Как правильно подобрать диаметр дымохода.. Цены на дымовую трубу

Как правильно подобрать диаметр дымохода.. Цены на дымовую трубу

дымовая труба

Объем продуктов сгорания, выделяемых при сжигании твёрдого топлива в течение часа можно определить по следующей формуле (с учетом температурного расширения газов).

Vgч = Vуд × Мтч × (1 + Тд/273))

Vgч — объем продуктов сгорания, образующийся в течение часа.

Vуд — удельный объем образующихся продуктов сгорания для выбранного типа топлива, м³/кг (из таблицы).

Мтч — масса топливной закладки, сгораемой в течение одного часа. Обычно находится отношением полной топливной закладки ко времени ее полного прогорания. Например, в печь загружается разом12 кг дров, и они прогорают за 3 часа. Значит, Мтч = 12 / 3 = 4 кг/час.

Тд — температура газов (℃) на выходе из дымоходной трубы (из таблицы).

273 — константа, для приведения температурных параметров к шкале Кельвина, использующейся в термодинамических расчетах.

Так как единица времени в нашей системе исчисления —   секунда, то узнать объем, получающийся за секунду, несложно – результат просто делится на 3600:

Vgс = Vgч / 3600

Чтобы узнать площадь сечения канала, который гарантированно пропустит через себя этот объем при определенной скорости движения газов, надо найти их отношение

Sc = Vgс / Fд

Sc — площадь поперечного сечения канала дымохода, м².

Fд — скорость потока газов в дымоходной трубе, м/с

Несколько слов об этой скорости. Для отопительных приборов и сооружений бытового класса обычно стремятся остановиться в диапазоне от 1,5 до 2.5 м/с. При такой, с одной стороны – невысокой скорости не наблюдается значительного сопротивления потоку, не возникает сильных завихрений, тормозящих движение газов. Минимизируются тепловые потери, снижается до нормальных величин температура газов на выходе из трубы. Вместе с тем, скорость в достаточной степени большая для того, чтобы уменьшить образование конденсата и оседание золы на внутренних стенках канала.

Если найдено сечение (а это – минимальная его величина), то по известным геометрическим формулам можно найти или диаметр для трубы круглого сечения, или длину стороны – при квадратном сечении, или подобрать длины сторон при прямоугольном.

Ниже предложен калькулятор, который до предела упростит проведение этих вычислений. В нем необходимо указать тип топлива, примерный расход его расход (точнее, массу и время прогорания полной загрузки) и ожидаемую скорость потока газов в дымоходе. Остальное программа выполнит сама.

Итоговый результат показывается в трех представлениях:

— минимальный диаметр для круглого сечения;

— минимальная длина стороны для квадратного сечения;

— площадь сечения, по которой можно, например, подобрать размеры сторон для прямоугольного сечения.

Диаметр трубы для железной печи. Размер и диаметр дымохода для печи на дровах

Если размер трубы дымохода недостаточен или конструкция смонтирована неправильно, то может образоваться обратная тяга. В этом случае дым пойдет в дом, что не только неприятно, но и может привести к пожару. Поэтому очень важно, чтобы до строительства дымохода был проведен точный расчет геометрии, обеспечивающий необходимую силу тяги и обеспечивающий высокий КПД отопительного прибора. Только зная, каким размер дымохода должен быть, можно приступать к монтажу.

Необходимо точно знать три параметра:

• Какой размер труб для дымохода требуется. Чтобы разобраться с длиной трубы, нужно выяснить высоту дома и расстояние от места вывода трубы до конька крыши. Высота трубы должна быть равной рекомендуемым значениям. Если она слишком низкая, она не будет обеспечивать нужной тяги. При чрезмерно высокой ухудшится разрежение, в результате печь будет плохо сжигать топливо и сильно дымить.
• Диаметр трубы. Важна также ее конфигурация. Лучшую аэродинамику имеет круглое сечение. На ее стенках меньше оседает сажи, что позволяет реже ее чистить. Размер нужно подбирать, исходя их сечения выходного патрубка у котла.
• Сила тяги. Рассчитывается при помощи закона Бернулли, внося в формулу параметры давления среды, а также температуры воздуха снаружи и внутри системы. Обязательно рассчитываются общие потери напора для двух точек: на выходе из трубы и в топке. Тяга должна быть больше, чем сумма потерь напора во всем газовоздушном тракте отопительной системы.

Диаметр дымохода для котла 12 квт. Определение тяги

Для этого используют формулу:

• где Н является высотой дымовой трубы, начиная от дымового отверстия в твердотопливном котле,
• ρв представляет собой плотность воздуха,
• ρг — это плотность угарных газов.

Формула расчета ρв является такой:

• где ρну является плотностью воздуха при стандартных условиях (равняется 1,2932 кг/м³),
• t является температурой наружной среды (лучше брать температуру +20 °С, поскольку является наихудшим условием работы).

Для определения ρг нужно воспользоваться специальными табличками. Их названием является «Значения плотности воздуха, которые приведены к рабочим условиям». Так, проще. Правда, для этого нужно найти среднюю температуру угарных газов в дымовой трубе.

Этот показатель рассчитывается так:

• θ1 температура угарных газов на входе в трубу (этот показатель берется из технической документации),
• θ2 является температурой дыма на выходе дымохода.

Вторую величину определяют так:

где B является коэффициентом, который зависит от материала дымохода. Имеет значение:

• 0,85 для неизолированной металлической трубы;
• 0,34 для изолированной металлической трубы;
• 0,17 для кирпичного дымоотвода с толщиной 0,5 кирпича.

Q является мощностью твердотопливного котла.

Пример определения тяги для металлической изолированной трубы с длиной 10 м . Из твердотопливного котла выходят угарные газы с температурой 250 °С. Мощность котла на твердом топливе 40 кВт.

θср = (250+233)/2 = 241,5 °С.

При θср = 241,5 °С ρг = 0,6881 кг/м³.

Диаметр дымохода для твердотопливного котла. Требования к обустройству дымохода

В котле создается область повышенного давления и температуры, отработанный горячий воздух под воздействием силы тяги стремится в область пониженного давления.

Тяга может быть естественная и принудительная, когда ее сила увеличивается за счет вентилятора или дымососа.

• Строго вертикальное расположение и цилиндрическая форма обеспечивает наибольшую эффективность аэродинамической силы, с помощью которой дым, сажа, частички пепла и копоти, смоляные выделения, водяной пар выводятся в атмосферу и не оседают на элементах отопительного оборудования и самого дымохода.
• Диаметр выходящего канала должен быть больше диаметра патрубка, что даст увеличение силы тяги.
• В документах на обогревательный твердотопливный котел указывается минимальная длина высота трубы.
• При установке дымохода учитывают особенности материала кровли, расстояние до крыши и конька, ее угол наклона, расстояние до стены, класс горючести стенового материала.
• Длина тройника должна быть не менее 1 метра и служит для соединения системы дымоотвода в единую конструкцию. В нем происходит изменение направления подачи горячих отработанных газов с горизонтального в вертикальное. Угол поворота составляет 90⁰.
• Установка дефлектора защищает верх трубы от попадания воздуха при сильных порывах ветра, сухих листьев, мусора, пыли и позволяет увеличить тягу. Сильный порыв ветра может погасить горелку.
• Высота трубы должна быть минимум на 70 см выше конька крыши, чтобы избежать засасывания отработанного воздуха под кровлю дома.
• Угол присоединения коленей конструкции должен быть 45⁰, отступ до изолированных участков не менее 25 см, до горючих фасадных материалов не менее 50 см, а кровельных элементов 38 см при обязательном наличии термоизоляции.

Размер дымохода из кирпича. Выбор кирпича

В большинстве ситуаций строительным сырьём для сооружения дымовой трубы становится обычный кирпич красного цвета. Но поскольку бытует мнение, что простой материал не выдержит высокой температуры, некоторые выкладывают дымоход из огнеупорных кирпичей, цена которых значительно выше.

Строители утверждают, что применение огнеупорного кирпича оправдано в тех случаях, когда нужно построить надсадную дымовую трубу. На неё будут воздействовать газы с самой высокой температурой.

Миф о том, что обычный красный кирпич не подходит для строительства печи, может быть развенчан. Обычным кирпичам ничего не угрожает даже при температуре выше 800˚C. А внутри дымохода не бывает настолько жарко.

Красный кирпич активно используется для сооружения дымоходов, так как он устойчив к воздействию высоких температур

Простые кирпичи не станут поводом для расстройства, если серьёзно отнестись к их выбору. Стоит брать только материал с гладкими боковыми стенками. Кирпичи с неровной поверхностью сделают внутреннее пространство дымохода ещё более шероховатым, что приведёт к значительному загрязнению трубы продуктами сгорания.

Неровности, которые появляются на кирпичах в процессе кладки и создания швов, необходимо устранять смоченной водой губкой.

Для сооружения дымовой трубы однозначно не подходит силикатный кирпич. Это строительное сырьё, будучи нагретым, выбрасывает в окружающую среду токсины, отчего может быть использовать исключительно для отделки дома с наружной стороны.

Силикатный кирпич никогда не применяется для строительства дымоходов, потому что он выделяет вредные вещества при нагревании

Во время покупки кирпичей важно рассмотреть края на нескольких экземплярах. Они должны быть совершенно ровными. Хороший кирпич — тот, что отличается идеальной формой параллелепипеда, достаточной прочностью и равномерностью обжига.

Кладку дымохода лучше выполнять из кирпичей размером 25х12х6,5 см.

Диаметр сэндвич трубы для дымохода. Что такое сэндвич-дымоход

Эту конструкцию также называют модульным дымоходом. Модули — это детали, из которых можно собрать дымоход любой конфигурации: отрезки трубы, тройники, отводы с углом в 45 и 90 градусов, ревизии, конденсатосборники и пр. Каждый элемент выполнен из нержавеющей стали, укутан в каменную вату (один из самых эффективных теплоизоляторов) и заключён в защитно-декоративный кожух из дешёвой нержавейки или оцинкованной стали. Клиенты побогаче приобретают сэндвич-дымоходы в защитном кожухе из меди или алюминия.

Сэндвич-труба состоит из трех слоев: металл, утеплитель, металл

Каждый модуль снабжён конструктивными элементами, которые обеспечивают надёжное герметичное соединение с другими частями конструкции.

Кроме модулей изготавливаются все дополнительные детали, которые могут понадобиться при устройстве дымовой трубы: кронштейны, крепёжные хомуты, разделки (применяются в местах пересечения дымоходом строительных конструкций), фартуки для герметизации места прохода через кровлю, искроуловители, дефлекторы и многое другое.

Перечень достоинств сэндвич-дымохода выглядит весьма убедительно:

1. Труба имеет весьма незначительный вес, поэтому фундамент для неё строить не нужно: можно крепить к стене (прикручивается специальный кронштейн с опорной площадкой) или опирать прямо на теплогенератор.
2. Монтаж занимает всего несколько часов, причём владения какими-то особыми навыками, как в случае с кирпичной трубой, не требуется.
3. Все модули имеют круглое сечение, которое для дымохода подходит лучше всего. В трубе прямоугольного сечения по углам образуются вихри (это обусловлено спиральным движением дыма), которые ухудшают тягу.
4. Владельцу не придётся тратить время на поиски комплектующих: производитель предлагает всё, что только может понадобиться для сборки трубы самой сложной конфигурации, причём все детали выполнены в одном стиле и идеально подходят одна к другой конструктивно.
5. После сборки не дымоход не потребуется утеплять, поскольку каждый модуль уже оснащён встроенным теплоизолятором.
6. За счёт «фирменного» исполнения и идеального соответствия деталей сэндвич-дымоход выглядит весьма презентабельно.

   

Как влияет диаметр дымохода на тягу. Зачем утеплять дымоход для твердотопливного котла?

Для чего нужно утеплять дымоход для твердотопливного котла? Для того, чтобы дымовые газы на выходе из котла не охлаждались слишком быстро. Современные ТТ котлы и так являются устройствами с максимально повышенным КПД. Это значит, что конструкция котла обеспечивает максимальный «отбор» тепловой энергии у дымовых газов в процессе их «путешествия» по теплообменнику котла.

Значит, исходящие дымовые газы, попадая в дымоходную трубу, уже имеют предельно низкую температуру. А если они еще будут продолжать отдавать тепло сквозь стенки трубы в окружающие помещения или уличный воздух, то их движение будет все более замедляться. А значит, опять не будет нормальной тяги в дымоходе.

Чтобы такого не происходило, дымоходная труба для твердотопливного котла или печи должна быть утеплена. Для этой цели проще всего использовать готовые сэндвичи, которые представляют собой двойные цилиндры из нержавеющей стали, пространство между которыми заполнено базальтовым утеплителем или вермикулитом.

Труба дымохода для твердотопливного котла, собранная из сэндвичей по 1,0 и 0,5 метра имеет еще ряд преимуществ, кроме основного – улучшения тяги:

• Простота сборки, т.к. возможен легкий монтаж секций по 0,5 и 1,0 метра
• Коррозионная стойкость нержавеющей стали к внешним осадкам и конденсату в трубе
• Удобное удаление конденсата из дымовой трубы при помощи сливного крана на тройнике
• Привлекательный внешний вид, можно пустить трубу из сэндвичей по фасаду дома

Кроме применения сэндвичей, утепленный дымоход для твердотопливного котла можно получить еще 3 способами:

1. Утеплить старую дымовую трубу базальтовым утеплителем или вермикулитом.
2. Использовать старую кирпичную трубу от котла или печи, загильзовав ее вставками из нержавеющей трубы.
3. Смонтировать утепленный керамический дымоход

Первые два способа относятся к разряду бюджетных. Третий способ – наиболее затратный. Зато он заставит вас забыть о «дымоходном вопросе» на долгие годы.

Устройство дымохода для твердотопливного котла, изготовленного из керамических секций хорошо видно на представленной ниже схеме.

Такому дымоходу не страшен конденсат и он не подвержен коррозии. Кроме того, труба из керамики чрезвычайно огнестойка и не прогорает так, как стальная.