В связи с постоянным удорожанием традиционных энергоносителей отопительные установки, сжигающие дрова, уголь и другие виды топлива, получают все большее распространение. Владельцу частного дома, принявшему решение приобрести такое изделие для обогрева, нужно создать условия для его нормальной работы. Чтобы обеспечить устойчивое горение и эффективное отведение дымовых газов, требуется хороший дымоход для твердотопливного котла. Ему отводится важная роль, особенно в тех случаях, когда агрегат не оснащен устройствами принудительной подачи воздуха и процесс горения зависит от естественной тяги, создаваемой дымоходной трубой.
Кладка дымоходов из кирпича или сборных металла дымоходов, сборных труб с вставкой дымохода или шамотной керамики, штабеля сборных стали дымовой трубы вставки. Дымоходы каменной кладки Каменные дымоходы являются наиболее часто используемой системой удаления дымовых газов из твердого топлива. Серьезным недостатком кирпичных дымоходов является то, что они не могут использоваться для сброса влажных выхлопных газов, таких как дымовой газ или мазут, из-за явления конденсации на стенках дымохода. Это оказывает существенное влияние на разрушающий эффект конденсата и растворение известняка или известково-цементного раствора.
Виды и краткое описание дымоходов
Устройства для выброса дымовых газов различаются на несколько видов по конструкции и типу исполнения:
- Кирпичные вертикальные каналы, встроенные во внутреннюю стену дома вместе с вентиляционными шахтами. Сюда же относятся новые виды встраиваемых каналов - керамические газоходы прямоугольного сечения.
- Дымоходы, пристроенные снаружи к стене дома. Также выполняются из красного керамического кирпича.
- Вертикальные металлические трубы, проходящие внутри здания с выходом на кровлю.
- Стальные трубы для отведения продуктов сгорания, расположенные снаружи коттеджа. Могут крепиться к стене или отдельно стоящей решетчатой мачте из металлопроката.
В домах, построенных из кирпича или блоков, каналы для вентиляции и удаления продуктов горения заблаговременно предусматриваются проектом. Чаще всего кирпичный дымоход для твердотопливных котлов устроен во внутренней стене здания, примыкающей к помещению топочной. В домах более старой постройки можно встретить газоходы, пристроенные к наружной стене и опирающиеся на отдельный фундамент.
Пользователи отопительного оборудования также должны обеспечить, чтобы в отопительных устройствах сжигалось подходящее топливо для горения, особенно для того, чтобы избежать сжигания влажной древесины, влажного угля и процесса сжигания, который должен выполняться при надлежащем подаче воздуха.
Каждый пользователь должен следить за тем, чтобы тепловая мощность нагревателя соответствовала техническим параметрам дымохода. Металлические дымовые трубы В настоящей технологии выхлопных газов используются металлические вставки или металлические дымоходы для удаления влажных выхлопных газов. В зависимости от химического состава облицовки дымоходов можно использовать хромовую или хромоникелевую стали. Наиболее распространенные применения были сделаны из аустенитных нержавеющих сталей. Это стальной сплав, содержащий хром, никель и молибден.
Недостатки отводящих устройств из кирпича следующие:
- Внутренняя поверхность кирпичной кладки сплошь состоит из неровностей и шероховатостей, способствующих интенсивному отложению на них сажи от сжигания твердых видов топлива.
- Прямоугольная конструкция дымохода обладает худшими аэродинамическими характеристиками по сравнению с круглой и увеличивает сопротивление потоку газов, сила естественной тяги ниже.
- Кирпичная кладка, пристроенная снаружи дома, из-за разницы температур начинает отделяться от стены и между ними появляется трещина. Если пристройку выкладывали позже, чем шло основное строительство, то ширина трещины может быть еще больше из-за осадки фундамента.
- Конденсат, образовывающийся на стенках кладки, проникает в поры материала и под воздействием низких температур наружного воздуха разрушает его. Результат представлен на рисунке.
Вертикальная дымоходная труба из керамического кирпича вполне пригодна для подключения твердотопливного котла, так как она долговечна и хорошо гармонирует с экстерьером кирпичного особняка. Чтобы устранить присущие ей недостатки, надо доработать конструкцию газохода либо выполнить его правильно еще на этапе строительства, о чем будет сказано ниже.
