Расчет дымохода для котла – Дымоход для газового котла: рассчитаем и определим размер

kotlobzor.ru

Расчет диаметра и высоты трубы дымохода для газового котла

Прежде чем закупать материалы необходимо провести тщательные расчеты

Ниже описывается, как рассчитать дымоход для газового котла. Представлены формулы расчета сечения и мощности нагревателя. Помимо этого вы сможете поверхностно ознакомиться с видами материалов, применяемых для возведения дымоотводов и их конструкциями, а также предъявляемыми требованиями к вытяжной системы.

Для начала разберемся с материалами труб для дымохода газового котла. Кирпичные для этих целей уже давно не используют. Это связано с тем, что выделяемый при горении дым имеет относительно низкую температуру, около 150 градусов. Исходя из этого, его скорость в системе также будет невысокой. Дым успевает остынуть до температуры точки росы и по внутреннему диаметру дымохода газового котла образуется конденсат. Влага крайне разрушительно влияет на кирпич. Если и можно применить кирпичную конструкцию для вышеупомянутого вида оборудования, то только с вкладышем внутри. Самое широкое распространение получили сборные конструкции. Это металлические двухконтурные трубы и трехслойные керамические. Поэтому в качестве трубы для дымохода газового котла следует выбрать одну из них.

Требования к устройству вытяжной трубы для газового котла

• должна быть хорошая тяга;
• надежность и долговечность;
• устойчивость к коррозии;
• устойчивость вытяжной трубы для газового котла к химической агрессивной среде;
• возможность выдерживать высокую температуру.

Высота трубы зависит от сечения и мощности оборудования

В современном строительстве в качестве отводов для продуктов сгорания топлива в отопительных системах используют только дымоотводы круглой или овальной формы. На их стенках практически не оседает сажа. Также важно чтобы поверхность внутреннего диаметра трубы дымохода для газового котла была гладкой. Конструкции, имеющие квадратное сечение, более проблемные в эксплуатации. В углы набивается сажа, потом ее оттуда надо как-то доставать, это доставляет много мороки. В идеале при постоянном пользовании отопительной системой нужно два раза в год проводить осмотр вытяжной трубы для котла отопления. Он осуществляется знающим человеком, мастером. Если сечение круглое, то можно обойтись вызовом мастера лишь единожды в году.

Обязательно проводите профилактику каждый год, если речь идет о доме в котором вы проживаете постоянно. Вызовите мастера перед началом отопительного сезона. Иначе сажа, накопившись, уменьшит диаметр дымохода для газового котла.

Виды конструкций камер горения

Прежде чем перейти к расчету диаметра дымохода для газового котла, давайте разберемся с их видами. Больше имеет значение конструкция камеры горения. Камера, в которой происходит горение, может быть герметичной и нет. В случае если она не герметичная, то кислород для поддержания процесса горения поступает из помещения, в котором находиться котел. В нагревателе есть специальный воздуховод, в нижней части, через который и осуществляется подача воздуха естественным путем. Для таких систем можно монтировать только горизонтальные дымоходы. Это металлические двухконтурные и керамические сэндвич трубы. Если конструкция предусматривает использование одного дымоотвода двумя нагревателями, то минимальная высота между врезками дымоходов для газовых котлов должна быть больше полуметра. Даже если нагреватели находятся на одном этаже.

Герметичные камеры горения берут воздух с улицы. Для этого разработан специальный дымоход, который называется коаксиальный. Размеры коаксиального дымохода для газового котла значительно меньше, чем обычного. Он являет собой металлическую трубу в трубе. По внутреннему контуру дым выходит на улицу, а по наружному поступает к котлу. Чтобы поддерживать циркуляцию в верхней части нагревателя установлен вентилятор. Такой дымоход можно устанавливать как вертикально, так и горизонтально.

Нормы дымохода газового котла с герметичной камерой сгорания предусматривают установку индивидуального отвода для угарного газа. Нельзя в одну коаксиальную систему подсоединить два нагревателя.

Расчет размеров дымохода для газового котла

Расчеты проводятся с целью определения необходимых параметров. Что имеет значение:

• площадь поперечного сечения;
• высота дымохода для газового котла– не меньше пяти метров, при этом оголовок должен быть выше конька крыши минимум на полметра.

