Как рассчитать тягу в дымоходе
Teplotehnika33.ru

Отопление и водоснабжение

Как рассчитать тягу в дымоходе

Самостоятельное выполнение расчетов высоты дымовой трубы с формулами и примерами

Печь или камин неспроста называют «сердцем дома». Но приручение огня внутри жилой постройки предполагает целый ряд действий и длинный свод правил. Ведь любые ошибки в проектировании дымохода обходятся слишком дорого, начиная с удушливого дыма внутри помещения и заканчивая пожаром. И чаще всего все начинается с нарушения тяги и разрушения стенок дымохода, а затем возгораются прилегающие строительные конструкции.

Сегодня выполнение расчетов высоты дымовой трубы зачастую производят через специальные программы, хотя опытные специалисты обязательно проверяют полученные значения вручную, при помощи формул, с которыми есть смыл познакомиться ради душевного спокойствия.

Они не сложны, для их понимания достаточно школьных знаний геометрии и умения подставлять значения в нужное место. А мы, в свою очередь, постараемся объяснить вам, почему так важен каждый показатель для определения высоты дымоходной трубы, и как именно он на нее влияет.

Содержание

Расположение дымохода и направление ветра: как не допустить завихрений

Согласно всем строительным нормам и правилам, дымоход должен возвышаться над кровлей на определенном расстоянии. Это необходимо для того, чтобы воздуха на выступающих частях крыши ввиду завихрений не вызывал обратную тягу.

Обратную тягу воочию можно встретить в виде дыма, который валит из камина прямо вовнутрь помещения. Но и лишняя высота дымохода тоже не нужна, иначе тяга станет слишком сильной и тепла от такого камина не дождаться: дрова будут испепеляться, как спичка, не успевая давать жар.

Вот почему так важно рассчитать высоту дымоходной трубы максимально точно, в особенности учитывая направление действующих на местности ветров:

Если труба оказалась расположенной слишком близко к густым деревьям или высокой стене, ее необходимо нарастить асбестоцементной или стальной трубой.

В этом видео вы также найдете ценные советы по устройству дымохода и решения проблем с его высотой:

Сила тяги: как добиться идеального сгорания топлива

На саму силу тяги оказывают воздействие сразу несколько важных факторов:

  • материал изготовления дымохода;
  • высота фундамента над уровнем моря;
  • температура дымовых газов на выходе из печи;
  • форма поперечного сечения дымоходной трубы;
  • гладкость или шероховатость внутренней поверхности;
  • нарушение внутренней герметичности дымохода;
  • температура и влажность наружного воздуха;
  • вентиляция помещения с котлом или печью;
  • полнота сгорания топлива;
  • степень загрязнения котла (или печи) и дымохода;
  • тип используемой горелки (модуляционная она или дискретная).

Первым делом вам нужно определить величину статической тяги дымохода, а измеряется в величине ∆p [Па]. Вот формула для расчета:

Тр – это средняя температура в трубе, а Тн – наружная температура. Измеряют ее по умолчанию в градусах по шкале Кельвина, но можно указать и по Цельсию, добавив +273.

Вычислить среднюю температуру не сложно. Обычно ее сообщают в технических данных к котлу, но важно также учитывать охлаждение. Это 1 градус на каждый метр кирпичной трубы, 2 градуса на метр стальной изолированной и 5 градусов на неизолированной.

При этом значение наружной температуры желательно брать то, что характерно для лета как самого проблемного времени для тяги:

Сделайте аэродинамический расчет и узнаете точную необходимую высоту и диаметр дымовой трубы. Сама по себе величина тяги означает разницу плотностей воздуха и дымового газа, умноженные на высоту дома. Именно 5 метров дымохода обеспечивают разрежение и тягу для дыма.

Но что делать, если высоту трубы уже выше ставить нельзя, а тяга по определенным причинам еще недостаточна? Такое нередко бывает, когда дымовые газы остывают слишком быстро, особенно в холодное время года. Тогда для восстановления тяги нужный участок трубы просто утепляют.

Также помните, что реальная тяга всегда меньше статической из-за сопротивления движения газов внутри стенок трубы. Чем уже проходное сечение дымохода, и чем больше в нем изгибов, горизонтальных участков и тому подобное – тем хуже будет тяга, ведь на тягу влияет потеря давления по всей длине трубы.

Еще одна проблема, связанная с высотой дымохода, заключается в холодном воздухе из камина. Так, когда он не работает, из него выпускают холодный воздух с улицы. Происходит это тогда, когда оголовок дымохода находится ниже окончания вентиляционной вытяжки, или когда мансарда слишком большая и плохо утеплена.

Проектирование дымохода в зависимости от конфигурации отопления

Идем дальше. Какие дымоходы сегодня устанавливают чаще всего? Это кирпичные, керамические и из изолированной и неизолированной стали.

И в первую очередь, при проектировании дымохода, вычисляют его его минимальные показатели пропускной способности. Если здесь допустить ошибки, дымовые газы станут скапливаться внутри трубы и доставлять немало проблем.

Общая схема расположения дымохода выглядит так:

Если температура отходящих газов невысока, как у современных низкотемпературных котлов, тогда в верхней части дымохода устанавливают так называемые электрические дымососы.

Они представляют собой небольшой вентилятор с лопастями. Такое устройство принудительно убирает продукты сгорания из трубы, усиливая, тем самым, силу тяги. И тогда сила тяги уже не влияет напрямую на высоту дымохода, ведь ее добиваются другим способом, а не «ловлей ветра».

Если дополнительного приспособления нет, тогда ветер ловить все-таки придется. И в этом случае нужно отталкиваться от имеющейся мощности котла, печи или камина, которые можно узнать из технической документации. Она выражается в том количестве топлива, которое сжигают за один час работы.

