Русская баня

[Garaj]

Тема такая. Печь-паровоз, дымоход из 159-й трубы коренного типа, выведен за зону ветрового подпора по книжке. Шибера пока НЕТ.
При подкладывании новой партии дров, после их нагрева с началом активного выделения пиролизных газов паровоз начинает пыхтеть. Дым из трубы в это время имеет темный вид из-за нехватки кислорода на весь объем образовавшихся летучих горючих углеводородов, что совершенно естественно для процесса сжигания дровяного топлива, многоэтапного по времени. Однако подать побольше воздуха из поддувала не получается, т.к. при его распахивании пульсация в топке усиливается, начинают выплевываться в помещение порции дыма, пепел, наблюдались и небольшие языки пламени, направленные внутрь комнаты, наверняка возможен и вылет искр. Двери начинают колебаться и стучать в такт скачкам. Если закрыть поддувало полностью, амплитуда всплесков уменьшается, но они полностью не прекращаются из-за щелей, да и не выход это - закрывать подачу кислорода для горения. В общем ничего хорошего. Кроме пожалуй того, что распахивание большой топочной дверцы успокаивает наконец строптивого скакуна.
Думаю все дело в избыточной тяге из-за отсутствия шибера (который только планируется), только физику процесса до конца не догоняю. Хочу, чтобы коллективный разум помог мне в этом. Забирался к оголовку дымохода, перекрывал металлической пластиной его сечение (имитировал действие шибера). Примерно 80%-ное перекрытие устраняло пульсацию. Только помощник из топочной отмечал в это время небольшое дымление внутрь помещения. Возможно это проявилось случайно и с вьюшкой на дымоходе процесс стабилизируется.

Еще данные. При пробной протопке паровоза после покупки на улице без дымохода также была замечена эта пульсация. Эксплуатация с газовыми горелками показала, что использование микрофакельных рожков, способствующих наиболее полному сжиганию смеси в короткопламенном пространстве почти сводило скачки на нет, в то время как с длиннопламенной они частенько наблюдались, особенно в начале протопки и при большем открытии поддувала.

У меня возникают вопросы.
1. Почему так в сети мало упоминаний этого явления? Неужели у меня одного такая особая печь?
2. Дымоход по нормам обязательно нуждается в шибере из-за избыточного резерва силы тяги?
3. Распространенный совет о том, что горение лучше регулировать не задвижкой на дымоходе, а поддувалом не верен?
4. Как объяснить научно эту пульсацию?
5. Насколько она опасна?

Обязательно посмотрите видео (всего 7Мб) https://docs.google.com/file/d/0Bx4-Y7op9woyX1IwTUNoVWp0VEE/edit?usp=sharing . Может напомнит о чем то. На нем явление не во всей красе, т.к. оно сильнее всего проявлялось в начале топки.

[angomsk]

[Garaj]

У меня не похоже, чтобы дым не хотел идти в дымоход, напротив все признаки избыточной тяги.
А поддувало кажется действительно маловато и как уже писал, при распахивании большой топочной дверцы горение стабилизируется и дым нисколько не норовит в сторону помещения.
Но ведь многие топят лишь чуть-чуть приоткрыв поддувало и ничего в топке не хлопает и не пульсирует.

[Kirich]

Garaj,
Настоящий Паравоз со звуком
ИМХО, все таки тяги не хватает при растопке - добавляем свежий воздух и печь начинает задыхаться. А если открыть топочную дверцу то дым пойдет в помещение. Можна в начале печь топить не большими порциями, пока не прогреется дымоход.
Решение: утеплять и увеличивать длину.

[Garaj]

Kirich, Если бы...
Вы прочитали все слова, кроме тех, что я написал.

[Billy]

[Kirich]

Garaj,
В споре рождается истина
ИМХО, для безопасности я бы шибер не делал.
Как вариант, добавить подачу воздуха в топочной дверцы.

[senelis]

[Garaj]

Kirich, Шибер буду делать поворотный с дырой диаметром 5см, как требуют нормы для газовых печей (в случае дров это будет защитой от угара).
Закрывать его полностью по окончании топки для сохранения тепла не собираюсь (до сих пор ведь не закрывал), для этого лучше поддувало сделать герметичным. Рукоятку шибера планирую делать фиксируемой в двух экспериментально подобранных положениях, типа "штиль" и "шторм", а тонкая настройка останется за поддувалом.
Вживлять эту заслонку буду через ревизионную дыру с заглушкой, которая имеется на повороте дымохода. Оттуда же она будет контролироваться и обслуживаться.

senelis, вы согласны, что явление происходит вследствие зауженного сечения поддувала относительно дымохода.
Тогда скажите, если после очередной закладки сильнее прикрыть поддувало, литовский паравоз начинает пыхтеть точно также или нет?

