Come viene calcolato un camino: regole e procedura

Progettare qualsiasi locale caldaia industriale o domestico comporta l'installazione di un camino per tutte le apparecchiature. Il punto più importante nella preparazione del progetto sono i calcoli dei parametri aerodinamici del camino.

La costruzione del tubo può essere in mattoni, vetroresina o cemento armato. L'acciaio per la sua fabbricazione viene utilizzato solo se tale scelta è giustificata da vantaggi tecnici ed economici.

I principali parametri del camino industriale

La compilazione della documentazione di progettazione per i camini industriali è accompagnata dall'implementazione graduale di calcoli complessi.

Calcolo degli indicatori aerodinamici

A questo punto del progetto è determinato dal minimo rendimento della struttura. Questo parametro deve essere di un valore tale che consenta ai prodotti della combustione del carburante di operare senza difficoltà e di fuggire nell'atmosfera quando la casa caldaie funziona con i carichi massimi.

Calcoli errati della larghezza di banda possono causare l'accumulo di gas in una caldaia o nel percorso.

I calcoli aerodinamici del camino, realizzati a livello professionale, ci permettono di dare una valutazione obiettiva dell'efficacia dell'esplosione, del sistema di trazione, delle cadute di pressione nei percorsi dell'aria e del gas.

Il risultato dei calcoli effettuati è la determinazione professionale dell'altezza e del diametro ottimali del camino, nonché i parametri più favorevoli delle singole sezioni e degli elementi nel percorso gas-aria.

Dimensione della costruzione in altezza

Il calcolo dell'altezza della caldaia del tubo dovrebbe essere ecologicamente corretto. Questo parametro è calcolato sulla base di dati che mostrano la dispersione negli strati atmosferici di prodotti nocivi formatisi durante la combustione del carburante. Vedi anche: "Quale dovrebbe essere il camino di un locale caldaia - tipi, caratteristiche, standard e vantaggi delle opzioni".

Il calcolo dell'altezza della canna fumaria con caduta naturale deve essere eseguito nel rispetto di alcune norme e norme sanitarie per le imprese di tipo commerciale e industriale. Un'attenzione particolare è riservata alla concentrazione di fondo delle emissioni nocive. Vedi anche: "Qual è l'altezza del camino sopra il tetto - le regole e i regolamenti".

L'ultimo parametro dipende dai seguenti fattori:

  • Regime meteorologico dell'atmosfera in una particolare regione.
  • La velocità del flusso d'aria.
  • Caratteristiche di rilievo dell'area.
  • Valori di temperatura del gas di scarico.

Nel processo di progettazione di una struttura per la rimozione di prodotti nocivi di combustione di carburante, vengono determinati i seguenti indicatori:

  • La dimensione ottimale del tubo in altezza.
  • Il valore massimo ammissibile della quantità di emissioni nocive nello strato atmosferico.

Indicatori della forza e della stabilità del tubo

Il design del tubo è anche determinato da calcoli appropriati, che forniscono un calcolo completo della stabilità e della resistenza ottimale della struttura.

Questi calcoli devono essere effettuati al fine di determinare la capacità del camino di sopportare gli effetti dei seguenti fattori:

  • Attività sismica
  • Comportamento del suolo
  • Carichi da vento e neve.

Altre caratteristiche funzionali del tubo sono anche prese in considerazione:

  • Messa di costruzione.
  • Oscillazione dinamica dell'apparecchiatura.
  • Espansione sotto l'influenza di una certa temperatura.

La determinazione delle caratteristiche di resistenza consente di scegliere correttamente il design e la forma del camino. Secondo i calcoli comportamentali, viene eseguito il calcolo della fondazione per la struttura eretta: vengono determinate la sua struttura, il suo valore di profondità e la sua superficie.

Calcoli termici

I calcoli termici vengono eseguiti con uno scopo specifico:

  • Determinare le prestazioni di espansione del materiale sorgente sotto l'influenza di una certa temperatura.
  • Imposta la temperatura del guscio esterno.
  • Seleziona il tipo e lo spessore del materiale isolante.

Calcolo delle dimensioni del camino domestico

Un parametro importante di un elettrodomestico per la rimozione di prodotti nocivi di combustione del carburante è il diametro della bocca del tubo di fumo, cioè la dimensione della sua parte superiore. Per determinare i valori di questo indicatore, non è necessario eseguire calcoli complessi, è sufficiente prendere in considerazione alcuni dati ed eseguire calcoli utilizzando uno schema semplice.

Con una quantità nota di carburante bruciato da una formula speciale, è possibile determinare il volume di gas che entrano nel tubo.

Sapendo quanto velocemente i gas si muovono attraverso il tubo, è possibile calcolare l'area della sua sezione trasversale. E usando la formula per determinare l'area di un cerchio, non è difficile trovare il diametro esterno del tubo.

