- Способы расчета диаметра дымохода для печи на дровах
- Зачем нужно знать диаметр?
- Какой должен быть диаметр дымохода для печи?
- Способы расчетов
- Точный метод + формула
- Рассчитываем оптимальную величину тяги
- Пример расчета сечения дымохода
- Шведский метод расчета
- Что делать если сечение дымохода квадратное?
- Какая должна быть высота трубы дымохода для печи?
- Зачем нужен этот параметр?
- Требования СНиП
- Методика самостоятельного расчета
- Таблица «Высота печной трубы над коньком»
- Вывод
- Каким должно быть сечение дымохода. Можно ли использовать больший или меньший диаметр для банной печи
Способы расчета диаметра дымохода для печи на дровах
От оптимального размера сечения и высоты дымохода зависит экономичность и производительность работы печи. Правила СНиП и несколько вариантов расчета помогут вам правильно подобрать размер для дровяной печи в доме.
Зачем нужно знать диаметр?
Новички не понимают, какое значение имеет сечение дымохода для печи и почему так важно правильно провести расчеты не только внутреннего размера, но и высоту трубы. При разработке индивидуального проекта для автономной системы отопления жилого или производственного помещения, от точности данных зависит уровень тяги и производительность агрегата.
Неопытные строители могут сделать трубу с большим или недостаточным сечением. В любом таком варианте работа отопительного прибора нарушается, и вы просто выбрасываете деньги на ветер. Для оптимальной работы системы отопления дома важно провести точный расчет и ознакомится с рекомендациями нормативных документов.
Какой должен быть диаметр дымохода для печи?
Размер печной трубы можно рассчитать несколькими способами. Самый простой – определение сечения дымохода в зависимости от размеров топочного отсека. Расход твердого топлива определяется по этой характеристике, а исходя из этих данных можно определить объем отработанных газов.
Если у вас открытый вид топки и дымоход изготовлен из стальной круглой трубы – эти величины должны находиться в пропорции 10 к 1. Для примера – габариты топочной камеры 50/40. Такая печь должна оборудоваться дымоходом, сечением 180 мм.
Если изготавливаем трубу из кирпича, ее внутренний размер должен превышать размер дверцы зольника или поддувала в полтора раза. Минимальный размер квадратной полости для удаления газов – 140/140 мм.
Способы расчетов
Точный метод + формула
Рассчитать дымоход для печки, занятие не для новичков. Такую работу лучше доверить профессионалам. Но если вы решили рассчитать этот параметр самостоятельно вам понадобится знание основных данных и нескольких формул:
- Для определения кубатуры выходящих газов важно знать мощность отопительного агрегата. Для расчетов применяем формулу:
, где:
- В – коэффициент скорости сгорания твердого топлива. Это значение определяется исходя из данных таблицы №10 ГОСТа 2127;
- V – уровень объема сжигаемого топлива. Эта величина указывается на бирке промышленного прибора;
- Т – уровень нагрева отводящихся газов в месте выхода из дымохода. Для дровяных печей — 1500.
- Общей площади дымохода. Ее высчитывают исходя из соотношения объемов газов, это значение обозначается «Vr» и скорости их продвижения в трубопроводе. Для бытовой печи, работающей на дровах, это число равно – 2 м/сек.
- Диаметр круглой трубы высчитываем по формуле — d² = (4 * Vr) / (π * W), где W – это скорость продвижения газов. Все расчеты лучше выполнять на калькуляторе и внимательно вносить все величины.
Рассчитываем оптимальную величину тяги
Эта операция выполняется для контроля над расчетами оптимальной высоты и сечения дымохода. Такой расчет можно проводить по 2 формулам. Основную, но сложную мы приведем в этой главе, а основную, простую формулу приведем при выполнении пробного расчета данных:
- С – это постоянный коэффициент, равный для печей на дровах 0,034;
- литера «а» — величина атмосферного давления. Величина естественного давления в дымоходе – 4 Па;
- высота дымохода обозначается буквой «h».
- Т0 – средний уровень температур атмосферы;
- Тi – величина нагрева отработанных газов при выходе их из трубы.
Пример расчета сечения дымохода
Принимаем за основу:
- буржуйка работает на твердом топливе;
- в течение 60 минут в печи сгорает до 10 кг дров лиственных пород деревьев;
- уровень влажности топлива – до 25%.
Еще раз приведем основную формулу:
Расчет проводим в несколько этапов:
- Выполняем действие в скобках — 1+150/273. После вычислений получаем число 1,55.
- Определяем кубатуру выходящих газов – Vr= (10*10*1,55)/3600. После вычислений получаем объем, равный 0,043 м 3 /сек.
- Площадь трубы дымохода – (4*0,043)/3,14*2. Расчет дает значение – 0,027 м 2 .
- Берем квадратный корень из площади дымохода и высчитываем его диаметр. Он равен 165 мм.
Теперь определяем величину тяги по простой формуле:
- По формуле расчета мощности высчитываем эту величину – 10*3300*1.16. эта величина равна – 32,28 кВта.
- Рассчитываем уровень потерь тепла на каждом метре трубы. 0,34*0,196=1,73 0 .
- Уровень нагрева газа на участке выхода из трубы. 150-(1,73*3)=144,8 0 .
- Атмосферное давление газа в дымоходе. 3*(1,2932-0.8452)=1,34 м/сек.
Шведский метод расчета
Размер дымохода для печи можно выполнить и по такой методике, но основное назначение шведского метода – расчет дымоходов каминов с открытой топкой.
В этой методике для расчета не используется величина топочного отсека и объем воздуха в нем. Для определения правильности расчета используется график:
Здесь важно соответствие соотношения площади топочного отсека («F») и отверстия дымоотводящей трубы («f»). Для примера:
- габариты топки 770/350 мм. Высчитываем площадь отсека – 7,7*3,5=26,95 см 2 ;
- размер дымохода 260/130 мм, площадь трубы – 2,6*1,3=3,38 м 2 ;
- высчитываем соотношение. (338/2695)*100=12,5%.
- смотрим в нижней части таблицы величину 12,5 и видим, что расчет длины и диаметра произведен правильно. Для нашей печи необходимо построить дымоход, высотой 5 м.
Разберем еще один пример расчета:
- топка 800/500 мм, ее площадь – 40 см 2 ;
- сечение дымохода 200/200 мм, площадь равна 4 см 2 ;
- рассчитываем соотношение (400/4000)*100=10%.
- по таблице определяем длину дымохода. В нашем случае, для круглой сэндвич – трубы она должна быть 7 м.
к содержанию ↑
Что делать если сечение дымохода квадратное?
Цилиндрические дымоходы, особенно после появления сэндвич – труб самые распространенные виды устройств. Но при строительстве кирпичной печи приходится выкладывать квадратную или прямоугольную форму.
В таких дымоходах образуются завихрения, препятствующие нормальному прохождению отработанных газов и уменьшающие тягу. Но для дровяных печей или каминов – прямоугольные трубы остаются самой востребованной формой. В таких устройствах не требуется повышенный уровень вытяжки отработанных газов.
Расчет дымохода для дровяной печи с квадратным или прямоугольным сечением производится с учетом соотношения размеров трубы к габариту поддувального отверстия на печи. Такая пропорция – 1/1,5, где 1 – внутреннее сечение трубопровода, а 1,5 габариты поддувала или зольника.
Какая должна быть высота трубы дымохода для печи?
Расчет этого параметра позволяет избежать возникновения обратной тяги и других возможных неприятностей. Этот вопрос регламентируется правилами СНиП и других документов.
Зачем нужен этот параметр?
Для того чтобы понять важность этого фактора разберем подробнее несколько физических законов и последствия неправильно сделанных дымоходов. При прохождении нагретых газов, температура понижается, но теплый воздух или газы всегда поднимаются вверх.
На выходе из трубы температура еще больше снижается. Отработанные газы, находящиеся в трубопроводе с надежным слоем теплоизоляции имеют высокую температуру и столб нагретого дыма, поднимаясь вверх увеличивает тягу в топке.