От правильного расчета диаметра дымохода зависит тяга

Рассмотрим два возможных варианта расчета диаметра дымохода для газового котла. Первый вариант – это когда у вас есть нагреватель и к нему нужно рассчитать сечение дымоотвода. Здесь все очень просто. Вентиляция по размеру должна быть не такой же, как и патрубок кола. Просто измерьте отверстие для выхода дыма в верхней части нагревателя и дело сделано. Если же вы не можете это сделать, так как его нет в наличие, например, когда вы его заказали и ждете доставку, сечение можно рассчитать исходя из мощности газового оборудования. В любом случае вам будут известны его характеристики. Чтобы рассчитать площадь поперечного сечения дымоотвода нужно мощность нагревателя в кВт умножить на 5,5. Результат будет вычисляться в сантиметрах квадратных.

Перед тем как рассчитать диаметр дымохода для газового котла, ознакомьтесь с паспортом нагревателя. Для расчета берите не тепловую, а паспортную мощность. К примеру, у агрегата с паспортной мощностью в 1.5 кВт, тепловая может достигать 38 кВт. Вставляйте в формулу меньшее значение, иначе ужаснетесь от полученного результата.

В случае если нужно подключить два газовых нагревателя в один дымоход, а это допускается нормами пожарной безопасности, следует брать в расчет суммарную мощность обоих агрегатов.

Второй вариант – это когда уже есть дымоотвод. Рассчитывать диаметр вытяжной трубы газового котла не нужно, так как его можно просто замерять. А вот узнать степень производительности оборудования, которое подойдет для этой системы, можно по формуле:

Если расчеты диаметра трубы дымохода для котла выполнены неправильно, вытяжка не будет работать так, как должна. Больше половины пожаров начинаются из-за неисправности дымоотвода. Отнеситесь к этому со всей серьезностью.

Внутренний размер трубы дымоотвода должен быть либо таким, какой диаметр отверстия для дымохода у газового котла, либо немного больше. Увеличение сечения, конечно, повлияет на тягу, но она будет, и угарный газ не попадет в помещение.

Правила устройства дымоходов для газовых котлов

Чтобы в системе была хорошая тяга, надо соблюдать следующие технические требования при монтаже конструкции из двухконтурных труб:

1. сборка осуществляется от нагревателя;
2. дымовой канал должен быть ровным;
3. по всей длине дымохода для газового котла не должно быть изгибов;
4. чтобы была хорошая тяга он должен быть не меньше пяти метров в высоту;
5. допускается два изгиба под углом в 45 градусов и один под прямым углом. При этом эти отрезки должны быть не больше одного метра;
6. конструкция должна быть жесткой, для этого ее крепят к стене на определенном расстоянии;
7. зонт должен возвышаться над коньком крыши хотя бы на 50 см;
8. не стоит пренебрегать установку дополнительных элементов, таких как накопитель влаги, очиститель и оголовок.

Части металлической сэндвич трубы в местах соединения скрепляются заклепками. Дополнительно можно надеть хомут, чтобы скрыть крепеж. Там, где конструкция проходит сквозь стены и перекрытия, устанавливается металлический экран. Это квадратный лист жести с круглым отверстием посередине. В образовавшуюся пустоту между теплой обшивкой дымоотвода и материалом перекрытия укладывается специальная термостойкая вата. Она похожа на минеральную вату, а с обеих сторон на нее наклеена фольга.

utepleniedoma.com

Диаметр дымохода для газового котла

Для эффективной и безопасной работы газового котла, необходимо максимально придерживаться норм и стандартов по созданию отопительной системы. При этом самыми главными пунктами является строительство, установка и расчет дымоотвода. Последний фактор довольно важен, ведь нужно как можно сильнее обезопасить помещение от токсичных продуктов горения, именно дымоход отвечает за вывод дыма.

По данным статистики, среди общего количества отравлений на втором месте находится отравление токсичными продуктами горения, первое – медикаментами. Эти печальные данные заставляют предъявлять к котельной завышенные требования. Непродуманный проект, пренебрежение расчетами дымохода, ошибки при подключении элементов системы угрожают не только здоровью, но и жизням владельцев дома. К тому же, работники государственной службы газа наверняка не примут такое помещение, что чревато дополнительными денежными расходами.