Аустенические стали характеризуются высокой механической прочностью и высокой коррозионной стойкостью благодаря легирующим добавкам, особенно для коррозии, вызванной кислотными реакциями в продуктах сгорания. Преимущество стальной дымохода быстрый нагрев и, следовательно, работа в правильной температуре стека вблизи температуры отработавшего газа, тем самым сводя к минимуму возникновение конденсации и конденсата из дымовых газов, получить высокую энергетическую эффективность дымохода и дымовой трубы, защищая поверхность от коррозии.
Конструкция из двух стальных труб с прослойкой из утеплителя – это современный правильный дымоход. Он монтируется из отдельных секций длиной 1-2 м, имеющих небольшой вес, поэтому выполнить работу под силу даже одному человеку. Сделанная из нержавеющей стали внутренняя часть – гладкая, на ней не оседает сажа, а конденсат свободно стекает в нижнюю часть конструкции, откуда легко удаляется через специальный патрубок.
Термостойкие стали, такие как хром, никель и кремний, обладают повышенной устойчивостью к горячим газам и продуктам горения. Эти дымоходы специально предназначены для сброса дымовых газов из древесностружечных приборов, таких как открытые камины и закрытые камеры сгорания, устройства для нагрева древесных гранул из древесных отходов.
В последнее время коммерческие дымоходы изготовлены из жаростойких стальных дымоходов такого типа. Эта сталь создает пассивный слой, который обеспечивает внутреннюю поверхность дымохода. Производители также предлагают металлические дымовые трубы дымовых труб, изготовленные из ферритной стали, в которых основной легирующем добавок хром и присадка, молибден, титан и ниобий. Ферритные стали, несмотря на бедный функциональные свойства, ряд свойств, определяющие их широкое применение в искусстве дымохода, в связи с тем, что материалом является пластичным и работоспособным механизмом и имеет высокий длительный срок службы.
Одно из последних технических решений для удаления отработанных газов - металлический коаксиальный дымоход. Принцип его действия состоит в том, что через внутреннее сечение выходят продукты сгорания, а сквозь пространство между стенками в камеру сжигания поступает воздух с улицы. Подобные воздуховоды допускается применять совместно с отопительными агрегатами, в которых предусмотрена такая возможность. Как правило, это установки с принудительным нагнетанием воздуха и закрытой топкой. Чтобы в этом удостовериться, надо обязательно изучить технический паспорт на изделие.
Необходимо также учитывать температурный класс, класс герметичности, сопротивление конденсату, коррозионную стойкость и огнестойкость сажи, чтобы обеспечить безопасность нагревательных приборов. Сказки, Петр Чембала Ассоциация польских дымоходов. Требования к металлическим дымоходам.
Каковы преимущества керамического дымохода? Использование конструкции керамической дымовой трубы значительно упрощает установку одно - и многоканальных конструкций - выхлоп и вентиляцию. Такие дымоходы могут быть установлены не только во время строительства дома, но и позже и в случае работ по модернизации. Они не требуют отдельной основы и могут также основываться на потолке. Большим преимуществом этих дымоходов является то, что они доступны в сборных блоках для легкой установки.
Существующий дымоход из кирпича для твердотопливного котла лучше усовершенствовать, выполнив ряд мероприятий. Одно из них – гильзование шахты, делается с целью:
- изменить прямоугольное сечение канала на круглое и этим улучшить его аэродинамические характеристики;
- сделать внутренние стенки газохода гладкими, чтобы воспрепятствовать оседанию сажи;
- дополнительно утеплить пространство между круглой гильзой и квадратным проемом и уберечь материал от воздействия конденсата.
Суть мероприятия заключается в том, что внутрь прямоугольного канала по всей его высоте вставляется круглая металлическая труба соответствующего диаметра. Сбоку в ней вырезается 2 отверстия, одно над другим, первое - для подключения отвода от котла, во второе монтируется лючок – ревизия. Чтобы избежать попадания осадков, выходное отверстие перекрывается декоративным зонтом, дефлектором – искрогасителем или вращающимся флюгером. В полости, образовавшиеся между круглой трубой и прямоугольным каналом, набивается утеплитель, как правило, - базальтовая вата.
