Сэндвич труба греется: Почему греется сэндвич дымоход, датчики для измерения и таблица температур

Содержание

Почему греется сэндвич дымоход, датчики для измерения и таблица температур

Во время эксплуатации отопительного агрегата наружный кожух трубы сэндвич дымохода может нагреться. Советы по контролю температуры сэндвич трубы сводятся к удержанию руки на трубе и замеру времени, которое вы сможете удерживать руку.

Мы же с Вами хотим знать насколько опасна температура трубы и почему она нагревается.

Греется сэндвич дымоход. Причины.

Нагревание наружного контура сэндвич дымохода — это естественный физический процесс. Чтобы понимать, не представляет ли работающий дымоход опасности, нужно знать нормальную и допустимую температуры. Ниже приведена расчетная таблица температур наружного контура дымохода. Все значения приведены для типовых диаметров сэндвич труб с изоляцией 50 и 100 мм. Потенциально опасные для дымоходов значения температур обозначены в красным цветом.


К опасному нагреву наружного контура дымохода могут привести следующие причины:

1. Тонкая сталь внутренней трубы. На твердотопливные агрегаты (печи, камины, котлы) рекомендуется ставить сэндвич-трубу с внутренним контуром толщиной от 0,8 мм.

2. Тонкая теплоизоляция сэндвич-трубы. Толщина изоляции сэндвич-дымохода твердотопливных агрегатов (печей, каминов, котлов) должна быть не менее 50 мм, банных печей – 100 мм.

3. Осадка или смещение теплоизолятора в сэндвич-трубе в результате неправильного монтажа и эксплуатации. Чтобы избежать такой ситуации, используйте только сэндвич-трубы с технологией безусадочного теплоизолятора.

4. Установка нижней заглушки со вставкой (или конструктивно похожего элемента) при переходе с неизолированной трубы на сэндвич. Использование подобного элемента не рекомендуется производителями, т.к. ведет к прямой теплопередаче с внутренней трубы на наружный контур. Для твердотопливных агрегатов (печи, камины, котлы) рекомендуется использовать заглушку нижнюю торцевую.

Нагревается дымоход. Как померить температуру?

Таблица температур наружного контура дымохода информативна, но бесполезна, если вы продолжаете мерить ее рукой. Для точного и безопасного измерения температуры дымохода на наружном контуре используйте специальный термодатчик Eco-Steel.


Такой термодатчик крепится на сэндвич трубу с помощью специального крепежа. Установив термодатчик Eco-Steel, Вам не нужно будет прикладывать руку к трубе и засекать время, которое Вы ее продержите. А информация с дисплея датчика обеспечит безопасное использование дымохода для себя и своей постройки.

толшина изоляции, марка стали. Как не прогореть?

Содержание:

Интересно, как бы отнёсся создатель знаменитого бутерброда к тому, что через много лет это название будет использоваться в самых неожиданных местах.

Понятие сэндвич давно не ограничивается кулинарной тематикой, сегодня это, скорее, технология производства, подразумевающая многослойность изделия. И одно из таких изделий – сэндвич дымоход. Уже несколько лет он занимает лидирующие позиции среди всех типов дымоходов, но, несмотря на это, до сих пор многие считают, что дымоход сэндвич, своими руками установить очень сложно. В этой статье мы постараемся развеять это заблуждение и поможем разобраться, как правильно подобрать и рассчитать дымоход.

Что это такое

По сути, это две трубы разного диаметра, вставленные друг в друга и разграниченные прослойкой из термостойкой базальтовой ватой. Некоторые умельцы, уже много лет назад наладили собственное производство дымоходов сэндвич в домашних условиях, но тогда оно значительно усложнялось необходимостью использования в качестве утеплителя стекловаты, которая имела целый список недостатков.

Сегодня такой проблемы нет, и термостойких утеплителей огромное множество. А значит, организовать самостоятельное производство сэндвич дымоходов вполне возможно. Единственная сложность – это центровка труб и их надёжная фиксация, хотя даже крупные изготовители часто пренебрегают этим и в процессе установки могут возникнуть определённые трудности.

Чтобы понять, что такое дымоход из труб сэндвич, можно посмотреть видео в этой статье

Выделим несколько существенных преимуществ многослойного дымохода.

Почему сэндвич?

  • Благодаря использованию нержавеющей стали, срок службы дымохода сэндвич значительно выше, чем у одностенного.
  • Устойчивость базальтовой ваты к низким температурам значительно сокращает образование конденсата на внутренних стенках.
  • Сэндвич дымоход греется значительно меньше, поэтому защита в местах прохода через перекрытия может быть более лёгкой.
  • На нержавейки меньше образуется нагар, поэтому дымоход сэндвич для твёрдотопливных котлов – идеальный вариант.
  • Установка дымохода сэндвич проходит в кратчайшие сроки, и не требует специальных навыков.
  • Нержавейка, практически не подвержена гниению и ржавчине, благодаря чему, дымоход прослужит гораздо дольше, даже если устанавливается снаружи помещения.

Как видно, подобные дымоходы можно использовать в любых помещениях, но важно знать несколько нюансов. Например, сэндвич дымоход для бани должен отличаться по диаметру оттого, что используется в доме

. Чтобы чётко понимать какие должны быть параметры к разным печам, приведём таблицу:

Тип печи

Средняя температура. С0

Толщина слоя утеплителя. мм

твёрдотопливная

250-650

50-100

Жидкотопливная

100-300

от 25

газовая

100-200

от 25

Помимо приведённых данных, нужно учитывать температуру поверхности трубы, это особенно важно, если дымоход проходит внутри помещения и есть вероятность касания.

И это ещё один плюс при выборе, какой будет устанавливаться дымоход, одностенный или сэндвич.

Температура дымовых газов, С0

Температура внешнего кожуха, С0 в зависимости от толщины утеплителя

30 мм

50 мм

80 мм

100 мм

100

47

35

30

25

150

54

40

35

30

200

62

45

40

35

250

72

50

45

40

300

82

60

50

45

350

90

70

55

45

400

100

75

60

50

450

115

80

70

55

500

130

90

75

60

550

140

100

85

65

600

160

110

90

70

650

170

120

95

80

700

200

135

100

85


Важно! Сэндвич дымоходы овальные имеют те же показатели, что приведены в таблице, разница только во внешнем виде.

Помимо приведённых выше параметров, сэндвич дымоходы могут отличаться и по маркировкам нержавеющей стали. Именно из этого складывается их цена и основные характеристики, влияющие на долговечность.

Существует шесть марок стали, каждая из которых обладает своим набором качеств. Ниже приведена таблица с маркировками и особенностями каждого варианта.

Марка стали.

Общие технические параметры.

310S

прочная марка, с приделом в 1000 с0 .

321

повышенная прочность, до 800 градусов

316

добавки никеля и молибдена.

439

Используется для газовых котлов.

304

Сплав с высокопрочным с титаном.

430

Марка без усиливающих добавок.

Теперь, когда необходимые параметры дымохода определены, и всё закуплено, можно приступать к монтажу своими руками.

Монтаж

Сборка сэндвич дымохода, как и любого другого, начинается от печи, куда подсоединяется специальный переход. Он необходим, потому что температура вблизи печи значительно больше, чем на удалении.

Патрубок печи промазываем термостойким герметиком, после чего одеваем переход и плотно стягиваем его хомутом. Далее, переходим к установке колена.

Если мы говорим о проходе труб по дому, то в районе поворотного колена необходим опорный кронштейн для сэндвич дымохода. Он фиксируется к стене с таким учётом, чтобы колено было слегка наклонено наружу, достаточно трёх градусов, это делается для того, чтобы скапливающийся конденсат, не попадал в печь, а скапливался в повороте, где под высокими температурами происходит его испарение.

Кстати, если использовать колено, как изображено на фото, то угол наклона не требуется, так как оно изначально оснащено «отстойником».

Когда колено зафиксировано, устанавливаем первый прямой сегмент. Важным нюансом на данном этапе является то, как соединяются трубы. Первые два соединения должны быть в последовательности, когда следующая труба одевается на предыдущую, а не наоборот.

Такое соединение позволяет дыму беспрепятственно уходить по дымоходу, а стыки между трубами его не останавливают.

Фиксация стояка должна быть не реже, чем через два метра, но если потолки в помещении невысокие, то можно обойтись и без дополнительных крепежей.

Проход через перекрытия

Для того чтобы создать дополнительную защиту перекрытия, в отверстие вставляется короб из оцинковки, через который и пропускается труба. В пустое пространство можно заложить дополнительный утеплитель, если в нём есть необходимость.

Далее, дымоход проходит через второй этаж или мансарду, здесь при необходимости можно установить несколько поворотов, но главное, чтобы их общее количество не превышало три штуки. В противном случае дым получит дополнительные препятствия, и нагар на внутренних стенках будет скапливаться значительно быстрее.

Далее, делается проход через кровлю, и тут важно помнить один существенный нюанс – в зависимости от того, сколько поворотов делает сэндвич дымоход, размеры всей конструкции могут меняться, но общая высота от земли не может быть меньше пяти метров. Только так можно обеспечить постоянную сильную тягу в любую погоду и время года.

Проход через крышу

Как и в случае с перекрытиями внутри дома, в кровле тоже необходимо устанавливать дополнительную защиту. В специализированных магазинах водяных топок можно подобрать наклонный короб, угол которого будет соответствовать кровле.

