Калькулятор для расчета параметров дымохода. Калькулятор расчета сечения дымохода камина
- Калькулятор для расчета параметров дымохода. Калькулятор расчета сечения дымохода камина
- Расчет сечения дымохода. Расчет требуемого диаметра и сечения внутреннего контура дымохода для каминов и печей
- Расчет дымохода по мощности котла. Как рассчитать площадь сечения дымовой трубы?
- Диаметр дымохода для печи. Статья: Его Величество дымоход. Сечение дымохода. Как выбрать диаметр дымохода?
- Какой диаметр дымохода выбрать. Какого диаметра должен быть дымоход?
- Расчет диаметра дымохода для твердотопливного котла. Дымоход для твердотопливного котла: какой лучше выбрать? Расчет высоты и диаметра трубы + схема устройства и монтажа
- Расчет тяги дымохода онлайн. Калькулятор проверки уровня естественной тяги дымохода
- Как влияет диаметр дымохода на тягу. От чего зависит тяга дымохода, как ее рассчитать и усилить
Калькулятор для расчета параметров дымохода. Калькулятор расчета сечения дымохода камина
Многие владельцы частных домов мечтают о камине – этом олицетворении особого уюта, располагающего к спокойному комфортному отдыху в зимние холода. Подобную мечту вполне можно воплотить в жизнь – приобрести уже готовый камин заводского изготовления, или сложить «классическое» сооружение из кирпича.
Калькулятор расчета сечения дымохода камина
Если приобретается готовое изделие, то особых проблем не предвидится – производитель уже до мелочей предусмотрел размеры самого прибора и диаметр необходимой для него дымоходной трубы. С кирпичным камином все обстоит несколько сложнее, особенно, если хозяин сам решил взяться за его проектирование. Должно быть учтено немало размерных нюансов, и один из них – это оптимальное сечение дымоотводного канала, от которого зависит и эффективность работы камина, и обеспечение безопасности его эксплуатации. Помочь с этим вопросом может калькулятор расчета сечения дымохода камина, размещенный ниже.
Во втором подразделе публикации будут приведено несколько необходимых пояснений по проведению расчетов.
Калькулятор расчета сечения дымохода камина
На чем основан и как проводится расчёт?
Дымоход является одним из основных элементов камина, и его размеры должны строго соответствовать особенностям обогревательного прибора (сооружения). Причем, эта зависимость – достаточно многогранная.
Дымоходная труба, сооруженная «на глазок», или в угоду только внешним декоративным качествам камина, без учета его параметров, может привести к целому ряду негативных последствий. Существуют специальные нормативы, которые регламентируют площадь сечения дымохода в зависимости от общей площади топливного окна. Считается, что примерное соотношение площадей должно быть 1:10. Однако, трубы различной конфигурации сечения (круглые, квадратные или прямоугольные) имеют свои специфические аэродинамические особенности, поэтому указанное соотношение может меняться в ту или иную сторону.
Цены на домашний камин
камин
Кроме того, сюда же вносит свою «лепту» и высота дымоходной трубы, отсчитываемая от колосниковой решетки (дна топочной камеры) до верхнего торца (устья). С увеличением высоты (до определённых пределов) возрастает и тяга, и это тоже сказывается на расчётном значении соотношения площадей дымоходного канала и топливного окна.
Таблицу в данном случае приводить нет смысла, так как все необходимые значения из нее уже заложены в программу калькулятора.
- Значения ширины и высоты каминного окна вносятся в миллиметрах.
- Высота дымоходной трубы представлена в диапазоне от 5 до 11 метров. Менее 5 метров – недопустимо по правилам безопасности (СНиП напрямую запрещает это), а при высоте трубы более 10-11 метров камин начинает работать неэффективно – становится слишком «прожорливым», но без необходимой теплоотдачи. Приходится принимать дополнительные меры по искусственному снижению тяги.
- В отдельном окне калькулятора будет предложено указать форму канала – круг или прямоугольник (квадрат).
- В соответствии с этим выбором и берется значение после проведения расчета.
— А – диаметр круглого дымохода (в миллиметрах);
— Б – длина стороны квадратного канала (в миллиметрах)
— В – значение для прямоугольного канала дано в единицах площади (в квадратных сантиметрах), так как здесь возможны варианты – удлинение одной стороны за счет укорочения другой.
