Разница в плотности холодного и теплого воздуха приводит к сквознякам в дымоходах. Движение продуктов сгорания топлива может быть естественным из-за редкости или вынужденного использования вентиляторов. Если попытаться своими руками увеличить тягу в дымоходе, КПД котла повысится. В небольших тепловых пунктах достаточно естественного движения дыма, а иногда требуется его ограничение.
- Проверка тяги
- Причины плохой тяги
- Виды конструкций для увеличения тяги в дымоходе
- Роторная или ротационная турбина
- Флюгер
- Электрический вентилятор
- Стабилизатор
- Дефлектор
- Изготовление дефлектора своими руками
- Необходимые инструменты
- Расчет размеров
- Особенности увеличения тяги в зависимости от конструкции
- Улучшение в дымоходе газового котла
- Для твердотопливного котла
- В дымоходе гаражной печи
- Установка дефлектора
Проверка тяги
Установив на трубу дефлектор, можно усилить циркуляцию воздуха и повысить тягу
Анемометр определяет тягу при движении дыма со скоростью 1 м/с и более. В низкий сезон прибор показывает недостоверные результаты из-за малой разницы температур внешней и внутренней среды и малого расхода. Усовершенствованный газоанализатор измеряет тягу в паскалях (Па) и является точным, но дорогим. Показания 10–20 Па считаются достаточными.
Цвет огня в печи показывает тягу:
- желтые и золотистые язычки указывают на нормальный расход;
- белое пламя и жужжание указывают на чрезмерную тягу;
- темные оттенки указывают на недостаточную скорость.
Наличие гравитации определяется простыми способами. В дымоходное отверстие подается лист тонкой бумаги. Его отклонение указывает на движение токов. Точно так же работает горящая спичка, пламя которой должно отклоняться от вертикали в направлении тяги. Дым в котельной свидетельствует об обратном движении дыма в дымоходе.
Причины плохой тяги
Сцепление ухудшается при сильном ветре на улице
Сложная ситуация возникает, если дымоход спроектирован и проложен неправильно. Неопытный человек неправильно выбирает диаметр трубы или ошибается с длиной. Систему дымоудаления необходимо перестроить, чтобы появилась тяга.
Тяги нет, если нарушена герметичность стыков труб, отводов, отводов. Увеличить выход дыма можно, загерметизировав все отверстия, через которые просачивается горячий воздух. Засорение нагнетательного канала сажей также вызывает снижение тяги или обратное движение продуктов сгорания. Иногда в дымоходе размещают теплообменники различной конструкции для сбора тепла и его повторного использования. Но встроенные установки влияют на тягу и ухудшают расход топлива.
Сила тяги ослабляется при условиях:
- дождь, туман;
- высокая влажность;
- высокая температура на улице;
- высокая скорость ветра.
Обратная тяга или опрокидывание происходит, когда в дымоходе нет разрежения. Продукты сгорания не выводятся из помещения в атмосферу, а втягиваются в котельную, что опасно для людей при отравлении угарным газом.
Виды конструкций для увеличения тяги в дымоходе
Виды конструкций для дымохода
Установка технических устройств способствует увеличению скорости удаления. Механические и электрические устройства увеличивают и уменьшают скорость движения дыма, поддерживая при этом оптимальное давление в трубе.
Увеличить тягу в дымоходе можно, установив:
- ротационная турбина;
- привычка;
- электрический вентилятор;
- стабилизатор;
- дефлектор.
Решение выбрано с учетом конструкции дымохода, типа отопительного оборудования. Имеет значение высота трубы над уровнем крыши и наличие по соседству многоэтажных домов. Любое устройство на трубе вызывает скопление сажи и конденсата внутри воздуховода, поэтому дымоходы лучше спроектировать и установить правильно.
Роторная или ротационная турбина
Турбодефлектор приводится в действие воздухом и помогает выходу дыма
Тягач содержит в конструкции один или несколько вращающихся узлов, он располагается в конце трубы и работает за счет движения ветра. Температура выходящего дыма не должна превышать 150 – 200°С в зависимости от типа турбины. Чаще всего такие устройства ставят на газовые плиты и котлы.
Устройство вращается в одном направлении и за счет вращения создает область пониженного давления над верхушкой канала. Насадка также защищает выпускное отверстие от мусора и осадков.
Недостатком является невозможность работы в безветренную погоду. Турбина продолжает вращаться при отключении тепла в летние месяцы, создавая в помещении повышенную тягу.
