Il calcolo del camino: le possibilità e la realtà

Gli errori commessi nella costruzione della canna fumaria nella casa o nella stanza da bagno, di conseguenza, possono portare a gravi conseguenze. Pertanto, è importante rispettare tutti i requisiti e gli standard durante la costruzione.

La progettazione errata può causare gravi perdite finanziarie a causa della necessità di rilavorazione. Ciò può causare un incendio o un serio avvelenamento da parte dei prodotti di combustione. Pertanto, la prima fase di costruzione è il calcolo del camino.

Camino: il design fondamentale

Oggi parleremo di come calcolare correttamente il camino.

Quando si progetta e si costruisce un camino per una casa o un bagno, è importante scegliere il materiale giusto da cui sarà costruito (vedere Tubi per un camino). È necessario sapere esattamente quale tipo di carburante verrà utilizzato nei dispositivi di riscaldamento. Dopo tutto, i tubi del camino, progettati per funzionare con un tipo di carburante, sono completamente inadatti quando si lavora con un altro.

Ad esempio, un camino in mattoni. I tubi in laterizio funzionano bene con il combustibile a legna, ma sono completamente inadatti per il funzionamento con apparecchi di riscaldamento a gas.

È importante scegliere la giusta altezza e il diametro del camino, la sua sezione trasversale. La scelta sbagliata di uno di questi parametri influisce almeno sulla qualità della spinta e sull'efficienza del sistema di riscaldamento e, al massimo, può portare a conseguenze disastrose. Capiremo come calcolare l'altezza del camino.
Se un riscaldatore viene utilizzato con un camino, il problema può essere risolto semplicemente visualizzando la documentazione tecnica fornita dal produttore. Ma quando diversi dispositivi termici diversi sono collegati allo stesso sistema di scarico fumi allo stesso tempo, sono necessarie solide conoscenze termodinamiche, proprietà del materiale e molto altro per calcolare il camino. Cioè, è richiesto un calcolo ingegneristico professionale, anche se un camino non è costruito per locali residenziali, ma per un bagno.

Pertanto, l'iniziativa in tale questione può essere costosa per un "designer" incurante.

Camino universale: realtà e mito

Come accennato in precedenza, il fondamento di qualsiasi canna fumaria è il materiale con cui è realizzato. Molti produttori di sistemi di camino moderni spesso pubblicizzano i loro camini, come universali, in grado di funzionare in qualsiasi condizione, con qualsiasi tipo di combustibile. Possiamo dire con certezza che tali sistemi non esistono.

Ci sono, naturalmente, sistemi di camino che funzionano bene in varie opzioni di connessione e su vari combustibili. Ma dovrebbe essere capito che non funziona male - questo non significa che soddisfano tutti i parametri che distinguono un camino di qualità da un semplice camino.

Sezione interna del camino - quale è meglio

La forma ottimale del camino è il cilindro. Quando il camino funziona, il riscaldamento delle pareti non è esattamente uniforme. Per questo motivo, i prodotti della combustione si spostano verso l'alto nel camino con una torsione lungo l'asse centrale.

Naturalmente, il cilindro per questo è la forma più accettabile, se vogliamo ottenere una trazione forte.

  1. Se si utilizzano tubi rettangolari, negli angoli si forma una turbolenza che impedisce la normale spinta. Ma faremo una prenotazione, la turbolenza è formata, prima di tutto, dalla velocità della spinta. Quindi, maggiore è la velocità di spinta, maggiore è la turbolenza e maggiore è la resistenza al normale processo di movimento del gas in un tubo rettangolare.
  2. Da questo risulta chiaro che il camino rettangolare può essere utilizzato con successo con apparecchi di riscaldamento che non richiedono una grande trazione. Influisce positivamente sul lavoro dei caminetti e delle stufe che lavorano sul legno, e questa opzione è adatta anche per la costruzione di un bagno in legno.
  3. Ad esempio, se il fumo nella stufa o il caminetto non sono disposti correttamente, un camino rettangolare risparmierà in modo significativo il calore, a differenza di un camino con una sezione trasversale circolare, da cui "volerà nel camino".
  4. Per quanto riguarda la nuova generazione di caldaie, è meglio usare tubi cilindrici qui. Tipicamente, queste caldaie funzionano secondo il principio: stop-start.
  5. Il principale risparmio quando si utilizzano queste caldaie dipende dalla velocità di riscaldamento del sistema di riscaldamento. Più velocemente il sistema si riscalda alla temperatura desiderata, più velocemente la caldaia si spegnerà e passerà in modalità standby e, di conseguenza, risparmiando.
  6. Affinché la caldaia si riscaldi più velocemente, ha bisogno, oltre al carburante, di un buon flusso di aria fresca. La presa d'aria è generata dalla spinta, rispettivamente, maggiore è la spinta, migliore è il funzionamento della caldaia e il sistema di riscaldamento si scalda più velocemente (vedi Come migliorare la spinta).

Di conseguenza, l'opzione migliore per tali caldaie sarebbe un camino cilindrico.

Quale dovrebbe essere il diametro interno del camino?

Molti si chiedono come calcolare il diametro del camino per vari dispositivi di riscaldamento. Qui puoi dire quanto segue - leggi le istruzioni dei produttori. Se non ci sono istruzioni, puoi usare questo consiglio:

Il nostro consiglio: il calcolo del diametro del camino per un camino con un focolare aperto o per un bagno con stufa a legna viene effettuato come segue. Un rapporto di 1:10 è fatto, in relazione al focolaio. Questo vale per i tubi cilindrici.

Il calcolo della sezione trasversale del camino del tipo quadrato è determinato in proporzione alla dimensione del focolare 1: 1.5. Il diametro della canna fumaria della stufa non deve essere inferiore al diametro della soffiante.

Se il trasferimento di calore è inferiore a 300 kcal / ora, la sezione trasversale deve essere 140 × 140 mm, non inferiore. La scelta corretta del diametro del camino - la chiave per il buon funzionamento del sistema di riscaldamento nel suo complesso.

Altezza del camino: calcolo e realtà

Ma se la sezione del camino viene risolta, sorge la seguente domanda: quale dovrebbe essere la sua altezza?

Non c'è una risposta precisa neanche qui. Per capire come calcolare l'altezza corretta del camino, è necessario prendere in considerazione molti fattori.

L'aria calda tende verso l'alto. Andando fuori dal camino, si raffredda. Di conseguenza, più a lungo l'aria è nel camino, maggiore è la sua temperatura. Ciò significa che una maggiore quantità di aria tenderà verso l'alto, creando trazione.

Pertanto, maggiore è il volume del camino, maggiore è l'aria calda che tende verso l'alto e maggiore è la quantità di spinta. Ma il volume del camino aumenta non solo a causa della sua altezza, ma anche a causa delle dimensioni della sezione interna.

Supponiamo che ci sia un camino cilindrico con un'altezza di 5 m nella sauna Per ottenere i valori massimi per la spinta, abbiamo aumentato il suo diametro interno. Secondo quanto sopra, il volume di aria calda nel camino è aumentato e il pescaggio dovrebbe aumentare.

E no A causa del grande diametro interno, i prodotti della combustione vengono rapidamente raffreddati.

È come il tè caldo da una tazza versata in un piattino. Forme condensate sulle pareti del camino, che impedisce il normale scarico dei fumi. Di conseguenza - la perdita di trazione.

Riduciamo il diametro interno del camino e aumentiamo la sua altezza. Logicamente, il volume di aria calda aumenta, si raffredda più lentamente e la spinta deve essere buona.

In effetti, la spinta sarà buona. E anche troppo. Una forte trazione letteralmente butterà via i tuoi soldi. Un forte afflusso di aria fresca e fredda nel forno della caldaia ridurrà l'efficienza del riscaldatore, occorrerà più tempo per riscaldare l'impianto di riscaldamento, il che significa che la caldaia consumerà più carburante. Di conseguenza, i risparmi possono essere solo sognati.

Se l'altezza del camino è troppo grande e il diametro interno è troppo piccolo, il tiraggio potrebbe deteriorarsi. Ciò accade a causa della resistenza aerodinamica nella canna fumaria. Di conseguenza, i gas di monossido di carbonio entreranno nella stanza.

Ecco un esempio di un calcolo errato nella progettazione e costruzione di camini.

  1. Lo schema per il calcolo dell'altezza del camino è anche interpretato da alcune regole e caratteristiche tecniche dei materiali e dell'edificio stesso.
  2. Per calcolare l'altezza della canna fumaria, è possibile utilizzare i programmi speciali disponibili. Se la canna fumaria è più bassa o al livello della cresta, si formerà una torsione all'uscita, il che è un male.
  3. L'altezza del camino sopra il tetto dovrebbe essere nei parametri strettamente definiti.
  4. L'altezza del camino sopra la cresta dipende direttamente dalla distanza alla quale si trova il camino rispetto alla linea verticale della cresta. Se il camino si trova a meno di 1,5 m di distanza, l'altezza minima del camino sopra la cresta dovrebbe essere di 500 mm.
  5. Di conseguenza, se più lontano dalla linea verticale del pattino, la sua altezza viene regolata. A una distanza di 1,5-3 m camino può essere sullo stesso livello con la cresta.

