Dimnjak za kotlovnicu: proračun visine i presjeka prema tehničkim standardima

Glavna funkcija koju bi dimnjak za kotlovnicu trebao obavljati je uklanjanje dimnih plinova iz kotlova u atmosferu i raspršivanje u ovom prostoru. Također ima dodatnu funkciju: moraju stvarati prirodnu vuču koja je posljedica razlike temperature u peći i izvana.

Upoznat ćemo vas sa sortama dimnih kanala, čija se klasifikacija temelji na značajkama dizajna i materijalu cijevi. Ovdje ćete naučiti kako izračunati geometrijske parametre pomoću određenog primjera. Naši savjeti pomoći će vam u određivanju vrste i veličine dimnjaka.

Vrste dimnjaka

U velikim kotlovnicama, prirodni propuh ne može osigurati potpuno sagorijevanje. Ovdje je prisiljen na stvaranje dimnih pumpi. Proces izgaranja i ispuštanje njegovih proizvoda u atmosferu trebalo bi donijeti što manje štete okolišu i ne uzrokovati izvanredne situacije kao rezultat pritiska u pećima koji prelazi normu.

strukturno cijevi za kotlovnice se međusobno jako razlikuju i po vrsti noseće konstrukcije i u materijalu za izradu. Prema prvom znaku razlikuje se nekoliko vrsta cijevi.

Samonosive cijevi kotla

Takve vertikalne strukture su jednostruke ili više bačve. Proizvode izgaranja preusmjeravaju iz kotlovnica i kotlova.

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

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

Na krovu je postavljena samonosna cijev i učvršćena unutar zgrade. Njegove dizajnerske karakteristike pružaju mogućnost prijevoza i ugradnje na svoje mjesto sastoji se od zasebnih odjeljaka, koji su troslojni sendvič cijevi, Struktura je pričvršćena na temelj pomoću sidara.

Unutar cijevi je sloj izrađen od izdržljivog čelika, koji ne podliježe tvarima koje se oslobađaju tijekom izgaranja. Vanjski sloj štiti od vremenskih utjecaja.

Dimnjaci za velike kotlovnice najčešće su samonosivi. Ova zgrada sagrađena je po individualnom projektu i ima svoju infrastrukturu

Parametri dimnih konstrukcija moraju biti u skladu sa zahtjevima utvrđenim u regulatornim dokumentima. Njihov izračun temelji se na faktorima kao što su broj kotlova, snaga, vrsta goriva. Emisijski standardi moraju se uzeti u obzir. U nekim slučajevima dimnjaci su opremljeni platformom, ljestvama, inspekcijskim otvorom i svjetlosnom pregradom.

Konstrukcije dima u obliku stupaca

Ova vrsta cijevi sastoji se od vanjske školjke izrađene od visoko ugljičnog čelika i unutarnjih kanala različitih promjera izrađenih od nehrđajućeg čelika koji su umetnuti u nju za uklanjanje plinova. Dizajn je fiksiran u košarici za sidro, izliven u temelj. Može biti jedan ili više. Da spriječite kondenzaciju da se taloži unutra, koristite toplinsku izolaciju.

Dio cijevi stupaca. Ovdje se u odjeljku vidi kako je unutra postavljeno nekoliko kanala različitih promjera izrađenih od nehrđajućeg čelika

Prednost ovog dizajnerskog rješenja je dug radni vijek, mogućnost povezivanja nekoliko kotlova. Debljina čelika i marka biraju se počevši od temperature i agresivnosti proizvoda izgaranja.

Promjer svake bačve može doseći jedan i pol metra, a ako planiraju koristiti zajednički plinski kanal za nekoliko kotlova, potreban je promjer od oko 3 m. Da bi se spriječila kondenzacija, trupovi su prekriveni toplinskom izolacijom.

Značajke fasadnih i fasadnih dimnjaka

Instaliraju prednje dimnjake za kotlovnice pričvršćene na kuću ili ugrađene. Pričvrstite ih na zid zgrade pomoću nosača. Dijelovi dimnjaka su trupovi i pričvršćivači okvira ili sidra.

Bačva ima 3 sloja: unutra je nehrđajući čelik, zatim toplinska izolacija i pocinčani čelik. Cijevi su dizajnirane za kotlovnice, gdje kotlovi rade na plin ili tekuće gorivo.

