A Szabad Gázáramlás Rendszerű kályhák története

Vladimir Efimovich Grum-Grzhimailo (1864-1928), kohász mérnök, az orosz kohászati technológiák fejlesztésével töltötte élete nagy részét. Számos máig világszerte alkalmazott újítást vezetett be például a kohászatban, acélmegmunkálásban, és tűzálló anyagok gyártástechnológiájában. Az orosz bányászati szaklapban megjelent 1900-as cikkével megteremtette a tűzállóság elméleti alapjait. 1905-ben ugyanebben a lapban megjelent egy cikke, melyben elsőként írta le a fizika törvényeivel a tüzelőberendezésekben áramló, különböző hőmérsékletű gázok mozgását (az addigra már kiforrott hidraulika összefüggéseit alkalmazva).  1907-től a Szentpétervári Műszaki Egyetem adjunktusa, majd 1911-1918-ig professzora. 1910-re részletesen kidolgozta tüzelőberendezésekben áramló gázok elméletét, mely könyv formájában is megjelent. Ezen elméletet máig alkalmazzák a tüzelőberendezések tervezésekor.  1924-től  a legnagyobb orosz, kohászati és ipari kemencék tervezésére szakosodott tervező irodát vezette Moszkvában. Az irodában Grum-Grzhimailo elméletét alkalmazva tervezték az ipari kemencéket.
1926-ban Igor S. Podgorodnikov, akkor még papírgyárban dolgozó mérnök, levelezést kezdeményezett Grum-Grzhimailo-val, a kohászati kemencékre kidolgozott gázáramlási elmélet Podgorodnikov  saját kályhájának tökéletesítésében való alkalmazásáról. Az oroszok már akkor is többfunkciós kályhákat építettek, amik a fűtésen kívül sütésre és főzésre is alkalmasak voltak egyben: ez a hagyományos orosz tűzhely. Ezek a tűzhelyek akkoriban még járatos rendszerűek voltak, mint az európai kályhák, hatásfokukkal valamint működésükkel Podgorodnikov nem volt megelégedve.
Hosszas levelezés után 1928-ban Podgorodnikov meghívást kapott Moszkvába, csatlakozott Grum-Grzhimailo irodájához. Munkaidőben ipari kemencéket, munkaidő után pedig otthoni kályhájukat fejlesztették, az ipari kemencékre már alaposan kidolgozott elvek alapján. Ekkor Európában a járatos kályhákat még évtizedekig mindenféle elméleteket nélkülözve, pusztán tapasztalati úton fejlesztették! Az elméletet a „Szabad Gázáramlás Rendszerének” nevezték el. Az elnevezést Mikhail Vasilyevich Lomonosovtól kölcsönözték (Lomonosov híres orosz, 18. századi udvari költő és tudós, többek között ő ismerte fel a kapcsolatot a fizika és a kémia között), aki az elnevezést a bánya aknákban mozgó gázokra alkalmazta. Azért Szabad Gázáramlás, mert az általuk kitalált kályhában a füstgázok nem a kémény huzatának hatására áramlanak végig egy járatban (ez utóbbit egyébként ők kényszerített áramlásnak nevezték el), hanem a kályhában található gázok hőmérséklet különbségéből adódó fajsúlykülönbség hatására, természetes úton. Tehát a gázok mintegy szabadon mozoghatnak.
Grum-Grzhimailo még 1928-ban meghalt, Podgorodnikov azonban tovább folytatta a lakóházba való kályhák, tűzhelyek munkaidő utáni fejlesztését.
1929-től Podgorodnikov sorra publikálta a lakásfűtés céljára folyamatosan fejlesztett kályhákról és többfunkciós tűzhelyekről szóló könyveit. A többfunkciós tűzhelyeket Teplushkának nevezte el (jelentése meleg helyecske). Ezek a többfunkciós tűzhelyek amellett, hogy mérésekkel igazoltan akár 80%-os hatásfokkal fűtöttek, sütésre és főzésre is alkalmasak voltak, sőt télire fűtött fekhelyet kínáltak. Mindezen funkciókat egyetlen tűztérrel és kompromisszum mentesen látták el, akár egyszerre – köszönhetően a Szabad  Gázáramlás Rendszerének. A harmicas-negyvenes évektől a Teplushkák a legnépszerűbb fatüzelésű, ilyen célú berendezések voltak Oroszországban, és máig is nagy számban építik őket.
Podgorodnikov 1958-ban meghalt, fejlesztő munkáját az 1960-as évek közepétől Igor Viktorovics Kuznyecov, mérnök és kályhaépítő folytatja. Kuznyecov számos ponton finomította, Podgorodnikov rendszerét, és még tovább növelte hatásfokát. A már eddig is többfunkciós kályhát újabb funkciók lehetőségével bővítette, valamint sokkal rugalmasabban tervezhetővé tette. Több, mint 100 típus kályhát tervezett, de a rendszerével igen változatos, egyedi kályhák is megvalósíthatóak.
Kuznyecov fejlesztő munkájában nagyban támaszkodik az Észak-Amerikai Kályhás Szövetség (Masonry Heater Association of North America – MHA) tagjainak kutató munkájára. Közülük is első sorban Alex Chernov építi, és mérésekkel kutatja – fejleszti a Szabad Gázáramlás Rendszerében rejlő lehetőségeket.
Kuznyecov és Chernov legújabb fejlesztéseit felhasználva tervezzük és építjük mi is a kályhákat ügyfeleinknek.
Ha kíváncsi rá részletesebben, hogy mi is az a Szabad Gázáramlás Rendszere, kattintson ide…
Ha kíváncsi rá, hogy miben nyújtanak többet az általunk épített kályhák, egy szokványos kályhánál többek között a Szabad Gázáramlás Rendszerének köszönhetően, kattintson ide…
Érdekes megjegyezni, hogy a Szabad Gázáramlás Rendszeréhez igen hasonló működési elvű – annál azért jóval egyszerűbb – kályhát Magyarországon is kifejlesztettek, feltehetőleg valamikor a két világháború közötti időszakban. Sajnos nagyon kevés utalás található erre, a Szakáts-Orolin-féle kisléghuzati igényű cserépkályha néven emlegetett szerkezetre. A korábbi szakirodalmak kizárólag előnyöket vonultatnak fel mellette, hátrányt nem említenek. Furcsa módon ennek ellenére nem terjedt el.
forrás:
Metallurgist  (Springer), Volume 2, Issue 10 (October 1958), pp 549-551
kirpichiki.pro/read/articles/podgorodnikov.html
stove.ru
stovemaster.com
mha-net.org