Следует правильно понимать, что калькулятор дает минимальные ориентировочные значения. Безусловно, на практике они приводятся или к долям кирпича (при кладке кирпичной трубы), или к стандартным диаметрам труб (для металлических или керамических дымоходов).
Сложно ли самостоятельно сложить камин?
Не обольщайтесь, что кладка небольшого камина выглядит простой – в этом деле очень много нюансов, и стоит очень хорошо все взвесить, прежде чем приниматься за самостоятельную работу. Подробнее о сооружении кирпичного камина своими руками – в соответствующей статье нашего портала.
Расчет сечения дымохода. Расчет требуемого диаметра и сечения внутреннего контура дымохода для каминов и печей
Расчет диаметра и сечения внутреннего контура осуществляется с применением различных физико-математических формул. Сложные расчеты с использованием формул должны производиться профессионалам отрасли, самостоятельно заниматься расчетами не рекомендуется.
Сегодня производители современных топок, каминов и печей самостоятельно вычисляют нужный диаметр и сечение дымохода на основе мощности изделия, вместительности топочной камеры очага, объема дымовых газа, образующихся при сгорании топлива в том или ином отопительном приборе. На основании этих вычислений, завод-производитель оснащает каждую модель отопителя выходным патрубком (отверстием в корпусе) определенного диаметра, к которому пользователь потом подключает трубу. Поэтому, покупателям современного отопительного оборудования не требуется самостоятельно вычислять нужный диаметр дымового канала, достаточно изучить комплектацию и технический паспорт изделия.
Патрубки для подключения системы дымоотведения от топок и печей могут располагаться:
- сверху изделия
- сбоку (слева/справа) изделия
- сзади изделия
- в нескольких местах одновременно (для удобства расположения очага в пространстве по выбору пользователя)
Современное котельное оборудование тоже имеет включенные заводом-производителем в комплектацию патрубки, диаметр которых соответствует техническим и эксплуатационным параметрам устройства.
Важно! Диаметр дымоотводящего канала ни в коем случае нельзя заужать! Исключения делаются только для труб, высота которых составляет более 12 метров. В таких случаях диаметр трубы можно уменьшить до предыдущего диаметра с целью исключения образования излишней тяги.
Расчет дымохода по мощности котла. Как рассчитать площадь сечения дымовой трубы?
Существует несколько методик расчета оптимального сечения. Например, от размеров топочной камеры очага или от площади поддувального окна печи. Но в этой публикации внимание будет сконцентрировано на той методике, которая основана на оценке объема образующихся в процессе сгораний дымовых газов.
Горение древесины и другого твёрдого топлива всегда сопровождается весьма значительным дымообразованием. И дымоходная труба должна быть в состоянии своевременно отводить эти объемы наружу.
На основе расчётов и опытов специалистами давно уже составлены таблицы, из которых можно получить информацию об удельном дымообразовании для разных типов твердого топлива. То есть какой объем продуктов сгорания образуется при сжигании, скажем, одного килограмма дров, угля, торфа и т.п.
Приведем и мы такую таблицу (в сокращенном варианте). В ней, помимо удельного дымообразования, показаны калорийность топлива (количество тепла, выделяемого при сжигании одного килограмма) и примерная температура продуктов сгорания на выходе из дымоходной трубы. Первая из указанных характеристик нас в заданный момент особо не интересует — просто дает общее представление об эффективности топлива. А вот температура, да, понадобится для расчетов.
Тип топлива | Удельная калорийность топлива, кКал/кг, усредненно | Удельный объем выделяемых продуктов сгорания от сжигания 1 кг, м³ | Рекомендуемая температура на выходе из дымохода, °С |
---|---|---|---|
Дрова со средним уровнем влажности - 25% | 3300 | 10 | 150 |
Торф кусковой (россыпью), воздушной просушки, со средним уровнем влажность не выше 30% | 3000 | 10 | 130 |
Торф - брикеты | 4000 | 11 | 130 |
Уголь бурый | 4700 | 12 | 120 |
Уголь каменный | 5200 | 17 | 110 |
Антрацит | 7000 | 17 | 110 |
Пеллеты или древесные топливные брикеты | 4800 | 9 | 150 |
Как видите, объемы впечатляют. Даже дающие минимальную дымность типы топлива – это уже около 10 кубометров на каждый сожженный килограмм. Значит, просто из соображений физики и геометрии сечение дымоходного канала должно быть в состоянии постоянно отводить эти немалые объемы наружу.
От этого и «пляшем» при расчёте.
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 дымохода для печи. Статья: Его Величество дымоход. Сечение дымохода. Как выбрать диаметр дымохода?
Данная статья в
Здравствуйте, Дорогие Друзья!
Информация, которую Вы здесь найдете будет крайне важна не только практикующим печникам, мастерам устанавливающим камины, монтажникам инженерным компаний, но и простым потребителям и заказчикам. Вооруженные этими знаниями Вы будете профессиональны и неуязвимы от недобросовестных исполнителей. Заказчики смогут избежать многих проблем, а некоторые даже самостоятельно их устранить.
Просим Вас задавать свои вопросы, рассказывать о проблемах, опыте или неудачах. Это поможет нам выбрать актуальные темы и делать отдельные ролики экспресс ответов. Всегда будем рады оказаться Вам полезными!
Еще раз, здравствуйте! Меня зовут Алексей Телегин.
И… Двигаемся дальше!
Первый раздел и цикл передач посвящаем дымоходам — Пожалуй главной детали любой печи, камина и котла.
Это такой всеобъемлющий вопрос и пласт информации… Но постараемся сильно Вас не перегрузить и рассказать интересно о скучном, но Архи -важном.
Сегодня наш рассказ о втором но не менее важном параметре, учитываемом при выборе, устройстве, эксплуатации, ремонте и обслуживании, влияющий на работу дымохода и всего что в него подключено — Его Сечение — Диаметр .
Часто советчики отвечая на вопрос: «Как правильно выбрать диаметр дымохода?» ограничиваются ответом: «Диаметр - не менее диаметра дымового патрубка аппарата». Ответ верный, но не полный.
Важность вопроса … может быть сформулирована так:
Дымоход в единицу времени отводит в атмосферу дымовые газы из топки, в полном объеме. Высота нам обеспечивает определенное значение тяги, а Сечение обеспечивает пропускную способность канала.
От правильности выбора сечения канала будет зависеть работоспособность печи (камина или котла) поступление в неё приточного воздуха, полноту сгорания топлива и безопасность людей, т. к. при не полном отведении продуктов сгорания возможно задымление помещений и возникновение отравлений продуктами горения.
Не очень понятно? Давайте разбираться!
Здесь будет представлен весь перечень требований предъявляемых к сечению дымохода, из которых следует выбрать максимальное значение, но обо всем по порядку.
- Диаметр дымохода должен быть не менее сечения выходного патрубка ТГА котла (камина или печи).
Меньше этого значения делать канал или сужения на нем просто запрещено!
По первому пункту, надеюсь все понятно. Берем котел или его технические характеристики и не менее его сечения делаем дымоход.
Больше — пожалуйста! Меньше — нельзя!
Важно! Сечение рассчитывается по площади сечений как круглых так и квадратных.
Но что делать, если сам котел (камин или печь) не определены, а тем более не известны сечения их патрубков?
Правильное решение - строить дымоходы на этапе возведения здания, ещё до устройства кровли и отделки помещений. Потому очень важно как можно раньше определить правильные размеры и количество каналов.
- Из диаметров патрубков всех возможных аппаратов выбираем максимальный .
Берем ряд моделей котлов (каминов или печей) и выбираем максимальное сечение дымохода из всех возможных этого модельного ряда. Тогда ещё появится возможность выбирать из большего количества моделей, (всегда сохраняется вероятность, что надумаете в процессе строительства взять котел с большей мощностью или с бОльшим сечением) но это всегда более накладно.
И потому нам очень важны следующие пункты:
- Площадь сечения канала определяется расчетным путем исходя из вида топлива и мощности аппарата .
На этом этапе Вы уже, должны были определиться, какое топливо планируется использовать, какой объем здания нужно отапливать, а стало быть можете посчитать (хотя бы примерно) требуемую площадь сечения дымохода.
(Справочно: Применяется следующий расчет: на каждые 10 м2 отапливаемой площади помещений требуется минимум 1 кВт мощности отопительного котла, при высоте потолков до 2,7 метра нормально утепленного строения. Для нагрева же воды закладывается дополнительная мощность.
Какой диаметр дымохода выбрать. Какого диаметра должен быть дымоход?
Если Вы покупаете отопительный агрегат заводского производства, то в паспорте к изделию производитель указывает диаметр дымохода. Если печь самодельная – кирпичная или сварная, то диаметр дымохода расчетная величина. Диаметр такой трубы рассчитывается исходя из размеров печи и ее мощности.
Диаметр сэндвич трубы для дымохода
Например, в паспорте к печке указан диаметр дымохода 100 мм и Вы решили установить дымоход из нержавеющей стали . Диаметр стартового участка трубы будет 100 мм. После устанавливаем сэндвич трубу будущего дымохода. Такая труба состоит из внутреннего контура, который в нашем случае будет 100 мм, теплоизолятора толщиной 50 мм и наружного кожуха диаметром 200 мм.
Получается, что стартовый элемент дымохода и внутренний контур сэндвич трубы будут того диаметра, который рекомендует производитель отопительного агрегата, а диаметр наружного кожуха сэндвич трубы зависит от толщины теплоизоляции.
Этот параметр может пригодиться при проектировании, чтобы учесть габариты сэндвич дымохода и соблюсти нормы пожарной безопасности.
100 мм | 115 мм | 130 мм | 150 мм | 180 мм | 200 мм |
диаметр дымохода | диаметр дымохода | диаметр дымохода | диаметр дымохода | диаметр дымохода | диаметр дымохода |
Изменение диаметра сэндвич трубы дымохода
Вот несколько ответов на самые популярные вопросы наших клиентов:
«В паспорте к печи-камину написано: Установить дымоход диаметром 150 мм. Можно ли сделать дымоход меньшего диаметра?»
Мы не рекомендуем уменьшать диаметр, поскольку может появиться эффект обратной тяги и дым попадет в помещение.
«Мне нужен дымоход диаметром 200 для камина. Могу ли я на первом этаже дома сделать диаметр 200, а со второго этажа перейти на меньший диаметр?» Мы не рекомендуем уменьшать диаметр на протяжении всего дымового канала.
«У меня два отопительных агрегата – камин с диаметром дымохода 200 на первом этаже и печь с диаметром дымохода 150 на втором. Какого диаметра должен быть их общий дымоход?» Если камин и печь не будут работать одновременно, то диаметр дымохода делаем 200 (выбираем по максимальному диаметру). Если камин и печь могут работать одновременно, то диаметр дымохода делаем 250 (расчет произведен через суммирование площадей двух сечений).
«У меня в доме сделан кирпичный канал. Хочу установить камин и сделать гильзу круглого сечения. Камин с каким диаметром дымохода я могу выбрать?» В вашем случае, диаметр дымохода рассчитывается через площадь сечения кирпичного канала. Площадь сечения круглого дымохода должна быть не меньше площади сечения прямоугольного кирпичного канала. Так, например, если сечение кирпичного канала 120*240, то максимальный диаметр дымохода может быть 200 мм. Выбирайте камин, в инструкции которого указан диаметр 200 мм или меньше.
Расчет диаметра дымохода для твердотопливного котла. Дымоход для твердотопливного котла: какой лучше выбрать? Расчет высоты и диаметра трубы + схема устройства и монтажа
При использовании в отопительной системе твердого топлива образуются продукты горения, которые необходимо выводить на безопасное расстояние от жилого помещения и работающего агрегата.
Дымоход обеспечивает надежную деятельность котла, его эффективность, высокий КПД, работу инженерной системы без проведения ремонта и отсутствие вредных и токсичных газов в доме.
Правильный дымоход для твердотопливного котла обеспечит вывод продуктов горения на безопасное расстояние в атмосферу, достаточную тягу, препятствует засорению сажей и проникновению дыма и копоти в помещение.
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.
Расчет тяги дымохода онлайн. Калькулятор проверки уровня естественной тяги дымохода
Поддержание нормальной тяги в дымоходе – одно из основополагающих условий безопасной и эффективной эксплуатации печей, каминов, котлов. Создающийся по физическим законам, естественный ток газов в трубе обеспечивает и отвод продуктов сгорания, и подачу воздуха в топочную камеру – без этого горение невозможно.
Калькулятор проверки уровня естественной тяги дымохода
Так как тяга, по сути, обусловлена разницей плотности газов в нижней и верхней части трубы, то она отлично «описывается» физическими формулами и, так сказать, поддается измерению. То есть можно еще на стадии проектирования отопительной системы или нагревательного прибора сразу просчитать и этот важный параметр.
Есть несколько алгоритмов расчета этой величины. Один из них послужил основой, на которой создан предлагаемый вниманию калькулятор проверки уровня естественной тяги дымохода.
Необходимые разъяснения будут даны ниже.
Калькулятор проверки уровня естественной тяги дымохода
Пояснения по проведению расчетов
Показатели естественной тяги — это разница в давлении газов на входе в трубу и открытого воздуха на выходе из нее. Чем больше эта разница, тем активнее происходит перетекание газообразных продуктов сгорания наружу.
Расчетами и практикой эксплуатации давно доказано, что для качественного отвода дыма и своевременной подачи необходимого для горения воздуха необходим ориентировочный перепад давления (разряжения) в 4 паскаля (0,03 мм ртутного или 0,408 мм водяного столба) на каждый погонный метр высоты трубы. Например, если планируется возведение трубы высотой 7 метров, то следует стремиться к тому, чтобы тяга в ней составила минимум 28 Па. Впрочем, производители отопительного оборудования часто в паспортных данных прямо указывают минимальную величину тяги.
От чего тяга зависит? – как раз те данные, которые предстоит ввести в предложенный калькулятор.(Интересно, что от площади сечения канала перепад давления практически не зависит).
- Высота дымохода – в метрах. Важно – это должна быть именно чистая разница высот, а не длина используемых для прокладки дымохода труб с их горизонтальными или наклонными участками.
А где взять значение высоты дымоходной трубы?
Оно обычно определяется при проектировании. Минимум должно быть – 5 метров, но особенности здания конструкции здания и его соседство с другими объектами могут внести очень серьезные коррективы в этот показатель. Подробнее об этом – в статье, посвященной печным дымоходам . А удобный онлайн-калькулятор поможет определиться с оптимальным сечением дымоходной трубы , обеспечивающим полное отведение продуктов сгорания.
- Атмосферное давление. В принципе, конечно, можно взять для расчетов и нормальное, например, 750 мм ртутного столба. Но в некоторых местностях, например, расположенных на взгорьях, норма бывает и совершенно иной. Кроме того, можно проверить, как будет меняться тяга с изменением давления.
- Далее, идут три температурных показателя:
— Температура воздуха на улице. Так как с понижением температуры тяга, понятное дело, возрастает, то расчеты желательно проводить для наиболее неблагоприятных условий. То есть для самой высокой температуры воздуха на улице, при которой возможен запуск обогревательного (отопительного) прибора или печи. Несложно провести расчеты и для всего возможного диапазона.
— Температура на входе в дымоход – максимальный в данном случае показатель. Во многом зависит от типа применяемого топлива и уровня теплообмена в печи или котле, от регулировки потока шибером или задвижкой.
— Температуры в устье дымохода. Зависит от типа дымохода, наличия на нем теплообменных приборов, материала изготовления, расположения степени термоизоляции его стенок.
Кстати – эти «полярные» значения температур в дымоходе всегда должны заслуживать пристального внимания владельцев. Следует стремиться к достижению тем или иным способом оптимального режима, обеспечивающего и эффективность, и безопасность работы прибора. Это для твердотопливных агрегатов примерно 400÷500 ℃ на входе и 150÷200 ℃ на выходе. Для газового оборудования – показатели значительно ниже, и на выходе в современных котлах могут быть даже менее 100 градусов.
А вот банные печи, особенно не имеющие дополнительного теплоотвода, (например, нагревательного водяного бака на трубе), могут работать в чрезвычайно опасном режиме, когда владельцы стремятся в кратчайший срок нагнать в парной жару.
То есть управление температурой в дымоходе использованием шиберов, задвижек, другими элементами управления – это отдельная тема для обстоятельного разговора.
- А по калькулятору – осталось только нажать кнопку и получить готовый результат – разрежение (тягу) выраженную в паскалях. Ну и сравнить ее с оптимальным значением. Если все в норме – отлично Если тяга недостаточная – придется думать, как и чем можно эту ситуацию исправить.
