54. Как изменится работа печи, если:

а) высоту трубы увеличить в 2 раза?

Труба нужна, чтобы удалять дымовые газы. Для этого необходима тяга. Тяга трубы — вентиляционный эффект, который возникает за счёт разницы температур воздуха снаружи и внутри трубы. Эффект возрастает с повышением разницы температур и высоты здания. В печах образуются горячие газы продуктов горения, которые имеют большую разницу температур с внешним воздухом. Плотность тёплого воздуха меньше, чем плотность холодного воздуха, следовательно давление столба газа (ρgh) у тёплого воздуха меньше. Этот факт приводит к появлению разности давлений внутри и снаружи трубы (здания). Таким образом, сила тяги зависит, в основном, от температуры отходящих газов и от высоты трубы. Чтобы улучшить тягу, следует увеличить высоту трубы. Тяга в печи зависит от высоты трубы: чем выше труба, тем сильнее тяга. Это видно из формулы определения высоты дымовой трубы:

Высота дымовой трубы прямо пропорциональна силе тяги. Увеличив высоту трубы в 2 раза, действительное разрежение, создаваемое трубой так же увеличиться в 2 раза. Т.е. дымовые газы будут удаляться более интенсивно.

б) диаметр основания трубы равен диаметру устья трубы?

Диаметр основания дымовой трубы определяется из условия, что в этом сечении скорость газов должна быть равной ω _{тр 2} = 1,0 – 2,0 м/с. Тогда диаметр трубы у основания: d_{тр 1} = 1,5· d_{тр 2}

Диаметр устья трубы d_{тр 2} = (4·m·B·V_г/(π· ω _{тр 2}))^0,5, м. определяется, учитывая, что скорость газа в устье принимается в пределах ω _{тр 2} = 3,0 – 4,0 м/с При более высоких скоростях значительно возрастают потери энергии при выходе газа в атмосферу. Меньшие скорости так же нежелательны. Если диаметр устья будет равен диаметру основаня, то скорость газов будет такая же как и у основания(1-2 м/с ). В таком случае может иметь место заброс атмосферного воздуха в трубу при сильных порывах ветра.