Если количество объема топлива известно, тогда объем газов рассчитывают по такой формуле:

Vг = B∙V∙(1+t/273)/3600

Результат получится в м 3 /с. Это – скорость движения газов в трубе. Сечение трубы вычисляем уже по такой формуле:

И полученное значение определяют в м 2 . Это – площадь сечения дымохода, а диаметр рассчитывают по формуле:

dт = √4∙B∙V∙(1+t/273)/π∙ω∙3600

Остальные характеристики почти одинаковы у большинства отопительных приборов. Так, скорость выхода газов в дымоходе обычно не меньше, чем 2 метра в секунду, а температура газов на входе в трубы – от 150 до 200 градусов.

Также стандартный напор газов на 1 метр – не менее, чем 0,4 мм Н2О, или 4 Па:

Поэтому, согласно СНиП, высота дымовой трубы от колосника должна составлять не менее 5 метров.

Воспламеняемость кровли: когда искра приводит к беде

Имеет значение также сам кровельный материал, а именно – его горючесть. Так, при пожаробезопасном покрытии высоту трубы следует увеличить на 1-1,5 метра, чтобы искры не долетали до кровли:

Зависимость высоты дымохода от других элементов кровли

Большое значение также имеет то, насколько близко сам дымоход расположен к коньку кровли, парапету или других его элементов:

Итак, что касается возвышения дымовых труб над крышей, существуют такие правила:

  1. Не меньше, чем 1,2 метра над плоской кровлей.
  2. Не меньше, чем 50 см над коньком кровли, если труба расположена до 1,5 метра от конька.
  3. Не ниже уровня конька, если труба расположена от 1,5 до 3 м от конька.
  4. Не ниже линии, которую можно провести от конька вниз к горизонту под углом 10 градусов, если труба расположена от конька более 3 метров.

При этом дымовой канал должен находиться от других элементов строения на определенном расстоянии, минимум:

  • 150 мм для труб с изоляцией;
  • 500 мм для труб без изоляции.

Минимальная разрешенная высота трубы – 50 см. Но это слишком низкие трубы, которые разрешено ставить только на плоских крышах без каких-либо выступов. Если же крыша с более сложной конфигурацией, придется повозиться и учесть все выступающие части.

Так, если все эти части находится на расстоянии от 1,5 метров от самой трубы, тогда трубе достаточно быть просто выше, чем все эти элементы. Если они ближе, чем 1,5 метров, тогда дымоход должен превышать их высоту минимум на 59 см:

Расположение выхода дымохода из дома

Существуют также свои правила монтажа дымохода через крышу и стену. Вот пример монтажа трубы прямо через кровлю:

Выдержать высоту дымохода в 5 метров от колосника топки до верхнего среза трубы не сложно, если был построен одно- или двухэтажный дом. Но проблемы возникают, если камин был установлен на верхнем мансардном этаже – здесь недостаточна высота потолка и чердака.

Немного по-другому происходит монтаж дымохода через стену дома или бани:

Отметим, что печи к дымоходам следует присоединять при помощи дымоходных труб длиной не более 0,4 м.

Вопросы экологии для промышленных зданий

Одним словом, пропускная способность дымоходной трубы должна обеспечить беспрепятственное прохождение дыма и его выход в атмосферу. Причем здесь немаловажен и экологический момент, а именно, правильно ли продукты сгорания топлива рассеиваются в атмосфере.

Так, при строительстве коммерческих и заводских предприятий учитывают определенные санитарные нормы. А они зависят от погодных условий местности, типичной скорости потока масс воздуха, рельефа ландшафта и многих других факторов.

Итак, какое значение получилось у вас и равно ли оно точно 5 метрам?

Что делать, если возникает обратная тяга в дымоходе частного дома. Причины возникновения и способы устранения

Как правильно собрать дымоход в частном доме, что учесть при его сборке и почему возникает «обратная тяга в дымоходе»? Ответы в нашей статье.

Тяга – это движение дымовых газов вверх по дымовой трубе дома, из области повышенного давления в область пониженного давления. В дымоходе(в трубе) установленного диаметра, высотой не менее 5м., образуется разрежение, это значит образуется необходимый минимальный перепад давления между нижней частью дымохода и верхней, воздух из нижней части, попадая в трубу, уходит вверх. Это и называют тягой. Тягу можно замерить специальными чувствительными приборами, либо взять пушинку и поднести ее к трубе.

Соответственно, если взять трубу достаточного диаметра, в которой у воздуха есть возможность двигаться, и вытянуть ее высоко вверх, то воздух от земли начнет постоянно вытекать наверх. Это происходит потому что вверху ниже давление, а разрежение больше, и воздух стремится туда естественным образом. А на его место придет воздух с других сторон.

В системе «топка + дымоход» тяга действует даже если печь в частном доме не работает. При горении дров образуется повышенное давление во внутренней топочной камере и образующиеся при горении дымовые газы требуют выхода. Все топки и печи имеют конструкцию, выводящую дымовые газы в дымоход.

Высота каждого дымохода подобрана так, чтобы создалась тяга, создалось изначальное разрежение. При горении в топочной камере, выделяется тепло, газы и возникает избыточное давление. Газы движутся в дымоходе под воздействием тяги, стремятся идти из области повышенного в область пониженного давления. Работают законы созданные природой.

Что же такое «плохая обратная тяга»?

Обратная тяга – это движение дымовых газов из области повышенного давления в область пониженного, но не вверх (как описано ранее), а вниз. Обратная тяга образуется при инверсии давления — когда давление вверху выше, чем внизу.

