Um gerador de vapor é um equipamento projetado para converter um líquido, geralmente água, em um vapor, conhecido como vapor. O líquido é aquecido pela queima de algum tipo de combustível, como madeira, carvão, petróleo ou gás natural. A mudança de um líquido para um vapor cria pressão e, em seguida, expansão, que pode ser canalizada e direcionada como uma fonte de energia. Pistões movidos a vapor foram fundamentais para o crescimento das primeiras fábricas, locomotivas ferroviárias, navios a vapor e muitos outros exemplos de equipamentos mecânicos.
Um dos primeiros usos do gerador de vapor foi na locomotiva a vapor. O combustível, na forma de madeira ou carvão, era colocado na fornalha. O calor resultante era canalizado por um sistema de tubos, que aquecia a água que ficava armazenada em um tanque especial de retenção. Depois que a temperatura atingiu o nível de ebulição, a energia criada a partir do vapor moveu os pistões, que giraram as rodas do motor. O objetivo principal do vapor era impulsionar o trem, mas também tinha outros usos, incluindo alimentar os freios e o apito.
Usar o gerador de vapor para alimentar locomotivas foi uma grande melhoria no transporte no início do século 17, mas tinha suas desvantagens. Eles vinham acompanhados por uma grande quantidade de fumaça, e sempre havia a possibilidade de incêndios resultantes de faíscas e cinzas ardentes. Além disso, o tanque que contém a água deve ser monitorado de perto para garantir que a água permaneça em um determinado nível. Deixar o tanque ficar sem água era extremamente perigoso, pois poderia resultar em incêndio ou explosão.
Mesmo depois que as caixas de incêndio foram removidas e o diesel passou a ser a fonte de energia, os geradores de vapor ainda eram usados nos trens. Parte do vapor excedente da locomotiva a vapor original foi encaminhado para os vagões de passageiros para aquecer o interior e manter os ocupantes confortáveis. Quando esse método não estava mais disponível, geradores de vapor especiais foram adicionados especificamente para o propósito de aquecer os carros. Hoje, a maioria dos trens em operação ao redor do mundo são aquecidos por um sistema elétrico.
Um gerador de vapor também é conhecido como caldeira. A classificação dos diferentes tipos de caldeiras é geralmente baseada na configuração. Por exemplo, a caldeira Haycock ou panela tem a forma de uma chaleira, e a caldeira de tubo de fogo tem a forma de um barril com uma estrutura semelhante a um tubo de conexão.