Calculul coșului de fum din puterea cazanului. Calcule la instalarea unui coș de fum pentru o sobă cu lemne și un cazan de uz casnic

La dispozitiv independent structura conductei de fum, este necesar să se calculeze cu precizie parametrii secțiunii transversale șemineu, înălțimea sa totală și nivelul de circulație a aerului - împingere, care va sprijini procesul de ardere a combustibilului și va elimina în atmosferă produsele de ardere toxice conținute în fum. Astfel de calcule sunt destul de complicate, dar importante pentru asigurarea funcționării eficiente și neîntrerupte a unității termice și a siguranței rezidenților.

Pentru funcționarea normală a aparatelor de încălzire care generează căldură prin arderea combustibilului este necesar un coș de fum.

Designul de îndepărtare a fumului asigură un aflux de oxigen, fără de care nici gazul, nici combustibilul solid sau lichid nu arde. În plus, fumul care conține produse de ardere este îndepărtat prin coș, ceea ce este o garanție a siguranței. sistem de incalzire- la urma urmei, fumul din incintă este mortal pentru oameni. Acest schimb de gaze se numește împingere.

Cazanele cu ardere interna sunt dotate cu coșuri coaxiale, care creează tiraj forțat, eliminând fumul printr-o țeavă și aspirând aer proaspăt prin alta. Sobele pe lemne și majoritatea cazanelor de uz casnic funcționează cu tiraj natural, care se formează din cauza diferenței de temperatură și presiune în dispozitivul de încălzire și la ieșirea coșului.

Principiul de funcționare al coșului de fum este simplu:

• gazele degajate în timpul arderii combustibilului au o temperatură ridicată, densitate scăzută și presiune ridicatași se înghesuie înăuntru încălzitor;
• fumul merge acolo unde nu există obstacole pentru el, adică se deplasează în direcția în care presiunea este mai mică, încercând să umple spațiul relativ liber, în plus, datorită densității scăzute, gazele tind în sus;
• dacă coșul de fum este aranjat corect, atunci la ieșirea din conductă aer rece are presiune scăzută și nu reprezintă un obstacol în calea ieșirii fumului fierbinte;
• întrucât ca zonă presiune scăzută situat deasupra cazanului, apoi fumul merge pe calea cea mai convenabilă - sus pe horn până la stradă.

Pentru ce sunt calculele?

Schimbul natural de aer, în care produsele de ardere sunt îndepărtate în atmosferă, are loc numai dacă structura de evacuare a fumului are forma corectăși dimensiune.

Dacă există obstacole - viraje, colțuri, secțiuni ale canalului de fum cu debit scăzut - fumul poate merge în altă direcție, unde nimic nu va interfera cu răspândirea lui. La o înălțime mică a țevii, diferența de temperatură nu va fi suficientă pentru a forma o împingere sau va apărea o apă de vânt, care va împiedica fumul să părăsească țeava, practic alungandu-l înapoi.

Notă! Deficiențe în dispozitivul coșului de fum vor duce la faptul că tirajul va fi fie insuficient pentru operatie normala încălzitor, sau va apărea un tiraj invers și produsele de ardere a combustibilului vor pătrunde în incintă, ceea ce poate provoca otrăvire sau incendiu.

Cu toate acestea, nu se poate spune despre dimensiunile coșului de fum că cu cât este mai mare, cu atât mai bine. Un coș de fum prea lung sau prea lat va crește costul construirii unui coș de fum. Un cuptor sau un cazan cu un astfel de coș de fum va funcționa pentru uzură în condiții de tiraj excesiv, arderea combustibilului mai repede decât este necesar pentru încălzirea spațiilor. Căldura primită în timpul arderii va zbura parțial în conductă, ceea ce va crește costurile de încălzire.

Prin urmare, pentru ca unitatea termică să funcționeze eficient și să nu se defecteze, este important să se calculeze cu precizie principalii parametri ai coșului de fum, care vor asigura nivelul optim de tracțiune.

Cum se calculează parametrii pentru coș

Pentru construirea unei structuri de evacuare a fumului, este imperativ să efectuați calcule:

• înălțimea totală și înălțimea față de acoperiș,
• diametrul interior al coșului de fum,
• tracțiunea generată.

Toți acești parametri sunt interconectați. Dimensiuni geometrice coșul de fum trebuie calculat pentru a-și întocmi proiectul, iar cantitatea de forță - pentru a determina funcționarea coșului de fum în condiții meteorologice normale pentru zonă.

Calculul diametrului interior

Principal cerință de reglementare cu dimensiunea conductei de coș este corespondența acesteia cu conducta de evacuare a dispozitivului de încălzire.

Notă! Pentru unitățile generatoare de căldură fabricate din fabrică, este suficient să alegeți o țeavă care are aceeași secțiune transversală ca cea a țevii de evacuare sau ușor dimensiune mai mare. Îndeplinirea acestei condiții va asigura debitul necesar al coșului de fum.