Такое приспособление с наклоном называется – «крыза», делается она из той же самой нержавейки, что и дымоход, но если подходящий угол наклона подобрать не удалось, можно воспользоваться универсальным вариантом, который называется – «мастер-флеш».

Края крызы заправляются под материал кровли, а благодаря прочной резине, мастер-флеш не требует герметизации в месте соединения с трубой.

Монтаж подходит к концу, а наглядно, поможет понять, как происходит сборка дымохода сэндвич, видео инструкция

Монтаж над кровлей

Сэндвич дымоход своими руками практически готов, осталось рассчитать высоту трубы, как показано на схеме выше, и закрепить зонтик, препятствующий попаданию осадков внутрь.

Как видно, ничего сложного нет, но каждый описанный этап очень важен, и не может игнорироваться. Неправильная установка может привести к плачевным последствиям, поэтому ниже показана подробная схема сборки дымохода сэндвич:

Какой бы дымоход своими руками, сэндвич или одностенный не монтировался, схема остаётся неизменной, меняются только требования пожарной безопасности, которые у многослойной трубы не так значительны, из-за более низкой температуры на поверхности.

< – Рассчитать керамический дымоход он-лайн ( нажми на рисунок слева < -)

Безопасность на воде

В Северном УГМС подготовлен долгосрочный прогноз сроков вскрытия рек и озер и максимальных уровней весеннего половодья на реках севера ЕТР в 2021 году.
Файл:  Загрузить

Памятка населению по дезинфекционным мероприятиям в послепаводковый период
Файл:  Загрузить

Постановление Администрации №176 от 19. 03.2021 О мерах по предотвращению чрезвычайных ситуаций на водных объектах в весенний период 2021 года и запрете выхода (выезда) на лед
Файл:  Загрузить

Постановление Администрации от 19.11.2020 №683 О проведении на территории муниципального образования «Ленский муниципальный район» месячника безопасности «Ледовая переправа» и надзорно-профилактической операции «Зимняя рыбалка» в осенне-зимний период
Файл:  Загрузить

Постановление Администрации от 3.11.2020 №631 О мерах по предупреждению чрезвычайных ситуаций на водных объектах Ленского района и запрете выхода (выезда) на лед
Файл:  Загрузить

О проведении месячника безопасности на воде

Обеспечение безопасности людей на водных объектах

Уроки безопасности

Постановление Администрации №662 от 29. 10.2019 О мерах по предупреждению чрезвычайных ситуаций на водных объектах Ленского района и запрете выхода (выезда) на лед

Файл:  Загрузить

Об установлении сроков закрытия навигации для маломерных судов на водных объектах в Архангельской области в 2019 году

Файл:  Загрузить

Постановление Администрации №379 от 20.06.2019 О мерах по охране жизни людей на водных объектах в летний период

Файл:  Загрузить

Информационное донесение по подтоплениям на территории трёх муниципальных районов Архангельской области

Постановление Администрации №180 от 22.03.2019 О мерах по предотвращению чрезвычайных ситуаций на водных объектах в весенний период 2019 года и запрете выхода (выезда) на лед

Файл:  Загрузить

Памятка по мерам безопасности на льду

Файл:  Загрузить

Презентация о безопасном поведении на льду в зимний период

Файл:  Загрузить

Соблюдение простых правил безопасности на осенней рыбалке поможет избежать трагедии во время отдыха

Спасжилет – гарантия выживания в случае падения в воду

Основные причины гибели на воде: купание на песчаных косах, пьянство и переоценка своих сил

Файл:  Загрузить

В Архангельской области стартовал месячник безопасности людей на водных объектах

Постановление Администрации №317 от 21. 05.2018 О мерах по охране жизни людей на водных объектах в летний период

Файл:  Загрузить
‹ 1 2 ›

Изготовление и установка сэндвич-трубы в бане

При постройке бани своими руками приходится учитывать множество нюансов. Один из них – выбор трубы для дымохода. Один из вариантов – сэндвич. У нее есть масса преимуществ, нужно только разобраться с конструкцией и материалами.

Для чего нужна сэндвич-труба в бане

При выборе банного дымохода нужно руководствоваться такими требованиями:

  • Дымоотвод лучше монтировать из высококачественной нержавеющей стали. Этот материал обладает хорошей жаростойкостью, а еще не образует конденсата.
  • Печь-каменка обычно сильно раскаляется, трубам приходится переносить высокие температуры. Поэтому для монтажа необходим толстый металл (0,8-1 мм). Более тонкие аналоги очень быстро прогорают, и всю конструкцию приходится менять.
  •  Для теплоизоляции лучше брать базальтовую вату. Она, в отличие от минеральной, сохраняет свои характеристики даже при самых высоких температурах.
  • Выбирать трубы лучше с лазерными, а не «катанными» швами. Такая сварка значительно продлевает долговечность конструкции.

Всем этим требованиям соответствует конструкция сэндвич-дымохода. Кроме того, она обладает следующими достоинствами:

  • Высочайшие антикоррозийные качества (в том числе, за счет отсутствия конденсата).
  • Стойкость к высоким температурам.
  • Длительный срок службы.
  • Легкость монтажа.
  • Привлекательный внешний вид.
  • Простота ухода и чистки – такие дымоходы почти не скапливают сажу.
  • Пожарная безопасность.

Какую трубу лучше сделать

При монтаже дымохода своими руками главная проблема – какой материал для сэндвича выбрать.

Есть две разновидности стали: оцинкованная и нержавеющая. Первая стоит дешевле, но непригодна для эксплуатации при высоких температурах. Поэтому для банного дымоотвода лучше выбирать нержавейку. При этом, стоит брать самый дорогой сплав (AISI 310S). Он выдерживает температурный режим до 1000 градусов Цельсия.

В целях экономии некоторые самостоятельно комбинируют два вида стали – для внутреннего слоя используют нержавеющую, а для внешнего кожуха — оцинкованную.

Кроме выбора материалов, перед началом работ нужно определиться с типом конструкции: нужно ли выводить дымоход через крышу или можно сделать выход через стену.

В некоторых банях куда удобнее вывести дымоотвод через стену – так длина сэндвича получается гораздо короче, а значит, потребуется меньше материалов. Но это мнимая экономия.

Температура нагрева банной печи куда выше, чем обычного котла в жилом помещении. А горизонтальный способ монтажа является более пожароопасным. Таким образом, лучше потратить лишнюю сумму на дополнительные стальные метры, но при этом защитить свою баню от возгорания.

Делаем трубу своими руками

Сэндвич-дымоход – один из самых простых. Смастерить его сможет даже новичок. Разумеется, при наличии всех необходимых инструментов.

Необходимые материалы

Чтобы установить трубу в бане потребуются следующие материалы:

  • Листы нержавеющей стали.
  • Листы оцинкованной стали.
  • Проходной узел и кровельный фартук. Эти материалы можно купить или тоже сделать своими руками.
  • Теплоизолятор (базальтовая или минеральная вата, керамзит).
  • Переходники и колена (для сооружения изгибов).
  • Строительные стяжки для стыков и присоединения конструкции к стене.
  • Жаропрочный герметик.
  • Оголовок.

Инструменты

Следует заранее озаботиться, чтобы все необходимые инструменты были в наличии:

  • Сварочный аппарат.
  • Болгарка.
  • Лобзик.
  • Дрель.
  • Шуруповерт.
  • Стамеска.
  • Набор отверток.
  • Уровень.
  • Рулетка.

Изготовление элементов трубы

Перед тем как приступать к сборке, нужно сделать чертеж. Он поможет определиться с диаметром и не ошибиться при распиле листов.

Сборка трубы

  1. Металлические листы разрезать на куски нужного размера.
  2. Свернуть заготовки на манер цилиндров, швы скрепить с помощью сварки или особых замковых механизмов.
  3. Внутренний корпус (из нержавейки) обернуть теплоизолятором. Его слой должен составлять от 3 до 6 сантиметров.
  4. Утепленную деталь вставляют в оцинкованный внешний кожух.

Если дымоход будет проходить рядом с легковоспламеняющимися материалами, то внешний корпус тоже следует покрыть дополнительным слоем утеплителя.

Монтаж дымохода из сэндвич-трубы в бане

Перед тем как приступать к монтажу, нужно проверить, будет ли соответствовать устройство следующим критериям:

  • Между дымоходом и стеной расстояние должно составлять не менее 25 сантиметров. Это основное требование противопожарной безопасности.
  • Кроме того, конструкция не должна пересекать балочные перекрытия чердака и кровли.

Сборка сэндвич-дымохода

Ниже представлена пошаговая инструкция, которая поможет правильно собирать дымоходную сэндвич-трубу:

  • На печной патрубок устанавливается первый элемент: он должен состоять из одного слоя стали, без утеплителя.
  • Сэндвич нельзя крепить непосредственно к печке, поэтому его монтируют сразу после одностенного участка.
  • Соединяются два элемента с помощью строительных стяжек. Изгибы, предусмотренные конструкцией, соединяют с помощью колен и тройников.
  • Монтаж следует осуществлять «по дыму». Схема соединения «по конденсату» чаще используется в жилых помещениях, где выше вероятность образования влаги внутри дымохода.
  • В промежутке между котлом и чердачным перекрытием, нужно установить ревизию с подставкой. С ее помощью можно будет почистить систему от сажи или провести профилактический осмотр.