Флюгер
Флюгер обращен к ветру и защищает трубу от выдувания
Сопло дымохода для увеличения тяги выполнено в виде флюгера, который за счет особой конструкции поворачивается навстречу ветру. Задача дымохода – противостоять сквознякам и придавать оголовку трубы эстетичный вид.
Детали конструкции:
- центральная ось;
- фигура;
- роза ветров.
Внутри вытяжки установлены подшипники, требующие регулярной смазки. В мороз на поверхности кузова появляется иней, его нужно сбивать.
Флюгер отклоняет ветровые потоки и препятствует их попаданию в канал, а дым беспрепятственно уходит с подветренной стороны. Конструкция защищает от дождя. Специальные капельницы направляют струи конденсата по внутренней поверхности корпуса и препятствуют их затеканию в трубу.
Электрический вентилятор
Вы можете увеличить скорость дыма с помощью электрического вентилятора
Применяется для дымоудаления твердотопливных, газовых котлов, печей в ванных комнатах и саунах, каминов, открытых каминов, с температурой продуктов горения не выше 200°С, а также в системе очистки воздуха. Дымовой вентилятор для улучшения тяги — это тяговое устройство для повышения эффективности обогрева. Установив устройство, можно сделать печь котла и другие элементы компактными, а процесс горения не зависеть от погоды.
Увеличивается скорость циркуляции газов, организуется подача воздуха к горелкам, воздух распределяется равномерно по зонам горения. Применение вентилятора не всегда оправдано в небольших бытовых печах, маломощных котлах, поскольку они усложняют конструкцию и зависят от электричества.
Стабилизатор
Устройство представляет собой прерыватель для дозированной подачи кислорода и поддержания тяги в дымоходе. В конструкции имеется предохранительный клапан для прекращения работы при слишком высоком давлении в трубе.
Стабилизатор устанавливается на выходе дымохода и выполняет следующие функции:
- стабилизирует давление в топке;
- ослабляет избыточную тягу в трубе и повышает КПД котла;
- защищает помещение от возникновения обратного всасывания дыма.
Под головкой зонта установлен датчик нажатия, реагирующий на повышение температуры продуктов сгорания. Дым собирается под куполом при снижении тока и нагревает контроллер, перекрывая подачу газа на горелку.
Дефлектор
Дефлектор с разным диаметром сопла увеличивает скорость дыма
Устройство располагается на конце трубы и преобразует энергию ветрового потока для снижения статического давления в воздуховоде. Используется эффект Бернулли, означающий, что при увеличении скорости ветра и уменьшении диаметра канала в трубе возникает разрежение и создается дополнительная сила тяги.
Стандартная версия состоит из трех частей:
- верхний цилиндрический корпус, имеющий внизу расширение, он крепится к основанию с помощью стоек;
- нижний металлический стакан, иногда в качестве материала используют асбестоцемент или керамику;
- коническая крышка.
Кольцевые отступы расположены сверху и снизу дефлектора для предотвращения порывов ветра. Некоторые варианты выполняются без верхнего корпуса, тогда дефлектор состоит из нижнего цилиндра, диффузора, реверса и прямого колпака.
Изготовление дефлектора своими руками
Размеры дефлекторов для разных дымоходных труб
Стенки верхнего цилиндра принимают на себя давление ветра и направляют воздух вокруг себя, всасывание дыма достигается за счет скольжения по внутренней поверхности отдельных форсунок. Дефлектор нельзя отнести к группе вентиляторов, так как устройство имеет простую форму и не имеет рабочих механизмов.
На картоне чертятся и вырезаются контуры деталей, которые были рассчитаны и нанесены на чертеж. С помощью лекал детали переносятся на металл с прибавкой 1,5 – 2 см по краям линий для удобства сборки. Конструктивные элементы получаются в развернутом виде после резки ножницами по металлу.
Ножовкой нарезаются полосы металла или уголки для соединения деталей в готовое изделие. Подготовленные детали сгибают и прокатывают в соответствии с чертежом. При сборке элементы укладываются друг на друга и соединяются заклепками.
Необходимые инструменты
В производстве используются материалы и инструменты, не требующие от мастера профессиональных навыков:
- резиновый или деревянный молоток;
- ножницы и ножовка по металлу;
- линейка, рулетка;
- мел для рисования линий на поверхности металла;
- электрическая дрель; гвоздострел;
- сверло по металлу;
- карандаш и обычные ножницы.
Материал – тонкая оцинкованная сталь, металлическая полоса или уголок небольшого сечения. Размер заклепок выбирают по диаметру сверла. Гайки и болты используются для сборки труб.
Расчет размеров
На бумаге делается чертеж с указанием основных размеров для изготовления выкройки флюгерного усилителя тяги для дымохода.
Соотношение при расчете размеров:
- высота дефлектора 1,7 d;
- ширина шляпки принимается равной 2 d;
- размер диффузора по ширине принимается 1,3d.
Символ d означает диаметр дымохода (внутренний). Другое соотношение сторон приведет к низкой эффективности.
Особенности увеличения тяги в зависимости от конструкции
Если дефлекторное устройство на трубе не входит в проектную документацию, установка согласовывается с работниками газовой службы. Только после этого можно увеличить тягу с помощью этого агрегата.
Дефлектор ЦАГИ
Конструкции дефлекторов бывают разные:
- дефлектор ЦАГИ;
- круглое приспособление;
- пластинчатый тип;
- в виде звезды;
- Н-образное устройство;
- дефлектор турбо.
Модель дефлектора подбирается по величине средней скорости ветра в районе и диаметру дымохода. Устройства эффективны только при наличии ветра, в безветренную погоду они не работают и могут снижать тягу. Дымоудаление улучшается при различных направлениях потока ветра, кроме горизонтального, когда внутри возникают завихрения и перекрывается путь продуктам горения. Проблема решается установкой задней крышки.
Улучшение в дымоходе газового котла
Если для отопления используется газ, не все модели дефлекторов можно устанавливать, так как некоторые предназначены только для установки в вентиляционную систему. Чтобы не перекрывать поток выхлопных газов, необходимо проконсультироваться со специалистами.
В установках с газовым котлом используется дефлектор-флюгер. Он устроен так, что дым выходит с подветренной стороны и увеличивает тягу в трубе. Устройство изготовлено из жаропрочного металла, который противостоит нагреву и не разрушается от конденсата. Установка подшипника помогает избежать проблем с вращением. Дымовые флюгеры неустойчивы при сильном ветре.
Для твердотопливного котла
Правильная установка дефлектора на разные трубы твердотопливного котла
Котлы, работающие на дровах и угле, используют механическое энергонезависимое регулирование тяги. Устройство устраняет необходимость ручной регулировки и экономит топливо. Регулятор координирует количество подаваемого кислорода, открывая заслонку печи.
Термомеханическое устройство автоматизирует процесс:
- при сгорании топлива энергоноситель в системе нагревается и жидкость в рабочем цилиндре устройства расширяется, приводит в движение механизм и приводит в действие пружину;
- рычаг ослабляет цепь, заслонка закрывается, и проход воздуха уменьшается, начинается тление вместо горения;
- охлаждение антифриза вызывает сокращение пружины и открытие дверцы топки, процесс регулярно повторяется.
Устройство регулирует тягу, предотвращает перегрев теплообменника, согласовывает давление и обеспечивает независимость от погодных условий.
В дымоходе гаражной печи
Такие печки капризны по тяге, ведь почти все тепло уходит на обогрев гаража. Температура выходящего дыма низкая, дымоход не нагревается, выпадает конденсат. Это явление можно предотвратить, увеличив высоту трубы (до 2-3 метров). Цилиндрическая или круглая часть дымохода используется для предотвращения турбулентности. Труба обогревателя гаража утеплена для улучшения тяги.
На конце трубки размещен демпфер, который частично перекрывает окружность трубки. Заслонка регулирует интенсивность пламени при розжиге. Если использовать большое количество топлива, нагретый дым будет подниматься в большом объеме и на границе с холодным воздухом появится своеобразная пробка. В некоторых моделях духовок дверца продается в комплекте.
Установка дефлектора
После установки дефлектор крепится болтами к крыше, чтобы его не сдуло ветром
Самодельная и покупная модель собирается в готовое изделие внизу, до монтажа на трубу. Аэродинамическая конструкция крепится болтами к круглой металлической, асбестовой трубке, обычно для этого в трубке делают 3 отверстия. Если есть небольшой люфт, используется защитный воротник.
Переходник используется для монтажа дефлектора в кирпичную трубу прямоугольного или квадратного сечения. Устройство тестируется после установки. Искрогаситель изготавливается самостоятельно из тонкой металлической сетки или пластины из нержавеющей стали.
Диаметр конструкции должен быть больше выхода трубы, чтобы дефлектор не попадал в канал и не перекрывал выход дыма. Поворотный контроль тяги плохо работает в холодных районах с большим количеством снега. Обледенение мешает работе агрегата. Установки собираются в соответствии с техническими стандартами и требованиями.