Димњак за котларницу: прорачун висине и попречног пресека према техничким стандардима

Основна функција коју треба да обавља димњак котларнице је да одводи димне гасове из котлова у атмосферу и распршује их у овом простору.Такође има и додатну функцију: морају стварати природну промају која настаје као резултат разлике између температуре у ложишту и споља.

Упознаћемо вас са врстама димних канала, чија је класификација заснована на карактеристикама дизајна и материјалу цеви. Овде ћете научити како да израчунате геометријске параметре користећи посебан пример. Наш савет ће вам помоћи да одлучите о врсти и величини димњака.

Врсте димњака

У великим котларницама природна промаја не може да обезбеди потпуно сагоревање, овде се ствара насилно уз помоћ димних пумпи. Процес сагоревања и испуштање његових производа у атмосферу треба да изазове што је могуће мање штете по животну средину и да не изазивају ванредне ситуације као резултат појаве притиска у пећима који прелази норму.

Структурно цеви за котларнице Они се веома разликују једни од других и по врсти носеће конструкције и по материјалу производње. На основу прве карактеристике разликује се неколико врста цеви.

Самоносеће цеви за котлове

Такве вертикалне структуре могу бити једноцевне или вишецевне. Они уклањају производе сагоревања из котлова и котлова.

Користе се без обзира на врсту горива, али подлежу одређеним захтевима:

1. Температура димних гасова који пролазе кроз самоносеће цеви не би требало да пређе 350 степени Ц.
2. Производи сагоревања не смеју бити хемијски агресивни.
3. Оптимално оптерећење снега за самоносеће конструкције је 250 кг по кВ. цм, ветар - 30 кг по кВ. цм у условима ветровитог региона ИИ.

Самоносећа цев је постављена на кров и обезбеђена унутар зграде. Његове дизајнерске карактеристике пружају могућност транспорта и уградње на лицу места, јер састоји се од одвојених делова, који су трослојни сендвич цеви. Конструкција је причвршћена за темељ помоћу анкера.

Унутар цеви налази се слој од издржљивог челика на који не утичу супстанце које се ослобађају током сагоревања. Спољни слој штити од атмосферских утицаја.

Димњаци за велике котларнице су најчешће самоносиви. Ово је зграда изграђена по индивидуалном пројекту и има сопствену инфраструктуру

Параметри димних конструкција морају бити у складу са захтевима наведеним у регулаторним документима. Њихов прорачун се заснива на факторима као што су број котлова, снага, врста горива. Морају се узети у обзир стандарди емисија у ваздух. У неким случајевима, димњаци су опремљени платформом, мердевинама, отвором за инспекцију, светлом оградом.

Стубне димне структуре

Цев овог типа се састоји од спољашњег омотача израђеног од високоугљеничног челика и унутрашњих буради различитих пречника од нерђајућег челика које су уметнуте у њу за уклањање гасова. Конструкција је причвршћена у сидрену корпу уливену у темељ. Може бити 1 или неколико. Да би се спречила кондензација изнутра, користи се топлотна изолација.

Део стубне цеви. Овде се у пресеку види да се унутра налази неколико буради од нерђајућег челика различитих пречника.

Предност овог дизајнерског решења је дуг радни век и могућност повезивања неколико котлова. Дебљина и класа челика се бирају на основу температуре и агресивности производа сагоревања.

Пречник сваког дебла може да достигне један и по метар, а ако се планира да се користи заједнички гасни канал за неколико котлова, онда је потребан пречник од око 3 м. Да би се спречило појављивање кондензације, дебла су прекривена термо изолација.

Карактеристике прифасадних и фасадних димњака

Инсталирајте димњаке близу фасаде за котларнице причвршћене за кућу или уграђене. Причвршћују се на зид зграде помоћу заграда. Компоненте димњака су трупови и оквир или анкери.

