Avtoargon.ru

АвтоАргон
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как обратное давление выхлопных газов влияет на мощность автомобиля

Как обратное давление выхлопных газов влияет на мощность автомобиля?

Что такое обратное давление выхлопных газов, и насколько оно влияет на мощность?

Умудренные опытом автомеханики говорят, что высокое обратное давление выхлопных газов – это плохо. Если вы хотите сохранить максимальную мощность, то должны минимизировать обратное давление выхлопных газов*.

* Немного теории. Противодавление (обратное давление) на выхлопе является давлением, противоположенным току газов из камеры сгорания вдоль по ограниченному пространству трубы (в данном случае автомобильной). Часто причиной появления противодавления являются неровные поверхности стенок выхлопной трубы, препятствия или закругления в ней.

Обратное давление, вызванное установленной выхлопной системой (состоящей из выпускного коллектора, каталитического нейтрализатора, глушителя и соединительных труб) автомобильного четырехтактного двигателя, негативно влияет на эффективность работы двигателя, что приводит к снижению выходной мощности и должно быть компенсировано увеличением расхода топлива.

Немного практики. Возьмем автомобиль с очень «свободно дышащей» выхлопной системой: специальный гоночный автомобиль – драгстэр.

В выхлопной системе этого гоночного аппарата на каждом цилиндре применяется отдельная выхлопная труба. Длина каждой выхлопной трубы не превышает 1 метра, и служат они исключительно для управления потоком выхлопных газов, направляя их вверх и в сторону от двигателя и кузова автомобиля в процессе заезда, используя силу выхлопа для создания небольшого количества дополнительной прижимной силы для повышения тяги.

И вроде бы все в этом гоночном болиде ладно сделано и хорошо скроено, но есть одна противоречивая теория, которую время от времени озвучивают как на форумах Рунета, так и на зарубежных ресурсах, посвященных автомобилям. Главный посыл теоретической мысли – нехватка обратного давления в системе отрицательно влияет на мощность. Иными словами, если у вашего автомобиля в выхлопной системе слишком свободный ток выхлопных газов, это может фактически уменьшить выходную мощность.

К счастью, Джейсон Фенске с YouTube объяснил, что в данном случае хорошо, а что не очень.

Главная задача состоит в подборе труб системы правильной длины, от стенок которых волны выхлопных газов будут вовремя отражаться для возврата части энергии обратно, например к тому же цилиндру, во время открытия выпускного клапана, что позволит лучше очистить камеру сгорания от продуктов распада топлива. Буквально провентилировать ее изнутри.

Помимо этого, расчеты инженеров устремляются в сторону создания зон пониженного давления в трубах коллектора – другими словами, вакуума при помощи противодавления. Этот частичный вакуум может фактически высасывать выхлопные газы из цилиндра. Правильно спроектированная система выхлопа увеличивает этот эффект в широком диапазоне оборотов, эффективно очищая цилиндры от отработанных выхлопных газов при помощи точно настроенной формы выхлопной системы.

Двигатель, в котором лучше очищаются цилиндры, будет выдавать большую мощность, будет работать эффективнее, экологичнее и экономичнее. Без верно настроенных труб выхлопа, которые будут правильным образом распределять волны обратного давления, этого добиться будет крайне сложно, и отсюда неминуема потеря мощности.

Тем, кому интересно узнать больше нюансов, можно посмотреть видео, предварительно включив субтитры и выбрав перевод на русский в меню «Настройки» (шестеренка в правом нижнем углу видео).

Методы определения подсоса воздуха в атомобиле

Для нормальной работы бензиновому двигателю жизненно необходимо точное соотношение топлива к кислороду. Подсос воздуха во впускном коллекторе приводит к увеличению доли окислителя, что, естественно, регистрируется ЭБУ двигателя (Engine Control Unit). Рассмотрим основные причины и симптомы неисправности, а также как найти негерметичность во впускном тракте с помощью дымогенератора.

СИМПТОМЫ

  • Нестабильная работа двигателя на холостых оборотах. На холостом ходу механическая дроссельная заслонка закрыта, а воздух во впускной коллектор идет через байпасный канал ДЗ. В таком режим разряжение за дроссельной заслонкой максимальное, поэтому симптомы подсоса воздуха проявляются ярче всего. Открывая дроссельную заслонку, мы увеличиваем проходное сечение для прохождения потока воздуха, поэтому негативное влияние подсоса на работу двигателя уменьшается.
  • Повышенные холостые обороты.
  • Нестабильная работа двигателя после резкого сброса газа (глохнет при торможении).
  • На приборной панели загорается Check Engine по причине ошибки P0171 – бедная смесь. Считать коды ошибки можно через диагностический разъем мультимарочным сканером с подходящим программным обеспечением либо специализированным диагностическим прибором. Если после удаления ошибка снова появляется на холостых оборотах, велика вероятность, что причина именно в подсосе воздуха, а не поломке ДМРВ, кислородного датчика.