Pentru soba cu lemne sau un cazan de uz casnic care nu are priza din fabrică, este necesar să se calculeze parametrii secțiunii interne a coșului de fum, în care coșul de fum va avea debitul necesar.

Pentru a calcula diametrul teava rotunda sau lățimea și lungimea unui dreptunghiular, trebuie să găsiți zona secțiunii interne a biților. Calculul se realizează în mai multe etape.

În primul rând, se calculează puterea volumetrică a gazelor de ardere pe unitatea de timp (Vg):

Vg=Mt*Vt*(tg+273)÷273,

• unde Mt este consumul de combustibil pe unitatea de timp specificat în documentația de însoțire a încălzitorului;
• Vt este coeficientul de emisie de fum al combustibilului utilizat,
• iar tg este temperatura gazelor arse la admisia coșului de fum, de obicei indicată în documentația pentru încălzitor și egală cu 120-150ºС.

Coeficientul de emisie de fum variază pentru diferiți combustibili:

Pentru a calcula aria secțiunii transversale (S), este suficient să împărțiți valoarea obținută (Vg) la rata de eliminare a fumului (v):

S=Vg÷v.

Viteza optimă este considerată a fi de 1-2 m/s. La această viteză, funinginea și condensul nu au timp să se depună pe pereții țevii, dar căldura rămâne în cameră și nu este scoasă în stradă.

Notă! Pentru calcule precise, este important să reduceți toate cantitățile la un singur parametru de timp. Dacă viteza de calcul este utilizată în m / s, atunci consumul de combustibil trebuie convertit în kg / s.

De exemplu, dacă debitul standard pentru o sobă cu lemne este de 8 kg/h, atunci la conversie, această valoare trebuie împărțită la 3600. Astfel, debitul va fi de 0,0022 kg/s.

Pentru o țeavă rotundă, diametrul (D) este calculat din formula pentru aria unui cerc:

D=2√S÷3,14.

Pentru un pătrat, lățimea (a) se calculează din formula pentru aria unui pătrat:

a≥√S.

Pentru o secțiune dreptunghiulară, lățimea (a) și lungimea (b) sunt selectate astfel încât produsul lor să fie mai mare sau egal cu S:

S≥a*b.

Determinarea înălțimii coșului de fum

Pentru a crea o diferență suficientă de presiune și temperatură în cazan și în exterior, înălțimea minimă necesară a conductei de coș trebuie să fie de 5 metri. Dar, pe lângă valoarea minimă, este necesar să se calculeze înălțimea ieșirii deasupra acoperișului.

Aceste calcule iau în considerare tipul de acoperiș, amplasarea coșului de fum în raport cu coama acoperișului și prezența clădirilor apropiate sau a altor obiecte înalte.

Notă! La proiectarea unui coș de fum, este necesar să se țină cont de locația elementelor de fixare. La fiecare 2 m de înălțime, conducta este fixată pe pereți și tavane, dacă coșul de fum se ridică la mai mult de 1,2 m deasupra acoperișului, se folosesc extensii pentru fixare suplimentară.

Calculul impulsului

Pentru a verifica funcționarea coșului de fum, care va fi ridicat în conformitate cu calculele făcute pentru înălțimea și secțiunea interioară a conductei, se efectuează un calcul suplimentar al tirajului.

Tirajul, adică diferența de presiune la intrarea și la ieșirea coșului de fum (P) se calculează prin formula:

ΔP=hd*(ρv-ρg),

unde hd este înălțimea coșului de fum deasupra încălzitorului,

c - densitatea aerului pe stradă,

d este densitatea fumului.

Înălțimea coșului de fum a fost deja calculată, dar va trebui calculată densitatea aerului și a gazelor de ardere. În funcție de condițiile meteorologice, indicatorul densității aerului se modifică.

ρin=ρin*273÷tin,

unde n=1,29 kg/m3 este densitatea aerului în condiții normale,

iar tv este temperatura ambientală.

Este important! Pentru a calcula împingerea, cea mai nefavorabilă condiții climatice regiunea are un sezon cald. Pentru calcule se folosește temperatura în Kelvin, așa că adăugăm 273 la temperatura în grade Celsius.

Densitatea gazelor de ardere este calculată folosind o formulă similară, pe baza temperatura medie gaze de ardere în coș (tg):

ρg=ρn*273÷tg.

Δtg=(tg+td),

unde tg este temperatura gazelor la ieșirea din încălzitor, indicată în documentația însoțitoare;

iar td este temperatura fumului la ieșirea din conductă.

Dar temperatura gazelor de ardere emise de coșul de fum în atmosferă necesită calcule suplimentare și depinde de puterea dispozitivului termic (Q) și de înălțimea coșului de fum (hd):

td=tg-hd*V*√1000÷Q,

unde B este coeficientul de transfer termic al coșului de fum, în funcție de materialul din care este realizat coșul de fum și de nivelul de izolare termică a acestuia.

