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高烟囱的拔风作用

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高烟囱的拔风作用

发布日期:2017-11-23 13:42 来源:http://www.shuta365.com 点击:

工厂里的烟囱,或者是居民区拿来取暖的烟囱常常构造得相当高大。这是什么原因呢?我们可不可以将烟囱造得矮一些,这样不是既可以节约材料又可以降低建烟囱的难度吗?

我们了解,燃烧需要空气(实际上是氧气帮助燃烧,建烟囱的目的就是为了使得氧气进入炉内帮助燃烧)。炉子点上火,炉子里面的空气受热以后具有相当高的温度,空气的密度降低并且向着上面升起,新的冷空气就可以加进炉子里面燃烧和更多的氧气掺合,这样燃烧就会更旺。

烟囱里面的高温度气体的密度相对于周围环境中的空气的密度要小,因此产生压力差,形成抽力,致使高温度气体一直上升到烟囱的顶部冒出来。这样的压力差就等于烟囱的高度乘上四周的空气和烟囱里面高温度气体的密度差。因此,烟囱修建得愈高,形成的压力差就会愈大,所产生的抽力相对也就越大,只有这样才可以很快地将炉内燃烧以后产生的气体产物排出来,使越来越多的新鲜空气更快地溶入炉子里面。相反,假如烟囱造得特别矮,压力差相对就会很小,所产生的抽力也会很小,燃烧以后产生的废气就不可能更快被排出来,新鲜的空气也就不可能更快进入到炉子里面,燃烧不够充分,而且很有可能使得炉火熄灭。

假如将烟囱造得比较高,就可以将燃烧而产生的废气体进入到地球大气圈对流层较高处,将那些废气与热量的污染带到其它的地方,来减少对当地的污染。美国有很多的烟囱都是这样排污的。

效应的产生。在有共享中庭、竖向通风(排烟)风道、楼梯间等具有类似烟囱特征——即从底部到顶部具有通畅的流通空间的建筑物、构筑物(如水塔)中,空气(包括烟气)靠密度差的作用,沿着通道很快进行扩散或排出建筑物的现象,即为烟囱效应。

是指户内空气沿着有垂直坡度的空间向上升或下降,造成空气加强对流的现象。

最常见的烟囱效应是火炉、锅炉运作时,产生的热空气随著烟囱向上升,在烟囱的顶部离开。因为烟囱中的热空气散溢而造成的气流(Draft),将户外的空气抽入填补,令火炉的火更猛烈。

烟囱效应亦可以是逆向的。当户内的温度较户外为低(例如夏天使用空调时),气流可以在烟囱内向下流动,将户外空气从烟囱抽入室内。

烟囱效应的强度与烟囱的高度,户内及户外温度差距,和户内外空气流通的程度有关。

在高楼大厦的环境内,烟囱效应可以是令火灾猛烈加剧的原因。在低层发生的火灾造成的热空气,因为密度较低,经电梯槽或走火通道内得以往上流动,使高热气体不断在通道的顶部积聚,结果是使火势透过这种空气的对流在大厦的顶层制造另一个火场。不单使扑救变得更困难,更会危及前往天台逃生的人员的生命安全。

烟囱最初的应用形式就是筒状的物体,安装在厨房或锅炉房等进行燃料燃烧的地方,利用热空气上升的原理,从上部出风口排出热烟气,外面的新鲜冷空气从入口被卷入,增加了燃料燃烧所需要的氧气,使燃料更加充分的燃烧,增强了火势。在锅炉房等这些地方,烟囱起到了拔火拔烟,排走烟气,改善燃烧条件的作用。

目前,这种利用热空气上升,有拔风作用的烟囱效应,在建筑结构和建筑设备领域里被广泛的应用。

在建筑设计中,利用热压差实现自然通风就是利用的“烟囱效应”原理它是利用热空气上升的原理,在建筑上部设排风口可将污浊的热空气从室内排出,而室外新鲜的冷空气则从建筑底部被吸入。热压作用与进、出风口的高差和室内外的温差有关,室内外温差和进、出风口的高差越大,则热压作用越明显。


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