Следует учитывать, что по отдельности каждый из симптомов еще не свидетельствует о подсосе неучтенного воздуха и может быть вызван неисправностями системы питания, ДМРВ, РХХ, дроссельного узла или лямбда-зонда.

ВЛИЯНИЕ НА РАБОТУ ДВИГАТЕЛЯ

Причина симптомов подсоса воздуха кроется в неучтенном кислороде, поступающем в цилиндры. Впору вспомнить назначение и принцип работы ДМРВ. Датчик установлен за воздушным фильтром. Следовательно, ЭБУ может посчитать лишь прошедший через нагревательный элемент поток. О подсосе говорят в том случае, когда во впускном тракте за ДМРВ имеется негерметичность, через которую во впускной коллектор засасывается неучтенный воздух. Поскольку ЭБУ рассчитывает порцию топлива, опираясь на показания ДМРВ, смесь на холостых оборотах получается обедненной (избыток окислителя).

В системах с МАР сенсором (ДАД) ЭБУ опирается на давление во впускном коллекторе. Но для нормальной работы проходное сечение байпасного канала, которое контролируется вылетом штока РХХ, и степень открытия дроссельной заслонки должны соответствовать калибровкам, заложенным в ЭБУ двигателя. Разумеется, подсос неучтенного воздуха вносит неразбериху в работу блока управления, поэтому он всячески пытается синхронизировать работу исполнительных механизмов и показания датчика. Поэтому начинают плавать обороты, и в целом холостой ход нестабилен.

ВОЗМОЖНЫЕ МЕСТА НЕГЕРМЕТИЧНОСТИ ВПУСКНОГО ТРАКТА

  • Все трубки, шланги вакуумной системы. Чаще всего шланги рассыхаются в местах соединения со штуцерами, трескаются на изгибах. Также подсос неучтенного воздуха может возникнуть вследствие невнимательности, когда после ремонта забывают подключить либо путают местами шланги, сдергивают их со штуцеров по неосторожности.
  • Система вакуумного усилителя тормозов. Подсос воздуха может происходить не только через обратный клапан или шланг, но и через порванную мембрану, разгерметизацию корпуса вакуумной камеры. Мы уже рассматривали, как проверить ВУТ.
  • Прокладка впускного коллектора.
  • Уплотнительные резинки форсунок.
Читать еще:  Шевроле лачетти свист при холодном двигателе

    Уплотнитель РХХ в месте прикручивания к корпусу ДЗ.

  • Ось вращения механической дроссельной заслонки. Возникшая на больших пробегах выработка приводит к появлению люфта. Дроссельные заслонки с электропроводом проблемой подсоса неучтенного воздуха в таких местах не страдают.
  • Трещина во впускном коллекторе. Довольно типичная проблема для авто с пластиковыми коллекторами.
  • Система вентиляции картерных газов. Причиной подсоса становится негерметичность шлангов, трубок, клапана.
  • Негерметичность системы вентиляции бензобака.

ПРИМЕНЕНИЕ ДИАГНОСТИЧЕСКОГО ПРИБОРА

Сканер позволяет определить дополнительные симптомы, свидетельствующие о том, что причина нестабильных холостых оборотов именно в подсосе воздуха, Прибор позволит в реальном времени наблюдать:

  • показания лямбда-зонда;
  • степень открытия дроссельной заслонки;
  • положение регулятора холостого хода;
  • желаемые и действительные обороты холостого хода;
  • долгосрочные и краткосрочные топливные коррекции.

На видео специалист-диагност поясняет, как именно использовать эти значения для диагностики подсоса воздуха в двигателе.

ЛОКАЛИЗИРУЕМ ПРИЧИНУ

Рассмотрим основные методы определения причины подсоса воздуха без использования дымогенератора.