[ByaCo]

А чисто из физики: если есть подозрение на РЕЗОНАНСНУЮ причину явления, то может попробовать рассогласовать систему? Чисто для эксперимента - удлиннить (укоротить-то сложнее?) трубу на полметра-метр. Любой подручной ржавейкой. И посмотреть, какие изменения.

[Garaj]

Тут не совсем понятно что с чем резонирует и вообще возможен ли резонанс в потоке газа. Совсем без дымохода тоже пыхтит.
Наверное объяснения надо искать в законах Бернулли применительно к газам, попадающим из узкой трубки (поддувала) в широкую (топку) да еще там возгорающихся...

[angomsk]

[angomsk]

Здесь можно проследить цикличность воспламенения (изменения давления)
газ воспламенился, - выплюнулся давлением, для следующей порции недостаёт кислорода --- пауза...
зона разряжения - воспламенение - зона повышенного давления

[Garaj]

Очень похоже на правду.
Только почему такое не происходит У ВСЕХ при прикрытом поддувале? Или все знают об этом и после подкладки распахивают его на полную? И имеет ли смысл сравнивать его сечение с дымоходом ведь никто на практике не держит при топке его настежь открытым?
Хотя повторюсь, что у меня действительно поддувало меньше даже половины сечения дымохода. И факты насчет инфразвука тоже очень интересны. Именно в надежде на такие уникальные сведения от опытных товарищей я и создал тему.

[angomsk]

[Vian]

Дымоход видимо ВНЕ зоны ветрового подпора., иначе этот самый подпор может являться первопричиной, но тогда результат зависит от направления ветра

Наблюдается "обратная тяга" (здесь периодическая). обычно это происходит при слабой недостаточной тяге в трубе, дымление при которой компенсировано недостатком кислорода через поддувало с последующим доступом воздуха в разогретую систему. для исправления усилить тягу (длинной и\или утеплением трубы, если она не утеплена); возможна завязка сечение трубы, как слишком узкое, так и слишком широкое. тут скорее узкое.

при пограничном режиме появляется "резонанс". механизм такой: нехватка кислорода, накопление горючего газа в зоне с достаточной для воспламенения температурой, "взрыв" газов при соприкосновениями их кислородом (щели в конструкции усугубляют ситуацию, но их может и не быть. при широкой короткой трубе, кислород с воздухом может "забулькивать" и через трубу, особенно при подпоре ветром, при узкой может заходить порциями при "прочухивании" через поддувало и неплотности дверки и накапливаться в колпаке, например), система "прочухалась - разогрела тлеющие угли, выделились новые газы.... и по кругу

[Adey]

Думаю:слишком мощная топка и малый диаметр соединяющего 2 трубы патрубка(надо тоже 159,100 будет дымить),печь захлебывается.В шибере смысла не вижу,печь то не топится..Выложи изнутри топку насухую шамотом до полудиаметра,просверли топочную дверку вверху для вторички 10-12мм в ряд(захочешь болтами закроешь),положи в верхнюю трубу на выход патрубка чугунную решетку-рассекатель.Кстати,как верхняя труба раскаляется?По коренной трубе подсосов нет?Вообще-то ПАРАВОЗЫ топятся исключительно,черный дым только при растопке.

[Adey]

Видео понравилось!Так и хочется затянуть: "...по тундре,по железной дороге,где мчится скорый..."

[Garaj]

Vian, про дымоход несколько раз уже писал. Длина и утепление в норме. Внутреннее сечение 170кв.см (внутр.диаметр 14,7см). Для сравнения кирпичный дымоход 12,5х12,5 = 156кв.см.

[Adey]

Заднюю красную тоже срежь,колпаки на этом обьеме-утопия.Шамот в топке раскаляется,сжигаются даже сырые дрова+топка станет уже,ее шире 250-300мм и не надо.Рассекатель,типа катализатора,туда бы еще третичку подвести.У меня дверца в верхней трубе,положил внутрь чугунную болванку,раскаляется докрасна,без ухудшения тяги.Размеры те же,+/_,схема абсолютно рабочая,должна работать с полоборота.