Читать еще:  Как соединить медные трубки без пайки

Причинами становятся самые обыденные вещи: если в частном доме или помещении герметично, стоят стеклопакеты, а вместе с дымоходом работает вытяжка, вытягивающая воздух из помещения. Тут и создается пониженное давление относительно окружающей местности. Поэтому, при растопке, когда дымоход пока еще холодный, у воздуха в верхней части дымохода большее давление, чем в помещении. Дым конечно пойдет туда, куда ему легче. Это явление называют «холодный столб». При остывании дымохода, внутри образуется воздушная масса низкой температуры, которая давит вниз, возникает обратная тяга. Если давление в частном доме, не пониженное, то теплый воздух пойдет вверх, в дымоход.

Таким образом, если в доме нет кухонной вытяжки и он не герметичен, никакого застаивания холодного воздуха в топке не будет.

Проверьте: если зимой перед тем, как затопить камин, сперва поджечь газету и занести ее в трубу (минуя топочную часть), то огонь не пойдет в помещение, какой бы ни был столб холодного воздуха. Огонь будет гореть и выходить только в трубу. Это указывает на то, что давление в помещении не пониженное и теплый воздух нормально стремится вверх.

При растопке печи или камина в частном доме иногда дым идёт в помещение. Связано это с тем, что образующиеся дымовые газы при первоначальной растопке еще не успели нагреться, и, при подъёме вверх соприкасаясь с холодными стенками, сразу охлаждаются. После этого они, естественно, устремятся вниз. Снова возникает обратная тяга в вентиляции дымохода. Чтобы нормализовать тягу в печке, важно растапливать правильно, понимая происходящие там процессы.

Опрокидывание тяги

Еще один возникающий вопрос – это опрокидывание тяги. В каких случаях это происходит?

Если дымоход протяженный и холодный (зачастую кирпичный), а давление сниженное. Если соотношение размеров топки и сечения дымохода соответствуют, если в доме нормальное давление, все равно возникает ситуация, когда при растопке пламени не хватает силы и отходящие дымовые газы успевают охладиться в дымоходе и обрушиваются вниз. Почему нет тяги в дымоходе? Происходит подобное при пасмурной погоде, ветре. Бывает, что огонь нормально разгорается, но потом дым валит внутрь дома. Почему нет тяги в печи? Почему образуется обратная тяга в дымоходе? Воздух из дома забирается, и давление снижается, притока воздуха нет. А дымовые газы поднимаясь охлаждаются и обрушиваются вниз. Что надо знать в таких ситуациях? Приоткройте форточку, если помещение имеет стеклопакеты и герметично. Важна подготовка дров, их качество.

Как правильно собрать дымоход?

Существует мнение, что собирать по дыму правильнее. Объясняют тем, что на стыках труб остаются щели, куда забиваются выходящие в трубу дымовые газы. В противоположность этому, считается, что если собрать по дыму, то дым перестанет выходить.

Решить такой спор можно, если в действующей печи дома высверлить в любом месте дымохода отверстие и посмотреть, а что же произойдет. Наиболее интересно сделать это в нижней части. Отверстие высверлите любое, хоть сантиметр в диаметре. Что вы увидите? Из этого отверстия никакого дыма выходить не будет (если не закрывать плотно дымоход сверху).

Что же важнее учесть при сборке дымохода?

Главное – учесть то, что в каждом дымоходе дома возможно возникновение конденсата, особенно когда он еще холодный и теплые дымовые газы, поднимаясь сильно охлаждаются. На стенках может оседать конденсат, который стекает по трубе.

Если дымоход собран по дыму, то конденсат легко проникает в щели и увлажняет изоляцию, полностью лишая её теплоизолирующих свойств. Тут и до пожара недалеко. Поэтому сборка модульных дымоходов ведётся только по конденсату. Дымоходы собираются на четкий стык, с герметиком по внутренней трубе. Однако дымоходы сами по себе должны быть качественными, чтобы не оставалось посторонних щелей. Если щели останутся — через них зайдет воздух, и получается, что все равно тяги не будет.

Но дымоход ведь большой, высокий! Не понимая в чем причина, вызывают мастеров. Мастера используют простой метод: накрывают сверху дымоход и смотрят, откуда пойдет дым. Тут обнаруживаются всевозможные нестыковки в дымоходе, которые и приводят к тому, что подсасывается воздух внутрь дымохода. Помните? Воздух стремится вверх, туда, где давление ниже. Поэтому, чем больше щелей, тем хуже тяга внизу. Сборка по дыму, к сожалению, не учитывает саму суть тяги. В результате огонь горит, а дым прёт во все стороны. Хотя логика тут не сложная — дым идет из области повышенного в область пониженного давления, туда, куда ему легче.

В чем измеряется тяга?

Норма тяги для стандартного камина или печи — в среднем 10 Паскаль (Па). Замеряется тяга за дымовым патрубком, так как именно там видны скорость эвакуации дымовых газов и соответствие соотношению размеров топки печи и диаметра дымохода.

Что еще влияет на величину тяги?

В первую очередь, высота дымохода. Минимально необходимая высота – 5 метров. Этого достаточно для возникновения естественного разрежения и начала движения вверх. Чем выше дымоход, тем сильнее тяга. Однако, в кирпичном дымоходе сечением в среднем 140х140мм., при высоте свыше 10-12 метров, тяга уже не возрастает. Это происходит потому, что значение шероховатости стенок растет с увеличением высоты. Поэтому, избыточная высота не влияет на тягу. Подобный вопрос возникает у желающих использовать под дымоходы каналы в домах. Они бывают большой высоты и узкого сечения, поэтому серьёзный камин редко подсоединяют к такому дымоходу.