Создание домашней теплосети – процесс достаточно сложный и трудоемкий, поэтому все работы нужно осуществлять качественно, чтобы это не привело к потерям, как финансовым, так и жизненным.

Виды газовых котлов

Принцип работы и структура системы дымоотведения газового котла зависит от его вида. Существует всего два вида котлов газового типа:

1. С открытой горелкой. Этот элемент устанавливается на котлы, у которых мощность составляет более 30 кВт, они монтируются на пол. Такая конструкция предполагает использование воздуха непосредственно из котельной, поскольку газ находится не в герметичной камере. Поэтому к газовой горелке постоянно должен поступать воздух, в помещении, где расположен котел, нужно создать хорошие условия вентиляции. Если приток воздуха слабый, тогда возникнет недостаток кислорода, из-за которого начнется выделение угарного газ, он несет смертельную угрозу для живых организмов. В качестве дымохода применяют традиционную вытяжную трубу вертикального типа, возвышающейся над крышей.
2. С закрытой горелкой. Зачастую такой тип горелки встречается в котлах с ограниченной мощностью не более 35 кВт. Камера с горящим газом находится в полной герметичности, поэтому отвод продуктов горения осуществляется через коаксиальный дымоход. Эта технология отведения дыма появилась сравнительно недавно, но уже приобрела широкое распространение. Коаксиальный дымоотвод имеет более сложную конструкцию: в одной трубе находится труба уменьшенного диаметра с большей длиной. Внутренняя предназначена для вывода токсичных веществ, а через внешнюю в систему поступает свежий воздух для поддержания процесса горения. Чтобы обеспечить правильную циркуляцию воздуха используются насосы. Коаксиальный дымоотвод располагается горизонтально.

Характеристики вытяжной трубы

Для создания правильной и эффективной системы дымоотведения следует использовать составные элементы, которые обладают необходимыми свойствами и характеристиками, чтобы выдержать высокие нагрузки и температуры. Непосредственно вытяжная труба должна иметь:

• отличные показатели надежности;
• длительный срок эксплуатации;
• хорошую устойчивость к окислению;
• стойкость к воздействию агрессивной среды;
• способность выдерживать повышенные температуры.

Для качественного вывода токсичных веществ используют дымари овальной либо круглой формы, к стенкам таких отводов практически не «прилипает» сажа. Внутренность трубы не должна иметь пористую или неоднородную структуру. Конструкции с квадратным сечением сложны в использовании. Со временем в углах будет оседать сажа, которую периодически придется чистить, этот процесс трудоемкий и весьма сложный.

При постоянной эксплуатации очистку и обслуживание вытяжной трубы в идеале нужно осуществлять не менее двух раз в год.

Очистку производит только мастер. Дымоходы с круглым сечением менее требовательны, для их очистки будет достаточно одного осмотра специалистом в год.

Методы вычисления размеров вытяжной трубы для газового котла

Максимальное значение для дымохода котла газового типа имеют два показателя:

• размер поперечного сечения;
• высота дымоотвода. Это показатель должен быть не менее 5 метров, а оголовок должен выступать над крышей минимум на 0,5 метра.

Существует два варианта для вычисления диаметра вытяжной трубы газового котла:

Перед расчетом сечения дымаря газового котла нужно ознакомиться с паспортными данными нагревателя. Для вычислений нужно брать не тепловую, а именно ту, которая указана в паспорте. Например, агрегат с показателем паспортной мощности 1,5 кВт, может иметь тепловую – 40 кВт. В формуле необходимо использовать меньшее число, в противном случае получится очень большое значение.

Если нужно подключить два тепловых агрегата к одному дымоотводу, что запрещено правилами пожарной безопасности, нужно учитывать суммарную мощность каждого нагревателя.

