201837. lajstromszámú szabadalom • Eljárás gyüjtőkéményt tartalmazó égéstermék-elvezető rendszer felújítására
HU 201837 B amelyben az egyes szinteken bejutó levegő-tömegáramok ismeretlenként szerepelnek. A felírható egyenletek és ismeretlenek száma azonos, így a feladat elvileg egyértelműen megoldható, célszerűen közelítő, iterációs eljárással, gyakorlatilag tetszőleges pontossággal. A kapott eredményekből az áramlási- és hőmérséklet-viszonyok ismeretében igen fontos üzemviteli információkat nyerünk a kéménynek az átalakítás, illetve felújítás tervezési munkájához. Felismerésünk szerint a felújítás elengedhetetlen feltétele az égéstermék elvezető rendszer beszabályozása. Az eredeti kémény méretezésének a bevezetőben említett hiányosságai miatt ugyanis a kéményben kialakuló áramlási ellenállás értékei bizonyos helyeken lényegesen meghaladják, vagy jelentősen alatta maradnak az áramlástanilag helyes értékeknek. A gyakorlatban a relatíve nagyobb ellenállások a kéményben, a relatíve kisebb ellenállásértékek a készülékek és a kémény közötti füstcsövekben alakulnak ki, amiből önmagában is következik, hogy a rendszer helyes működéséhez szükség van annak áramlástechnikai beszabályozására, aminek érdekében a rendszerbe szabályozóelemet, nevezetesen fojtóelemet kell beépíteni. Felismertük, hogy magában a kéményszelvényben nincs racionális lehetőség szabályozószerkezetek - fojtóelemek - beépítésére, mert az ilyen szerkezetek egyrészt visszahatnak a gázkészülékek üzemére, másrészt a kémény beljese nehezen - csak felbontás útján - hozzáférhető. A füstcsövek viszont minden szinten szabadon vannak, jól hozzáférhetőek, és bennük relatíve kisebb az ellenállás. E tényezők miatt a füstcsövekbe célszerű fojtóelemeket beépíteni, minthogy egyrészt az azokba kerülő szerelvények megnövelik az ellenállást, így az egyébként nagyobb ellenállású kéményből a visszaáramlási veszélyt csökkentik, másrészt a fojtóelemek beszerelési a füstcsövekbe minimális munka- és költségráfordítással, rövid idő alatt, egyszerű módon végrehajtható. A fenti felismerések alapján a kitűzött feladatot a találmány értelmében olyan eljárás segítségével oldottuk meg, amelynek során - szükség szerint - változtatjuk a gyűjtőkémény keresztmetszetét és/vagy belső felületének a súrlódási tényezőjét (érdességét), és ily módon a gyűjtőkémény huzatviszonyait, és amely eljárásnak az a lényege, hogy méréssel meghatározzuk a meglevő égéstermék-elvezető rendszerben a nyomás- és huzatviszonyokat; az épület különböző szintjein levő gázkészülékek gyűjtőkéménybe torkolló füstcsöveibe fojtóelemet vagy/és szabályozható áramlásbiztosítót építünk be, és a fojtóelemek vagy/és áramlásbiztosítók beállításával (beszabályozásával) az egyes füstcső-betorkollások környezetében az égéstermékeknek a gázkészülékeket tartalmazó helyiségekbe történő visszaáramlását meggátló huzatviszonyokat és/vagy nyomásviszonyokat állítunk elő és - adott esetben - megváltoztatjuk a gyűjtőkémény belső szelvényét és/vagy belső felületének a súrlódási tényezőjét (érdességét), vagy/és a gyűjtőkémény épületen kívüli részét átépítjük és/vagy hőszigeteléssel és/vagy kémény toldattal látjuk el. Egy előnyös találmányi ismérv szerint áramás-3 biztosítóként szabályozható huzatmegszakítókat építünk be a rendszerbe. Általában az alapvető szabályozást a fojtóelemekkel hajtjuk végre, az áramlásbiztosítókat (huzatmegszakítókat) pedig a szabályozás finomítására használjuk. Az eljárás egy előnyös foganatosítás! módjára az jellemző, hogy a füstcsövekbe égéstermék-csappantyút is beépítünk. Ha a gázkészülék üzemel, vagyis meleg, az égéstermék-csappantyú nyit, és az égéstermék kifelé szabadon áramolhat. Ha viszont a készülék nem üzemel, vagyis hideg, a csappantyú zár, és így egy másik gázkészülék égésterméke nem tud a nem működő készüléket tartalmazó helyiségbe visszaáramolni. Végül egy másik eljárási intézkedésnek megfelelően általában a gyűjtőkémény belső szelvényét és/vagy belső felületének a súrlódási tényezőjét fém- vagy betoncső beépítésével változtatjuk. A találmányt a továbbiakban a csatolt rajz alapján ismertetjük részletesen, amely egy négyszintes épület fűtő- és égéstermékelvezető rendszerét tartalmazza. Az épület mindegyik szintjén, az 1-4 helyiségekben egy-egy 8 gázkészülék üzemel. A 8 gázkészülékek 9 füstcsövekkel vannnak az egészében 5 hivatkozási számmal jelölt gyűjtőkéményre kötve, amely a felső, az épületen kívül levő végén 6 huzatnövelső-szívófejjel (plusz meidingerrel) van ellátva, alsó végén pedig, a földszinti 1 helyiségben 7 tisztítóajtóval rendelkezik. Mindegyik 9 füstcsőhöz 11 leágazás tartozik, amely 10 áramlásbiztosítóval van ellátva; ezeket az áramlásbiztosítókat célszerűen szabályozható huzatmegszakítók alkotják. A 9 füstcsövekbe továbbá - a 11 leágazás és az 5 gyűjtőkémény között - 12 égéstermék-csappantyú is be van iktatva, amely az égéstermék-visszaáramlás gátlására szolgál. A találmány értelmében mindegyik 9 füstcsőbe - az égéstermékelvezető rendszer felújításának elengedhetetlen intézkedéseként - egy-egy 14 fojtóelemet építünk be, mégpedig közvetlenül a 9 füstcsőnek az 5 gyűjtőkéménybe torkollási helye előtt. A rendszerben kialakított mérőhelyeket 13 hivatkozási számmal jelöltük. A 14 fojtóelemek segítségével beszabályozhatók az egyes 8 gázkészülékek 10 áramlásbiztosítóin bejutó hígítólevegő-térfogatáramok (lásd az miev. nyilat az ábrán). Ily módon a kémény terhelhetősége növekszik. A10 áramlásbiztosító utáni füstcsőszakaszba beépített - fent említett - 12 égéstermék-csappantyú segítségével pedig meggátolható, hogy az üzemen kívül levő 8 gázkészüléken, illetve annak a 10 áramlásbiztosítóján keresztül az 5 gyűjtőkéményből az égéstermék az adott helyiségbe jusson. Természetesen a 12 égéstermék-csappantyú nagymértékben csökkenti az üzemen kívüli 8 készüléken keresztül az 5 gyűjtőkéménybe jutó levegő térfogatát is. A beszabályozáshoz szükséges fojtóértékek a veszteséges Bernoulli-egyenletre és a hőmérsékletváltozás alap-differenciálegyenletére alapozott-itt nem részletezett - számítási eljárással maximális pontossággal meghatározhatók, és e fojtóértékek a 14 fojtóelemekkel a 13 mérőhelyeken eszközölt egyszerű nyomásméréssel beállíthatók. 4 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