Как влияет диаметр дымохода на тягу. От чего зависит тяга дымохода, как ее рассчитать и усилить
Тяга – это отдельный процесс аэродинамического характера, при котором продукты горения движутся из зоны с повышенным уровнем давления в зону с более низким показателем. В связи с этим тяга дымохода является наиболее важным параметром при расчете всей отопительной системы частного дома. При неправильном расчете возникает обратная тяга, при которой продукты горения не отводятся, а попадают в жилое помещение. От каких факторов зависит уровень тяги? Как правильно произвести расчет параметра? Какими способами можно усилить тягу при недостаточности? Читайте далее.
Процесс отвода продуктов горения
Что такое тяга
Процесс образования естественной тяги в дымоходе можно описать с точки зрения такой науки, как физика следующим образом:
- газы, раскаленные за счет сгорания в печи (котле) дров или их аналогов, имеют температуру около 1000ºС;
- по законам физики прогретый воздух всегда поднимается вверх;
- поднимаясь по специальной трубе (со скоростью приблизительно 2 м/с) газы создают область пониженного давления;
- давление стабилизируется за счет притока свежего воздуха, который попадает в печь (котел) через специальные поддувала, колосниковые решетки и иное аналогичное оборудование.
Движение газов при правильной тяге
Исходя из физических процессов образования естественной тяги в трубе, можно определить перечень факторов, влияющих на ее величину. К ним относятся:
- длина дымохода. В соответствии с действующими нормами длина дымоотводного канала не должна быть менее 5 м. Оптимальный показатель длины можно определить, исходя их места расположения дымохода на крыше;
Расчет длины дымохода в соответствии с его расположением
- материал, из которого изготовлен. Чтобы максимально облегчить прохождение газов, рекомендуется изготавливать дымоход из материалов с ровной внутренней поверхностью. А если это правило не соблюдено, то прибегать к периодической чистке канала для удаления сажи и иных отложений;
- наличие/отсутствие утеплителя. Если дымовой канал не утеплен с внешней стороны, то при остывании газов будет образовываться большое количество конденсата, который негативно влияет на уровень тяги;
Защита от образования конденсата
Производить утепление дымохода можно только негорючими материалами.
- сечение трубы. Именно от правильно подобранного диаметра дымовой трубы и зависит уровень тяги.
Тяга в дымоотводящем канале также обуславливается и естественными факторами:
- температурой и влажностью внутри жилого помещения;
- погодными условиями (ветер, осадки, низкая температура и так далее);
- количеством проживающих;
- периодичностью проветривания и так далее.
Как проверить наличие/отсутствие тяги? Произвести проверку уровня тяги в трубе можно при помощи зажженной спички, свечи или бумаги.
Самостоятельная проверка тяги в трубе
Расчет тяги
Итак, расчет тяги – это расчет сечения дымовой трубы для газового котла, камина, печи или иного отопительного оборудования. Как рассчитать сечение? Для этого необходимо определить:
- объем газа, который будет проходить по дымовой трубе за 1 час;
- площадь сечения дымовой трубы;
- диаметр сечения.
Расчет объема газа
Для вычисления объема проходящего по дымовому каналу газа используется следующая формула:
V = B x V1 x (1 + T/273) /3600 , где
В – масса топлива, сжигаемая за 1 час работы отопительного оборудования;
V1 – поправочный коэффициент, который зависит от вида используемого для обогрева топлива;
Т – температура газа, определенная на выходе из дымовой трубы.
Показатели V1 и Т можно получить из таблицы, имеющейся в ГОСТ 2127 – 47.
Таблица из ГОСТ для определения параметров расчета
Расчет площади сечения
После определения объема газов, проходящих по дымовому каналу, можно подсчитать размер сечения трубы:
S = V/W , где
V – объем, подсчитанный ранее;
W – скорость прохождения газов по дымовому каналу (данная величина постоянная и равна 2 м/с).
Определение диаметра
Следующий шаг – определение непосредственно диаметра дымовой трубы. Для этого используется следующая формула:
D = √4 * S/ π , где
S – площадь сечения дымоотводящего канала;
π – постоянная, равная 3,14.
Пример
Для примера произведем расчет по указанным формулам при следующих параметрах:
- в печи, установленной в бане, ежечасно сжигается 10 кг дров;
- температура газов на выходе из трубы составляет 130ºС.