Dimnjak za kotlovnicu: kako napraviti izračun veličina

Anonim

Glavna funkcija koju dimnjak treba obaviti za kotlovnicu je ispuštanje dimnih plinova iz kotlova u atmosferu i njihovo rasipanje u tom prostoru. Ona ima i dodatnu funkciju: treba stvoriti prirodnu žudnju koja proizlazi iz razlike između temperature u ložištu i izvana.

Upoznat ćemo vas s vrstama dimnih kanala koji su klasificirani na temelju dizajnerskih značajki i materijala cijevi. Ovdje ćete naučiti kako izračunati geometrijske parametre za određeni primjer. Naši savjeti će vam pomoći odrediti vrstu i veličinu dimnjaka.

Vrste dimnjaka

U velikim kotlovima, prirodni propuh ne može osigurati pravilno izgaranje, ovdje se prisilno stvara pomoću dimnih pumpi. Proces spaljivanja i ispuštanja njegovih proizvoda u atmosferu trebao bi donijeti što manje štete okolišu i ne uzrokovati izvanredne situacije zbog pritiska koji prelazi normu u pećima.

Strukturno, cijevi za kotlovnice su vrlo različite jedna od druge, kako po tipu noseće konstrukcije tako iu materijalu za proizvodnju. Na prvom znaku postoji nekoliko vrsta cijevi.

Dimnjak je značajna konstruktivna komponenta kotlarnice poduzeća i privatne kuće. To ovisi o učinkovitosti uređaja Visina i dimenzije dimnog kanala moraju se izračunati iznimno precizno, jer veličina kanala ovisi o procesu izgaranja Za stvaranje besprijekornog potiska potrebnog za uzimanje u obzir ruža vjetra u regiji, barometarski tlak i prosječni podaci o temperaturi zraka Konstrukcija dimnjaka trebala bi osigurati puni dimni plin bez nanošenja štete vlasnicima i korisnicima u neposrednoj blizini zgrada i okoliša Sredstva i uređaji za održavanje dimnjaka trebaju se osmisliti, predvidjeti i osmisliti. Kod projektiranja dimnjaka obavezno je uzeti u obzir vrstu kotla i vrstu goriva. U slučaju korištenja kombinirane jedinice, odabire se cijev, fokusirajući se na sigurno uklanjanje plinova maksimalne temperature Kapacitet protoka dimnjaka određuje se uzimajući u obzir količinu proizvoda izgaranja pri maksimalnom opterećenju jedinice Cijev kotlovnice je prilično visoka struktura izložena prirodnim fenomenima. Dizajn je dizajniran kako bi se osigurala stabilnost u jakim vjetrovima i mogućnost gašenja udara munje.

Samonosive kotlovske cijevi

Takve vertikalne konstrukcije su jednostruke ili višestruke. Oni preusmjeravaju proizvode izgaranja iz kotlova i kotlova.

Koriste se bez obzira na vrstu goriva, ali podložno određenim zahtjevima:

  1. Temperatura dimnih plinova koji prolaze kroz samonosive cijevi ne smije prelaziti 350 stupnjeva C.
  2. Proizvodi izgaranja ne smiju biti kemijski agresivni.
  3. Optimalno opterećenje snijegom za samonosive konstrukcije je 250 kg po kW. cm, vjetar - 30 kg po kV. cm u uvjetima II regije vjetra.

Postavite samonosivu cijev na krov i učvrstite je unutar zgrade. Njegove konstrukcijske značajke pružaju mogućnost transporta i ugradnje na licu mjesta, jer sastoji se od zasebnih dijelova, koji su troslojne sendvič cijevi. Temelj je pričvršćen na temelj pomoću sidara.

Unutar cijevi nalazi se sloj od jakog čelika koji nije podložan djelovanju tvari koje se oslobađaju tijekom izgaranja. Vanjski sloj štiti od atmosferskih utjecaja.

Dimnjaci za velike kotlovnice su često samonosivi. Ova zgrada, izgrađena na pojedinačnom projektu i ima vlastitu infrastrukturu

Parametri dimnih struktura moraju biti u skladu sa zahtjevima propisanim u regulatornim dokumentima. Njihov izračun temelji se na čimbenicima kao što su broj kotlova, snaga, vrsta goriva. Vodite računa o standardima za emisije u atmosferu. U nekim slučajevima, dimnjaci su opremljeni platformom, ljestvama, inspekcijskim otvorom, laganim ogradama.

Strukture dimnih stupova

Cijev ovog tipa sastoji se od vanjske ljuske visokokarbonskog čelika i umetnuta u njega unutarnjih debla različitih promjera od nehrđajućeg čelika za uklanjanje plinova. Dizajn je pričvršćen u sidrenu košaru ugrađenu u temelj. Mogu biti 1 ili više. Da se u unutrašnjosti nije taložio kondenzat, koristiti toplinsku izolaciju.

Dio cijevi stupca. Ovdje u odjeljku možete vidjeti da je nekoliko debla različitih promjera od nehrđajućeg čelika smješteno unutra

Prednost ovog dizajnerskog rješenja je dugo razdoblje rada, mogućnost povezivanja nekoliko kotlova. Debljina čelika i marka odabire se na temelju temperature i agresivnosti proizvoda izgaranja.

Promjer svakog bačve može doseći jedan i pol metara, a ako se planira korištenje zajedničkog dimnjaka za nekoliko kotlova, onda je potreban promjer od oko 3 m. Bačve su pokrivene toplinskom izolacijom kako bi se spriječila kondenzacija.

Značajke fasadnih i fasadnih dimnjaka

Instalirajte gotovo prednje dimnjake za kotlovnice priključene na kuću ili ugrađene dimnjake. Pričvrstite ih na zid zgrade pomoću konzola. Komponente dimnjaka su sanduci i okvirni ili sidreni zatvarači.

Cijev ima 3 sloja: iznutra je nehrđajući čelik, zatim toplinska izolacija i pocinčani čelik. Cijevi su namijenjene kotlovnicama u kojima kotlovi rade na plin ili tekuće gorivo.

Najčešći fasadni cijevi nalaze se uz vanjski zid zgrade. Prilikom odabira vrste čelika i debljine stijenke cijevi treba uzeti u obzir kemijski sastav ispušnih plinova i njihovu temperaturu

Blizu fasade i fasadne cijevi težinsko opterećenje se prenosi kroz donji donji temelj te se kroz njih učvršćuje vibracijama. Ovaj tip dimnjaka, u smislu materijalnih troškova, najisplativiji je zbog nedostatka potpornih konstrukcija i čvrstih temelja.

Modularni sustav za izradu ispušnih cijevi omogućuje jednostavnu zamjenu oštećenih dijelova.

Cijevi za rešetke

Takva metalna konstrukcija sastoji se od cijevi montiranih na izdržljivom samonosivom nosaču. Farma je, s druge strane, pričvršćena u košaru sidra, ulivena u temelj. Dimne cijevi tipa farme pogodne su za uporabu u područjima s opasnim seizmološkim uvjetima.

Izgradnja tipa farme uključuje od 1 do 6 stabala. Stupac je izrađen od valjanog čelika. Profilna cijev može imati kvadratni ili trokutasti presjek. To ovisi o broju debla.

Kako bi se spriječila korozija, otvori za plin su obloženi temeljnim premazom, a zatim obojani.

Bačva za uklanjanje plinova sastoji se od modula koji se sastoje od 3 sloja:

  • unutarnji, u izravnom kontaktu s proizvodima izgaranja i od nehrđajućeg čelika posebne kvalitete;
  • Debljine 5-6 cm, igrajući ulogu toplinske izolacije;
  • vanjski, štiteći izolacijski sloj od negativnih učinaka okoliša.