Dacă, după toate calculele, nivelul de tracțiune sa dovedit a fi în intervalul 10-20 Pa, atunci coșul proiectat va face față sarcinii sale și va oferi operatiune delicata unitate termică. În caz contrar, va fi necesară creșterea înălțimii coșului de fum sau echiparea capului cu un deflector sau un aspirator de fum pentru a crea tiraj artificial.

Notă! Calculele de tracțiune necesită precizie, astfel încât toate calculele intermediare trebuie înregistrate pentru a putea fi verificate. Pentru a exclude posibilă eroareîn calcule, puteți folosi un calculator online sau puteți contacta un specialist.

Caracteristici de calcul a parametrilor coșului de fum pentru cazane menajere

Aparatele termice fabricate din fabrică nu necesită de obicei calcule serioase ale coșului de fum - parametrii principali sunt indicați în documentația de însoțire. Trăsătură distinctivă efectuarea calculelor pentru cazanele de uz casnic este simplitatea lor.

• Înălțimea este determinată de reguli generale, ținând cont de particularitățile locației structurii de evacuare a fumului în raport cu acoperișul casei și clădirile din apropiere.
• Diametrul secțiunii interioare a coșului de fum se alege în funcție de puterea unității generatoare de căldură, fără a ține cont nici de tipul de combustibil, nici de volumul de gaze emise. Deoarece dispozitivele din fabrică sunt produse conform standardelor de producție, toți parametrii au fost de multă vreme calculați și colectați într-un tabel.

Tracțiunea este proces separat natura aerodinamică, în care produsele de ardere se deplasează dintr-o zonă cu un nivel de presiune crescut într-o zonă cu un indicator mai scăzut. În acest sens, tirajul coșului este cel mai mare parametru important la calcularea întregului sistem de încălzire al unei case private. Dacă calculul este incorect, are loc un curent de aer invers, în care produsele de ardere nu sunt îndepărtate, ci intră în camera de zi. De ce factori depinde nivelul de tracțiune? Cum se calculează corect parametrul? În ce moduri se poate crește tracțiunea în caz de insuficiență? Citește mai departe.

Ce este tracțiunea

Procesul de formare a tirajului natural în coș poate fi descris din punctul de vedere al unei științe precum fizica după cum urmează:

1. gazele încălzite prin ardere într-un cuptor (cazan) de lemn de foc sau analogii lor au o temperatură de aproximativ 1000ºС;
2. conform legilor fizicii, aerul încălzit se ridică întotdeauna;
3. urcând printr-o țeavă specială (la o viteză de aproximativ 2 m / s), gazele creează o zonă de presiune de suflare;
4. presiunea este stabilizată prin aflux aer proaspat, care intră în cuptor (cazan) prin suflante speciale, grătare și alte echipamente similare.

Pe baza proceselor fizice de formare a tirajului natural într-o conductă, este posibil să se determine o listă de factori care afectează amploarea acesteia. Acestea includ:

• lungimea coșului de fum. În conformitate cu reglementările în vigoare, lungimea conductei de fum nu trebuie să fie mai mică de 5 m. Indicator optim lungimile pot fi determinate în funcție de amplasarea coșului de fum pe acoperiș;

• materialul din care este realizat. Pentru a facilita pe cât posibil trecerea gazelor, se recomandă realizarea unui coș de fum din materiale cu un suprafata interioara. Și dacă această regulă nu este respectată, atunci recurgeți la curățarea periodică a canalului pentru a îndepărta funinginea și alte depuneri;
• prezența/absența izolației. Dacă canalul de fum nu este izolat cu in afara, apoi atunci când gazele se răcesc, se va forma o cantitate mare de condens, care afectează negativ nivelul de împingere;

Coșul de fum poate fi izolat numai cu materiale incombustibile.

• secțiunea conductei. Nivelul de tracțiune depinde de diametrul corect selectat al coșului de fum.

Tirajul în conducta de fum este, de asemenea, determinat de factori naturali:

• temperatura și umiditatea din interiorul locuinței;
• condițiile meteorologice (vânt, precipitații, temperatura scazuta etc);
• numărul de rezidenți;
• frecvența ventilației și așa mai departe.

Cum se verifică prezența/absența tracțiunii? Puteți verifica nivelul de împingere în țeavă folosind un chibrit aprins, o lumânare sau hârtie.

Calculul impulsului

Deci, calculul tirajului este calculul secțiunii coșului de fum pentru un cazan pe gaz, șemineu, sobă sau alte echipamente de încălzire. Cum se calculează secțiunea transversală? Pentru a face acest lucru, trebuie să definiți:

1. volumul de gaz care va trece prin coș în 1 oră;
2. zona secțiunii transversale a coșului de fum;
3. diametrul secțiunii.

Calculul volumului de gaz

Pentru a calcula volumul de gaz care trece prin canalul de fum, se utilizează următoarea formulă:

V = B x V1 x (1 + T/273) /3600 , Unde

B este masa de combustibil ars în 1 oră de funcționare a echipamentului de încălzire;

V1 - factor de corecție, care depinde de tipul de combustibil folosit pentru încălzire;

T este temperatura gazului determinată la ieșirea din coș.