Цијев има 3 слоја: нерђајући челик унутра, затим термо изолацију и поцинковани челик. Цеви су намењене за котларнице у којима котлови раде на гас или течно гориво.

Најчешће се фасадне цеви налазе дуж спољашњег зида зграде. Приликом одабира челика и дебљине зида цеви, узимају се у обзир хемијски састав издувних гасова и њихова температура.

Узфасадне и фасадне цеви преносе оптерећење тежине преко додатног доњег темеља и оптерећење ветром кроз причврсне елементе за изолацију вибрација. Ова врста димњака, у смислу трошкова материјала, је најекономичнија због недостатка потпорних конструкција и чврсте основе.

Модуларни систем који се користи за прављење цеви за издувне гасове омогућава лаку замену оштећених делова.

Трусс тип цеви

Ова метална конструкција се састоји од цеви постављених на јаку самоносећу стубу типа решетке. Носач је, заузврат, осигуран у сидреној корпи убаченој у темељ.Димњаци типа решетке су погодни за употребу у регионима са опасним сеизмолошким условима.

Дизајн типа решетке укључује од 1 до 6 трупаца. Стуб је направљен од ваљане цеви. Профилна цев може имати квадратни или троугласти пресек. Зависи од броја стабала

Да би се спречила корозија, отвори за гас су премазани прајмером, а затим обојени.

Цијев издувних гасова се састоји од модула који се састоје од 3 слоја:

• унутрашњи, у директном контакту са продуктима сагоревања и израђени од специјалних врста нерђајућег челика;
• дебљине 5-6 цм, делује као топлотна изолација;
• спољашњи, штитећи топлотноизолациони слој од негативних утицаја околине.

За антикорозивни премаз користе се боје које садрже висок проценат цинка. У неким структурама, степенице и платформе могу бити присутне унутар стуба како би се олакшало одржавање. Конструктивни елементи цеви овог типа су релативно лагани и то олакшава њихов транспорт и монтажу.

Цијеви за димњаке

Централни елемент јарболне цеви је потпорни торањ - три или четири јарбола, на које су причвршћени димњаци. Све конструкцијске компоненте су састављене на подлози у облику бетонске подлоге, почевши од дна и постепено се крећући према горе. Приликом састављања користите спој заковице или користите вијке за самопрезивање.

Носећа конструкција јарболне цеви је састављена од челичних профила спојених један са другим стезама и угловима. Основа стуба се ослања на темељ, а причвршћена је анкерима

Обично се појединачни елементи транспортују до места уградње и склапају као грађевински сет. Овај процес траје врло мало времена - неколико сати.Висина димњака може достићи највише 28,5 м. Стабилност димњака обезбеђују ребра за укрућење - челичне жице са попречним пресеком од 1,6 до 2 цм, које компензују дејство попречних сила.

Материјали за израду котловских цеви

Системи за одвод дима су направљени од различитих материјала - цигле, челика, керамике, полимера. Димњак од цигле, изграђен преко зиданих пећи и камина, одликује се добром механичком чврстоћом, одличним топлотним капацитетом и прилично високим степеном заштите од пожара.

Ове конструкције такође имају многе недостатке, због чега су у модерној градњи потпуно циглени димњаци све ређе. Регулаторни документи ограничавају висину цеви од цигле на 30-70 м, а пречник на 0,6-8 м.

На зидовима цеви од цигле са много избочина и удубљења унутра, увек се таложи пуно кондензата и чађи који садрже оксиде сумпора. Потоњи, реагујући са водом, формира киселине које активно уништавају цигле.

Неравнине површине и сужавање пролаза као резултат постепеног повећања слоја чађи изазивају смањење брзине проласка дима и типпинг потисак у каналу за одвод дима.

Отпорнији на кондензацију и спољашње факторе керамички димњаци, имају високу отпорност на ватру. Али овај систем има велику тежину, јер Унутра се налазе металне шипке које му дају додатну снагу. То подразумева захтев за обавезном уградњом одвојеног темеља и носача, што повећава сложеност и цену уградње.

