Dūmtraukis katilinei: aukščio ir skerspjūvio skaičiavimas pagal techninius standartus

Pagrindinė funkcija, kurią turi atlikti katilinės kaminas, yra pašalinti iš katilų išmetamas dujas į atmosferą ir paskleisti jas šioje erdvėje.Ji taip pat turi papildomą funkciją: jie turi sukurti natūralią trauką, atsirandančią dėl temperatūros skirtumo tarp krosnelės ir lauko temperatūros.

Supažindinsime su dūmų kanalų rūšimis, kurių klasifikacija grindžiama vamzdžių konstrukcijos ypatybėmis ir medžiaga. Čia sužinosite, kaip apskaičiuoti geometrinius parametrus naudojant konkretų pavyzdį. Mūsų patarimai padės apsispręsti dėl kamino tipo ir dydžio.

Dūmtraukių tipai

Didelėse katilinėse natūrali trauka negali užtikrinti visiško degimo, čia ji sukuriama priverstinai dūmų siurblių pagalba. Degimo procesas ir jo produktų išleidimas į atmosferą turi kuo mažiau pakenkti aplinkai ir nesukelti avarinių situacijų dėl normą viršijančio slėgio krosnyse.

Struktūriškai vamzdžiai katilinėms Jie labai skiriasi vienas nuo kito tiek laikančiosios konstrukcijos tipu, tiek gamybos medžiaga. Remiantis pirmąja charakteristika, išskiriami keli vamzdžių tipai.

Savalaikio katilo vamzdžiai

Tokios vertikalios konstrukcijos gali būti vienos arba kelių statinių. Jie pašalina degimo produktus iš katilų ir katilų.

Jie naudojami nepriklausomai nuo degalų rūšies, tačiau laikantis tam tikrų reikalavimų:

1. Išmetamųjų dujų, einančių per savilaikius vamzdžius, temperatūra neturi viršyti 350 laipsnių C.
2. Degimo produktai neturi būti chemiškai agresyvūs.
3. Optimali sniego apkrova savarankiškoms konstrukcijoms yra 250 kg/kW. cm, vėjas - 30 kg už kW. cm II vėjo regiono sąlygomis.

Ant stogo sumontuotas savilaikis vamzdis, kuris tvirtinamas pastato viduje. Jo dizaino ypatybės suteikia galimybę transportuoti ir montuoti vietoje, nes jis susideda iš atskirų sekcijų, kurios yra 3 sluoksnių sumuštiniai vamzdžiai. Konstrukcija pritvirtinama prie pamato naudojant inkarus.

Vamzdžio viduje yra sluoksnis iš patvaraus plieno, kurio neveikia degimo metu išsiskiriančios medžiagos. Išorinis sluoksnis apsaugo nuo atmosferos poveikio.

Didžiųjų katilinių kaminai dažniausiai yra laikomi patys. Tai pastatas, pastatytas pagal individualų projektą ir turintis savo infrastruktūrą

Dūmų konstrukcijų parametrai turi atitikti norminiuose dokumentuose nustatytus reikalavimus. Jų skaičiavimas grindžiamas tokiais veiksniais kaip katilų skaičius, galia, kuro rūšis. Reikia atsižvelgti į išmetamųjų teršalų į orą standartus. Kai kuriais atvejais kaminuose įrengiama platforma, kopėčios, apžiūros liukas, šviesos tvora.

Kolonos dūmų konstrukcijos

Šio tipo vamzdį sudaro išorinis apvalkalas, pagamintas iš daug anglies turinčio plieno, ir skirtingo skersmens vidinės statinės, pagamintos iš nerūdijančio plieno, įterptos į jį dujoms pašalinti. Konstrukcija tvirtinama į inkaro krepšį, supiltą į pamatą. Gali būti 1 arba keli. Kad viduje nenusėstų kondensatas, naudojama šilumos izoliacija.

Kolonos vamzdžio dalis. Čia skerspjūvyje matosi, kad viduje yra kelios skirtingo skersmens nerūdijančio plieno statinės.