Indicatorii V1 și T pot fi obținuți din tabelul disponibil în GOST 2127 - 47.

Calculul suprafeței secțiunii

După determinarea volumului de gaze care trec prin canalul de evacuare, puteți calcula dimensiunea secțiunii conductei:

S=V/W, Unde

V este volumul calculat mai devreme;

W este viteza de trecere a gazelor prin canalul de fum (această valoare este constantă și egală cu 2 m/s).

Determinarea diametrului

Următorul pas este determinarea directă a diametrului coșului de fum. Pentru aceasta, se folosește următoarea formulă:

D = √4 * S/ π, Unde

S este aria secțiunii transversale a canalului de fum;

π este o constantă egală cu 3,14.

Exemplu

De exemplu, să calculăm formule cu următoarele setări:

• în soba instalată în baie se ard câte 10 kg de lemne de foc la fiecare oră;
• temperatura gazelor la ieșirea conductei este de 130ºС.

Calculați volumul gazelor:

V \u003d 10x10x (1 + 130/273) / 3600 \u003d 0,041 (m³ / h)

Determinați secțiunea transversală a conductei de coș:

S = 0,041/02 = 0,0205 (m²)

Găsim diametrul conductei cel mai potrivit pentru parametrii dați:

D \u003d √ 4 * 0,0205 / 3,14 \u003d 0,162 (m)

Aceasta înseamnă că pentru soba folosită în exemplu este suficient să instalați un coș de fum cu un diametru de 165 - 170 mm.

Cum să faceți calcule și să instalați singur un coș de fum, uitați-vă la videoclip.

Cum să creșteți tracțiunea într-un canal deja montat

Calculele de mai sus fac posibilă construirea unui coș de fum cu parametrii optimi pentru a obține un nivel normal de tracțiune naturală. Dar dacă există o împingere inversă? Este posibil să creșteți indicatorul și cum să creșteți singur tracțiunea? Există mai multe moduri:

1. curățarea coșului de fum. Când funinginea și alte tipuri de depozite se depun, diametrul de lucru al țevii este redus semnificativ, ceea ce duce la o scădere a forței. Puteți curăța:
   • folosind o perie metalică - perie. Pentru a face acest lucru, trebuie să legați manșonul de o frânghie puternică și să completați structura cu o sarcină. Curățarea se face de pe acoperiș;

• mijloace speciale, cum ar fi bușteanul „Curător de coșuri”;

Folosind mijloace speciale este necesar să respectați cu strictețe instrucțiunile furnizate pe ambalajul produsului sau pe un insert special.

• remedii populare. De exemplu, decojiți cartofi cruzi, lemn de foc de aspen și așa mai departe;

1. eliminarea defectelor de proiectare făcute în timpul construcției conductei (eliminarea fisurilor, alungirea sau scurtarea, eliminarea coturilor excesive, izolarea etc.);
2. instalarea de echipamente suplimentare.

Ca echipament suplimentar pentru a îmbunătăți tracțiunea, puteți utiliza:

• regulator. Dispozitivul este instalat pe țeavă și prin deschiderea/închiderea amortizorului vă permite să reglați forța de tracțiune în interior;

• deflector-amplificator. Creșterea forței se produce datorită redirecționării fluxurilor de aer formate ca urmare a creșterii diametrului dispozitivului;

• paletă. Stabilizatorul de tiraj, precum și deflectorul, sunt instalate la capătul coșului de fum și servesc la sporirea tirajului datorită raționalizării fluxurilor de aer. În plus, girouța ajută la stabilizarea nivelului de tracțiune când rafale puternice vânt;

• turbină rotativă. Când este expus vântului, dispozitivul începe să se rotească, creând o zonă de presiune scăzută în jurul său, contribuind la creșterea forței.

Spre deosebire de alte dispozitive, o turbină rotativă își îndeplinește funcțiile numai în prezența vântului. În plus, dispozitivul nu protejează coșul de înfundare cu frunze, păsări mici și alți poluanți.

Toate dispozitivele suplimentare necesită întreținere periodică: curățare în sezonul cald și curățare de gheață iarna. Dacă nu îl curățați în timp util, atunci performanța dispozitivului va fi redusă la minimum și efectul dorit nu va fi atins.

Eficiența și productivitatea cuptorului depind de dimensiunea optimă a secțiunii transversale și de înălțimea coșului de fum. Regulile SNiP și mai multe opțiuni de calcul vă vor ajuta să alegeți dimensiunea potrivită pentru o sobă cu lemne din casă.

Colaps

De ce trebuie să știi diametrul?

Începătorii nu înțeleg cât de importantă este secțiunea transversală a coșului de fum pentru cuptor și de ce este atât de important să se calculeze corect nu numai dimensiunea interioară, ci și înălțimea țevii. La dezvoltare proiect individual pentru sistem autonom rezidențial sau spațiile de producție, nivelul de tracțiune și performanța unității depind de acuratețea datelor.