1. В этом случае есть нагреватель, именно для него нужно произвести вычисления диаметра дымоотвода. Вентиляция должна совпадать по размеру с патрубком кола. Необходимо просто измерить отверстие для отвода продуктов сгорания в верхней области нагревателя. При отсутствии нагревателя диаметр можно определить по параметрам мощности, этот показатель необходимо увеличить в 5,5 раз, единицей измерения будут квадратные сантиметры.
2. Эта ситуация предполагает наличие дымохода. Нет необходимости в расчете сечения вытяжной трубы, ведь этот показатель можно банально замерять. Рассчитать эффективность системы можно по специальным формулам. Если произвести ошибочные расчеты, работа вытяжки будет осуществляться некорректно. Более 50% пожаров происходят по причине неисправных дымоотводов. Поэтому к этому делу нужно отнестись максимально ответственно!

Внутренний диаметр трубы по размеру должен совпадать с диаметром на газовом котле или даже меньше.

 При увеличении сечения тяга будет уменьшаться, но всё же останется, поэтому токсичные вещества не попадут в помещение.

Формула для определения диаметра

Для каждого газового устройства используют различные способы расчета. Для примера можно использовать традиционную печь на твердом топливе, которая была переоборудована для работы на газе. Главный параметр работоспособности любого дымоотвода – площадь поперечного сечения.

Её можно рассчитать по простой формуле:

F=(K x Q) / (4,19 х  √Н), где:

• Н – высота вытяжной трубы;
• К – специальный коэффициент, его можно рассчитать эмпирическим способом, он примерно равен 0,025;
• Q – уровень производительности газового устройства (этот показатель можно найти в паспортных данных котла).

Расчет диаметра дымохода осуществляется для создания правильной и эффективной системы отопления. К этому показателю следует относиться максимально внимательно, иначе можно получить опасную для здоровья домашнюю теплосеть.

heatheat.ru

Устройство и расчет дымохода твердотопливного котла

• Каким должен быть правильный дымоход для твердотопливного котла
• Расчет сечения дымохода для твердотопливного котла
• Материалы вытяжных труб для твердотопливных котлов
• Конструкция и монтаж дымохода для твердотопливного котла

Правильно установленный дымоход — залог эффективной работы отопительной системы

Ниже описано устройство дымохода для твердотопливного котла. Также вы найдете информацию о материалах и способах установки, узнаете, какой должен быть размер сечения трубы. Важные моменты выделены в отдельные блоки, обязательно обращаете на них внимание.

Каким должен быть правильный дымоход для твердотопливного котла

К дымоходу для твердотопливных котлов предъявляются следующие требования:

Тяга возникает из-за разности температуры дыма с воздухом на улице, а также благодаря перепаду давления. Ее силу можно измерить скоростью газа в трубе. Это основа работы дымоотвода и важную роль отыгрывает расчет диаметра дымохода для твердотопливного котла;

• устойчивость к нагреванию.

В устройстве дымохода для твердотопливного котла должны применяться термостойкие материалы. Дым от горения дерева или угла в твердотопливном котле в несколько раз горячее, чем от газа. К примеру, у газового этот показатель составляет менее 200 градусов. В то время как для дерева температура достигает 300 градусов, а для угля – 600. Бывают скачки температуры, при распалке градус выше;

Нельзя использовать для распалки твердого топлива в камере горения котла бензин и прочие горючие вещества. Такой метод может привести к возгоранию сажи в дымоходе, который может прогореть. И ни в коем случае не пытайтесь таким образом удалять загрязнения.

• химическая нейтральность.

Устройство дымохода для котла на твердом топливе предполагает применение материалов, которые не вступают в реакцию с химическими элементами. Учтите, что в составе конденсата много серной кислоты. Поэтому особое внимание уделите устойчивости к кислотной среде;

Требование, казалось бы, важное, но почему-то многие, увидев низкий ценник, забывают об этом. Одно дело если дымоход просто придет в неисправность и его придется полностью менять, а другое – если, из-за отсутствия тяги, в помещение попадет угарный газ. Беда в том, что он совсем не пахнет и однажды можно просто уснуть и не проснуться в самом расцвете сил.

