آب به عنوان رایج ترین سیال در بویلرها به حساب می آید. پس از ورود آب به درون بویلر، در معرض حرارت ناشی از احتراق سوخت قرار می گیرد. در نتیجه با دما و فشاری بالاتر نسبت به حالت ورودی از سمت دیگر بویلر خارج می گردد. بسته به میزان حرارت داده شده به سیال و فشار کاری، بویلرها انواع مختلفی دارند و هر یک کاربرد مخصوص خد را دارا می باشد.

   بنابراین می توان بویلرها را از نظر فاز سیال خروجی بصورت زیر دسته بندی نمود:

1. بویلر سوپرهیت

   بیش تر بویلرها بخار را برای استفاده در دمای اشباع تولید می کنند که به آن بخار اشباع می گویند. بویلرهای بخار سوپرهیت یا فوق اشباع (superheatedsteam boilers) آب را تبخیر می کنند و پس از آن بخار آب را در یک سوپرهیتر (superheater) بیش تر گرم می کنند. هر چند که بویلرهای سوپرهیت بخار را در دمای بسیار بالاتر فراهم می کنند، اما بازده حرارتی کلی پلانت تولید بخار کاهش می یابد، زیرا دمای بالاتر بخار باعث بالاتر رفتن دمای گاز خروجی دودکش می شود. راه های مختلفی برای رفع این مشکل وجود دارد که به طور معمول شامل قرار دادن یک اکونومایزر برای گرم کردن آب ورودی، یک هیتر هوای احتراقی در سیر گاز داغ خروجی دودکش و یا هر دو می شود. مزایای بخار سوپرهیت اغلب شامل افزایش راندمان، چه برای تولید بخار و چه استفاده از آن می شود: سود افزایش دمای ورودی به توربین هر هزینه ای برای افزایش پیچیدگی و قیمت بویلر غلبه می کند. همچنین ممکن است محدودیت های عملی در استفاده از بخار مرطوب وجود داشته باشد، زیرا قطرات کندانس وارد شده به توربین بخار به پره های توربین آسیب می رساند.

   بخار سوپرهیت نگرانی های ایمنی منحصر به فردی ایجاد می کند، زیرا اگر یکی از اجزای سیستم دچار شکست شود و بخار فرار کند، فشار و دمای بالا می تواند آسیب جدی لحظه ای به کسی وارد کند که در مسیر آن قرار داشته باشد. از آن جا که بخار فرار کرده در ابتدا بخار کاملا سوپرهیت می باشد، تشخیص آن می تواند مشکل باشد؛ البته و صدای شدید می تواند حضور نشتی را به وضوح نشان دهد.

   کارکرد سوپر هیتر (superheater) شبیه به کویل یک دستگاه تهویه مطبوع است که البته هر کدام دارای هدف های مختلفی هستند. پایپینگ بخار از میان مسیر گازهای داغ داخل کوره بویلر حرکت می کند. دمای این منطقه به طور معمول بین 1300 تا 1600 درجه سانتی گراد است. برخی سوپرهیترها از نوع تابشی هستند که حرارت را به وسیله تابش جذب می کنند؛ برخی دیگر از سوپرهیترها از نوع همرفتی هستند که حرارت را از یک سیال جذب می کنند و بقیه سوپرهیترها ترکیبی از این دو نوع هستند.

   به وسیله هر دو روش، در نهایت حرارت مسیر گاز دودکش به لوله های بخار سوپرهیتر و بخار منتقل می شود. در حالی که دمای بخار در سوپرهیتر افزایش می یابد، فشار بخار زیاد نمی شود و فشار برابر با فشار بویلر می ماند. تقریبا تمام طرح های سیستم سوپرهیتر، قطرات وارد شده به بخار را حذف می کند تا از وارد شدن آسیب به پره های توربین و پایپینگ مربوط به آن جلوگیری کند.

1. مولد بخار فوق بحرانی

   اغلب مولدهای بخار فوق بحرانی (supercritical steam generators) برای تولید برق استفاده می شوند. این مولدهای بخار در فشار فوق بحرانی کار می کنند. برخلاف یک بویلر زیر بحرانی (subcritical boiler)، مولد بخار فوق بحرانی در فشار بالای 22 مگاپاسکال کار می کند. در چنین شرایطی از توربولانس فیزیکی ناشی از جوشش جلوگیری می شود. در چنین فشارهایی، سیال نه مایع و نه گاز است، بلکه یک سیال فوق بحرانی می باشد. هیچ حباب بخاری در آب تولید نمی شود زیرا فشار آن بالاتر از نقطه فشار بحرانی است که در آن حباب های بخار می توانند تشکیل شوند. با انبساط سیال در مراحل توربین (turbine stages)، حالت ترمودینامیکی آن به زیر نقطه بحرانی می افتد و این باعث می شود که توربین تولید کار کند. مولد بخار فوق بحرانی باعث می شود که راندمان سیکل بخار اندکی افزایش یابد. در مولدهای بخار فوق بحرانی، عبارت بویلر نباید مورد استفاده قرار گیرد، زیرا در واقع هیچ جوششی (boiling) در آن ها رخ نمی دهد.

• دیگ آب گرم

   دیگ های آب گرم یا بویلرهای هیدرونیکی (hydronic boilers) برای تولید حرارت در کاربردهای مسکونی و صنعتی استفاده می شوند. بویلرهای هیدرونیکی با گرمایش آب یا سیال دیگر به دمای مشخص (و گاهی در مورد سیستم های تک لوله ای تا زمان جوشش و تبدیل به بخار) و سیرکوله کردن مایع در سراسر خانه به وسیله رادیاتور (radiators) یا گرمایش از کف کار می کنند. سیال در یک سیستم بسته به وسیله یک پمپ سیرکوله می شود. برخی از سیستم های جدید با دیگ های چگالشی (condensing boilers) سازگار شده اند که راندمان بالاتری ایجاد می کند. این دیگ ها به عنوان دیگ چگالشی خوانده می شوند زیرا برای استخراج حرارت تبخیر بخار آب از گاز دودکش طراحی شده اند. در نتیجه دمای گاز دودکش پایین می آید و بخار آب گاز دودکش به مایع دارای دی اکسید کربن محلول تبدیل می شود. اسید کربنیک می تواند با ایجاد خوردگی در دودکش و سطوح انتقال حرارت، به یک دیگ معمولی آسیب برساند. دیگ های چگالشی به وسیله هدایت اسید کربنیک به یک مسیر و انتخاب متریال مناسب برای دودکش در معرض گازهای خورنده از فولاد ضد زنگ یا PVC، این مشکل را حل کرده اند.