От чего зависит тяга: От чего зависит тяга дымохода?

Тяга и причины ее возникновения

Во время топки печи происходит непрерывный приток свежего воздуха в топливник к сжигаемому топливу. Продукты сгорания в виде дыма продвигаются по всем оборотам печи, попадают в дымовую трубу и через нее уходят в атмосферу. Это продвижение воздуха и дымовых газов происходит за счет силы, которую называют «тягой». Тяга образуется за счет весовой разности между наружным воздухом и дымовыми газами. Окружающий нас воздух, как всякое физическое тело, имеет свой определенный вес. Величина веса воздуха (или газов) зависит от того, какую температуру они имеют. Так вес 1 м3 воздуха при температуре 0° равен 1,293 кг. При нагревании воздух расширяется, становится менее плотным и уменьшает свой вес. При температуре в 100° вес 1 воздуха составляет всего 0,947 кг. При охлаждении воздух, становясь более плодным, увеличивает свой вес.

При температуре—15° он весит 1,37 кг. Понятно, что нагретый воздух, как более легкий, стремится подняться вверх, а холодный, т. е. более тяжелый, опускается вниз. Сжигая в топливнике печи какое-либо топливо, мы получаем нагретые дымовые газы. Дымовые газы, как более легкие, стремятся подняться вверх — в дымообороты и далее в дымовую трубу, а затем в атмосферу. На место поднявшихся газов в печь поступает свежий воздух, который, в свою очередь, превращается в процессе горения в дымовые газы и, нагретый снова, уходит в трубу.

На рис. 66 изображена схема движения газов в дымовой трубе. Дымовая труба заполнена горячими газами на всю свою высоту. Через топочное отверстие з печь поступает воздух из комнаты, сравнительно низкой температуры. Если мысленно представить себе, что топочное отверстие закрыто крышкой, то давление по обе ее стороны будет неодинаково. Очевидно, что давление слева будет сильнее, поскольку вес столба воздуха будет больше веса столба газов, и движение воздуха и газов пойдет слева направо.

Чем больше будет высота сравниваемых столбов и чем больше будет разница в температурах газов и воздуха, тем больше будет разница в весах сравниваемых столбов, т. е. тем больше будет сила тяги. Таким образом на силу тяги влияет высота дымовой трубы и температура отходящих газов. Поэтому в нижних этажах здания тяга дымовых труб сильнее, чем в верхних или в одноэтажных. Зимой при низкой температуре воздуха тяга сильнее, чем осенью. Кухонные плиты летом дымят при розжиге, чего не бывает зимой.

Во время топки печи происходит непрерывный приток свежего воздуха в топливник к сжигаемому топливу. Продукты сгорания в виде дыма продвигаются по всем оборотам печи, попадают в дымовую трубу и через нее уходят в атмосферу. Это продвижение воздуха и дымовых газов происходит за счет силы, которую называют «тягой». Тяга образуется за счет весовой разности между наружным воздухом и дымовыми газами. Окружающий нас воздух, как всякое физическое тело, имеет свой определенный вес.

Величина веса воздуха (или газов) зависит от того, какую температуру они имеют. Так вес 1 м3 воздуха при температуре 0° равен 1,293 кг. При нагревании воздух расширяется, становится менее плотным и уменьшает свой вес. При температуре в 100° вес 1 воздуха составляет всего 0,947 кг. При охлаждении воздух, становясь более плодным, увеличивает свой вес.

При температуре — 15° он весит 1,37 кг. Понятно, что нагретый воздух, как более легкий, стремится подняться вверх, а холодный, т. е. более тяжелый, опускается вниз. Сжигая в топливнике печи какое-либо топливо, мы получаем нагретые дымовые газы. Дымовые газы, как более легкие, стремятся подняться вверх — в дымообороты и далее в дымовую трубу, а затем в атмосферу. На место поднявшихся газов в печь поступает свежий воздух, который, в свою очередь, превращается в процессе горения в дымовые газы и, нагретый снова, уходит в трубу.



