Stefan K :n a<p i k, Sztuczny dm uch w procesach red uk cji rud żelaznych. ’P a ń s tw o w e W y d a w n ic tw o N a u k o w e — O d d ział w K ra k o w ie , K r a k ó w 1967, ss. 105, ilustr. 60, tablic 2.
W ram ach p u blik o w an ej przez O d dział P A N w K ra k o w ie serii Prace K o m is ji N auk Technicznych. M etalurgia uk azała się (jako pozycja 5) (rozprawa dra S. K n a pik a Sztuczny dm uch w procesach redukcji rud żelaznych.
P taca za w ie ra historyczny szkic konstrukcji urządzeń do sztucznego dm uchu, stosowanych w piecach hutniczych. T y tu ł w brzm ien iu p olskim zatem nie określa w ła śc iw ie charak teru pracy, choć czynią to podane na s. 2 tytuły w językach: ro s y j skim i angielskim (ten ostatni brzm i: The D e ve lo p m en t of Artificial Blast [...]). A u t o r w sposób up orządk ow an y opisuje stosowane od czasów n ajd aw n ie jszy ch do obecnych urządzenia sztucznego dmuchu oraz ich działanie, p rzytaczając o ry g i nalne opisy urządzeń i zam ieszczając współczesne tym urządzeniom ryciny. U k ła d pracy jest logiczny i w y d a je się, że obejm u je w szystkie charakterystyczne cechy urządzeń dm uchu w ich ro z w oju . W tym aspekcie oceny p raca jest bezw zględ n ie ciekaw a i — m im o pew n ych usterek opisowych (rap. b ra k opisu zasady działania miecha p od w ójn ego, n iedom ów ienia w w y ja śn ien iu zasady d ziałania urządzenia ła ń cuchowego dtp.) oraz w yraźn ie kom pilacyjnego ch a rak teru — m a p e w n ą w artość dla badacza hisitorii ro z w o ju m yśli technicznej.
N iestety, w uzupełnieniach, obejm ujących tzw. obliczenia teoretyczne, autor nie ustrzegł się znacznych niekonsekw encji, b łę d ó w i niedom ów ień, które w y d a tn ie o b niżają w artość pracy. Charakterystyczne są m.in. dla ro z p ra w y p ró by ba rd z o do kładnego opisu w z o r ó w d la n ajbard ziej elem entarnych obliczeń, a jednocześnie duże b ra k i w opisie teorii pracy urządzeń bardziej pod w zględ em p rz e p ły w o w y m złożo nych.
K o rek ta pom yłek ro z p raw y przekracza ram y recenzji (w y m a g a ło b y to p rze p ra cow an ia w ie lu schem atów i om ów ienia ich w sposób p ra w id ło w y ), ograniczę się w ięc do w y k azan ia b ra k ó w i b łę d ó w om ów ienia p rzy an alizie k ilk u tylko urządzeń.
T ak np. na ss. 17— 18 w O bliczeniu w ydajności trójkątnego miecha skórzanego autor p od aje elem entarne w z o ry na objętość miecha, a dla określenia w artości ciś nienia przytacza elem entarny w zó r na zmianę sprężu p rzy procesie adiabatycznym (tzn. dla m iecha o zam kniętym otw orze w y lo to w y m ). W ielk o ść ciśnienia obliczona z tego w zo ru n ie o kreśla jedn ak w łaściw ego ciśnienia w y stęp ującego w m iechu p o d czas jego pracy p rzy założonej zm ianie objętości.