  • Разбрызгивание очистителя карбюратора вблизи элементов впускного тракта. В состав очистителей входят легко испаряемые и воспламеняемые компоненты. Попадая через место подсоса воздуха в цилиндры, очиститель обогащает топливную смесь. В особо критичных случаях в такие моменты наблюдается кратковременное поднятие оборотов двигателя. Но гораздо достоверней во время теста наблюдать с помощью диагностического прибора за краткосрочной топливной коррекцией. Значения при всасывании очистителя будут подниматься, так как лямбда-зонд зарегистрирует обогащение смеси.
  • Разбрызгивание воды. Цель проверки – услышать характерный звук всасывания воды, что обязательно произойдет в месте подсоса воздуха. Для удобства наберите в бутылку воды, предварительно сделав небольшое отверстие в крышке. Обильно полейте места подключения шлангов вакуумной системы, по возможности место стыка блока цилиндров и впускного коллектора. С особой внимательностью проверьте участок после дроссельной заслонки, так как там разряжение и риск появления подсоса выше всего. Но не стоит целиком заливать двигатель холодной водой, а особенно, выпускной коллектор. Резкий перепад температур может привести к его растрескиванию.

ТЕСТ ДЫМОГЕНЕРАТОРОМ

Смысл проверки заключается в подаче во впускной тракт дыма. В местах подсоса воздуха дым будет выходить, что и позволит локализировать негерметичность. Вы можете купить дымогенератор либо соорудить прибор своими руками. В интернете предостаточно различных вариантов конструкции, один из которых показан на видео ниже.

Как дымогенератором найти место подсоса воздуха?

  1. Заблокируйте впускной патрубок перед воздушным фильтром. Если этого не сделать давление дыма во впускном тракте нарастать будет медленно.
  2. Отсоедините один из доступных шлангов вакуумной системы, вместо него подключите шланг дымогенератора.

С помощью компрессора подайте дым. Когда система полностью заполнится, вам остается наблюдать за местами утечки дыма, которые могут спровоцировать подсос неучтенного воздуха во впускной коллектор.

Разряжение в топке котла

Приобретая частные дома, многие строят печи для отопления помещений. Печь или котел обязательно имеют топливник или топку. Это зона, в которой происходит горение материала. Если кислорода будет недостаточно, то отопление будет осуществляться с большими тепловыми потерями. Разряжение в топке котла или тяга – это один из важнейших параметров. Есть правила, по которым его измеряют, увеличивают, уменьшают при необходимости.

Тяга как физическое явление

Прежде чем рассматривать особенности конструкции топки, нужно понять, что такое разряжение в топке. Разряжение или тяга – это уменьшение давления продуктов сгорания, воздуха, благодаря которому обеспечивается приток среды по каналам сооружения в зону низкого давления. Принято различать два вида тяги: (См. также: Ремонт топки печи своими руками)

естественная – осуществляется под воздействием Архимедовой силы. В печь или котел воздух поступает непосредственно на горелку или колосник. В ходе горения образуются горячий воздух. Частично он охлаждается за счет притока нового воздуха, частично за счет соприкосновения со стенами топки. Горячий воздух будет подниматься вверх по трубе. Чем длиннее труба, тем более сильная тяга.

Чтобы контролировать процесс можно перекрывать отверстие, через которое поступает новый воздух. Очень часто в небольших домашних котлах и печах тяга естественная тяга настолько хороша, что даже требует уменьшения. Единственный недостаток в том, что чем выше температура окружающей среды, тем меньше разряжение. А также при плохой регулировке холодного воздуха будет так много внутри, что печь, не будет прогреваться;

принудительная – с помощью специальных механических устройств. Обычно для ее создания используют дымососы – лопастные механизмы, вентиляторы. Недостаток такого устройства в том, что разряжение падает по мере удаления от механизма, а преимущество в том, что контролируя скорость вращения, можно изменять тягу.

Дымосос требует достаточно много электроэнергии, шумит при работе. Для небольших печей и котлов лучше выбирать варианты с вентиляторами. Обычно вместе с принудительной тягой в любой системе будет присутствовать и естественная, но они не всегда сонаправленны.

Габариты топки для отличного горения

При самостоятельной выкладке печи нужно знать, как правильно устроить топку. Также эти знания могут потребоваться при выборе топки. Топливник – это прямоугольная камера, внутри которой сгорает топливо. Там всегда очень высокие температуры, а потому нужно использоваться специальные материалы. Стандартными размерами считаются габариты 25х38 см. Высота около 80 см. Чаще всего камера используется для сжигания дров, торфа, угля.