Aiuto: in ogni caso, l'altezza minima della canna fumaria al di sopra della pendenza del tetto della vasca da bagno o altra stanza non deve essere inferiore a 500 mm.

L'altezza del camino sopra il tetto

L'altezza della canna fumaria sopra il tetto viene calcolata individualmente. L'altezza del camino viene calcolata tenendo conto di vari parametri:

  • l'angolo della pendenza del tetto;
  • spessore del tetto;
  • distanza dall'asse verticale della cresta.

Riferimento: il calcolo dell'altezza del camino non tiene conto dell'altezza dell'ombrellone coperto.

Camino collettivo: la giusta connessione

Le dimensioni del camino utilizzato contemporaneamente per diversi dispositivi di riscaldamento è un argomento separato per la conversazione.

Se è necessario rimuovere il fumo da un numero di riscaldatori, il camino viene calcolato tenendo conto di tutti i riscaldatori utilizzati nel sistema, del tipo, della potenza e del consumo di carburante.

  • Ad esempio, in una casa con un unico camino installato diversi apparecchi di riscaldamento, una caldaia per un sistema di riscaldamento comune e un camino.
  • Diventa immediatamente chiaro che abbiamo sistemi completamente diversi. Il diametro del camino del camino non corrisponde al diametro del camino della caldaia.
  • Di regola, i caminetti funzionano a combustibile di legna, e le caldaie del sistema di riscaldamento della casa - a gas naturale.

È possibile combinare questi 2 sistemi completamente diversi? Puoi. Inoltre, con il corretto posizionamento dei dispositivi di riscaldamento, non solo non creano problemi, ma si completano a vicenda.

Come sta andando?

  • In un camino c'è una caldaia e un camino. Durante il funzionamento, la caldaia viene periodicamente spenta e passa in modalità standby. In questo momento abbiamo un camino. Pertanto, nel camino viene mantenuta a una temperatura normale, i gas non si raffreddano.
  • Da qui la mancanza di condensa e una buona trazione durante il successivo avviamento della caldaia.
  • Ma la dimensione del camino per il camino dovrebbe essere significativamente più grande rispetto alla caldaia. E se usiamo solo la caldaia senza avviare il caminetto, potremmo avere problemi con un carico eccessivo, che porta a un funzionamento improprio della caldaia.
  • Come sappiamo, il diametro del camino per il camino è calcolato dal rapporto di 1:10 al suo forno. Diventa chiaro che questo diametro del camino è molto grande per la caldaia. Le persone usano il camino di rado, e la caldaia di riscaldamento funziona costantemente nel periodo invernale.
  • Quindi è necessario realizzare un camino di diametro più piccolo, adatto alla caldaia? No, sarà un grosso errore. Quando la caldaia funzionerà in modo indipendente, andrà tutto bene. All'avvio del caminetto, nel camino verrà creata una maggiore resistenza aerodinamica.

Camino a due vie. Fig. 1

  • funzionamento improprio di dispositivi di riscaldamento;
  • prendere monossido di carbonio nella stanza.

È già in pericolo di vita. L'avvelenamento da monossido di carbonio è spesso fatale.

Doppia canna fumaria - soluzione

Come risolvere questo problema?

Il nostro consiglio: usa un camino a due vie.

Vantaggio di un camino a due vie:

Camino a due vie. Fig.2

  • la possibilità di utilizzare diversi dispositivi termici contemporaneamente e separatamente in un unico camino;
  • funzionamento stabile di ciascun dispositivo;
  • risparmio in costruzione e installazione;
  • risparmio di spazio.

Montando un simile camino, è necessario osservare tutte le condizioni per il corretto funzionamento di ciascun dispositivo. Se il camino è in grado di funzionare perfettamente con un camino in mattoni, quindi la caldaia deve essere gilzovku. Questo proteggerà il mattone dagli effetti alcalini della condensa.

Prima di installare e installare un camino per diversi sistemi, familiarizzare con i parametri operativi di ciascun riscaldatore. La soluzione migliore sarebbe quella di acquistare uno speciale camino industriale a due vie. Così ti risparmi da eventuali errori nel design. Anche per uno specialista esperto, il collegamento di vari tipi di riscaldatori in un camino è un compito difficile.

Soluzione ingegneristica seria

Il calcolo dei camini per la casa o il bagno è un compito ingegneristico complesso. Se non sei un esperto e hai una domanda su come calcolare il camino per la tua casa, usa programmi speciali in cui è più facile per te fare il calcolo corretto - che si tratti di altezza, sezione o lunghezza del camino.

Per fare calcoli corretti, è necessario conoscere la struttura e le proprietà fisiche dei materiali, la termodinamica, l'aerodinamica.

Se non hai intenzione di collegare ulteriormente la tua vita con la costruzione e la progettazione di camini, contatta gli esperti. Dopotutto, il comfort della tua casa, la sicurezza e, soprattutto, la salute, e talvolta la tua vita e quelle dei tuoi cari dipendono dal corretto funzionamento del camino.

Il diametro del camino.

Quando si installa la canna fumaria, è molto importante calcolare il diametro corretto della canna fumaria, questo problema dovrebbe essere dato particolare attenzione quando si progetta un sistema di riscaldamento autonomo. Spesso viene selezionato un camino in base a parametri approssimativi. Molte persone comuni ritengono che sarebbe meglio aumentare il diametro della sezione trasversale del camino, ma non è affatto così. Affinché l'impianto di riscaldamento funzioni in modo ottimale, è necessario un calcolo accurato del diametro del camino.

I parametri iniziali del calcolo del camino.

Per calcolare il camino, è possibile utilizzare la calcolatrice per calcolare il camino.

Le caratteristiche del futuro camino sono direttamente influenzate da alcuni parametri, tra cui i più importanti sono:

1. Tipo di riscaldatore. L'organizzazione del sistema di rimozione del gas nella maggior parte dei casi è necessaria per le caldaie e i forni a combustibile solido. Il volume della camera di combustione è preso in considerazione, così come l'area dell'apertura della camera di aspirazione dell'aria nella camera della cenere. Spesso, il calcolo è fatto per caldaie fatte in casa che funzionano con gasolio o gasolio.

2. La lunghezza totale del camino e la sua configurazione. Il design ottimale è una lunghezza di 5 metri e con una linea retta. Ulteriori zone di vortice che influiscono negativamente sul perno sono create da ciascun angolo di sterzata.

3. La geometria della sezione trasversale del camino. L'opzione ideale è un design cilindrico del camino. Ma questa forma è molto difficile da ottenere per i mattoni. La sezione rettangolare (quadrata) del camino è meno efficace, ma richiederà anche meno lavoro.

Calcolo approssimativo e accurato del diametro del camino.

I calcoli esatti si basano su una piattaforma matematica complessa. Per calcolare il diametro del camino, è necessario conoscere le sue caratteristiche di base, nonché le caratteristiche del combustibile e dell'apparecchio di riscaldamento. Ad esempio, è possibile eseguire il calcolo di un tubo standard con una sezione trasversale circolare senza ruotare le unità collegate al forno e lavorare il legno. Sono presi i seguenti parametri di calcolo dell'ingresso:

  • temperatura del gas all'ingresso del tubo t-150 ° С;
  • velocità media del passaggio di gas lungo l'intera lunghezza - 2 m / s;
  • il tasso di legna da ardere (carburante) con una scheda B = 10 kg / ora.

Seguendo questi dati, puoi andare direttamente ai calcoli. Per prima cosa devi sapere quanti dei gas di scarico, è determinato dalla formula:

Dove V è il volume d'aria necessario per mantenere il processo di combustione ad una velocità di 10 kg / ora. È 10 m³ / kg.

Sostituendo questo valore otteniamo il risultato:

Quindi sostituiamo questo valore nella formula che calcola il diametro del camino:

Per fare un tale calcolo, è necessario conoscere esattamente tutti i parametri nel futuro sistema dei gas di scarico. Questo schema è usato molto raramente nella pratica, specialmente nel caso di un sistema di riscaldamento autonomo domestico. Per determinare il diametro del camino può essere in altri modi.

Ad esempio, in base alle dimensioni della camera di combustione. Poiché la quantità di carburante bruciato dipende dalle sue dimensioni, anche il volume di gas in ingresso dipende da esso. Se il focolare aperto e il camino con una sezione trasversale circolare, il rapporto è 1:10. Cioè, quando la dimensione della camera di combustione è 50 * 40 cm, il diametro ottimale del camino sarà di 18 cm.

Quando si costruisce un rapporto di costruzione camino in mattoni è 1: 1,5. Il diametro del sistema camino in questo caso dovrebbe essere maggiore della dimensione del ventilatore. La sezione quadrata sarà di almeno 140 * 140 mm (ciò è dovuto alla turbolenza creata nel tubo di mattoni).

Metodo svedese per calcolare il diametro del camino.

Negli esempi precedenti, l'altezza del sistema di vapori non viene presa in considerazione. Per questo, utilizzare il rapporto tra l'area della camera di combustione e la sezione trasversale del tubo, tenendo conto della sua altezza. Il valore del tubo è determinato dal programma:

Dove f è l'area del camino, e F è l'area del focolaio.

Tuttavia, questo metodo è applicabile più ai sistemi di camino, dal momento che il volume di aria per il forno non viene preso in considerazione.

È possibile scegliere diversi metodi per calcolare il diametro della canna fumaria, ma quando si installano sistemi di riscaldamento complessi, è importante disporre di uno schema ottimamente preciso, questo è particolarmente vero per gli apparecchi di riscaldamento a bassa temperatura per la combustione prolungata.

Tipi e dimensioni di tubi per camini in acciaio inossidabile

Il materiale migliore per la disposizione del camino è un acciaio inossidabile. I tubi da esso sono ideali per risolvere questo problema. Hanno molti vantaggi rispetto a materiali simili. La canna fumaria in acciaio inossidabile ha un aspetto estetico e molte altre proprietà utili.

Esistono diversi tipi di prodotti per tubi per risolvere il problema in questione. In questo articolo imparerai quali dimensioni dovrebbero avere e molte altre informazioni utili.

Tipi di prodotti del camino

Attualmente vengono prodotte diverse varianti di canali di fumo in acciaio inossidabile.

I prodotti per tubi sono:

  • ondulato;
  • parete singola liscia;
  • panino.

Secondo la sua struttura, la prima e l'ultima versione dei prodotti è di una sezione trasversale eccezionalmente circolare. I prodotti a parete singola possono essere ovali o rettangolari.

I prodotti a forma rettangolare vengono usati raramente. Sono progettati per l'installazione all'interno di camini in mattoni. Nella maggior parte dei casi, questi prodotti sono realizzati solo su ordinazione.

I tubi del camino sono realizzati con diversi tipi di metallo.

I gradi di acciaio più popolari sono:

Il primo grado di acciaio nella lista è caratterizzato da un alto indice di resistenza agli acidi. Esegue perfettamente la sua funzione a una gamma di temperature fino a duecentocinquantamila gradi. Quando si lavora con gas non aggressivi, questo materiale può resistere a temperature fino a 600 gradi. Nella maggior parte dei casi, viene utilizzato per organizzare strutture a parete singola o sandwich utilizzati per il servizio di unità di riscaldamento a bassa temperatura.

AISI 310 è un acciaio resistente al calore. Può sopportare calore fino a mille gradi. In questo caso, il prodotto tubolare di questo metallo non perde la sua forma. La resistenza agli acidi in questo materiale non è troppo alta. Ma è adatto per la sistemazione di camini destinati all'organizzazione di caldaie a combustibile solido.

AISI 316 è il miglior acciaio. Vari tipi di canali camino sono realizzati con questo materiale. Ha un buon indicatore di resistenza all'ambiente acido e alta resistenza al calore. Questo grado di acciaio mantiene una temperatura di novecento gradi. Può essere utilizzato con qualsiasi tipo di caldaia.

Tubi corrugati

La tuba ondulata è una sorta di "molla" di filo di ferro, che è avvolta in un foglio. E l'ultimo elemento è attaccato alla struttura principale da una tecnologia speciale. Il muro delle corrugazioni è piuttosto sottile.

Questo dà alle condotte da esso le seguenti caratteristiche:

  • basso costo;
  • flessibilità;
  • basso costo di installazione;
  • possibilità di installazione all'esterno delle strutture;
  • capacità di allungare e comprimere;
  • la possibilità di organizzare vecchi condotti di mattoni.

Questo tipo di tubo d'acciaio ha i suoi svantaggi. A causa dello spessore della parete troppo sottile (fino a 0,1 mm), la corrugazione è caratterizzata da una breve durata. In media, prodotti di questo tipo possono essere utilizzati per dieci anni. Pertanto, è consentito montarli all'interno di strutture solo in un involucro ignifugo. È assolutamente necessario garantire la possibilità di sostituire tali tubi.

Il canale in acciaio flessibile presenta un'elevata resistenza aerodinamica. Pertanto, la forza di trazione in tali camini è inferiore rispetto agli analoghi a parete liscia. Per creare una canna fumaria di questo materiale è possibile solo per la disposizione dei vecchi canali di mattoni. Va ricordato che l'installazione di questo progetto ridurrà l'area di flusso di una tubazione rettangolare di circa il venticinque percento.

Ha senso usare tubi corrugati solo per la sistemazione di piccole sezioni di camino. Ad esempio, per collegare la caldaia con una mina di gas. Allo stesso tempo, è necessario abbandonare l'uso delle corrugazioni per lavorare con le unità a combustibile solido. Poiché lo spessore delle pareti di tali prodotti è ridotto.

Tubi a parete singola

Questa opzione di prodotto è tradizionale. Per il prezzo dei tubi in acciaio inossidabile a parete singola costerà più delle corrugazioni. Tuttavia, sono caratterizzati da una maggiore durata operativa. Inoltre, vi sono condotti e raccordi per gas ovali. Facilitano notevolmente l'installazione di canali in aree difficili e migliorano le proprietà aerodinamiche dei camini.

È dimostrato che la forma ovale del tubo è molto più efficiente di quella tonda. Occupa meno spazio con una sezione trasversale più ampia. Ciò non solo semplifica l'installazione, ma migliora anche l'aspetto della struttura. Tuttavia, se si collega una costruzione a parete singola alla caldaia con un'efficienza superiore al 90%, può deteriorarsi rapidamente. Stiamo parlando di unità a pellet, gas e diesel. Hanno bisogno di raccogliere prodotti con un buon isolamento termico.

Il fatto è che l'indicatore della temperatura dei gas di scarico nelle unità considerate è basso. Ciò causa la formazione di condensa. Per questo motivo, gocciolamenti neri appaiono all'esterno dei canali. Per la costruzione di camini nei bagni, queste strutture sono ideali in quanto l'efficienza delle caldaie utilizzate non supera il 60%.

I tubi monoblocco in acciaio inossidabile possono anche essere utilizzati nella costruzione di unità di combustibile solido. Ma in questo caso è necessario utilizzare l'isolamento termico. Altrimenti, la condensa non può essere evitata.

Tubi sandwich

Questa versione di tubi in acciaio inossidabile è la più costosa. Tuttavia, è caratterizzato da versatilità e funzionamento affidabile. Le canne fumarie Sandwich sono adatte per l'organizzazione di attrezzature di qualsiasi tipo. Tra le carenze, a parte l'alto costo, è necessario individuare la dimensione significativa di tali strutture. Si noti che è meglio usare questa versione dei tubi all'interno degli edifici.

Alcuni proprietari di case, al posto delle costruzioni a sandwich, usano normali prodotti a parete singola, che sono isolati per proprio tramite l'uso di lana di basalto. Questo modo di organizzare camini ha un grave inconveniente: la sicurezza antincendio è bassa.

È preferibile utilizzare disegni a sandwich di fabbrica. Opzioni particolarmente buone con uno strato esterno in lamiera zincata. Hanno non solo alte prestazioni, ma l'aspetto estetico.

Diametri delle canne fumarie

Ogni tipo di prodotto in esame ha due valori di diametro: esterno e interno. La selezione dei prodotti in base alle dimensioni deve essere effettuata tenendo conto delle attrezzature utilizzate. Minore è la capacità della caldaia, minore è il diametro della canna fumaria per la sua sistemazione.

Nella tabella seguente è possibile vedere le dimensioni di base dei tubi in acciaio inossidabile per il camino.

È importante che la dimensione interna della canna fumaria sia uguale alla sezione trasversale del tubo di uscita della caldaia. È la superficie interna del tubo di partenza che riceve l'effetto principale dai gas di scarico. Pertanto, deve corrispondere al diametro della presa. I parametri principali delle unità di riscaldamento sono specificati nei requisiti di SNiP.

Le dimensioni dei tubi per i camini possono essere:

  • parti sagomate - angolo a T: 135, 90, 45 gradi, retrazione: 90 e 45 gradi;
  • la dimensione dell'isolamento - da quaranta a sessanta millimetri;
  • lunghezza del tubo - da 0,5 a 1 metro;
  • lo spessore dell'acciaio del tubo interno (sandwich) è da 1 a 0,5 millimetri;
  • diametro esterno - da duecento a quattrocentotrenta millimetri;
  • sezione interna: 200, 150, 120, 115, 110 millimetri (ci sono opzioni fino a 300 mm).