Рис. 66. Схема работы дымовой трубы:1 — печь; 2 — дымовая

На рис. 66 изображена схема движения газов в дымовой трубе. Дымовая труба заполнена горячими газами на всю свою высоту. Через топочное отверстие з печь поступает воздух из комнаты, сравнительно низкой температуры. Если мысленно представить себе, что топочное отверстие закрыто крышкой, то давление по обе ее стороны будет неодинаково. Очевидно, что давление слева будет сильнее, поскольку вес столба воздуха будет больше веса столба газов, и движение воздуха и газов пойдет слева направо.

Чем больше будет высота сравниваемых столбов и чем больше будет разница в температурах газов и воздуха, тем больше будет разница в весах сравниваемых столбов, т. е. тем больше будет сила тяги. Таким образом на силу тяги влияет высота дымовой трубы и температура отходящих газов. Поэтому в нижних этажах здания тяга дымовых труб сильнее, чем в верхних или в одноэтажных. Зимой при низкой температуре воздуха тяга сильнее, чем осенью. Кухонные плиты летом дымят при розжиге, чего не бывает зимой.


« предыдущая   
оглавление  
следующая »

Тяга в дымоходе полезная информация от производителя

Тяга в дымоходе полезная информация от производителя

31/10/2017


   

   Важнейшим параметром работы системы дымохода является тяга. Все знают, что она очень важна для работы печи или котла, но мало кто знает – а что же такое тяга? Тяга – направленный поток дымовых газов и воздуха в вытяжной конструкции, она необходима для поддержания процесса горения.

   

Факторы, влияющие на тягу:


 

  • Температура отходящих дымовых газов. Чем выше температура, тем скорее устремляются дымовые газы вверх, возникает большая тяга.
  • Прогреваемость дымохода. Чем быстрее прогревается дымоход, тем быстрее нормализуется тяга.
  • Степень шероховатости дымохода, внутренних стенок. Шероховатые стенки тягу снижают, при гладких стенках тяга лучше.
  • Количество поворотов в дымоходе. Каждый поворот или отвод – это дополнительное препятствие для прохождения дыма.
  • Форма сечения дымохода. Круглое сечение – это образец; овальное, прямоугольное и так далее. Чем замысловатее форма, тем это сильнее влияет на тягу, снижая ее.
  • Важно отметить,что влияет и соотношение размеров топки, диаметра выходного патрубка и диаметра дымоходной трубы. При избыточной высоте проектируемого дымохода, следует подумать о том, чтобы уменьшить сечение дымохода в среднем на 10%.


   Также существует обратная тяга, это ситуация, когда поток дымовых газов или воздуха не удаляется в дымоход, а возвращается из камина в помещение.

   

Причины обратной тяги:

  • Дефект конструкции. В его основе чаще всего лежит неверно рассчитанное соотношение между топкой и диаметром или высотой дымохода.
  • Недостаточная высота дымоотвода, что приводит к образованию небольшой разницы в давлении.
  • Экстремальные климатические условия: туман или дождь, повышенная влажность, сильный ветер, высокая температура воздуха.
  • Большое количество узких дымооборотов, которые задерживают газы внутри сооружения.
  • Конек крыши расположен выше уровня дымоотводящего канала. Определенное направление ветра в таком случае даст резкое «опрокидывание» тяги.
  • Большее по высоте здание или другое сооружение, расположенное неподалеку от трубы, образует так называемую зону ветрового подпора, которая препятствует нормальной тяге. Недостаток приточного воздуха и сложности с внутренней вентиляцией.
  • Отсутствие завершающего элемента в дымоходе (зонт, оголовок с ветрозащитой)

   Как видим, причины плохой или обратной тяги могут быть самыми разнообразными, а от них напрямую зависит и способ решения проблемы. Мы настоятельно рекомендуем вам следить за работоспособностью отопительного прибора и при обнаружении малейшей неисправности немедленно принимать меры по ее устранению.

   Звоните: 8-861-37-5-777-6

Закрыть

Обратная связь

Обратная связь

Спасибо, Ваше
сообщение отправлено!