Факторы влияющие на тягу:

  • Температура отходящих дымовых газов. Чем выше температура, тем скорее устремляются дымовые газы вверх, возникает большая тяга.
  • Прогреваемость дымохода. Чем быстрее прогревается дымоход, тем быстрее нормализуется плохая тяга.
  • Степень шероховатости дымохода, внутренних стенок. Шероховатые стенки тягу снижают, при гладких стенках тяга лучше.
  • Форма сечения дымохода. Круглое сечение – это образец; овальное, прямоугольное и так далее. Чем замысловатее форма, тем это сильнее влияет на тягу, снижая ее.
  • Важно отметить,что влияет и соотношение размеров топки, диаметра выходного патрубка и диаметра дымоходной трубы. При избыточной высоте проектируемого дымохода, следует подумать о том, чтобы уменьшить сечение дымохода в среднем на 10%. На топку, на дымовой патрубок, установить переходник (например с 200-го диаметра на 180-й) и саму трубу брать 180-ую. Это допускается производителями. Если для примера говорить о «EdilKamin», видно, что он расписывает в инструкциях к топкам, какого диаметра брать дымоход в зависимости от высоты.
  • высота до 3 м – диаметр 250,
  • высота от 3 м до 5 м – 200,
  • высота от 5 м и выше – 180 или 160. Строгие рекомендации.

Другие производители (как пример, фирма Supra) допускают, что возможны изменения. Некоторые вовсе не допускают. Поэтому руководствуясь инструкциями, не стоит забывать и о происходящих в дымоходе процессах.

Как измеряется тяга?

Вначале затопите печь или камин в доме. Топить не менее получаса, чтобы нормализовались процессы. Затем, проделав отверстие в трубе чуть выше дымового патрубка, вставьте туда специальный датчик депримометра и измерьте тягу. Проверьте, избыточна она или ее не хватает. Факторов, влияющих на тягу, много, рассмотрим еще несколько.

Роза ветров

Ситуация когда господствующие ветра задувают прямо в дымоход и снижают тягу либо разворачивают её. Дымоход ставят с наветренной стороны, конечно если определены направления ветров. Если дымоход расположен далеко от конька и ниже, нельзя использовать подветренную сторону. Многоэтажные дома и деревья тоже влияют на тягу. Для компенсации порывов ветра и неудачного расположения дымохода используют антиветровые дефлекторы. По нормативам дымоход выводится на полметра выше конька. Если расстояние от конька 1,5 м — 3 м, то выводится в один уровень с коньком. Если расстояние свыше 3-х метров, то дальше действуют по формуле: от горизонтали, проведенной от конька, 10 градусов вниз. На практике дымоход делают выше конька, либо в один уровень с коньком. Важно использовать один дымоход для одной печи в доме.

От чего зависит тяга дымохода, как ее рассчитать и усилить

Тяга – это отдельный процесс аэродинамического характера, при котором продукты горения движутся из зоны с повышенным уровнем давления в зону с более низким показателем. В связи с этим тяга дымохода является наиболее важным параметром при расчете всей отопительной системы частного дома. При неправильном расчете возникает обратная тяга, при которой продукты горения не отводятся, а попадают в жилое помещение. От каких факторов зависит уровень тяги? Как правильно произвести расчет параметра? Какими способами можно усилить тягу при недостаточности? Читайте далее.

Процесс отвода продуктов горения

Что такое тяга

Процесс образования естественной тяги в дымоходе можно описать с точки зрения такой науки, как физика следующим образом:

  1. газы, раскаленные за счет сгорания в печи (котле) дров или их аналогов, имеют температуру около 1000ºС;
  2. по законам физики прогретый воздух всегда поднимается вверх;
  3. поднимаясь по специальной трубе (со скоростью приблизительно 2 м/с) газы создают область пониженного давления;
  4. давление стабилизируется за счет притока свежего воздуха, который попадает в печь (котел) через специальные поддувала, колосниковые решетки и иное аналогичное оборудование.

Движение газов при правильной тяге

Исходя из физических процессов образования естественной тяги в трубе, можно определить перечень факторов, влияющих на ее величину. К ним относятся:

  • длина дымохода. В соответствии с действующими нормами длина дымоотводного канала не должна быть менее 5 м. Оптимальный показатель длины можно определить, исходя их места расположения дымохода на крыше;

Расчет длины дымохода в соответствии с его расположением

  • материал, из которого изготовлен дымоход. Чтобы максимально облегчить прохождение газов, рекомендуется изготавливать дымоход из материалов с ровной внутренней поверхностью. А если это правило не соблюдено, то прибегать к периодической чистке канала для удаления сажи и иных отложений;
  • наличие/отсутствие утеплителя. Если дымовой канал не утеплен с внешней стороны, то при остывании газов будет образовываться большое количество конденсата, который негативно влияет на уровень тяги;

Защита от образования конденсата

  • сечение трубы. Именно от правильно подобранного диаметра дымовой трубы и зависит уровень тяги.

Тяга в дымоотводящем канале также обуславливается и естественными факторами:

  • температурой и влажностью внутри жилого помещения;
  • погодными условиями (ветер, осадки, низкая температура и так далее);
  • количеством проживающих;
  • периодичностью проветривания и так далее.

Как проверить наличие/отсутствие тяги? Произвести проверку уровня тяги в трубе можно при помощи зажженной спички, свечи или бумаги.

Самостоятельная проверка тяги в трубе

Расчет тяги

Итак, расчет тяги – это расчет сечения дымовой трубы для газового котла, камина, печи или иного отопительного оборудования. Как рассчитать сечение? Для этого необходимо определить:

  1. объем газа, который будет проходить по дымовой трубе за 1 час;
  2. площадь сечения дымовой трубы;
  3. диаметр сечения.
Читать еще:  Плавание кролем техника выполнения

Расчет объема газа

Для вычисления объема проходящего по дымовому каналу газа используется следующая формула:

V = B x V1 x (1 + T/273) /3600 , где

В – масса топлива, сжигаемая за 1 час работы отопительного оборудования;

V1 – поправочный коэффициент, который зависит от вида используемого для обогрева топлива;

Т – температура газа, определенная на выходе из дымовой трубы.

Показатели V1 и Т можно получить из таблицы, имеющейся в ГОСТ 2127 – 47.

