Как рассчитать параметры дымовой трубы

Процесс возведения дымохода

Сложность процесса возведения дымохода для буржуйки на даче напрямую зависит от месторасположения печи в помещении. Например, вывести трубу через окно гораздо проще, чем проделывать отверстие под дымоотвод в крыше. В связи с этим перед установкой буржуйки следует учесть конструктивные особенности здания.

Правила безопасности и замеров конструкции

Если установка печки планируется вне помещения, то устройство дымохода не доставит больших сложностей, главное — выбрать подходящее место

Важно помнить, что печная конструкция должна располагаться вдали от легковоспламеняющихся предметов и мест активного отдыха

Сооружение дымохода в помещении потребует знания правил безопасности, которые помогут избежать возникновения пожара. Материал, из которого изготовлена труба, должен обладать повышенной жароустойчивостью и легко переносить температуру свыше 1 тыс. градусов. Если предполагается устанавливать буржуйку около стен, обшитых вагонкой или пластиком, то часть стены, находящаяся в непосредственной близости к печке, обшивается огнеупорным материалом.

Не забываем определиться с размером трубы

Отверстие, через которое дымоотвод будет входить в потолок, также должно быть оформлено негорючими материалами, поскольку при работе печки вся конструкция сильно нагревается. Для этих целей используется специальный стакан, предотвращающий контакт горячей трубы с краями отверстия. Если в здании установлено более одной буржуйки, то для каждой из них делается отдельная дымоотводная система.

После расчёта диаметра трубы для буржуйки потребуется рассчитать общую длину трубопровода, но для начала нужно точно определиться с месторасположением печки в помещении. Затем определить конкретное место, где дымоотвод будет выводиться наружу. Измеряя длину трубопровода вне помещения, нужно учесть, что высота трубы над коньком должна быть равна 1,3-1,7 метра.

В самом помещении тяжелее проводить монтажные работы

Монтаж всех элементов системы

Монтаж печи, установленной на улице, не представляет особого труда. Для сборки системы понадобится труба необходимого диаметра, которая надевается на патрубок, отходящий от буржуйки. Трубу нужно надевать на патрубок, а не вставлять в него. В противном случае дым будет просачиваться наружу в месте соединения узлов. Процедура монтажа дымоотводной системы в помещении значительно сложнее и состоит из нескольких этапов:

• отрезок трубы надёжно крепится на патрубке печи;
• трубопровод удлиняется с помощью соединительных колен;
• дымоотвод пропускается через проходной стакан и выводится на крышу или за стену;
• все соединительные узлы надёжно фиксируются.

Отрезок трубопровода, находящийся на улице, обязательно нужно утеплить жаропрочным материалом. В процессе эксплуатации буржуйки на нём неизбежно накапливается конденсат. Чтобы избавиться от накопившегося в системе конденсата, на наружном отрезке трубопровода устанавливается тройник, снабжённый краником для вывода жидкости. В том месте, где соединяются горизонтальный и вертикальный трубопроводы, делается ревизионное окно, облегчающее чистку дымохода.

Завершающий этап — проверка функциональности дымоотводной системы. Если удалось правильно сделать дымоход для буржуйки, то после розжига печи создастся необходимая тяга и дым будет быстро выводиться наружу. В процессе горения нужно следить за тем, чтобы дым не просачивался в местах соединений узлов. При обнаружении утечки дыма необходимо придать соединениям герметичности при помощи жаропрочного герметика.

Зачем утеплять дымоход для твердотопливного котла

Для чего нужно утеплять дымоход для твердотопливного котла? Для того, чтобы дымовые газы на выходе из котла не охлаждались слишком быстро. Современные ТТ котлы и так являются устройствами с максимально повышенным КПД. Это значит, что конструкция котла обеспечивает максимальный «отбор» тепловой энергии у дымовых газов в процессе их «путешествия» по теплообменнику котла.

Значит, исходящие дымовые газы, попадая в дымоходную трубу, уже имеют предельно низкую температуру. А если они еще будут продолжать отдавать тепло сквозь стенки трубы в окружающие помещения или уличный воздух, то их движение будет все более замедляться. А значит, опять не будет нормальной тяги в дымоходе.

