Почему в печах с высокими трубами тяга больше чем с низкими трубами

Почему в печах с высокими трубами тяга больше чем с низкими трубами

Все внутреннее пространство от топочной и поддувальной дверец до наружного конца дымовой трубы во время топки заполнено газами, двигающимися в направлениях, определяемых их температурой, отличной от наружной.

Чтобы газы могли от топки добраться до конца трубы, преодолев ряд сопротивлений (трение о стенки, возникающие завихрения при изменении направления движения, сужения каналов и др.), необходимо затратить усилие, которое должно быть больше встречающихся сопротивлений, иначе печь будет дымить. Это усилие называется тягой. Откуда она появляется?

Представим объем печных газов в виде горячего столба с температурой 150 °С и весом Р, (рис. 10). (В печи же в среднем температура составляет 200..300°С, а в трубе около 150 °С.) Равный ему по объему холодный столб с температурой окружающего воздуха О °С и весом Р2 поместим рядом с печью. Сравним воздействие их весов с двух сторон на условную плоскость, проходящую через топочную и поддувальную дверцы. Мы увидим, что сила воздействия на нее Р будет равна разности весов Р2 — Р, и направлена от большего веса к меньшему, то есть в сторону дымовой трубы.

Эта сила и есть сила тяги. Она вынуждает горячие газы подниматься по трубе, а наружный воздух входить в топливник для поддержания горения. Масса же воздуха выше дымовой трубы не принимается во внимание, так как она одинаково давит на оба столба.

Как правило, дымовые газы легче наружного воздуха и поднимаются по трубе. Но может быть и случай с обратной тягой (например, летом), когда внутри печи остаются холодные и тяжелые газы, а снаружи воздух теплый. Тогда при открывании топочной (или поддувальной) дверцы тяжелые внутренние газы начинают опускаться (“тонуть” в наружном воздухе). Если в этот момент печь затопить, дым будет выбиваться в комнату. Только прогрев трубу и сделав газы в ней горячее наружных, мы ликвидируем дымление.

В единицах СИ:
где:
ΔP = разница давлений, в Па

C = 0.0342
a = атмосферное давление, в Па

h = высота трубы, в м

To = абсолютная внешняя температура, в К

Ti = абсолютная внутренняя температура, в К

Поток воздуха, вызванный тягой
Поток воздуха за счёт тяги может быть подсчитан следующим образом. Формула действует с теми же ограничениями. A обозначает площадь сечения трубы.

В единицах СИ:
где:
Q = поток воздуха, в м3/с

A = площадь сечения трубы, м²

C = коэффициент, вводимый из-за трения (обычно берутся значения от 0.65 до 0.70)
g = ускорение свободного падения, 9.807 м/с²

h = высота трубы, в м

Ti = средняя внутренняя температура, в К

To = абсолютная внешняя температура, в К

Для расчета сечения дымохода есть формула: где
S – сечение дымохода, см.кв.;
P – мощность котла, кКал/ч;
h – высота дымохода, м;
K – коэффициент (0,01для котлов с газовой горелкой; 0,02 для житкотопливных котлов; 0,03 для твердо-топливных котлов).
см. вложение 2

mirkis2.jpg
Описание:
Размер файла:	2.81 КБ
Просмотров:	85195 раз(а)
mirkis.jpg Описание: Размер файла: 48.7 КБ Просмотров: 2434 раз(а) Следующая тема Предыдущая тема Вы не можете начинать темы Вы не можете отвечать на сообщения Вы не можете редактировать свои сообщения Вы не можете удалять свои сообщения Вы не можете голосовать в опросах Вы не можете добавлять приложения в этом форуме Вы можете скачивать файлы в этом форуме

Powered by phpBB © 2001, 2002 phpBB Group :: FI Theme :: Часовой пояс: GMT + 3
Проект форум печников «Альянс. Печных Дел Мастера» © 2006-2021

Источник