Конструкция такова, чтобы разряжение в топке котла было равномерным. Топка имеет обязательную часть – колосниковая решетка, а также поддувало. Решетка располагается немного ниже дверцы для закладки топлива. На ней будут лежать дрова, торф, горючие материалы. В ней проделаны отверстия, чтобы обеспечить приток воздуха. Поддувало – это отверстие в печи ниже топки, которое нужно для улучшения тяги. Нижняя часть топки под колосниковой решеткой – зольник, где будут собираться отходы. (См. также: Как увеличить тягу в дымоходе)

Есть три тонкости, определяющие размеры топки печи:

Создание максимальной температуры. Чем выше температуры в топке, тем более продуктивным будет горение. Температура очень сильно зависит от размера. Широкая топка плоха тем, что продукты горения в виде сажи будут быстро подниматься вверх и оседать на стенках трубы, ухудшая тягу, также она не успеет прогреться. КПД рассчитывают и для печей, и для котлов. Современные конструкции позволяют достигать 90% для дровяных топок. Чтобы воспроизвести такие условия, нужно ширину топки сделать примерно 25 см, а длину такой, какая необходима для полена. Обычно глубина колеблется в пределах от 50 до 63 см.

Читать еще:  Что является двигателем конфликта ответ на тест

Использование огнеупорного кирпича для внутренней части топки. Из этого материала легко создать конструкцию любых габаритов, а также материал хорошо выдерживает большие температуры.

Высота топливника. Она должна быть такой, какой высоты возможно пламя. Обычно пламя от дров выше пламени угля. Если печь используется в качестве плиты, то высота топки не превышает 40 см, а для обогрева помещения лучше выбрать 70 см.

Измерение разряжения

В котельных аварийные ситуации крайне нежелательны, так как от них многое зависит, могут быть жертвы среди обслуживающего персонала. Но даже в небольшом доме печь или котел должны работать исправно. Множество датчиков постоянно отслеживают работу устройства. Существует датчик разряжения в топке. Есть несколько разных конструкций датчика, главное, чтобы он исправно работал.

Датчик может измерять разрешение, или реагировать на превышение определенного значения. На предприятиях от датчика сигнал передается на устройство оповещения: световое, звуковое, электромагнитное. И сотрудники или автоматика принимают меры для стабилизации ситуации. Например, может быть уменьшен приток воздуха или топлива. Принимаемые меры зависят от конструкции конкретного котла или топки.

Первая топка печи и проверка тяги

После того как была сложена печь, нужно сделать две вещи: дать ей просохнуть и определить качество тяги. Для просушки печи должна пройти неделя. На этот период оставляют открытыми все дверцы, поддувало печи. Можно жечь бумагу и щепки в небольшом количестве. Если не дать ей качественно высохнуть, возможно, растрескивание материала в дальнейшем.

Чтобы узнать, сколько тепла даст печь, проводят проверку тяги. Она зависит от:

гладкости внутренних стенок, включая стенки топки и дымохода;

высоты трубы – не менее 5-ти метров. Обычно пользуются рекомендацией, что чем она выше, тем лучше.

Пробные топки проводят не спеша. Сначала всегда жгут бумагу и щепки, а после уже поджигают дрова. Может возникнуть задымление помещения. Это свидетельствует о не очень хорошей тяге. Иногда проблему решает сжигание в дымоходе бумаги или щепок. Багровое пламя свидетельствует о неполном сгорании топлива. Будет образовываться много копоти, оседающей в дымоходе и сужающей отверстие.

Если же огонь соломенно-желтого цвета и дым бесцветных, то печь сложена правильно. Проверить тягу можно с помощью специального устройства. Если его нет в наличии, то можно использовать обычную бумагу. Лист или полоску бумаги аккуратно подносят к открытой дверце топке. Если она потоком воздуха отклониться к топке, будет затягиваться внутрь, то проблем нет. Хорошо сложенную печь могут украсить часы каминные. Она будет не только нагревать помещение, но и быть эстетически привлекательной.

Готовые топки

Чтобы не мучить себя вопросом подбора размера топки для хорошей тяги, можно приобрести готовые варианты. Сегодня рынок представляет большой ассортимент подобной продукции. Преимущество такой топки в том, что она сделана по всем правилам, надежна, легко монтируется.

От группы МЕТА

Целых четыре варианта топок для каминов выпускает компания МЕТА:

ARDENFIRE – чугунные топки МЕТА, изготавливаемые во Франции. У данной модели имеются термоустойчивые стекла для наблюдения за процессом. Они обладают хорошей теплоотдачей, долговечны. Все разъемы дополнительно уплотняются специальным шнуром.

