第4章 丸ボイラー
立てボイラー・炉筒ボイラー・煙管ボイラー・炉筒煙管ボイラーの構造と特徴、内だき式と外だき式のちがい。
1. 立てボイラー
胴を縦（垂直）に立てたボイラーです。胴の下の部分に火をたく所（火室）があり、その上に水と蒸気が入っています。
・設置する床面積が小さく、据付けがかんたん
・伝熱面積が小さく、効率は低い。小さな容量のものに使う
火室が胴の内側にあるので、内だき式です（5で説明）。
写真：Rabensteiner ／ CC BY 3.0 ／ ウィキメディア・コモンズ（縮小して掲載）
2. 炉筒ボイラー
横に寝かせた大きな胴の中に、「炉筒（ろとう）」という太い筒を通したボイラーです。炉筒の中で燃料を燃やし、炉筒のまわりの水を加熱します。
・炉筒が1本のものをコルニッシュボイラー、2本のものをランカシャーボイラーという
・炉筒は、外側にある水と蒸気から押される力（外圧）を受ける。中の燃焼ガスに押される内圧ではない点に注意
・炉筒は熱で伸び縮みする。波形炉筒は、平らな筒（平形炉筒）にくらべて、外圧に対する強さが大きく、熱による伸び縮みをある程度吸収でき、伝熱面積も大きくなる
3. 煙管ボイラー
胴の中に、細い管（煙管：えんかん）をたくさん通したボイラーです。
・燃焼ガスは煙管の中を通り、煙管の外側は水に接している（水管ボイラーとは逆）
・横煙管ボイラーは、胴の外側に、れんがを積んだ燃焼室を設けた外だき式
煙管の中を通るガスが管の壁に触れて熱を渡すので、煙管はおもに対流（接触）伝熱面です。
写真：Diemareng ／ CC BY-SA 4.0 ／ ウィキメディア・コモンズ（縮小して掲載）
4. 炉筒煙管ボイラー
炉筒と煙管を組み合わせたボイラーで、丸ボイラーの代表です。ビルや病院、工場で広く使われています。
・内だき式で、炉筒の中で燃焼させ、そのガスを煙管に通して熱を回収する
・火炎が炉筒の奥で折り返して前へもどる「戻り燃焼方式」のものがある
・ボイラー本体・バーナ・送風機・自動制御装置などを工場で一体に組み立てた「パッケージ形式」が多く、据付け工事がかんたん
・丸ボイラーの中では伝熱面積を大きくとれるので、効率がよい方である
・構造が複雑で、内部の清掃や点検はしにくいので、給水の処理が大切
5. 内だき式と外だき式
燃焼室がどこにあるかで分けます。
・内だき式 … 燃焼室が胴の内側にある（炉筒の中や、胴の中の火室で燃やす）。立てボイラー・炉筒ボイラー・炉筒煙管ボイラー
・外だき式 … 燃焼室が胴の外側にある（れんが積みの燃焼室の上に胴をのせる）。横煙管ボイラー
内だき式は燃焼室のまわりがボイラー水で囲まれているので、炉の壁から外へ逃げる熱が少なくなります。
POINT
6. ここだけは覚える
・立てボイラー：設置面積が小さく据付けがかんたん、効率は低い
・炉筒1本＝コルニッシュ、2本＝ランカシャー。炉筒は外圧を受ける。波形炉筒は外圧に強く、伸縮を吸収
・煙管ボイラー：燃焼ガスが煙管の中、水は管の外。横煙管は外だき
・炉筒煙管ボイラー：内だき、戻り燃焼方式あり、パッケージ形式で据付けかんたん、内部清掃はしにくい
・内だき＝燃焼室が胴の内側、外だき＝胴の外側