Чтобы такого не происходило, дымоходная труба для твердотопливного котла или печи должна быть утеплена. Для этой цели проще всего использовать готовые сэндвичи, которые представляют собой двойные цилиндры из нержавеющей стали, пространство между которыми заполнено базальтовым утеплителем или вермикулитом.

Труба дымохода для твердотопливного котла, собранная из сэндвичей по 1,0 и 0,5 метра имеет еще ряд преимуществ, кроме основного – улучшения тяги:

• Простота сборки, т.к. возможен легкий монтаж секций по 0,5 и 1,0 метра
• Коррозионная стойкость нержавеющей стали к внешним осадкам и конденсату в трубе
• Удобное удаление конденсата из дымовой трубы при помощи сливного крана на тройнике
• Привлекательный внешний вид, можно пустить трубу из сэндвичей по фасаду дома

Кроме применения сэндвичей, утепленный дымоход для твердотопливного котла можно получить еще 3 способами:

1. Утеплить старую дымовую трубу базальтовым утеплителем или вермикулитом.
2. Использовать старую кирпичную трубу от котла или печи, загильзовав ее вставками из нержавеющей трубы.
3. Смонтировать утепленный керамический дымоход

Первые два способа относятся к разряду бюджетных. Третий способ – наиболее затратный. Зато он заставит вас забыть о «дымоходном вопросе» на долгие годы.

Устройство дымохода для твердотопливного котла, изготовленного из керамических секций хорошо видно на представленной ниже схеме.

Такому дымоходу не страшен конденсат и он не подвержен коррозии. Кроме того, труба из керамики чрезвычайно огнестойка и не прогорает так, как стальная.

Расчет дымохода для буржуйки

После того как буржуйка установлена и готова к эксплуатации, необходима установка дымохода, который сможет правильно функционировать, сохранять тепло в помещении и одновременно не позволять отходам горения попадать в воздух комнаты где установлена печка. Для этого нужно правильно рассчитать диаметра трубы, её длину и продумать как она будет выводить дым на свежий воздух.

Для того чтобы отопительная система имела наиболее высокий коэффициент полезного действия, необходимо чтобы труба для печки буржуйки обеспечивала достаточную тягу.

Наилучшим является соотношения диаметра трубы к камере сгорания в размере 2,7 миллиметра к 1 литру. Для примера возьмем буржуйку с камерой сгорания 50 литров: 2,7*50=135 мм. Именно такой диаметр дымохода будет оптимальным для эффективной работы буржуйки объемом 50 литров.

После того как определен диаметр трубы для дымохода, следует рассчитать длину всего трубопровода

В этих расчетах важно учитывать не только местоположение буржуйки, но и то на каком расстоянии от конька располагается дымоход на крыше

Располагать выход трубы над крышей следует согласно определенным правилам:

1. Дымоход находится от конька кровли на расстоянии до 1500 миллиметров, значит выход трубы должен располагаться на высоте 50 сантиметров над верхней частью конька;
2. При расстоянии до козырька в 150-300 сантиметров, выход трубопровода можно расположить на одном уровне с ним;
3. В случае если дымоход расположен около края крыши, то его выход должен быть ненамного ниже конька, либо на одном уровне с ним;

Второй вариант выхода трубы — это через стену, а не через крышу. В этом случае конец дымохода должен располагаться чуть ниже верхней части конька кровли.

Но основной длинной трубы станет общее расстояние от выхода трубы до самой буржуйки – расчеты в каждом индивидуальном случае получатся различные, всё зависит от того на каком этаже, в каком месте комнаты и на какой высоте, будет располагаться буржуйка.

Изготовление дымохода

Соорудить трубу для буржуйки своими руками так же, как и изготовить саму печь, совсем не трудно.

моход для буржуйки – это один из основных ее элементов. Поскольку печь данного вида – переносная, то кирпичный дымоотвод не подойдет. Но в случае, если вы собираетесь сделать кирпичный экран для буржуйки своими руками, дымоотвод может быть тоже кирпичным. Но это из разряда исключений. В целом же используется, в основном, два варианта: металлическая или асбестоцементная труба.