EUROKAMIN – все модели собираются из деталей, изготовленных в Европе. Они также оснащаются специальными стеклами. Печь отличает хорошая теплоотдача, устойчивость к высоким температурам.

METAFIRE – топки, разработанные для каминов. Основа изготавливается из стали, камера дополнительно выкладывается огнеупорными плитами. Топки в этих моделях можно регулировать по высоте, также встроены стекла. Цена и качество у этих моделей хорошо сбалансированы.

Каминетти – это одна из новинок. Чугунная топка изнутри облицована высококачественной сталью. Имеет термоустойчивые стекла. Характеризуется быстрым нагревом помещения, обладает небольшими габаритами, эстетически красивы.

От компании Keddy

Шведские инженеры славятся свое способностью работать с чугуном. Топки Кедди отличает качество используемого чугуна в первую очередь. Технологии его производства и обработки засекречены. Уже очень давно они освоили тонкости работы с этим материалом. По этой причине каждое их изделие отличает:

высокое КПД. Отопление помещение начинается в тот момент, когда только разожгли огонь. Кроме чугуна в конструкции используется камень Оливи, которые накапливает тепло и долго его отдает;

сниженный расход топлива. Температура будет поддерживаться в помещении долгое время без необходимости часто подкладывать топливо:

долговечность. Любое изделие выдержит не один год работы, гарантия до 10-ти лет.

Логический итог

Разряжение в топке обеспечивает равномерный нагрев помещения. Это обычный физический процесс, которого достаточно для устройства отопления в небольших домах. Качество тяги в большой степени определяется формой и габаритами топки. Ее можно как сложить вручную, так и купить готовую. Преимущества готовой в том, что ее конструкция разработана так, чтобы максимизировать КПД. В зависимости от предполагаемого топлива может меняться конструкция печи.

Предварительная топка нужна для того, чтобы определить качество тяги. В дальнейшем, если требуется постоянный контроль данного параметра, используют специальные датчики. В зависимости от типа котла или печи используют датчики разной конструкции.

Когда камин или печь готовы, их нужно украсить. Сегодня это не просто устройство для отопления, но и часть интерьера. Очень часто приобретают каминные часы из фарфора. Это долговечный материал, которому не страшна высокая температура вблизи камина.

Тяга (разрежение)

Тяга — снижение давления воздуха или продуктов сгорания в каналах сооружений и технических систем, способствующее притоку среды в область пониженного давления. Может быть естественной (под действием Архимедовой силы) либо принудительной (под действием технических устройств, обеспечивающих отток газов или воздуха, например, вентиляторов).

Содержание

Естественная тяга

Механизм

Плотность нагретого воздуха и любого другого газа меньше, чем плотность более холодного, следовательно, давление столба высотой h (p = ρgh) у него меньше. Этот факт приводит к появлению разности давлений внутри и снаружи дымовой трубы или отапливаемого здания; наибольшее разрежение достигается снизу, где высота выше лежащих столбов с разной плотностью максимальна: .

Читать еще:  Volkswagen polo седан сколько масла в двигатель

В системе вентиляции зданий

Если здание не является герметичным, то за счёт этой разницы давлений возникает поток холодного воздуха, направленный внутрь, а тёплый воздух вытесняется (всплывает) и выходит наружу (могут быть предусмотрены специальные вытяжные вентиляционные каналы). Движущая сила тяги определяется перепадом средних высот входа и удаления воздуха. Так обеспечивается работа вытяжной вентиляции с естественным побуждением.

Если летом в здании работают кондиционеры, то происходит обратный эффект — холодный воздух выходит наружу, а тёплый проникает внутрь.

В современных высотных зданиях с замкнутыми внешними контурами эффект тяги может достигать больших масштабов. Поэтому при конструировании таких зданий уделяют внимание борьбе с этим эффектом. Частично это достигается за счёт принудительной вентиляции, частично за счёт встраивания внутренних перегородок. В случае пожара эффект тяги играет большую роль в распространении дыма.

В дымовых трубах

Аналогичный процесс протекает в печах и котлах. Воздух поступает в топку под колосник или подаётся на горелки. Там происходит горение, в ходе которого образуются горячие дымовые газы. Поверхностями нагрева котла или стенками печи тепловая энергия от них отбирается, иногда также в них проникает окружающий воздух, но на выходе они всё равно обычно гораздо горячее окружающего воздуха (даже если технически возможно охладить их сильнее, от этого обычно отказываются, чтобы предотвратить выпадение в системе едкого и токсичного конденсата). Дымовая труба по своему первоначальному назначению требуется для создания как можно большего столба нагретых газов, который создаёт довольно значительную тягу (тем не менее многие высокие трубы создавались в основном из экологических соображений, для рассредоточивания выбросов). Газы эвакуируются через устье трубы, где разрежение (с поправкой на гидравлическое сопротивление выхода) равно нулю. Тем не менее, в тракте сужающейся трубы может (обычно если есть устройства принудительной тяги) возникать и зона с избыточным давлением [1] .

В небольших котлах и печах естественная тяга бывает достаточна для преодоления аэродинамического сопротивления всего газовоздушного тракта, и даже требует ограничения. В плохо отрегулированных системах печного отопления зданий иногда засасывается столько холодного воздуха снаружи, что тепла, выделямого камином, не хватает даже на его нагрев. Для регулировки тяги применяются шиберы, заслонки, а также несложные автоматические устройства, подающие в газоход воздух при слишком большом разрежении — ограничители тяги.

Тяга может стать и недостаточной, что приводит к плохому горению в топке и выходу продуктов сгорания в помещение (наиболее опасен угарный газ). При естественной тяге с этим ничего нельзя сделать, кроме как прочистить дымоход и облегчить доступ воздуха в помещение, откуда он забирается.

Недостатки

Естественная тяга зависит от атмосферных условий: чем выше температура наружного воздуха, тем, как правило, меньше разница плотностей его и газов. Существенно увеличить её напор можно, только значительно увеличив высоту трубы, что конструктивно сложно и дорого, а для паровозов невозможно по транспортным габаритам; чтобы избежать аэродинамических сопротивлений, требуется делать широкие газоходы с малой скоростью газов. При таких скоростях дымоходы могут легко загрязниться золой, что опять же снижает тягу.

Для увеличения тяги без применения механических устройств можно установить на устье трубы или вентиляционного канала дефлектор, преобразующий в разрежение энергию обтекающего его ветра. Он может обеспечить естественную вентиляцию даже без перепада температур. Но когда нет ветра, дефлектор не работает, к тому же установка дефлекторов и зонтов на трубах отопительного оборудования в России была запрещена до 2003 г. [2] . На выходе можно также использовать диффузор. Однако для устройств с высокофорсированным горением экономически оправдано создание принудительной тяги при помощи дымососов.

Принудительная тяга

Принудительная тяга в котельных установках побуждается лопастными машинами — дымососами (были отдельные примеры применения и струйных вытяжных устройств). В зданиях принудительная вытяжная вентиляция аналогичным образом обеспечивается вентиляторами. На всасе таких машин создаётся разрежение, которое так или иначе можно регулировать (поворотом направляющих аппаратов, скоростью вращения, (неэффективно) шиберами и т. п.). Разрежение, как правило, падает по мере удаления от машины. Часть тракта котельных установок, близкая (со стороны всаса) к дымососам, может работать под разрежением, а часть со стороны горелок и других дутьевых устройств — под избыточным давлением (под наддувом); котлы-утилизаторы ПГУ всегда оказываются под наддувом.

Для участков газового тракта с давлением выше давления окружающего воздуха (даже на наружной дымовой трубе, чтобы газы не проникали в толщу кирпичной или бетонной конструкции и не разрушали её) требуется газоплотность (герметичность). Технически её трудно достичь, особенно на больших установках, поэтому обычно стараются поставить дымососы достаточной мощности для создания разрежения по всему тракту, начиная от топки; синхронизированная таким образом работа тяговых и дутьевых устройств называется уравновешенной тягой.

В принципе есть небольшие котлы с дутьевым вентилятором, но без дымососа, если естественной тяги хватает. Дымососы требуют значительного расхода энергии на привод, создают сильный шум, а их лопасти в агрессивной среде быстро приходят в негодность. Снижение шума ещё более важно для вытяжных устройств вентиляции, устанавливаемых внутри помещений.

Напор принудительной тяги во всех случаях складывается с напором естественной тяги (если только они сонаправленны).

Расчёт естественной тяги

Тяга создаётся за счёт разницы давлений (ΔP) и может быть подсчитана следующим образом. Уравнение даст точное значение для случая воздуха как в трубе так и снаружи трубы высотой h. Если в трубе находится не воздух, а продукты горения, то формула даст только приближённую оценку.

,

где (в единицах СИ):
ΔP= разница давлений, Па
C= 0.0342
a= атмосферное давление, Па
h= высота трубы, м
To= абсолютная внешняя температура, К
Ti= абсолютная внутренняя температура, 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.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector