Glaz12 шахтный котел

Когда испытывали, так подглядывал через крышку прочистки, так вроде все четко, по всем трубам.

 

Это пока новые. Идет свечение от факела. Дальше желательно мерять дымогазы почти в каждой трубе, что практически нереально. Можно анализировать по мере засирания. Некоторая часть труб может быть бесполезной. Эти черти буржуи не сорят так трубами. Сам не против. Пробовал. Ну не могут они быть короткими и так много. Ничего не критикую, просто на уровне чуйки.

 

Турбулизаторы усугублят ситуейшен. Их лучше не надо. Отвалившееся шелуха перекроет трубу. В один день может все трубы, даже без турбиков. Зависит от топлива и истопщика. Я бы лучше на пластинчатый ТО делал ставки на ЕТ. Это мое мнение. Ни на чем не настаиваю.

 

Начнем тогда с физики. Бернулли заинтересовался такой вещью, что если сверлить отверстие в наполненной бочке с вином (дабы стырить и бухнуть с друзьями) у самого дна, то струя бьет конкретная, ежели в середине, то слабее, а если с самого верха, то еле сочится.
Как человек смышленый, Бернулли подумал, что у струи есть скорость и струя обладает кинетической энергией. Соответственно в нее перешла потенциальная энергия столба жидкости. Далее все просто
mgh=mw*w/2 (w*w= это скорость в квадрате)
m=rV плотность на объем
тогда получаем
rVgh=rVw*w/2
rgh-не что иное как давление, и тогда равенство примет вид
pV=rVw*w/2 объемы сокращаем и тогда имеем
p=rw*w/2
Из этого умозаключения выходило, что для того, чтоб жидкость двигалась с определенной скоростью, ей нужно определенный перепад давлений и самое интересное, что при изменении сечений с большего на меньшее потенциальная энергия жидкости переходила в кинетическую струи, а при изменении с меньшего на большее- обратно.
С воздухом как оказалось этот закон работает немного по другому.
При изменении скорости газа в свои права вступает и термодинамика с ее адиабатными расширениями и всеми сложностями.
Если поток прогонять через сопло, а потом диффузор, то газ обратно сжимается и закон Бернулли работает как и с жидкостью. Живые примеры в быту это пульверизатор и карбюратор.
А вот если истечение идет просто через дырку в какую-то камеру, то скорость просто теряется и давление не повысится. Это называется дросселированием.
А теперь к котлу. Чтоб пройти колосники в моем котле воздуху-газам нужна хорошая скорость, а следовательно разница давлений в поддувале и шахте должна составить десяток паскалей.
В шахте поток тормозится, крутится и вообще неизвестно, что там с ним происходит.
Пройти газовое окно газам опять нужно ускориться, а значит на прохождение этого сечения опять нужен перепад в 1-2 паскаля. Далее камера дожига в 42 литра. Поток там опять тормозится, завихряется и живет своей жизнью.
И наконец теплообменник. Потоку опять нужно ускоряться и опять нужен перепад давлений.
Ему отведено чуть более паскаля, потому, что еще есть одна камера за теплообменником и вход в дымоход.
Если бы физика работала так как вы описали, то не мучался бы я с аэродинамикой и расчетами.

 

Только не пластинчатый. Это вообще задница. На работе намучились с ними.
А вообще котел позиционирую как самоделку и как показывает опыт стырить найти 57 трубу ни для кого не проблема.

 

Повторюсь, принципиально расматривает изменение скорости в трубах ТО, при изменении их сечений (количество - как в нашем примере 12 труб против 24), в виду повышения эффективности ТО при повышении скорости дымогазов. Я утверждаю, что в нашем случае скорость движения дымогазов в сечениях 12 труб, будет больше чем в 24, при прочих равных условиях
Вот что я вычитал по быстрому "Все сказанное о движении жидкости по трубам относится и к движению газа. Если скорость течения газа не слишком велика и газ не сжимается настолько, чтобы изменялся его объем, и если, кроме того, пренебречь трением, то закон Бернулли верен и для газовых потоков. В узких частях труб, где газ движется быстрее, давление его меньше, чем в широких частях. " Так вот если разобрать все эти Если, и представить часть котла, топка и ТО, как трубу, где топка - широкое сечение и перед самым ТО все реакции уже должны быть завершены, т. е газ в стабильном состоянии, а сечение ТО - узкое, и если мы уменьшим сечение ТО в том же котле, сохранив мощность, тягу и размеры конструкции до ТО и после, мы можем утверждать, что результатом этого будет повышение скорости газов в сечении ТО.
В нашем случае все подходит под это Если, ,, Вопросы вызывает лишь двойное удлинение труб ТО, это как раз увеличивает трение и некоторое сопротивление из области аэродинамики и вносит некоторые коррективы, но опять же в нашем случае это вносит незначительные корректировки в сторону уменьшения скорости. и мы можем сделать вывод, что скорость газв в трубах ТО состояших из 12 труб, будеть больше чем в ТО из 24 труб, при прочих равных условиях.
Этот пример проще представить с позиции закона созранения энергии, без всяких мудренных формул, а гласит он следуюшее" Ничто никуда не исчезает и не появляется ниоткуда, сколько пришло- столько же пришло"

 

