Aurukatlad on mitmetes tehnoloogilistes protsessides asendamatud. Nende peamine eesmärk on tekitada küllastunud ja ülekuumutatud auru, mida saab toota kahel erineval viisil.
Aurukatelde kasutatakse kõige enam kui ühe tehnoloogilise tsükli elementi elektrienergia tootmiseks soojuselektrijaamades. Nende katelde aur siseneb auruturbiini labadesse, juhtides seda ja generaatorit. Samuti on küllastunud aur nõudlus mitmetes metallide ja keemiliste toorainete, kangaste ja plasti töötlemise protsessides.
Küttevõrgu kommunaalteenustes kasutatakse aurukatlaid vee kaudseks soojendamiseks küttesüsteemides ja gaasikatlamajade põlemisproduktide soojuse kasutamiseks. Katlaid on kahte peamist tüüpi, mis erinevad aurugeneraatori seadme põhimõttest.
Trummiauru generaatorid
Trummelkatlad on kõige ohutumad, kuigi neid iseloomustab seadme suur keerukus. Tavaliselt paigaldatakse sellised katlad koos keeris- ja tsüklonahjudega, mille väljalasketorustikes asub ökonomaiser - suletud torusüsteem, mis asetatakse väljalasketoru seintesse või õõnsusse, mille kaudu läbivad kõrge temperatuuriga põlemisproduktid. Ökonoomiseadmes on vesi eelsoojendatud, misjärel see siseneb tõusutorude kaudu trumlisse - mahukasse mahutisse keeva veega.
Torude kaudu liikudes kuumeneb vesi veelgi, nii et trumlis täheldatakse väga aktiivset keemist. Aurustumise tulemusena tekkiv aur satub ülekuumendisse, kus selle temperatuur tõuseb, ja seejärel turbiinile või muule tehnoloogilisele ahelale. Jahutav ja trumli põhjas settiv vesi läbib tsirkulatsioonitsükli ja juhitakse uuesti tõusutorudesse.
Otsevoolu aurukatlad
Otsevoolukateldes puudub trummel, seetõttu kontrollib väljalaskeava auru parameetreid ainult temperatuur. Selliste katelde efektiivsus on palju madalam kui trummelkateldel, kuid auru tekitamise kiirus suureneb. Sisemine katlasüsteem on kolme põhiosaga järjestikune torustikusüsteem. Esiteks siseneb vesi primaarseks kütmiseks ökonomaiserisse. Seejärel pumbatakse see rõhu all aurusti torudesse, kus see keeb ja aurub liikumisel aktiivselt. Pärast seda satub kuum auruvool ülekuumenemisspiraali, kus temperatuur ja rõhk tõusevad.
Torujuhtme põhimõte
Mõlemat tüüpi katlad võivad omada nii vee- kui ka gaasitorusid. Erinevus seisneb selles, et esimesel juhul läbib torusid vesi ja aur, samal ajal kui küttekeskkond asub nende ümber. Teisel juhul transporditakse põlemisel kuumutatud gaase läbi torude väikese kiirusega ja nad ise pannakse vee või auruga anumasse.