Делаем проход через потолок

Следующий шаг сборки сэндвича — подготовка выходного отверстия в потолке. Оно именуется потолочно-пропускной узел (ППУ).

В промежуток между дымоходом и внутренним краем отверстия прокладывается термостойкий утеплительный материал (например, базальтовая вата).

Зазор между экраном и внешней стенкой остается пустым – он является естественным теплоизолятором.

Снаружи узел обкладывается базальтовой ватой, поверх которой кладется слой базальтового картона. Этот материал служит дополнительной защитой от возгорания.

В парилке стык закрывают коробом из стали с прорезанным трубным отверстием. На чердаке система закрывается слоем теплоизоляции и стальным фартуком.

Наружная часть дымохода

В том месте, где конструкция проходит сквозь крышу, нужно также положить противопожарный фартук.

Внешняя длина дымовой трубы должна быть не менее 5 метров – это нужно для соблюдения техники безопасности.

Если дымоход выступает высоко над уровнем крыши, его нужно закрепить с помощью растяжек.

Заключительный шаг – поставить оголовок. Он защищает кровлю от выскакивающих искр, а отверстие от попадания осадков.

Возможные проблемы

Бывает так, что ошибки проектирования негативно сказываются на качестве работы дымохода: он начинает нагреваться, дымить, топливо может догорать прямо там. Но горячая труба — это ненормально, нужно как можно скорее принимать контрмеры.

Труба греется внутри бани

Главный плюс сэндвича в том, что при грамотной установке, он обладает отличными изоляционными характеристиками и не допускает утечки тепла. Но если правила монтажа были нарушены, труба начинает греться прямо в бане. Чаще всего причиной становится нарушение тяги.

Если наладить тягу естественным путем не получается, придется устанавливать вытяжную систему. Она обеспечит искусственную вентиляцию, топливо будет догорать в камере, а не в дымоходе. Следовательно, дымоход перестанет раскаляться.

Труба греется снаружи

Главной причиной внешнего нагрева является некачественный или плохо уложенный теплоизолятор. Об этом свидетельствует неравномерный нагрев металла (один участок раскален, другой — нормальной температуры) и локальное изменение цвета стали.

В этом случае поможет только демонтаж некачественных участков. Можно заменить поврежденные элементы на новые либо усилить изоляционный слой. Во втором случае придется вскрывать внешний стальной кожух и прокладывать новый слой базальтовой ваты или керамзита.

Обычно такие неприятности случаются у любителей сэкономить. Они покупают дешевые материалы у непроверенных производителей. 

Технические характеристики и элементы сэндвич дымоходов

На чтение 6 мин.

Многие владельцы загородных домов предпочитают ставить на своем участке русские бани. Постройка может быть скромной и небольшой, но все же должна отвечать вкусам хозяина участка. Ко всему прочему в загородных домах для уюта и комфорта нередко возводят камины и печи, которые не только создадут эстетичную обстановку в помещении, но и согреют дом.

Для того, чтобы использовать устройство было максимально приятно и полезно, следует позаботиться о дымоотводящих конструкциях для бани или камина. Обзор технических характеристик и элементов дымоходов из нержавеющей стали здесь: https://mykaminz.ru/dymoxod/vidy/nerzhavejka/obzor-texnicheskixe-xarakteristik-i-elementov-dymoxodov-iz-nerzhaveyushhej-stali.html.

На фото прежставлена сэндвич-труба для дымохода.

На данный момент на потребительском рынке России предлагают различные варианты таких конструкций, но по мнению опытных специалистов, для создания дымоходов лучше всего использовать сэндвич трубы. Изделия этого типа обладают высокими техническими качествами. Да и ко всему прочему сэндвич дымоходы обладают высоким уровнем безопасности.

Технические характеристики

Вся конструкция сэндвич дымохода сводится к двум трубам различного диаметра и слою теплоизоляционного материала между ними. Ознакомиться с обзором дымоходов сэндвич из нержавеющей стали можно здесь.

Следует отметить, что в большинстве своем в виде утеплителя применяют базальтовое волокно. По своим техническим качествам материал похож на волокно из асбеста:

  • Не подвержен влиянию высоких температур;
  • Обладает отличными звукоизоляционными свойствами;
  • Отличается хорошими теплоизоляционными характеристиками.

Оптимальная толщина теплоизоляционного слоя составляет от 2,5 до 6 см. Для создания конструкции применяют:

  • для первой трубы – нержавеющую сталь;
  • для второй трубы – нержавейку и латунь.

Такие трубы для дымохода могут различаться по таким показателям как размер, вес и диаметр. Еще можно отметить, что сэндвич дымоходы могут иметь различную конструкцию, быть одностенными, двухконтурными или одноконтурными, гибкими и даже гофрированными.

Примерный срок службы сэндвич дымоходов составляет около 15-20 лет. Но только в том случае, если конструкция собрана в соответствии со всеми нормами и правилами.

При проведении монтажных работ следует уделить внимание расстоянию между поверхностями труб и самим строением. Ведь фактически все бани в большинстве своем исполняются из дерева. Также следует отметить еще один немаловажный момент – дымоход должен быть герметизирован. Это необходимо для нормального функционирования устройства, если в конструкции будут иметься негерметичные участки, то:

  • в помещении будет заметна задымленность;
  • будет образовываться конденсат на стенках устройства.

Если говорить о дымоходах этого типа, то стоит сделать акцент на один момент – в некоторых случаях сэндвич трубы стали сильно нагреваться. Причин тому несколько:

  • некачественные материалы, применяемые для создания дымоходов;
  • неправильная сборка.

Диаметр сэндвич трубы

На снимке представлен сэендвич тройник к дымоходу.

В соответствии с показателем выделяемой теплоэнергии, трубы для дымоотводящих конструкций могут иметь различные диаметры:

  • дымоход сэндвичи 115 – этот вариант сэндвича подойдет для создания конструкции одностенного дымохода;
  • дымоход сэндвич 120 – этот вид сэндвич дымоходов предназначается для устройства двустенных дымоотводящих конструкций вертикального типа;
  • дымоход сэндвич 150х250 – этот тип дымоходов может выдерживать высокие технические нагрузки. Толщина стали составляет около 3,5 мм;
  • сэндвич дымоходы 160 — площадь сечения такой трубы составит около 0,5 мм. Сталь в большинстве своем оцинкована. Предназначен для перехода от одностенного до двустенного устройства;
  • сэндвич трубы для дымоходов оцинковка 210х150 – данный вид сэндвич труб имеет толщину в 0,5 мм и выдерживает максимальный температурный режим в 900 С;
  • сэндвич дымоходы оцинковка 300 мм – этот вариант дымоотводящей конструкции будет обладать повышенными техническими характеристиками. Имеет высокий уровень износостойкости и прочности.

В любом случае, прежде чем остановить выбор на каком-либо виде устройства, необходимо тщательно все рассчитать. Читайте обзор характеристик дымохода из оцинкованной стали на этой странице.

Устройство

Все трубы сэндвич имеют различные технические характеристики, но главное требование к созданию дымохода из сэндвич труб – это абсолютная герметичность. Причем это требование относится как к конструкциям, устанавливаемым для бань, так и к тем устройствам, которые монтируют непосредственно на кровлю строения.

Также стоит отметить, что некоторые варианты таких дымоходов могут иметь вывод через стену. Единственное, что следует учитывать при установке дымохода это количество элементов устройства и их тип. Читайте обзор дымоходов из нержавеющей стали .

Стандартный сэндвич дымоход будет состоять из множества элементов. Более подробно изучить их можно по схеме, представленной ниже.

Устройство сэндвич дымохода на фото.

Внимание! Перед тем как монтировать сэндвич дымоход на деревянное строение, необходимо сделать в стене отверстие соответствующего размера. Затем гидроизолировать его и только после можно будет проводить, и скреплять соединительный элемент между внешней и внутренней частью.

Элементы

Для создания конструкции сэндвич дымохода первоначально нужно использовать трубы соответствующего вида и хороший высококачественный теплоизоляционный материал. Но, не стоит забывать и о более мелких элементах устройства:

  • проходник крыши сэндвич дымохода – данная часть дымохода должна отвечать стандартам европейского качества и высоким уровнем прочности;
  • проход через кровлю сэндвич дымохода мастер флеш – этот элемент отвечает за герметичность и гидроизоляцию «соединительного шва». Крепить его не сложно, главное хорошо зафиксировать элемент;
  • хомуты для сэндвич дымоходов – этот элемент может быть выполнен как из нержавеющей стали, так и из латуни. Главное, чтобы он плотно прилегать к трубе и хорошо фиксировал ее;
  • сэндвич сетка на дымоход – применяется для дымоотводящих конструкций для печей и каминов. Также нередко используется для каменок. Имеет высокую термальную прочность;
  • искрогаситель на дымоход сэндвич – эта часть не менее важна для создания дымохода типа сэндвич, потому как она по сути «отвечает» за безопасности. При наличии таковой можно не беспокоиться о возможных возгораниях. Читайте обзор видов дымохода для камина.

Видео

Смотрите на видео руководство как монтировать сэндвич дымоход своими руками:

Для того, чтобы произвести монтаж сэндвич дымохода, необходимо следовать точным инструкциям и использовать соответствующие инструменты. Так работа будет выполнена максимально оперативно и переделывать ее не будет необходимости. Но, в том случае, если опыт в данной сфере невелик и имеются сомнения, следует обратиться за помощью к специалистам.