Šio dizaino sprendimo privalumas – ilgas tarnavimo laikas ir galimybė prijungti kelis katilus. Plieno storis ir klasė parenkami atsižvelgiant į temperatūrą ir degimo produktų agresyvumą.

Kiekvienos kamieno skersmuo gali siekti pusantro metro, o jei bendras dujinis kanalas planuojamas naudoti keliems katilams, tuomet reikia apie 3 m skersmens.Kad neatsirastų kondensatas, kamienai uždengiami termo izoliacija.

Netoli fasadinių ir fasadinių kaminų ypatybės

Prie namo pritvirtintoms arba įmontuotoms katilinėms įrengti šalia fasadinius kaminus. Jie pritvirtinami prie pastato sienos naudojant laikiklius. Dūmtraukio komponentai yra kamienai ir rėmas arba inkarai.

Statinė yra 3 sluoksnių: viduje nerūdijantis plienas, tada šilumos izoliacija ir cinkuotas plienas. Vamzdžiai skirti katilinėms, kuriose katilai dirba dujomis arba skystuoju kuru.

Dažniausiai fasadiniai vamzdžiai yra išilgai išorinės pastato sienos. Renkantis plieno rūšį ir vamzdžio sienelių storį, atsižvelgiama į išmetamųjų dujų cheminę sudėtį ir jų temperatūrą

Šalia fasado ir fasadiniai vamzdžiai svorio apkrovą perduoda per papildomą apatinį pamatą, o vėjo apkrovą – per vibraciją izoliuojančias tvirtinimo detales. Šio tipo kaminai, vertinant pagal medžiagų sąnaudas, yra ekonomiškiausi, nes trūksta laikančiųjų konstrukcijų ir tvirto pagrindo.

Modulinė sistema, naudojama kuriant dujų išmetimo statines, leidžia lengvai pakeisti pažeistas dalis.

Santvaros tipo vamzdžiai

Šią metalinę konstrukciją sudaro vamzdžiai, sumontuoti ant tvirtos save laikančios santvaros tipo kolonos. Savo ruožtu santvara tvirtinama į pamatą įmestame inkaro krepšyje.Santvariniai kaminai tinkami naudoti regionuose, kuriuose yra pavojingos seismologinės sąlygos.

Santvaros tipo konstrukcija apima nuo 1 iki 6 kamienų. Kolona pagaminta iš valcuoto vamzdžio. Profilinis vamzdis gali būti kvadratinio arba trikampio skerspjūvio. Tai priklauso nuo kamienų skaičiaus

Siekiant išvengti korozijos, dujų išleidimo angos padengiamos gruntu, o po to dažomos.

Dujų išmetimo cilindras sudarytas iš modulių, sudarytų iš 3 sluoksnių:

• vidinis, tiesiogiai liečiantis su degimo produktais ir pagamintas iš specialių nerūdijančio plieno rūšių;
• 5-6 cm storio, atlieka šilumos izoliacijos funkciją;
• išorinis, apsaugantis šilumą izoliuojantį sluoksnį nuo neigiamo aplinkos poveikio.

Antikorozinei dangai naudojami dažai, kuriuose yra didelis cinko procentas. Kai kuriose konstrukcijose kolonos viduje gali būti laiptų ir platformų, kad būtų lengviau prižiūrėti. Šio tipo vamzdžių konstrukciniai elementai yra gana lengvi ir tai palengvina tiek jų transportavimą, tiek montavimo darbus.

Dūmtraukių stiebo vamzdžiai

Centrinis stiebo vamzdžio elementas yra atraminis bokštas – trys ar keturi stiebai, prie kurių tvirtinami kaminai. Visi konstrukciniai komponentai montuojami ant pagrindo betoninės trinkelės pavidalu, pradedant nuo apačios ir palaipsniui judant aukštyn. Surinkdami naudokite kniedžių jungtį arba naudokite savisriegius varžtus.