Расчет сечения дымохода для твердотопливного котла

При выборе дымохода осмотрите свой котел и измерьте сечение патрубка. Какой диаметр патрубка дымохода твердотопливного котла, такой должен быть и у трубы. Меньше брать нельзя, да и больше не желательно. Чем больше диаметр, тем меньше давление и, соответственно, тяга. Чем хорош современный рынок товаров и услуг, так это высоким уровнем заботы о клиенте. Также и в случае с котлами. Производители предусмотрели, что некоторые недобросовестные или безответственные люди попытаются всунуть в твердотопливный котел дымоход поменьше. Ну как же, он дешевле и красивее, места мало занимает, одни преимущества. Поэтому отверстие в верхней части котла, через которое выходит дым, имеет определённый диаметр. Инженеры используют простую формулу  расчета диаметра дымохода для твердотопливного котла.

Категорически запрещено выводить два тт котла в один дымоотвод. Для каждого должна быть отдельная труба. Поэтому, подобрав диаметр трубы к диаметру патрубка, вы гарантировано получите хорошую тягу, если правильно выполните монтаж.

Размер сечения дымохода для твердотопливного котла (м2) = объём расхода топлива (м3/с) / скорость газов.

А вот с формой сечения дымохода для твердотопливного котла следует разобраться. Есть два варианта: прямоугольник и круг. В принципе, подходят оба, но круглое сечение предпочтительней. Когда дым поднимается по трубе, его закручивает по спирали. Все что встречается на пути потока газа, создает ему противодействие. Даже шероховатая поверхность по внутреннему диаметру дымохода для твердотопливного котла снижает его скорость. Совершая круговые движения, дым наталкивается на прямой угол и это резко меняет его траекторию, происходит перемешивание. Маленький хаос, из-за которого сажа забивается в углы. Придется чаще и тщательнее чистить.

Материалы вытяжных труб для твердотопливных котлов

Современные керамические блочные дымоходы- надежны и просты в установке

В этом разделе выбор невелик. Всего материалов много, но на практике приходиться работать только с тремя из них:

• кирпич;
• керамика;
• железо.

Кирпичные трубы для дымохода твердотопливного котла привычны всем, кто хотя бы раз в жизни видел печку. Их максимальная рабочая температура составляет 1000 градусов. Даже в современных коттеджах премиум класса можно увидеть красивую трубу из еврокирпича, гордо возвышающуюся над крышей дома. И это совсем не свидетельствует о том, что отопление в этом поместье сделано по старым дедовским методам. Нет, тут дело скорее в эстетике. Если присмотреться, то можно увидеть, что в кирпичный дымоход вставлены металлические или керамические трубы. Так как сам по себе кирпич не подходит для обустройства дымохода твердотопливного котла. Также случается, что в старых домах приходиться модернизировать кирпичные дымоотводы. В них вставляется вкладыш, а в образовавшиеся полости закладывается утеплитель.

Керамические сэндвич трубы обладают просто гигантским запасом рабочей температуры. Этот показатель достигает 1200 градусов, что в полтора раза превышает максимальную температуру дыма, образовавшегося в результате сгорания угля. Устройство трубы:

• внутренний керамический слой;
• слой утеплителя;
• жесткая оболочка из керамзитобетона.

Теперь о неприятном. Они простоваты на вид, возможно, для кого-то это имеет значение. Также они немного дороже железных. И, наконец, монтаж потребует некоторых навыков. Но при этом этот материал получил широкое распространение среди потребителей со средним уровнем дохода.

Железный дымоход. Наиболее применяемый материал. Он без изменения своих физико-химических качеств способен выдерживать +800 градусов. Он состоит из трех слоев: внутренний и внешний из стали, а между ними базальтовая вата. Для производства используется нержавеющая сталь с добавлением молибдена. Этот элемент повышает устойчивость металла к коррозии и воздействию кислот.

Уже известно, как рассчитать диметра дымохода для твердотопливного котла, а также описаны характеристики материалов. Осталось разобраться с техниками монтажа и особенностями конструкции. Если вы остановитесь на металлических трубах, то сборку можно выполнить самостоятельно, для этого необходимо соблюдать некоторые правила.

Конструкция и монтаж дымохода для твердотопливного котла

Металлический дымоход возводится снизу вверх. Есть два вида соединения труб:

• по дыму;
• по конденсату.