Constructorii neexperimentați pot realiza o țeavă cu o secțiune mare sau insuficientă. În orice astfel de opțiune, funcționarea încălzitorului este întreruptă și pur și simplu aruncați bani. Pentru performanța optima sisteme de încălzire a locuințelor, este important să faceți un calcul precis și să vă familiarizați cu recomandările documentelor de reglementare.

Important! Siguranța la incendiu acasă, productivitatea muncii, temperatura confortabilă - soluția la toate aceste probleme depinde de determinarea corectă a dimensiunii și lungimii coșului de fum.

Care ar trebui să fie diametrul coșului de fum pentru cuptor?

mărimea șemineu poate fi calculată în mai multe moduri. Cel mai simplu este să determinați secțiunea transversală a coșului de fum în funcție de dimensiunea camerei de ardere. Consum combustibil solid este determinată de această caracteristică și, pe baza acestor date, este posibil să se determine volumul gazelor de eșapament.

Daca ai vedere deschisă cuptorul și coșul de fum sunt realizate dintr-o țeavă rotundă de oțel - aceste valori ar trebui să fie în raport de 10 la 1. De exemplu, dimensiunile camerei de ardere sunt 50/40. Un astfel de cuptor ar trebui să fie echipat cu un coș cu o secțiune transversală de 180 mm.

Dacă facem o țeavă din cărămidă, ea dimensiunea interioară ar trebui să depășească dimensiunea ușii cuvei de cenușă sau a suflantei de o dată și jumătate. Dimensiune minima cavitate pătrată pentru îndepărtarea gazelor - 140/140 mm.

Metode de plata

Metoda exactă + formulă

Calculați coșul de fum pentru sobă, nu pentru începători. Este mai bine să încredințați o astfel de muncă profesioniștilor. Dar dacă decideți să calculați singur acest parametru, veți avea nevoie de cunoștințe despre datele de bază și mai multe formule:

• B este coeficientul vitezei de ardere a combustibilului solid. Această valoare este determinată pe baza datelor din tabelul nr. 10 din GOST 2127;
• V este nivelul volumului de combustibil ars. Această valoare este indicată pe eticheta dispozitivului industrial;
• T - nivelul de încălzire a gazelor de evacuare în punctul de ieșire din coș. Pentru sobe pe lemne - 1500.

1. Suprafața totală a coșului de fum. Se calculează pe baza raportului dintre volumele de gaze, această valoare este notă cu „Vr” și viteza de mișcare a acestora în conductă. Pentru o sobă de uz casnic pe lemne, acest număr este de 2 m / s.
2. Diametrul unei țevi rotunde este calculat prin formula - d² \u003d (4 * Vr) / (π * W), unde W este viteza de avans a gazului. Toate calculele se fac cel mai bine pe un calculator și introduceți cu atenție toate valorile.

Calculați cantitatea optimă de forță

Această operație este efectuată pentru a controla calculul înălțimii și secțiunii optime a coșului de fum. Un astfel de calcul poate fi efectuat folosind 2 formule. Vom oferi una de bază, dar complexă în acest capitol și vom oferi o formulă simplă, de bază atunci când facem un calcul al datelor de probă:

• C este un coeficient constant egal cu 0,034 pentru sobele cu lemne;
• litera "a" - valoarea presiunii atmosferice. Valoarea presiunii naturale în coș - 4 Pa;
• înălțimea coșului este indicată de litera „h”.
• Т0 este nivelul mediu al temperaturilor atmosferice;
• Ti - valoarea de încălzire a gazelor de eșapament atunci când acestea ies din conductă.

Un exemplu de calcul al secțiunii transversale a unui coș de fum

Luăm ca bază:

• soba cu burtă funcționează cu combustibil solid;
• în 60 de minute, până la 10 kg de lemn de foc din lemn de esență tare ard în cuptor;
• nivelul de umiditate al combustibilului - până la 25%.

Iată din nou formula de bază:

Efectuăm calculul în mai multe etape:

1. Efectuăm acțiunea între paranteze - 1 + 150/273. După calcule, obținem numărul 1,55.
2. Determinăm capacitatea cubică a gazelor de ieșire - Vr \u003d (10 * 10 * 1,55) / 3600. În urma calculelor, obținem un volum egal cu 0,043 m 3 / sec.
3. Zona conductei de coș este (4 * 0,043) / 3,14 * 2. Calculul dă o valoare - 0,027 m 2.
4. Luăm Rădăcină pătrată din zona coșului de fum și calculați diametrul acestuia. Este egal cu 165 mm.

Acum determinăm valoarea de tracțiune folosind o formulă simplă:

1. Conform formulei de calcul al puterii, calculăm această valoare - 10 * 3300 * 1,16. această valoare este - 32,28 kW.
2. Calculăm nivelul pierderilor de căldură pe metru de țeavă. 0,34*0,196=1,730.
3. Nivelul de încălzire cu gaz la ieșirea din conductă. 150-(1,73*3)=144,80.
4. Presiunea atmosferică gaz în coș. 3*(1,2932-0,8452)=1,34 m/sec.

Important! Folosind datele cuptorului dvs., puteți efectua independent calculul, dar pentru siguranță, este mai bine să vă consultați cu specialiști. Siguranța casei tale și eficiența funcționării dispozitivelor de încălzire depind de calculul corect.

Metoda suedeză de calcul

Dimensiunea coșului de fum pentru sobă se poate face și folosind această metodă, dar scopul principal al metodei suedeze este de a calcula coșurile de fum ale șemineelor ​​cu un focar deschis.

În această metodă, dimensiunea camerei de ardere și volumul de aer din aceasta nu sunt utilizate pentru calcul. Pentru a determina corectitudinea calculului, se utilizează un grafic:

Aici este important să se potrivească raportul dintre suprafața camerei de ardere ("F") și deschiderea conductei de evacuare a gazelor arse ("f"). De exemplu:

• dimensiuni cuptor 770/350 mm. Calculăm aria compartimentului - 7,7 * 3,5 \u003d 26,95 cm 2;
• dimensiunea coșului de fum 260/130 mm, suprafața conductei - 2,6 * 1,3 = 3,38 m 2;
• calculați raportul. (338/2695)*100=12,5%.
• priviți în partea de jos a tabelului valoarea 12,5 și vedeți că calculul lungimii și diametrului este corect. Pentru cuptorul nostru este necesar să construim un coș de fum de 5 m înălțime.

Să ne uităm la un alt exemplu de calcul:

• focar 800/500 mm, aria sa - 40 cm 2;
• secțiunea coșului de fum 200/200 mm, suprafață egală cu 4 cm 2;
• calculăm raportul (400/4000)*100=10%.
• conform tabelului determinăm lungimea coșului de fum. În cazul nostru, pentru o țeavă sandwich rotundă, ar trebui să fie de 7 m.

Ce să faci dacă secțiunea transversală a coșului de fum este pătrată?

Coșurile de fum cilindrice, mai ales după apariția țevilor sandwich, sunt cele mai comune tipuri de dispozitive. Dar în timpul construcției cuptor de caramida trebuie să așezați o formă pătrată sau dreptunghiulară.

În astfel de coșuri se formează turbulențe care împiedică trecerea normală a gazelor de eșapament și reduc tirajul. Dar pentru sobele cu lemne sau seminee, cosurile dreptunghiulare raman cea mai cautata forma. Aceste dispozitive nu necesită nivel ridicat gaze de esapament.

Calculul unui coș de fum pentru o sobă pe lemne cu un pătrat sau secțiune dreptunghiulară se face ținând cont de raportul dintre dimensiunile țevii și dimensiunea orificiului de suflare de pe cuptor. Această proporție este 1 / 1,5, unde 1 este secțiunea interioară a conductei, iar 1,5 este dimensiunile suflantei sau cenuşei.

Care ar trebui să fie înălțimea conductei de coș pentru sobă?

Calculul acestui parametru face posibilă evitarea apariției împingere inversăși alte posibile necazuri. Această problemă este reglementată de regulile SNiP și alte documente.

De ce este necesar acest parametru?

Pentru a înțelege importanța acestui factor, să aruncăm o privire mai atentă asupra mai multor legi fizice și a consecințelor coșurilor de fum realizate necorespunzător. Când gazele încălzite trec, temperatura scade, dar aer cald sau gazele se ridică mereu.

La ieșirea din conductă, temperatura scade și mai mult. Gazele de eșapament situate într-o conductă cu un strat fiabil de izolație termică au o temperatură ridicată și o coloană de fum încălzit, care se ridică în sus, crește tirajul în cuptor.

Să analizăm situația - reducem secțiunea internă a țevii și creștem înălțimea țevii deasupra coamei acoperișului. Dacă credeți că volumul de gaz încălzit crește, timpul de răcire al fumului crește și împingerea crește - această afirmație este doar pe jumătate adevărată. Tracțiunea va fi excelentă, chiar și cu un exces mare. Lemnele de foc vor arde rapid, iar costul de cumpărare a combustibilului va crește.

O creștere excesivă a înălțimii coșului de fum poate provoca o creștere a turbulenței aerodinamice și o scădere a nivelului de tiraj. Acest lucru este plin de apariția împingerii inverse și de eliberarea de fum în spațiile de locuit.

Cerințe SNiP

Lungimea conductelor de evacuare a gazelor de eșapament este reglementată de cerințele SNiP 2.04.05. regulile prescriu respectarea mai multor reguli de bază de instalare:

• distanța minimă de la grătarul din cuptor până la copertina de protecție de pe acoperiș este de 5000 mm. Înălțimea deasupra nivelului acoperișului plat 500 mm;
• înălțimea țevii deasupra pantei sau coamei acoperișului trebuie să fie cea recomandată. Vom vorbi despre asta într-un capitol separat;
• dacă există clădiri pe un acoperiș plat, conducta ar trebui să fie mai înaltă. În acest caz, cu o înălțime mare a țevii, se desface cu sârmă sau prelungiri de cablu;
• dacă clădirea este echipată cu sistem de ventilație, înălțimea acestora nu trebuie să depășească capacul conductei de evacuare a gazelor arse.

Tehnica de autocalcul

Cum să calculați independent înălțimea canalului de fum, pentru aceasta va trebui să efectuați calculul conform formulei:

• "A" - condițiile climatice și meteorologice din regiune. Pentru nord, acest coeficient este 160. Puteți găsi valoarea în alte zone pe Internet;
• „Mi” - masa gazelor care trec prin coș într-un anumit timp. Această valoare poate fi găsită în documentația încălzitorului dumneavoastră;
• „F” este timpul de depunere a cenușii și a altor deșeuri pe pereții coșului de fum. Pentru sobele pe lemne, coeficientul este 25, pentru unități electrice - 1;
• „Spdki”, „Sfi” - nivelul de concentrație al substanțelor în gazele de eșapament;
• "V" - nivelul volumului gazelor de eșapament;
• "T" - diferența de temperatură dintre aerul care intră din atmosferă și gazele de evacuare.

Nu are sens să dați un calcul de probă - coeficienții și alte valori nu sunt potrivite pentru unitatea dvs., iar extragerea rădăcinilor pătrate va necesita să descărcați un calculator de inginerie.

Tabel „Înălțimea coșului de fum deasupra crestei”

Tabelul cu înălțimea coșului de fum deasupra structurii acoperișului va ajuta la determinarea dimensiunilor conductelor fără a efectua calcule complexe. În primul rând, vom analiza selecția lungimii conductei pentru acoperișuri plate.

Ieșire

Efectuând un calcul sau determinând dimensiunea conform tabelului, nu numai că îți vei proteja casa de incendii, dar vei economisi semnificativ și combustibil. Principalul lucru este să efectuați instalarea cu atenție și responsabilitate și va fi asigurat confortul și confortul în casă.

←Articol anterior Articolul următor →

Pentru a instala corect coșul de fum, este necesar să efectuați o serie de munca de proiectare, care includ atât calculul coșului de fum, cât și alegerea materialului pentru fabricarea acestuia. Și dacă pentru lucrări scara industriala cel mai bine ar fi să atragi profesioniști, atunci în construcții private te poți limita. Mai jos vom lua în considerare modul de calcul al coșului de fum.

Tipuri de cosuri de fum

Scopul coșului este de a îndepărta produsele de ardere și fumul din cuptor sau din orice altul dispozitiv de încălzireîn afara localului. Tirajul din orice coș de fum de uz casnic se formează în mod natural și nu implică utilizarea unor dispozitive suplimentare.

Coșurile de fum moderne pot fi realizate:

• Din cărămidă. Deoarece o astfel de structură are o greutate semnificativă, este necesar să se construiască o bază solidă pentru ea.

Sfat! Experții recomandă adăugarea de var la compoziția soluției utilizate pentru zidărie, care va evita formarea condensului, care are un efect dăunător asupra pereților clădirii.

• Din țevi tip sandwich, care sunt făcute din două straturi de metal cu un încălzitor așezat între ele. Cel mai des folosit material pentru fabricarea unor astfel de țevi este oțelul inoxidabil. În cele mai multe cazuri, bazaltul acționează ca un încălzitor.
• din materiale polimerice. Astfel de țevi nu trebuie supuse la exces temperaturi mari, prin urmare, astfel de cosuri de fum pot fi folosite pentru gheizere si cazane mărime mică. în care, tevi polimerice foarte durabil, ușor de instalat și cu costuri reduse.
• Din ceramică. Astfel de țevi se caracterizează prin rezistență ridicată, dar costă mult. Prin urmare, ele sunt folosite cel mai adesea pentru amenajarea coșurilor de fum. tip industrial. Datorită greutății lor semnificative, astfel de structuri, cum ar fi cele din cărămidă, necesită așezarea fundației.

Important! În unele situații sunt posibile combinații de materiale destinate fabricării coșurilor de fum. De exemplu, polimer coș de fum metalic poate fi acoperit cu cărămizi.

Cum se calculează un coș de fum

Pentru a calcula dimensiunile coșurilor de fum, este necesar să navigați în parametrii încălzitorului. Dimensiunile principale ale cosurilor de fum sunt diametrul secțiune transversală si inaltime. Aceste date se află în documentația de însoțire a echipamentului.