Najčešće se fasadne cijevi postavljaju duž vanjskog zida zgrade.Pri odabiru čelika i debljine stijenke cijevi uzimaju se u obzir kemijski sastav ispušnih plinova i njihova temperatura

Prilazne i fasadne cijevi prenose opterećenje težine dodatnim donjim temeljem i vjetrom pomoću učvršćivača za prigušivanje vibracija. Ova vrsta dimnjaka, s obzirom na materijalne troškove, najekonomičnija je zbog nedostatka nosivih konstrukcija i čvrstog temelja.

Modularni sustav koji se koristi za izradu ventilacijskih otvora omogućuje jednostavnu zamjenu oštećenih dijelova.

Truss cijevi

Takva metalna konstrukcija sastoji se od cijevi pričvršćenih na trajni samonosivi potporni stupac. Farma je, pak, fiksirana u košari za sidro, izlivena u temelj. Trusovi dimnjaci prikladni su za uporabu u regijama s opasnim seizmološkim uvjetima.

Dizajn tipa farme uključuje od 1 do 6 debla. Stupac je izrađen od valjane cijevi. Profilna cijev može imati kvadrat ili trokut u presjeku. Ovisi o broju trupaca.

Da bi se spriječila korozija, ispušni otvori premazani su temeljnim premazom, a zatim obojeni.

Prtljažnik ispušnih plinova sastoji se od modula koji se sastoje od 3 sloja:

• unutarnji kontakt izravno s proizvodima izgaranja i izrađeni su od nehrđajućeg čelika posebnih razreda;
• Debljine 5-6 cm, koji obavlja ulogu toplinske izolacije;
• vanjski, štiti izolacijski sloj od negativnih utjecaja okoline.

Za antikorozivne premaze koriste se boje koje sadrže veliki postotak cinka. U nekim strukturama unutar stupa mogu biti stepenice i platforme koje olakšavaju održavanje. Konstrukcijski elementi cijevi ove vrste relativno su lagani i to olakšava njihov transport i ugradnju.

Cijevi jarbola dimnjaka

Središnji element jarbola je potporni toranj - tri ili četiri jarbola, na koji su pričvršćeni dimnjaci. Svi čvorovi strukture sastavljaju se na temelju betonskog jastuka, počevši od dna i postupno se kreću prema gore. Tijekom montaže koristite spojnicu zakovica ili koristite samorezne vijke.

Noseća konstrukcija jarbola je sastavljena od čeličnih profila međusobno povezanih zagradama i uglovima. S osnovom, stupac se naslanja na temelj, a pričvrstite ga sidrenim učvršćivačima

Pojedinačni elementi se obično transportiraju do mjesta instalacije i sastavljaju kao dizajneri. Ovaj postupak traje vrlo malo vremena - nekoliko sati. Dimnjak može doseći maksimalnu visinu od 28,5 m. Rebra za stabilnost osiguravaju se učvršćivači - čelične žice s presjekom od 1,6 do 2 cm. Nadoknađuju djelovanje poprečnih sila.

Materijali za izgradnju kotlovskih cijevi

Dimni ispušni sustavi izgrađeni su od različitih materijala - opeke, čelika, keramike, polimera. Dimnjak od opeke, izgrađen preko peći i kamina od opeke, ima dobru mehaničku čvrstoću, odličan toplinski kapacitet, prilično visok stupanj zaštite od požara.

Nedostaci tih dizajna također su mnogi, stoga se u modernoj gradnji sve manje dimnjaka od opeke nalazi sve manje. Regulatorni dokumenti ograničavaju visinu cijevi od opeke na 30-70 m, a promjer 0,6-8 m.

Na zidovima ciglene cijevi s puno izbočenja i udubljenja iznutra uvijek je puno kondenzacije, čađe koja sadrži sumporne okside. Potonji, reagirajući s vodom, stvara kiseline koje aktivno uništavaju ciglu.

Neravnine površine, sužavanje prolaza kao rezultat postupnog povećanja sloja čađe, uzrokuju smanjenje brzine prolaska dima i prevrtanje vuče u dimnjačkom kanalu.