Таблица из ГОСТ для определения параметров расчета

Расчет площади сечения

После определения объема газов, проходящих по дымовому каналу, можно подсчитать размер сечения трубы:

S = V/W , где

V – объем, подсчитанный ранее;

W – скорость прохождения газов по дымовому каналу (данная величина постоянная и равна 2 м/с).

Определение диаметра

Следующий шаг – определение непосредственно диаметра дымовой трубы. Для этого используется следующая формула:

D = √4 * S/ π , где

S – площадь сечения дымоотводящего канала;

π – постоянная, равная 3,14.

Пример

Для примера произведем расчет по указанным формулам при следующих параметрах:

  • в печи, установленной в бане, ежечасно сжигается 10 кг дров;
  • температура газов на выходе из трубы составляет 130ºС.

Рассчитаем объем газов:

V = 10х10х(1+130/273)/3600 = 0,041 (м³/час)

Определим сечение дымовыводящей трубы:

S = 0,041/02 = 0,0205 (м²)

Найдем наиболее подходящий по заданным параметрам диаметр трубы:

D = √ 4 * 0,0205 / 3,14 = 0,162 (м)

Это означает, что для печи, используемой в примере, достаточно установить дымовую трубу, диаметр которой составляет 165 – 170 мм.

Как произвести расчеты и установить дымоход своими силами, смотрите на видео.

Как усилить тягу в уже смонтированном канале

Приведенные расчеты позволяют построить дымовую трубу с оптимальными параметрами для получения нормального уровня естественной тяги. А что делать, если присутствует обратная тяга? Можно ли усилить показатель и как увеличить тягу своими силами? Есть несколько способов:

  1. прочистка дымоотводного канала. При оседании сажи и иных видов отложений существенно уменьшается рабочий диаметр трубы, что и приводит к снижению тяги. Произвести прочистку можно:
    • при помощи металлической щетки – ершика. Для этого необходимо привязать ерш к прочному канату и дополнить конструкцию грузом. Чистка производится с крыши;

Использование ершика для очистки дымовой трубы

  • специальными средствами типа полено «Трубочист»;

Специальное средство для очистки от сажи

  • народные средства. Например, кожуру от сырого картофеля, осиновые дрова и так далее;
  1. устранение конструктивных недочетов, допущенных при строительстве трубы (устранение трещин, удлинение или укорачивание, устранение излишних изгибов, утепление и так далее);
  2. установка дополнительного оборудования.

В качестве дополнительного оборудования для усиления тяги можно использовать:

  • регулятор. Прибор устанавливается на трубу и путем открытия/закрытия заслонки позволяет регулировать силу тяги в отопительной системе;

Устройство для регулирования тяги

  • дефлектор-усилитель. Увеличение тяги происходит за счет перенаправления потоков воздуха, образуемых вследствие увеличения диаметра устройства;

Устройство для перенаправления воздушных потоков

  • флюгер. Стабилизатор тяги, также как и дефлектор, устанавливается на окончание дымовой трубы и служит для усиления тяги за счет обтекаемости потоков воздуха. Кроме этого флюгер помогает стабилизировать уровень тяги при сильных порывах ветра;

  • ротационная турбина. При воздействии ветра устройства начинает вращаться, создавая вокруг себя область низкого давления, способствующую увеличению тяги.

Усилитель тяги при ветре

Все дополнительные устройства требуют периодического обслуживания: прочистки в теплое время года и очищение от наледи зимой. Если не производить прочистку своевременно, то работоспособность устройства будет сведена к минимуму и требуемый эффект достигнут не будет.

Как сделать расчет дымовой трубы – 4 важные момента, которые нужно учитывать при монтаже дымохода

Оголовок дымоходной трубы современного жилого дома.

Для обогрева частных домов в холодное время года, чаще всего применяются, либо обычные кирпичные печи и камины, либо бытовые отопительные котлы на твердом, жидком или газообразном топливе. Непременным условием для нормальной работы таких отопительных приборов, является свободное поступление достаточного количества свежего воздуха в зону горения пламени, и быстрый отвод в атмосферу отработанных продуктов сгорания топлива. Чтобы обеспечить соблюдение этих условий, перед монтажом печного дымохода, очень важно выполнить грамотный расчет дымовой трубы при естественной тяге, поскольку от этого будет зависеть не только эффективность работы отопительных приборов, но и безопасность жильцов частного дома.

За счет чего образуется естественная тяга в печи

Большинство отопительно-варочных печей и котлов автономного отопления не оборудованы системой принудительного поддува свежего воздуха и удаления отработанных дымовых газов, поэтому процесс сгорания топлива в них, напрямую зависит от наличия естественной тяги в трубе дымохода.

Теоретически, методика расчета дымовой трубы довольно проста. Чтобы читателю стало понятно, откуда берется естественная тяга, далее я постараюсь вкратце объяснить физику тепловых и газодинамических процессов, которые происходят в печи во время горения топлива.

  1. Печной дымоход всегда устанавливается вертикально (за исключением отдельных горизонтальных или наклонных участков). Его канал начинается в верхней части свода топки, и заканчивается на улице, на некотором возвышении над крышей дома;

Схема современного печного дымохода.

  1. Раскаленные дымовые газы в зоне горения топлива имеют очень высокую температуру (до 1000° C), поэтому, согласно законам физики, быстро устремляются вверх;
  2. Подымаясь вверх по дымоходной трубе со скоростью около двух метров в секунду, дымовые газы создают в печи область пониженного давления;
  3. За счет естественного разрежения в топке, обеспечивается приток свежего воздуха через поддувало и колосниковую решетку в зону горения пламени;
  4. Таким образом, несложно понять, что для образования хорошей естественной тяги необходимо соблюдение сразу несколько условий:
  • Дымовая труба должна быть расположена строго вертикально. Кроме того, ода должна иметь достаточную высоту и максимально прямолинейную конфигурацию, без лишних изгибов и поворотов под углом более 45°.