Полимерне цеви за димњак су прикладне у котларницама са максималном температуром од 250 степени Ц, приликом уградње гејзири. Они су лагани, флексибилни и издржљиви, али су релевантни само за гасну опрему.

Уређај за уклањање дима из нерђајућег челика је склоп који се састоји од појединачних елемената димњака повезаних једни са другима помоћу обликованих делова: Т-е, цеви, дефлектори, Т-и, кривине. Челични димњаци углавном опремљен гасним котловима.

Уградња таквог димњака може се извршити након изградње зграде за кратко време. Постоји широк спектар прикључних делова, тако да се цеви може дати било коју конфигурацију.

Модуларни димњак се лако може демонтирати и преместити на другу локацију. Предност дизајна је његова мала тежина, што вам омогућава да радите без темеља, отпорност на влагу, благо таложење чађи на унутрашњим зидовима и велику брзину пролаза димних гасова.

Санитарни стандарди дозвољавају употребу челичних цеви за изградњу димњака висине веће од 30 м; изузетак је могућ само ако се дневно троши мање од 5 тона полиасх горива. Разлог је тај што је век трајања таквих конструкција 10 година, а ако се користи гориво са високим садржајем сумпора, значајно се смањује.

Сорте чије је тело направљено од легуре челика укључују коаксијални димњаци, са специфичностима дизајна и оперативним карактеристикама са којима препоручујемо да се упознате.

Прорачун параметара цеви

За одређивање висине и пречника димњака за котларницу потребно је извршити прорачун аеродинамичког дизајна. Пречник зависи од снаге појединих котлова или целе котларнице.

На сагоревање горива и ефикасно уклањање дима у великој мери утиче промаја, за чије стварање је потребно стално довод ваздуха у ложиште.Ово се постиже и природним и вештачким путем.

Ако је димна пумпа уграђена у систем, онда висина цеви није критична. Овај параметар је важан углавном за обрачун штетних емисија у атмосферу. Да би се одредила гравитација, потребан је обавезан прорачун и висине и попречног пресека цеви.

Одређивање висине цеви природним нацртом

За стварање нормалног природног промаја потребно је поштовати услов једнакости силе промаје и укупног отпора који настаје при кретању димних гасова кроз гасне канале котла и димњака. Такву вучу је могуће обезбедити под условом да постоји мали отпор гаса, када висина цеви не прелази 60 м.

Овај дијаграм ће поједноставити процес израчунавања главних параметара цеви за уклањање производа сагоревања било ког горива у пећима котларнице

Регулаторни документи који регулишу локацију и прорачун висине димњака су СНиП41-01-2003, СП 7.13130.2009.

Такође треба узети у обзир препоруке наведене у упутствима за котао, посебно њихове следеће захтеве:

1. Растојање од решетке до врха цеви не би требало да буде мање од 5 м.
2. Изнад равног крова без високе ограде, цев треба да се подигне најмање 0,5 м.
3. У односу на висину ограде и гребена крова, цев треба да премаши њихов ниво за 0,5 м ако се налази унутар једног и по метра од ових конструкција.
4. Када се димњак уклони са парапета и гребена на удаљености од 1,5 до 3 м, његова горња тачка треба да се поклапа са њиховим нивоом у висини.

Ако је висина димњака погрешно израчуната, могу настати многи проблеми, а главни су турбуленција ваздуха или зона притиска ветра. Ватра у пећи може се угасити јаким ударима ветра.

Приликом постављања димњака потребно је узети у обзир кровну конструкцију, дебљину кровне пите, растојање до оградних елемената и гребена, правила заштите од пожара (+)

Усклађеност са правилима заштите од пожара је такође предуслов при пројектовању цеви за котларницу. Неопходно је изоловати структуре поред цеви.