Otpornije na kondenzaciju i vanjske čimbenike. keramički dimnjaciImaju visoku otpornost na vatru. Ali ovaj sustav ima veliku težinu, jer unutra su metalne šipke koje joj daju dodatnu čvrstoću.To podrazumijeva zahtjeve za obveznim uređenjem zasebnog temelja, nosača, što povećava složenost i troškove ugradnje.

Polimerni dimnjaci prikladni su u kotlovnicama s maksimalnom temperaturom od 250 stupnjeva C tijekom ugradnje gejzirima, Lagane su, fleksibilne i izdržljive, ali su relevantne samo za plinsku opremu.

Uređaj za odvod dima od nehrđajućeg čelika - sklop koji se sastoji od pojedinih elemenata dimnjaka, međusobno povezanih pomoću armature: cijevi, cijevi, pregrade, trake, slavine. Čelični dimnjaci opremiti uglavnom plinske kotlove.

Ugradnja takvog dimnjaka može se izvesti nakon izgradnje zgrade u kratkom vremenu. Postoji širok raspon okova, tako da se cijevi može dobiti bilo koju konfiguraciju.

Modularni dimnjak može se lako rastaviti i premjestiti na drugo mjesto. Prednost dizajna je njegova mala težina, koja omogućuje rad bez temelja, otpornost na vlagu, beznačajne naslage čađe na unutarnjim zidovima i velika brzina prolaska dimnih plinova.

Sanitarni standardi dopuštaju uporabu čeličnih cijevi za izgradnju dimnjaka visine veće od 30 m, iznimka je moguća samo kada se dnevno potroši manje od 5 tona goriva s više pepela. Razlog je taj što je vijek trajanja takvih postrojenja 10 godina, a ako se koristi gorivo s visokim sumporom znatno se smanjuje.

Koaksijalni dimnjaci su sorte čije je kućište izrađeno od čelične legure, preporučujemo da se upoznate sa strukturnim specifičnostima i radnim osobinama kojih.

Proračun parametara cijevi

Da biste odredili visinu i promjer dimnjaka za kotlovnicu, potrebno je izvršiti proračun aerodinamičkog dizajna. Promjer ovisi o kapacitetu pojedinih kotlova ili kotlovnice kao cjeline.

Izgaranje goriva i učinkovito uklanjanje dima uvelike su pod utjecajem propuha, što zahtijeva stalnu opskrbu zraka peći. To se osigurava i prirodno i umjetno.

Ako je u sustav ugrađena dimna pumpa, tada visina cijevi nije presudna. Ovaj je parametar važan uglavnom za obračun štetnih emisija u atmosferu. Da biste odredili samoprezanje, potreban vam je obvezan izračun i visine i poprečnog presjeka cijevi.

Određivanje visine cijevi s prirodnim propuhom

Da bi se stvorio normalan prirodni propuh, potrebno je promatrati stanje jednake vuče i ukupnog otpora, koje se događa tijekom kretanja dimnih plinova kroz plinske kanale kotla i put dimnjaka. Moguće je osigurati takvu vuču pod uvjetom da je otpor plina mali, kada visina cijevi ne prelazi 60 m.

Ta će shema pojednostaviti postupak izračunavanja glavnih parametara cijevi za uklanjanje proizvoda izgaranja bilo kojeg goriva iz peći kotlovnice.

Normativni dokumenti koji reguliraju mjesto i proračun dimnjaka po visini su SNiP41-01-2003, SP 7.13130.2009.

Također bi trebalo uzeti u obzir preporuke navedene u uputama za bojler, posebno njihove sljedeće zahtjeve:

1. Od rešetke do vrha cijevi ne smije biti manje od 5 m.
2. Cijev se treba uzdići najmanje 0,5 m iznad ravnog krova bez visoke ograde.
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 m od ovih konstrukcija.
4. Kad se dimnjak uklanja s parapeta i grebena na udaljenosti od 1,5 do 3 m, njegova gornja točka trebala bi se podudarati s njihovom visinom.

S pogrešno izračunatom visinom dimnjaka mogu se pojaviti mnogi problemi, a glavna stvar je turbulencija zraka ili vjetrovita zona pod utjecajem vjetra. Jaki naleti vjetra mogu ugasiti požar u ložištu.