Кирпичный дымоход сквозь крышу – схема

Снова, как и в предыдущем материале про стальные дымоходы, оговоримся – рассматриваем чертеж, на котором кирпичный дымоход проходит через кровлю из сгораемого материала. Это может быть рубероид или мягкая битумная черепица.

Казалось бы, что тут такого – обыкновенная кирпичная труба идет сквозь крышу? Однако нет – не все так просто. Сама по себе кладка кирпичного дымохода – дело непростое. А в свете современных тенденций, когда, например, делают чуть ли не обязательное гильзование кирпичного дымохода, самая обычная кирпичная труба достойна того, чтобы ее чертеж рассматривали повнимательнее.

Итак, схема кирпичного дымохода, проходящего сквозь кровлю из сгораемого материала:

Заметьте, на схеме не холодный чердак, а обитаемая утепленная мансарда. В таком варианте рассматривать эту схему гораздо интереснее.

Замечу, что кирпичный дымоход гораздо безопаснее стального в смысле возникновения пожара. Кирпичи в кладке печи и дымохода хорошо аккумулируют тепло, забирая его у дымовых газов. Соответственно, дымовые газы очень быстро остывают. И если стальной дымоход (одностенная труба) может нагреваться на уровне крыши до 450-600 градусов Цельсия, а сэндвич-дымоход до 150-250 градусов, то кирпичная труба снаружи не нагревается более 80 градусов по Цельсию.

Именно поэтому все деревянные конструкции, стропила и обрешетка, обычно монтируются практически вплотную к стенкам трубы. Не стоит, однако, забывать о других опасностях, исходящих от дымохода для кирпичной печи. Печи из кирпича редко бывают длительного горения – обычно такую печь «кочегарят вовсю». Значит, искры имеют обыкновение вылетать из среза трубы на крыше. А там – горючая битумная черепица.

Чтобы избежать беды, на кирпичные трубы. Проходящие сквозь крышу из горючих материалов, монтируют искрогасители. Кроме этого, вокруг трубы на крыше делают ендовый ковер из негорючих материалов, например, из стали.

Чтобы сама кирпичная труба не разрушалась от появления возможного конденсата при использовании смолистых или сырых дров, на внешней стороне дымохода монтируется планка примыкания, переходящая в отлив. Все щели и неплотности промазываются силиконовым высокотемпературным герметиком. В случае с кирпичным дымоходом достаточно использовать герметик с термической стойкостью до +200 градусов по Цельсию. Помним о том, что внешняя температура кирпича совсем небольшая.

Небольшие фишки, заметные на представленном чертеже – труба дымохода оштукатурена по всей высоте, вплоть до планок примыкания и отливов. В случае, когда сделано гильзование дымохода, вкупе с оштукатуриванием и герметизацией, труба получается отлично защищенной от конденсата.

Изоляция дымохода в бане — чем обмотать и утеплить металлическую трубу

Один из важнейших этапов строительства бани — это установка дымохода. А его изоляция — это обязательный процесс при постройке, который преследует две цели: пожаробезопасность и защита от коррозии.

Если не сделать теплоизоляцию, то под действием температурных перепадов будет образовываться конденсат, постепенно стекающий внутрь и способствующий разрушению самой конструкции.

Утепленные дымовыводящие каналы быстрее прогреваются, благодаря чему печь в бане работает намного эффективнее.

В зависимости, из чего сделан дымоход бани, применяются различные материалы для его теплоизоляции.

Существует несколько разновидностей уже утепленных дымоходов для банной печи, наиболее распространенными из которых являются сэндвич-трубы из нержавеющего металла. Хороший вариант — керамические секции, которые уже устанавливаются в керамзитобетонных модулях.

Содержание статьи

Для чего утеплять дымоход

В процессе эксплуатации банной печи ее дымоход раскаляется, а неизбежное близкое расположение к горючим материалам может привести к пожару.

Если дымоотводная труба сложена из кирпича – она нагревается меньше, а если дымоход из металла, то намного больше.

Металлические трубы раскаляются свыше 600 С°, и их соседство с деревянной обшивкой парилки очень опасно, в особенности если баня близко примыкает к жилым сооружениям.

Вторая, не менее важная проблема – это появление конденсата в дымоходе. Конденсат является главным врагом всех систем дымоотведения.

Это непросто влага, образующаяся на стенках печной трубы, а водный раствор серной кислоты, который способен разрушить любой практически любой материал. Он появляется в результате прохождения нагретого воздуха по еще холодной дымовой трубе.

В результате воздействия конденсата на неутепленный кирпичный дымоход кладка разрушается, так как он имеет свойства проникать в микротрещины кирпича, а замерзая – расширяться. Дымоходы из металла также очень страдают от конденсата.

Металл обычных марок не стоек к кислотам, поэтому от воздействия на него конденсата он очень быстро приходит в негодность.

Единственным способом борьбы с появлением конденсата является изоляция дымовыводящих путей, при которой труба будет меньше остывать, а банная печь будет быстрее выходить на рабочий режим горения.

Материалы для утепления

Утепление дымоходов можно производить различными методами, при помощи негорючих материалов.

Наиболее распространенными являются:

  1. Теплоизоляция дымохода базальтовой ватой и стекловатой. Утеплители, применяющиеся как для больших поверхностей кирпичных дымоходов, так и труб сравнительно небольшого диаметра. Выпускаются в качестве наполнителя, в рулонах или в форме матов. Для его использования рекомендуется изготовление дополнительного кожуха.
  2. Метод засыпки пространства вокруг дымохода теплоизолирующим материалом: керамзитом, шлаком, боем кирпича, специальными теплоизоляционными гранулами. Этот метод предполагает изготовление дополнительного кожуха дымохода.
  3. Оштукатуривание. Это наиболее распространенный, до недавнего времени, метод изоляции кирпичных дымоходов. Для этого применялся шлакоизвестковый раствор, нанесенный слоем 5-7 см на армирующую сетку. После высыхания на него наносился песчано-цементный раствор, такой же толщины. Но при нагревании и остывании системы дымовыведения такой утеплитель трескался и требовал ежегодного ремонта, поэтому такой метод считается неоправданным, с точки зрения трудозатрат и эффективности.
  4. Изоляция дымовой трубы современными материалами из вспененного полиэтилена. «Теплоизол» или «Фольгоизол» выпускается в рулонах, имеет малый вес и хорошую эластичность, хорошо режется, что делает его доступным для работы с ним даже непрофессионалам. Это наиболее простой и недорогой способ утепления дымоходов, повсеместно использующийся на сегодняшний день.

Выбор утеплителя

К выбору утеплителя, для изоляции дымохода нужно подходить тщательно и серьезно. Не стоит приобретать самый дешевый, ведь он должен иметь хорошие теплоизоляционные свойства, быть удобным в работе, не требовать дополнительного усиления несущих конструкций крыши и перекрытий, быть нетоксичным и негорючим.

Каменная или базальтовая вата – это замечательная теплоизоляция, изготовленная из базальтовых пород камня.

Этот утеплитель выдерживает продолжительное воздействие достаточно высоких температур и не горит, даже при соприкосновении с открытым огнем. При нагревании он не выделяет никаких токсичных или неприятных запахов. Такой утеплитель можно смело называть экологически чистым материалом.

Стекловата – это разновидность минераловатного утеплителя, изготовленного на основе отходов стекольной промышленности. Между ее волокнами содержится большое количество пустот, поэтому она хорошо сохраняет тепло.

Стекловата не горит и не поглощает влагу, не подвержена гниению и грызунам. Она не дорога и проста в применении. Чаще всего выпускается в плитах и рулонах.

Теплоизол или фольгоизол – это многофункциональные виды утеплителя, изготовленные из вспененного полиэтилена и покрытые листом алюминиевой фольги. Он выпускается в рулонах и имеет толщину от 2 до 10 мм. Ими можно замечательно изолировать дымоход бани, так как эти утеплители выдерживают нагрев до 150С°-170С°.

Монтаж утеплителя своими руками

Изоляцию дымохода при помощи минеральной, базальтовой или стекловаты можно выполнять двумя способами: утепление под кожух или утепление дымохода без кожуха.

Для того чтобы изолировать дымоход при помощи минераловатных матов, нужно вырезать из них несколько отрезков плиты, которые будут соответствовать сторонам трубы с внешней стороны.

После чего, с помощью проволочной прошивки закрепить их на дымоходе.

После закрепления изоляции на дымоходе рекомендуется изготовить кожух, для защиты утеплителя от атмосферных явлений или произвести процесс облицовки дымохода кирпичом, асбестоцементными плитами.

Важно! Между слоем теплоизоляции не должно оставаться пустот, иначе утепление потеряет свою эффективность.

Для изоляции металлической трубы нужно обернуть ее базальтовой ватой и закрепить проволокой по всему периметру. После чего, надеть на дымоход вторую трубу большего диаметра, чтобы получился своеобразный сэндвич.

Этот метод теплоизоляции дымоходов является наиболее эффективным и простым, но позволяющим сократить потерю тепла более чем в два раза, а также значительно уменьшить пожароопасность и образование в системах дымовыведения конденсата и защитить их от разрушения.

Таким образом, теплоизоляция способствует увеличению тепловой эффективности и безопасному применению печей. При этом она придает зданию и самой конструкции более эстетичный вид.

Solutions to Cold Water Sandwich Effect

Что такое сэндвич-эффект с холодной водой?