Di primaria importanza è la potenza della caldaia, in altre parole, quanto combustibile può bruciare in un'ora in un particolare dispositivo. Tali dati devono indicare il produttore sul passaporto dell'attrezzatura.

Altri dati relativi alle strutture familiari, necessari per eseguire calcoli, hanno approssimativamente lo stesso valore:

  • Gli indici di temperatura dei gas che entrano nel tubo sono 150-200 ° C.
  • La velocità di movimento dei gas attraverso il camino - 2 m / se altro.
  • La dimensione dell'altezza del camino di una caldaia domestica deve essere di almeno 5 metri dalla griglia. Questo valore è controllato dai regolamenti e dalle norme sanitarie.
  • La pressione naturale del gas di scarico non è inferiore a 4 Pa ​​per 1 metro.

In alcuni casi è necessario calcolare il tiraggio del camino. Questo valore è determinato dal prodotto dell'altezza della struttura e dalla differenza tra la densità dell'aria e il parametro analogo del gas di scarico.

Conoscendo la quantità di carburante bruciato, viene calcolata la potenza della caldaia o di altre apparecchiature.

Tenendo conto di un certo valore del coefficiente termico, calcolare la perdita di calore del tubo a 1 metro.

In base ai valori costanti e ai risultati ottenuti, viene calcolato il valore della pressione naturale del gas in uscita.

Sulla base di quanto sopra, possiamo concludere che il metodo di calcolo di un camino per scopi sia domestici che industriali ci consente di determinare i parametri importanti della struttura costruita.

Calcolo del camino: come calcolare i parametri necessari

Per qualsiasi locale caldaia - industriale e domestico, uno è progettato, di regola, uno, comune a tutte le caldaie, camino. La parte più importante del progetto è il calcolo aerodinamico del camino.

Il materiale per esso può servire come un mattone, cemento armato, fibra di vetro. L'uso di analoghi in acciaio con un diametro superiore a 1 m è ammesso solo se si ottengono i vantaggi tecnici ed economici di tale scelta.

Prima di installare la canna fumaria è necessario effettuare una serie di calcoli

I principali tipi di calcoli per camini industriali

La progettazione di camini industriali richiede calcoli complessi a più stadi.

Calcolo dell'aerodinamica del tubo

Questa parte del progetto è necessaria per determinare la capacità minima della struttura.

Dovrebbe essere sufficiente per garantire il passaggio regolare e l'ulteriore rimozione dei prodotti della combustione del carburante nell'atmosfera, durante il funzionamento del locale caldaia al massimo carico.

Va notato che la portata del tubo calcolata in modo errato può causare l'accumulo di gas nel percorso o nella caldaia.

Il calcolo aerodinamico competente consente di valutare obiettivamente le prestazioni dei sistemi di scoppio e di trazione, nonché la caduta di pressione nei percorsi dell'aria e del gas della caldaia.

Il risultato dei calcoli aerodinamici sono le raccomandazioni degli esperti sull'altezza e il diametro del camino e l'ottimizzazione delle sezioni e degli elementi del tratto gas-aria.

Determinare l'altezza della struttura

Il prossimo punto del progetto è una valutazione ambientale delle dimensioni del tubo, basata sui calcoli della dispersione di prodotti nocivi di combustione del carburante nell'atmosfera.

L'altezza del camino è calcolata in base alle condizioni di dispersione dell'emissione di sostanze nocive.

In questo caso, dovrebbero essere rispettati tutti gli standard sanitari per le imprese commerciali e industriali e si dovrebbe tenere conto della concentrazione di fondo di queste sostanze.

Quest'ultima caratteristica dipende da:

  • regime meteorologico dell'atmosfera nell'area;
  • portate massiche d'aria;
  • rilievo del terreno;
  • temperatura dei gas di scarico e altri fattori.

Durante questa fase di progettazione è determinato:

  • altezza ottimale del tubo;
  • quantità massima ammissibile di emissioni di sostanze nocive nell'atmosfera.

Resistenza e stabilità del tubo

I calcoli sono necessari per determinare il design del tubo

Inoltre, il metodo di calcolo della canna fumaria fornisce una serie di calcoli che determinano la stabilità e la resistenza ottimali della struttura.

Questi calcoli sono fatti per determinare la capacità della struttura selezionata di sopportare gli effetti di fattori esterni:

  1. attività sismica;
  2. comportamento del suolo;
  3. carichi di vento e neve.

Vengono presi in considerazione anche i fattori operativi:

  1. massa del tubo;
  2. oscillazioni dinamiche di attrezzature;
  3. espansione della temperatura.