Ci sono molti componenti aggiuntivi che facilitano l'installazione del design del flusso di gas.

In vendita c'è una grande varietà:

  • prolunghe, morsetti e staffe;
  • pastiglie e grembiuli protettivi;
  • berretto, tappi e berretti-flyugarok;
  • sigilli sul tetto;
  • sovrapposizioni decorative di nodi del passaggio;
  • compensatori necessari per regolare i cambiamenti nelle dimensioni lineari delle strutture a sandwich quando si modifica il regime di temperatura;
  • tee di revisione progettati per rimuovere i contaminanti.

La presenza di una vasta gamma di componenti aggiuntivi può ridurre notevolmente il costo delle strutture erette. I comignoli sandwich sono facili da assemblare. La loro installazione può essere eseguita in modo indipendente, senza il coinvolgimento di esperti.

Installazione della pipeline

Se decidi di eseguire personalmente l'installazione, fai attenzione a:

  1. L'altezza minima dalla griglia al taglio verticale del tubo dovrebbe essere di sei metri.
  2. La misura della lunghezza del canale orizzontale dal raccordo a T con l'ugello dell'unità è di un metro. Allo stesso tempo, l'installazione viene eseguita sotto un'inclinazione a un tee. Questo è necessario per evitare che la condensa entri nell'apparecchio di riscaldamento.
  3. Il numero massimo di turni non deve superare i tre.
  4. I giunti dei tubi non devono essere posizionati nel punto di passaggio attraverso il soffitto.
  5. Se la condotta attraversa materiali da costruzione combustibili, la dimensione dell'apertura dovrebbe essere significativa. La distanza tra le pareti e il soffitto dovrebbe essere di circa duecento millimetri. Questo intervallo è pieno di isolamento.
  6. La dimensione delle canne fumarie non deve essere inferiore al diametro del tubo di scarico.
  7. Dal fondo delle trame verticali mettere una raccolta di condensa.
  8. La parte superiore del tubo è montata ad una certa altezza indicata nella figura sopra.

Alternativa acciaio inossidabile: cemento amianto

I tubi di amianto sono un'alternativa alle strutture in acciaio. Ma possono essere utilizzati non per tutti i tipi di condotti del gas. I prodotti realizzati con i materiali in questione possono essere utilizzati in condizioni operative fino a trecento gradi.

Il vantaggio principale delle condotte di cemento-amianto è il basso prezzo. Il costo di questi prodotti è significativamente più economico dei tubi in acciaio inossidabile. Tuttavia, nelle sue prestazioni è inferiore ai prodotti discussi in questo articolo. Se si desidera creare una pipeline veramente affidabile, utilizzare tubi in acciaio inossidabile.

Calcolo del camino per una stufa a legna: dimensioni, diametro, altezza sopra il tetto

Il calcolo del camino per una stufa a legna in costruzione è una delle condizioni più importanti per il funzionamento e il funzionamento normale e di alta qualità del sistema. Pertanto, è molto importante rispettare le norme e le regole accettate durante la costruzione. Quindi, parliamo di quali parametri medi devono essere considerati e come determinarli da soli.

Qual è il calcolo del camino?

Affinché la stufa funzioni correttamente, è importante che il sistema di estrazione del fumo sia impostato correttamente. Un ruolo enorme in questo è giocato da due parametri principali, con i quali ci faremo conoscere un po 'più in basso. Determineranno quale tipo di spinta sarà, quanto efficacemente il fumo sarà rimosso dalla fornace. Come calcolare correttamente la canna fumaria dipenderà non solo dal funzionamento del sistema, ma anche dalla sicurezza delle persone che vivono nella stanza. Pertanto, prestate attenzione a qualsiasi sottigliezza, studiate la teoria in modo che in seguito sia facile scoprire e determinare come calcolare autonomamente il camino.

Quali parametri sono necessari per calcolare?

Per calcolare la necessità di determinare i seguenti parametri:

  1. Lunghezza. La prima cosa che devi fare è determinare l'altezza massima dell'edificio, quanti metri fino alla cresta del tetto proprio nel luogo in cui si suppone che il tubo futuro esca. Perché la lunghezza dipenderà da una delle caratteristiche più importanti del futuro sistema. Considera il fatto che i canali troppo alti semplicemente "mangiano" la trazione, di conseguenza, raggiungeranno la fonte di calore a una velocità inferiore, il che significa che il tuo forno brucerà molto peggio. Inoltre, "spaventoso" e camini troppo bassi in relazione al tetto, più su questo sarà sotto.
  2. Il diametro del camino (sezione trasversale). Per quanto riguarda questo parametro, qui è necessario prendere in considerazione non solo le dimensioni stesse, ma la forma iniziale del tubo stesso. Non dimenticare la condizione importante, se vuoi ottenere un camino di qualità che funzioni secondo tutte le regole, allora il tubo deve essere cilindrico. Cioè, assicurati che i muri siano rotondi, in modo che la fuliggine e la fuliggine rimangano nel canale. In tal modo, si spinge via il momento di pulire i canali. Per quanto riguarda le dimensioni (diametro), è necessario sceglierlo in base alla sezione trasversale dell'uscita principale del forno o della caldaia. Non è raccomandato l'uso di tubi di diametro maggiore o minore rispetto all'ugello. Alta probabilità di depressurizzazione.

Come calcolare i parametri del camino?

Come già descritto sopra, è necessario conoscere alcuni parametri. Se i due parametri principali sono altezza e sezione, c'è un altro indicatore che deve essere preso in considerazione senza errori. Queste sono le caratteristiche dell'apparecchiatura di riscaldamento stessa.

Esistono diverse forme di calcolo, suddivise in:

Sotto il primo è necessario comprendere che è necessario tenere conto di molti fattori, tra cui la temperatura dei gas, il tasso di separazione, l'altezza e la velocità a cui si verificherà la combustione, di un particolare carburante. Questi valori dovrebbero essere sostituiti con una formula speciale, un calcolo dettagliato verrà fornito alla fine dell'articolo.

Per quanto riguarda il calcolo approssimativo, qui vengono presi in considerazione gli indicatori delle dimensioni della camera di combustione. Ad esempio, forniamo le dimensioni classiche di una camera convenzionale in un forno o in una caldaia: si tratta di dimensioni comprese tra 500 e 400 mm. Viene utilizzato il sistema di sostituzione, ovvero 1:10. Quindi per i canali tondi, il diametro sarà uguale a 180 - 190 mm.

Il terzo tipo di calcolo è l'uso di calcolatrici per calcolatrici speciali. Di norma forniscono dati più precisi, ma è necessario conoscere meglio i parametri iniziali. In parole povere, questo è lo stesso primo metodo di conteggio, ma è già stato fatto con l'aiuto di un computer.

Determinare l'altezza del camino

Sappiamo già che le prestazioni del sistema dipendono da questo parametro. Pertanto, tieni presente che, secondo SNiP, l'altezza dovrebbe essere in media di 5 metri, ma non più di 7 metri. Con lunghezze più corte, la spinta naturale non si formerà in quantità sufficienti. Durante il calcolo, seguire le regole descritte:

  • Dalla base al punto più alto di oltre 5 metri.
  • L'uscita sul tetto piano è contrassegnata dall'elevazione della testa del tubo di 500 mm.
  • Quando si erige su un tetto spiovente, a tre metri dalla cresta, il camino quando si disegna una linea visiva dovrebbe essere posizionato con un angolo di 10 gradi. Più piccola è la distanza dalla cresta, maggiore è il grado, rispettivamente.

Determinazione della sezione del canale del fumo

Per non utilizzare complessi calcoli geometrici, ti consigliamo di prestare attenzione alle raccomandazioni degli specialisti. Quindi, il diametro del camino deve soddisfare i seguenti criteri:

  • Se la potenza non supera i 3,5 kW, è sufficiente un diametro di 0,14 cm.
  • La potenza fino a 5 kW equivale al diametro di 0,20 cm.
  • Potenza fino a 7 kW, pari alla sezione trasversale del tubo in 0,27 - 0,30 cm.

Se si ha il desiderio di calcolare la sezione trasversale in modo più preciso, è possibile utilizzare parametri quali il tipo di combustibile, la velocità di combustione, la velocità di spinta, l'altezza, la velocità di passaggio attraverso il tubo.

Come influisce il diametro del camino sulla sua altezza?