Za antikorozivne premaze koristite boje koje sadrže veliki postotak cinka. U nekim strukturama unutar stupa mogu postojati stepenice i platforme koje olakšavaju održavanje. Konstrukcijski elementi cijevi ovog tipa relativno su lagani i to olakšava i njihov transport i montažne radove.

Cijevi dimnjaka

Središnji element jarbolne cijevi je potporni toranj - toranj s tri ili četiri stupa, na koji su pričvršćeni dimnjaci. Sve komponente konstrukcije sastavljaju se na bazi u obliku betonske podloge, počevši od dna i postupno se kreću prema gore. Koristi se kod spajanja zakovice ili upotrebe vijaka.

Noseća konstrukcija jarbolne cijevi sastavljena je od čeličnih profila međusobno povezanih brassovima i kutovima. Sa svojim dnom, stup se oslanja na temelj, a fiksira se svojim sidrenjem.

Obično se pojedini elementi transportiraju na mjesto postavljanja i sklapaju kao dizajner. Ovaj proces traje dosta vremena - nekoliko sati. Visina dimnjaka može doseći maksimalno 28, 5 m. Stabilnost dimnjaka osigurava rebra za ukrućenje - odlaganje čelika poprečnim presjekom od 1, 6 do 2 cm, koji kompenziraju djelovanje poprečnih sila.

Materijali za izgradnju kotla za cijevi

Sustavi za odvod dima izrađeni su od različitih materijala - opeke, čelika, keramike i polimera. Dimnjak od opeke izgrađen preko opekarskih peći i kamina odlikuje se dobrom mehaničkom čvrstoćom, odličnim toplinskim kapacitetom i dovoljno visokim stupnjem zaštite od požara.

I u ovim objektima ima puno mana, tako da u suvremenoj gradnji u cijelosti opečeni dimnjaci postaju sve rijetki. Regulatorni dokumenti ograničavaju visinu cijevi od cigle 30-70 m, a promjera 0, 6-8 m.

Na zidovima od cigle cijevi s puno izbočina i udubljenja unutar, uvijek je puno kondenzata, čađe sadrži sumpornih oksida. Potonji, reagirajući s vodom, formira kiseline koje aktivno uništavaju ciglu.

Nepravilnosti na površini, sužavanje prolaza kao posljedica postupnog povećanja sloja čađi uzrokuju smanjenje brzine prolaza dima i prevrtanje potiska u dimovodnom kanalu.

Keramičke cijevi su otpornije na kondenzaciju i vanjske čimbenike, imaju visoku vatrostalnost. Ali ovaj sustav je težak, jer unutra su metalne šipke, što mu daje dodatnu snagu. Stoga zahtjevi za obveznu ugradnju posebnog temelja, podržava, što povećava složenost i troškove instalacije.

Polimerne dimovodne cijevi prikladne su u kotlovnicama s maksimalnom temperaturom od 250 stupnjeva C pri ugradnji plinskih bojlera. Oni su lagani, fleksibilni i izdržljivi, ali relevantni samo za plinsku opremu.

Uređaj za ispušne cijevi od nehrđajućeg čelika - sklop koji se sastoji od pojedinačnih elemenata dimnjaka, međusobno spojenih pomoću spojnih elemenata: T-komada, mlaznica, pregrada, T-komada, utičnica. Čelični dimnjaci opremljeni su uglavnom plinskim kotlovima.

Instalacija takvog dimnjaka može se obaviti nakon izgradnje zgrade u kratkom vremenu. Postoji širok raspon okova, tako da se cijevi mogu dati bilo kakve konfiguracije.

Modularni dimnjak može se lako demontirati i premjestiti na drugo mjesto. Prednost dizajna je njegova mala težina, što omogućuje da se bez temelja, otpornost na vlagu, lagano taloženje čađe na unutarnjim zidovima, visoka stopa prolaska dimnih plinova.

Sanitarno-tehnički standardi dopuštaju uporabu čeličnih cijevi za izgradnju dimnjaka visine preko 30 m, iznimka je moguća samo ako se dnevno potroši manje od 5 tona višeslojnog goriva. Razlog tome je što je radni vijek takvih postrojenja 10 godina, a ako se koristi gorivo s visokim sadržajem sumpora značajno se smanjuje.

Koaksijalne dimovodne cijevi, s specifičnošću dizajna i svojstvima rada, koje preporučujemo da ih upoznate, spadaju među sorte, čije je tijelo izrađeno od čelične legure.

Izračun parametara cijevi

Za određivanje visine i promjera dimnjaka za kotlovnicu potrebno je izvršiti aerodinamičke proračunske proračune. Promjer ovisi o kapacitetu pojedinih kotlova ili cijele kotlovnice.

Na izgaranje goriva i učinkovito uklanjanje dima uvelike utječe potisak, koji zahtijeva stalno stvaranje zraka u ložištu. To se pruža i prirodno i umjetno.

Ako je u sustav ugrađena dimna pumpa, visina cijevi nije kritična. Ovaj je parametar važan uglavnom zbog štetnih emisija u atmosferu. Da biste odredili samotyagu, potreban vam je obvezan izračun visine i dijela cijevi.

Određivanje visine cijevi tijekom prirodnog potiska

Da bi se stvorio normalan prirodni potisak, potrebno je promatrati uvjet jednakosti sile potiska i ukupnog otpora koji se javlja tijekom kretanja dimnih plinova kroz plinske kanale kotla i staze dimnjaka. Osigurati takav potisak moguće je pod uvjetom malog otpora plina, kada visina cijevi ne prelazi 60 m.

Ova shema će pojednostaviti proces izračunavanja glavnih parametara cijevi za uklanjanje produkata izgaranja bilo kojeg goriva u pećima kotlovnice

Regulatorni dokumenti koji reguliraju položaj i izračun visine dimnjaka su: SNiP41-01-2003, SP 7.13130.2009.

Također je potrebno uzeti u obzir preporuke navedene u uputama za kotao, osobito sljedeće zahtjeve:

  1. Od rešetke do gornje točke cijevi ne smije biti manja od 5 m.
  2. Iznad ravnog krova bez visoke ograde, cijev treba porasti ne manje od 0, 5 m.
  3. U odnosu na visinu ograde i greben krova, cijev bi trebala premašiti njihovu razinu za 0, 5 m ako je unutar jednog i pol metra od tih struktura.
  4. Kada se dimnjak izvadi iz parapeta i grebena na udaljenosti od 1, 5 do 3 m, njegova gornja točka treba se podudarati s njihovom visinom.

Uz nepravilno izračunatu visinu dimnjaka mogu se pojaviti mnogi problemi, a glavna je turbulencija zraka ili zona povratnog pritiska vjetra. Vatra u peći može ugasiti jake udare vjetra.

Prilikom izgradnje dimnjaka potrebno je uzeti u obzir dizajn krova, debljinu krovne pite, udaljenost do elemenata za oblaganje i greben, pravila zaštite od požara (+)

Provedba pravila zaštite od požara je također preduvjet za projektiranje cijevi kotla. Potrebno je izolirati strukture koje su u blizini cijevi.

Da bi se spriječilo da iskre iz ventilacijskih otvora na cijevi padnu na krov kada je izrađena od zapaljivog materijala, visina konstrukcije se povećava za 0, 5 m. Cijev kotlovnice mora biti uklonjena iz visokih zgrada i drveća za najmanje 2 m.

Visina cijevi određuje se ovisno o krovnoj konstrukciji. Ako je krov višestupanjski, oni uzimaju u obzir razlike u visini, ali baza u svim slučajevima je ista - visina grebena (+)

Budući da se optimalna potiska javlja zbog razlike između ukupne gustoće plinova koji izlaze iz dimnjaka i stupca vanjskog zraka jednake visine, proračun se izvodi prema formuli:

Visina kanala dima se neovisno izračunava ovom formulom. Sve vrijednosti mogu se uzeti iz dokumentacije priložene uz opremu za grijanje.