Разберем ситуацию – уменьшаем внутреннее сечение трубы и увеличиваем высоту трубы над коньком крыши. Если вы думаете, что увеличивается объем нагретого газа, увеличивается время остывания дыма и увеличивается тяга – такое утверждение верно только наполовину. Тяга будет отличной, даже с большим излишком. Дрова будут быстро сгорать и расходы на покупку топлива возрастут.
Чрезмерное увеличение высоты дымохода может вызвать возрастание аэродинамических завихрений и понижения уровня тяги. Это чревато возникновением обратной тяги и выхода дыма в жилые помещения.
Требования СНиП
Длина трубопроводов вытяжки отработанных газов регламентируется требованиями СНиП 2.04.05. правила предписывают соблюдать несколько основных правил монтажа:
- минимальное расстояние от колосниковой решетки в топке, до защитного козырька на крыше – 5000 мм. Высота над уровнем покрытия плоской крыши 500 мм;
- высота трубы над скатом крыши или коньком должна соответствовать рекомендованной. Об этом расскажем в отдельной главе;
- если на плоской крыше находятся постройки, труба должна быть выше. В этом случае, при большой высоте трубы, ее раскрепляют растяжками из проволоки или троса;
- если здание обустроено системой вентиляции, их высота не должна превышать колпак трубопровода вывода отработанных газов.
к содержанию ↑
Методика самостоятельного расчета
Как самостоятельно вычислить высоту дымового канала, для этого потребуется выполнить расчет по формуле:
- «А» — климатические и погодные условия в данном регионе. Для севера этот коэффициент равен 160. Значение в других районах вы сможете найти в интернете;
- «Мi» — масса газов, проходящих сквозь дымоход за определенное время. Эту величину можно найти в документации вашего отопительного прибора;
- «F» — время оседания золы и других отходов на стенках дымохода. Для дровяных печей коэффициент – 25, для электрических агрегатов – 1;
- «Спдкi», «Сфi» — уровень концентрации веществ в отработанном газе;
- «V» — уровень объема отработанных газов;
- «Т» — разность температур поступающего из атмосферы воздуха и отработанных газов.
Приводить пробный расчет не имеет смысла – коэффициенты и другие величины не подойдут для вашего агрегата, а извлечение квадратных корней потребует скачать инженерный калькулятор.
Таблица «Высота печной трубы над коньком»
Определится с размерами труб без проведения сложных расчетов поможет таблица высоты печной трубы над крышной конструкции. Сначала разберем подбор длины трубы для плоских крыш.
Подбор длины трубы для плоских крыш. | Мин. высота трубы в мм |
На крыше отсутствуют парапеты и другие строения и устройства. | 1200. |
На крыше построен защитный бордюр или другие конструкции и расстояние до них до 300 мм. | 1300. |
Превышение над другими вентиляционными трубопроводами | 500. Минимальное расстояние до вентиляционной шахты – 5000. |
Для скатных видов крышных конструкций. | Мин. высота трубы в мм |
Дымоход выходит на крышу на расстоянии 1500 мм от конька. | 500. |
Труба находится на расстоянии от конька 1500-3000 мм. | Труба выводится до уровня конька крыши. |
Расстояние от конька до места прохода трубопровода вытяжки свыше 3000 мм. | Откладываем от полости конька 10 0 . Верх трубы должен находиться на уровне этой линии. |
Вывод
Выполнив расчет или определив размер по таблице, вы не только обезопасите ваш дом от возникновения пожаров, но и значительно сэкономите на топливе. Главное внимательно и ответственно выполнить монтаж и комфорт и уют в доме будет обеспечен.
Источник статьи: http://pechnoy.guru/pechi/izgotovlenie-pechi/dymohod/diametr-dymohoda-dlya-pechi-na-drovah.html
Каким должно быть сечение дымохода. Можно ли использовать больший или меньший диаметр для банной печи
В предыдущих статьях с видео я рассказывал о комплекте дымохода сэндвича, которым буду заменять кирпичный дымоход и о том, что это дымоход 130 мм диаметра, хотя печь в моей бане (Ферингер) имеет 115 мм диаметр на выходе. И вот сегодня хочу поразмышлять на тему диаметра дымохода – каким должно быть сечение сэндвича для печи, можно ли его увеличивать или уменьшать?