Вернуться на сайт

Закрыть

Заполнить анкету

Обратная связь

Спасибо, Ваше
сообщение отправлено!

Вернуться на сайт

Что такое тяга, трение и сцепление с дорогой?

Независимо от того, управляете ли вы маленьким картингом или тяжелым самосвалом, вам необходимо иметь сцепление с дорогой, чтобы двигаться вперед. На самом деле, вы даже не можете ходить без него. Слово «тяга» часто используется, и многие считают, что это просто еще одно слово, обозначающее трение. Но так ли это на самом деле? Давайте подробнее рассмотрим трение и сцепление — что это такое и почему это так важно для безопасного вождения.

Всем нам знакомо чувство, когда шины теряют сцепление с дорогой и автомобиль начинает заносить. Контролируемое заносы на картинге могут быть забавными, но неожиданное заносы тяжелого автомобиля на дороге могут привести к очень опасной ситуации. Занос происходит из-за того, что автомобиль теряет сцепление с дорогой, и, очевидно, это связано с шинами и дорожным покрытием.

Во-первых, давайте углубимся в физику трения и добавим немного резины и асфальта. Трение как таковое не двигает автомобиль вперед. Трение — это сила сопротивления , которая сопротивляется относительному движению двух поверхностей. Проще говоря, при движении двигатель создает усилие на ведущие колеса, которое двигает автомобиль вперед. Трение – это сила, препятствующая скольжению резины шины по дорожному покрытию. Однако на самом деле все не так просто — нам нужно рассмотреть два разных трения; статическое и кинетическое трение.

Статическое трение – сила трения между поверхностями, которые НЕ движутся относительно друг друга.

Кинетическое трение – сила трения между поверхностями, которые движутся относительно друг друга.

Но когда колеса катятся, разве это не кинетическое трение? Нет. При движении по сухой дороге, независимо от скорости автомобиля, статическое трение удерживает автомобиль на курсе. Если вы посмотрите на это в микроскоп — и в очень замедленной съемке — пятно контакта шины не двигается относительно дорожного покрытия. Просто постоянно новые части шины соприкасаются с дорогой, когда колесо катится.

Трение имеет решающее значение для маневрирования автомобиля

Теперь вы знаете, что статическое трение удерживает автомобиль на правильном курсе при движении с постоянной скоростью. Но есть и другие ситуации, когда трение имеет основополагающее значение для того, чтобы заставить автомобиль вести себя так, как вы хотите:

  • При ускорении
  • Когда тебе исполнится
  • При торможении

 В таких ситуациях очень важно, чтобы статическая сила трения превышала другие силы, например, кинетической энергии, которая может вывести автомобиль из-под контроля. В противном случае вы потеряете сцепление с дорогой. Итак, что повлияет на ваше сцепление с дорогой?

Сцепление с дорогой представляет собой сумму переменных

На самом деле существует несколько факторов, влияющих на сцепление с дорогой. Некоторые из них являются критическими.

  1. Материал контактирующих поверхностей, т.е. качество резины и материал дорожного покрытия.
  2. Текстура этих материалов, то есть чем грубее текстура, тем лучше сцепление с дорогой.
  3. Сила, прижимающая поверхности друг к другу, т. е. вес автомобиля.
  4. Другие материалы между контактными поверхностями, напр. водой, льдом, гравием или разливом нефти.

В типичной дорожной ситуации первые три фактора довольно постоянны; наша машина имеет определенный вес и определенные шины, и мы едем по длинной дороге. Соответственно, мы адаптируем наш стиль вождения к этим заданным факторам. Но вдруг может пойти сильный дождь, и все изменится…

Статика может стать кинетикой

В определенных условиях между шиной и поверхностью дороги может появиться что-то другое, например, дождевая вода. Вода действует как смазка между резиной и асфальтом, в результате чего снижается статическое трение. Хуже того, дорога может быть ледяной.

Если при ускорении на льду приложенная сила (движущая сила на колесах) превышает трение покоя, колеса теряют сцепление с дорогой и начинают пробуксовывать.