Подключение твердотопливного котла к дымоходу «по дыму» выполняется в направлении от котла, а «по конденсату» к котлу. Металлический дымоход состоит из:

• шибера;
• стакана;
• сэндвич трубы;
• конденсатосборника;
• искрогасителя;
• оголовка;
• очистителя.

Для соединения применяются переходники и тройники. Места стыков с наружной стороны укрепляются хомутами. Технические требования к дымоходу:

• наличие участка для разгона дыма – это вертикальная труба, сразу за патрубком котла. Высота разгоночной части дымохода для твердотопливного котла составляет один метр;
• конструкция должна быть вертикальной, максимальное отклонение 30 градусов.
• отсутствие прогибов;
• длина дымохода для твердотопливного котлаимеет ключевое значение. Должна быть в диапазоне от 3 до 6 м;
• не более трех участков в горизонтальном положении, каждый по полметра;
• оголовок должен возвышаться над кровлей не менее чем на 100 см. Возможно и больше, если этого недостаточно, чтобы зонт был выше уровня ветрового подпора;
• труба по всей длине крепится к стене с промежутком в полтора метра;
• все стыки должны быть герметичны. Для этого их промазывают термостойким герметиком.

Чем меньше препятствий на путы дымового потока (повороты, изгибы) в конструкции дымохода, тем лучше тяга. В идеале он должен быть ровным.

Монтаж дымохода может осуществляться как внутри помещения, так и снаружи. Если выбран первый метод, следует оградить трубу от воспламеняемых материалов. В месте, где она проходит сквозь перекрытие устанавливается защитный металлический экран. Расстояние до стен должно быть не меньше 25 см. Наружные дымоходы безопаснее и их проще чистить. По мнению автора, этот метод монтажа предпочтительнее.

Услуги по монтажу отопления водоснабжения

ООО ДИЗАЙН ПРЕСТИЖ 8(495)744-67-74

Кроме быстрого и качественного ремонта труб отопления, оказываем профессиональный монтаж систем отопления под ключ. На нашей странице по тематике отопления > resant.ru/otoplenie-doma.html < можно посмотреть и ознакомиться с примерами наших работ. Но более точно, по стоимости работ и оборудования лучше уточнить у инженера.

Для связи используйте контактный телефон ООО ДИЗАЙН ПРЕСТИЖ 8(495) 744-67-74, на который можно звонить круглосуточно.

Отопление от ООО ДИЗАЙН ПРЕСТИЖ Вид: водяное тут > /otoplenie-dachi.html

Обратите внимание

Наша компания ООО ДИЗАЙН ПРЕСТИЖ входит в состав некоммерческой организации АНО МЕЖРЕГИОНАЛЬНАЯ КОЛЛЕГИЯ СУДЕБНЫХ ЭКСПЕРТОВ. Мы так же оказываем услуги по независимой строительной технической экспертизе.

resant.ru

Расчет дымохода для дровяной печи и бытовых котлов

При самостоятельном устройстве дымоотводящей конструкции необходимо точно рассчитать параметры сечения дымовой трубы, ее общую высоту и уровень циркуляции воздуха – тяги, которая будет поддерживать процесс сгорания топлива и отводить в атмосферу токсичные продукты горения, содержащиеся в дыме. Такие расчеты довольно сложны, но важны для обеспечения эффективной и бесперебойной работы теплового агрегата и безопасности жителей.

Принципы работы дымохода печи и бытовых котлов

Для нормального функционирования отопительных приборов, генерирующих тепло при сжигании топлива, необходим дымоход.

Дымоотводящая конструкция обеспечивает приток кислорода, без которого не горит ни газ, ни твердое или жидкое топливо. Кроме того, через дымоотвод удаляется дым, содержащий продукты горения, что является залогом безопасности отопительной системы – ведь задымление помещений смертельно опасно для человека. Такой газообмен называется тягой.

Котлы внутреннего сгорания оснащаются коаксиальными дымоходами, которые создают тягу принудительно, выводя через одну трубу дым и засасывая через другую свежий воздух. Дровяные печи и большинство бытовых котлов работают на естественной тяге, которая образуется из-за разницы температур и давления в тепловом приборе и у выходного отверстия дымохода.

