kral

ciśnień barometrycznych między gorącymi gazami spalinowymi wewnątrz komina a chłodniejszym powietrzem w zewnętrznej atmosferze.

Naturalny ciąg komina zależy od wielu rozmaitych czynników, nieraz trudno uchwytnych, które w mniejszym lub większym stopniu wpływają na wielkość jego siły. A więc poza różnicą temperatur gazów spalinowych w kominie i otaczającego powietrza, istotne znaczenie ma wysokość komina, wielkość i kształt jego przekroju w świetle (tzw. drążą kominowa), szybkość przepływu gazów w kominie, tarcie gazów o ściany komina oraz bezwładność masy gazów podczas ich ruchu w kominie. Istnieją jeszcze inne czynniki, jak lepkość gazów, ssące działanie zewnętrznych prądów powietrznych, bezwietrzna pogoda i in.

Miarą ciągu jest liczba mm słupa wodnego, która równocześnie wyraża ciśnienie w kG/m², gdyż 1 mm H₂0 = 1 kG/m².

Oczywiście, omawiając czynniki mające wpływ na ciąg w kominie, uwzględniamy tylko te spośród nich, których działanie występuje w samym kominie, natomiast nie bierzemy pod uwagę czynników zależnych od budowy i pracy kotła, rodzaju paliwa, jakości i stanu obmurza kotła oraz rodzaju i długości czo-pućha, ponieważ do racjonalnego zaprojektowania komina potrzebna jest wielkość wymaganego ciągu przy wlocie gazów spalinowych do komina, w miejscu zasuwy pomiędzy czopuchem a kominem.

Wielkość ciągu, wyrażoną w kG/m² lub w mm słupa wody, podaje projektant kotła parowego, a zaprojektowany komin musi zabezpieczyć ten wymagany ciąg. Orientacyjnie potrzebna siła ciągu zwykle wynosi: dla węgla kamiennego 12-f-18 mm II,O,

„    „ brunatnego 184-25 „    „

Wielkość ciągu naturalnego C w kominie (przy zasuwie czopuchowej) można wyrazić następująco

C = C₀-C_t-C_b

gdzie:

Co — ciąg statyczny, zależny od wysokości komina, ciśnienia barometrycznego powietrza, ciężaru właściwego gazów i powietrza oraz ich temperatur;

Ct — opory spowodowane tarciem gazów o ściany komina, zależne od wymiarów komina i jego wewnętrznej powierzchni, ciśnienia barometrycznego powietrza, ciężaru właściwego gazów, temperatur i szybkości gazów w kominie;

Cb — opory bezwładności masy gazów podczas ich ruchu w kominie, zależne od szybkości g2zów w kominie, ciśnienia barometrycznego powietrza, ciężaru właściwego i temperatur gazów.

Wielkość ciągu statystycznego C₀ stanowi różnica ciężarów słupa gazów spalinowych w kominie i słupa powietrza atmosferycznego, o przekroju 1 m² i wysokości równej wysokości komina H:

Co = H(y_P-r_tiT),

H    ■—    wysokość komina [m], mierzona od poziomu    rusztu paleniska,

yp    -—    ciężar    1    m³ powietrza [kG/m³] przy temperaturze powietrza    zewnętrznego    t_p

i ciśnieniu barometrycznym powietrza b [mm Hg]

• .    .    • --y-

760    273 + t_p

■    • -V

y_vo    —    ciężar    l    m³ powietrza [kG/m³] przy t — 0° i    ciśnieniu 760 mm Hg,

Vgśr    -—    ciężar    1    m³ gazów spalinowych [kG/m^s] przy    temperaturze t_go    i ciśnieniu    barometrycznym powietrza b [mm Hg]    ~

b 27Sy_g0

y_gtr — -* t-»

760    273 +

tgo

ygo — ciężar 1 m³ gazu spalinowego [kG/m³] przy t = 0⁼ i 760 mm Hg,

td+t_g

tgo — średnia temperatura gazów' w kominie t_g0 — -,

2

ta — temperatura gazów spalinowych przy wlocie do komina, tg — temperatura gazów spalinowych przy wylocie z komina.

Wielkość oporów tarcia gazów o ściany komina Ct można obliczyć następująco:

k°'³¹ⁱ v² y,js_r

Ct = rl •- -- --,

W* 100    2g

gdzie:

k — wskaźnik chropowatości, przyjmowany w zależności od rodzaju materiału na wewnętrznej powierzchni komina: np. dla cegły k — 10, dla betonu k — 7, dla stali

k — 5,

d — średnia średnica [m] komina w świetle drąży kominowej, v — średnia prędkość [m/s] przepływu gazów spalinowych w kominie, g = 9,81 m/s* — przyśpieszenie ziemskie.

Wielkość oporów bezwładności masy gazów w kominie Ct można ująć następująco:

Ct = v²

ygśr

²g

Ciężar powietrza można przyjmować:

y_po = 1,293 kG/m³.

Ciężar gazów spalinowych o zawartości 10% C0₂ wynosi: dla węgla kamiennego y_go = 1,325 kG/m³,

„ brunatnego y_go = 1,270    „ .

27