N a ss. 2)3— 25 autor przytacza obliczenia dla miecha skrzynkow ego, p od ając te same w zory, lecz określając ciśnienie P 2 tym razem jako przeeiw ciśniem e. Raz p od an y jest tu w zó r u w z g lę d n ia ją c y ściśliwość pow ietrza, a zaraz potem d rugi w z ó r — na A P w założeniu, że gęstość p ow ietrza y = const. W zasadzie p ow in n o być odwrotnie, gd yż pow ietrze w y p ły w a ją c e z pieca jest silnie nagrzane, jego gęstość u lega w ięc zm ianie, natom iast zm iany gęstości p ow ietrza p rzy sprężaniu w m iechu m ogą być pom inięte, co w y n ik a z w ielkości m ocy, jak im i dysponow ano do napędu m iechów. Z prostych b o w ie m przeliczeń można otrzymać, że dla uzyskania w tym w y p a d k u nadciśnienia rzędu 1000 m m H 20 n ależ ało by użyć nacisku rzędu 2— 3 t. W ą tp liw e jest, czy takim i siłam i dysponow ano, a poza tym i tak w granicach sprężu do 1000 m m H 20 p ow ietrze moiże być traktow ane ja k o czynnik praktycznie nieści śliw y. P o d o bn ie zatem jak poprzednio, tak i tu autor ogranicza się do p odania b a r dzo ogólnych i niezbyt słusznie in terpretow anych w z o ró w , nie dostarczających żad nych technicznych in form acji, które ch a rak teryz o w ały b y pracę miechów.
Ż adn ych in fo rm acji nie dostarczają ró w n ież w zo ry podane na ss. 34— 36, które m ają w y ja śn ia ć zasadę obliczania wododm uchu. Zagad n ien ie jest tu p rz e p ły w o w o bardzo złożone, autor zaś nie p od ał ani schem atów i oznaczeń p ozw alają cy ch na sw obodniejsze prześledzenie jego m yśli, ani p rz y k ła d ó w ilościowych. Ostateczny
w n io sek jest dość zask aku jący; autor pisze: „ W a d odm uch rozp atry w an y w odnie sieniu do obecnie stosowanych urządzeń dm uchow ych można za k w a lifik o w a ć do w e n ty la to ró w średniociśnieniowych o w yd a jn ości do 10 m 3/min i m aksym alnym ciśnieniu 2— 3 atm i spraw n ości od .5i0 do ?5°/o”. N ie rozum iem , na jak iej podstaw ie autor p rze p ro w a d z a p od obn e porów nanie, b o w ie m w o dod m u ch y nie d a w a ły ani ta kich sprężó w , an i nie m iały takich sprawności. Ponadto sprężarkę o tym stopniu sprężania trudno nazw ać w entylatorem średniociśnieniowym .
W obliczeniach d m uch aw y słu pow od n ej-h yd rośtatyczn ej (s:s. 58— 59) autor po p od aniu w z o r ó w na olbjętość w y p ro w a d z a w zo ry na obliczenie ¡sprężu, tym razem o k reślając go z p rzem ian y izotermicznej. P rzyrost ciśnienia nazyw a przy tym pracą techniczną, a przyrost wysokości — energią potencjalną {zam iast ściślej: jednostko w ą energią potencjalną). W rezultacie uizyskuje się w zó r, który znowu nie określa w ła ś c iw e j w ielkości technicznej, tzn. ciśnienia odp o w iad ającego założonej zmianie objętości, bo i w tym w y p a d k u w ielk ość ciśnienia w e w n ą trz zbiornika określona jest w a ru n k a m i w y p ły w u .
Schem aty p od aw an e przez autora p rzy obliczeniach służą jedynie do określania objętości, natom iast zja w isk a p rz e p ły w o w e nie są w ogóle w yschem atyzow ane.
W konk lu zji stw ierdzić trzeba, że „obliczenia teoretyczne” sp row ad zają się je d yn ie do p od aw an ia w z o r ó w na objętość roboczą poszczególnych urządzeń, bez p rzy taczania jak ich k olw iek danych ilościowych. Pozostałe zaś w zory są b ą d ź błędnie interpretow ane, bądź zbyt trudne do p rzean alizow an ia w obec b ra k u schem atów i oznaczeń. Sposób in terpretacji tych w z o ró w narzuca podejrzenie, że zostały one w większości w y p a d k ó w przepisane z danych lite ratu ry bez w ystarczającego zrozu m ienia zja w isk p rze p ły w ow ych . Jest rów nież dziwne, że autor, p ow o łu jąc się często na b ad an ia m odelow e, nie przytacza żadnych konkretnych danych poza ogólnym i u w a g a m i o zasadach m odelo w an ia (np. s. 37). C zyżby p rzy m o delo w an iu urządzeń nie o d w z o ro w y w a n o p rz e p ły w u przez piec?