Готовые дымоходы могут быть добавлены к наружной или внутренней стене, а утеплительные дымоходы могут быть установлены вне здания в качестве автономного устройства. Керамика, внутренние компоненты таких труб изготовлены из стали или керамики керамики шамота и что поэтому они работают с нефтяными котлами и газом - обладают высокой устойчивостью к воздействию конденсации. На внешней стороне корпуса сборные изготовители дымоходов предлагают легкие бетонные или керамические компоненты.
Керамические дымоходы могут быть одноканальными для отвода дымовых газов или иметь конструкцию, которая также включает в себя вентиляционный канал. Это второе решение особенно выгодно, когда дымоход должен взаимодействовать с камином или котлом, размещенным в отдельной котельной.
Разрушения материала стенок шахты от воздействия конденсата можно, утеплив их снаружи плитами из базальтового волокна толщиной 80-100 мм. Если канал расположен во внутренней стене дома, то утеплять надо его верхнюю часть, находящуюся на неотапливаемом чердаке и выше уровня кровли. Пристроенные дымовые шахты следует облицевать теплоизоляционным материалом целиком, обшивая утеплитель снаружи оцинкованным металлом толщиной 0.5 мм.
При установке сборного дымохода сначала соединяются элементы внутренней прокладки, а затем при нагревании сегменты внешнего корпуса собираются. Этот дымоход лучше всего купить с помощью тройника для подключения канала к котлу и с отключением. Если такая дымовая труба размещается внутри дома, а ее керамическая облицовка не соответствует декору, ее можно покрыть гипсокартоном или оштукатурить. Выступать над крышей также можно оштукатурить, но она будет более долговечной, например, клинкерной плитки.
Если вы используете кирпичи для строительства дымохода, вам нужно будет использовать крышу для них. Такая опорная плита также может быть приобретена как сборный элемент, а также люки, которые покрывают верхнюю часть дымохода. Каковы преимущества стального дымохода?
Выполняя устройство дымохода из кирпича с целью подключить к нему твердотопливный котел, можно использовать современные материалы из керамики. Они представляют собой прямоугольные блоки, внутри которых выполнен канал круглого сечения.
Из таких блоков монтируется основная шахта для удаления продуктов горения, а снаружи она облицовывается кладкой из декоративного камня типа «фагот» или другого, в зависимости от экстерьера коттеджа. Дополнительного утепления в этом случае не требуется.
В этом случае доступны два решения. Стальная вставка - которая может быть размещена в существующем кирпичном дымоходе или вентиляционном канале. Как самостоятельная конструкция в нескольких вариантах. Компоненты дымохода выхлопных газов изготовлены из кислотостойкой стали. В зависимости от того, будет ли дымоход выходить из газовых котлов или будет ли он работать с котлом на твердом топливе, трубы имеют разную толщину стенок и изготавливаются из различных марок стали.
Вставка дымохода может быть жесткой - тогда труба вставляется в существующую дымовую трубу, если она прямая и без каких-либо изгибов или эластична - вы также можете вставить трубу в канал с большей кривизной. Отдельная стальная дымовая труба обычно представляет собой одноканальную конструкцию, предназначенную для выпуска продуктов сгорания из газа, масла, твердого топлива или дровяных каминов. Он подходит для внутренней или наружной установки. Он имеет небольшой вес, поэтому для него не требуется специальная спинка в виде фундамента - достаточно кронштейна или подставки.
Поскольку керамические блоки и их монтаж стоят недешево, во время строительства можно применить более дешевый вариант – произвести то же гильзование металлической трубой с утеплением.
Расчет расстояния и высоты дымохода
Во время строительства должна быть выдержана высота дымохода для твердотопливного котла в соответствии с нормативными документами. От этого зависит устойчивая работа любой отопительной установки, сжигающей уголь или дрова. Требуемая высота обеспечивает силу естественной тяги для создания разрежения в топке агрегата, а также рассеивает продукты сгорания в атмосфере. Требования нормативных документов относятся ко всем видам труб независимо от того, из какого материала они изготовлены. Существует схема дымоходов для твердотопливного котла, которой нужно придерживаться при строительстве:
Они в основном похожи на жесткие облицовки дымоходов, но они отличаются тем, как они поддерживаются и фиксируются. Дымоход оснащен монтажными кронштейнами, опорами и крышным свесом. Отдельные секции труб соединены с помощью гнезда или с помощью зажима. Одностенный дымоход может быть установлен только внутри дома.
