Дымоход с хорошей тягой: длинный или короткий?

[Master]

Наиболее оптимальны для работы в современных отопительных системах стальные нержавеющие дымоходы, значительно превосходящие все альтернативные технологии. Их достоинства: гладкая поверхность и круглое сечение; быстрый прогрев стенок и быстрое преодоление порога точки росы; отсутствие тепловых мостиков; сопротивляемость агрессивным средам; использование в широком интервале температур; простота и легкость сборки; компактность готовой конструкции; невысокая стоимость.

Рассмотрим особенности конструкции стальных нержавеющих дымоходов на примере продукции Rosinox®. По конструкции они могут быть неутепленными и утепленными негорючим базальтовым волокном. Сталь быстро прогревается, а утеплитель предохраняет дымоход от быстрого остывания — идеальное сочетание свойств для того, чтобы дымоход имел хорошую тягу и не истекал конденсатом.

Неутепленные дымоходы (система МОНО), как правило, изготавливаются из кислотостойкой нержавеющей стали марки AISI 316L толщиной 0,5 мм для труб диаметром 130–450 мм или 0,6 мм для труб диаметром 500–800 мм. Утепленные дымоходы (система ТЕРМО) обычно выполняются из нержавеющей стали двух видов: внутренняя труба — из стали марки AISI 316L толщиной 0,5 мм — для диаметров 130–450 мм и 0,6 мм или 0,8 мм — для диметров 500–700 мм, соответственно. Использование для газоотводящего ствола более дешевых марок сталей (AISI 304, 430, 409), не соответствующих требованиям по кислотостойкости, чревато плачевными результатами. Дымоход в этом случае может выйти из строя через 1,5–2 месяца: его просто «съест» конденсат. Для внешней трубы, не соприкасающейся с дымовыми газами, можно использовать нержавеющую сталь марки AISI 304L толщиной 0,5 мм — для диаметров 130–450 мм или 0,6 мм — для диаметров 500–700 мм. Если дымоход предназначен для работы при температурах более 450 °С (твердотопливные котлы, печи, газотурбинные и газопоршневые энергетические установки), используют жаропрочную сталь AISI 309S толщиной 0,8 мм (трубы, соприкасающиеся с дымовыми газами).

Диаметр утепленного дымохода определяется по диаметру внутренней трубы (дымоотводящего канала), ведь он должен соответствовать размеру выходного патрубка теплогенератора. А вот диаметр внешней трубы определяется толщиной утеплителя и рассчитывается как диаметр внутренней трубы плюс толщина утеплителя, умноженная на 2.

Утеплитель — негорючее базальтовое волокно, со связующим или без него (если дымоход предназначен для работы в высокотемпературном режиме). Толщина утеплителя, как и толщина стали, зависит от диаметра дымохода и температурного режима его работы.

Обычно толщина утеплителя 25 мм при диаметре внутренней трубы 130–450 мм и 50 мм при диаметре 500–700 мм, но может быть и до 100 мм и более, например при слишком большой разнице температур отходящих газов и окружающей среды. Наглядный случай — печь, работающая на угле, дымоход смонтирован на наружной стене дома (северный регион).

Варианты монтажа дымоходов: внутри здания с выводом отдельных элементов наружу; на наружной стене здания; на отдельно стоящей несущей конструкции (мачте).

При проектировании дымохода учитываются следующие важные моменты. По возможности, основная часть дымохода должна проходить внутри отапливаемого помещения — это снижает перепад температур отходящих газов и окружающей среды, минимизирует риск образования конденсата. Рекомендуемая высота дымохода — не менее 5 м от выходного патрубка теплогенератора, иначе в дымовом канале не развивается необходимая тяга. При этом следует помнить, что при чрезмерной тяге, когда топливо выгорает не полностью, часть его в виде несгоревшего газа или даже аэрозоля «вылетает в трубу». КПД котла в этом случае резко снижается. Расчетная величина скорости топочных газов в канале должна находиться в интервале 0,15–0,60 м/с (согласно НПБ 252-98). Разрежение в канале, создающее тягу, должно быть не менее 10 Па (для камина без дверцы — не менее 15 Па). При меньшем значении разрежения следует увеличить высоту дымового канала.

Но чрезмерная длина дымохода порой не увеличивает, а снижает тягу. Дымоход создает аэродинамическое сопротивление движущимся газам и при избыточной длине может накопить и избыточное сопротивление, замедляющее скорость потока. А так как газы при удалении от теплогенератора успевают остыть, их удельный вес увеличивается, тяга снижается, возникает задымление и при срабатывании датчика обратной тяги теплогенератор аварийно отключается.

Отсюда вопрос: при каком дымоходе тяга лучше — при длинном или при коротком? Ответ: при оптимальном!

Конечно, бывают просчеты. Уровень тяги — параметр непостоянный и зависит от погоды, силы ветра и вида топлива. Для подобных случаев в конструкции дымохода предусмотрена труба с шибером. Серьезных проблем он не решает, но при отсутствии грубых ошибок проектирования обеспечивает тонкое регулирование тяги.

Горизонтальные и наклонные участки дымохода также замедляют движение газового потока, при этом не только снижается тяга, но и скапливается сажа, особенно при работе с твердотопливными и дизельными котлами. Допускается не более двух отклонений от вертикали на угол не более 30 ° с относом не более 1 м, чтобы обеспечить удобство чистки канала и обход препятствий (конструктивные элементы здания, инженерные коммуникации). В отдельных случаях допустим угол отклонения канала от вертикали до 45 °, а относ — до 1,7 м.

Стальные нержавеющие дымоходы обладают достаточной жесткостью для того, чтобы не деформироваться под собственным весом, а модульное строение конструкции и правильный подбор марки стали предотвратит температурную деформацию деталей.

В высоких дымоходах используют монтажные элементы, которые не только жестко закрепляют дымоход, поддерживая его пространственную конфигурацию, но и переносят нагрузку монтируемых над ними модулей на несущие конструкции. Это — основное, консольное и межэтажное крепления.

При возвышении дымохода над кровлей более чем на 2 м используют систему растяжек с применением хомута растяжки.

---

Конструкция дымоходов из нержавеющей стали позволяет выполнить все требования по монтажу и пожарной безопасности (необходимый отступ от воспламеняющихся конструкций здания, проходы через перегородки и перекрытия) так, что стыки элементов доступны для осмотра и замены. Основные элементы дымохода варьируются по типоразмерам и конфигурации. Труба имеет 3 варианта длины, а также модификацию «телескоп». Отводы и тройники варьируются по величине отклонения, выраженной в градусах. Места соединения модулей дымохода для достижения герметичности стягиваются при помощи соединительных хомутов.

На выходе дымоходной системы монтируется окончание коническое, или дефлектор. Он может быть 3 типов: антиветровой — предотвращает «запирание» выходного отверстия при скорости ветра, превышающей скорость выхода дымовых газов; конический — благодаря форме «конус» осуществляется дополнительный «подсос» газа из трубы; плоский — защищает отверстие трубы от попадания атмосферных осадков.

 

по материалам журнала Еврострой. 

[Автор]

Сообщения