Когда дымоход для буржуйки изготавливается своими руками, необходимо учитывать тот факт, что его конструкция, во-первых, должна быть небольшого размера, и, во-вторых, должна быть разборной. В целом, дымоотвод должен быть выведен через крышу из помещения по самому короткому пути, и должен состоять из двух элементов, соединенных в межкровельном пространстве или на чердаке. Данное условие желательно выполнить, потому что металлические конструкции со временем прогорают и подлежат замене или ремонту; а это проще сделать с частью устройства, чем снимать целый дымоотвод.

Итак, для того, чтобы изготовить дымоход своими руками, потребуются:

• металлические трубы диаметром 16 см., которые будут основой дымохода;
• тройник такого же диаметра, на одном ответвлении снабженный заглушкой (может понадобиться для подключения трубы отвода);
• несколько колен для стыков: одно размером 10х12 см., другие – 16х120 см. (для простоты прокладки и разворачивания дымоотвода);
• так называемый “гриб” размером 20 см., используемый в качестве защитной крышки на конец дымоотводной трубы;
• герметик или асбестовый шнур для скрепления швов;
• материалы-теплоизоляторы;
• битумная смола.

В условиях отсутствия металлической трубы можно изготовить ее из металлического листа, согнув его и скрепив аппаратом для сварки. Для этого процесса понадобятся: болгарка, молоток, киянка, клещи и рулетка. Если лист очень тонкий, для разрезания можно воспользоваться специальными ножницами.

Замеряются расстояния фрагментов трубы (желательно заранее рассчитать размеры и диаметр или воспользоваться готовыми чертежами) и отрезаются необходимые части. При “сворачивании” листа металла необходимо учитывать диаметры различных элементов дымохода.

Рекомендации по монтажу

Знание, как правильно сделать дымоход для буржуйки с соблюдением норм монтажа сэндвич-труб, поможет обеспечить безопасность. Для формирования вертикального канала прямой отрезок трубы устанавливают на вертикальный вывод буржуйки, уплотняя соединение герметиком или асбестовым шнуром. Уплотнение не только делает соединение надежнее, но и предотвращает подсасывание воздуха, увеличивая тягу в топке. Затем устанавливают прямой соединительный элемент, уплотняют и монтируют следующий отрезок трубы, постепенно поднимая до потолка.

При использовании готовых труб желательно соединить их так, чтобы при необходимости ремонта можно было снять отрезок от печи до потолка и трубу внутри чердачного помещения отдельно друг от друга. Соединительный элемент при этом устанавливают сверху и снизу на отрезке, который пройдет через перекрытие и кровлю.

Для изоляции горячей трубы от деревянных деталей в перекрытии монтируют проходной стакан (готовый элемент) или делают опалубку из тонкого листового металла (диаметр на 15-20 см больше диаметра трубы). В стакан проводят отрезок дымохода, а пространство внутри опалубки или стакана заполняют негорючим теплоизолятором (минватой, керамзитом, глиной). Так же поступают при проводке через кровлю. На верхний конец ставят колпак от дождя.

Если выводной патрубок буржуйки расположен сбоку, поступают иначе:

1. На патрубок ставят тройник с 1 заглушенным концом. При чистке механическим способом через него можно будет вынуть сажу.
2. Затем устанавливают трубу, проходящую внутри помещения — вертикальную или горизонтальную, протягивают ее до места вывода через стену или потолок. Крепление к стене — на кронштейнах, с соблюдением зазоров для предотвращения возгорания. Деревянные стены нужно изолировать асбестом и жестью.
3. Выполняют проводку через стену или перекрытия из горючего материала по схеме, описанной выше (через стакан). Если перекрытие или стена бетонные, то достаточно обернуть трубу асбестом в месте прохода. Это убережет контактирующие детали от перепада температур и разрушения.

Если труба будет проведена по внешней стороне здания, крепление производят на кронштейны. При такой установке тройник ставят уже после вывода отрезка дымохода от патрубка буржуйки на улицу, направляя заглушенный конец вниз. На противоположной ветке тройника строят вертикальную трубу нужной высоты, завершая ее колпаком. Для уменьшения теплопотери и конденсации внутри трубы делают внешнюю изоляцию из негорючих материалов. Сэндвич утепления не требует.

