안쪽은 증기가 흐르도록 한 긴 강관(鋼管)과 기관(寄管)으로 되어 있으며, 바깥쪽은 연소 가스 또는 노(爐)의 방사열로 가열된다. 과열증기의 온도가 높을수록 증기 원동기의 열효율이 양호해지지만 과열기의 사용재료에 따라 증기온도는 제한된다. 450℃ 이하에서는 탄소강관, 600℃ 이하에서는 크로뮴-몰리브데넘 강관, 그 이상에서는 오스테나이트계(系) 스테인리스강관이 사용된다. 원동기에서 보일러에 돌려 보낸 증기를 다시 가열할 경우, 이 과열기를 재열기(再熱器)라고 한다.
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