Mis on ülekuumendi?

Ülekuumendi on aurukateldes leiduv seade, mida kasutatakse märja küllastunud auru muundamiseks kuivaks auruks. Ülekuumendid on aurutsükli väga kasulik osa, kuna kuiv aur sisaldab rohkem soojusenergiat ja suurendab tsükli üldist efektiivsust. Vähe sellest, kuiva auru kondenseerumine kolbmootori silindrites või auruturbiini korpuses on väiksem. Katla ülekuumendid on saadaval kolmes variandis: kiirgusülekuumendid, konvektsioonülekuumendid ja eraldi köetavad ülekuumendid.

Kiirgusülekuumendid asuvad otse katla enda põlemiskambris. See paigutus võimaldab katla põletil soojendada nii katla torusid kui ka ülekuumendi torusid, muutes kiirgava ülekuumendi väga tõhusaks seadmeks. Neid leidub kõige sagedamini auruelektrijaamades ja neid kasutati laialdaselt ka auruautodes. Nii auruautodes kui ka elektrijaamade kateldes asusid ülekuumendi torud – mõnikord tuntud ka aurusti poolidena – otse põleti peal. Aur juhitakse tavaliselt läbi ülekuumendi pärast seda, kui see on gaasipedaali kaudu sisse lastud.

Konvektsioonülekuumendid asuvad kõige sagedamini veduritel. Sarnaselt konvektsioonahjule kasutab seda tüüpi ülekuumendi auru soojendamiseks põletist tulevaid kuumi gaase. Konvektsioonülekuumendi võib olla ülitõhus, sest suurem osa soojusenergiast antakse ainult katla torudele ning see, mis tavaliselt oleks heitgaas, soojendab hoopis ülekuumendi torusid. Neid leidub ka elektrijaamades, kuid enamasti rakendati neid auruvedurites.

Auruvedurite konvektsioonülekuumendid erinevad veidi statsionaarsetest auruelektrijaamadest. Mõlemad kasutavad sama kuumade gaaside kasutamise põhimõtet, kuid veduri ülekuumendid on tavaliselt katlast endast mõnevõrra eraldi. Selle asemel asetatakse need katla ette ja kuumad gaasid katla torudest läbivad ülekuumendi torusid.

Ülekuumenditel on palju eeliseid, millest kõige tähelepanuväärsemad on kütusekulu vähenemine ja tõhususe suurenemine. Ainsaks puuduseks on suurenenud hoolduskulud, kuid üldiselt peetakse ülekuumendiid siiski lisakulusid väärt. Veel üks ülekuumendi puudus on peaaegu eranditult tuletoruga katelde kasutavatel veduritel. Ilma korraliku ja korrapärase hoolduseta võivad ülekuumendi torud puruneda. Kui torustik peaks purunema, võib kõrgsurveaur pääseda läbi ava ja veduri tulekambrisse ning selline sündmus seab kõik mootorikabiinis viibivad töötajad tõsisesse ohtu.