Prilikom postavljanja dimnjaka potrebno je uzeti u obzir krovnu konstrukciju, debljinu krovnog kolača, udaljenost do ogradnih elemenata i grebena, pravila zaštite od požara (+)

Pridržavanje pravila zaštite od požara također je preduvjet prilikom projektiranja cijevi kotlovnice. Potrebno je izolirati strukture uz cijev.

Kako bi se spriječilo da iskre iz ventilacijskih otvora na cijevi padnu na krov kada je izrađen od zapaljivog materijala, visina konstrukcije povećava se za 0,5 m. Cijev kotla mora se ukloniti s visokih zgrada i stabala za najmanje 2 m.

Visina cijevi određuje se ovisno o dizajnu krova. Ako je krov višeslojan, proračun uzima u obzir razlike u visini, ali je baza u svim slučajevima ista - visina grebena (+)

Budući da optimalni propuh nastaje zbog razlike između ukupne gustoće plinova koji izlaze iz dimnjaka i vanjskog stupca zraka jednake visine, proračun se provodi prema formuli:

Visina dimnog kanala neovisno se izračunava ovom formulom. Sve vrijednosti mogu se uzeti iz dokumentacije isporučene s opremom za grijanje

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

1. Koeficijent A karakterizira meteorološku situaciju u regiji.
2. Mi je masa dimnih plinova koji kroz jedinicu vremena prolaze kroz cijev.
3. F je brzina kojom se stapaju čestice nastale izgaranjem.
4. Spdki i Sfi - pokazatelji koncentracije raznih tvari u dimnim plinovima.
5. V je volumen plina.
6. T je razlika između temperature zraka koji ulazi i ulazi iz cijevi.

ako kotlovnica koji se nalazi u prilogu kuće, potonji postaje prepreka. Potrebno je da u ovom slučaju glava cijevi bude smještena iznad zone podrške vjetra. Inače oprema za grijanje neće moći normalno funkcionirati.

Da biste odredili koliko cijev treba rasti, pronađite najvišu točku na kući, nacrtajte ravno kut od 45 stupnjeva s površinom zemlje kroz nju. Prostor ispod ove linije je područje podrške vjetra, a dimnjak bi trebao biti smješten iznad njega.

Izračun promjera cijevi

Za izračunavanje promjera cijevi, postoji formula:

S = m / (ρr x w),

Ovdje je m potrošnja goriva u 1 satu, w je brzina dimnih plinova, ρr je gustoća zraka u radnim uvjetima, određuje se formulom: pv = pBnu x 273⁄273 x tos. Ako je vanjska temperatura zraka, pBnu je gustoća zraka u normalnim uvjetima = 1.2932 kg / m3.

Tablica će vam pomoći u određivanju vrijednosti gustoće zraka ρg u radnim uvjetima bez provođenja složenih proračuna. Vrijednost gustoće dimnih plinova radi pojednostavljenja izračuna uzima se jednaka gustoći zraka (+)

Neka 50 kg krutog goriva izgori u kotlu na sat, tada će u sekundi to biti 50: 3600 = 0,013888 kg. Brzina dimnih plinova je 2 m u sekundi. Pri temperaturi zraka od -4 stupnja C gustoća zraka je 0,6881 kg po 1 kubnom metru. m. Tada je S = 0,013888: (0,6881 x 2) = 0,010092 sq. m = 92 sq. vidi. Za okrugli presjek d = √4 x 92: 3,14 = 10,83 cm.

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

Zaključci i korisni video na temu

Videozapis s vizualnim prikazom procesa izračunavanja visine dimnog kanala za opremanje kotlovnice:

Ovdje je autor videa podijelio vlastito iskustvo izračunavanja i ugradnje dimnjaka na kotao na kruta goriva:

Još jedan videozapis za pomoć amaterskom dizajneru:

Nije toliko važno na koje gorivo djeluju kotlovi u kotlovnici. U svakom slučaju, ne može se bez ispušnih sustava dimnih plinova. Glavni zahtjevi koje dimnjaci moraju ispunjavati su dobra vuča i propusnost, ekološki standardi.

Želite postaviti pitanje o kontroverznoj ili nejasnoj točki s kojom ste se sreli dok ste čitali informacije? Postoje li korisne informacije o temi članka koje želite podijeliti s posjetiteljima web mjesta? Napišite komentare u donji blok.