Izračun je prilično kompliciran, bolje je da ga izvode stručnjaci. Parametri koji utječu na visinu cijevi:

  1. Koeficijent A karakterizira meteorološko stanje regije.
  2. Mi je masa dimnih plinova koji prolaze kroz cijev u jedinici vremena.
  3. F - brzina kojom se talože čestice nastale tijekom izgaranja.
  4. Spdki i Sfi - pokazatelji koncentracije različitih tvari u dimnim plinovima.
  5. V je volumen plina.
  6. T je razlika između temperature zraka koje ulaze i izlaze iz cijevi.

Ako se kotlovnica nalazi u produžetku kuće, potonje postaje smetnja. Potrebno je da se u tom slučaju vrh cijevi postavi iznad zone podvodnog vjetra. U suprotnom, oprema za grijanje neće raditi normalno.

Kako bi se utvrdilo u kojoj se količini cijev treba uzgajati, pronađena je najviša točka na kući, kroz koju se s površinom zemlje stvara izravan kut od 45 stupnjeva. Prostor ispod te linije je zona vjetra, a dimnjak bi trebao biti smješten iznad njega.

Izračunavanje promjera cijevi

Za izračunavanje promjera cijevi nalazi se formula:

S = m / (rr x w),

Ovdje je m potrošnja goriva u 1 satu, w je brzina dimnih plinova, ρr gustoća zraka u radnim uvjetima, određena je formulom: pv = pBnu x 273⁄273 x tc. Gdje je t vanjska temperatura zraka, pBn je gustoća zraka u normalnim uvjetima = 1.2932 kg / m3.

Tablica će pomoći u određivanju vrijednosti gustoće zraka rg u radnim uvjetima bez izvođenja složenih proračuna. Pretpostavlja se da je vrijednost gustoće dimnih plinova za pojednostavljenje izračuna jednaka gustoći zraka (+)

Neka 50 kg čvrstog goriva izgori u kotlu za sat vremena, zatim u sekundi iznosi 50: 3600 = 0, 013888 kg. Brzina kretanja dimnih plinova - 2 m po sekundi. Na temperaturi zraka od -4 stupnja C, gustoća zraka iznosi 0, 6881 kg po kubičnom metru. m. Zatim S = 0, 013888: (0, 6881 x 2) = 0, 01092 četvornih metara. m = 92 četvornih metara. Za okrugli presjek d = x4 x 92: 3, 14 = 10, 83 cm.

Promjer cilindričnog dimnjaka može se izračunati prema drugoj formuli: d = 1000 / 1, 163 x (rx Q√H), gdje je r koeficijent ovisno o vrsti korištenog goriva. Za ugljen je 0, 03, za drva 0, 045, za plin 0, 016, tekuće gorivo - 0, 024.

Zaključci i koristan video na temu

Video s vizualnim prikazom procesa izračunavanja visine dimnog kanala za uređenje kotlovnice:

Ovdje je autor videozapisa podijelio vlastito iskustvo u izračunavanju i instaliranju dimnjaka za kotao na kruto gorivo:

Još jedan video za pomoć dizajneru amatera:

Nije toliko važno o kakvoj vrsti goriva rade kotlovi u kotlovnici. U svakom slučaju, nemojte raditi bez sustava za uklanjanje dimnih plinova. Glavni zahtjevi koje cijevi dimnjaka moraju zadovoljiti su dobra vuča i propusnost, održivi standardi zaštite okoliša.

Želite li postaviti pitanje o kontroverznoj ili nejasnoj točki koju ste upoznali prilikom čitanja informacija? Postoje korisne informacije o temi članka, koje biste željeli podijeliti s posjetiteljima web-lokacije? Molimo napišite komentare u donji okvir.