A Real Academia Espanhola (RAE) reconhece mais de uma dúzia de significados do termo caldera, que vem da palavra latina caldaria . Muitos deles dependem da região geográfica.
Uma caldeira pode ser um recipiente, geralmente de metal, que é usado para aquecer ou evaporar água ou outro líquido ou para cozinhar algo. Nesse sentido, caldeira pode ser sinônimo de chaleira ou chaleira. Por exemplo: “Vou colocar água na caldeira” , “Verificar se a comida na caldeira está pronta” , “Onde fica a caldeira? Eu quero fazer um chá para mim ” .
Em sistemas de aquecimento, uma caldeira é um dispositivo que, graças a uma fonte de energia, pode aquecer a água que então circula por radiadores e tubos. Não são diferentes tipos de caldeiras, como caldeira de combustível fluido e caldeiras de combustível sólido.
No campo da heráldica, a caldeira é uma figura artificial que costuma ser usada aos pares na borda ou no escudo. A caldeira é desenhada com alças elevadas terminando em cabeças de cobra.
Já para a geologia, uma caldeira é uma depressão gerada por intensas erupções de um ou mais vulcões. As caldeiras são caracterizadas por paredes íngremes.
A máquina usada para ferver água e gerar vapor, que funciona como energia, também é chamada de caldeira. Em uma caldeira, o calor é transferido para o fluido a uma pressão constante e o fluido muda de estado.
A mudança de fase do fluido é de um estado líquido para um vapor saturado . De acordo com a ITC-MIE-AP01, a Instrução Técnica Complementar relativa a caldeiras, este é o nome dado a qualquer dispositivo de pressão que consegue transformar o calor de uma fonte de energia em energia utilizável, seja o meio o transporte é em fase de vapor ou líquido.
O caso da caldeira é especial, pois utiliza temperaturas altíssimas para aquecer um conjunto de trocadores de calor para produzir a mudança de fase mencionada. Além disso, semelhante a certos modos de recipientes de gás, é construído com aço laminado para acomodar pressões de fluido bem acima da ambiente, o que o torna um reservatório sob pressão ou vaso de pressão .
Como o vapor tem muitas aplicações, principalmente o que vem da água, na indústria existem muitos usos para esse tipo de caldeira, como os seguintes:
* esterilização: no passado, muitos hospitais tinham caldeiras para esterilizar a vapor instrumentos médicos. Isso também acontecia nas cantinas industriais para limpar os talheres com rapidez e segurança, e também para o preparo de alimentos em potes de metal chamados de chaleiras ;* Aquecimento de fluidos: um dos casos mais comuns ocorre na indústria de petróleo, onde óleos pesados são aquecidos com o uso de vapor e sua fluidez melhora consideravelmente;
* Produção de eletricidade: pode ser conseguida por meio de um ciclo de Rankine ( ciclo termodinâmico que tem por objetivo a conversão de calor em trabalho; também conhecido como ciclo de potência ). Nas termelétricas, a caldeira é um elemento indispensável.
Um dos nomes fundamentais na história da caldeira é o de James Watt, engenheiro mecânico nascido na Escócia em 1736 que descobriu o potencial do vapor como força econômica em relação ao manual e animal. Foi a partir daí que se iniciou o desenvolvimento da caldeira a nível industrial, e aos poucos foi sendo aplicada em diferentes áreas.