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.

Calcolo indipendente della sezione trasversale e dell'altezza del camino

Per installare correttamente la canna fumaria, è necessario eseguire una serie di lavori di progettazione, che comprendono sia il calcolo del camino che la scelta del materiale per la sua fabbricazione. E se è meglio attrarre professionisti per lavori su scala industriale, nella costruzione privata puoi limitarti. Di seguito vediamo come calcolare il camino.

contenuto

Tipi di camini

Caratteristiche del dispositivo di un camino moderno

Lo scopo del camino è di deviare i prodotti della combustione e il fumo dalla stufa o da qualsiasi altro dispositivo di riscaldamento fuori dalla stanza. La trazione in qualsiasi camino domestico si forma naturalmente e non comporta l'uso di alcun dispositivo aggiuntivo.

Camini moderni possono essere fatti:

  • Fatto di mattoni Dato che questo progetto ha un peso considerevole, è necessario costruirne una solida base.

Suggerimento: Gli esperti consigliano di aggiungere la calce alla composizione della malta utilizzata per la muratura, evitando così la formazione di condensa, effetto dannoso sulle pareti dell'edificio.

Ciminiera in mattoni

  • Dai tubi sandwich, che sono fatti di due strati di metallo con isolamento, messi tra di loro. L'acciaio inossidabile è più spesso usato come materiale per la fabbricazione di tali tubi. L'isolamento nella maggior parte dei casi agisce come basalto.
  • Da materiali polimerici. Tali tubi non devono essere esposti a temperature eccessivamente alte, poiché tali camini possono essere utilizzati per geyser e caldaie di piccole dimensioni. Allo stesso tempo, i tubi in polimero sono molto resistenti, facili da installare e hanno un prezzo basso.
  • Dalla ceramica Tali tubi sono caratterizzati da un'elevata resistenza, ma costano molto. Pertanto, sono più spesso utilizzati per organizzare camini di tipo industriale. A causa del loro peso considerevole, tali costruzioni, come quelle in mattoni, richiedono la posa di una fondazione.

Camino esterno in ceramica

È importante! In alcune situazioni, possibili combinazioni di materiali destinati alla fabbricazione di camini. Ad esempio, un camino in polimero o metallo può essere rivestito con mattoni.

Come viene calcolato il camino

Per calcolare le dimensioni dei camini, è necessario navigare nei parametri del riscaldatore. Le dimensioni principali del camino sono il diametro e l'altezza della sezione trasversale. Questi dati sono nella documentazione di accompagnamento.

Come calcolare l'altezza

L'operabilità dei dispositivi di riscaldamento dipende direttamente da questo parametro, poiché il calcolo dell'altezza del camino è molto importante. Secondo la documentazione dello SNiP, l'altezza minima del camino è di 5 metri. Se il tubo è inferiore a un dato valore, in esso non verrà generata la spinta naturale necessaria. Tuttavia, un camino troppo alto è anche male, poiché in questo caso, il lento passaggio del fumo attraverso il sistema e il suo raffreddamento ridurranno la spinta.

Calcola l'altezza del camino

Un calcolo serio dei camini è utilizzato nella costruzione industriale. Usa un sistema di calcoli molto complesso. Con la costruzione privata, i requisiti sono in genere molto più piccoli e il calcolo dell'altezza del camino comporta le seguenti regole:

  • Dal fondo al punto più alto, la lunghezza dovrebbe superare i 5 metri.
  • Una volta raggiunto il tetto piano, il camino dovrebbe sollevarsi di almeno 50 cm sopra di esso.
  • Se la canna fumaria viene montata su un tetto spiovente con una distanza di oltre tre metri dalla cresta del tetto, la sua altezza viene calcolata come segue: la linea che collega la cresta al camino e la linea orizzontale del tetto deve trovarsi a 10 gradi l'una dall'altra.

Suggerimento: Si raccomanda vivamente di non posizionare la canna fumaria vicino ai lucernari e alle porte, poiché in caso di forte vento questo può portare a scintille che entrano nell'edificio.

Come viene calcolata la sezione del camino

Principali tipi di sezioni del camino

Per calcolare il tiraggio del camino, è necessario determinarne il diametro in anticipo. Per non eseguire calcoli complessi, puoi utilizzare le seguenti raccomandazioni di esperti:

  • Se la potenza delle apparecchiature di riscaldamento non supera i 3,5 kW, il camino con dimensioni di 0,14 per 0,14 metri sarà abbastanza per voi.
  • Se la caldaia di riscaldamento ha una portata compresa tra 4 e 5 kW, allora in questo caso le dimensioni ottimali del camino saranno di 0,14 x 0,2 metri.
  • Quando si utilizzano apparecchiature potenti con indicatori nell'intervallo 5-7 kW, la sezione trasversale del camino deve essere compresa tra 0,14 e 0,27 metri.

Suggerimento: Se si conosce la potenza utilizzata dal riscaldatore, è possibile utilizzare in modo sicuro le raccomandazioni degli esperti sopra elencati. Se la potenza è sconosciuta, per determinare la sezione trasversale ottimale, dovranno essere eseguiti i calcoli appropriati.

Per calcolare correttamente la sezione trasversale del camino, sono necessari i seguenti dati:

  • La quantità di carburante bruciata nel dispositivo per un'ora. Molto spesso, questo parametro può essere letto nelle caratteristiche dell'apparecchiatura.
  • Temperatura del gas all'ingresso del camino. Questo parametro può anche essere trovato nelle caratteristiche dell'apparecchiatura. Più spesso, varia da 150-200 gradi Celsius.

Calcolo di tubi per camini, a seconda della loro altezza

  • Altezza del camino
  • La velocità di passaggio del gas attraverso il tubo.

Nota: per impostazione predefinita, questo indicatore è di 2 m / s.

  • Indicatori di spinta naturale. Di solito, questo parametro è preso come 4 Pa ​​per ogni metro di lunghezza del camino.

Il parametro principale nel calcolo della sezione del tubo è la quantità di combustibile bruciato. Quando si calcola il diametro del camino, si dovrebbe usare la seguente formula: F = (π * d²) / 4. Quindi, per scoprire il diametro, ne deriviamo uno nuovo sulla base di questa formula: d² = 4 * F / π. Usandolo, puoi già determinare la sezione trasversale del tubo necessario per il tuo impianto di riscaldamento.

I principali indicatori di combustione del carburante, a seconda del suo tipo

conclusione

Per garantire il corretto funzionamento dell'impianto di riscaldamento, è necessario effettuare un calcolo competente dei parametri del camino. Solo in questo caso verrà creata una spinta naturale efficace. E se i calcoli complessi vengono solitamente eseguiti in un ambiente industriale, ogni master può determinare autonomamente i parametri di un camino domestico.

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.

Sezione e altezza del camino: calcoli indipendenti - è solo

Affinché il camino soddisfi tutti i requisiti di sicurezza e prestazioni, è necessario eseguire un certo numero di calcoli prima di installarlo. Questi includono l'altezza del futuro camino, il diametro della sezione e la scelta dei materiali che sono ottimali per l'uso nelle condizioni date. Se per la costruzione di camini, nell'ambito di grandi edifici industriali, il coinvolgimento di professionisti è un elemento chiave, allora per uso domestico bastano poche conoscenze ed entusiasmo. Questo articolo prenderà in considerazione le misure chiave che ti permetteranno di selezionare correttamente i parametri per la futura costruzione del camino.

  • Tipi di camino disponibili
  • Calcolo dei parametri del camino
    • Calcolo altezza
    • Calcolo della sezione
  • conclusione

Tipi di camino disponibili

(Un esempio del dispositivo e delle caratteristiche del moderno camino.)

La base di ogni camino è la rimozione dei prodotti di combustione fuori dalla stanza in cui si trova il riscaldatore. Il ritiro è effettuato per spinta, che avviene senza l'uso di alcun intervento tecnico.

Brick.
La costruzione in mattoni è il più pesante. Il suo uso implica una solida base.

(Camino classico in mattoni.)

Dai tubi sandwich.