I calcoli della forza consentono di scegliere non solo la struttura e la forma della struttura del tronco. Consentono e fanno un calcolo della fondazione sotto il camino: per determinarne il design, la profondità, l'area della suola, ecc.

Calcolo termico

Il calcolo termico è richiesto:

  • per trovare l'espansione termica del materiale del tubo del fumo;
  • determinare la temperatura del suo involucro esterno;
  • scelta del tipo e spessore dell'isolamento per tubi.

Calcolo dei parametri del camino in una casa privata

Per determinare i parametri di un camino domestico, non sono necessari calcoli complessi.

Cosa devi sapere durante il calcolo

Per determinare i parametri del camino di una caldaia domestica non è necessario fare calcoli seri. È sufficiente utilizzare lo schema di calcolo semplificato.

Per fare un tale calcolo è necessario conoscere la potenza (trasferimento di calore) della caldaia o del forno, in altre parole: la quantità di combustibile bruciato all'ora. Questa cifra è facile da scoprire guardando il passaporto delle attrezzature.

I restanti parametri per tutte le strutture domestiche sono all'incirca uguali:

  1. temperatura del gas all'ingresso del tubo - 150 / 200º;
  2. la loro velocità nel camino non è inferiore a 2 m / s;
  3. l'altezza del camino domestico, secondo SNiP, deve essere di almeno 5 m dalla griglia;
  4. pressione del gas naturale per 1 m - non meno di 4 Pa ​​(o 0,4 mmN2O)

Per scoprire la grandezza di samootyagi, vale la pena considerare di cosa si tratta: la differenza di densità, che l'aria e i gas di scarico hanno, moltiplicata per l'altezza della struttura.

In altre parole: il calcolo del diametro del camino dipende dalla quantità di combustibile bruciato all'ora.

Supponiamo che tu sappia già la quantità di combustibile bruciato, quindi il volume di gas che entra nel tubo, ad una certa temperatura t, è il seguente:

Vг = B ∙ V ∙ (1 + t / 273) / 3600, in m³ / s.
Conoscendo la velocità con cui i gas devono viaggiare in un tubo, è possibile calcolare l'area (F) della sua sezione trasversale:

E, sulla base della formula per determinare l'area di un cerchio, puoi calcolare il diametro (d) di un tubo tondo:

dт = √4 ∙ B ∙ V ∙ (1 + t / 273) / π ω ω ∙ 3600, in metri.
Un esempio del calcolo del tubo, trova il diametro desiderato

Diamo un esempio specifico di come il calcolo dei camini per scopi domestici.

Lascia che sia un tubo metallico isolato.

  1. Supponiamo che la griglia di fuoco brucia 10 kg di legna all'ora, che ha un'umidità del 25%.
  2. Quindi il volume di gas (V) in condizioni normali (tenendo conto del coefficiente di eccesso d'aria) necessario per la combustione è di 10 m³ / kg.
  3. La temperatura all'ingresso del tubo è di 150º.
  4. Pertanto, Vr = (10 ∙ 10 1.55) / 3600. Facendo calcoli, otteniamo il volume di gas in 0,043 m³ / sec.
  5. Prendendo la velocità del gas per 2 m / sec., Calcoliamo il diametro del tubo per il camino:
    d² = (4 ∙ 0.043) / 3.14 ∙ 2, otteniamo il valore 0.027.
  6. Sostituiamo tutte le figure nella formula dт = √4 ∙ 0.34 ∙ 0.043 (1 + 150/273) /3.14∙10∙3600. Dopo aver effettuato i calcoli, otteniamo il diametro richiesto di 0,165 m.

determinazione samotyagi

  1. Determini come il gas è raffreddato a 1 m della struttura. Sapendo che bruciano 10 kg di legna per ora, calcoliamo la potenza: Q = 10 ∙ 3300 1,16, otteniamo la cifra di 38,28 kW.
  2. Il coefficiente termico per la nostra tubazione è 0,34, quindi, per un metro di distanza, la perdita sarà: 0,34: 0,196 = 1,73º.
  3. Pertanto, all'uscita del tronco da 3 metri (dai 5 m totali sottraiamo 2 m di forno)
    temperatura del gas: 150- (1,73 ∙ 3) = 144,8 º.
  4. L'importanza del samoyagi quando si determina la densità dell'aria in condizioni normali
    a 0º = 1.2932, a 144.8 º = 0.8452. Eseguiamo calcoli: 3 ∙ (1.2932-0.8452). Otteniamo il valore della naturale pressione dei gas, pari a 1,34 mmH2O. Questa onda è sufficiente per il normale funzionamento del tubo.

Come potete vedere, il calcolo della canna fumaria per scopi domestici non è così complicato come potrebbe sembrare.