Такая конструкция для безопасности покрыта теплоизоляцией и, например, гипсокартоном, гипсовым волокном или кирпичными стенами с ячеистым бетоном. Он также может быть оставлен без укрытия в качестве декоративного элемента интерьера - таким образом, обычно выходят дымовые трубы из центра камина.
В качестве примера предлагается рассмотреть расчетную схему с такими исходными данными:
- высота здания в коньке равна 6 м;
- расстояние от дымоудаляющего устройства до конька равно 6 м.
Разумеется, открытые трубы повышают эффективность нагрева, но вы должны помнить, что в этом случае безопасность - не менее 30 см должна совместно использовать дымоход от любых легковоспламеняющихся элементов домашнего и строительного оборудования. Они адаптированы для наружной установки. И он обязан своей конструкцией - труба внутреннего сгорания, теплоизоляция и вторая труба из нержавеющей стали или алюминия. Этот дымоход удобен, когда котел находится в месте, где он не может быть подключен к существующей дымовой трубе или вентиляционному каналу.
Случается, что все сделано правильно и конец трубы располагается на необходимой высоте, а тяги в ней все равно нет, котельная установка не может нормально функционировать. Причина может оказаться проста: рядом с вашим домом находится более высокое сооружение либо сам коттедж имеет сложную многоуровневую форму и ваш газоход попал в зону ветрового подпора.
Но это, конечно, не единственный аргумент в пользу решения такой дымовой трубы - она настолько привлекательна, что может быть выполнена из архитектурного элемента строительного блока. Двустенные дымоходы крепятся к стене с помощью хомутов и на основе поддержки консоли.
Он также оснащен дренажной системой и системой отвода конденсата. На вершине такой дымовой трубы есть так называемая. мундштук, который должен быть покрыт дождевой крышкой, и предпочтительно вращающаяся вытяжка дымохода. У них также очень интересная конструкция. Это связано с тем, что в дополнение к выхлопному газу они также подают воздух, необходимый для работы котлов с закрытой камерой сгорания и конденсацией.
Вычислить зону ветрового подпора очень просто: надо провести воображаемую линию от самой высокой точки здания до земли под углом в 45º, как показано на схеме.
В этой зоне возникает повышенное давление и тяга будет очень слабой, конец шахты придется поднять на полметра выше воображаемой линии. С целью избежать ветрового подпора написаны и нормативные требования, согласно которым надо выдерживать угол 10º при отдалении от конька кровли более чем на 3 м.
Короче говоря, такую конструкцию можно определить как «трубу в трубе» - выхлопные трубы сливаются внутренней трубой, а в пространстве между трубами свежий воздух поступает в горелку котла. Выхлопная труба предотвращает выпуск выхлопных газов на выходе.
Воздуховыпускные трубы могут быть проложены над крышей или через стену дома. Это второе решение удобно, когда мы не хотим традиционно выглядящего дымохода. Но, конечно же, дымовой газ можно также вставить в традиционную многоканальную дымовую трубу или установить отдельно.
Преимущество воздуховодов для горения, которые взаимодействуют с котлами с закрытыми ячейками, заключается в том, что процесс горения полностью отделен от воздуха внутри дома. Это означает, что нет необходимости устанавливать дополнительные котлы в котле, и нет опасности поступления газа в помещение, а предварительный нагрев с помощью вытяжного воздуха повышает эффективность самого котла. Возможность такого решения ограничивает длину проводов и образование слишком большого сопротивления потоку. Эта длина зависит от типа, мощности и мощности установленного воздуходувки.
Одно из главных условий - диаметр дымохода твердотопливного котла должен быть не меньше, чем выходной патрубок для отходящих газов самой установки. В противном случае появляется недостаток пропускной способности газохода при работе агрегата на средней и максимальной мощности, что недопустимо. Если форма вертикальной шахты – прямоугольная, а выход для газов из отопителя круглый, надо сопоставить их между собой по площади проходного сечения.