Самостоятельное изготовление трубы из листа достаточно трудоемкое. Без навыков работы с металлом сложно сделать качественное сварное соединение. Поэтому экономить на покупке готовых труб для дымохода нежелательно: и оцинкованные, и сэндвич-трубы пожаробезопасны, надежны в эксплуатации. Монтаж трубопровода из готовых деталей не отнимает много времени и по силам любому домашнему мастеру.

Какие параметры требуется вычислить

Программа для расчета дымовой трубы подразумевает вычисление таких параметров, как:

• высота дымоходного канала;
• диаметр труб, применяемых для строительства дымохода (если для обустройства канала применяются трубы) или расчет сечения дымохода, при его изготовлении из кирпича;
• определение оптимальной тяги.

Для обустройства промышленного дымохода указанных параметров недостаточно. Специалистами дополнительно производятся:

• аэродинамический расчет дымовой трубы;
• расчет прочности и устойчивости сооружения.

Дымоходная труба на производственном помещении

Для бытового дымохода, устанавливаемого в частных домах, достаточно вычисление трех основных параметров.  

Высота дымохода общие положения

Выглядят данные положения, относящиеся к высоте дымохода, приблизительно следующим образом.

• Длина канала от выходного отверстия до колосников должна составлять как минимум 5 метров. А если крыша плоская, то труба должна выступать минимум на 0,5 метра.
• Каналы вентиляции, которые выведены на кровлю и располагаются близко к дымоходу, должны иметь такую же, как у него, высоту.
• Если крыша скатного типа, а дымоход на ней находится менее чем в 1,5 метра от конька, то его минимальная высота должна составлять 0,5 метра. Если же дистанция между ними в пределах от 1,5 до 3 метров, то минимальная высота трубы равна высоте конька или же парапета. Наконец, если дымоход расположен далее чем в 3 метрах от конька, то его допустимая высота определяется следующим образом: от конька в воображении проводится черта относительно горизонта под углом в 10 градусов. И высота канала должна как минимум совпадать с этой чертой (более подробно показано на изображении).
• Если в непосредственной близости расположены высокие здания, а в качестве топлива используются дрова, то минимальная высота дымохода должна равняться крышам находящихся рядом построек.

Помимо этого, есть и другие рекомендации относительно установки дымоотводных труб. Так, их нельзя монтировать у окон мансард, иначе ветер будет заносить продукты горения в чердачное помещение. Еще при выводе внешней части трубы нежелательно слишком жестко фиксировать ее на крыше или стропильной системе, так как если ее (трубу) повредит ветром или иными естественными «инструментами», то может нарушиться вся кровельная конструкция.

Полезные советы при обустройстве дымохода

Печка буржуйка, это самый оптимальный отопительный прибор для небольших, редко отапливаемых помещений. И ознакомившись, как правильно сделать дымоход для буржуйки, желательно придерживаться определенных советов:

• изготавливая сборную трубу внутреннюю часть ее пропустить под наклоном вдоль стены, чтобы теплоотдача шла не только от печи, но и от дымового канала;
• прямоточный дымоход устанавливать в помещениях, рассчитанных на кратковременное пребывание. Так как при такой конструкции тепло в помещении держится, пока горит печь и это правильный дымоход для буржуйки в гараже, после ухода помещение быстро остывает и не создается испарина на замках и петлях ворот;
• в местах изгиба необходимо предусмотреть дверцы для ревизии. При помощи троса, ершика и отвеса производить периодическую чистку дымохода от сажи;
• на стадии составления чертежа дымоотвода печи, постараться избежать прямых углов, чтобы не создавать помех дымовому потоку;
• ознакомиться, как рассчитать диаметр дымохода для буржуйки, в случае, если она выполнена своими руками. Для этого необходимо определить объем топки умножить на 2,7 и получится внутренний размер в мм;
• для уменьшения образования сажи наружную часть трубы желательно утеплить;
• предусмотреть возможность установки заслонки, чтобы уменьшить отток тепла в трубу.

При правильном монтаже и соблюдении правил безопасности и эксплуатации печка буржуйка будет незаменимым источником тепла в любые морозы. А правильный дымоход для буржуйки не предоставит хлопот во время топки.

https://youtube.com/watch?v=9bm6rwog-EU

Асбоцементные трубы

Асбоцемент широко используется уже более 50 лет. Он дешево стоит, легко производим, да и природного асбеста достаточно много. Такие трубопроводы можно использовать и без дополнительной изоляции, что позволило их применять для сельского хозяйства. Но для печей и каминов их раньше не применяли.

Асбоцементных труб было достаточно много и большинство людей при постройке домов начали их использовать. Некоторые говорили, что асбоцемент плохо влияет на окружающую среду и вредит человеку. После исследований ученых, выяснилось, что даже асфальт на дороге больше канцерогенен, чем этот материал. Сейчас долговечный асбест используют для покрытия крыш домов, и это считается дорогой кровлей.

Асбоцементне совсем безопасен, так как он может загореться уже при температуре 300˚С, из-за этого устанавливают асбоцементные трубопроводы подальше от печи, где воздух не такой горячий.

Сажа может образовываться в любом дымоходе, но если стенки будут гладкими, то сажи будет мало. В асбоцементе ее будет накапливаться много. Как известно, сажа может попросту загореться, но если она загорится в таком трубопроводе, тот просто взорвется.

К тому же, асбоцементный материал будет разрушаться от конденсата, так как это агрессивная среда, в которой содержатся смеси окислов горения и влага. В окислах содержится достаточно большой процент соляной кислоты, которая способна разрушить кирпич. Асбоцемент впитывает это в себя, после чего передает плохой запах, также появляются пятна по всей длине трубопровода.

Такие трубы обычно изготавливают диаметром 130 мм., и между блоками используют специальные переходники. Если вы установили асбоцементный дымоотвод, то обязательно чистите его. Но и тут все не так просто, ведь ревизионных окон снаружи сделать не получится.

Упрощенный расчет камеры радиации

Цель этого этапа расчета: определение температуры продуктов сгорания, покидающих топку, и фактической теплонапряженности поверхности радиантных труб.

Температуру продуктов сгорания, покидающих топку, находим методом последовательного приближения (метод итераций), используя уравнение:

, (30)

где qр и qрк — теплонапряженность поверхности радиантных труб (фактическая) и приходящаяся на долю свободной конвекции, ккал/м2ч;

Hр — поверхность нагрева радиантных труб, м2 (см. табл.2);

Hр /Hs — отношение поверхностей, зависящее от типа печи, от вида и способа сжигания топлива; принимаем Hр /Hs = 3,05 ;

— средняя температура наружной стенки радиантных труб, К;

— коэффициент, для топок со свободным факелом = 1,3 ;

Сs = 4,96 ккал/м2чК — коэффициент лучеиспускания абсолютно черного тела.

Суть расчета методом итераций заключается в том, что мы задаемся температурой продуктов сгорания Тп, которая находится в пределах 10001200 К, и при этой температуре определяем все параметры, входящие в уравнение для расчета Тп. Далее по этому уравнению вычисляется Тп и сравнивается полученное значение с ранее принятым. Если они не совпадают, то расчет возобновляется с принятием Тп, равной рассчитанной в предыдущей итерации. Расчет продолжается до тех пор, пока заданное и рассчитанное значения Тп не совпадут с достаточной точностью.

Для первой итерации принимаем Тп = 1000 К.

Средние массовые теплоемкости газов при данной температуре, кДж/кгК:

; ;

; ; .

Теплосодержание продуктов сгорания при температуре Тп = 1000 К:

; (31)

кДж/кг.

Максимальная температура продуктов сгорания определяется по формуле:

, (32)

где Т0 — приведенная температура продуктов сгорания; Т0 = 313 К ;

т = 0,96 — к.п.д. топки;

К.

Средние массовые теплоемкости газов при температуре Тmax, кДж/кгК:

; ;

; ; .

Теплосодержание продуктов сгорания при температуре Тmах:

; (33)

кДж/кг.

Теплосодержание продуктов сгорания при температуре Тух.:

кДж/кг.

Коэффициент прямой отдачи:

. (34)

Фактическая теплонапряженность поверхности радиантных труб:

ккал/м2ч. (35)

Температура наружной стенки экрана вычисляется по формуле:

, (36)

где 2 = 6001000 ккал/м2чК — коэффициент теплоотдачи от стенки к нагреваемому продукту; принимаем 2 = 800 ккал/м2чК;

— толщина стенки трубы, = 0,008 м (2, табл.5);

= 30 ккал/мчК — коэффициент теплопроводности стенки трубы;

зол. / зол. — отношение толщины к коэффициенту теплопроводности зольных отложений; для жидких топлив зол. / зол. = 0,002 м2чК/ккал (2, с.43);

0С — средняя температура нагреваемого продукта;

К.

Теплонапряженность поверхности радиантных труб, приходящаяся на долю свободной конвекции:

; (37)

ккал/м2ч.

Итак, температура продуктов сгорания, покидающих топку:

К.

Как видим, рассчитанная Тп не совпадает со значением, принятым в начале расчета, следовательно расчет повторяем, принимая Тп = 1047,48 К.

Результаты расчетов представлены в виде таблицы.

Таблица 5 — Результаты расчетов Тп

Рассчитываем количество тепла, переданное продукту в камере радиации:

; (38)

кДж/ч.

Выводы: 1) рассчитали температуру продуктов сгорания, покидающих топку, при помощи метода последовательного приближения; ее значение Тп = 1034,72 К;

2) фактическая теплонапряженность поверхности радиантных труб при этом составила qр = 25624,35 ккал/м2ч;

3) сравнивая полученное значение фактической теплонапряженности с допускаемым для данной печи qдоп.= 35 Мкал/м2ч (см. табл.2), можно сказать, что наша печь работает с недогрузкой.

Математические вычисления

Дабы разобраться в этом, давайте рассмотрим схему расчета высоты дымохода.

Схема наглядно показывает, как определить высоту дымохода в зависимости от его расположения относительно конька крыши

В ней мы отобразили все самые важные моменты учета установки дымохода. В схеме отображен расчет высоты дымовой трубы в трех вариантах:

1. Если расстояние между трубой и коньком ≤ 1,5 м, то дымоход нужно поднять на 0,5 м выше наивысшей точки дома.
2. Если расстояние от трубы дымохода до конька дома ≤ 1,5-3 м, в этом случае высота дымовой трубы над крышей будет равно высоте дома. Или же можно установить дымоход заподлицо с коньком дома.
3. Этот вариант встречается чаще всего. При расстоянии от дымохода до конька дома более 3 м, допускается расположение дымохода ниже конька дома на 10° по отношению к горизонту.

В третьем случае возникает вопрос, какой высоты должен быть дымоход при таком расположении? В этом варианте нужен такой инструмент, как лазерная рулетка. Возьмем, как образец, следующие данные. В качестве примера, высота от конька до основания дома составляет 6 м. Расстояние от трубы дымохода по горизонтали, тоже 6 м. Вопрос: какая должна быть высота дымохода над крышей для его нормальной работы? В этом случае расчет дымовой трубы над кровлей производится, с помощью знаний математики, полученных в школе.

Проведем воображаемую линию в 10° по отношению к горизонту. Буквой Y назовем расстояние от конька по горизонту до дымоходной трубы. В нашем случае это 6 м. Высоту дома обозначим как Z. У нас это расстояние тоже равно 6м. Буквой X будет обозначаться расстояние от конца трубы дымохода до конька крыши по вертикали. Ответ на вопрос, как рассчитать дымоход, таков – необходимо вычислить тангенс угла (TG) воображаемой линии и далее по формуле. Прямой угол равен 90°. Наша воображаемая линия – 10°. Проводим нехитрые вычисления 90 – 10 = 80°. Тангенс 80° = 5,67. Вычисляем X. По формуле X = Y/TG80. То есть, чтобы произвести расчет высоты дымохода, нам необходимо разделить расстояние от конька до дымохода на тангенс 80°. В нашем случае она составляет: 6м/5,67 = 1,058 м. Расстояние 1,058 ≈ 1 м 6 см. Итак, X = 1,06 м. Теперь, чтобы провести вычисление длины дымоходной трубы, нам нужно отнять от общей высоты дома (6 м) полученное значение X. Назовем длину дымохода латинской буквой T. Отсюда T = Z – X = 6 – 1,06 = 4,94 м. Грубо длина дымохода от основания дома получилась 5 м.

Основные правила эксплуатации отопительного оборудования

Сразу обозначим – одна печь может применяться для отопления не более трех помещений, расположенных на одном этаже. В многоэтажных частных домах допускается устройство многоярусных печей, причем у каждой должен быть обособленный канал и топливник.

Не допускается:

• установка принудительной вытяжной вентиляции без обустройства соответствующей приточной;
• использование для отвода продуктов горения вентиляционных каналов, а не дымоходов.

Печка может иметь дымовой канал, расположенный в наружной стене, монтаж которой выполняется из различных, как правило, каменных негорючих материалов.

Также дымоход устанавливается с применением коренных или насадных дымовых труб.

Каждая печь должна иметь свой дымоход (расчет необходимо выполнять таким образом, чтобы для одного отопительного прибора был отдельный канал и дымовая труба). Хотя в некоторых случаях допускается присоединение к одному каналу нескольких печей, расположенных на одном этаже.

Виды

Для выведения дымохода от буржуйки кирпич применяют редко. Легкая и мобильная конструкция оснащается таким же простым в сборке и установке дымоходом. Чаще всего в качестве дымового канала используют изделия из оцинковки. Детали такого дымохода продают в строительных магазинах или в специализированных торговых точках фирм-изготовителей отопительной техники. Для самостоятельной сборки дымохода нужно знать количество прямых элементов (их общую длину) и колен.

Дымоходы-сэндвич представляют собой более безопасную конструкцию из 2 слоев оцинковки, между которыми проложен асбестоцемент. Негорючий материал не позволяет внешней обшивке перегреваться и прогорать. Конструкции типа сэндвич собирают по такому же принципу, что и предыдущий вид.

Формулы для расчета бытового дымохода

Для расчета дымохода на сегодняшний день существуют специально разработанные программы.

Сегодня существует множество специальных программ, при помощи которых можно рассчитать бытовые дымоходы, есть и сложнейшие формулы, но применение их довольно редкое, пользуются такими расчетами преимущественно только специалисты. В быту для домашних котлов или камина можно воспользоваться упрощенной схемой.

Чтобы произвести такой упрощенный расчет, необходимо знать теплоотдачу, то есть мощность печей или котлов. Это значение выражается в количестве топлива, которое сжигается на один час работы котлов, данные эти указываются в паспорте к оборудованию.

Среди остальных параметров, которые необходимо знать, чтобы рассчитать дымовую трубу, следующие:

• температурное значение для газов при входе — 150-200 °С;
• скорость движения газов по дымоходной системе — от 2 м/с;
• высота дымоходной системы — согласно СНиП, составляет от 5 м от уровня колосника;
• уровень естественного напора газов из расчета на 1 м — от 4 Па (то есть, от 0,4 мм Н₂О).

Формула расчета самотяги дымохода.

Чтобы рассчитать величину самотяги, надо разность плотностей воздуха и дымового газа умножить на высоты трубы. То есть, диаметр полностью зависит от того, какой объем топлива сжигается за час работы печи.

Представьте, что количество объема топлива уже известно, тогда расчет для объема газов, которые поступают на входе, вычисляется таким образом:

Vг = B∙V∙(1+t/273)/3600,

полученное значение определяется в м³/с.

Теперь, когда известна скорость движения газов, можно приступить к вычислению площади (сечения) для трубы, печи или камина по формуле:

F = π∙d²/4,

полученное значение определяется в м².

Зная формулу для площади круга, можно определить и диаметр для круглых для камина и котлов:

dт = √4∙B∙V∙(1+t/273)/π∙ω∙3600,

полученное значение определяется в м.

Пример расчета дымохода.

Пример расчетов, каким показателям должен удовлетворять металлический дымоход:

• представьте, что в топке сжигается объем обычных дров с влажностью 25% в количестве 10 кг/ч;
• объем для газов трубы печи при нормальных условиях составляет 10 м³/кг с учетом коэффициента избытка воздушной массы;
• температура на входе трубы печи для газов равна 150 °С;
• используя формулу, произведите расчет дымохода: Vг = (10∙10∙1,55)/3600=0,043 м³/с. Это объем газов, которые поступают внутрь;
• принимая скорость газов за 2 м/c, можно произвести расчет для диаметра трубы: d² =(4∙0,043)/3,14∙2=0,027;
• теперь подставьте эти значения в формулу и получите значение для диаметра дымохода для печи или камина: dт = √4∙0.34∙0,043∙(1+150/273)/3,14∙10∙3600 получается 0,165 м. То есть, диаметр составляет 0,165 м.

Теперь приступайте к расчетам по определению самотяги

• сначала необходимо узнать, как именно охлаждается газ на каждый м трубы для камина или печи. Зная, что количество сжигаемого топлива составляет 10 кг/ч, проведите расчет для мощности печи: Q =10∙3300∙1,16= 38,28 кВт;
• тепловой эффект трубы равен 0,34, то есть потери на каждый м составляют 0,34/0,96=1,73 °С;
• из общих 5 м для дымохода печи либо котлов отнимите 2 м, которые уходят к конструкции самой печи, на выходе из оставшихся 3 м ствола получается, что температура газа равна: 150-(1,73*3) =144,8 °С;
• самотяга в нормальных условиях при 0 °С составляет 1,2932, а при температуре на выходе в 144,8 — 0,8452. Выполните расчет: 3*(1,2932-0,8452) получится 1,34 мм Н₂О. То есть естественный напор для газа будет составлять 1,34 мм Н₂О, что допустимо для нормальной эксплуатации дымоходной трубы для бытовых котлов, камина либо печи.

При сооружении дымохода необходимо обязательно учитывать не только особенности его конструкции, но и произвести все расчеты, чтобы узнать сечение трубы, диаметр, допустимые температуры газов на выходе. Все это позволит организовать безопасную эксплуатацию, определить предельные значения. При проведении расчетов надо не забывать о том, что конструкции всех труб различаются, расчет для металлической либо кирпичной будет несколько иным.

Виды дымоходов

Дымоходы предназначены для отведения дыма и вредных для человека продуктов горения от печи или иного отопительного устройства за пределы помещения. В любом дымоходе тяга дымовой трубы, образуемая в процессе наполнения последней газами должна производиться естественным образом, то есть без применения дополнительных приспособлений.

В настоящее время дымоходы изготавливаются:

из кирпича. Для такого дымохода дополнительно сооружается прочный фундамент. В состав соединительной смеси, применяемой для кладки кирпича, желательно добавлять известь. Это позволит избежать излишнего скопления конденсата, способного разрушить стенки изделия;

Дымоотвод из кирпича пользуется большой популярностью

из сэндвич труб, произведенных из двух слоев металла, между которыми проложен утеплитель. В большинстве случаев для изготовления сэндвич труб применяется нержавеющая сталь, а в качестве утеплителя используется базальт;

Сэндвич трубы имеют слой утеплителя внутри

из керамики. Такие дымоходы отличаются высокой прочностью, но и большой стоимостью. Поэтому применяются для обустройства промышленных дымоходов. Из-за большого веса керамический дымоход, так же как и кирпичный требует изготовления дополнительного фундамента;

Дымоходы из керамики обладают довольно высокой стоимостью

из полимера. Такой дымоход не может подвергаться воздействию слишком больших температур, поэтому может применяться для отведения вредных веществ от газовых колонок и небольших котельных. Полимерный дымоход отличается высокой прочностью при небольшой стоимости и легкости установки.

Изделие из полимера легче устанавливать

В некоторых случаях материалы для изготовления дымоходов могут комбинироваться. Например, полимерный дымоход обложен кирпичам.

Комбинированный из полимера и кирпича дымоход

Выбор материала для изготовления дымохода зависит от предполагаемого отопительного прибора.