Давайте расмотрим, так называемые турбулизаторы, каким образом они делают ТО эффективней. Сначала мы просто засунем прямую полосу метала равную диаметру проходной трубы ТО, по всей длине, что мы поимеем?, ровным счетом ничего (толшиной полоски пренебрежем). Если такую же полосу скрутить и по размеру трубы вставить в проходное сечение, что получится? Получится 2 потока, проходящих через одно сечении трубы. Первое что бросаеться в глаза, что длина пути каждого потока увеличилась и это увеличение можно высчитать исходя от угла скрутки полосы (угла спирали), второе, сечение 2-х разделенных спиралью потоков равен сечению трубы. Многие знают о хорошем эффекте таких спиралей и называют и турбулизаторами и подобное, но турбулентность - это в принципе хаотичное движение, в нашем же случае вполне направленные потоки без особых возмушений. Что же все таки дает эффект? Изменилось 1 сечение прохода, 2 длина хода газов в сечениях, при этом тяга та же, мощность горения (количество дымогазов) то же, конструкция до и после те же, остается предположить изменилась скорость движения газов, ведь если она не увеличится, котел начнет "задыхаться", т. е образовывающиеся газы не будут успевать выйти через сечения ТО и как следствие не возможно будет удержать ту же мощность. Надеюсь, что увеличение длины хода газов при использовании турбулитзаторов не надо доказывать.
,

 

@Амангельды,

То есть вы хотите сказать, что в обоих случаях закон Бернулли работает?
А что касается турбулизаторов, то они создают локальные турбулентности, ведь поток постоянно меняет направление, а как известно из курса тепломассообмена чем выше число Рейнольдса- тем выше коэффициент теплопередачи. То есть эффективность.
Что касается котла, то в нем все размеры сбалансированы под определенные требования.
Конечно можно было бы заузить камеру дожига и заузить теплообменник, но тогда котел вырос бы в высоту и стал бы неудобен в обслуживании. Чистить теплообменник пртишлось бы с табуретки как минимум.
А так уже существует вполне рабочий образец, который на уровне пилотного образца уже показал вполне хорошие результаты. сейчас варим второй, а парралельно на Украине и в России народ делает еще (отсылал чертежи), так, что не исключено, что скоро на форумах и мой котел будут активно обсуждать и в отличии от некоторых товарищей я не собираюсь юлить и скрываться.

 

Отвечать на вопрос ни о чем, лишь дагадываясь, что хотел спросить собеседник, как то не правильно. Что там на рисунках нарисовано. ? Насчет закона Бернули, то он очерчен рядом условий и если они выполняются, то везде и всегда будет работать.
Насчет турбулентности, в нашем случае имеет место лишь так можно назвать пристеночная турбулентность (у стенки), и она является основным фактором теплопередачи, а какой нибудь другой вообще не видно. Изменение направления потока как вы пишите настолько плавное и имеет относительно невысокие скорости, то назвать это причиной турбулентности как то не айс. Насчет количественного значения числа Рейнольдца, то он напрямую зависит от обьемной скорости потока, чем выше скорость, тем выше число Рейнольдса, и от размера сечения трубы, чем меньше труба, тем это число больше. В нашем случае мы имеем и тот и другой фактор, т. е. уменьшенное сечение и пока предположительно повышенную скорость. Однако я приводил пример прямой пластины вставленной в трубу ТО и мы понимаем, что эффекта она не даст, значит в нашем случае фактор уменьшения сечения трубы практически ничего не дает, остается скорость. Скорость потока является основным фактором усиления " пристенновой" турбулентности. Уменьшение сечения трубы, сыграло бы свою существенную роль, если бы мы реально поменяли бы допустим 1 трубу 57 мм, на 2 равных по сечению меньших по размеру труб, у которых в сумме площадь сечения была бы равна одной трубе 57 мм. Можно еще предположить влияние центробежной силы, т. е. где то читал, что вставленные турбулизаторы прижимают поток к стенке, но мы же понимаем, что при таких скоростях это вообше мизерное значение.
Я не прелгаю вам менять конструкцию котла, это право конструктора, где то потерять, а где то приобрести, просто ваше

слегка завело меня, так как это для меня настолько очевидно, что вызвало нездоровый энтузиазм
и пришлось залезать в векипидию.

 

@Glaz2137, я Вам предлагал тунельчик в этой камере организовать - понижается минималка и автоматом газы распределяются по периферии.

 

Так оно и есть. На своем котле проверенно. Температура дымогазов упала примерно на 20С.

 

Ну так при этом площадь ТО выросла.

 

Нет она осталась прежней.

 

Нет. площадь ТО увеличилась. То что мы с Глазом обсуждаем, справедливо только в определенном коридоре условий.
Посмотрел на расчеты приведенные Глазом

, очень интересные выводы можно сделать, например, что рекомендуемый обьем топки для ТТ котлов - это есть обьем образующихся газов +-, а из расчета диаметра дымохода вытекает, что его площадь (сечение дымохода) примерно равно сечению (одноходовые - реально много мелкихсечений) или сумме сечений (многоходовые - реально одно сечение) выпускающие дымогазы в дымоход из ТО. Отклонение верх-вниз это отклонение от оптимального конструктива (может положительно, а может крайне отрицательно). А еще, обьем газов до ТО почти в 5-6 раз больше чем после него.

 

Нет я использовал ваш первый вариант. Две трубы одного диаметра и одна, того же диаметра, но длиннее в два раза.