Способ воспроизведения естественной тяги с помощью дымовой трубы Советский патент 1935 года по МПК F23L11/02 

Тяга с помощью дымовой трубы заисит от разности в весе воздуха и дымовых газов. Вес же воздуха возрастает с понижением температуры. Поэтому тяга с помощью трубы зимой больше, чем летом.

Высота трубы, по понятным причинам, должна быть рассчитана на наихудший случай, т. е. на самое жаркое время года. Таким образом, в более холодное время года всегда имеет место избыточная тяга.

С ростом высоты трубы величина временной избыточной тяги должна будет еще возрасти. Было бы чрезвычайно непрактично оставить получающуюся таким путем энергию неиспользованной, как это имеет место сейчас.

Использовать же эту избыточную тягу можно двумя способами, а именно: или путем установки в трубе „дымовой турбины, которая будет бездействовать в теплое время года и работать в холодное, или путем подвода в трубу в жаркое время года газов при более высокой температуре, чем зимой, что может быть достигнуто включением ряда дымооборотов без вреда для дела, так как надобность в тепле летом соответственно меньше, чем зимой.

В общем, указанными способами, т. е. увеличением высоты дымовой трубы и утилизацией временного избытка тяги

исчерпываются возможности развития тяги на существующей принципиальной основе.

Предлагаемый способ воспроизведения естественной тяги с помощью дымовой трубы заключается в том, что горячие газы из верхней части закрытой трубы охлаждают до температуры наружного воздуха через воздушный охладитель той или иной системы, в котором по одним каналам поднимается естественной тягой наружный воздух, охлаждающий продукты горения, идущие вниз по другим каналам и выпускаемые у основания трубы.

На чертеже изображена схема осуществления способа воспроизведения естественной тяги с помощью дымовой трубы.

Устройство для осуществления предлагаемого способа состоит из двух труб- восходящей А и нисходящей В, соединенных между собой. Восходящая труба А должна быть возможно лучше термоизолирована во избежание охлаждения поднимающихся по ней дымовых газов.

Нисходящая труба В, напротив, должна быть выполнена из теплопроводных материалов (металла) и иметь развитую поверхность для возможно более быстрого и полного охлаждения.

Действие указанного устройства основано на том, что дымовой газ в горячем

состоянии легче воздуха, в холодном- тяжелее «го.

Охладив дымовой газ в нисходящей трубе В до температуры воздуха на уровне землр, получают возможность не только выпустить его на уровне земли Б атмосферу, но еще и создать в пере.ходном колене трубы вакуум, больший, чем при выпуске газов непосредственно в атмосферу на высоте /т. Иначе говоря, для создания тяги, равноценной тяге, создаваемой обычной дымовой трубой (без нисходящего колена), общая высота сооружения должна быть меньше.

Для того, чтобы достигнуть быстрого охлаждения газа, необходимо развить соответствующим образом поверхность воздушного охлаждения той или иной системы.

Достигается это тем, что в трубе В, по которой течет охлажденный газ, образуют ряд каналов, для чего пропускается целый ряд мелких вертикальных труб наподобие дымогарных труб в паровом котле. В ряд каналов, образуемых трубами, через открытые концы их внизу, в них проникает наружный холодный воздух. Охлаждая стенки труб, воздух сам несколько нагревается. Нагреваясь, он становится легче, приобретая тем самым стимул к движению вверх. Иначе говоря, создается то же самое явление тяги, которое имеет место в обычной дымовой трубе. При больщой высоте И циркуляция воздуха будет достаточно интенсивна даже при незначительной разяйце температур по сравнению с температурой наружного возду.ха на уровне земли. Последнее тем более спргеедливо, так как температура возду;;а на высоте // будет ниже, чем на уровне 32МЛИ. Примерно считают, что те.мпература атмосферного воздуха убывает на 6,5 на каждую тысячу матров высоты.

Для увеличения тяги в охлаждающих трубах над ними, в случае надобности, может быть возведена небольшая надстройка, должным образом термоизолированная.

Смысл предлагаемого нового способа воспроизведения естественной тяги (естественной ее называют потому, что она не требует никаких затрат внешней энергии) заключается в том, что при нем достигается уменьшение высоты дымовой трубы, примерно на 8°/о, а также используется получаемая от горения углекислота (СОг) при атмосферном давлении и температуре наружного воздуха.

Предмет изобретения.

Способ воспроизведения естественной тяги с помощью дымовой трубы, отличающийся тем, что горячие газы из верхней части закрытой сверху трубы направляются вниз для их охлаждения до температуры наружного воздуха через воздушный охладитель той или иной системы, в котором по одним каналам идут вниз и выпускаются наружу у основания трубы продукты горения, а по другим поднимается естественной тягой наружный воздух. авторскому свидетельству М. А. Веяле № 43705