Да варнице из вентилационих отвора на цеви не падну на кров када је направљен од запаљивог материјала, висина конструкције се повећава за 0,5 м. Цев котларнице мора бити удаљена најмање 2 м од високих зграда и дрвећа. .

Висина цеви се одређује у зависности од кровне конструкције. Ако је кров на више нивоа, у прорачуну се узимају у обзир висинске разлике, али основа је иста у свим случајевима - висина гребена (+)

Пошто оптимална промаја настаје због разлике између укупне густине гасова који излазе у димњак и стуба ваздуха напољу једнаке висине, прорачун се врши помоћу формуле:

Висина канала за дим се независно израчунава помоћу ове формуле. Све вредности се могу преузети из документације која се испоручује уз опрему за грејање

Прорачун је прилично компликован, боље је ако га изводе специјалисти. Параметри који утичу на висину цеви:

1. Коефицијент А карактерише метеоролошку ситуацију у региону.
2. Ми је маса димних гасова који пролазе кроз цев у јединици времена.
3. Ф је брзина којом се честице настале током сагоревања таложе.
4. Спдки и Цфи су индикатори концентрације разних материја у димном гасу.
5. В – запремина гаса.
6. Т је разлика између температура ваздуха који улази и излази из цеви.

Ако котларница који се налази у продужетку куће, ова последња постаје препрека. У овом случају, неопходно је да се глава цеви налази изнад зоне подршке ветру.У супротном, опрема за грејање неће моћи нормално да функционише.

Да бисте утврдили колико треба повећати цев, пронађите највишу тачку на кући и повуците праву линију кроз њу, формирајући угао од 45 степени са површином земље. Простор испод ове линије је зона подршке ветру, а димњак треба да се налази изнад њега.

Прорачун пречника цеви

За израчунавање пречника цеви постоји формула:

С = м/(ρр к в),

Овде је м потрошња горива за 1 сат, в је брзина димних гасова, ρр је густина ваздуха у условима рада, одређује се по формули: пв = пБну к 273⁄273 к тос. Где то је спољна температура ваздуха, пБну је густина ваздуха у нормалним условима = 1,2932 кг/м3.

Табела ће помоћи да се одреди вредност густине ваздуха ρг у условима рада без извођења сложених прорачуна. Да бисмо поједноставили прорачуне, претпоставља се да је густина димних гасова једнака густини ваздуха (+)

Нека 50 кг чврстог горива гори у котлу на сат, онда ће у секунди бити 50: 3600 = 0,013888 кг. Брзина кретања димних гасова је 2 м у секунди. На температури ваздуха од -4 степена Ц, густина ваздуха је 0,6881 кг по 1 кубном метру. м. Тада је С = 0,013888: (0,6881 к 2) = 0,010092 ск. м = 92 кв. цм За кружни пресек д = √4 к 92: 3,14 = 10,83 цм.

Пречник цилиндричног димњака може се израчунати помоћу друге формуле: д = 1000/1,163 к (р к К√Х), где је р коефицијент који зависи од врсте горива које се користи. За угаљ је 0,03, за огревно дрво 0,045, за гас 0,016, течно гориво - 0,024.

Закључци и користан видео на тему

Видео са визуелном демонстрацијом процеса израчунавања висине димног канала за уређење котларнице:

Овде је аутор видеа поделио сопствено искуство у прорачуну и уградњи димњака за котао на чврсто гориво:

Још један видео који ће помоћи аматерском дизајнеру:

Није толико важно које гориво користе котлови у котларници. У сваком случају, не можете без система за одвођење димних гасова. Главни захтеви које димњачке цеви морају испунити су добра промаја и пропусност, као и усклађеност са еколошким стандардима.

Да ли желите да поставите питање о контроверзној или нејасној тачки на коју сте наишли док сте читали информације? Да ли имате корисне информације о теми чланка које бисте желели да поделите са посетиоцима сајта? Молимо напишите коментаре у блок испод.