Допустимые размеры и углы наклона дымовых каналов.

  • Внутреннее сечение дымового канала должно быть рассчитано таким образом, чтобы он позволял беспрепятственно пропускать в атмосферу весь объем дымовых газов, которые образуются в процессе сгорания топлива;
  • Чтобы не создавать значительное аэродинамическое сопротивление движению дыма, внутренние стенки трубы должны иметь максимально ровную и гладкую поверхность с минимальным количеством переходов и стыков;
  • По мере продвижения по трубе, дымовые газы постепенно остывают, что приводит к увеличению их плотности, и склонности к образованию конденсата. Чтобы этого не происходило, труба дымохода должна иметь хорошую теплоизоляцию.

Влияние ветра на нормальную и обратную тягу.

Существенное положительное влияние на силу естественной тяги оказывает ветер на улице. Это объясняется тем, что непрерывный поток воздуха, направленный перпендикулярно оси дымохода, создает в нем пониженное давление. Поэтому в ветреную погоду всегда наблюдается хорошая тяга в печи.

Момент 1. Выбор материала и конструкции дымохода

В нормативно-технической строительной документации не оговариваются какие-либо жесткие требования по обустройству печных дымоходов, поэтому каждый владелец жилья изготавливает дымовую трубу на свое усмотрение. В то же время, я должен сказать, что все виды дымоходов отличаются между собой не только по конструктивным и внешним признакам, но также и по теплотехническим, весовым и газодинамическим характеристикам.

сколько допускается горизонтальный участок в дымоходе, построенном около дома, если он выведен перпендикулярно из печи

Лариса, конечно, следует всячески избегать горизонтального прокладывания дымохода. Такие участки значительно ухудшают тягу. Но. если без этого не обойтись, то дымоход должен содержать. максимум, два горизонтальных участка, и они должны быть не более 60 сантиметров.

плохая тяга банной печи метапической,как улучшить

Петр, часто причиной плохой тяги может быть так называемая «холодная пробка», то есть холодный воздух в дымоходе. Он блокирует движение теплого воздуха по трубе, благодаря чему и снижается тяга. К счастью, с этой проблемой можно легко справиться, просто прогрев дымоход. Как правило, для этого хватает одной горящей газеты. Решить проблему холодной пробки может так же утепление дымохода в надпотолочном пространстве.

Плохая тяга может быть и по другим причинам:

Недостаточная высота трубы. Чем короче длина дымохода, тем меньше разница в давлении воздуха на входе и на выходе, и тем меньше будет тяга. Таким образом, печь целесообразно размещать в таком месте, чтобы дымоход выходил на конек. Так как минимальная рекомендуемая высота трубы над коньком должна быть около полуметра, чем ближе к коньку, тем меньше будет высота открытой части трубы.

Недостаточная величина сечения дымохода. Минимальное сечение дымохода под дровяную банную печь – 125 х 125 мм. Диаметр трубы должен быть так же не менее 125 мм. Обратите внимание, что сечение дымохода должно быть пропорционально сечению топки, иначе тяга так же может уменьшиться. Рекомендуемое отношение сечения топки к сечению дымохода – 5 к 2.

Засор. Банальный засор дымохода так же может привести к снижению тяги. В этом случае, изменения будут резкие и сильные. Решается путем чистки дымохода.

Направление ветра. Нисходящие потоки воздуха ухудшают тягу. Чтобы они не влияли на ваши банные процедуры слишком сильно, установите на трубу зонт из коррозионностойкого металла (оцинкованная сталь, например). Так же можно установить специальный дефлектор (тот же зонт, но более сложной конструкции). Благодаря дефлектору, любой ветер будет приводить к усилению тяги.

Сделать тягу более стабильной может так же установка дымовых вентиляторов. Однако это решение чаще применяется для усиления тяги в домашних каминах, а не в банях, так метод является довольно дорогим.

Приветствую! Давайте откровенно все сендвич трубы изначально придуманы для котлов, для удобство вывода конденсата и монтажа. Дымоходы типа Шидель с керамической гильзой, согласен могут использоваться для кирпичных и заводских очагов, но не как не жестянка якобы обернутая в утеплитель (для кирпичных очагов забудьте). Очень часто происходит выгорания в стыках труб, что не пожаробезопасно, также не правильный монтаж в местах прохода трубы в перекрытии. Касаемо асбестцементных труб, тут бесспорно их надо утеплять, но опять же все зависит и от чердачного перекрытия. Так что выбирая дымоход не забывайте про пожаробезопасность!

Какая высота трубы дымохода должна быть для твердотопливного котла Ardenz T-200?.Используется в котельной профтехучилища.

Вениамин, Трубу для отвода дыма можно сделать из различных материалов:

Каждый из этих материалов имеет разную теплопроводность. Это означает, что дымовые газы в дымоходе охлаждаются по-разному, что, конечно, влияет на тягу. Это будет учитываться при расчете таких размеров дымоотвода, как высота и диаметр.

В большей степени минимальная вычсота дымоходной трубы зависит от конструктивных особенностей дома и высоты прилегающих домов или деревьев. Возможны 3 варианта этого показателя:

Если дымоход расположен не дальше чем 1,5 м от конька крыши, то его высота должна быть больше на 50 см от всей высоты дома. То есть при расстоянии от низа дома до его верха, равном 10 м, высота используемой дымоходной трубы Нт = 10+0,5 = 10,5 м.

Читать еще:  Как выбрать полипропиленовые трубы для водоснабжения?

Если дымоотвод находится на расстоянии 1,5-3 м от конька крыши, то его высота может быть равной высоте дома.

2. У дымохода должна быть достаточная пропускная способность.