Cum se calculează înălțimea

Performanța dispozitivelor de încălzire depinde direct de acest parametru, prin urmare, calcularea înălțimii coșului de fum este foarte importantă. Conform documentației SNiP, înălțimea minimă a coșului de fum este de 5 metri. Dacă conducta este mai mică decât această valoare, atunci curentul natural necesar nu va apărea în ea. Cu toate acestea, un coș de fum prea înalt este de asemenea rău, deoarece în acest caz, fumul va trece încet prin sistem și se va răci pentru a reduce tirajul.

Un calcul serios al coșurilor de fum este utilizat în construcțiile industriale. Aici se aplica foarte mult un sistem complex tehnica de calcul. În construcțiile private, cerințele sunt de obicei mult mai mici, iar calculul înălțimii coșului de fum implică următoarele reguli:

• De la bază până la punctul cel mai înalt, lungimea trebuie să depășească 5 metri.
• La iesirea in acoperis plat, hornul trebuie sa se ridice deasupra lui cu cel putin 50 cm.
• Dacă se construiește hornul acoperiș înclinat cu o distanță mai mare de trei metri de coama acoperișului, atunci calculul înălțimii acestuia se efectuează după cum urmează: linia care leagă coama acoperișului de coș și linia orizontală a coamei acoperișului trebuie să fie situată la un unghi de 10 grade unul față de celălalt.

Metoda de calcul aerodinamic al coșurilor de fum a fost dezvoltată pentru a determina rezistența și selecția coșurilor de fum. Un bun calcul aerodinamic ar trebui să țină cont de posibilele căderi de presiune în secțiuni ale căilor gaz-aer, luând în considerare și rezistențele care apar într-o anumită secțiune.

Cum se calculează secțiunea coșului de fum

Pentru a calcula tirajul unui coș de fum, este necesar să se determine mai întâi diametrul acestuia. Pentru a nu efectua calcule complexe, puteți folosi următoarele recomandări ale specialiștilor:

• Dacă puterea echipamentului de încălzire nu depășește 3,5 kW, atunci un coș de fum cu dimensiuni de 0,14 pe 0,14 metri vă va fi suficient.
• Dacă cazanul de încălzire are o putere în intervalul 4-5 kW, atunci în acest caz dimensiuni optime hornul va avea 0,14 pe 0,2 metri.
• Când utilizați echipamente puternice cu indicatoare în intervalul 5-7 kW, secțiunea transversală a coșului de fum ar trebui să fie de cel puțin 0,14 pe 0,27 metri.

Sfat! Dacă cunoașteți puterea încălzitorului folosit, atunci puteți folosi în siguranță recomandările specialiștilor date mai sus. Dacă puterea este necunoscută, atunci vor trebui efectuate calcule adecvate pentru a determina secțiunea transversală optimă.

• Cantitatea de combustibil ars în aparat pe oră. Cel mai adesea, acest parametru poate fi citit în caracteristicile echipamentului.
• Indici ai temperaturii gazului la intrarea în coș. Acest parametru poate fi găsit și în specificațiile hardware. Cel mai adesea fluctuează între 150-200 de grade Celsius.

• Înălțimea coșului de fum.
• Viteza gazului care trece prin conductă.

Notă: Valoarea implicită este 2 m/s.

• Indicatori ai tracțiunii naturale. De obicei, acest parametru este luat ca 4 Pa ​​​​pe metru de lungime a coșului.

Parametrul principal în calcularea secțiunii conductei este cantitatea de combustibil ars. Când calculați diametrul coșului de fum, ar trebui să utilizați următoarea formulă: F=(π*d²)/4. Astfel, pentru a afla diametrul, derivăm unul nou pe baza acestei formule: d²=4*F/π. Folosind-o, veți putea deja să determinați secțiunea de țeavă necesară pentru echipamentul dvs. de încălzire.

Concluzie

Pentru a asigura lucru corect sistem de încălzire, este necesar să se facă un calcul competent al parametrilor coșului de fum. Numai în acest caz se va crea un impuls natural eficient. Și dacă calculele complexe sunt de obicei efectuate într-un mediu industrial, atunci fiecare maestru de acasă va putea determina în mod independent parametrii unui coș de fum casnic.

Funcția principală pe care ar trebui să o îndeplinească un coș de fum pentru o cameră de cazane este de a elimina gazele de ardere din cazane în atmosferă și de a le dispersa în acest spațiu. Si ea are functie suplimentara: trebuie sa creeze un tiraj natural rezultat din diferenta dintre temperatura din cuptor si cea din exterior.

Vă vom prezenta varietățile de canale de fum, a căror clasificare se bazează caracteristici de proiectareși materialul țevilor. Aici vei afla cum se face calculul parametri geometrici pe exemplu concret. Sfaturile noastre vă vor ajuta să determinați tipul și dimensiunea coșului de fum.

În camerele de cazane mari, tirajul natural nu poate asigura arderea completă; aici este creat forțat cu ajutorul pompelor de fum. Procesul de ardere și evacuarea produselor sale în atmosferă ar trebui să aducă cât mai puțin rău posibil. mediu inconjurator si nu suna urgente ca urmare a apariţiei în cuptoare a presiunii peste norma.