На польском рынке у нас есть большой выбор различных систем дымохода. Что касается технических вопросов, то мы можем сказать, что используемые нами технологии не отличаются от тех, которые существуют на Западе. Более того, из-за того, что угольное топливо по-прежнему пользуется популярностью в Польше, и, к сожалению, практика использования печей в качестве оборудования для удаления отходов довольно распространена, требования к установкам для дымоходов часто значительно выше, чем у наших соседей.
Преимущества стальных дымовых труб с первого взгляда? Возможность использования в случае ремонта кирпичных дымоходов. . Кислотоустойчивая дымовая вставка может быть установлена в существующем здании, ее конструкция светлая, а модульная система установки позволяет устанавливать «верхний» картридж с минимальным повреждением здания.
При подключении твердотопливного котла надо проследить, чтобы длина дымохода на его выходе равнялась не менее двух диаметров до первого поворота, а последних было как можно меньше на всем протяжении газохода. Каждый поворот создает дополнительное возмущение потока и турбулентность, вызывающая повышенное местное сопротивление. Соответственно, ухудшается сила тяги.
Чтобы поток газов, проходящий через круглое сечение дымохода, плавно перетекал в вертикальную шахту, горизонтальный участок от нее до отопительной установки лучше расположить под углом. В идеале этот угол равняется 45º, однако, это не всегда возможно, поэтому приемлемо значение 30 и даже 15º с наклоном в сторону агрегата. Если же последний оснащен нагнетателем или дымососом, то соблюдение наклона становится не столь важным, поскольку продукты горения выбрасываются принудительно.
Заключение
Такие параметры, как высота и размер дымохода для твердотопливных котлов имеют большое значение для их дальнейшей комфортной эксплуатации. Лучшее, что можно сделать, - это проработать данный вопрос еще на этапе проектирования здания, в крайнем случае - во время строительства. Последствия недоработок устранять будет сложнее и выйдет дороже
Тепло людям необходимо - так уж устроена природа. В многоквартирных домах эта проблема решается соответствующими структурами. При строительстве частного дома и хозяйственных построек на участке ответственность за тепло и уют возложена непосредственно на самого владельца, то есть многие хозяева устанавливают отопительный агрегат своими руками и самостоятельно проводят устройство дымохода для твердотопливного котла.
Для полноценной и безопасной работы котла необходимо, чтобы был правильно смонтирован дымоход (см. Установка дымоходов). Например, котлу, работающему на твердом топливе, для работы необходим воздух, который должен проникать в оборудование через специальные отверстия. После того как топливо сгорело, необходимо отвести из котла дымовые газы. Для этого и существует дымоход для котла твердотопливного. Разберемся, можно ли осуществить устройство дымохода для твердотопливного котла своими руками.
Тяга в дымоходе
Тяга является основным параметром дымохода. Она отражает скорость движения дымовых газов. Как известно, возникает тяга из-за разницы температур (теплый воздух поднимается) и разности давлений в помещении и на улице, поэтому на тягу оказывают прямое влияние такие параметры как высота и сечение трубы, эту нужно учитывать, планируя строительство дымохода своими руками..
Другие свойства твердотопливных котлов
Свойства отопительных агрегатов непостоянны, это необходимо учитывать, планируя построить своими руками дымоход для твердотопливного котла.
Непостоянны они потому, что напрямую зависят от нестабильных факторов: температуры дымовых газов, воздуха, направления и силы ветра и т.п. Также на свойства твердотопливного котла влияет тот факт, что горение топлива в них происходит неравномерно. Таким образом, температура дымового газа поступающего в дымоход для твердотопливного котла непостоянна. В агрегатах, работающих на дровах, она достигает 70–300°C , а в котлах, работающих на угле, - 400–600 °C .
Следует учитывать, что во время розжига котла температура резко возрастает, а после начала работы в стандартном режиме она снижается, и эти факторы также влияют на интенсивность тяги.
Параметры, влияющие на работу котла
- Одним из важных факторов, влияющих на работу дымохода твердотопливного котла, является высота трубы, то есть длина дымохода
. Объясняется это просто: на прямых участках поток дымовых газов набирает скорость. Имеют значение также сечение и гладкость стен дымохода. Ниже приведены параметры, которые имеют решающее значение для эффективной работы дымохода:
- To − абсолютная внешняя температура;
- g − ускорение свободного падения;
- Ti −средняя внутренняя температура (К);
- A − площадь сечения трубы (м²);
- h − высота трубы (м);
- Q − поток воздуха, (м³/с);
- C −коэффициент, вводимый из-за трения (0.65–0.70).