Если при повороте или повороте центробежная сила превышает статическую силу трения, колеса теряют сцепление с дорогой, а кинетическая энергия заставляет автомобиль двигаться прямо вперед, несмотря на то, что вы поворачиваете рулевое колесо.

На самом деле здесь происходит то, что когда статическое трение превышено, начинает действовать другое трение; кинетическое трение, также известное как динамическое трение или трение скольжения. Транспортное средство будет скользить до тех пор, пока это кинетическое трение не заставит его остановиться.

В случае вращающихся колес они будут крутиться до тех пор, пока сила статического трения не превысит кинетическую силу трения (достигается дросселированием) – тогда шины будут сцепляться.

Коэффициент трения

Насколько далеко будет скользить автомобиль и насколько скользкой будет дорога, определяется коэффициентом трения.

Различные материалы и текстуры обеспечивают разное трение. Коэффициент трения является мерой того, какое трение обеспечивает материал или текстура. Этот коэффициент пригодится ученым при разработке новых материалов для шин и дорожных покрытий, но для обычного водителя достаточно сделать вывод, что желательно высокое трение — оно устойчиво удерживает нас на дороге.

В чем разница между трением и сцеплением?

Хотя трение является общим физическим выражением, транспортное средство сцепление можно определить как трение между ведущим колесом и поверхностью дороги.

тяга – трение между ведущим колесом и поверхностью дороги. Если вы теряете сцепление с дорогой, вы теряете сцепление с дорогой».

Теперь вы знаете, что все сводится к трению. Вы также понимаете, что тягу как таковую нельзя увеличить с помощью электронных систем. Чтобы действительно увеличить сцепление, вам нужно физически ввести под шины что-то с более высоким коэффициентом трения. Собственно, это то, что вы делаете, когда шлифуете обледенелую дорогу или используете цепи противоскольжения — вы увеличиваете коэффициент трения. В конце концов, все дело в трении в этой небольшой области контакта между шиной и дорогой — и все это чистая физика.

Если ваше транспортное средство теряет сцепление с дорогой, крайне важно восстановить его. Взгляните на несколько различных методов увеличения тяги.

Загрузите наше руководство и узнайте, как повысить эффективность вождения на обледенелых дорогах.

 

Просмотрите бесплатный онлайн-ресурс «Помощь при торможении для тяжелых транспортных средств», чтобы узнать больше.

Наука о тяге и торможении

Пассажирский / легкий грузовик

Министерство транспорта США (DOT) заявило, что из 5,8 миллионов автомобильных аварий, происходящих каждый год (статистика с 2007 по 2016 год), около 21% (1,2 миллиона) связаны с опасными погодными условиями. На эти автомобильные аварии в США, связанные с погодными условиями, приходится около 16% всех смертей на дорогах.

Примерно в 50% из 52 000 аварий основная причина была связана со скользкими дорогами, что было связано с тяговым усилием автомобиля, что указывало на проблемы с шинами/тормозами.

Отчет за 2015 год углубляется в это, рассматривая 2% аварий, в которых сообщается о неисправности транспортного средства. На проблемы с шинами приходилось около 30% аварий (см. Таблицу 1). Проблемы, связанные с тормозами, перечисленные как «критические причины» аварий, составляют около 22% таких аварий. В сумме это составляет около 52% аварий, связанных с тягой.

Цифры ясно показывают, что тяга играет огромную роль в безопасности автомобиля. В этой статье мы кратко рассмотрим определение сцепления и торможения в различных условиях, а также влияние параметров шины на эти характеристики. Наконец, как и в предыдущих статьях, будут рассмотрены некоторые требования производителей транспортных средств, касающиеся тяги.

Сцепление и торможение

Когда вы разговариваете с шиномонтажниками, некоторые будут использовать термины торможение и сцепление как синонимы, а другие будут различать. Что вызывает обмен?
Мы знаем, что шины передают энергию двигателя дорожному покрытию таким образом, что автомобиль может двигаться вперед. Шины способны сделать это из-за тяги.
Сцепление — это сопротивление между шиной и землей в ответ на крутящий момент, создаваемый осью колеса под действием мощности двигателя. Тяга — это факт. Это неизбежно всякий раз, когда адгезионное трение, в данном случае шина, движется по телу поверхности. Сцепление происходит естественным образом, а торможение обязательно.

