Népi cserépkályhák vizsgálata. Készítette: Libik András szeptemberében

Átírás

1 Népi cserépkályhák vizsgálata Készítette: Libik András szeptemberében

2 Függőleges járatú kályha Sabján Tibor: Népi cserépkályhák című könyvéből

3 Az ábra alapján készített vázlat

4 Figyelmes tanulmányozás A járat nyomvonala Nem négyszögű járatok

5 Egyenértékű járatméretek Valós értékek Járat 1 Járat 2 Járat 3 Járat 4 A keresztmetszet 311, ,98 647,38 531,14 U kerület 75,36 155,67 103,55 95,26 Számított értékek Umin minimális kerület 70,56 147,57 101,77 92,19 Umért mértékadó kerület 75,36 155,67 103,55 95,26 x1 szélesség 25,46 51,31 30,66 29,82 x2 mélység 12,22 26,52 21,11 17,81 y mélység ellenőrzése (akkor jó, ha x2=y) 12,22 26,52 21,11 17,81 Ellenőrzés Dv egyenértékű átmérő a valós értékek alapján 16,52 34,97 25,01 22,30 Dsz egyenértékű átmérő a számított értékek alapján 16,52 34,97 25,01 22,30 Asz keresztmetszet a számított értékek alapján 311, ,98 647,38 531,14 A számításhoz szükséges adatok: A.. Keresztmetszet területe D.. Hidraulikus átmérő (4 A/U) Innen letölthető

6 A figyelmes tanulmányozás gyümölcse 1. lehetőség, használjuk ki a tűzteret A tűztér fenékre kb. 20,9 kg fa rakható be, ez 8 órás névleges fűtési időt feltételezve 8,5 kw teljesítményt jelent. A számításba vehető járathosszúsággal a hatásfok 71 %. A kályha felületét 6,5 m 2 -nek becsülve 1310 W/m 2 fajlagos teljesítményt kapunk. 2. lehetőség, induljunk ki a járat hosszúságából A 3,54 m hosszú járatból és a 78% hatásfokból kiindulva a 8 órás átlagteljesítmény 3,0 kw, a famennyiség 7,4 kg lesz. A kályha fajlagos teljesítménye 460 W/m 2. A tűztér alapterülete 2,8-szorosa, a belső felülete kétszerese az ideálisnál. 3. lehetőség, a bölcs elhatározás Amikor sejtjük, hogy semmiképp sem kapunk jó eredményt, érdemes középértékből kiindulni. Legyen a kályha teljesítménye 5,2 kw, fajlagos teljesítménye 800 W/m 2.

7 Kályhaméretezés és következtetések A program a megadott teljesítményhez 45,5 cm széles tűzteret fogadott el. Ténylegesen ez 58 cm, tehát nagyobb a tűztér belső felülete, ami kisebb hőmérséklethez és hatásfok romláshoz vezet. Elfogadható méretű tűzteret feltételezve a hatásfok 73 %. A túl nagy tűztér miatt ez tovább csökken, a népi kályhák iránt érzett tiszteletre való tekintettel becsüljük 70 %-ra. A program figyelmeztet, hogy a középpárkány feletti első járatban a megengedettnél kisebb a füstgáz sebessége. Véleményem szerint ez a legkisebb probléma, a hazai gyakorlatban előfordul 1 m/s-nél kisebb sebesség.

8 Vízszintes járatú kályha Sabján Tibor: Népi cserépkályhák című könyvéből (nem tehetek róla, ferdén állt a scanner)

9 Az ábra alapján készített vázlat

10 Ezt is tanulmányoztuk figyelmesen Nem négyszögű járat Valós értékek Járat 1 A keresztmetszet 589,26 U kerület 99,4 Számított értékek Umin minimális kerület 97,10 Umért mértékadó kerület 99,40 x1 szélesség 30,17 x2 mélység 19,53 y mélység ellenőrzése (akkor jó, ha x2=y) 19,53 A járat nyomvonala Ellenőrzés Dv egyenértékű átmérő a valós értékek alapján 23,71 Dsz egyenértékű átmérő a számított értékek alapján 23,71 Asz keresztmetszet a számított értékek alapján 589,26 Egyenértékű járatméretek

11 Gyümölcs helyett kályhaméretezés és következtetések Az összehasonlíthatóság miatt most is 5,2 kw teljesítmény, azaz 800 kw/m 2 fajlagos felületi teljesítmény alapulvételével végeztem el a számítást. A hatásfok 77,2 %, kevéssel a megengedett minimum alatt marad. Sajnos a tűztérrel a korábban említett problémák vannak, ezért a hatásfokot 75 %-ra becsülhetjük. A járatokban viszonylag egyenletes áramlási sebesség alakul ki, a huzatszükséglet kedvező. Bár megépítése több figyelmet igényel, a vízszintes járatú kályha érdemelte ki az első helyezést.

12 Eredetileg itt lett volna vége, de Kultúrsokk A szeptember 2-i elnökségi ülésen felvetődött, hogy a szakmai előírások és a szabványok a kézműves munka, az egyedi berendezések alkotása ellen hatnak. A jogszabályokkal kapcsolatban van benne valami, de a műszaki szabványokat mindig is a munka támaszának, elősegítőjének gondoltam. Sokkal egyszerűbb szabvány szerint elvégezni egy számítást, mintsem kiagyalni egyet, amit vélhetően minden érdekelt ab ovo megpróbál cáfolni. Ráadásul nekem mindig muszáj okoskodnom. (C est la vie.)

13 Aminek ez lett a következménye A javasolt kályha vázlata A járat nyomvonala

14 Előkészítő számítások Valós értékek Járat 1 Járat 2 A keresztmetszet 253,01 458,9 U kerület 68,15 88,78 Számított értékek Umin minimális kerület 63,63 85,69 Umért mértékadó kerület 68,15 88,78 x1 szélesség 23,14 28,00 x2 mélység 10,93 16,39 y mélység ellenőrzése (akkor jó, ha x2=y) 10,93 16,39 Ellenőrzés Dv egyenértékű átmérő a valós értékek alapján 14,85 20,68 Dsz egyenértékű átmérő a számított értékek alapján 14,85 20,68 Asz keresztmetszet a számított értékek alapján 253,01 458,9 Nem négyszögű járatok Egyenértékű járatméretek Letölthető innen

15 Kályhaméretezés és következtetések A tűztér konstrukciójának megváltoztatása következtében kialakultak az arányos méretek. Teljesítmény 3,1 kw Névleges fűtési idő 12 óra Hatásfok 78,4 % Huzatszükséglet 12,5 Pa (ehhez hozzájön a levegőbelépés ellenállása) A kályha felületi teljesítménye 480 W/m 2 Összességében elfogadható értékek. Figyelemreméltónak tartom, hogy a fűtési idő 8-ról 12 órára nőtt. Ezt jól benéztétek!

16 Érdemes megnézni Köszönöm figyelmüket Ps: A biztonság kedvéért kéretik közfelkiáltani, ha a következő találkozón is előadónak akarnak!