Cirkulationsrör ( pannrör ) är konstruktionselement i en ångpanna (främst på ånglok ), som, som namnet antyder, tjänar till en intensivare cirkulation av vatten i pannan, och samtidigt tjänar som en extra infästning av pannan. ugnens tegelvalv .
Huvudproblemet med alla kraftfulla ånglok är att när i den övre delen av pannan är vattnet redan uppvärmt till förångningstemperaturen (från 100 ° C och uppåt), i den nedre delen är dess temperatur cirka 40-45 ° C. På grund av detta uppstår termiska spänningar i pannhuset ., vilket leder till ökat slitage på pannan. För att eliminera detta är det nödvändigt att skapa en ökad cirkulation (blandning) av vatten. Cirkulationsrören är placerade i eldstadens huvudutrymme närmare toppen, i den zon där temperaturen är högst. När vattnet kommer in i dessa rör förvandlas vattnet till ånga och, enligt Arkimedes lag, rör sig uppåt och drar resten av vattnet med sig, det vill säga fungerar som en vattenpump. Vatten forsar från botten till toppen, orsakar ett nytt tillflöde och skapar därmed en cirkulation av allt vatten i pannan. Förutom en märkbar minskning av termiska spänningar i huden, ökar sådan forcerad cirkulation samtidigt avsevärt förångningen. Trots det faktum att ångbildning också förekommer i cirkulationsrören, är den relativa volymen av ånga som erhålls i dem mycket liten, på grund av den lilla ytan av själva cirkulationsrören (till exempel på FD och IS, området för Dessa rör är inte mer än en och en halv procent av pannans totala uppvärmningsarea).
Schema för vattencirkulation i pannan
Utöver sin huvudfunktion håller cirkulationsrören samtidigt tegelvalvet, vilket är särskilt viktigt på kraftfulla ånglok med sina stora ugnsstorlekar. Tack vare dessa rör reduceras de inre belastningarna i tegelstenarna som bildar valvet avsevärt, men själva tegelstenarna måste ha en speciell form.
Cirkulationsrör användes aktivt på amerikanska järnvägar på 1910-talet, men sedan började ett antal fabriker installera termosifoner i ugnar istället för rör . Cirkulationsrör dök upp först på ryska ånglok 1915 - på serie E ånglok importerade från USA . Men i den sovjetiska ångloksbyggnaden installerades cirkulationsrör först 1931 på det första ångloket i FD-serien . Dessförinnan fanns det försök att använda termosifoner på sovjetiska ånglok (till exempel på vissa t.ex. ånglok ) , men resultaten av driften av ånglok utrustade med dem i Sovjetunionen var otillfredsställande, och därför insåg man att användningen av cirkulationsrör var att föredra för sovjetiska vägar.
En liknande funktionsprincip används i kaffebryggare av dropptyp , endast i dem används den resulterande ångan för att höja små portioner vatten upp i en speciell behållare med kaffe.