Una caldaia a fluidi, a volte nota come caldaia a guscio, è un tipo di dispositivo utilizzato per contenere acqua, riscaldare quell’acqua e trasformarla in vapore che può essere utilizzata per alimentare macchinari. Tali componenti furono usati nel XIX secolo principalmente come mezzo per guidare motori a vapore per treni o altre attrezzature. La caldaia a scorrimento presenta un ampio guscio cilindrico nel quale può essere immagazzinata l’acqua; all’interno di quel guscio, una canna fumaria o un condotto attraversa la lunghezza, a volte ritornando al lato originale dell’entrata. Questa canna fumaria è riscaldata dal fuoco, che a sua volta riscalda l’acqua e crea vapore.
L’uso del vapore come fonte di energia era comune nel XIX secolo, sia per i veicoli che per i componenti di fabbrica. I vecchi modelli di caldaie avevano la tendenza ad esplodere a causa di difetti nel modo in cui l’acqua veniva bollita; la caldaia alimentata ha contribuito a ridurre la quantità di esplosioni della caldaia creando vapore a pressioni più elevate assicurando che la superficie di riscaldamento fosse rotonda piuttosto che piatta. Le superfici rotonde tendono ad essere più forti di quelle piatte, specialmente quando riscaldate, quindi le canne fumarie in una caldaia a flusso erano meglio attrezzate per gestire le sollecitazioni di calore richieste per l’efficienza.
Molto spesso la fine della camera della caldaia fluida sarà a cupola. Ciò fornisce più forza quando si tratta di resistere alle pressioni create dalla produzione di vapore. Ciò è particolarmente comune nei cilindri di caldaia più corti, poiché la pressione può finire per essere molto più elevata. Le alte pressioni aumentano ancora di più quando viene utilizzato un design della caldaia con ritorno di ritorno; questo significa che la canna fumaria entra nel cilindro, quindi curva a forma di U e ritorna al punto di entrata originale su un lato della camera. Questo design è stato creato per garantire che il calore sufficiente potesse essere prodotto in uno spazio più piccolo, poiché la canna fumaria deve essere piuttosto lunga per riscaldare efficacemente l’acqua.
Spesso è necessario un grande camino per garantire un flusso abbondante di ossigeno al fuoco. Su molti modelli di caldaie alimentate, il fuoco stesso era alimentato da questo flusso d’aria, e senza di esso il fuoco si spegnerebbe e la canna fumaria non avrebbe prodotto abbastanza calore per riscaldare l’acqua e produrre vapore. Il camino è solitamente posizionato ad un’estremità del cilindro per garantire un rapido accesso alla canna fumaria e un rapido trasferimento dell’ossigeno direttamente al fuoco che alimenta la canna fumaria.