Загальні відомості про рух газів та їх властивості

Більшість печей обігріваються продуктами горіння палива. Для досягнення необхідної температури і отримання факелу визначених розмірів і властивостей необхідно підтримувати задане співвідношення повітря і палива та добре їх перемішувати. Нагріті гази передають частину свого тепла матеріалу в робочій камері і переміщуються далі, проходячи крізь теплообмінні, обезпилюючі та тяго – дуттьові пристрої. При рухові газів змінюються їх температура, швидкість та характер руху, що впливає на інтенсивність теплообміну і взаємодію газового середовища із матеріалом. Звідси механіка газів, яка розглядає закони їх рівноваги і руху, має велике значення в пічній техніці.

Піч можна розглядати як судину, що наповнена легкими нагрітими газами, температура яких постійно змінюється. Рух газів в печах виникає за рахунок різниці питомої ваги газів в печі та атмосферного повітря (природний рух) або в результаті застосування спеціальних пристроїв для примусового переміщення газів – штучний рух. Закони руху газоподібного середовища в основному близькі до законів руху рідини. Основна відмінність – це значна залежність об’єму газу від температури і тиску. У зв’язку з тим, що в промислових печах тиск або розрідження не перевищують 50 мм вод. ст. (500 Н/м ) або складають менше 1 % від атмосферного, вплив тиску не враховують і використовують закони руху крапельної рідини, яку умовно вважають такою, що не стискається. Для розрахунку розмірів газоходів, швидкостей газової суміші, втрат напору на подолання опору при рухові газів по пічному тракту, а також підбору та розрахунку димососів і димових труб необхідно знати основні положення та закони термодинамічної системи і властивості робочих тіл (димових газів та повітря).

Необхідно пам’ятати, що густина газу – це маса одиниці об’єму ( , кг/м³), питома вага – вага одиниці об’єму ( , Н/м³), зв’язок між ними: , а також необхідно згадати основні положення про властивості газів (див. розділ 1).