В моём случае выбор сечения больше, чем у печи, вызван следующими причинами:
1. У меня с некоторого времени в один дымоход подключено 2 печи , каждой из которых нужен 115 мм дымоход. Мне иногда нужна одновременная работа этих печей во время подготовки бани зимой, поэтому я взял сечение с запасом 28%. В один дымоход 115 диаметра они работать качественно не могут.
2. Вторая причина в том, чтобы не заужать дымоход в переходе с кирпичного на сэндвич. Сечение кирпичного дымохода как раз около 130*130 мм и хотелось сделать минимальное заужение в переходе.
Но это мой, частный случай. А можно ли вообще менять сечение дымохода?
В идеале, для печи с выходом 115 мм, нужен дымоход 115 мм. Печь не спроста имеет определённый выход из топки – это расчёты производителя. И для качественной работы печи нужно соответствующее сечение дымохода.
Точно его нельзя заужать! Если поставить дымоход меньшего диаметра, то дымовые газы не смогут удаляться в том темпе, как это нужно, и печь не сможет работать так, как это требуется.
Здесь хорошим примером может быть засаживание дымохода. Если у Вас было такое, что дымоход частично забился сажей, то Вы знаете, как при этом плохо работает печь. Горение становится не столь активным, печь греет хуже, много дыма в топке и при открытии дверцы печи всё это стремится в комнату.
Что же будет, если диаметр дымохода увеличить? Это уже больше мои размышления, но. Больший диаметр точно не помешает дымоудалению, даже наоборот – дымовые газы будут легко уходить в полном объёме и не будет какого-то подпора дыма в трубе.
Единственное, скорость движения газов в трубе должна быть меньше, а значит время прохождения по трубе больше, больше остывание, больше возможности для отложения на стенке трубы. Но в случае с сэндвичем, когда труба утеплена и хорошо сохраняет тепло дыма до выхода это не должно сильно сказываться.
Ну а запас по диаметру должен дать больше времени между чистками дымохода – ведь даже если немного отложилось на стенках трубы, то всё равно ещё осталось то сечение, которое нужно для качественной работы печи.
Что же с экономической точки зрения? Должно быть, дымоход большего сечения сильно дороже? Не совсем так! Давайте покажу на примере дымохода производства Феррум.
Вот 2 полуметровых сэндвича одного производства. Сэндвичи – это самые дорогие элементы в системе, поэтому рассмотрим именно их. Сэндвич 115 мм диаметра стоит 1490 рублей, а сэндвич 130 диаметра – 1527 рублей. При сечении больше на 28%, стоимость выше на 3%!
Это рекомендуемые заводом Феррум цены, взятые из прайса и только на те элементы, которые в кадре. Реальная стоимость в различных магазинах может, конечно, отличаться.
Но это, на самом деле, не очень удивительно при более тщательном рассмотрении! Оба сэндвича имеют одинаковый внешний диаметр, а значит, при большем диаметре внутренней трубы, толщина утеплителя меньше, поэтому стоимость и не разница очень сильно!
То есть по логике 115 дымоход будет потеплее, чем 130!))
В общем, в обычной ситуации достаточным, а может и идеальным будет тот диаметр, который заложен производителем печи. Уменьшать нельзя, а вот увеличить при необходимости или желании можно! В следующих статьях и видео, после монтажа нового дымохода, я буду показывать работу своих печей и делиться с Вами, насколько стало лучше (или хуже) с усовершенствованным дымоходом!
Ставьте 👍, если понравилось! А так же подписывайтесь на мой Ютуб-канал , где каждую неделю выходят новые видео о бане и печах!
Источник статьи: http://zen.yandex.ru/media/feringertop/kakim-doljno-byt-sechenie-dymohoda-mojno-li-ispolzovat-bolshii-ili-menshii-diametr-dlia-bannoi-pechi-5e48151dbb4a6d368b8d6e09