- Немаловажное значение имеет и конструкция дымохода для твердотопливного котла. Чем меньше в ней горизонтальных и зауженных участков, поворотов, тем лучше тяга. Объясняется это тем, что поток дымовых газов поднимается по трубе по спиралевидной траектории. Встречая на своем пути преграды в виде шероховатостей, швов и т. п., поток меняет направление, и происходит смешивание газов.
Термостойкость дымохода
Как уже было описано выше, температура дымовых газов может колебаться в пределах 70–600°C , поэтому важен фактор термостойкости дымохода. Сегодня при строительстве дымоходов используются различные материалы, лучше всего использовать сталь, керамику и огнеупорный кирпич. В очень редких случаях устанавливают также дымоходы из стекла.
Керамический дымоход
Керамика - отличный материал, если строится дымоход для котла на твердом топливе (см. Керамические трубы для дымоходов). Дымоходы из керамики обладают следующими свойствами:
Дымоходы для твердотопливных котлов, изготовленные из керамики, могут быть установлены как в помещении, так и на улице.
Дымоход из нержавеющей стали
Металлические дымоходы для котлов на твердом топливе изготавливают из нержавеющей и черной стали (см. Дымоходы сэндвич из нержавеющей стали). Изделия из черной стали становятся все менее востребованными, так как они неустойчивы к воздействию агрессивных сред: сажи и конденсата. Дымоходы из нержавеющей стали имеют в составе добавки молибдена, титана, никеля и других химических элементов. Для твердотопливных котлов используют сталь 316, 316 L, 321 и некоторые другие. Состав этих марок стали позволяет им выдерживать температуру до 700–800°C . Дымоход из нержавеющей стали - это долговечный, надежный и недорогой вариант.
Дымоход из огнеупорного кирпича
Дымоходы, трубы и другие изделия из этого материала могут без потери прочности выдерживать температуру до 1000 °C . Огнеупорный кирпич обладает большим набором положительных свойств, однако изготовление дымохода из этого материала для современных твердотопливных котлов является нежелательным. Стенки дымохода из кирпича долго нагреваются, что приводит к образованию конденсата.
Дымоход для котла на твердом топливе: правила монтажа
Общие положения
- Монтаж и установка котлов должна производиться в строгом соответствии с положениями и правилами пожарной безопасности.
- Оптимальное сечение и высота дымохода выбирается в соответствии с инструкцией, предоставленной производителем оборудования.
- Максимальная длина горизонтальных участков не должна превышать одного метра.
- Высота дымохода выбирается согласно рекомендациям производителя (либо должна быть не более пяти метров).
При монтаже дымохода своими руками обязательно нужно учесть, что его устройство должно позволять отводить конденсат, очищать трубы от сажи и осуществлять техническое обслуживание.
Правила подключения дымохода
Сборка дымохода
Системы утепленных и одностенных дымоходов собираются методом «труба в трубу». Для того чтобы смолянистые выделения и конденсат не стекали внутрь трубы, стальной дымоход собирается способом «по конденсату». Вертикальные части от тройника также собираются «по конденсату», а элементы между отопительным оборудованием и тройником собираются «по дыму».
При выполнении гильзовки канала обязательно должен быть оставлен зазор. При использовании элементов сэндвич для их скрепления необходимо использовать заклепки либо саморезы.
Крепление дымохода
- Крепление одностенных дымоходов выполняется из расчета минимум одно крепление на полтора метра. Крепление сэндвич дымоходов требует крепления каждого элемента. Если высота трубы более полутора метров над уровнем кровли, необходимо установить растяжку.
- Заключительный этап монтажа, проводимого своими руками - установка дефлектора или грибка на верхнюю часть трубы дымохода.
Перед тем как начать эксплуатацию собранного своими руками дымохода для твердотопливного котла, лучше дополнительно проверить, что все надлежащим образом подготовлено: должна быть снята защитная пленка и открыт шибер.