Эффект сэндвича с холодной водой – это явление, при котором вода из обогревателя в течение первых нескольких минут становится теплой, затем идет поток холодной воды, а затем вода быстро снова становится теплой. Это обычное явление для безрезервуарных водонагревателей. Есть вода, которая остается в теплом состоянии на выходе из крана или других выпускных отверстий, а это означает, что когда кто-то открывает кран или душ, он мгновенно получает горячую воду.Однако безбаквальному нагревателю требуется некоторое время, чтобы нагреть теплообменник, и за это время некоторое количество холодной воды может пройти через теплообменник и достигнуть пользователя. Это то, что приводит к эффекту бутерброда с холодной водой. Это не должно быть слишком большим неудобством, если вы включаете обогреватель для незначительного использования, но вам может не понравиться, если вы находитесь под душем!

Это явление более характерно для электрических водонагревателей, чем для газовых водонагревателей. Причина этого в том, что газ достигает рабочей температуры почти сразу, тогда как электронагревателям может потребоваться минута или две, чтобы достичь необходимой температуры для нагрева.

Однако есть выходы из этой ситуации. Распространенным решением является установка контура рециркуляции, который будет возвращать холодную воду обратно в нагреватель с помощью обратных клапанов потока. Но с другой стороны, эта система приводит к перегрузке обогревателя. Это означает не только большее потребление энергии, но и долговечность системы. Альтернативой является включение небольшого нагревателя бака на 110 В на 5–6 галлонов к выпускному отверстию и добавление контура рециркуляции от бака к нагревателю без бака.Таким образом, обогреватель избавлен от переутомления и потребление энергии сведено к минимуму. Для лучшего понимания того, как работает эта система, заинтересованные клиенты могут скачать схему процесса с веб-сайта Rinnai, изготовления второго типа нагревателя, описанного выше.

По любым другим вопросам, связанным с водопроводом и системами отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха в вашем доме, позвоните нам сегодня, и мы немедленно свяжемся с вами.

Сэндвич с холодной водой в водонагревателях без резервуаров: что нужно знать

Сэндвич с холодной водой может звучать как особенно неприятный рецепт из британской кулинарной книги, но это распространенное явление имеет ничего общего с едой.Эффект сэндвича с холодной водой – проблема сантехники это влияет на водонагреватели, а современные безбаквальные нагреватели могут быть однозначно уязвимыми к его эффектам.

Что такое бутерброд с холодной водой?

Бесконтактные водонагреватели так называются, потому что они не используйте накопительные баки для одновременного нагрева большого количества воды. Вместо, у них есть мощные теплообменники, которые быстро нагревают воду, пока она течет через систему отопления. Они активируются автоматически, когда вы запускаете душ или кран с горячей водой в вашем доме и почти доставляют горячую воду мгновенно.

Эффект бутерброда с холодной водой возникает, когда вода без резервуаров обогреватель часто включается и выключается в течение короткого промежутка времени. Бесконтактным водонагревателям требуется некоторое время, чтобы остыть после отключения, и любые вода, набранная в нагреватель при его последнем включении, будет теплой от скрытая теплота теплообменника.

В следующий раз, когда вам понадобится горячая вода, она выльется из нее. сначала, затем непродолжительный период холодной воды прямо из водопроводных труб. которые обслуживают ваш дом.Этот поток холодной воды длится всего несколько мгновений и быстро заменяется теплой водой, когда приходит ваш водонагреватель без резервуара до температуры.

Это эффект бутерброда с холодной водой, и он может повлиять на любой тип системы водяного отопления. Однако эффект более заметен в водонагреватели без резервуаров, чем обычные водонагреватели, потому что они сохраняют меньше скрытая теплота.

Бутерброды с холодной водой – не проблема, если принять ванну или мыть посуду, и вы можете даже не заметить, что они происходят.Однако это внезапный, неожиданный поток резко холодной воды может быть очень неприятным, когда происходит в вашем душе.

Как можно предотвратить бутерброды с холодной водой?

Если в вашем доме используется безрезервуарный водонагреватель, и вы часто ешьте бутерброды с холодной водой во время утреннего душа, вы можете предпринять ряд шагов для решения проблемы.

Циркуляционный насос

Наиболее распространенное решение – установка рециркуляционного насоса. рядом с водонагревателем без резервуара, который заставляет воду проходить через обогреватель несколько раз, прежде чем он попадет в душ или кран.Однако это может вызывает больше проблем, чем решает.

Рециркуляция воды через безрезервуарный водонагреватель заставляет его оставаться активным в течение более длительных периодов времени, а рециркуляционный насос сам по себе требует много энергии для функционирования. Установка одной из этих систем может привести к более высоким ежемесячным счетам за электроэнергию и может привести к тому, что ваш нагреватель быстрее изнашивается из-за повышенной нагрузки.

Нагреватель резервуара для хранения

Установка небольшого нагревателя накопительного бака для работы рядом безбаковый обогреватель – более элегантное решение.Этот накопительный нагреватель сохранит постоянно пейте небольшое количество теплой воды, чтобы избавиться от бутерброда с холодной водой эффект и не будет потреблять почти такую ​​же мощность, как рециркуляционный насос. Тем не мение, найти место для установки резервуара для горячей воды может быть сложно в небольших помещениях. дома и квартиры.

Замена нагревателя

Самый эффективный способ решить бутерброд с холодной водой проблема заключается в полной замене безбаквального обогревателя, т.к. сэндвич с холодной водой проблемы, как правило, более выражены в старых водонагревателях.Если вы решите замените проточный водонагреватель, рассмотрите возможность установки газовой модели, если возможно, так как эти обогреватели нагреваются быстрее, чем электрические. модели.

Многие новые модели проточных водонагревателей имеют отложенное отключение. клапаны, которые поддерживают работу обогревателя в течение короткого периода после отключения ваш душ или кран. Эти клапаны очень эффективны для предотвращения попадания холодной воды. бутерброды от периодического употребления.

Если у вас есть вопросы о бутербродах с холодной водой проблемы с водонагревателями без резервуара или у вас возникли другие проблемы с вашу безрезервуарную систему, обратитесь в Rockdale Plumbing & Drain, Inc., за профессиональные советы и советы экспертов.

Эффект «бутерброда с холодной водой» | Опыт работы с водонагревателями без резервуара

Если у вас есть водонагреватель без резервуара, вы, вероятно, испытали то, что лучше всего описать как «бутерброд с холодной водой».

Это явление происходит, когда вы входите в душ, где течет теплая вода, и испытываете шок, когда из крана выливается холодная вода. Холодная струя длится всего секунду или две, за ней снова следует теплая вода. Если это случилось с вами, вы можете задаться вопросом, почему.

Эффект сэндвича с холодной водой

Что происходит?

Бесконтактные водонагреватели предназначены для нагрева воды по мере ее поступления из труб к пользователю. Это отличный способ сэкономить на счетах за электричество или газ, но есть один недостаток. Вода, которая поступает в обогреватель по пути к крану, холодная. Обогреватель остается выключенным, пока вы не включите горячую воду. В этот момент включается нагреватель и начинает нагревать воду, которая направляется к вашему крану.

Газовые безбаквальные обогреватели имеют меньше случаев «бутерброда с холодной водой», потому что газ нагревается мгновенно и, следовательно, может быстро нагреть воду.В электрических водонагревателях без резервуаров используются змеевики для нагрева воды, и этим змеевикам требуется время, чтобы нагреться. Это похоже на разницу между газовой и электрической плитой.

Как его исправить?

Хотя это совершенно нормальное явление, есть способы решить проблему, если вы просто не можете с ней жить. Самый распространенный вариант – заменить ваш безрезервуарный обогреватель старой модели на новую. Новые модели оснащены дополнительными компонентами, в которых накапливается горячая вода на тот случай, если вы выключите кран и сразу же снова понадобится горячая вода.Другие создали нагревательные элементы, которые работают, чтобы исправить ситуацию.

Опыт работы с водонагревателями без резервуаров

Хотя эффект «бутерброда с холодной водой» совершенно нормален, никто не любит обливаться холодной водой во время горячего душа.

У нас есть необходимый опыт работы с водонагревателями без резервуаров.

Позвоните сейчас, чтобы поговорить со специалистом о решениях этой и других проблем с водопроводом!

Эффект сэндвича с холодной водой и решение

Что такое эффект сэндвича с холодной водой?

«Бутерброд с холодной водой» – это явление, характерное для большинства безрезервуарных водонагревательных систем.В соответствии с этим при включении обогревателя вы получаете сначала теплый поток воды, затем небольшое количество холодной воды, а затем снова горячую воду. Это происходит потому, что традиционному водонагревателю требуется некоторое время, чтобы нагреть теплообменник. Однако в это время небольшое количество воды, которая накапливается внутри теплообменника, уже проходит через выпускное отверстие для воды и выходит в виде холодной воды. Но изначально пользователь все равно получает немного горячей воды, так как небольшое количество горячей воды уже присутствует в устье крана.Итак, последовательность работает так: горячая вода из устья крана> холодная вода, которая течет из теплообменника> поток свеже нагретой воды. В конечном итоге это вызывает эффект бутерброда с холодной водой.

В случае непродолжительных затяжек, например, когда вы включаете кран для мытья рук или для такого незначительного использования, эффект может быть не слишком заметным или не доставит больших неудобств. С другой стороны, если вы находитесь под душем, эффект сэндвича может сильно раздражать.Однако есть несколько способов исправить эту ситуацию.
Решение

Наиболее распространенное средство – установка системы рециркуляции. Это можно сделать, добавив обратный контур обратно к нагревателю с помощью двух обратных клапанов потока. Это работает достаточно хорошо, единственная проблема с системой заключается в том, что вам нужен насос с большим напором, а это означает, что система будет потреблять больше энергии для работы и увеличивать сумму вашего счета за коммунальные услуги. Кроме того, поскольку в этой системе нагреватель заставлен «работать» больше, он имеет тенденцию быстрее изнашиваться, что снижает долговечность системы.

Более сложной альтернативой этому является добавление небольшого нагревателя накопительного бака, который подключается непосредственно к водовыпускному отверстию. Это нагреватель небольшой емкости (5-6 галлонов, 110 В), который требует очень мало энергии для нагрева небольшого количества воды, хранящейся в баке. Теперь контур рециркуляции соединен от этого небольшого нагревателя с нагревателем без резервуара, тем самым избавляя последний от чрезмерных нагрузок на отопление и сохраняя его энергоэффективность. Rinnai производит системы этого типа, и вы можете запросить схему работы системы на ее веб-сайте.

Для получения дополнительных разъяснений по этому или другим вопросам, связанным с HVAC и водопроводом в вашем доме, свяжитесь с нами, и мы свяжемся с вами в ближайшее время.

Heat Pipe Technology – обзор

ВВЕДЕНИЕ

Проблемы, связанные с многофазным потоком, тепломассопереносом в пористых средах, возникают в ряде научных и технических дисциплин. Важные технологические приложения включают разработку нефтяных резервуаров, загрязнение грунтовых вод жидкостями неводной фазы (NAPL), Абриола [1], технологию тепловых труб, Фагри [2], процессы сушки, Уитакер [3], многофазные реакторы с капельным слоем, Шах [4], и геотермальные резервуары, Ченг [5].Другие приложения недавно были рассмотрены Ван и Ченг [6].

В многофазной многокомпонентной системе может иметь место ряд сложных и взаимодействующих явлений переноса. Обычно многофазные потоки в пористых средах вызываются гравитационными, капиллярными и вязкими силами. Гравитация вызывает фазовую миграцию в направлении гравитационного поля. Типичным примером является подавление силы тяжести пара, которое встречается при закачке пара для увеличения нефтеотдачи и восстановления подземных пластов, когда закачиваемый пар имеет тенденцию подниматься к кровле пласта, что приводит к преждевременному прорыву пара в добывающие скважины.Другим примером влияния силы тяжести является термосвязывающая конвекция в газовой фазе в результате изменений плотности из-за комбинированных градиентов температуры и концентрации, которые обычно присутствуют в многофазной многокомпонентной системе. Капиллярные силы играют фундаментальную роль в управлении фазовым распределением в неоднородных пористых средах. Вязкие силы влияют на относительное фазовое движение; жидкости с более низкой вязкостью имеют тенденцию к более быстрой миграции из-за их пониженного сопротивления потоку.Когда более плотная, менее вязкая жидкость вытесняет другую жидкость с более низкой плотностью и более высокой вязкостью, процесс по своей природе нестабилен, что приводит к нарушению границ раздела фаз, Хомси [7]. Лабораторные эксперименты показали, что нестабильная пальцеобразная инфильтрация органического загрязнителя может значительно изменить характеристики переноса и разбавления загрязнителя, Güven et al. [8] и Хельд и Иллангасекаре [9].

Традиционно сложные проблемы многофазного потока и переноса в пористых средах решаются с помощью многофазного подхода Абриолы и Пиндера [10], в котором различные фазы рассматриваются как отдельные жидкости с индивидуальными термодинамическими и транспортными свойствами и с разными скоростями потока.Явления переноса математически описываются основными принципами сохранения для каждой фазы в отдельности и соответствующими межфазными условиями между различными фазами. Обобщенный закон Дарси используется для представления сохранения количества движения в каждой фазе, при этом относительные проницаемости каждой фазы вводятся для учета уменьшения эффективного поперечного сечения потока из-за присутствия других флюидов.

Из-за присущей задачам многофазного потока нелинейности точные решения ограничиваются небольшим классом задач в одном измерении и со многими упрощающими предположениями, см. McWhorter и Sunada [11].Решение практических задач, которые обычно связаны с многомерными эффектами, гравитацией, капиллярностью и фазовым изменением, требует сложных численных процедур и представляет собой сложную задачу, поскольку необходимо решать несколько связанных наборов дифференциальных уравнений. По этой причине было проведено большое количество исследований по разработке надежных численных алгоритмов Аллена [12] или приближенных моделей, таких как теория ненасыщенного потока Мореля-Сейту [13]. Другое препятствие для численного моделирования многофазного потока и переноса в пористых средах заключается в наличии движущихся и нерегулярных границ раздела фаз, разделяющих одно- и многофазные подобласти.Расположение этих интерфейсов не известно априори, , но должно определяться связанными потоками в соседних областях. Численная процедура для такой многообластной задачи, основанная на многофазном подходе, должна явно отслеживать движущиеся поверхности раздела, что требует сложного отображения координат или числового пересчета, Рамеш и Торранс [14]. В качестве альтернативы в литературе по водным ресурсам Panday et al. В [15] обычно используется процедура переключения основных переменных и управляющих уравнений в различных областях, что может серьезно повлиять на численную стабильность и скорость сходимости.

Недавно Ван и Ченг [16] и Ван и Беккерман [17] разработали альтернативный подход к моделированию многофазного потока и многокомпонентного переноса в пористой среде. В этой так называемой модели многофазной смеси многофазная система рассматривается как химическая смесь. Затем многофазный поток описывается средней по массе скоростью смеси и диффузионным потоком, представляющим разницу между скоростью смеси и отдельной фазовой скоростью. Без каких-либо предположений, система уравнений переноса многофазной смеси была получена из классической модели многофазного потока.Кроме того, были найдены явные соотношения, описывающие относительные движения между многофазной смесью и отдельной фазой, которые можно использовать для определения внутренних характеристик фазовой динамики (например, полей фазовой скорости) после решения модельных уравнений для многофазной смеси. получается. По сравнению с формулировкой многофазного потока новая модель предлагает следующие преимущества: (i) она сильно напоминает теорию однофазного переноса, что облегчает как теоретический, так и численный анализ; (ii) для решения требуется гораздо меньше нелинейных и связанных дифференциальных уравнений; и (iii) это состав смеси, что устраняет необходимость обрабатывать появление или исчезновение фазы.Тем не менее, модель многофазной смеси по-прежнему обеспечивает те же возможности прогнозирования, что и обычная модель многофазного потока, поскольку она является математически эквивалентной, но переформулированной версией модели многофазного потока, то есть без каких-либо дополнительных приближений.

Цели этой главы – обсудить модель многофазной смеси, привести примеры ее применения для выполнения рутинного анализа сложных многофазных проблем в пористых средах и оценить текущее состояние предмета.Глава организована следующим образом: в следующем разделе описывается вывод модели многофазной смеси достаточно подробно, чтобы можно было оценить ее физическое значение и математическую строгость. Впоследствии аналитические возможности модели многофазной смеси исследуются на примерах применений к ненасыщенному потоку в геологической среде, двухфазному потоку в пограничном слое с теплопередачей и двухфазному потоку с вязкой связью. Численные возможности модели многофазной смеси демонстрируются при обсуждении общей численной методологии для однокомпонентных систем с теплопередачей и численном примере многокомпонентных систем.Наконец, обобщаются выводы и указываются области для будущих исследований.

Эксперимент с лучистым теплом (при очень низком бюджете)

Проект реконструкции дома идет успешно. Мы закончили все обрамление, и более высокие потолки и более открытая планировка намекают на уровень удивительности, который удивляет даже меня. Фотография только сегодня утром:

Вот новая гостиная и кухня за углом сзади. Высота старого потолка была ниже этой стальной балки.Еще 2 гигантских оконных проема еще впереди за фанерными квадратами.

Хотя я разрушил и перестроил довольно много домов для других людей, это первый из них, который мне посчастливилось построить практически с нуля для своей семьи, поэтому я рассматриваю это как своего рода научный эксперимент. Я хочу встроить в него изящные функции энергосбережения, но они должны быть экономичными и по возможности самодельными.

Любой пожилой богатый парень может нанять ведущего архитектора и строителя бутиков, чтобы он стал последним суперхаусом LEED-Platinum, который будет выставлен на обозрение в журнале Dwell… по цене 1000 долларов за квадратный фут.Но с дешевой энергией и квалифицированной рабочей силой и дорогими высококачественными материалами для дома требуется больше размышлений и экспериментов, чтобы одновременно сэкономить энергию и деньги. И один из этих экспериментальных проектов – построить мою собственную систему лучистого теплого пола.

Если вы никогда не слышали об этом, вы захотите настроиться. В настоящее время доминирующим методом отопления в США является печь с принудительной подачей воздуха – большая коробка в вашем подвале, которая выдувает воздух (и пыль) через огромную сеть громоздкие воздушные трубы, чтобы он мог попасть во все части вашего дома через вентиляционные отверстия в полу.Это работает, но не изящно: они шумят, тратят удивительно много внутреннего пространства на воздуховоды и желоба, и их сложно установить или обновить.