M o im natomia‘st zdaniem , obow iązkiem autora, jeżeli p o słu gu je się w zoram i, jest p od aw an ie konkretnych w y n ik ó w charakteryzujących istotne p aram etry urządzeń (choćby z dużym p rzybliżeniem ). Przytaczanie bo w iem sam ych w z o ró w «(nawet, g d y b y .były p ra w id ło w e ) nie przynosi żadnych istotnych in form acji dla czytelnika książ ki o tym charakterze, co Sztuczny dmuch.
W w ie lu m iejscach rażą sform u ło w an ia użyte przez autora. N iek ied y są to, być może, zapożyczenia języ k o w e z nazew n ictw a staropolskiego, w pew nych jed n ak o p i sach z ja w isk odbiegają w y raź n ie od ogólnie przyjętych. I tak np. na s. 10 autor pisze „ w irn ik w y r y w a cząstki g a z u ”. N a tejże stronie, pod ając nazw y ty p ó w dm u chaw , w p ro w a d z a on term in „dm u ch aw y p ręd k o ścio w e” , zam iast „ w irn ik o w e ” lu b — ja k chce A . T. T ro sk olań sk i — „rotodynam iczne”. P o d o b n ie term in „stru m ien iow e” nie o k reśla słulsznie tej gru p y d m u ch aw , p on iew aż w w ie lu w y padk ach strum ień W p ły w a ją c y w y p iera ć m oże pow ietrze z objętości roboczej, a au torow i chodzi o eżek- cję w zg lęd n ie in iek cję . iNa s. 37 razi określenie liczby Firouda, która — w e d łu g auto ra — stan ow i jedynie „kryterium przejścia ru chu spok ojnego w ruch rw ą c y przy p rze p ły w ie cieczy przez p rz e w o d y o tw arte”, nasu w a się b ow iem pytanie: gdzie w o p isyw a n y m w y p a d k u zn ajd uje autor zastosow anie liczby .Frouda tak zdefinio w an ej?
P rze d ja k im k o lw ie k zatem dalszym p rzedrukiem p racy należałoby usunąć całość teoretycznych rozw ażań obejm ujących obliczenia om aw ian y ch urządzeń. P raca na tym bez w zględ n ie zyska *.
; Jerzy Ostrow ski
1 N in iejsza recen zja dotyczy jedynie zagadnień p rze p ły w o w o -o b lic zen io w y c h p r a c y d ra K n ap ik a.
>»
S. K n a p ik podzielił historię d m u ch aw na trzy okresy: od początku ich stoso
w an ia (ok. 2500 r. p.n.e.) do ch w ili w y n alezien ia napędu w o dn ego ; do m om entu za stosow ania m aszyny p a ro w e j; do cz asów obecnych.
D o d m uch aw okresu p ierw szego zaliczają się d m uch aw y egipskie, deptak g li niany i m iechy skórzane, a do okresu drugiego — m iechy trójk ątne oraz d m uchaw y: skrzynkow a, cy rk lo w a, łańcuchowa, C agn iard ella, hydrostatyczna, beczkow a, k a p s lo w a , słupow odna, chińska i bębn o w a. W śró d d m uch aw w y stęp u jący ch w okresie trzecim autor o pisał d m uch aw y cylindryczne je d n o - i d w ustron ne w u k ład zie p io n o w y m i poziomym.
D la każdego ro d zaju d m uch aw podano w książce krótki opis zasady działania oraz ilustrację, a niekiedy rów nież bard z o proste fo rm u ły m atem atyczne ok reślające p racę urządzenia, najczęściej w y d a jn o ść na m inutę (iloczyn objętości roboczej, ilości ru ch ó w na m inutę i spraw ności dm uchaw y).
Jak w yn ik a z bardzo licznych odnośników, p od staw ą o m aw ian ej broszu ry b y ła obszerna praca J. W eisbach a M echanik der Z w isc h e n - und Arbeitsm aschinen
('Braunschweig 1860) uzupełniona niezbyt licznym i p u blik a cja m i, opisanym i
w ostatnim bardzo krótkim rozdziale (ss. 94— 96) Ocena literatury przedm iotu oraz p ew n y m i m ateriałam i arch iw aln ym i z M uzeum G órniczego w Sosnowcu.
W śró d źródeł za brak ło w ie lu d aw nych dzieł, n aw et tak pow szechnie znanych, ja k D e re metallica A g ric o li (1556), z a w ie ra ją c a szczegółow y opis i św ietne ilu stracje m iechów, a także p rac takich au torów , jak: L . E rck er (A ula subterranea, 1574), R a - m elli (1588), B ran ca (1629), ¡Reaumur (1722), D u h a m e l du tMonceau (1762), G rign o n (1775), H eron de V ille fö sse (1819), ponadto różnych niem ieckich p od rę czn ik ów m e talurgii, znacznie d ok ładniej opisujących d m uchaw y, niż uczynił auitor (np.: B. K e r la Handbuch der m etallurgischen H üttenkunde z 1854 r.), oraz p u b lik a c ji w w y d a w nictwach periodycznych. N p . Ch. Schereer (L eh rb u ch der M etallurgie. B rau n sc h w e ig 1848) w ym ien ia aż 62 p u b lik a c je w takich w y d a w n ictw ach , ogłoszone w latach trzy dziestych i czterdziestych ubiegłego stulecia.
N ie zn ajd u jem y tych dzieł i a rty k u łó w ró w n ież w obszernym , bo liczącym aż 163 pozycje W ykazie literatury przedm iotu, w którym zgrom adzono najrozm aitsze dzieła, zebrane w sposób n ajw id oczn iej p rzy p a d k o w y i p rzy n a jm n iej w p ow a żn ej części na pew n o au torow i nie znane. O bok źródeł o rygin aln y ch zn alazły się tu prace popularne, n aw et arty k u ły z gazet („T y go d n ik Ilu s tro w a n y ” z 1864 r. i „DzierAiik Z ach o d n i” z 1952 r.), różnego ro d zaju encyklopedie (w łą c za ją c Encyklopedię kościel ną z 1874 r. i E ncyklopedię kościelną podręczną z 1905 r.) oraz b liże j nie określona „Dokum entacja z B ip ro sta lu ”.
T ru dn o stw ie rd z ić ,,czy w e W szystkich podanych źródłach z n a jd u ją się rzeczy w iście m ateriały do historii zastosowania sztucznego dm uchu w procesie re d u k cji ru d żelaza, część jed n ak tych dzieł, znanych piszącem u te sło w a, na p ew n o nic takiego nie zaw iera. N a le żą tu m in . prace: J. B. D u h am ela D e metallicis et m e te - oribus (1655), F. M iech ow icza Teoria machin (1828), T. N o w a k a O polskiej sztuce w o je n n e j (1955), b ib lio g r a fia hutnicza S. P. Płuszczew sk iego (1936). A dzieło P l i niusza D e metallicis libri tres nie istnieje w ogóle, napisał je natom iast A n d re a C aesalpinus (Rom a 1596), nie ma w nim jedn ak ani s ło w a o miechach.
A u to r ograniczał się tylko do ogólnych w zo ró w , ¡nie pod ając żadnych ko n k ret
1 P raca ta stanow i trzeci tom w ie lk iego dzieła J. W eisb ach a L eh rbu ch der In g e n ieu r- und Maschinenmechanik [...], w y dan ego w latach 1845— 1863. W książce d ra K n ap ik a datę ukazania się tego tomu podano m yln ie jako 1851 r. (P rzy pis redak cji).
nych danych liczbow ych . W p ra w d z ie w spo m n iał on w p a ru m iejscach (np. na ss. 25, 30, 37) o dośw iadczeniach przeprow adzon ych na m odelach, jed n ak w pracy nie z n a j d u jem y w y n ik ó w tych badań.
W ogóle zresztą w p racy S. K n a p ik a znalazło się bardzo n iew iele liczbow ych danych technicznych. Oo w ięcej, czytelnik n atrafia niejednok rotn ie na niedok ład ności i przekręcenia (zwłaszcza, jeśli chodzi o n azw isk a a u to ró w zagranicznych i cytowane źródła). N p. rys. 7 na s. 18 na p ew n o nie zolstał zaczerpnięty z dzieła B iringu ccia D e la pirotechnia (1540), ja k p o d aje au tor w podpisie; w tytule książki J. C. P fe rta (s. 57) zam iast gebläise p ow in n o b y ć chyba Gebläse, n iew ątp liw ie z a m iast Svedenlborg (s. 21) — S w e d en borg, zam iast N ew com enc (s. 64) — N ew com en, a zamiiaist C a w p e r (s. 88) — O owper.
„ Ź ró d ło ” cytow ane na s. 45: „Biulletin la Société d ’Encouragem ent D inger — Politecbn. Journal, O ktober 1934, z. 5”, powlstało chyba z trzech, w czym d w a m ogą być zidentyfikow ane: „Bu lletin de la Société d ’Encouragem ent p o u r l ’Industrie N a tionale” i „ D in g le r’s Polytechnisches J o u rn a l”, data zaś w y d a n ia dotyczy n a jp r a w
dopodobniej innego jeszcze p eriod yku , gd yż oba w y m ien ion e uk azy w ały się
w X I X w .
Z n an e czasopismo „Zeitschrift fü r das B e rg -, H ü tten - und S alinenw esen im preussiischen S taat” fig u ru je w b ib lio g ra fii om aw ian ej p racy ra z jako „ B e rg -, H ü tten - u. Salin en w esen (Z e itsch rift)” (poz. 212), a raz jaiko dzieło niejakiego F. D. Zeitschrifta B erg H ü tten und Salinw esen im preussischen Staate (poz. 163). T ego ro d zaju usterki dow odzą, że kontakt autora ze źródłam i nie b y ł zbyt do kład n y . W n io sek ten p o tw ierd z ają także bardzo niedokładne i niekom pletne dane bibliograficzn e, za w arte w W ykazie. T a k np. słynny niemiecki podręcznik C. J. B. K arsten a Handbuch der Eisenhüttenkunde (B e rlin 1816) fig u ru je ra z dość p op raw n ie (poz. 08), a raz jako: Karsten M etallurgie, t. 3, 1830 (poz. 75). S. R inm ana B ergw erks L e x ico n (Stockholm 1788; niem iecki przekład: B ergw erkslexicon . L eip zig 1808) — jest podany po prostu jako: R i n m a n n B ergw erk slexik on X V I I I w . (poz. 122). „Aitlasy L e b la n c a (w łasn ość K H T ) ro k około 1832” (poz. 4) pochodzą n a jp ra w d o p o dobn iej z dziieła W . de S a ih t -A n g e ’a, przełożonego n a język niem iecki przez C. H a r t - m anna i w y d a n ego p od tytułem Practische Eisenhüttenkunde w 1839 r. N azw isk o au to ra G órn ictw a w Polsce (1841) pisze się Łabęck i, a nie Łafoędziki (poz. 87 i 88).
(Niektóre p ozycje o b e jm u ją całą serię to m ó w w y d a w n ic t w periodycznych — ja k np.: „D ziennik W a rs z a w s k i”, roczniki 1870— 1880 (poz. 30); „ P rz egląd G ó rn ic z o -H u t- n ic ly ”, roczniki 1904— <1914 (poz. 112); „ P rz egląd Techniczny”, roczniki 1871— 1915 (poz. 113) — podczas gd y w innych w y p a d k a c h w ym ien iono tylko poszczególne ze szyty (np. „E n gin e erin g”, poz. 41 i 42).
B ra k jednolitego sposobu p o d aw an ia b ib lio grafii, liczne b łęd y (naw et w odnie sieniu do polskich prac, np. B. Z ientary, poz. 160) i przekręcenia słó w zarów no w j ę zyk u poliskim, ja k i w językach obcych — to dalsze usterki w bibliograficzn ym ze staw ien iu S. K n ap ik a. Ż a ło w a ć należy, że na te usterki nie zw rócili u w a g i ani opi niod aw cy, ani redak torzy tak pow ażnego w y d a w n ic tw a , jakim są Prace K o m isji Nauk Technicznych O d działu PiAN w K ra k o w ie.
P ro blem sztucznego dm uchu o d g ry w a ogrom ną, może naw et decydującą, rolę w ro z w o ju m etalu rgii i zasługuje na bardziej dokładne i głębo k ie opracow anie. Z w łaszcza, jeśli w y d a w c ą jest instytucja P o lsk iej A kad em ii N au k .