Принцип работы дымохода прост:

• выделяемые при сгорании топлива газы имеют высокую температуру, низкую плотность и высокое давление и им становится тесно внутри отопительного прибора;
• дым направляется туда, где для него нет препятствий, то есть движется в том направлении, где давление ниже, стремясь заполнить относительно свободное пространство, кроме того, из-за низкой плотности газы стремятся вверх;
• если дымоход устроен правильно, то на выходе из трубы холодный воздух имеет низкое давление и не является препятствием для выхода горячего дыма;
• так как как область низкого давления находится выше котла, то дым идет по самому удобному пути – вверх по дымоходу на улицу.

Для чего нужны расчеты

Естественный воздухообмен, при котором продукты сгорания удаляются в атмосферу, происходит только в том случае, если дымоотводящая конструкция имеет правильную форму и размер.

При наличии препятствий – поворотов, углов, участков дымового канала с низкой пропускной способностью – дым может пойти в другом направлении, где его распространению ничто не будет мешать. При малой высоте трубы разница температур окажется недостаточной для образования тяги или появится ветровой подпор, который будет мешать дыму выходить из трубы, практически вгоняя его обратно.

Обратите внимание! Недочеты в устройстве дымохода приведут к тому, что тяга либо будет недостаточной для нормальной работы нагревательного прибора, либо появится обратная тяга и продукты горения топлива будут поступать в помещения, что может стать причиной отравления или пожара.

Однако, про размеры дымовой трубы нельзя сказать, что чем больше, тем лучше. Слишком длинный или широкий дымовой канал увеличит расходы на возведение дымохода. Печь или котел с таким дымоходом будет работать на износ в условиях избыточной тяги, сжигая топливо быстрее, чем это нужно для прогревания помещений. Полученное же при сжигании тепло будет частично улетать в трубу, отчего затраты на отопление увеличатся.

Поэтому чтобы тепловой агрегат работал эффективно и не ломался, важно точно рассчитать основные параметры дымохода, которые обеспечат оптимальный уровень тяги.

Как рассчитать параметры для дымохода

Для возведения дымоотводящей конструкции, обязательно провести расчеты:

• общей высоты и высоты относительно крыши,
• внутреннего диаметра дымовой трубы,
• образуемой тяги.

Все эти параметры взаимосвязаны. Геометрические размеры дымохода необходимо рассчитать для составления его проекта, а величину тяги – для определения работоспособности дымоотвода в обычных для местности погодных условиях.

Расчет внутреннего диаметра

Основным нормативным требованием к размеру дымоходной трубы является ее соответствие выходному патрубку теплового прибора.

Обратите внимание! Для теплогенерирующих агрегатов заводского изготовления достаточно выбрать трубу, имеющую такое же сечение, как у выходного патрубка, или немного большего размера. Выполнение этого условия обеспечит необходимую пропускную способность дымохода.

Для дровяной печи или бытового котла, не имеющего заводского патрубка, необходимо рассчитать параметры внутреннего сечения дымовой трубы, при которых дымоход будет иметь необходимую пропускную способность.

Чтобы вычислить диаметр круглой трубы или ширину и длину прямоугольной, нужно найти площадь ее внутреннего сечения. Расчет проводится в несколько этапов.

Сначала вычисляют объемный выход дымовых газов в единицу времени (Vг):

Vг=Mт*Vт*(tг+273)÷273,

• где Mт – расход топлива в единицу времени, указанный в сопровождающей документации отопительного прибора,
• Vт – коэффициент дымовыделения используемого топлива,
• а tг – температура дымовых газов на входе в дымоход, обычно указываемая в документации к отопительному прибору и равная 120-150ºС.

Коэффициент дымовыделения различается для разного топлива:

Для расчета площади сечения (S) достаточно разделить полученное значение (Vг) на скорость отведения дыма (v):

S=Vг÷v.

Оптимальной считается скорость, равная 1-2 м/с. При такой скорости сажа и конденсат не успевают осесть на стенках трубы, но и тепло остается в помещении, а не вытягивается на улицу.

Обратите внимание! Для точных расчетов важно привести все величины к единому параметру времени. Если скорость для расчета используется в м/с, то и расход топлива нужно перевести в кг/с.

