Nowoczesne
narzędzia kominiarskie
W swojej codziennej pracy
kominiarze coraz częściej używają innych, niż tradycyjna kula i
przepychacz, narzędzi. Do powszechnie już stosowanych należy cala
gama ciągomierzy, od najstarszych - cieczowych, wyskalowanych w
mmH2O, poprzez nowocześniejsze - przeponowe podające wielkość ciągu
w pascalach /Pa/ lub też milibarach /mbar/ do najnowocześniejszych
dokonujących pomiaru szybkości strumienia powietrza zwanych
anemometrami. Anemometry mają dodatkową zaletę, można nimi oprócz
szybkości strumienia /ciągu kominowego/ badać także prawidłowość
cyrkulacji powietrza w pomieszczeniu. Producenci kominów czy też
urządzeń grzewczych coraz częściej w pracach projektowych posługują
się pojęciami prędkości strumienia lub też podciśnieniem w
kominie wyrażonym w Pascalach /Pa/ lub też milibarach
/mbar/. W związku z tym . że sprzęt używany do pomiaru ciągu
kominowego /prędkości strumienia/ jest różny, co wcale nie
znaczy zły, zachodzi potrzeba dostosowania odczytów posiadanego
instrumentu do warunków stawianych przez projektantów lub też
producentów urządzeń grzewczo-kominowych. Korzystając z II
zasady dynamiki Newtona /zasada zachowania pędu/, znając przekrój
komina możemy bardzo szybko przełożyć wartości odczytane na
naszym urządzeniu na wartości pożądane przez projektanta. I tak
na przykład : korzystamy z anemometru odczyt otrzymujemy w m/s a więc
prędkość strumienia/ a potrzebna jest nam wielkość podciśnienia
w kominie wyrażona w pascalach / Pa/. Wielkość ciśnienia
wyliczamy z wzoru
p = F / S
gdzie: p-ciśnicnie; F-sila; S-pole
przekroju komina z II zasady dynamiki Newtona wynika:
Fxt = mv - mvo
gdzie: Fxt-energia; F-siła; t-czas pomiaru=15sek m-masa właściwa
powietrza l,293 kg/m3 v-prędkość końcowa /odczyt na anemometrze/
Vo-prędkość początkowa=0
a więc wracając do wzoru na energię Fxt=mv-mvo człon mvo=0
ponieważ Vo=0 otrzymujemy Fxt=mv i stąd
F = mv / t
i teraz wracając do wzoru na ciśnienie i podstawiając wyliczoną
wyżej siłę F otrzymujemy
p = mv / St - CIŚNIENIE (CIĄG KOMINOWY)
a więc jest to wielkość ciśnienia wyrażona w zależności od prędkości
strumienia-v, przekroju komina -S, gdzie wartości: m-masa powietrza
oraz t- czas pomiaru /l5 sek/ są stałe. Podstawiając do
otrzymanego wzoru jednostki:
dla m-kg; v-m/sek; S-m2; t-sek
otrzymujemy
p = kgxm/sek / m2xsek = kgxm /
m2xsek2 gdzie kgxm / sek2 = 1N , a więc p = 1N / m2 = 1 Pa
Wracając ponownie do wzoru na ciśnienie
p, w przypadku gdy posługujemy się urządzeniami starszego typu,
gdzie ciąg kominowy odczytujemy w jednostkach ciśnienia /obojętnie:
Pa, mbar czy też n-imH^O/ a potrzebna jest nam znajomość prędkości
strumienia wyrażona w m/sek - za pomocą prostego przekształcenia
matematycznego otrzymujemy:
p = mv / St stąd pSt = mv i dalej
v = pSt / m - PRĘDKOŚĆ STRUMIENIA
Pamiętać należy jedynie o zależnościach pomiędzy różnymi
jednostkami
1Pa = 1N / m2 = 0,01 mbar =
0,102mmH2O
Poniżej prezentuję zestawione w
tabelę równoważne wartości odczytane za pomocą różnych ciągomierzy,
dla trzech najczęściej występujących przekrojów kominów
tradycyjnych - murowanych
z cegły.
inż Jan Budzynowski
|