Camino per un locale caldaia: calcolo dell'altezza e sezione in base agli standard tecnici

Contenuto dell'articolo

  • Camino per un locale caldaia: calcolo dell'altezza e sezione in base agli standard tecnici
  • Come calcolare il diametro del tubo
  • Come costruire un camino

Nelle caldaie industriali per la rimozione di prodotti di combustione di carburante da unità di riscaldamento possono essere utilizzati tubi di mattoni, acciaio, strutture molto complesse, cemento, ecc. I calcoli di camini in questo caso sono fatti esclusivamente da esperti che usano formule complesse.

Nelle caldaie di case private, ovviamente, sono installati tubi molto più semplici in acciaio o ceramica. Se necessario, è possibile calcolare l'altezza e il diametro di tali camini in modo indipendente.

Tipi di caldaie utilizzate nelle case private

I camini negli edifici residenziali suburbani possono essere utilizzati per smaltire i prodotti della combustione del carburante nelle unità di riscaldamento:

I camini non sono installati, quindi nelle case private solo per le caldaie elettriche.

Quali calcoli devono essere fatti

Molto spesso, solo un tubo di scarico del gas è installato nelle caldaie domestiche. Affinché il camino possa svolgere le sue funzioni nel modo più efficiente possibile in futuro, quando lo progettate per tali stanze, dovreste assolutamente decidere:

  • con altezza totale del tubo;
  • la sua sezione trasversale:
  • isolante termico di forte spessore (per i "sandwich" -pipes).

Inoltre, ovviamente, è necessario scegliere il metodo più appropriato per la posa del camino sulle strutture dell'edificio.

Sezione di camini: standard tecnici

Quando si progetta la derivazione del locale caldaia, tra le altre cose, si dovrebbe tenere conto del fatto che, secondo i regolamenti del SNiP:

  • per un'unità di riscaldamento con potenza termica inferiore a 3000 usal / h, l'opzione migliore è un camino con un diametro di 140x140 mm;
  • con maggiore trasferimento di calore si dovrebbero usare tubi di dimensioni non inferiori a 140x270 mm;
  • In ogni caso, la sezione minima del tubo di scarico di una casa caldaie è di 10 cm.

La presenza di eventuali restrizioni sull'intera lunghezza delle normative sui camini non è consentita.

Norme SNiP relative all'altezza del camino

Installare i tubi che scaricano i gas di scarico dalle apparecchiature della caldaia domestica devono essere rigorosamente verticali. Lo SNiP consente non più di due deviazioni in altezza del camino con un angolo di massimo 30 ° con una distanza relativa fino a 1 m.

L'altezza minima del tubo di scarico è calcolata in base all'altezza dell'edificio. Nel caso in cui il camino lasci il pendio ad una distanza massima di 1,5 m dalla cresta del tetto, per misurare la lunghezza totale viene utilizzata la seguente formula:

Nd - l'altezza di un edificio residenziale con un locale caldaia, Nt - la lunghezza desiderata del tubo. I calcoli che utilizzano questa formula sono molto semplici. Ad esempio, se l'altezza di un edificio privato sul crinale è di 5 m, la lunghezza totale richiesta del camino sarà 5 + 0,5 = 5,5 m. Nel calcolo dell'altezza del tubo, tra le altre cose, si tiene anche conto che questa cifra dovrebbe comunque superare 5 m, se contate dal livello della griglia solida di un bruciatore a combustibile solido oa gas.

Se il tubo si trova a 1,5-3 metri dalla cresta dell'edificio, di solito non vengono utilizzate formule per calcolarne l'altezza. In questo caso, la lunghezza richiesta del camino sarà uguale all'altezza dell'edificio (ma non inferiore a 5 m).

Se il tubo è separato dal crinale ad una distanza superiore a 3 m, per calcolare l'altezza viene utilizzata la seguente formula:

Qui D è la distanza più vicina dalla cresta al camino, 0,1763 è la tangente di un angolo di 10 °. Così, ad esempio, se l'altezza di un edificio residenziale è 10 me il tubo si trova a una distanza di 3,5 m dalla cresta, la sua altezza sarà pari a:

Ciò che vale la pena conoscere

I calcoli di cui sopra saranno corretti solo quando non ci sono alberi molto alti vicino alla casa e non si trovano grandi edifici. In questo caso, un camino con un'altezza inferiore a 10,5 m può cadere nella zona del cosiddetto "ristagno del vento".

Per evitare che ciò accada, la condotta di scarico del locale caldaia di una casa privata situata in un luogo del genere vale la pena di aumentare. Allo stesso tempo, per scegliere la variante ottimale dell'altezza del tubo, dovresti:

  • trova il punto più alto di un grande edificio nelle vicinanze;
  • tracciare una linea condizionale da essa verso il basso con un angolo di 45 ° rispetto al suolo.