Тяга работает в любое время, когда автомобиль находится в движении, независимо от того, движется ли он по прямой или по кривой. Работает в любых дорожных условиях. Торможение вступает в игру, когда водитель нажимает на педаль тормоза и рассчитывает остановить автомобиль. Другими словами, торможение — это субфеномен тяги.

Несмотря на то, что существуют стандарты для измерения тягового усилия и/или торможения, каждый производитель транспортных средств имеет свои собственные критерии и ограничения для оценки торможения и/или тягового усилия. Для некоторых производителей торможение является ключевым моментом, и шина должна выдерживать определенный тормозной путь на мокрой, сухой дороге, льду и снегу. Для других сцепление является ключевым показателем, и они требуют определенного уровня коэффициента трения, чтобы шина была одобрена для использования в автомобиле.

Шина и сцепление с дорогой

Как и любые другие характеристики, рисунок протектора, контур шины, конструкция шины и резиновая смесь протектора могут влиять на общее сцепление или торможение шины. В зависимости от типов тяги или торможения, на которые ориентируется производитель, некоторые компоненты шины могут быть более эффективными, чем другие.

Всякий раз, когда речь идет о сцеплении, резиновая смесь протектора является первой областью, которую следует рассматривать. На Рисунке 1 показан типичный конфликт целевых характеристик с резиновой смесью протектора. Как показано, улучшение в одной области, например, в износостойкости, повлияет на другие характеристики, такие как топливная экономичность и сцепление/торможение на мокрой дороге.

Второй областью внимания будет рисунок протектора. Рисунок протектора в основном влияет на торможение на сухом покрытии и сцепление/торможение на снегу. В этом мире конфликтов улучшение одного из аспектов производительности негативно влияет на другие аспекты производительности, такие как сцепление/торможение на мокрой дороге и износ протектора.

Третьей областью внимания, когда требуется сцепление с дорогой, является контур шины, который в основном влияет на сцепление/торможение на сухой дороге. Типичным конфликтом целевых характеристик для контура шины может быть улучшение в одной области характеристик, такой как сцепление/торможение на сухом покрытии или плавность хода, которое отрицательно повлияет на другую область, например, на износостойкость или управляемость.

Хотя конструкция может влиять на тяговые характеристики, в первую очередь она влияет на индекс нагрузки и номинальную скорость. Некоторая настройка на поздних стадиях разработки поможет сбалансировать плавность хода и управляемость, и это может немного повлиять на тяговые характеристики.

Рисунок 2

Наконец, как бы нам ни хотелось думать, что рисунок протектора, состав и контуры шины работают независимо друг от друга, это не так. На рис. 2 показан уровень сцепления шины с разными уровнями поверхностного трения (низкое μ — мокрое, высокое μ — сухое) при разных уровнях взаимодействия. Например, рисунок протектора блочного типа с высокой жесткостью (лето) требует использования мягкой смеси для обеспечения наилучшего уровня сцепления при более низком уровне μ (на мокром покрытии).

Сцепление с грязью и камнем также являются важными параметрами для разработки шин, особенно шин для легких грузовиков, и на них будет сосредоточено внимание в следующих статьях.

Разработка шин для торможения/сцепления на сухой дороге

Когда вы думаете о торможении/сцеплении на сухой дороге, вы думаете о гонках. Какую шину лучше всего выбрать для гонщиков? Гладкая шина!

Гладкая шина без канавок и прорезей обеспечивает максимальное пятно контакта. В результате он обеспечивает максимальное сцепление в сухих условиях. Снова подумайте о гоночной шине. Как ощущается площадь протектора гоночной шины? Липкий!

Липкий состав на молекулярном уровне обеспечивает максимальное взаимодействие с дорожным покрытием. Поэтому идеально использовать гоночный слик в сухую погоду.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *