Kako samostalno izračunati promjer i visinu dimnjaka, čineći peć sigurnom. Neovisni izračun visine dimnjaka s formulama i primjerima Kako izračunati dimnjak za kotao

Peć ili kamin se s razlogom naziva "srcem kuće". No, ukroćenje vatre unutar stambene zgrade uključuje niz koraka i dug skup pravila. Uostalom, sve greške u dizajnu dimnjaka su preskupe, od gušenja dima unutar zgrade do požara. A najčešće sve počinje kršenjem nacrta i uništavanjem zidova dimnjaka, a zatim se susjedne građevinske konstrukcije zapale.

Danas izračuni visine dimnjaka često se provode kroz posebne programe, iako iskusni stručnjaci moraju ručno provjeriti dobivene vrijednosti, koristeći formule s kojima se ima smisla upoznati radi mira.

Nisu teški, za njihovo razumijevanje dovoljno je školsko znanje geometrije i sposobnost zamjene vrijednosti na pravom mjestu. A mi ćemo vam zauzvrat pokušati objasniti zašto je svaki pokazatelj toliko važan za određivanje visine dimnjaka i kako točno utječe na to.

Prema svim građevinskim propisima i propisima, dimnjak se mora uzdizati iznad krova na određenoj udaljenosti. To je potrebno kako zrak na izbočenim dijelovima krova ne bi uzrokovao povratni propuh zbog turbulencije.

Obrnuti potisak se može vidjeti vlastitim očima u obliku dima koji iz kamina izlijeva izravno u prostoriju. Ali dodatna visina dimnjaka također nije potrebna, inače će propuh postati prejak i ne možete čekati toplinu iz takvog kamina: drvo će izgorjeti u pepeo poput šibice, ne imati vremena za toplinu.

Ako se cijev nalazi preblizu gustog drveća ili visokog zida, mora se produžiti azbestno-cementnom ili čeličnom cijevi.

U ovom videu također ćete pronaći vrijedne savjete za izgradnju dimnjaka i rješenja problema s njegovom visinom:

Trakcija: Kako postići savršeno sagorijevanje goriva

Na samu vučnu silu utječe nekoliko važnih čimbenika odjednom:

materijal za dimnjak;
visina temelja iznad razine mora;
temperatura dimnih plinova na izlazu iz peći;
oblik poprečnog presjeka dimnjaka;
glatkoća ili hrapavost unutarnje površine;
kršenje unutarnje nepropusnosti dimnjaka;
temperatura i vlažnost vanjskog zraka;
ventilacija prostorije s kotlom ili štednjakom;
potpunost izgaranja goriva;
stupanj onečišćenja kotla (ili peći) i dimnjaka;
vrsta plamenika koji se koristi (modulacijski ili diskretni).

Prije svega potrebno je odrediti vrijednost statičkog propuha dimnjaka, a mjeri se u vrijednosti ∆p [Pa]. Evo formule za izračun:

h [m] = (∆p · Tp · Tn) / (3459 · (Tp-1,1 · Tn))

Tr Je li prosječna temperatura u cijevi, i Tn- vanjska temperatura. Mjeri se prema zadanim postavkama u stupnjevima na Kelvinovoj ljestvici, ali možete ga odrediti i u Celzijusima dodavanjem +273.

Izračunavanje prosječne temperature nije teško. Obično se navodi u tehničkim podacima za kotao, ali je također važno uzeti u obzir hlađenje. To je 1 stupanj za svaki metar cijevi od cigle, 2 stupnja za metar izoliranog čelika i 5 stupnjeva za neizoliranu cijev.

Pritom je preporučljivo uzeti vrijednost vanjske temperature koja je tipična za ljeto kao najproblematičnije vrijeme za vuču:

Napravite aerodinamički izračun i saznajte točnu potrebnu visinu i promjer dimnjaka. Sama po sebi vrijednost potiska znači razliku u gustoći zraka i dimnih plinova, pomnoženu visinom kuće. To je 5 metara dimnjaka koji osiguravaju vakuum i propuh za dim.

Ali što ako se visina cijevi ne može postaviti više, a potisak je još uvijek nedovoljan iz određenih razloga? To se često događa kada se dimni plinovi prebrzo ohlade, osobito u hladnoj sezoni. Zatim, za vraćanje vuče, željeni dio cijevi jednostavno je izoliran.

Također zapamtite da je stvarni potisak uvijek manji od statičkog potiska zbog otpora kretanja plina unutar stijenki cijevi. Što je protočno područje dimnjaka uže i što je u njemu više zavoja, horizontalnih presjeka i slično, to će propuh biti lošiji, jer na propuh utječe gubitak tlaka duž cijele duljine cijevi.

Drugi problem s visinom dimnjaka je hladan zrak iz kamina. Dakle, kada ne radi, s ulice se pušta hladan zrak. To se događa kada je glava dimnjaka ispod kraja ventilacijske nape ili kada je potkrovlje preveliko i slabo izolirano.

Dizajn dimnjaka ovisno o konfiguraciji grijanja

I prije svega, pri projektiranju dimnjaka izračunavaju se njegove minimalne stope protoka. Ako ovdje pogriješite, dimni plinovi će se nakupljati unutar cijevi i uzrokovati mnogo problema.

Opći izgled dimnjaka izgleda ovako:

Ako je temperatura dimnih plinova niska, kao u modernim niskotemperaturnim kotlovima, tada se u gornjem dijelu dimnjaka ugrađuju takozvani električni odvodnici dima.

Oni su mali ventilator s lopaticama. Takav uređaj prisilno uklanja proizvode izgaranja iz cijevi, čime se povećava vučna sila. I tada sila potiska više ne utječe izravno na visinu dimnjaka, jer se to postiže na drugačiji način, a ne „hvatanjem vjetra“.

Ako nema dodatnog uređaja, još uvijek morate uhvatiti vjetar. I u ovom slučaju, morate graditi na raspoloživoj snazi kotla, peći ili kamina, što se može naći u tehničkoj dokumentaciji. Izražava se u količini goriva koja se sagorijeva u jednom satu rada.

Ako je količina goriva poznata, tada se volumen plinova izračunava pomoću sljedeće formule:

Vg = B ∙ V ∙ (1 + t / 273) / 3600

Rezultat će biti u m 3 / s. Ovo je brzina kretanja plinova u cijevi. Izračunavamo poprečni presjek cijevi pomoću sljedeće formule:

F = π ∙ d² / 4

I rezultirajuća vrijednost određena je u m 2. Ovo je površina poprečnog presjeka dimnjaka, a promjer se izračunava po formuli:

dt = √4 ∙ B ∙ V ∙ (1 + t / 273) / π ∙ ω ∙ 3600

Ostale karakteristike su gotovo iste za većinu uređaja za grijanje. Dakle, brzina izlaza plinova u dimnjaku obično nije manja od 2 metra u sekundi, a temperatura plinova na ulazu u cijevi je od 150 do 200 stupnjeva.

Također, standardni tlak plinova po 1 metru nije manji od 0,4 mm H 2 O, ili 4 Pa:

Stoga, prema SNiP-u, visina dimnjaka od rešetke mora biti najmanje 5 metara.

Zapaljivost krova: kada iskra dovede do nevolje

Sam krovni materijal je također važan, naime, njegova zapaljivost. Dakle, s vatrostalnim premazom, visina cijevi treba povećati za 1-1,5 metara tako da iskre ne dođu do krova:

Ovisnost visine dimnjaka o ostalim elementima krova

Također je od velike važnosti koliko je sam dimnjak blizu sljemena krova, parapeta ili drugih njegovih elemenata:

Dakle, s obzirom na visinu dimnjaka iznad krova, postoje sljedeća pravila:

Ne manje od 1,2 metra iznad ravnog krova.
Ne manje od 50 cm iznad sljemena ako se cijev nalazi do 1,5 metara od sljemena.
Ne ispod razine grebena ako se cijev nalazi 1,5 do 3 m od grebena.
Ne ispod linije koja se može povući od grebena do horizonta pod kutom od 10 stupnjeva ako se cijev nalazi više od 3 metra od grebena.

U tom slučaju dimni kanal treba biti smješten od ostalih elemenata konstrukcije na određenoj udaljenosti, najmanje:

150 mm za cijevi s izolacijom;
500 mm za cijevi bez izolacije.

Minimalna dopuštena visina cijevi je 50 cm. Ali to su preniske cijevi, koje se smiju postavljati samo na ravne krovove bez ikakvih izbočina. Ako je krov složenije konfiguracije, morat ćete se popravljati i uzeti u obzir sve izbočene dijelove.

Dakle, ako se svi ovi dijelovi nalaze na udaljenosti od 1,5 metara od same cijevi, onda cijev samo treba biti viša od svih ovih elemenata. Ako su bliži od 1,5 metra, onda dimnjak mora premašiti njihovu visinu za najmanje 59 cm:

Nije teško održavati visinu dimnjaka od 5 metara od rešetke peći do gornjeg reza dimnjaka ako je izgrađena jednokatna ili dvokatna kuća. No, problemi nastaju ako je kamin postavljen na gornjem katu potkrovlja - nema dovoljno visine stropa i potkrovlja.

Razmatranja okoliša za industrijske zgrade

Jednom riječju, propusnost dimnjaka mora osigurati nesmetan prolaz dima i njegovo ispuštanje u atmosferu. Štoviše, ovdje je važna i ekološka točka, odnosno jesu li proizvodi izgaranja goriva pravilno raspršeni u atmosferi.

Dakle, tijekom izgradnje trgovačkih i tvorničkih poduzeća uzimaju se u obzir određeni sanitarni standardi. A oni ovise o vremenskim uvjetima područja, tipičnoj brzini protoka zračnih masa, reljefu krajolika i mnogim drugim čimbenicima.

Dakle, koju vrijednost ste dobili i je li točno 5 metara?

29673 0 17

Kako izračunati dimnjak - 4 važne točke koje treba uzeti u obzir prilikom postavljanja dimnjaka

Za grijanje privatnih kuća u hladnoj sezoni najčešće se koriste ili obične peći i kamini od opeke ili kućanski kotlovi za grijanje na kruta, tekuća ili plinovita goriva. Neophodan uvjet za normalan rad takvih uređaja za grijanje je slobodan protok dovoljne količine svježeg zraka u zonu izgaranja plamena i brzo uklanjanje produkata izgaranja istrošenog goriva u atmosferu. Kako bi se osiguralo ispunjenje ovih uvjeta, prije ugradnje dimnjaka peći vrlo je važno izvršiti kompetentan izračun dimnjaka s prirodnim propuhom, jer ne samo učinkovitost uređaja za grijanje, već i sigurnost stanovnika privatnog doma. kuća će ovisiti o tome.

Zbog čega se u pećnici stvara prirodni propuh

Većina peći za grijanje i kuhanje i autonomni kotlovi za grijanje nisu opremljeni sustavom prisilne opskrbe svježim zrakom i odvodom ispušnih dimnih plinova, stoga proces izgaranja goriva u njima izravno ovisi o prisutnosti prirodnog propuha u cijevi dimnjaka.

U teoriji, metoda izračuna dimnjaka je prilično jednostavna. Da bi čitatelju bilo jasno odakle dolazi prirodni potisak, pokušat ću ukratko objasniti fiziku toplinskih i plinodinamičkih procesa koji se događaju u peći tijekom izgaranja goriva.

Dimnjak se uvijek postavlja okomito (s izuzetkom određenih horizontalnih ili nagnutih dijelova). Njegov kanal počinje u gornjem dijelu svoda ložišta, a završava na ulici, na određenoj koti iznad krova kuće;

Vrući dimni plinovi u zoni izgaranja goriva imaju vrlo visoku temperaturu (do 1000 ° C), stoga, prema zakonima fizike, brzo žure;
Podižući se kroz dimnjak brzinom od oko dva metra u sekundi, dimni plinovi stvaraju područje sniženog tlaka u peći;
Zbog prirodnog razrjeđivanja u ložištu osigurava se dotok svježeg zraka kroz puhalo i rešetku u zonu izgaranja;
Stoga je lako razumjeti da za stvaranje dobre prirodne vučne sile mora biti ispunjeno nekoliko uvjeta odjednom:

Dimnjak mora biti smješten strogo okomito... Osim toga, oda bi trebala biti dovoljne visine i najjednostavnije konfiguracije, bez nepotrebnih zavoja i zavoja pod kutom većim od 45 °.

Unutarnji dio dimovodnog kanala mora biti projektiran na način da omogućuje nesmetan prolaz cjelokupnog volumena dimnih plinova koji nastaju pri izgaranju goriva u atmosferu;
Kako se ne bi stvorio značajan aerodinamički otpor kretanju dima, unutarnje stijenke cijevi moraju imati najravniju i glatku površinu s minimalnim brojem prijelaza i spojeva;
Krećući se duž cijevi, dimni plinovi se postupno hlade, što dovodi do povećanja njihove gustoće i sklonosti nastanku. Da se to ne dogodi dimnjak mora imati dobru toplinsku izolaciju.

Vanjski vjetar ima značajan pozitivan učinak na prirodni propuh. To je zbog činjenice da kontinuirani protok zraka usmjeren okomito na os dimnjaka stvara smanjeni tlak u njemu. Stoga je za vjetrovitog vremena u peći uvijek dobar propuh.

Trenutak 1. Izbor materijala i dizajn dimnjaka

Regulatorna i tehnička građevinska dokumentacija ne predviđa nikakve stroge zahtjeve za uređenje dimnjaka peći, stoga svaki vlasnik kuće izrađuje dimnjak po vlastitom nahođenju. Istodobno, moram reći da se sve vrste dimnjaka razlikuju ne samo po dizajnu i izgledu, već i po toplinskoj tehnici, težini i plinodinamičkim karakteristikama.

Dimnjak od opeke karakterizira visoka čvrstoća i izdržljivost, dobro podnosi dugotrajno izlaganje visokim temperaturama, ali ne podnosi agresivni kondenzat dima. Zahvaljujući masivnim zidovima od opeke, ima visok toplinski kapacitet i zadovoljavajuća svojstva toplinske izolacije. Što se tiče kondenzacije vodene pare i dinamike plina ciglenog dimnjaka, ovdje nije sve tako dobro.

Masivni dimnjak od opeke je težak, dakle, da biste ga instalirali, potreban vam je vlastiti temelj, koji zauzvrat također zahtijeva zasebne izračune;

Pravokutni ili kvadratni oblik poprečnog presjeka dimovodnih kanala, u kombinaciji s neravnim i grubim unutarnjim zidovima, stvaraju značajan otpor kretanju dimnih plinova, stoga poprečni presjek takvih dimnjaka treba odabrati s malom marginom ;
Nedostatak dodatne toplinske izolacije može dovesti do stvaranja kondenzacije unutar dimnjaka, dakle, njezine stijenke moraju imati dovoljnu debljinu da temperatura dimnih plinova iznutra ne padne ispod točke rosišta.

Azbestno-cementne i keramičke cijevi prodaju se gotove i lako se sastavljaju ručno, stoga se često koriste u izgradnji privatnih kuća za spajanje kotlova na plin ili kruta goriva. Mnoge vlasnike kuća privlači njihova ne baš niska cijena, ali želim vas podsjetiti da prilikom postavljanja dimnjaka od azbestno-cementnih cijevi morate uzeti u obzir sljedeće točke:

Azbestno-cementne cijevi imaju visoku toplinsku vodljivost i slabo zadržavaju toplinu dimnih plinova, zbog čega se unutra može stvoriti kondenzacija, što će brzo dovesti do uništenja zidova;
Kako se to ne bi dogodilo, prilikom ugradnje azbestno-cementnog dimnjaka važno je odabrati pravi toplinski izolacijski materijal i izračunati njegovu debljinu tako da temperatura dimnih plinova na izlazu ne padne ispod 110 ° C;
Na temperaturama iznad 350 ° C, azbestni cement može puknuti i srušiti se, stoga, između ulaza u dimnjak i izlaza iz kotla, savjetujem vam da ugradite odstojnik od izolirane metalne cijevi;
Njegovu duljinu treba izračunati tako da temperatura dimnih plinova na ulazu u azbestno-cementnu cijev ne prelazi 300-350 ° C;
Sama azbestno-cementna cijev ima dovoljnu krutost. Unatoč tome, za bolju toplinsku izolaciju i zaštitu od mehaničkih oštećenja, preporučam ugradnju takvog dimnjaka unutar zaštitne obloge od zidane cigle.

Metalne sendvič cijevi od nehrđajućeg čelika, po mom mišljenju, najuspješnija su opcija za kućni dimnjak, koji je jednako prikladan i za masivnu ploču od opeke i za moderan kompaktni kotao za grijanje. Regrutiraju se iz zasebnih odjeljaka, tako da vam omogućuju da vlastitim rukama napravite vanjski ili unutarnji dimnjak gotovo bilo koje konfiguracije.

Unutarnji rukavac od nehrđajućeg čelika otpornog na toplinu ima savršeno glatku površinu i kružni poprečni presjek, stoga stvara minimalni aerodinamički otpor strujanju dimnih plinova. Iz tog razloga, unutarnji promjer dimovodnog kanala mora odgovarati minimalnoj vrijednosti projektnih karakteristika;

Izolirana metalna sendvič cijev ima dobra svojstva toplinske izolacije, i ne treba dodatnu izolaciju, stoga izračuni toplinske tehnike u ovom slučaju nisu potrebni;
Prilikom ugradnje i montaže dimnjaka svaki dio mora biti montiran na način da bude pričvršćen za unutarnji zid ili fasadu zgrade najmanje na dvije točke. U tom slučaju razmak između montažnih nosača ne smije biti veći od 1200 mm.

Montažni izolirani keramički dimnjaci imaju slične karakteristike, a također se mogu koristiti gotovo bez ograničenja, u kombinaciji s bilo kojom vrstom peći, kamina ili bojlera za kućno grijanje.

Projektirani su i proizvedeni u tvornici, u skladu sa svim potrebnim izračunima toplinske tehnike i zahtjevima pravila zaštite od požara;
To omogućuje njihovo montiranje u obliku u kojem jesu, bez razmišljanja o vlastitim dodatnim izračunima;
Unatoč tome, želim vas podsjetiti da takav sendvič od ekspandiranih betonskih blokova, izolacije od mineralne vune i umetka od keramičke cijevi, sastavljen može biti težak, pa je također potrebno izračunati i napraviti zaseban temelj za njega.

Nedavno se na tržištu građevinskih materijala počela pojavljivati relativno nova vrsta polimernih dimnjaka, poznatija pod trgovačkim nazivom "Furan Flex". To je fleksibilno oklopno crijevo koje se ugrađuje u postojeći dimovodni kanal i zatim se puni vrućom parom pod visokim tlakom. Pod utjecajem pritiska i visoke temperature, rukav se ispravlja i polimerizira, zbog čega u potpunosti ispunjava lumen dimnog kanala i jača zidove cijevi iznutra.

Ugradnja takvog polimernog umetka zahtijeva korištenje posebne opreme i strogo poštivanje tehnoloških režima, stoga ga mogu izvoditi isključivo kvalificirani stručnjaci;
Na temelju toga, u ovom slučaju, ne preporučam se zamarati složenim formulama, a izvođenje svih proračuna povjeriti inženjerima izvođača koji će izvesti instalaciju.

Azbestno-cementna cijev ima grubu unutarnju površinu, što pridonosi brzom prianjanju čađe i čađe. S vremenom rastući sloj čađe smanjuje unutarnju površinu poprečnog presjeka i povećava aerodinamički otpor dimnog kanala, stoga ne preporučam korištenje takvih cijevi za peći i kotlove na kruta i tekuća goriva.

Trenutak 2. Proračun unutarnjeg promjera dimnjaka za peći na kruta goriva i kamine

Za ispravan izračun propuha dimnjaka potrebno je prije svega odrediti potrebnu površinu unutarnjeg presjeka. U ovom odjeljku ću vam reći kako se to radi, koristeći primjer izračunavanja poprečnog presjeka dimnjaka za grijanje peći i kamina na kruta goriva.

Prije svega, morate odrediti koliko će se dimnih plinova proizvesti kada se određena vrsta goriva izgori u peći u jednom satu. Ovaj izračun se izvodi prema sljedećoj formuli:

V plin = V * V gorivo * (1 + T / 273) / 3600, gdje

V plin- volumen dimnog plina koji će proći kroz cijev za jedan sat (m³/sat);

B- najveća masa goriva koja izgori unutar jednog sata u peći (kg);

V topl- koeficijent volumena dimnih plinova koji se emitiraju tijekom izgaranja određene vrste goriva (m³ / kg).

Ova vrijednost se utvrđuje prema posebnim tablicama, a njezina vrijednost je: za suho ogrjevno drvo i grudasti treset - 10 m³ / kg, za briketirani mrki ugljen - 12 m³ / kg, a za ugljen i antracit - 17 m³ / kg;

T- temperatura dimnih plinova na izlazu iz dimnjaka (°C). Kod normalno izoliranog dimnjaka njegova vrijednost može biti od 110 do 160 ° C.

Imajući dobivenu vrijednost ukupnog volumena plina koji prolazi kroz cijev u jedinici vremena, bit će lako izračunati potrebnu površinu poprečnog presjeka kanala dimnjaka. Definira se kao omjer dobivenog volumena i brzine kretanja dimnih plinova, a izračunava se pomoću sljedeće formule:

S dim = V plin / W, gdje

S dim- površina poprečnog presjeka dimnog kanala (m2);
V plin- volumen dimnih plinova po jedinici vremena, koji smo dobili u prethodnoj formuli (m³ / sat);
W- smanjena brzina uzlaznog kretanja protoka plina i dimnih plinova unutar cijevi (m / s). Ovdje moram reći da je ova vrijednost uvjetno konstantna, a njezina vrijednost je 2 m / s.

Da bismo razumjeli koji promjer cijevi trebamo napraviti dimnjak, na temelju dobivene vrijednosti površine kruga, moramo odrediti njegov promjer. Za to se primjenjuje sljedeća formula:

D = √ 4 * S dim / π, gdje

D- unutarnji promjer okruglog dimnjaka (m);
S dim- površina unutarnjeg presjeka dimnjaka, dobivena u prethodnim proračunima (m2)

Da bi bilo jasno čitatelju, predlažem da razmotrimo jednostavan primjer proračuna dimnjaka za grijač-peć, ako je poznato da tijekom grijanja u njemu gori 8 kg suhih drva na sat, a temperatura dimnjaka plinova na izlazu je 140°C.

Koristeći prvu zadanu formulu, određujemo maksimalan volumen dima koji se može osloboditi u jednom satu sagorijevanja 8 kg suhog drva za ogrjev: V plin = 8 * 10 * (1 + 140/273) / 3600 = 0,033 m³ / sat;
Koristeći drugu formulu, morate izračunati potrebnu površinu poprečnog presjeka dimnog kanala: S dim = 0,034 / 2 = 0,017 m²;
Posljednja formula omogućuje vam da odredite potrebni promjer cijevi, na temelju poznatog područja njegovog poprečnog presjeka: D = √ 4 * 0,017 / 3,14 = 0,147 m;
Tako smo utvrdili da će za ovu peć u kadi biti potreban dimnjak s unutarnjim promjerom od najmanje 150 mm.

Ako tijekom izračuna dobijete necijeli broj, savjetujem vam da ga zaokružite na cjelobrojnu vrijednost, međutim, takvo je zaokruživanje dopušteno u razumnim granicama, jer u ovom slučaju vrlo veliki promjer ne znači jako dobro.

Trenutak 3. Proračun cijevi dimnjaka za kućanske kotlove

U ovom članku namjerno nisam počeo davati zasebne izračune za montažne kućanske kotlove na kruto gorivo i plin, budući da svaka uputa o korištenju kotlovske opreme već sadrži sve potrebne tehničke informacije.

Poznavajući toplinsku snagu vašeg plinskog kotla, lako je odabrati promjer dimnjaka, u skladu s prethodno izračunatim parametrima.

Za male kotlove za grijanje s maksimalnom toplinskom snagom ne većom od 3,5 kW bit će dovoljna cijev s unutarnjim promjerom od 140-150 mm;

Za kućnu kotlovsku opremu prosječne snage (od 3,5 do 5 kW) bit će potrebni dimnjaci promjera od 140 do 200 mm;
Ako je snaga kotla za grijanje od 5 do 10 kW, tada će se za to morati koristiti cijevi promjera od 200 do 300 mm.

Ako je plinski kotao opremljen ugrađenom turbinom za stvaranje prisilnog propuha, tada promjer ispušne cijevi može biti mnogo manji od gore navedenih vrijednosti. U tom slučaju, preporučena veličina cijevi mora biti navedena u tehničkom listu proizvoda.

Trenutak 4. Određivanje visine cijevi i položaja na krovu

Snaga prirodnog propuha uvelike ovisi o visinskoj razlici između razine rešetke ložišta u donjem dijelu peći i vjetrootpornog deflektora ili otvora dimnog kanala u gornjem dijelu dimnjaka.

Kako bi zagrijani dimni plinovi što učinkovitije iskoristili svoju energiju za stvaranje prirodnog propuha, vrlo je važno pravilno izračunati visinu dimnjaka u odnosu na rešetku i u odnosu na greben krova.

Relativna visina dimnjaka, od razine rešetke do otvora dimnjaka, mora biti najmanje 5000 mm;

Na stambenim zgradama s eksploatiranim ravnim krovom, otvor dimnjaka mora biti smješten najmanje 500 mm više od maksimalne visine bočnog parapeta ili krovne ograde;
Na kućama sa zabatnim ili kosim krovom, otvor dimnjaka treba biti smješten najmanje 500 mm od razine sljemena krova;
Ako se na kosom krovu dimnjak nalazi na jednoj od padina, na udaljenosti ne većoj od 1500 mm od grebena krova, tada se također mora uzdići 500 mm iznad razine grebena;

U slučaju da je ta udaljenost od 1500 do 3000 mm, vjetrootporni deflektor dimnih plinova može se nalaziti na razini sljemena krova;
Na krovovima s blagim nagibom s malim kutom nagiba, dimnjak se može nalaziti na udaljenosti većoj od 3000 mm od grebena. U ovom slučaju, njegova se optimalna visina izračunava u skladu s dijagramom prikazanim na donjoj slici.

Pogrešan odabir visine cijevi ili njenog položaja u odnosu na greben krova, s nepovoljnim smjerom vjetra, može uzrokovati stvaranje obrnutog potiska. Ova pojava je vrlo opasna, jer može dovesti do ispuštanja goruće žeravice i otrovnog ugljičnog monoksida iz pepeljare ili ložišta u stambeni prostor.

Zaključak

Sumirajući, želim napomenuti da pri odabiru materijala, dimenzija i konfiguracije dimnjaka, prije svega, treba polaziti od maksimalnog toplinskog učinka grijača. U tom slučaju također morate uzeti u obzir svoje financijske mogućnosti i za koje vrste goriva je namijenjena vaša peć ili kotao za grijanje.

Više detalja o svim opisanim vrstama dimnjaka možete pronaći u priloženom videu u ovom članku, a ako imate pitanja ili komentara, predlažem da ih raspravite u obrascu za komentare.

14. rujna 2016

Ako želite izraziti zahvalnost, dodati pojašnjenje ili prigovor, pitajte nešto od autora - dodajte komentar ili recite hvala!

Upozorenje: Upotreba nedefinirane konstante WPLANG - pretpostavlja se "WPLANG" (ovo će dovesti do pogreške u budućoj verziji PHP-a) u /var/www/krysha-expert..php na liniji 2580

Upozorenje: count (): Parametar mora biti niz ili objekt koji implementira Countable in /var/www/krysha-expert..php na liniji 1802

U proizvodnji kamina ili peći velika se pozornost posvećuje kanalu za dimnjak, jer o ovom elementu ovisi koliko će cijeli sustav funkcionirati učinkovito. U ovom slučaju, jedan od glavnih zadataka je izvođenje izračuna i njegovog presjeka. Ovi parametri određuju uvjete za optimalan propuh, ovisno o vrsti grijača i drugim parametrima. Danas ćemo govoriti o tome kako se izvode takvi izračuni. Istodobno, ne pozivamo vas da ih sami izvodite, jer bez prakse nijedna teorija ne može jamčiti kvalitetan rezultat - međutim, nova znanja nikome neće štetiti.

Nekoliko je razloga zašto izračunavamo visinu dimnjaka.

Cijene sendvič dimnjaka

Sendvič dimnjak

Kako sami izračunati visinu cijevi

Zatim će se dati metodologija samoizračunavanja - na koju se fokusira SNiP 41-01-2003 "Grijanje, ventilacija i klimatizacija"... Prema ovom dokumentu imamo sljedeće podatke:

minimalna visina dimnjaka, koja se smatra od glave do rešetke, je 5 m;
optimalna visina bi trebala biti 6 m.

Međutim, ovi podaci apsolutno ne govore ništa o tome koji parametar odabrati u određenom slučaju, za određenu opremu. Stoga stručnjaci koriste sljedeću formulu.

Usredotočujući se na prikazanu formulu, izvest ćemo glavne parametre koji su potrebni za točne izračune.

A- meteorološke prilike okolnog područja. To se odnosi na određeni koeficijent koji su stručnjaci već izračunali i prikazali u opisnim dokumentima. Na primjer, za sjeverne regije ovaj je parametar postavljen na 160.
Mi Je li masa tvari koja prolazi kroz određenu jedinicu vremena. Ovaj parametar možete pronaći u dokumentaciji isporučenoj s grijačem.
F- brzina taloženja čestica koje nastaju tijekom izgaranja goriva. Ovaj pokazatelj može se naći u regulatornim dokumentima za vrstu goriva. Uzmimo za primjer drva i električni grijač. U prvom slučaju, izračunata vrijednost je 25 jedinica, au drugom - 1.
(Spdki i Sphi)- koncentracija raznih tvari u plinu koji se uklanja. Oba pokazatelja također su preuzeta iz uputa priloženih opremi za grijanje.
V- volumen evakuiranog plina.
T- temperaturna razlika između ulaznog zraka i plina na izlazu iz cijevi.

Visina dimnjaka iznad krova također je vrlo važan parametar. Određuje se na temelju oblika krova - svi podaci su također preuzeti iz gore navedenog SNiP-a.

Ako je krov zgrade ravan, tada se visina cijevi određuje na sljedeći način.

Stol. Visina cijevi za ravni krov.

Ako je vaš krov nagnut, tada će na visinu dimnjaka utjecati njegov položaj u odnosu na krovni greben - mislimo na udaljenost (udaljenost između njih).

Stol. Visina cijevi nagnutog krova.

Također, na visinu dimnjaka iznad grebena mogu utjecati faktori trećih strana, kao što su zgrade koje se nalaze u neposrednoj blizini i visoka stabla. Prisutnost takvih prepreka čini zonu potpore vjetrom. U ovoj zoni gotovo je nemoguće opremiti dobar nacrt, koji će biti dovoljan za normalan rad grijača. Za izlazak iz ove zone vjetra potrebno je povećati visinu dimnjaka za najmanje 50 cm.

Slična situacija bit će ako se oprema za grijanje nalazi u niskoj pomoćnoj prostoriji, pričvršćena uz kuću ili se nalazi u neposrednoj blizini. Obje opcije su prikazane na gornjem dijagramu.

Pozdravljam svog dragog čitatelja i predstavljam vam članak o tome kako pravilno izračunati dimnjak u vašem domu.

Glavna komponenta udobnosti u domu je toplina. Vlasnik kuće mora riješiti probleme grijanja privatne kuće. Za grijanje, koje se može sastaviti samostalno (osim plina), uključujući dimnjake.

Kako bi se osiguralo potpuno uklanjanje dimnih plinova iz prostorije, dobar propuh i spriječilo prevrtanje propuha, potrebno je poštivati zahtjeve regulatornih dokumenata.

Dimnjak je taj koji osigurava sigurnost stanovnika. Neispravno dizajniran dimnjak ne može u potpunosti ukloniti otrovne produkte izgaranja (ugljični dioksid i ugljični monoksid, sumporni oksidi), dim i čađu. Čak je moguć i požar ako vrući dim uđe u prostoriju. Posebno je opasno prevrtanje propuha - rotacija kretanja dima u suprotnom smjeru.

Stoga je prilikom ugradnje dimnjaka potrebno ispravno izračunati njegove parametre - upravo oni osiguravaju stvaranje idealnog nacrta i potpuno uklanjanje štetnih tvari.

Za koje parametre trebate izračun

Glavni parametri bilo kojeg vertikalnog dimnjaka su duljina i unutarnji (radni) dio dimovodnog kanala. Sve dolje navedene informacije jednako su istinite za grijače koji koriste bilo koju vrstu goriva, ali parametre dimnjaka za plinske kotlove izračunavaju stručnjaci iz licencirane projektantske organizacije.

Duljina

Duljina dimnjaka određena je SP 7.13130.2013. Njegova duljina (ili visina) mjeri se od glave na vrhu cijevi do rešetke kotla za grijanje. Standard predviđa minimalnu visinu dimnjaka i visinu glave u odnosu na greben krova.

Treba imati na umu da je visina određena proračunima nominalna. Zapravo, dimnjak za moderni kotao nalazi se sa strane, izlaz kotla nalazi se u gornjem dijelu jedinice na određenoj visini u odnosu na dno peći. Stoga će stvarna duljina okomitog dijela dimnjaka biti nešto manja od izračunatih podataka - za udaljenost od dna peći do izlaza. Ta se udaljenost može odrediti iz crteža jedinice ili izmjeriti.

Nemojte misliti da je produljenje dimnjaka dobro. Promaja se temelji na porastu vrućih ispušnih plinova prema gore, a ako je duljina cijevi preduga, plinovi se hlade i propuh se smanjuje. Iz istog razloga, dimnjak mora biti izoliran. Čak i tradicionalni dimnjaci peći od crvene opeke trebaju izolaciju. Situaciju s propuhom pogoršava činjenica da ispušni plinovi modernih kotlova s visokom učinkovitošću imaju nisku temperaturu.

S umjereno izduženim dimnjakom povećava se propuh, dok se više topline ispušta u atmosferu. Prekomjerni protok plina će ugasiti plinske grijaće jedinice. ...

Ugradnja niskog dimnjaka u stambenoj zgradi potpuno je neprihvatljiva - u njemu nema dovoljnog vakuuma, plinovi se dižu sporijom brzinom, zbog čega se propuh smanjuje. Dopušteno je ugraditi niske dimnjake na samostojeće peći, na primjer, u vrtu za roštilj i sl.).

Promjer dimnjaka

Promjer dimnjaka nije ništa manje važan za stvaranje propuha. Prilikom ugradnje modernih jedinica za grijanje, minimalni promjer se određuje jednostavno - prema putovnici jedinice (i promjeru izlazne cijevi). Osim toga, regulatorni dokumenti daju minimalne dimenzije poprečnog presjeka dimnjaka koji odgovaraju jedinici određene snage. Ti su podaci navedeni u putovnici jedinice.

Ako je unutarnji dio dimnjaka iz nekog razloga odabran kvadrat, tada njegovo područje ne bi trebalo biti manje od okrugle strukture.

Kada koristite postojeću tradicionalnu peć, dimnjak ostaje isti. Prilikom postavljanja pećnice i dimnjaka od cigle vlastitim rukama, morate koristiti projekt (po mogućnosti ne preuzeti na Internetu!) I postaviti cijev u točnom skladu s crtežom. Isto vrijedi i za samostojeće konstrukcije od opeke.

Metode proračuna

Profesionalci koriste nekoliko metoda za izračun parametara dimnjaka. Prilikom postavljanja velikih industrijskih cijevi, dizajnerima se povjeravaju vrlo složeni izračuni. Oni uzimaju u obzir:

količina i sastav dimnih plinova;
koncentracija štetnih tvari u produktima izgaranja;
materijal cijevi;
hrapavost unutarnje površine svinje;
meteorološka situacija u regiji.

Proračun velikih cijevi često služi kao tema za diplomski rad na institutu. Srećom, veličina dimnjaka u privatnoj kući je manja, a snaga grijaćih jedinica također je inferiornija od industrijskih objekata.

Prilikom projektiranja male cijevi za privatnu kuću koriste se jednostavniji, iako prilično točni izračuni. Parametri dimnjaka dobiveni kao rezultat izračuna osiguravaju potpunu evakuaciju proizvoda izgaranja iz peći i osiguravaju sigurnost stanovnika. Takvi izračuni omogućuju izbjegavanje pogrešaka u odabiru parametara i tijekom ugradnje dimnjaka, kako bi se izbjegle naknadne izmjene konstrukcija. Takve preinake u već izgrađenoj i gotovoj kući puno su teže nego u procesu izgradnje.

Pri izračunu parametara dimnjaka privatne kuće koriste točne i približne (švedske) metode izračuna.

Točna metoda

Za grijanje se često ugrađuju gotove jedinice za grijanje ili grijanje i kuhanje industrijske proizvodnje s određenim promjerom dimnjaka. Uz peći za saunu ili peći na ulje za garažu obično se montiraju i gotovi sendvič dimnjaci malog promjera (100 mm).

Za točnije izračune potrebno je poznavati karakteristike goriva i kotla za grijanje, brzinu dizanja dimnih plinova, količinu spaljenog goriva, oblik dimnjaka (oblik presjeka, broj zavoja). Izračuni su prilično komplicirani i zahtijevaju korištenje nekih posebnih podataka, stoga ćemo razmotriti izračun jedinice za grijanje (kamin) na drva - često se izrađuju originalno, oslanjajući se samo na iskustvo peći, stoga, nužan je proračun presjeka.

Dimnjak neka bude kružnog presjeka, bez zavoja. Podaci za izračun:

prosječna brzina kretanja dimnih plinova duž svinje v uzima se jednakom 2 m / s;

masa drva za ogrjev koje gori unutar jednog sata u ložištu - B = 5 kg / h (vlažnost 25%);

temperatura izlaznih plinova - t = 160 ° S.

Formula za određivanje volumena izlaznih plinova:

gdje je V volumen zraka potreban za potpuno izgaranje 1 kg goriva. Za ogrjev s udjelom vlage od 25%, za izgaranje od 1 kg potrebno je 10 m3 zraka.

Izračunata vrijednost zaokružuje se na najbližu veličinu okrugle cijevi (na primjer, 125 mm). Kvadratni ili pravokutni dimnjak od opeke nije manji od 140 × 140 mm. Poprečni presjek cijevi za tradicionalnu peć trebao bi biti jedan i pol puta veći od veličine puhala.

Volumen produkata izgaranja u normalnim uvjetima i temperatura izlaznog dima su normativni podaci. vidi tablicu:

Švedska metoda izračuna

Postoji takozvana švedska metoda izračuna koja se temelji na izboru visine dimnjaka, ovisno o omjeru površine ložišta peći i poprečnog presjeka cijevi. Obično se metoda koristi za kamine na drva. Izračunajte omjer:

zatim se omjer pretvara u postotke i prema grafikonu, ovisno o dobivenoj veličini i obliku svinje, odabire se visina dimnjaka.

Kada se koristi švedska metoda izračuna, moguće je izračunati površinu poprečnog presjeka kanala bora na temelju površine ložišta peći i visine cijevi, određene u skladu sa SP 7.13130. 2013, ovisno o visini sljemena krova i položaju dimnjaka u odnosu na sljemen (vidi dolje).

Kako pravilno izračunati parametre dimnjaka

Nakon izračuna, visina cijevi se provjerava u skladu sa zahtjevima regulatornog dokumenta - ne smije biti niža od one koju zahtijeva SP 7.13130.2013. U svakom slučaju, uzima se veća vrijednost duljine.

Najbolji promjer dimnjaka - odgovara putovnici jedinice za grijanje.

Određivanje visine dimnjaka

Visina dimnjaka određuje se još u fazi projektiranja kuće, ovisno o položaju dimnjaka na krovu, udaljenosti do grebena ili do susjednih visokih objekata (kuće, velika stabla).

Zašto je potreban ovaj parametar

Nacrt ovisi o visini dimnjaka, što znači pouzdanost i sigurnost jedinice za grijanje te sigurnost stanovnika kuće. U slučaju nedovoljnog odvođenja dimnih plinova, smanjuje se učinkovitost kotla, peći ili kamina, postoji opasnost od trovanja stanara ugljičnim monoksidom ili ugljičnim dioksidom te opasnost od požara.

Zahtjevi SNiP-a

U skladu sa SP 7.13130.2013, minimalna visina dimnjaka od glave do rešetke jedinice za grijanje mora biti najmanje 5 m. Kada cijev izlazi na ravan krov, njena visina ne smije biti manja od 0,5 m Maksimalna duljina horizontalnog dijela ne smije biti veća od 1m.

Za stvaranje potrebnog vakuuma kada dimnjak napusti krov, također je navedena visina glave cijevi iznad krova (vidi donju tablicu).

Postoji i koncept povratnog vjetra. Ako je dimnjak blizu visoke zgrade, drveta ili je niski samostojeći dimnjak blizu kuće, tada ti predmeti mogu blokirati dimnjak od vjetra i smanjiti propuh. Da biste utvrdili pada li cijev u zonu potpore vjetrom, potrebno je povući nagnutu liniju pod kutom od 45 ° prema horizontali kroz gornju točku kuće ili stabla. Glava cijevi mora biti iznad ove crte.

Bira se veća od dvije visine. Ako je, kako bi se ispunili zahtjevi propisa, potrebno izgraditi vrlo visok dimnjak (mnogo viši od 5 m), tada ćete morati ugraditi dimovod koji osigurava dovoljnu vuču za bilo koju duljinu cijevi.

Tablica visine dimnjaka iznad grebena

Visina dimnjaka iznad grebena mora odgovarati SP 7.13130.2013. Podaci su dati u tablici:

Udaljenost od grebena do cijevi mjeri se strogo vodoravno.

Proračun presjeka dimnog kanala

SP 7.13130.2013 određuje minimalne poprečne presjeke kanala dimnjaka ciglenog ili betonskog dimnjaka, ovisno o snazi jedinice za grijanje:

do 3,5 kW - 140 × 140 mm (Ø ne manje od 158 mm);
3,5-5,2 kW - 140 × 200 mm (Ø ne manje od 189 mm);
5,2-7,0 kW - 140 × 270 mm (Ø ne manje od 219 mm).

Prilikom modernizacije peći nepoznate snage ostavlja se ili dimnjak postojećeg dijela ili se unutra ubacuje okrugli umetak od nehrđajućeg čelika odgovarajućeg promjera. Ako se na staru peć ugrađuju moderne keramičke ili sendvič cijevi, tada unutarnji promjer modula ne smije biti manji od promjera košuljice koja bi pri ugradnji stala u staru cijev. Teoretski, možete tražiti projekt stare peći, ali u većini slučajeva to je nemoguće.

Najčešće je pozivan pećničar, koji je bez ikakvih projekata i proračuna sastavio peći i dimnjake 2-3 svladane standardne veličine. U stvarnosti je nemoguće odrediti sve značajke ciglene peći po izgledu, a jedina smjernica pri odabiru presjeka uloška ili novog dimnjaka je presjek svinje već postojećeg dimnjaka (pod uvjetom da je dobro radio ). Ako je dimnjak, onda je prilikom zamjene ili modernizacije bolje pozvati inženjera grijanja i povjeriti mu odgovarajuće izračune.

Promjer cijevi s glatkom unutarnjom površinom od keramike ili nehrđajućeg čelika može biti nešto manji (za 30%). U ventilima peći koje rade na kruta goriva mora postojati nesmetan otvor s poprečnim presjekom od najmanje 15 × 15 mm.

Unutarnji dio dimnjaka: što je bolje?

U kvadratnom ili pravokutnom dimnjaku u kutovima će se pojaviti vrtlozi dima, koji malo koče protok plinova i pridonose taloženju kondenzata i čađe. Iz istog razloga, kutovi cijevi praktički ne sudjeluju u protoku plinova. Osim toga, kvadratne i pravokutne svinje imaju veću površinu zida od okruglih svinja - to povećava trenje dižućih plinova o zidove i usporava ih više.

Stoga je preporučljivo odabrati dimnjak okruglog oblika, a moderne cijevi od sendviča ili keramike proizvode se upravo kružnog presjeka, poput cijevi od nehrđajućeg čelika i azbestnog cementa. Kvadratni ili pravokutni oblik nalazi se u starim dimnjacima od opeke. Ali za moderne kotlove, peći i kamine, okrugli umetak od nehrđajućeg čelika mora se umetnuti u kutiju od opeke.

Što učiniti ako je presjek dimnjaka kvadratni

Ali moguće je koristiti i dimnjak kvadratnog presjeka - kvadratni ili pravokutni oblik ne utječe značajno na nacrt, a potpuna izmjena cijevi je teška i skupa. Cigleni dimnjaci tradicionalnih peći od pamtivijeka imali su kvadratni ili pravokutni oblik, ako je potrebno, sada možete koristiti stari dimnjak.

Treba imati na umu da s modernom jedinicom za grijanje, cijev od opeke bez umetka neće raditi dugo vremena - uništit će je kemijski agresivni kondenzat.

Cijev od opeke trebala bi imati poprečni presjek oko jedan i pol puta veći od okruglog dimnjaka s glatkim čeličnim zidovima. Stoga ugradnja košuljice ne utječe na kapacitet ispuštanja dimnih plinova četvrtaste cijevi od opeke.

Koliki bi trebao biti promjer dimnjaka za peć

U idealnom slučaju, promjer dimnjaka trebao bi biti jednak promjeru izlazne cijevi kotla ili nešto veći (ako cijev ima nestandardni dio).

Promjer dimnjaka za peć određuje se iz površine presjeka prema vječnoj školskoj formuli: s = πd2 / 4. Površina poprečnog presjeka mora biti jednaka ili nešto manja od vrijednosti površine poprečnog presjeka kvadratne svinje, određene prema regulatornim dokumentima, ovisno o snazi kotla.

Kako promjer dimnjaka utječe na njegovu visinu

Prilikom postavljanja dimnjaka postoji nepromjenjiv odnos: što je uži dio svinje, to bi cijev trebala biti viša. Viši dimnjak povećava propuh i brzinu dizanja dimnih plinova. Ali pretjerano visok počinje usporavati potisak - vrući plinovi se hlade, usporavaju se i trenjem o zidove svinje, osobito grube cigle.

Proračun optimalnog pokazatelja vuče

Nacrt - smanjenje tlaka u dimnjaku. Izračun propuha potreban je kako bi se provjerila jesu li visina i presjek dimnjaka točno određeni.

gdje je ∆P razlika tlaka na ulazu i izlazu cijevi, Pa;

a - atmosferski tlak, Pa;

h - visina cijevi, m;

Ti je prosječna unutarnja temperatura, K;

Do - vanjska temperatura, K.

Za laika, indikator propuha ne daje dovoljno informacija, stoga se obično izračunava količina ispušnog dima koju osigurava prisutnost propuha u dimnjaku. Upravo volumen otpadnih plinova pokazuje kako cijev osigurava potpuno uklanjanje otpadnih plinova s otrovnim tvarima i sigurnost stanovnika.

Formula je točna samo za zrak, za dim formula je približna. Ali čak i po približnoj vrijednosti moguće je procijeniti osigurava li dimnjak sigurnost ljudi. Izračunata vrijednost dimnih plinova mora biti veća ili jednaka izračunatoj vrijednosti dimnih plinova (vidi gore).

gdje je V izračunato - protok uklonjenih plinova, m / s3;

S je površina poprečnog presjeka svinje, m2;

S - koeficijent koji uzima u obzir gubitke trenja; obično se uzima jednako 0,65-0,7;

g - ubrzanje zbog gravitacije, 9,807 m / s2;

h - visina cijevi, m;

Ti je prosječna unutarnja temperatura, K (temperatura u Kelvinu je 273 jedinice viša od temperature u °C);

Do - vanjska temperatura, K.

Zbog čega se u pećnici stvara prirodni propuh

Prirodni propuh u dimnjaku nastaje zbog dizanja vrućeg i manje gustog dima prema gore. Gusti hladni zrak usisava se u ložište odozdo, kisik reagira s gorivom, zrak s dimom se zagrijava u ložištu, diže se i tako dalje.

Primjer izračuna

Kao primjer, prikazat ću izračun volumena ispušnog zraka za cijev s unutarnjim promjerom od 0,125 m, površinom od 0,012266 m2 i visinom, na primjer, 6 m, unutarnjom temperaturom od 20 ° C i minimalna vanjska temperatura od -20°C.

Zaključak: takva cijev osigurava potpuno uklanjanje dimnih plinova iz peći. Vcalc osjetno premašuje Vinit, stoga je za smanjenje troškova dimnjaka vrijedno izračunati Vcalculated za kraću ili užu cijev i razmotriti mogućnost njihove ugradnje.

Prilikom odabira dimnjaka manjeg presjeka i visine, nužno je izračunati propuh na 10°C - bit će manji nego na niskim temperaturama, ali Vout bi trebao biti jednak ili veći od Vcalc i na pozitivnim temperaturama, u protivnom potpuna evakuacija ugljičnog monoksida i ugljičnog dioksida iz prostorije neće biti osigurana po toplom vremenu.

U ovom slučaju, Vcalc je znatno veći od Vin, budući da smo u proračunima uzeli konstrukciju dugu 6 m (a ne optimalnih 5 m) i zaokružili izračunati promjer od 0,118 m prema gore.

Online kalkulatori

Izračuni parametara dimnjaka uvelike su olakšani gotovim online kalkulatori.

Zaključak

Pozdravljam se sa svojim dragim čitateljem. Kada gradite novu vikendicu ili obnavljate staru kuću, obratite posebnu pozornost na dizajn dimnjaka - to je jamstvo sigurnosti vaše obitelji. Nabavite nove članke s stranice, dovedite prijatelje na stranicu, podijelite zanimljive i korisne informacije s pretplatnicima na društvenim mrežama.

Za sve kotlovnice - industrijske i kućne, u pravilu je dizajniran jedan dimnjak, zajednički za sve kotlove. Najvažniji dio projekta je aerodinamički dizajn dimnjaka.

Materijal za to može biti cigla, armirani beton, stakloplastike. Korištenje analoga čelika s promjerom većim od 1 m dopušteno je samo ako su napravljene tehničke i ekonomske prednosti takvog izbora.

Glavne vrste proračuna za industrijske dimnjake

Proračun aerodinamike cijevi

Bilješka!

Ovaj dio dizajna potreban je za određivanje minimalne propusnosti strukture.

Mora biti dovoljan da osigura nesmetan prolaz i daljnje uklanjanje produkata izgaranja goriva u atmosferu, kada kotlovnica radi pri maksimalnom opterećenju.

Treba napomenuti da netočno izračunata propusnost cijevi može uzrokovati nakupljanje plinova u kanalu ili kotlu.

Kompetentan aerodinamički izračun omogućuje objektivnu procjenu učinkovitosti sustava puhanja i vuče, kao i pada tlaka u putovima zraka i plina kotlovnice.

Rezultat aerodinamičkih proračuna su preporuke stručnjaka o visini i promjeru dimnjaka te optimizaciji sekcija i elemenata plinsko-zračnog puta.

Određivanje visine konstrukcije

Sljedeća točka projekta je ekološko opravdanje veličine cijevi, na temelju proračuna disperzije štetnih produkata izgaranja goriva u atmosferi.

Visina dimnjaka se izračunava na temelju disperzijskih uvjeta za emisiju štetnih tvari.

Istodobno se moraju poštivati svi sanitarni standardi za trgovačka i industrijska poduzeća, kao i uzeti u obzir pozadinska koncentracija tih tvari.

Posljednja karakteristika ovisi o:

meteorološki režim atmosfere na određenom području;
brzina protoka mase zraka;
teren;
temperatura ispuštenih plinova i drugi čimbenici.

U ovoj fazi projektiranja utvrđuje se:

optimalna visina cijevi;
najveći dopušteni volumen emisije štetnih tvari u atmosferu.

Trajnost i stabilnost cijevi

Ovi se izračuni izvode kako bi se utvrdila sposobnost odabrane strukture da izdrži učinke vanjskih čimbenika:

seizmička aktivnost;
ponašanje tla;
opterećenja vjetrom i snijegom.

Operativni čimbenici također se uzimaju u obzir:

težina cijevi;
dinamičke vibracije opreme;
toplinsko širenje.

Proračuni čvrstoće omogućuju odabir ne samo strukture i oblika prtljažnika strukture. Oni dopuštaju i izračunavaju temelj za dimnjak: određuju njegovu strukturu, dubinu, površinu stopala itd.

Toplinski proračun

Potreban je proračun toplinske tehnike:

pronaći toplinsko širenje materijala cijevi;
određivanje temperature njegovog vanjskog kućišta;
izbor vrste i debljine.

Izračun parametara dimnjaka u privatnoj kući

Što trebate znati pri izračunu

Za određivanje parametara dimnjaka kućne kotlovnice, nema potrebe za ozbiljnim izračunima. Dovoljno je koristiti pojednostavljenu shemu izračuna.

Bilješka!

Da biste napravili takav izračun, morate znati snagu (prijenos topline) kotla ili peći, drugim riječima: količinu spaljenog goriva po satu. Ovu brojku je lako saznati gledanjem u putovnicu opreme.

Ostali parametri za sve strukture kućanstva približno su isti:

temperatura plinova na ulazu u cijev - 150 / 200º;
njihova brzina u dimnjaku nije manja od 2 m / s;
visina kućnog dimnjaka, prema SNiP-u, mora biti najmanje 5 m od rešetke;
tlak prirodnog plina po 1m - ne manje od 4 Pa (ili 0,4mmH2O)

Da biste saznali količinu gravitacije, vrijedi razmotriti što je to: razlika u gustoći koju imaju zrak i dimni plin, pomnožena s visinom strukture.

Drugim riječima: izračun promjera dimnjaka ovisi o količini sagorjelog goriva po satu.

Pretpostavimo da već znate količinu sagorjelog goriva, tada je volumen plinova na ulazu u cijev, pri određenoj temperaturi t, sljedeći:

Vg = B ∙ V ∙ (1 + t / 273) / 3600, u m³ / sec.
Znajući brzinu kojom se plinovi moraju kretati u cijevi, možete izračunati površinu (F) njenog poprečnog presjeka:

F = π ∙ d² / 4, u m²

I, na temelju formule za određivanje površine kruga, možete izračunati promjer (d) okrugle cijevi:

dt = √4 ∙ B ∙ V ∙ (1 + t / 273) / π ∙ ω ∙ 3600, u metrima.
Primjer izračunavanja cijevi, nalazimo potrebni promjer

Navedimo konkretan primjer kako se vrši izračun dimnjaka za korištenje u kućanstvu.

Neka to bude metalno izolirana cijev.

Pretpostavimo da se na rešetki peći sagorijeva 10 kg drva za ogrjev na sat sa sadržajem vlage od 25%.
Tada je volumen plinova (V) u normalnim uvjetima (uzimajući u obzir omjer viška zraka) potreban za izgaranje 10 m³ / kg.
Temperatura na ulazu u cijev je 150º.
Dakle, Vg = (10 ∙ 10 ∙ 1,55) / 3600. Izrađujući izračune, dobivamo volumen plinova, 0,043 m³ / sec.
Uzimajući brzinu plina kao 2m / s, izračunavamo promjer:
d² = (4 ∙ 0,043) / 3,14 ∙ 2, dobivamo vrijednost 0,027.
Zamjenjujemo sve brojeve u formuli dt = √4 ∙ 0,34 ∙ 0,043 ∙ (1 + 150/273) /3,14∙10∙3600. Nakon proračuna dobivamo potrebni promjer od 0,165 m.

Određivanje gravitacije

Odredimo kako se plin hladi po 1 m strukture. Znajući da se na sat sagori 10 kg drva za ogrjev, izračunavamo snagu: Q = 10 ∙ 3300 ∙ 1,16, dobivamo brojku 38,28 kW.
Toplinski koeficijent za našu cijev je 0,34, što znači da će gubici po metru biti: 0,34: 0,196 = 1,73º.
Stoga, na izlazu iz debla od 3 metra (od ukupnih 5 m oduzimamo 2 m peći)
temperatura plina: 150- (1,73 ∙ 3) = 144,8º.
Vrijednost vlastitog gaza pri određivanju gustoće zraka, u normalnim uvjetima
na 0º = 1,2932, na 144,8º = 0,8452. Izrađujemo izračune: 3 ∙ (1,2932-0,8452). Dobivamo vrijednost tlaka prirodnog plina jednaku 1,34 mmH2O. Ovaj val dovoljan je za normalan rad cijevi.

Kao što vidite, izračun dimnjaka za kućnu upotrebu nije tako težak kao što se čini.