In definitiva, il bordo superiore del camino assemblato dovrebbe trovarsi sopra la linea così trovata. In ogni caso, l'edificio del paese dovrebbe essere progettato in modo tale che il tubo di scarico del locale caldaie non dovrebbe essere più vicino di due metri agli alberi ad alto fusto e agli edifici vicini.

Aumentare l'altezza del camino è di solito nel caso in cui il tetto della casa rifilato con materiale combustibile. In tali edifici, il tubo di scarico viene spesso aumentato di un altro mezzo metro.

Calcolo dell'altezza del carico

Questo indicatore è molto importante per le caldaie a combustibile solido. L'altezza minima richiesta del camino per creare un normale produttore di spinta naturale di tali apparecchiature è solitamente indicata nelle istruzioni per l'installazione. Tuttavia, se necessario, il calcolo dell'altezza del camino sul carico può essere effettuato indipendentemente.

Utilizzare per questo è necessario la seguente formula:

Qui H è l'altezza del camino dall'ugello di un'unità di combustibile solido, pv è la densità dell'aria, pg è la densità di CO.

La densità dell'aria per il calcolo secondo questo metodo è determinata come segue:

1.2932 è la densità dell'aria nelle condizioni standard accettate, e t è la temperatura nel locale caldaia (in genere +20 ° C).

Il parametro ρg della formula è determinato da tabelle speciali utilizzando la seguente formula:

Y1 - t gas di monossido di carbonio all'ingresso del camino, secondo la documentazione tecnologica, e gas Y2 - t all'uscita del tubo. L'ultimo parametro è determinato dalla seguente formula:

Q è la potenza dell'unità di riscaldamento e il coefficiente B ha il significato:

  • per il "sandwich" - tubo zincato - 0.85;
  • per acciaio ordinario - 0,34;
  • per mattone - 0.17.

Diametro del camino: calcolo secondo le norme

La sezione minima per i gas di scarico dei tubi delle caldaie domestiche è quindi di 10 mm. Tuttavia, nella maggior parte dei casi, le caldaie per gli impianti di riscaldamento delle case di campagna sono dotate di camini di sezione più ampia.

Il calcolo del diametro del camino di un locale caldaia viene eseguito utilizzando due formule:

m è il flusso di gas di scarico per ora, w è la velocità di movimento di CO, D è il diametro richiesto.

Buon consiglio

Ovviamente, la formula sopra consente di calcolare la sezione trasversale del camino con elevata precisione. Tuttavia, per un piccolo calcolo della caldaia può essere fatto e uno schema semplificato. In questo caso, la sezione trasversale del gasdotto viene determinata semplicemente tenendo conto delle dimensioni del forno.

Si ritiene che la sezione trasversale dei tubi deviatori rettangolari nelle piccole caldaie dovrebbe essere pari a 1/15 del volume del forno della caldaia. Per i camini rotondi, questa cifra sarà 1/10.

In ogni caso, il diametro del tubo di scarico secondo le norme non può essere inferiore al diametro del tubo della caldaia a cui è collegato. Allo stesso tempo, secondo SNiP, le caldaie dotate di un tubo di derivazione superiore devono essere collegate al camino con una lunghezza del tubo verticale di almeno 25 cm;

Spessore dell'isolamento termico

Le caldaie per la rimozione dei gas di scarico non sono dotate di normali camini a parete singola, ma con modelli a sandwich. I produttori offrono principalmente due tipi di tubi di questo tipo:

  • con spessore isolante di 5 cm;
  • con un riscaldatore su 10 cm.

La scelta del camino in questo caso dipenderà dalla regione in cui si trova la casa con il locale caldaia. Si ritiene che nella maggior parte delle regioni della Russia sia sufficiente utilizzare tubi di "sandwich" di diversione con uno spessore di isolamento di 5 cm. I camini, isolati con lana di basalto di 10 centimetri, vengono solitamente installati solo nelle case situate nelle regioni settentrionali del paese.

Camino per un locale caldaia: calcolo dell'altezza e sezione in base agli standard tecnici

La funzione principale che il camino deve svolgere per il locale caldaia è quella di deviare i gas di scarico dalle caldaie nell'atmosfera e di dissiparli in questo spazio.

Ha anche una funzione aggiuntiva - per creare voglie naturali derivanti dalla differenza tra la temperatura nel focolare e l'esterno.

Tipi di camini

Nelle grandi caldaie, il tiraggio naturale non può garantire la combustione completa, qui è forzatamente creato utilizzando pompe di fumo. Il processo di combustione e scarico dei suoi prodotti nell'atmosfera dovrebbe comportare il minimo danno all'ambiente possibile e non causare situazioni di emergenza a causa di una pressione che supera la norma nei forni.