Atraminė stiebo vamzdžio konstrukcija surenkama iš plieninių profilių, sujungtų vienas su kitu petnešomis ir kampais. Kolonos pagrindas remiasi į pamatą, jis tvirtinamas inkarais

Paprastai atskiri elementai vežami į montavimo vietą ir surenkami kaip konstrukcinis komplektas. Šis procesas trunka labai mažai laiko – kelias valandas.Dūmtraukio aukštis gali siekti daugiausiai 28,5 m. Dūmtraukio stabilumą užtikrina standumo briaunos – plieninės 1,6–2 cm skerspjūvio vielos, kurios kompensuoja skersinių jėgų poveikį.

Medžiagos katilų vamzdžių statybai

Dūmų išmetimo sistemos gaminamos iš įvairių medžiagų – plytų, plieno, keramikos, polimero. Mūrinis kaminas, pastatytas ant mūrinių krosnių ir židinių, pasižymi geru mechaniniu stiprumu, puikia šilumine talpa ir gana aukštu priešgaisrinės saugos laipsniu.

Šios konstrukcijos turi ir daug trūkumų, todėl šiuolaikinėje statyboje vis rečiau sutinkami visiškai mūriniai kaminai. Norminiai dokumentai riboja mūrinių vamzdžių aukštį iki 30-70 m, o skersmenį - iki 0,6-8 m.

Ant plytų vamzdžio, kurio viduje yra daug išsikišimų ir įdubimų, sienų visada nusėda daug kondensato ir suodžių, kuriuose yra sieros oksidų. Pastarasis, reaguodamas su vandeniu, sudaro rūgštis, kurios aktyviai ardo plytas.

Paviršiaus nelygumai ir praėjimo susiaurėjimas, atsirandantis dėl laipsniško suodžių sluoksnio didėjimo, sumažina dūmų judėjimo greitį ir apverčiama trauka dūmų šalinimo kanale.

Atsparesnis kondensatui ir išoriniams veiksniams keraminiai kaminai, jie turi didelį atsparumą ugniai. Tačiau ši sistema turi daug svorio, nes Viduje yra metaliniai strypai, kurie suteikia papildomo tvirtumo. Tai reiškia reikalavimą privalomai įrengti atskirą pamatą ir atramas, o tai padidina montavimo sudėtingumą ir kainą.

Polimeriniai kaminų vamzdžiai tinkami katilinėse, kurių maksimali temperatūra montavimo metu yra 250 laipsnių C. geizeriai. Jie yra lengvi, lankstūs ir patvarūs, tačiau aktualūs tik dujų įrangai.

Įrenginys dūmams iš nerūdijančio plieno šalinti – tai mazgas, susidedantis iš atskirų kamino elementų, sujungtų vienas su kitu, naudojant formines dalis: trišakius, vamzdžius, deflektorius, trišakius, posūkius. Plieniniai kaminai daugiausia įrengti dujiniai katilai.

Tokio dūmtraukio montavimas gali būti atliktas pastačius pastatą per trumpą laiką. Yra platus jungiamųjų dalių asortimentas, todėl vamzdžiui galima suteikti bet kokią konfigūraciją.

Modulinį kaminą galima nesunkiai išmontuoti ir perkelti į kitą vietą. Konstrukcijos pranašumas yra mažas svoris, leidžiantis apsieiti be pagrindo, atsparumas drėgmei, nedidelis suodžių nusėdimas ant vidinių sienų ir didelis išmetamųjų dujų greitis.

Sanitariniai standartai leidžia naudoti plieninius vamzdžius didesnių nei 30 m aukščio kaminų statybai, išimtis galima tik tuo atveju, jei per dieną sunaudojama mažiau nei 5 tonos poliausinio kuro. Priežastis ta, kad tokių konstrukcijų tarnavimo laikas yra 10 metų, o jei naudojamas daug sieros turintis kuras, jis gerokai sumažėja.

Įtraukiamos veislės, kurių korpusas pagamintas iš plieno lydinio koaksialiniai kaminai, su kurio dizaino specifika ir veikimo ypatumais rekomenduojame susipažinti.

Vamzdžių parametrų skaičiavimas

Norint nustatyti katilinės kamino aukštį ir skersmenį, būtina atlikti aerodinaminį projektinį skaičiavimą. Skersmuo priklauso nuo atskirų katilų arba visos katilinės galios.

Kuro degimui ir efektyviam dūmų šalinimui didelę įtaką turi trauka, kuriai sukurti būtinas nuolatinis oro tiekimas į pakurą.Tai pasiekiama tiek natūraliai, tiek dirbtinai.

Jei sistemoje yra įmontuotas dūmų siurblys, tada vamzdžio aukštis nėra kritinis. Šis parametras yra svarbus visų pirma siekiant atsižvelgti į kenksmingus išmetimus į atmosferą. Norint nustatyti sunkumą, būtinas privalomas vamzdžio aukščio ir skerspjūvio skaičiavimas.

Vamzdžio aukščio nustatymas su natūralia trauka

Norint sukurti normalią natūralią trauką, būtina laikytis traukos jėgos ir bendro pasipriešinimo, atsirandančios dūmų dujoms judant per katilo dujų kanalus ir kamino taką, lygybės sąlygą. Tokią trauką galima užtikrinti esant mažam dujų pasipriešinimui, kai vamzdžio aukštis neviršija 60 m.

Ši diagrama supaprastins pagrindinių vamzdžio, skirto bet kokio kuro degimo produktams katilinės krosnyse pašalinti, parametrų apskaičiavimo procesą.

Norminiai dokumentai, reglamentuojantys kamino aukščių vietą ir apskaičiavimą, yra SNiP41-01-2003, SP 7.13130.2009.

Taip pat turėtumėte atsižvelgti į rekomendacijas, pateiktas katilo instrukcijose, ypač į šiuos reikalavimus:

1. Atstumas nuo grotelių iki vamzdžio viršaus turi būti ne mažesnis kaip 5 m.
2. Virš plokščio stogo be aukštos tvoros vamzdis turi pakilti bent 0,5 m.
3. Kalbant apie tvoros ir stogo kraigo aukštį, vamzdis turi viršyti jų lygį 0,5 m, jei jis yra per pusantro metro nuo šių konstrukcijų.
4. Nuėmus kaminą nuo parapeto ir kraigo 1,5–3 m atstumu, jo viršutinis taškas turi sutapti su jų aukščio lygiu.

Neteisingai paskaičiavus kamino aukštį gali kilti daug problemų, kurių pagrindinė – oro turbulencija arba vėjo slėgio zona. Gaisrą krosnyje gali užgesinti stiprūs vėjo gūsiai.

Montuojant kaminą būtina atsižvelgti į stogo konstrukciją, stogo dangos storį, atstumą iki atitveriančių elementų ir kraigo, priešgaisrinės saugos taisykles (+)

Priešgaisrinės saugos taisyklių laikymasis taip pat yra būtina sąlyga projektuojant katilinės vamzdį. Būtina izoliuoti konstrukcijas, esančias šalia vamzdžio.

Kad kibirkštys iš vamzdžio vėdinimo angų nenukristų ant stogo, kai jis pagamintas iš degios medžiagos, konstrukcijos aukštis padidinamas 0,5 m Katilinės vamzdis turi būti bent 2 m atstumu nuo aukštų pastatų ir medžių. .

Vamzdžio aukštis nustatomas priklausomai nuo stogo konstrukcijos. Jei stogas yra kelių lygių, skaičiuojant atsižvelgiama į aukščio skirtumus, tačiau pagrindas visais atvejais yra vienodas - kraigo aukštis (+)

Kadangi optimali trauka susidaro dėl bendro į kaminą išeinančių dujų tankio ir vienodo aukščio lauke esančio oro stulpelio skirtumo, skaičiavimas atliekamas pagal formulę:

Dūmų kanalo aukštis apskaičiuojamas nepriklausomai pagal šią formulę. Visas vertes galima paimti iš dokumentacijos, pateiktos kartu su šildymo įranga

Skaičiavimas gana sudėtingas, geriau, jei jį atliktų specialistai. Parametrai, turintys įtakos vamzdžio aukščiui:

1. Koeficientas A apibūdina meteorologinę situaciją regione.
2. Mi yra išmetamųjų dujų, praeinančių vamzdžiu per laiko vienetą, masė.
3. F – greitis, kuriuo degimo metu susidariusios dalelės nusėda.
4. Spdki ir Cfi yra įvairių medžiagų koncentracijos išmetamosiose dujose rodikliai.
5. V – dujų tūris.
6. T yra oro, patenkančio į vamzdį ir išeinančio iš jo, temperatūrų skirtumas.

Jeigu katilinė esantis priestate prie namo, pastarasis tampa kliūtimi. Šiuo atveju būtina, kad vamzdžio galvutė būtų virš vėjo atramos zonos.Priešingu atveju šildymo įranga negalės normaliai veikti.

Norėdami nustatyti, kiek reikia padidinti vamzdį, suraskite aukščiausią namo tašką ir per jį nubrėžkite tiesią liniją, sudarydami 45 laipsnių kampą su žemės paviršiumi. Erdvė žemiau šios linijos yra vėjo atramos zona, o kaminas turi būti virš jos.

Vamzdžio skersmens apskaičiavimas

Norėdami apskaičiuoti vamzdžio skersmenį, yra formulė:

S = m/(ρr x w),

Čia m – kuro sąnaudos 1 val., w – išmetamųjų dujų greitis, ρr – oro tankis eksploatacinėmis sąlygomis, jis nustatomas pagal formulę: pв = pBну x 273⁄273 x tос. Kur yra lauko oro temperatūra, pBnu – oro tankis normaliomis sąlygomis = 1,2932 kg/m3.

Lentelė padės nustatyti oro tankio ρg reikšmę darbo sąlygomis neatliekant sudėtingų skaičiavimų. Kad būtų supaprastinti skaičiavimai, daroma prielaida, kad išmetamųjų dujų tankis yra lygus oro tankiui (+).

Leiskite katile per valandą sudegti 50 kg kietojo kuro, tada per sekundę bus 50: 3600 = 0,013888 kg. Išmetamųjų dujų judėjimo greitis yra 2 m per sekundę. Esant -4 laipsnių C oro temperatūrai, oro tankis yra 0,6881 kg 1 kubiniame metre. m. Tada S = 0,013888: (0,6881 x 2) = 0,010092 kv. m = 92 kv. cm Apvaliam pjūviui d = √4 x 92: 3,14 = 10,83 cm.

Cilindrinio kamino skersmuo gali būti apskaičiuojamas naudojant kitą formulę: d = 1000/1,163 x (r x Q√H), kur r yra koeficientas, priklausantis nuo naudojamo kuro rūšies. Anglims – 0,03, malkoms – 0,045, dujoms – 0,016, skystajam kurui – 0,024.

Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema

Vaizdo įrašas su vaizdiniu dūmų kanalo aukščio skaičiavimo, norint įrengti katilinę, demonstravimas:

Čia vaizdo įrašo autorius pasidalino savo patirtimi skaičiuojant ir įrengiant kaminą kieto kuro katilui:

Kitas vaizdo įrašas, padėsiantis dizaineriui mėgėjui:

Ne taip svarbu, kokį kurą naudoja katilinės katilai. Bet kokiu atveju neapsieisite be išmetamųjų dujų sistemos. Pagrindiniai reikalavimai, kuriuos turi atitikti kaminų vamzdžiai – gera trauka ir pralaidumas bei aplinkosaugos standartų laikymasis.

Ar norite užduoti klausimą apie prieštaringą ar neaiškų dalyką, su kuriuo susidūrėte skaitydami informaciją? Ar turite naudingos informacijos straipsnio tema, kuria norėtumėte pasidalinti su svetainės lankytojais? Parašykite komentarus žemiau esančiame bloke.