Когда моя небольшая строительная компания несколько лет назад строила несколько домов с нуля, архитектор настоятельно рекомендовал нам использовать водное (лучистое) тепло вместо принудительного воздушного. «Это огромная разница, – сказал он, – чтобы это безмолвное тепло излучалось на вас через пол, вместо того, чтобы просто дуть горячим воздухом.”

К сожалению, когда я получил расценки от некоторых сантехников на этот тип отопительной системы, стоимость была астрономической: 35 000 долларов или больше, когда полная обычная система отопления была установлена ​​всего за 10 000 долларов. Поскольку эти дома строились для продажи с ограниченным бюджетом, чтобы конкурировать с другими домами в ценовом диапазоне с принудительной подачей воздуха, я неохотно решил пропустить роскошный вариант. Кроме того, пассивная солнечная конструкция в нашей архитектуре гарантирует, что печь в любом случае будет использоваться лишь незначительно.

Теперь картина изменилась.Я научился делать водопровод самостоятельно, и новые технологии снизились в цене, что сделало лучистое тепло гораздо более доступным. После нескольких долгих ночей исследований и онлайн-обучающих видео я купил все необходимые детали, и мы собираемся вставить эту присоску.

Что такое жидкостное лучистое отопление?

Вы когда-нибудь проходили мимо большого кирпичного здания после захода солнца и ощущали тепло всем телом, даже не касаясь стены? Как насчет ощущения тепла от раскаленной кровати из костровых углей, даже когда вы сидите на некотором расстоянии? Это лучистое тепло в действии: теплая поверхность излучает инфракрасный свет (также известный как тепло), который непосредственно согревает вашу кожу.С горячим костром в тихую горную ночь вы можете почувствовать себя полностью теплым, даже когда температура воздуха вокруг вас ниже нуля.

Та же самая концепция хорошо применима к обогреву дома с помощью водяного лучистого тепла: теплая вода циркулирует по трубам под вашим полом, заставляя пол нагреваться и излучать тепло со всех сторон. Нет воздуховодов и пыли, а система работает бесшумно. А поскольку система нагревает вашу кожу непосредственно в то же время, что и воздух в вашем доме, вы чувствуете себя теплее при более низких настройках температуры, что позволяет поддерживать прохладу в доме и экономить энергию.Но лучше всего то, что у вас постоянно теплых ног , куда бы вы ни пошли в своем доме.

Так как же построить одну из этих систем? Короче говоря, вам нужно что-то для нагрева воды (иногда называемое бойлером), сеть трубок под вашим полом и насос для циркуляции этой воды по всем этим трубам:

Хотя концепция проста, мое резюме упускает много деталей. Когда вы смотрите на типичную «котельную» в роскошном доме, там есть всевозможные клапаны и датчики, а также километры тщательно спаянной меди от сантехника за 35 000 долларов.Я имею в виду, черт, тебе кажется, что это легкий проект «сделай сам»?

Я тоже. Вот почему в прошлом я всегда использовал печи с принудительной подачей воздуха.

Кроме того, жидкостное отопление – это само по себе искусство и наука, включая такие вещи, как Δ Т, галлонов в минуту, БТЕ / час и расчет R-значения. Если вы сможете пройти через все это, вы столкнетесь с котлами, которые начинаются с по цене 2000 долларов, сложный набор деталей, который никто, кроме экспертов, действительно не понимает (вы не получите совета в Home Depot по созданию одной из этих систем. ) и всевозможные другие препятствия.

Однако, покопавшись во всем этом завале, я нашел несколько упрощений, которые значительно снизили стоимость и сложность лучистого тепла, сделав его самостоятельным проектом для среднего практичного усатика. Уловки, которые я использую для своей системы:

  1. Использование компонентов, безопасных для питьевой воды, позволяет создать систему «разомкнутого цикла», которая требует меньшего количества клапанов и позволяет использовать элемент 2:
  2. Использование одного водонагревателя без резервуара как для горячего водоснабжения, так и для отопления дома сокращает стоимость котла на 2000–4000 долларов.Я выбрал это чрезвычайно эффективное устройство Rheem Tankless, которое стоит всего около 1200 долларов.
  3. Одиночный циркуляционный насос с регулируемой скоростью исключает большую часть расчетов потерь и размеров контура, измеряя температуру воды и автоматически регулируя ее скорость (это также экономит энергию).
  4. Использование предварительно изготовленного коллектора от Rifeng позволяет легко управлять и регулировать несколько зон, без необходимости когда-либо возиться с трубкой после ее установки.
  5. И, конечно же, все сделано в PEX, чтобы исключить стоимость, медленную установку и тепловые потери котельной медных труб.

Disclaimer: Как и во всех моих экспериментах, да и вообще во всем моем образе жизни, здесь есть некоторые недоказанные вещи. Я использую себя в качестве подопытного кролика, и здесь могут быть методы проб и ошибок и даже риск. Наслаждайтесь и учитесь, но не погружайтесь как новичок, просто чтобы слепо следовать за мной (еще одним новичком)!

В общем, система, к которой я пришел, относительно проста, и я нарисовал ее для вас на этой картинке:

Предлагаемая мной система лучистого обогрева (щелкните, чтобы увеличить)

Пока что это работа.Я уже запустил это с помощью дизайнера системы, получил его одобрительный кивок и выполнил часть установки, так что я уверен, что мы сможем заставить это работать. Но, безусловно, есть улучшения.

Самое замечательное в этом блоге то, что сейчас многие читают (включая профессиональных сантехников), которые уже сделали это, поэтому, если у вас есть какие-либо предложения о том, как улучшить или упростить его, мы будем очень признательны, и я буду обновлять статью по мере поступления новой информации.Я также опубликую второй пост, когда все будет сделано, чтобы показать несколько выполняемых шагов и готовые изображения.

Считыватель исправлений на данный момент:

  • Добавьте расширительный бачок перед насосом, а не после него, как показано сейчас
  • Остерегайтесь роста бактерий Legionella в такой системе с открытым контуром. Хотя эти бактерии редки, они опасны. Точно такой же риск существует, если у вас есть водонагреватель резервуарного типа и температура воды составляет около 120F.Решение: убедитесь, что мое устройство без резервуара горячее (легионелла умирает при температуре выше 122 ° F, то есть, возможно, 130 или выше), чтобы уничтожить бактерии. Кроме того, слейте воду из нагревательных контуров в межсезонье, чтобы вода не застаивалась в течение нескольких месяцев.
  • OR, создайте двухконтурную систему с теплообменником между двумя контурами, чтобы отопительная вода никогда не соприкасалась с горячей водопроводной водой. Для этого необходим кислородный барьер PEX и воздухоотделитель. Вы также можете купить безрезервуарные водонагреватели с двумя независимыми контурами: один для отопления, другой для питьевой воды.
  • Добавьте обратный клапан на обратную линию 3/4 ″, чтобы холодная вода не могла проникнуть обратно в коллектор вместо того, чтобы идти в Рим (я предполагаю, что это могло произойти, когда насос выключен)
  • На самом деле, добавьте обратный клапан на в каждую петлю , просто чтобы убедиться, что нет никаких неожиданностей потока и вода течет в нужном вам направлении. В противном случае холодная вода может неожиданно пролиться через петли.
  • На многие безрезервуарные обогреватели (включая Rheem, который я рекомендую выше) не распространяется гарантия на использование в системах отопления.Для меня это нормально, поскольку я считаю, что в любом случае гарантии бесполезны. Но стоит отметить.
  • Дальнейшая критика этого эксперимента появилась здесь, на форуме полезного сайта heatinghelp.com. Хотя эта ветка почти убедила меня, что я идиот, дело в том, что подобное обсуждение формируется где-то в Интернете по поводу каждой статьи, которая когда-либо появлялась в этом блоге . Многие сантехники проводят дни, проклиная этот сайт только потому, что я рекомендую, например, сделать некоторые из них самостоятельно с помощью PEX.Проблема в том, что мои товарищи-торговцы склонны использовать анекдоты, а не статистику, чтобы принимать решения по безопасности. Эксперимент будет продолжаться, но я постараюсь провести несколько тестов с моим другом, который работает в городской лаборатории по очистке / анализу питьевой воды.

А как насчет охлаждения?

Каждый дом должен быть спроектирован с учетом своего климата. Здесь, в Колорадо, яркое солнце почти каждый день, но ночи намного прохладнее из-за того, что мы находимся на высоте 5000 футов над уровнем моря.Таким образом, в доме есть множество окон, выходящих на юг, для улавливания тепла и большего количества тепловой массы, чтобы сгладить дневные и ночные колебания температуры.

Летом эта картина переворачивается: Земля наклоняется так, что солнце находится почти над головой (а большие навесы, которые я построил на доме, затемняют окна от остальной части дома). Вы держите окна закрытыми в течение 90F дней, и интерьер остается прохладным. Летними ночами температура опускается ниже 60 ° F, поэтому вы включаете большой вентилятор, выдувающий дневную жару, чтобы все остудить и начать цикл заново.

Я считаю, что эта стратегия (вместе с тем, чтобы не быть гигантским кондиционером Wussy) позволяет нам жить счастливо, не включая кондиционер в Колорадо. Но всегда есть запасной вариант: в большинстве современных домов без воздуховодов для охлаждения используется бесканальная мини-сплит-система кондиционирования воздуха. Они могут быть более эффективными, чем центральные системы кондиционирования, потому что вы охлаждаете только те помещения, где накапливается тепло. Я добавлю такую ​​систему, если это необходимо, но мы обязательно сначала протестируем лето без кондиционера, так как место, вероятно, будет даже более комфортным, чем наш нынешний дом, даже без охлаждения.

В качестве последней шпаргалки, вот моя тележка для покупок от PexSupply, моего любимого поставщика сантехники. В моей тележке есть несколько дополнительных вещей для постройки ванных комнат, но в целом это полная система для дома площадью 1500 квадратных футов: около 1100 долларов, с бесплатной доставкой и без налога с продаж. Добавьте водонагреватель, и вы получите полную систему отопления и горячего водоснабжения, которая стоит меньше, чем одна низкоэффективная печь.

Повышение эффективности этой системы: Я также купил у Amazon две коробки с алюминиевыми теплоотражающими пластинами, которые должны немного улучшить теплопередачу и эффективность.Стоимость составила 2,45 доллара за 4-футовую пластину (245 долларов за каждую коробку из 100 штук).

Обновление

: после создания системы с ними, я считаю, что это было очень полезно, поскольку оно делает установку быстрее и чище, а улучшение теплопередачи – стоящая цель с деревянными полами – хотя они работают хорошо, вам нужно все тепло, которое вы можете получить. .

Обновление: год спустя

Эта система теперь запущена и работает, и вы можете прочитать результаты в статье об обновлении здесь:

Эксперимент с лучистым теплом – сработало ли это?

25 дешевых способов сохранить тепло в доме зимой

Для тех, кто хочет снизить счет за отопление без больших вложений, мы составили список из 25 дешевых способов сохранить тепло в доме зимой.Некоторые из этих вариантов уменьшают теплопотери, другие добавляют тепло в дом или сохраняют тепло там, где оно вам нужно.

Этот пост является частью нашей серии статей «Зимнее домашнее отопление», в которую входят:

25 дешевых способов сохранить тепло в доме зимой

Используйте правильную вентиляцию

1. Замените переключатели вытяжной вентиляции ванной на таймеры, чтобы вентиляционные отверстия не могли остаться включенными случайно. Удаляйте воздух только при необходимости. Зимний воздух обычно бывает сухим, поэтому, если вы не возражаете против уединения, откройте дверь ванной и позвольте пару выйти в дом.

2. Убедитесь, что вентиляторы / вентиляционные отверстия в ванной имеют перегородки / блокираторы сквозняков снаружи, чтобы холодный воздух не поступал обратно в дом.

3. Переключить потолочные вентиляторы (поменять местами) весной и осенью. Если у вас полы с подогревом, выключите потолочные вентиляторы, если у вас принудительный обогрев воздуха, включите их.

4. Закройте двери и вентиляционные отверстия в неиспользуемых комнатах, если вы пытаетесь снизить расходы на отопление или сохранить тепло в жилом помещении в чрезвычайной ситуации. Примечание. Будьте осторожны, чтобы в помещениях не было слишком холодно, если в них есть водопровод, чтобы не замерзнуть трубы.

Дополнительные советы по сантехнике см. В разделе «Предотвращение замерзания труб – варианты для экстремально низких температур и советы по строительству».

5. Внешний воздушный поток тоже имеет значение. Рассмотрим снежный забор, чтобы контролировать, где падает снег, и контролировать занос. См. Пост «Как поставить снежный забор». Даже небольшой снежный забор может несколько сломать сильный ветер.

Получите тепло там, где оно вам нужно

6. Если у вас есть радиаторы (или трубы отопления плинтуса), выровняйте внутреннюю часть внешней стены фольгой (или другими теплоотражающими материалами из вашего магазина товаров для дома).Это отразит часть тепла обратно в дом. То же самое можно сделать с духовками, дровяными печами и другими источниками тепла внутри помещения.

7. Убедитесь, что вы не блокируете поток воздуха из принудительных вентиляционных отверстий и что вентиляционные отверстия открыты там, где вам нужно тепло. Не закрывайте вентиляционные отверстия мебелью, грудой грязной одежды или другим мусором.

8. Если у вас есть дымоход, но вы не используете его, убедитесь, что дымоход и тяга (если есть и то, и другое) закрыты. Открытые дымоходы могут поглощать тепло прямо из вашего дома.(Это одна из самых больших проблем с открытым камином – слишком большая потеря тепла из комнаты.)

Подумайте о том, чтобы заблокировать дымоход изоляцией каминной топки, чтобы уменьшить потери тепла, если он не будет использоваться на неопределенный срок – просто не забудьте вынуть его, если вы решите использовать его снова.

Изоляция внутри и снаружи для уменьшения потерь тепла

9. Изолируйте трубы горячей воды / радиаторов и воздуховоды, проходящие через нежилые помещения. Вы не хотите терять тепло в подвальном помещении или подсобном помещении, вам нужно, чтобы оно согревало ваш дом.

10. Изоляция труб предназначена не только для открытых труб. Вы можете разместить его вдоль нижней части внешней или внутренней двери, чтобы уменьшить сквозняки.

11. Чердак или двери чердака могут быть источником больших потерь тепла. Убедитесь, что доступ на чердак ОЧЕНЬ хорошо изолирован.

12. Не позволяйте холоду исходить от пола. Неизолированный пол может вызвать потерю тепла в доме более чем на 10%. Это особенно важно, если ваш дом «построен на плите» (без подвала).Утеплите пол теплыми ковриками и / или коврами. Коврики из медвежьей или овечьей шкуры были историческими решениями для утепления полов.

13. В сильный мороз повесьте одеяла вдоль стены, даже там, где нет окон, стена может излучать через них холод. Это особенно верно, если изоляция недостаточно хорошая. Если это происходит регулярно, необходимо проверять изоляцию стен.

14. Рассмотрите возможность размещения тюков сена по краю подвала и в нижней части 1-го этажа вашего дома.Вам нужно будет убедиться, что вы защищаете от мышей, они могут проникнуть внутрь. Сено действует как основная внешняя изоляция и добавляет теплоизоляционную массу.

Уменьшить тепловые потери окна

15. Откройте окна, выходящие на южную сторону, чтобы в солнечные дни впускало солнечное тепло. См. «Основы пассивного солнечного отопления» для получения дополнительной информации о том, как максимально эффективно использовать солнечную энергию.

16. Добавить изоляционные оконные покрытия. Сотовые изоляционные плафоны – хороший вариант для рассмотрения.Home Depot, Menards, Lowes, а также многочисленные веб-сайты и магазины разрешают индивидуальные заказы. У нас есть изолирующие двухячеистые плафоны Bali.

Открываем и закрываем изолирующие жалюзи солнцем. Изоляционные жалюзи приходится менять примерно каждые 10 лет. Если вам не нравятся изолирующие оттенки, подумайте о изоляционных шторах, чтобы уменьшить потери тепла.

17. Добавьте изоляцию внутреннего окна, используя что-то вроде 3-метрового изоляционного комплекта. Эти комплекты для утепления окон можно комбинировать с шторами или шторами.

18. Чтобы получить дешевое краткосрочное решение, закройте окна изолентой и старым одеялом. Это некрасиво, но функционально.

19. Если у вас действительно большое окно и вы хотите уменьшить потери тепла, вы можете прикрепить изолентой большую прозрачную занавеску для душа внутрь (сразу за рамой). (Занавеска для душа толще, чем пластик из изоляционного комплекта для окон.) Она пропускает солнце в течение дня и при этом обеспечивает воздушный зазор для уменьшения потерь тепла. Ночью еще больше поможет занавеска или тени поверх нее.

Добавьте тепла в ваш дом

20. Не сливайте воду из горячей ванны. Подождите, пока он остынет, прежде чем слить воду. Если приближается шторм, во время которого вы можете потерять электроэнергию, наполните ванну горячей водой. Вы получаете дополнительное тепло в доме и аварийный источник воды.

21. Когда вы закончите печь, оставьте плиту приоткрытой, чтобы дом получил все это чудесное тепло. Зима – отличное время, чтобы попрактиковаться в выпечке домашнего хлеба. Если вы заморозили фрукты и ягоды летом, зима – идеальное время, чтобы закончить приготовление варенья и желе.

22. Ваши питомцы – мобильные обогреватели. Если станет очень холодно, можно пообниматься. Наши кошки думают, что кино – это лучшее, с тех пор как у них есть приятные теплые люди, на которых можно вздремнуть.

23. Держите под рукой одеяла и коврики и используйте их. Когда мы сидим, наше кровообращение замедляется. Накинув одеяло на колени во время вязания или просмотра телевизора, вы можете повысить уровень комфорта без включения термостата.

24. Если вы проводите много времени за столом, грелка для ног с подогревом может стать хорошей инвестицией.У моей свекрови под столом есть эргономичный обогреватель для ног Cozy Products TT Toasty Toes. Когда она работает над генеалогией, это становится хорошей тренировкой.

25. Купите небольшой портативный пропановый обогреватель с чистым горением, чтобы подавать тепло только там и тогда, когда оно вам нужно. Пропановый нагреватель Big Buddy Heater на 18 000 БТЕ получил хорошие отзывы в Интернете и у друзей, которые его использовали.

У вас есть недорогой совет для согрева, который я пропустил? Оставьте комментарий и поделитесь своими мыслями.

Также может оказаться полезным:

Не забудьте ознакомиться с другими нашими статьями о готовности к холодной погоде.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.