Станьте едины творцу, создавшему вас и весь мир, чтобы жить в истине и доброте, а не в обмане и зле. Если вы женского пола, то не выделяйте штанами женские ноги, не обнажайте ноги, грудь, плечи перед мужской частью населения, но носите длинное платье, длинную юбку, скрывая их. Если вы мужского пола, то не сбривайте бороду — не уподобляйте мужское лицо женскому; волосы можно подстригать, укорачивая их длину, но сохраняя видимое и осязаемое наличие на лице, на теле.И не ешьте мясо, яйца, как и не пользуйтесь вещами из кожи и меха, потому что это убийство, это зло — лишать жизни тех, кому мы не дали жизнь. Питайтесь растительной пищей, съедобными грибами, мёдом, молочными продуктами — этим вы утолите голод, укрепите здоровье, но никому не нанесёте вред и не совершите убийство. И творец, действительно создавший вас и мир, — это не вымышленные религиозные бог, боги, которых нет. И творец не создавал никаких религий, созданных людьми, отвергающих творца, чтобы обманывать и оправдывать зло, но нет оправдания злу и обману. Творец так не мыслит. Если вы хотите задать вопрос, я постараюсь вам ответить. Мои контактные данные: a.m.gurin@mail.ru 8-903-121-93-27 Андрей. Единства творцу вам.

Здравствуйте. Хочу установить дымоход приставной хотелось бы узнать как вычислить высоту этого дымохода

Денис, вот вам таблица упрощенных значений:

Как улучшить тягу в дымоходе: рекомендации специалистов

Из статьи вы узнаете о возможности возникновения обратной тяги в дымоходе, об опрокидывании тяги. Как определить неполадки в работе отопительной системы и что делать если нет тяги в дымоходе?

Какие существуют методы увеличения тяги в дымоходе и какие механические устройства помогут усилить тягу в дымоходе? Каково влияние заслонки на работу дымохода?

Возможно, у вас уже есть камин или газовый котел, а может быть, вы собираетесь построить баню или сауну? Тогда вам понадобится дымоход для вывода из помещения отработанных продуктов горения.

Есть такое понятие, как тяга в дымоходе. Она возникает из-за различных температур в трубе и снаружи, а также из-за различного давления в помещении и на открытом воздухе. Разберемся, каковы причины того, что тяга в дымоходе плохая, и как улучшить тягу в дымоходе

Прежде всего, разберемся, почему возникает тяга. Теплый воздух имеет меньшую удельную массу или плотность, чем холодный, поэтому и давление будет меньше (Р=γgh, где γ — плотность, g — ускорение свободного падения, h — высота). Из-за перепада давлений теплый воздух будет стремиться наверх, а холодный как бы вытеснять его.

Соответственно, чем холоднее на улице, тем лучше будет тяга. Наиболее медленная тяга будет в теплое время года. Но обратная тяга в дымоходе зимой тоже имеет место. Тяга характеризует скорость движения продуктов от сгорания топлива.

Расчет тяги дымохода осуществляется по следующей формуле:

hc=Hд*(ρв- ρг) (мм вод ст), где

hc — тяга дымохода;

— эффективная часть дымохода, берется вертикальный участок трубы на расстоянии от патрубка до отопительного устройства;

ρв — плотность воздуха;

ρг — плотность вещества от сгорания топлива

Для более понятного значения тяги можно перевести в другие единицы измерения:

1 мм вод ст = 0,0001кгс/см2

Что такое тяга

В былые времена существовал прибор анемометр, который измерял тяговую силу при условии, что скорость потока «отработанных» веществ составляла не менее 1 м/с. В наши дни тоже существует такой прибор, но уже, так сказать, нового поколения. Он измеряет тягу в Па (единицы измерения) и стоит не так уж и дешево.

Стоит ли приобретать такой прибор или же все-таки воспользоваться «дедушкиным» методом, решать только вам. Как можно проверить тягу в дымоходе своими руками, не имея специального оборудования?

Обратите внимание на цвет пламени

  1. Наличие тяги в дымоходе можно определить, поднеся тонкий листок бумаги (для этого дела подойдет обычная туалетная бумага). Если он отклонился, то тяга есть.
  2. Для безопасности лучше поднести только что потушенную спичку, и по направлению дымка от нее вы узнаете, в какую сторону направлена тяга вашего дымохода.

Визуальные способы определения тяги в дымоходе

Можно проверить наличие тяги, просто внимательно понаблюдав за отопительным агрегатом:

  • Задымленность помещения говорит о наличии обратной тяги.
  • Пламя имеет выраженный белый оттенок или же идет шум из дымохода. Это свидетельствует о слишком сильной тяге.
  • Если в пламени присутствует темно-красный цвет, то значит данной тяги недостаточно.
  • Огонь золотистого, местами желтого цвета — прекрасный знак. Тяга в дымоходе что надо.

Почему дымоход работает неправильно

Если выяснится, что тяги нет или она плохая, то нужно постараться разобраться, почему так произошло.

1. Самая сложная ситуация — плохо спроектированный дымоход (неверно подобранное сечение, диаметр трубы или высота дымохода неправильно рассчитана). Если неопытный человек берется делать дымоход своими руками, то он часто допускает фатальные ошибки. Если причина в неверном проекте, то единственное, что можно будет сделать – это полностью перестроить систему дымоотведения.

2. Еще один ответ на вопрос, почему нет тяги – это халатно смонтированный дымоход (негерметичность стыков). В этом случае, устранить неисправность можно своими руками.

3. Возможно, дымоход засорился, и его просто надо прочистить. Для этого можно пригласить специалиста или сделать работу по прочистке своими руками. Может быть, в помещении «гуляет сквозняк», и из-за этих воздушных потоков нарушена работа дымохода.