Il diametro della canna fumaria influisce solo parzialmente sull'altezza. In parole povere, non sarà possibile espandere la sezione, ad esempio, per ridurre la lunghezza del canale - questi valori non sono correlati, come molti credono. Pertanto, non si dovrebbe "saggiamente" con un diametro, regolando una certa altezza, che sarà inferiore a 5 metri o superiore a 7 metri. Il livello di spinta sarà lo stesso per tutta la lunghezza da 5 a 7 metri. Ma un diametro troppo grande può ridurre le voglie e formare turbolenza, anche se a prima vista sembra assurdo.

Il calcolo dell'indicatore ottimale di spinta

Oltre a calcolare il diametro del camino è necessario conoscere e il potere della spinta. Per fare questo, è necessario trovare la legge di Bernoulli e sostituire i dati per la temperatura esterna, interna e livello di pressione. Per il calcolo finale, viene presa in considerazione la perdita di pressione totale in entrambe le zone. Se le cifre sono identiche, la spinta è nell'intervallo ottimale.

Esempio di calcolo del forno

Come promesso, alla fine diamo un esempio di auto-calcolo. Quindi, è necessario calcolare il diametro del camino per una stufa a legna utilizzando questa formula:

D = 4 * Vr / 3,14 * 2 = 0,166 m.
I valori sono selezionati sulla base delle dimensioni e degli indicatori standard nella tabella. dove:

D - Sezione.
Vr è il volume d'aria richiesto per la combustione.
4 è un parametro di spinta standard.

Calcoliamo il diametro, l'altezza e le dimensioni del camino per il bagno

L'installazione del forno richiede la determinazione del luogo di installazione del prodotto e, di conseguenza, il calcolo di tutti i parametri. Le dimensioni e il diametro di un tubo, dipendono dalla potenza, da un prodotto.

Un componente importante nella costruzione del bagno è il rispetto rigoroso delle regole e degli standard, è necessario agire in conformità con il progetto di progetto, i minimi cambiamenti comporteranno conseguenze. Determina il diametro del tubo, è utile anche durante la stesura del progetto.

La forma ideale del tubo è considerata un cilindro. Questa è la soluzione ottimale, perché il tiraggio nei camini rettangolari non è buono come nei camini cilindrici.

La forma cilindrica non consente l'accumulo di fuliggine e consente al prodotto di combustione di uscire liberamente. Le dimensioni sono determinate in base ai parametri dell'alesaggio e dell'altezza.

Come calcolare il diametro

Il tubo nel bagno non è un oggetto di calcoli complessi, può essere selezionato da diagrammi già pronti, la cosa principale è conoscere la capacità del forno installato.

Ci sono degli standard che devono essere seguiti, i parametri dipendono dalla potenza del prodotto. I camini rettangolari e quadrati sono calcolati in proporzioni: 140x140 mm, fino a 3,5 kW, rispettivamente 140x200 mm, 3,5-5,2 kW, 140x270 mm, 5,2-7,2 kW.

Se il camino è rotondo, allora non dovrebbe essere inferiore al punto di uscita dall'apertura del forno, più è ammissibile, meno è no.

Calcola il parametro, è facile aderire a determinate regole che ti aiuteranno.

L'area del tubo deve essere di almeno 8 cm² con il calcolo per ogni kW di potenza. I calcoli possono essere fatti indipendentemente, questo aiuterà la "testa luminosa" e la formula per l'area di un cerchio.

Altezza e taglia

Il calcolo dell'altezza del camino dipende dall'altezza della stanza stessa e dal tipo di materiale del tetto. L'altezza del tubo che sarà sul tetto del bagno è molto importante.

Quanto deve essere alto il camino per funzionare correttamente?

Le regole sono molto semplici, ricordale. Se il tubo si trova sopra la cresta 0,5 m, allora la distanza sarà fino a 1,5 m dalla cresta. Il tubo è a livello o anche leggermente più alto del crinale, installato se è a 1,5-3 m dalla cresta.

Questo metodo di calcolo è ben collaudato ed è usato da molti maestri.

Assicurati di guardare il video con una spiegazione dettagliata della tecnologia di calcolo.

conclusione

Quando crei una pipa per un bagno, considera tutti i piccoli dettagli. L'unico errore può portare a conseguenze piuttosto gravi e sarà estremamente difficile risolvere i problemi.

Nella rete è possibile trovare "40 barili di prigionieri" varianti di standard per misurare da "fatti in casa", ma solo seguendo tutte queste raccomandazioni e regole, riceverete qualità e affidabilità.

Avevamo bisogno di tutti questi dati per un'installazione di alta qualità. Qui puoi leggere di più su come farlo.

Metodi per calcolare il diametro del camino per una stufa a legna

Dalla dimensione ottimale della sezione trasversale e dall'altezza del camino dipende dall'efficienza e dalle prestazioni del forno. Le regole di SNiP e diverse opzioni per il calcolo ti aiuteranno a scegliere la taglia giusta per una stufa a legna in casa.

Perché hai bisogno di conoscere il diametro?

I principianti non capiscono quanto sia importante la sezione trasversale del camino per il forno e perché sia ​​così importante calcolare correttamente non solo la dimensione interna, ma anche l'altezza del tubo. Quando si sviluppa un progetto individuale per un sistema di riscaldamento autonomo di un locale residenziale o industriale, l'accuratezza dei dati dipende dal livello di trazione e dalle prestazioni dell'unità.

I costruttori inesperti possono realizzare un tubo con una sezione grande o insufficiente. In una qualsiasi di queste varianti, il funzionamento del riscaldatore è interrotto e si buttano i soldi nello scarico. Per un funzionamento ottimale dell'impianto di riscaldamento a casa, è importante eseguire un calcolo accurato e familiarizzare con le raccomandazioni dei documenti normativi.

Quale dovrebbe essere il diametro del camino per la fornace?

La dimensione del camino può essere calcolata in diversi modi. Il più semplice è determinare la sezione trasversale del camino, a seconda delle dimensioni della camera di combustione. Il consumo di combustibile solido è determinato da questa caratteristica e, sulla base di questi dati, è possibile determinare la quantità di gas di scarico.

Se si dispone di una vista aperta del focolare e il camino è costituito da un tubo tondo in acciaio, questi valori dovrebbero essere in una proporzione di 10 a 1. Ad esempio, le dimensioni della camera di combustione sono 50/40. Tale stufa dovrebbe essere dotata di un camino con una sezione di 180 mm.

Se facciamo una pipa di mattoni, le sue dimensioni interne dovrebbero superare le dimensioni della porta del cassetto cenere o soffiare una volta e mezza. La dimensione minima di una cavità quadrata per la rimozione dei gas è 140/140 mm.

Metodi di calcolo

Metodo esatto + formula

Calcola il camino per la stufa, l'occupazione non è per i principianti. È meglio affidare questo lavoro ai professionisti. Ma se decidi tu stesso di calcolare questo parametro, avrai bisogno di conoscere i dati di base e varie formule:

  1. Per determinare il volume dei gas di scarico, è importante conoscere la potenza dell'unità di riscaldamento. Per i calcoli, applichiamo la formula :, dove:
  • B - coefficiente del tasso di combustione del combustibile solido. Questo valore è determinato sulla base dei dati della tabella n. 10 di GOST 2127;
  • V - il livello del volume di carburante bruciato. Questo valore è indicato su un tag del dispositivo industriale;
  • T - il livello di riscaldamento dei gas di scarico all'uscita del camino. Per stufe a legna - 1500.
  1. La superficie totale del camino. È calcolato sulla base del rapporto tra il volume di gas, questo valore è indicato con "Vr" e la velocità del loro movimento nella conduttura. Per una stufa domestica funzionante su legno, questo numero è 2 m / s.
  2. Il diametro di un tubo tondo è calcolato dalla formula - d² = (4 * Vr) / (π * W), dove W è la velocità dei gas. Tutti i calcoli sono fatti meglio su una calcolatrice e inserisci con cura tutti i valori.

Calcola la quantità ottimale di spinta

Questa operazione viene eseguita per controllare i calcoli dell'altezza ottimale e della sezione del camino. Questo calcolo può essere eseguito con 2 formule. Il principale, ma complesso, che presentiamo in questo capitolo, e la formula semplice e basilare viene data quando si esegue un calcolo di prova dei dati:

  • C è un coefficiente costante pari a 0,034 per le stufe a legna;
  • La lettera "a" è il valore della pressione atmosferica. Il valore della pressione naturale nel camino - 4 Pa;
  • l'altezza del camino è indicata dalla lettera "h".
  • T0 è il livello medio di temperatura dell'atmosfera;
  • Ti - la quantità di riscaldamento dei gas di scarico quando escono dal tubo.

Un esempio del calcolo della sezione trasversale del camino

Preso come base:

  • la stufa funziona a combustibile solido;
  • entro 60 minuti fino a 10 kg di legna da ardere di latifoglie brucia nella fornace;
  • livello di umidità del carburante - fino al 25%.

Ancora una volta diamo la formula di base:

Il calcolo viene eseguito in più fasi:

  1. Esegui l'azione tra parentesi - 1 + 150/273. Dopo i calcoli otteniamo il numero 1.55.
  2. Determiniamo il volume cubico dei gas di scarico - Vr = (10 * 10 * 1.55) / 3600. Dopo i calcoli, otteniamo un volume pari a 0,043 m 3 / s.
  3. L'area del tubo del camino - (4 * 0,043) / 3,14 * 2. Il calcolo indica il valore - 0,027 m 2.
  4. Prendiamo la radice quadrata dell'area del camino e calcoliamo il suo diametro. È uguale a 165 mm.

Ora determiniamo la quantità di spinta in base a una formula semplice:

  1. Secondo la formula per il calcolo della potenza, calcoliamo questo valore - 10 * 3300 * 1,16. questo valore è - 32,28 kW.
  2. Calcoliamo il livello di perdita di calore ad ogni metro del tubo. 0,34 * 0,196 = 1,73 0.
  3. Il livello di riscaldamento a gas all'uscita dal tubo. 150- (1,73 * 3) = 144,8 0.
  4. Pressione atmosferica del gas nel camino. 3 * (1,2932-0,8452) = 1,34 m / s.

Metodo di calcolo svedese

La dimensione del camino per la stufa può essere eseguita con questo metodo, ma lo scopo principale del metodo svedese è quello di calcolare il camino dei caminetti con un focolare aperto.

In questo metodo, il calcolo non utilizza la dimensione della camera di combustione e il volume di aria in esso. Per determinare la correttezza del calcolo, utilizzare il grafico:

Qui è importante abbinare il rapporto tra l'area del compartimento del forno ("F") e l'apertura della canna fumaria ("f"). Ad esempio:

  • dimensioni del focolare 770/350 mm. Calcola l'area del compartimento - 7.7 * 3.5 = 26.95 m 2;
  • dimensione del camino 260/130 mm, area del tubo - 2,6 * 1,3 = 3,38 m 2;
  • calcolare il rapporto. (338/2695) * 100 = 12,5%.
  • Guardiamo in fondo alla tabella, il valore di 12.5 e vediamo che il calcolo della lunghezza e del diametro è fatto correttamente. Per la nostra stufa è necessario costruire un camino alto 5 m.

Analizziamo un altro esempio di calcolo:

  • forno 800/500 mm, la sua area - 40 m 2;
  • sezione del camino 200/200 mm, l'area è 4 m 2;
  • calcolare il rapporto (400/4000) * 100 = 10%.
  • la tabella determina la lunghezza del camino. Nel nostro caso, per un tubo sandwich rotondo, dovrebbe essere 7 m.
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Cosa fare se la sezione trasversale del quadrato del camino?

I camini cilindrici, soprattutto dopo la comparsa dei sandwich, sono i tipi più comuni di dispositivi. Ma quando costruisci un forno per mattoni, devi disporre una forma quadrata o rettangolare.

In tali camini si forma turbolenza, impedendo il normale passaggio dei gas di scarico e riducendo le voglie. Ma per stufe a legna o caminetti - i tubi rettangolari rimangono la forma più ricercata. In tali dispositivi non è richiesto un aumento del livello dei gas di scarico.

Il calcolo del camino per una stufa a legna con una sezione trasversale quadrata o rettangolare viene effettuato tenendo conto del rapporto tra le dimensioni del tubo e le dimensioni del foro del ventilatore sulla stufa. Questa proporzione è 1 / 1,5, dove 1 è la sezione trasversale interna della pipeline e 1,5 dimensioni di una soffiante o ashpit.

Quale dovrebbe essere l'altezza del camino per la fornace?

Il calcolo di questo parametro consente di evitare il verificarsi della spinta inversa e di altri possibili problemi. Questa domanda è regolata dalle regole di SNiP e altri documenti.

Perché hai bisogno di questo parametro?

Per comprendere l'importanza di questo fattore esamineremo più dettagliatamente alcune leggi fisiche e le conseguenze di camini costruiti in modo improprio. Con il passaggio di gas riscaldati, la temperatura diminuisce, ma l'aria calda oi gas si alzano sempre.

All'uscita del tubo, la temperatura viene ulteriormente ridotta. I gas di scarico nella condotta con uno strato affidabile di isolamento termico hanno una temperatura elevata e una colonna di fumo riscaldato, che sale verso l'alto, aumenta la trazione nel forno.

Analizziamo la situazione: riduciamo la sezione interna del tubo e aumentiamo l'altezza del tubo sopra la cresta del tetto. Se si pensa che il volume di gas riscaldato aumenta, il tempo necessario perché il fumo si raffreddi e il pescaggio aumenti, questa affermazione è vera solo per metà. La trazione sarà eccellente, anche con un grande surplus. La legna da ardere brucerà rapidamente e i costi del carburante aumenteranno.

Un eccessivo aumento dell'altezza del camino può causare un aumento della turbolenza aerodinamica e una diminuzione del livello di spinta. Questo è irto dell'emergenza di spinta inversa e fumo nei locali residenziali.

Requisiti SNiP

La lunghezza dei gasdotti è regolata dai requisiti di SNiP 2.04.05. le regole prescrivono di seguire alcune regole di installazione di base:

  • la distanza minima dalla griglia nel focolare, alla visiera protettiva sul tetto è di 5000 mm. Altezza sopra copertura per tetto piano 500 mm;
  • l'altezza del tubo sopra la pendenza del tetto o della cresta dovrebbe essere come raccomandato. Ne parleremo in un capitolo a parte;
  • se gli edifici sono su un tetto piano, il tubo dovrebbe essere più alto. In questo caso, con una grande altezza del tubo, è fissato con bretelle di filo o cavo;
  • se l'edificio è dotato di un sistema di ventilazione, la loro altezza non deve superare il tetto del gasdotto di scarico.
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Metodo di auto-calcolo

Come calcolare in modo indipendente l'altezza del canale del fumo, per questo è necessario eseguire il calcolo in base alla formula:

  • "A" - condizioni climatiche e meteorologiche nella regione. Per il nord, questo coefficiente è 160. È possibile trovare il valore in altre aree su Internet;
  • "Mi" - la massa di gas che passa attraverso il camino per un certo tempo. Questo valore può essere trovato nella documentazione del vostro riscaldatore;
  • "F" è il tempo per la sedimentazione di cenere e altri rifiuti sulle pareti del camino. Per le stufe a legna, il coefficiente è 25, per le unità elettriche - 1;
  • "Spdki", "Сфi" - il livello di concentrazione delle sostanze nei gas di scarico;
  • "V": il livello del volume dei gas di scarico;
  • "T" è la differenza di temperatura tra l'aria proveniente dall'atmosfera e i gas di scarico.

Non ha senso dare un calcolo di prova - i coefficienti e le altre quantità non funzioneranno per la tua unità, e l'estrazione di radici quadrate richiederà il download di un calcolatore di ingegneria.

Tabella "L'altezza del camino sopra la cresta"

La tabella dell'altezza del camino sopra la struttura del tetto aiuterà a determinare la dimensione dei tubi senza eseguire calcoli complicati. Per prima cosa analizziamo la scelta della lunghezza del tubo per tetti piani.

Come fare il calcolo del camino - 4 punti importanti da considerare quando si installa il camino

La punta del camino di un moderno edificio residenziale.

Per il riscaldamento di case private nella stagione fredda, più comunemente utilizzate sono le normali stufe a legna e i caminetti, o le caldaie per il riscaldamento domestico per combustibili solidi, liquidi o gassosi. Una condizione indispensabile per il normale funzionamento di tali dispositivi di riscaldamento è il flusso libero di una quantità sufficiente di aria fresca nella zona di combustione della fiamma e la rapida scarica nell'atmosfera dei prodotti di scarto della combustione di carburante. Per garantire il rispetto di queste condizioni, prima di installare la canna fumaria, è molto importante eseguire un calcolo competente della canna fumaria con attrito naturale, poiché non solo l'efficienza dei dispositivi di riscaldamento, ma anche la sicurezza dei residenti di una casa privata dipende da essa.

A causa di ciò, la brutta copia naturale è generata nella fornace.

La maggior parte dei forni di riscaldamento e di cottura e delle caldaie a riscaldamento autonomo non sono dotati di un sistema di soffiatura forzata di aria fresca e rimozione dei gas di scarico, pertanto il processo di combustione del combustibile in essi dipende direttamente dalla presenza di tiraggio naturale nella canna fumaria.

In teoria, il metodo di calcolo del camino è abbastanza semplice. Per chiarire al lettore da dove proviene la corrente naturale, continuerò a spiegare brevemente la fisica dei processi termici e gas-dinamici che si verificano nel forno durante la combustione del carburante.

  1. Il camino della stufa è sempre installato verticalmente (ad eccezione di alcune sezioni orizzontali o inclinate). Il suo canale inizia nella parte superiore dell'arco del focolare e termina sulla strada, a una certa altezza sopra il tetto della casa;

Lo schema del moderno forno a legna.

  1. I gas combusti riscaldati nella zona di combustione del carburante hanno una temperatura molto elevata (fino a 1000 ° C), quindi, secondo le leggi della fisica, si precipitano rapidamente verso l'alto;
  2. Risalendo il camino ad una velocità di circa due metri al secondo, i gas di scarico nel forno creano un'area di pressione ridotta;
  3. A causa della naturale diluizione nel forno, l'aria fresca viene fornita attraverso il ventilatore e la griglia nella zona di combustione della fiamma;
  4. Quindi, è facile capire che per la formazione di una buona spinta naturale è necessario osservare più condizioni contemporaneamente:
  • Il camino deve essere rigorosamente verticale. Inoltre, l'ode dovrebbe avere un'altezza sufficiente e la configurazione più rettilinea, senza torsioni e svolte non necessarie con un angolo superiore a 45 °.

Dimensioni e angoli di inclinazione ammessi dei canali di fumo.

  • La sezione interna del canale del fumo deve essere calcolata in modo tale da permettere che l'intero volume dei gas di combustione, che si formano durante la combustione del carburante, passi liberamente nell'atmosfera;
  • Per non creare una significativa resistenza aerodinamica al movimento del fumo, le pareti interne del tubo dovrebbero avere la superficie più uniforme e liscia con il numero minimo di transizioni e giunture;
  • Man mano che ci si muove attraverso il tubo, i gas di scarico si raffreddano gradualmente, provocando un aumento della loro densità e una tendenza alla formazione di condensa. Per evitare che ciò accada, la canna fumaria deve avere un buon isolamento termico.

L'effetto del vento sulla spinta normale e inversa.

Il vento sulla strada ha un significativo effetto positivo sulla spinta naturale. Ciò è spiegato dal fatto che una corrente continua di aria, diretta perpendicolarmente all'asse del camino, crea in essa una pressione ridotta. Pertanto, in caso di vento, c'è sempre una buona trazione nella fornace.

Momento 1. La scelta del materiale e del design del camino

La documentazione normativa e tecnica di costruzione non specifica alcun requisito rigoroso per la sistemazione dei camini del forno, quindi ogni proprietario di abitazione esegue una canna fumaria a sua discrezione. Allo stesso tempo, devo dire che tutti i tipi di camini differiscono non solo per le loro caratteristiche strutturali ed esterne, ma anche per le loro caratteristiche termiche, di peso e gas-dinamiche.

  1. Un camino in mattoni è caratterizzato da un'elevata resistenza e durata, resiste a un'esposizione a lungo termine alle alte temperature, ma non resiste agli effetti della condensa di fumo aggressiva. Grazie alle sue massicce pareti in mattoni, è caratterizzato da un'elevata capacità termica e soddisfacenti proprietà di isolamento termico. Per quanto riguarda il problema della condensazione del vapore acqueo e la dinamica del gas di un camino in mattoni, tutto non è così buono.
  • Un massiccio tubo di mattoni ha un peso significativo, quindi la sua installazione richiede il suo fondamento, che a sua volta richiede anche calcoli separati;

La fondazione di un tubo di mattoni può essere ricavata da due file continue di mattoni su una malta di cemento e sabbia.

  • La forma rettangolare o quadrata dei canali di fumo, in combinazione con pareti interne irregolari e ruvide, crea una notevole resistenza al movimento dei fumi, pertanto la sezione trasversale di tali camini dovrebbe essere selezionata con un piccolo margine;
  • L'assenza di ulteriore isolamento termico può portare alla formazione di condensa all'interno del camino, quindi le sue pareti devono essere sufficientemente spesse in modo che la temperatura dei gas di combustione all'interno non scenda al di sotto del punto di rugiada.

Per far funzionare più a lungo il camino in mattoni, ti consiglio di installare un inserto in acciaio inossidabile.

  1. Asbotsementnye e tubi di ceramica sono venduti in forma finita, e facilmente montati con le proprie mani, quindi sono spesso utilizzati nella costruzione di case private per collegare caldaie a gas oa combustibile solido. Molti proprietari di case sono attratti dal loro prezzo non molto basso, ma voglio ricordarvi che quando si installa un camino realizzato con tubi di cemento-amianto, i seguenti punti dovrebbero essere presi in considerazione:
  • I tubi Asbotsementnye hanno un'elevata conduttività termica e mantengono scarsamente il calore dei gas di combustione, a causa del quale si può formare condensa all'interno, che porterà rapidamente alla distruzione delle pareti;
  • Per evitare ciò, durante l'installazione di un camino in cemento-amianto, è importante scegliere correttamente il materiale isolante e calcolare lo spessore in modo che la temperatura dei gas di scarico in uscita non scenda al di sotto di 110 ° C;
  • A temperature superiori a 350 ° C, l'amianto-cemento può incrinarsi e deteriorarsi, quindi, tra l'ingresso fumi e l'uscita della caldaia, vi consiglio di installare un distanziale remoto del tubo metallico riscaldato;
  • La sua lunghezza deve essere calcolata in modo che la temperatura dei gas di combustione all'ingresso del tubo di cemento-amianto non superi i 300-350 ° C;
  • Il tubo di cemento-amianto, di per sé, ha una rigidità sufficiente. Nonostante ciò, per un migliore isolamento termico e una protezione contro i danni meccanici, consiglio di installare un camino di questo tipo all'interno di una camicia protettiva in mattoni.

Camini di tubi di cemento-amianto, rivestiti con uno strato protettivo di mattoni in muratura.

  1. I tubi sandwich metallici in acciaio inossidabile, a mio parere, sono l'opzione di maggior successo per un camino domestico, che è ugualmente adatto sia per massicce lastre di mattoni che per le moderne caldaie compatte. Sono reclutati da sezioni separate, quindi si permettono di realizzare un camino esterno o interno di quasi tutte le configurazioni.
  • La boccola interna in acciaio inossidabile resistente al calore ha una superficie perfettamente liscia e una forma di sezione trasversale circolare, quindi, crea una resistenza aerodinamica minima al flusso dei gas di combustione. Per questo motivo, il diametro interno del canale del fumo deve corrispondere al valore minimo delle caratteristiche del progetto;

Camini metallici sandwich possono essere installati sia all'esterno che all'interno di un edificio residenziale.

  • I tubi sandwich metallici coibentati hanno buone proprietà di isolamento termico e non necessitano di isolamento aggiuntivo, pertanto i calcoli di termotecnica, in questo caso, non sono necessari;
  • Durante l'installazione e il montaggio del camino, ogni sezione deve essere montata in modo che sia fissata alla parete interna o alla facciata dell'edificio di almeno due punti. La distanza tra le staffe di montaggio non deve essere superiore a 1200 mm.

I tubi sandwich riscaldati in acciaio inossidabile resistente al calore.

  1. Camini in ceramica coibentati prefabbricati hanno caratteristiche simili e possono essere utilizzati anche senza quasi nessuna restrizione, in combinazione con qualsiasi tipo di stufe, caminetti o caldaie per il riscaldamento domestico.
  • Sono progettati e fabbricati in fabbrica, nel rispetto di tutti i calcoli termici necessari e dei requisiti delle norme di sicurezza antincendio;
  • Ciò rende possibile montarli nella forma in cui si trovano, senza pensare ai propri calcoli aggiuntivi;
  • Nonostante questo, voglio ricordarvi che un simile sandwich fatto di blocchi di cemento espanso, isolamento in lana minerale e inserto di tubo in ceramica può avere un sacco di peso nella collezione, quindi è anche necessario calcolare e fare un fondamento separato per esso.

La struttura interna e i principali vantaggi dei camini in ceramica.

  1. Recentemente, un tipo relativamente nuovo di camino polimerico, meglio noto con il nome Furan Flex, ha iniziato a comparire sul mercato dei materiali da costruzione. È un tubo flessibile rinforzato che viene installato in un canale di fumo esistente e quindi riempito con vapore caldo ad alta pressione. Sotto l'azione della pressione e dell'alta temperatura, il manicotto si raddrizza e polimerizza, in conseguenza del quale riempie completamente il lume del canale del fumo e rafforza le pareti del tubo dall'interno.
  • L'installazione di un tale inserto polimerico richiede l'uso di attrezzature speciali e la stretta osservanza dei regimi tecnologici, pertanto può essere eseguita esclusivamente da specialisti qualificati;
  • Sulla base di ciò, in questo caso, non consiglio di preoccuparmi di formule complesse e di affidare l'esecuzione di tutti i calcoli agli ingegneri dell'organizzazione contraente che eseguiranno l'installazione.

Lo schema di restauro del vecchio canale del fumo con l'inserto in polimero rinforzato "Furan Flex".

Il tubo di cemento in amianto ha una superficie interna ruvida, che contribuisce alla rapida adesione di fuliggine e fuliggine. Nel tempo, lo strato di fuliggine in crescita riduce l'area della sezione trasversale interna e aumenta la resistenza aerodinamica del canale del fumo, quindi non consiglio l'uso di tali tubi per stufe e caldaie per combustibili solidi e liquidi.

Momento 2. Calcolo del diametro interno del camino per stufe a combustibile solido e caminetti

Per eseguire il calcolo corretto del tiraggio del camino, è necessario, prima di tutto, determinare l'area richiesta della sezione trasversale interna. In questa sezione spiegherò come farlo, usando l'esempio di calcolare la sezione trasversale di un camino per riscaldare stufe e caminetti su combustibili solidi.

  1. Prima di tutto, è necessario determinare la quantità di gas di scarico che verrà prodotta quando un determinato tipo di combustibile viene bruciato in un forno in un'ora. Questo calcolo viene eseguito secondo la seguente formula:

V gas = V * V fuel * (1 + T / 273) / 3600, dove

  • V gas è il volume di gas di scarico che passerà attraverso il tubo in un'ora (m³ / h);
  • B - la massa massima di combustibile che brucia per un'ora nel focolaio (kg);
  • Carburante V: il rapporto tra il volume dei gas di scarico emessi durante la combustione di un determinato tipo di carburante (m³ / kg).
  • Questo valore è determinato da tabelle speciali e il suo valore è: per legna da ardere secca e torba grassa - 10 m³ / kg, per carbone bruno brichettato - 12 m³ / kg, e per carbone e antracite - 17 m³ / kg;
  • T è la temperatura dei gas di scarico all'uscita del tubo (° C). Con un camino normalmente isolato, il suo valore può variare da 110 a 160 ° C.

Vari modi per controllare la temperatura della miscela gas-fumo.

  1. Dopo aver ottenuto il valore del volume totale di gas che passa attraverso il tubo per unità di tempo, sarà facile calcolare l'area della sezione trasversale desiderata del canale del camino. È definito come il rapporto tra il volume risultante e la velocità dei gas di scarico, ed è calcolato dalla seguente formula:

S fumo = V gas / W, dove

  • S fumo - area della sezione trasversale del canale del fumo (m²);
  • V gas è il volume di gas di scarico per unità di tempo, che abbiamo ottenuto nella formula precedente (m³ / h);
  • W è la velocità ridotta del movimento verso l'alto del flusso di gas-fumo all'interno del tubo (m / s). Qui devo dire che questo valore è condizionalmente costante e il suo valore è 2 m / s.
  1. Per capire quale diametro del tubo è necessario per la fabbricazione del camino, in base al valore ottenuto dell'area del cerchio, è necessario determinarne il diametro. Per fare ciò, applicare la seguente formula:

D = √ 4 * S fumo / π, dove

  • D è il diametro interno di un camino rotondo (m);
  • S fumo - l'area della sezione interna del camino, ottenuta in calcoli precedenti (m²)

La foto mostra una tabella per determinare i parametri di vari tipi di carburante.

Per chiarire al lettore, propongo di considerare un semplice esempio di calcolo di un camino per una stufa da sauna, se è noto che durante il riscaldamento, 8 kg di legna secca brucia in esso all'ora, e la temperatura dei gas di scarico all'uscita è di 140 ° C.

  1. Secondo la prima formula fornita, determiniamo la quantità massima di fumo che può essere rilasciata in un'ora di combustione di 8 kg di legna secca: V gas = 8 * 10 * (1 + 140/273) / 3600 = 0,033 m³ / h;
  2. Secondo la seconda formula, è necessario calcolare l'area della sezione trasversale desiderata del canale del fumo: S fumo = 0,034 / 2 = 0,017 m²;
  3. Quest'ultima formula consente di determinare il diametro del tubo desiderato, in base all'area della sezione trasversale nota: D = √ 4 * 0,017 / 3,14 = 0,147 m;
  4. Così, abbiamo determinato che per questo forno nel bagno sarà necessario un camino con un diametro interno di almeno 150 mm.

Ci sono programmi speciali che ti permettono di eseguire automaticamente i calcoli dei camini.

Se durante i calcoli ottieni un numero non intero, ti consiglio di arrotondarlo ad un valore intero, ma tale arrotondamento può essere eseguito entro limiti ragionevoli, perché in questo caso un diametro molto grande non significa molto bene.

Momento 3. Il calcolo della canna fumaria per caldaie domestiche

In questo articolo, non ho deliberatamente fornito calcoli separati per le caldaie domestiche a combustibile solido ea gas di produzione in fabbrica, dal momento che ogni istruzione sull'uso delle apparecchiature delle caldaie contiene già tutte le informazioni tecniche necessarie.

Conoscendo la potenza termica della targhetta della tua caldaia a gas, il diametro della canna fumaria è facile da trovare, in base ai parametri precalcolati.

  1. Per le caldaie per il riscaldamento di piccole dimensioni con una potenza termica massima non superiore a 3,5 kW, sarà sufficiente un tubo con un diametro interno di 140-150 mm;

Caldaia a gas per passaporti tecnici.

  1. Per le apparecchiature di caldaie domestiche di potenza media (da 3,5 a 5 kW), sono necessari camini con un diametro da 140 a 200 mm;
  2. Se la potenza della caldaia è compresa tra 5 e 10 kW, sarà necessario utilizzare tubi con diametro da 200 a 300 mm.

Turbina elettrica per creare tiraggio forzato nella caldaia.

Se la caldaia a gas è dotata di una turbina incorporata per creare una trazione forzata, il diametro del tubo di scarico può essere molto più piccolo dei valori sopra indicati. In questo caso, la dimensione del tubo consigliata deve essere indicata nella scheda tecnica del prodotto.

Momento 4. Determinazione dell'altezza del tubo e posizione sul tetto

La forza del tiraggio naturale dipende in larga misura dalla differenza di altezza tra il livello della griglia del focolare nella parte inferiore del forno e il deflettore del vento o la bocca del canale del fumo nella parte superiore del camino.

Affinché i gas di combustione riscaldati utilizzino la loro energia per creare la spinta naturale nel modo più efficiente possibile, è molto importante effettuare un calcolo corretto dell'altezza del camino rispetto alla griglia e rispetto alla cresta del tetto.

  1. L'altezza relativa del camino del forno, dal livello della griglia alla bocca del camino, deve essere di almeno 5000 mm;

L'altezza della colonna di gas riscaldati sopra il focolare deve essere di almeno 5 metri.

  1. Negli edifici residenziali con tetto piano sfruttato, la bocca del camino deve trovarsi a un'altezza non inferiore a 500 mm rispetto all'altezza massima del parapetto laterale o della recinzione del tetto;
  2. Sulle case con tetto inclinato a doppia pendenza o a padiglione, la bocca del camino deve trovarsi a non meno di 500 mm dal livello del colmo del tetto;
  3. Se la canna fumaria su un tetto inclinato si trova su uno dei pendii, ad una distanza non superiore a 1500 mm dal colmo del tetto, dovrebbe salire anche 500 mm sopra il livello del colmo;

Il deflettore non solo impedisce alla precipitazione di entrare nel tubo, ma contribuisce anche alla formazione di una buona trazione.

  1. Nel caso in cui questa distanza sia compresa tra 1500 e 3000 mm, il deflettore antivento di un dimmer può essere posizionato a livello della cresta del tetto;
  2. Sui tetti inclinati inclinati con una piccola pendenza delle piste, il camino può essere collocato ad una distanza di oltre 3000 mm dalla cresta. In questo caso, l'altezza ottimale viene calcolata in base allo schema mostrato nella figura seguente.

Il diagramma mostra l'altezza corretta dei camini in relazione ai diversi tipi di tetto.

La scelta sbagliata dell'altezza del tubo o della sua posizione rispetto al colmo del tetto, con una direzione del vento sfavorevole può causare la formazione di spinta inversa. Un tale fenomeno è molto pericoloso, poiché può portare all'emissione di carbone bruciante e monossido di carbonio tossico da una soffiante o da un focolare in un'abitazione.

conclusione

Riassumendo, voglio sottolineare che nella scelta dei materiali, delle dimensioni e della configurazione del camino, in primo luogo, si dovrebbe procedere dalla potenza termica massima del riscaldatore. Allo stesso tempo, devi anche tenere conto delle tue capacità finanziarie e di quali tipi di combustibile sono progettati per la tua caldaia o caldaia.

Puoi trovare ulteriori informazioni su tutti i tipi descritti di camini dal video in allegato in questo articolo, e se hai domande o commenti, li invito a essere discussi nel modulo per i commenti.