Strutturalmente, i tubi per i locali caldaie sono molto diversi tra loro sia nel tipo di struttura portante che nel materiale di fabbricazione. Al primo segno, ci sono diversi tipi di tubi.

Tubi di caldaia autoportanti

Tali costruzioni verticali sono a canna singola o multipla. Deviano i prodotti di combustione dalle caldaie e dalle caldaie. Vengono utilizzati indipendentemente dal tipo di carburante, ma sono soggetti a determinati requisiti:

  1. La temperatura dei gas di combustione che passa attraverso i tubi autoportanti non deve superare i 350 ° C.
  2. I prodotti di combustione non devono essere chimicamente aggressivi.
  3. Il carico di neve ottimale per strutture autoportanti è di 250 kg per kV. cm, vento - 30 kg per kV. cm in condizioni II regione del vento.

Installare un tubo autoportante sul tetto e fissarlo all'interno dell'edificio. Le sue caratteristiche di design offrono la possibilità di trasporto e installazione sul posto, perché consiste di sezioni separate, che sono tubi sandwich a 3 strati. La fondazione è attaccata alla fondazione mediante ancore.

All'interno del tubo c'è uno strato di acciaio resistente che non è suscettibile agli effetti delle sostanze rilasciate durante la combustione. Lo strato esterno protegge dagli agenti atmosferici.

I parametri delle strutture di fumo devono essere conformi ai requisiti stabiliti nei documenti normativi. Il loro calcolo si basa su fattori quali il numero di caldaie, la potenza, il tipo di carburante. Assicurati di prendere in considerazione gli standard per le emissioni nell'atmosfera. In alcuni casi, i camini sono dotati di una piattaforma, una scala, un portello di ispezione e una recinzione leggera.

Strutture fumarie a colonna

Il tubo di questo tipo è costituito da un guscio esterno in acciaio ad alto tenore di carbonio e inserito in tronchi interni di diversi diametri di acciaio inossidabile per la rimozione dei gas. Il design è fissato in un cesto di ancoraggio incorporato nella fondazione. Possono essere 1 o più. Che all'interno non si depositasse una condensa, usare l'isolamento termico.

Il vantaggio di questa soluzione di design è un lungo periodo operativo, la prospettiva di collegare più caldaie. Lo spessore dell'acciaio e il marchio sono scelti in base alla temperatura e all'aggressività dei prodotti di combustione.

Il diametro di ogni canna può raggiungere un metro e mezzo e, se si prevede di utilizzare la canna fumaria comune per più caldaie, è necessario un diametro di circa 3 m. Per evitare la condensa, i tronchi sono coperti con isolamento termico.

Caratteristiche dei camini di facciata e facciata

Installare i camini nelle vicinanze per le caldaie collegate a casa o quelle incorporate. Attaccali al muro dell'edificio usando parentesi. I componenti del camino sono tronchi e elementi di fissaggio del telaio o dell'ancoraggio. La canna ha 3 strati: l'interno è in acciaio inossidabile, quindi l'isolamento termico e l'acciaio zincato. I tubi sono destinati ai locali caldaie dove le caldaie funzionano a gas o combustibile liquido.

I tubi per la facciata e la facciata trasferiscono il carico del peso attraverso un'ulteriore base inferiore e avvolgono il carico attraverso elementi di fissaggio a prova di vibrazioni. Questo tipo di camini, in termini di costi dei materiali, è il più economico a causa della mancanza di strutture di supporto e di solide fondamenta. Il sistema modulare utilizzato per creare i barili di scarico consente una facile sostituzione delle parti danneggiate.

Tubi truss

Tale struttura metallica è costituita da tubi montati su una resistente colonna autoportante a traliccio. La fattoria, a sua volta, è fissata in un cesto di ancoraggio, versato nella fondazione. Le canne fumarie di tipo agricolo sono adatte per l'uso in regioni con condizioni sismologiche pericolose.

Per prevenire la corrosione, le prese d'aria del gas sono rivestite con un primer, quindi verniciato. La canna per la rimozione dei gas è composta da moduli composti da 3 strati:

  • interno, a diretto contatto con i prodotti della combustione direttamente e realizzato in acciaio inossidabile speciale;
  • 5-6 cm di spessore, svolgono il ruolo di isolamento termico;
  • esterno, proteggendo lo strato isolante dagli effetti negativi dell'ambiente.

Per i rivestimenti anti-corrosione utilizzare vernici contenenti una grande percentuale di zinco. In alcune strutture all'interno della colonna possono esserci scale e piattaforme che facilitano la manutenzione. Gli elementi strutturali di tubi di questo tipo sono relativamente leggeri e questo facilita sia il loro trasporto che i lavori di installazione.

Canne fumarie per alberi

L'elemento centrale del tubo dell'albero è una torre di supporto, una a tre o quattro torri alla quale sono collegati i camini. Tutti i componenti della costruzione sono assemblati sulla base sotto forma di un blocco di cemento, partendo dal basso e gradualmente spostandosi verso l'alto. Utilizzato per assemblare una connessione per rivetti o utilizzare viti.

Di solito, i singoli elementi vengono trasportati nel sito di installazione e assemblati come designer. Questo processo richiede un po 'di tempo - poche ore. L'altezza del camino può raggiungere un massimo di 28,5 m. La stabilità del camino fornisce nervature di rinforzo - ritardi in acciaio con una sezione trasversale di 1,6-2 cm. Esse compensano l'azione delle forze trasversali.

Materiali per la costruzione della caldaia di tubi

I sistemi per lo scarico dei fumi sono costruiti con materiali diversi: mattoni, acciaio, ceramica, polimero. Il camino in mattoni ha una buona resistenza meccanica, un'eccellente capacità termica, un grado di sicurezza antincendio sufficientemente elevato. Ci sono anche molti difetti in queste strutture, quindi nella moderna costruzione i camini in mattoni stanno diventando meno comuni. I documenti normativi limitano l'altezza dei tubi di mattoni di 30-70 metri e un diametro di 0,6-8 metri.

Sulle pareti di un tubo di mattoni con molte protuberanze e rientranze all'interno, c'è sempre molta condensa, una fuliggine contenente ossidi di zolfo. Quest'ultimo, reagendo con l'acqua, forma acidi che distruggono attivamente il mattone. Irregolarità nella superficie, restringimento del passaggio a causa del graduale aumento dello strato di fuliggine, causano una diminuzione della velocità di passaggio del fumo.

I canne ceramiche sono più resistenti alla condensa e ai fattori esterni, hanno un'elevata refrattarietà. Ma questo sistema ha un sacco di peso, perché all'interno ci sono dei tondini di metallo, dandogli una forza extra. Da qui i requisiti per l'installazione obbligatoria di una fondazione separata, supporta, che aumenta la complessità e il costo di installazione.

Le canne fumarie in polimero sono appropriate nei locali caldaie con una temperatura massima di 250 gradi C, quando si installano scaldacqua a gas. Sono leggeri, flessibili e resistenti, ma rilevanti solo per le apparecchiature a gas.

Un dispositivo per lo scarico di acciaio inossidabile - un insieme costituito da singoli elementi della canna fumaria, interconnessi per mezzo di parti sagomate: tees, ugelli, deflettori, tee, prese. L'installazione di un tale camino può essere eseguita dopo la costruzione dell'edificio in breve tempo. Esiste una vasta gamma di raccordi, quindi al tubo può essere assegnata qualsiasi configurazione.

Il camino modulare può essere facilmente smontato e spostato in un'altra posizione. Il vantaggio del design è il suo basso peso, che gli consente di rinunciare alle fondamenta, resistenza all'umidità, una leggera deposizione di fuliggine sulle pareti interne, un alto tasso di passaggio dei gas di combustione.

Le norme sanitarie consentono l'uso di tubi in acciaio per la costruzione di camini con un'altezza superiore a 30 m, a eccezione di ciò se si consumano meno di 5 tonnellate di combustibile multisenso al giorno. Il motivo è che la durata di tali impianti è di 10 anni e, se viene utilizzato un combustibile ad alto tenore di zolfo, viene notevolmente ridotto.

Calcolo dei parametri del tubo

Per determinare l'altezza e il diametro del camino per il locale caldaia, è necessario eseguire un calcolo del progetto aerodinamico. Il diametro dipende dalla capacità delle singole caldaie o dell'intero locale caldaia. La combustione del carburante e l'efficace rimozione del fumo sono fortemente influenzate dalla spinta, che richiede la fornitura costante di aria alla fornace da creare. Questo è fornito sia in modo naturale che artificiale.

Se nel sistema è integrata una pompa di fumo, l'altezza del tubo non è critica. Questo parametro è importante soprattutto per tenere conto delle emissioni nocive nell'atmosfera. Per determinare samootyag, è necessario un calcolo obbligatorio e altezza e sezione del tubo.

Calcolo dell'altezza del tubo al carico naturale

Per creare una normale spinta naturale, è necessario osservare la condizione di uguaglianza della forza di spinta e la resistenza totale che si verifica durante il movimento dei gas di combustione attraverso i canali del gas della caldaia e il percorso del camino. Per fornire tale spinta è possibile sotto la condizione di una piccola resistenza del gas, quando l'altezza del tubo non supera i 60 m.

I documenti normativi che regolano la posizione e il calcolo dei camini in altezza sono SNiP41-01-2003, joint venture 7.13130.2009, le raccomandazioni delineate nelle istruzioni per la caldaia, in particolare, i seguenti requisiti:

  1. Dalla griglia al punto più alto del tubo non dovrebbe essere inferiore a 5 m.
  2. Sopra un tetto piano senza una recinzione alta, il tubo dovrebbe salire non meno di 0,5 m.
  3. In relazione all'altezza della recinzione e alla cresta del tetto, il tubo dovrebbe superare il loro livello di 0,5 m se si trova entro un metro e mezzo da queste strutture.
  4. Quando il camino viene rimosso dal parapetto e dalla cresta ad una distanza di 1,5-3 m, il suo punto superiore deve coincidere con la loro altezza.

Con un'altezza del camino calcolata erroneamente, possono sorgere molti problemi e quello principale è la turbolenza dell'aria o una zona di contropressione del vento. Il fuoco nella fornace può estinguere forti raffiche di vento.

L'implementazione delle norme antincendio è anche un prerequisito per la progettazione della caldaia. È necessario isolare le strutture adiacenti al tubo. Per evitare che le scintille dai fori di ventilazione sul tubo cadano sul tetto quando è fatto di materiale combustibile, l'altezza della struttura deve essere aumentata di 0,5 M. Il tubo del locale caldaia dovrebbe essere ad almeno 2 m di distanza da edifici alti e alberi.

Poiché il tiraggio ottimale si verifica a causa della differenza tra la densità totale dei gas che escono dal camino e la colonna d'aria dall'esterno uguale in altezza, il calcolo viene eseguito secondo la formula:

Il calcolo è abbastanza complicato, è meglio se viene eseguito da esperti. Parametri che influenzano l'altezza del tubo:

  1. Il coefficiente A caratterizza la situazione meteorologica nella regione.
  2. Mi è la massa di gas di scarico che passano attraverso il tubo per unità di tempo.
  3. F è la velocità con cui si formano le particelle durante la combustione.
  4. Spdki e Sfi - indicatori della concentrazione di varie sostanze nei gas di scarico.
  5. V è il volume di gas.
  6. T è la differenza tra le temperature dell'aria in entrata e in uscita dal tubo.

Se il locale caldaia si trova nel prolungamento della casa, quest'ultimo diventa un ostacolo. È necessario che in questo caso la punta del tubo si trovi sopra la zona del ristagno del vento. In caso contrario, l'apparecchiatura di riscaldamento non funzionerà normalmente.

Per determinare in quale quantità deve essere coltivata una pipa, viene trovato il punto più alto della casa, un angolo diretto di 45 gradi viene fatto attraverso di essa con la superficie della terra. Lo spazio al di sotto di questa linea è una zona di pressione del vento, e il camino dovrebbe essere collocato sopra di esso.

Calcolo del diametro del tubo

Per calcolare il diametro del tubo c'è una formula: S = m / (ρr x w). Qui m è il consumo di carburante in 1 ora, w è la velocità di movimento dei gas di combustione, ρr è la densità dell'aria nelle condizioni di lavoro, è determinata dalla formula: pv = pBnu x 273/273 x tc Dove si trova la temperatura dell'aria esterna, pBn è la densità dell'aria in condizioni normali = 1,2932 kg / m3.

Lasciate bruciare 50 kg di combustibile solido in una caldaia in un'ora, poi in un secondo sarà 50: 3600 = 0,013888 kg. La velocità di movimento dei gas di scarico - 2 m al secondo. A una temperatura dell'aria di -4 gradi C, la densità dell'aria è di 0,6881 kg per metro cubo. Quindi S = 0,013888: (0,6881 x 2) = 0,019292 metri quadrati. m = 92 metri quadrati. vedi. Per la sezione rotonda d = √4 x 92: 3.14 = 10,83 cm.

Il diametro di un camino cilindrico può essere calcolato utilizzando una formula diversa: d = 1000 / 1.163 x (r x Q√H), dove r è un coefficiente dipendente dal tipo di combustibile utilizzato. Per il carbone è 0,03, per legna da ardere 0,045, per gas 0,016, combustibile liquido - 0,024.

Video utile sull'argomento

Video con una dimostrazione visiva del processo di calcolo dell'altezza del canale del fumo per la sistemazione del locale caldaia:

Qui l'autore del video ha condiviso la sua esperienza nel calcolare e installare un camino per una caldaia a combustibile solido:


Un altro video per aiutare il designer dilettante:

Non è così importante su quale tipo di combustibile funzionano le caldaie nel locale caldaia. In ogni caso, non fare a meno del sistema di rimozione dei gas di scarico. I requisiti principali che i tubi del camino devono soddisfare sono una buona trazione e capacità produttiva, standard ambientali sostenuti.

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.

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.

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.