Обратная тяга

А почему возникает обратная тяга и что делать при ее появлении? Обратная тяга — неправильная работа системы отопительного устройства и дымохода в целом. Определение «обратная тяга» говорит само за себя: «отработанное» топливо в виде дыма возвращается обратно в помещение, вместо того, чтобы уходить в атмосферу.

Причины обратной тяги в дымоходе могут быть самыми разными, начиная от проектирования и заканчивая материалами, из которых монтирован дымоход. Основные моменты, которые обязательно надо проверить при неправильной работе дымохода.

  1. Ошибка при расчете габаритных размеров дымохода:
    • форма поперечного сечения дымохода выбрана неверно;
    • ошибка в расчетах поперечного сечения ведет к неправильно подобранному диаметру трубы дымохода;
    • высота трубы рассчитана неверно (не соблюдены рекомендации строительных норм и правил, касающиеся высоты и расположения дымохода).
  2. Отступления от предъявляемых требований к устройству дымоходов:
    • не должно быть уступов и сужений сечения;
    • абсолютная гладкая наружная поверхность дымохода;
    • отводить трубы допускается не более чем на метр, если нужно, то под углом 30°;
    • дымоход не защищен специальным наконечником от атмосферных явлений (не касается дымоходов, предназначенных для газовых котлов).
  3. Неправильный монтаж элементов дымохода:
    • Негерметичность конструкции.
  4. Неподходящий строительный материал для дымоходов.
  5. Засорение некоторых участков трубы.
  6. Очень холодный воздух в трубе перед началом работы отопительного устройства.
  7. Непогода на улице, порывистый ветер, атмосферные осадки.
  8. Температура на улице выше температуры в помещении.

Постарайтесь адаптировать все причины, приведенные выше, к вашей ситуации, и вы обязательно поймете, почему нет необходимой тяги в дымоходе.

Опрокидывание тяги в дымоходе

Опрокидывание тяги носит кратковременный характер. За небольшой период времени происходит втягивание «отработанного» топлива обратно в помещение, потом тяга восстанавливается. При условии, что изначально в работе дымохода такого не было, можно предположить причины возникновения обратной тяги в дымоходе.

  • Обычное засорение трубы дымохода.
  • Произошла разгерметизация конструкции.
  • За окном разыгралась непогода, возможно, попадание осадков в устье дымохода.
  • Пониженное атмосферное давление на улице.

Способы регулирования тяги в дымоходе

Если проверка показала, что сила тяги недостаточна, нужно принимать меры. Варьировать тягу поможет регулятор тяги дымохода. Причем прибор будет это делать автоматически, поддерживая в трубе оптимальное давление от 10 Па до 35 Па. При необходимости прибор может как увеличить тягу в дымоходе, так и уменьшить ее. Итак, данный прибор всегда будет держать тягу под контролем, что обеспечит оптимальную работу всей отопительной системы.

Увеличения тяги в дымоходе можно добиться путем наращивания трубы дымохода. Высота трубы может быть больше, чем прописано в нормативной документации, но все должно быть в разумных пределах.

Обратите внимание, что трубу не стоит делать чересчур длинной, это только затруднит выход «отработанного» топлива, и чистить такую трубу будет значительно сложнее.

Как усилить тягу в дымоходе, не прибегая к изменению конструкции:

  1. Турбины ротационные помогут решить эту проблему. Этот усилитель тяги дымохода монтируются на оголовок трубы и работают за счет ветровой энергии. При установке турбин температура «отработанного» топлива на выходе должна быть не выше 150–200°С. Поэтому они подходят для дымоходов, предназначенных для газовых котлов.
  2. Наконечник трубы в виде флюгера. Конструкция флюгера такова, что этот элемент всегда поворачивается против ветра, тем самым заслоняя устье дымохода от задувания воздуха и попадания атмосферных осадков. Флюгеры эффективно устанавливать на дымоходы, присоединенные к каминам, которые разжигают дровами (см. Флюгер на дымоход).

Теперь вы знаете, как увеличить тягу дымохода с помощью механических устройств.

Будьте внимательны, установка механических устройств должна рассматриваться в индивидуальном порядке для каждого отопительного агрегата.

Роль заслонки в работе отопительной системы

Заслонка, или шибер для дымохода, предохраняет дом от возгорания и предотвращает возможность появления обратной тяги.

  • в дверцу печи (камина) или находится в самой печи (камине);
  • непосредственно в трубу дымохода.

Заслонка дымохода выступает регулятором тяги дымохода. Закрывая заслонку, уменьшаем площадь поперечного сечения дымохода, соответственно, тяга уменьшается. Открываем заслонку, поперечное сечение увеличивается, и тяга дымохода тоже.

После того как в отопительном устройстве прогорело топливо, можно закрыть шибер, тем самым уменьшить тепловые потери. Печь или камин будут остывать не так быстро, что позволит сэкономить на топливе.

Что такое стабилизатор тяги

Стабилизатор тяги дымохода, или прерыватель — устройство вторичной подачи воздуха дозами, позволяющее поддерживать оптимальную тягу. Прерыватель имеет защитный клапан, который предотвращает возникновение избыточного давления.

Воспользовавшись следующими советами, можно избежать проблем с тягой в дымоходе:

  • Если в дымоходе присутствует холодный воздух, то перед розжигом стоит сжечь пару разворотов газет. Холодный воздух нагреется, станет достаточно теплым, и при зажигании отопительного устройства не возникнет обратная тяга.
  • Дымоход требует чистки трубы как минимум два раза за отопительный период (см. Как прочистить дымоход). Если пренебрегать правилами эксплуатации дымохода, он может элементарно засориться. Именно из-за этого сила тяга в дымоходе может уменьшиться, а также появляется возможность возникновения обратной тяги в дымоходе.

Теперь вы без труда сможете разобраться с неполадками в работе вашей отопительной системы.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector