Все же и при этом расположении печных каналов возможно представить себе случай, когда движение газов в канале L должно совершаться при существовании нижней свободной поверхности. Этот случай будет иметь место тогда, когда газы на этом канале имеют значительную температуру и затем быстро ее теряют при переходе в вертикальный канал. Если свободную поверхность газовой струи сильно нагретой опустить ниже отверстия d—dx, то можно достичь в точке dx требуемой уравнением разности давлений Pd—Pi.

В самом деле, называя вертикальное расстояние свободной поверхности газа от точки ^ через х и вес единицы объема сильно нагретого газа через Ла, получим, что давление ра на уровне свободной поверхности, равное для движущейся и неподвижной части газа, будет удовлетворять уравнению.

При соблюдении этих условий получается случай вполне тождественный с описанным выше для движения жидкости по водосливу с широким порогом. Проверка соблюдения первых двух условий может быть сделана непосредственно, что же касается третьего условия, то проверка его возможна лишь после вычисления по формуле водослива величины 7г- толщины газовой струи на своде. Зная ее, нетрудно вычислить из данной высоты дымовой трубы, достаточно ли ее сечение в связи с высотою h для пропуска газов. Если достаточно или если имеется запас высоты, то газ будет двигаться по дымовой трубе свободным движением, заполняя ее сплошь или не заполняя в зависимости от наличия избытка свободной высоты. В случае недостатка высоты газ будет подперт внизу у входа в дымовую трубу и этот подпор распространится на весь свод, обусловливая характер движения на нем, которое в этом случае будет происходить сообразно с формулами главы о равномерном движении газа. Действие дымовой трубы и применение к ней выведенных формул видно из разобранного выше случая.