Например, если для дровяной печи-каменки стандартный расход – 8 кг/ч, то при переводе необходимо разделить эту величину на 3600. Таким образом, расход составит 0,0022 кг/с.

Для круглой трубы диаметр (D) рассчитывается из формулы площади круга:

D=2√S÷3,14.

Для квадратной ширина (a) рассчитывается из формулы площади квадрата:

a≥√S.

Для прямоугольного сечения подбираются ширина (a) и длина (b) таким образом, чтобы их произведение было больше или равно S:

S≥a*b.

Определение высоты дымоотводящей трубы

Для образования достаточной разницы в давлении и температуре в котле и на улице минимальная необходимая высота дымоходной трубы должна составлять 5 метров. Но кроме минимального значения необходимо рассчитать и высоту выходного отверстия над кровлей.

В этих расчетах учитывается тип крыши, расположение дымохода по отношению к коньку кровли и наличие близко расположенных строений или иных высоких объектов.

Обратите внимание! При проектировании дымохода необходимо учесть расположение крепежных элементов. Через каждые 2 м высоты труба фиксируется к стенам и перекрытиям, если дымоход возвышается над кровлей более чем на 1,2 м, для дополнительной фиксации используют растяжки.

Расчет тяги

Для проверки работоспособности дымохода, который будет возведен в соответствии с выполненными расчетами высоты и внутреннего сечения трубы, дополнительно проводят расчет тяги.

Тяга, то есть разница давления на входе и выходе из дымохода (P) рассчитывается по формуле:

ΔP=hд*(ρв-ρг),

где hд– высота дымохода над отопительным прибором,

в– плотность воздуха на улице,

г– плотность дыма.

Высота дымохода уже рассчитана, а вот плотность воздуха и дымовых газов потребуется вычислить. В зависимости от погодных условий, показатель плотности воздуха меняется.

ρв=ρн*273÷tв,

где н=1,29 кг/куб.м – плотность воздуха в нормальных условиях,

а tв – температура окружающей среды.

Это важно! Для расчета тяги берут самые неблагоприятные климатические условия в регионе – теплое время года. Для расчетов используется температура в Кельвинах, поэтому к температуре в градусах Цельсия прибавляем 273.

Плотность дымовых газов рассчитывается по аналогичной формуле, исходя из средней температуры дымовых газов в трубе (tг):

ρг=ρн*273÷tг.

Δtг=(tг+tд),

где tг – температура газов на выходе из отопительного прибора, указанная в сопроводительной документации,

а tд – температура дыма на выходе из трубы.

Но температура дымовых газов, выбрасываемых дымоходом в атмосферу, требует дополнительных расчетов и зависит от мощности теплового прибора (Q) и высоты дымовой трубы (hд):

tд=tг-hд*В*√1000÷Q,

где В – коэффициент теплоотдачи дымоходной трубы, зависящий от материала, из которого выполнен дымоход и уровня его теплоизоляции.

Если после проведения всех расчетов уровень тяги получился в диапазоне 10-20 Па, то спроектированный дымоход справится со своей задачей и обеспечит бесперебойную работу тепловому агрегату. В противном случае потребуется увеличить высоту дымовой трубы или оснастить оголовник дефлектором или дымососом для создания искусственной тяги.

Обратите внимание! Расчет тяги требует точности, поэтому все промежуточные подсчеты необходимо записывать, чтобы была возможность их проверить. Чтобы исключить возможную ошибку в вычислениях, можно воспользоваться онлайн-калькулятором или обратиться к специалистам.

Особенности расчетов параметров дымохода для бытовых котлов

Тепловые приборы заводского изготовления обычно не требуют проведения серьезных расчетов дымохода – основные параметры указываются в сопроводительной документации. Отличительной особенностью проведения расчетов для бытовых котлов является их простота.

• Высоту определяют по общим правилам, учитывая особенности расположения дымоотводящей конструкции относительно крыши дома и близлежащих строений.
• Диаметр внутреннего сечения дымовой трубы выбирают в соответствии с мощностью теплогенерирующего агрегата, не беря во внимание ни тип топлива, ни объем выделяемых газов. Так как заводские приборы выпускаются по стандартам изготовления, все параметры давно посчитаны и собраны в таблицу.

infotruby.ru