Questo disegno consiste in due strati di piastre metalliche, tra le quali c'è l'isolamento. La base metallica che ha trovato la più grande popolarità, l'acciaio inossidabile. Parlando di "ripieno", il suo ruolo è assunto dal basalto.

Le basi dell'applicazione sono le piccole caldaie a gas o altri dispositivi di riscaldamento che non emettono temperature elevate. Quando esposti a temperature eccessivamente alte tendono a perdere la loro forza. Tuttavia, fatte salve le regole di funzionamento, si rivelano essere un materiale economico e di alta qualità per i camini.

Sono il tipo più costoso di canne fumarie, ma allo stesso tempo il più resistente. Il peso totale della struttura è così grande che per la loro installazione, così come nel caso di un aspetto mattone, è necessaria una base di qualità.

(Camino in ceramica.)

Informazioni interessanti! C'è la possibilità di combinare e integrare alcuni materiali con altri. Quindi, ad esempio, un camino in metallo può essere incorniciato con mattoni. Non solo migliorerà le sue proprietà di schermatura del calore, ma doterà anche una funzione decorativa.

Calcolo dei parametri del camino

La procedura di calcolo può essere eseguita solo se esiste un elenco completo dei parametri del riscaldatore a cui si unirà il camino. I dati di base che saranno necessari per creare calcoli competenti: la sezione trasversale e l'altezza. Questi dati possono essere misurati indipendentemente, ma è ragionevole fare riferimento alla documentazione del riscaldatore. L'alfabetizzazione della misurazione è metà del successo!

Calcolo altezza

Questo parametro ha un impatto diretto sulla capacità di creare una brutta copia nel camino. Secondo la documentazione, il calcolo della lunghezza minima è di 5 metri. Piccole altezze non consentono al camino di sviluppare la spinta necessaria per una sufficiente rimozione dei prodotti di combustione. Tuttavia, allo stesso tempo, la lunghezza in eccesso sarà anche una barriera naturale al passaggio del fumo alla giusta distanza.

(Un esempio del calcolo dell'altezza del camino.)

Se stiamo parlando di creare un camino all'interno di un'azienda industriale, è necessario utilizzare un sistema di pagamento approvato, poiché la mancanza di conformità con i parametri può influire negativamente sull'attività. Tuttavia, quando si tratta della costruzione del camino a casa, la barra viene significativamente ridotta. Abbastanza esecuzione dei seguenti punti:

  • L'altezza è calcolata dalla base. Non dovrebbe essere inferiore a 5 metri di altezza.
  • Il camino, o meglio la sua parte superiore, dovrebbe essere al di sopra della parte piana del tetto a cui era collegato, almeno 0,5 m.
  • Se la costruzione viene eseguita su un tetto inclinato e la distanza dalla sua cima al camino è superiore a 3 metri, il punto più alto del tetto dovrebbe essere a un angolo di 10 gradi rispetto al punto più alto del camino.

Calcolo della sezione

(Varianti della sezione trasversale del camino.)

Il calcolo necessario del tiraggio del camino è possibile da solo. Per fare ciò, è necessario utilizzare le seguenti raccomandazioni di esperti:

  • Con un dispositivo di riscaldamento in grado di produrre una dimensione massima di 3,5 kW, la sezione ottimale sarebbe 0,14 / 0,14 m.
  • Se la potenza è determinata nell'intervallo di 4-5 kW, 0,14 / 0,2 m sarà una sezione sufficiente.
  • Se si utilizza un apparecchio di riscaldamento sufficientemente potente, la cui prestazione raggiunge 5-7 kW, la soluzione ottimale è 0,14 / 0,27 m.

È importante! Questi calcoli sono disponibili per l'uso solo se sei noto per determinati parametri tecnici del tuo dispositivo di riscaldamento. Se questo non è il caso, dovrai usare calcoli aggiuntivi.

  • è necessario conoscere la quantità di carburante consumata dal dispositivo in un determinato intervallo di tempo (ora);
  • dati di temperatura del gas nell'intervallo della sua uscita verso il camino;

(Calcolo della sezione trasversale, a seconda dell'altezza della tubazione e degli indicatori di temperatura.)

  • altezza del camino;
  • il flusso (velocità) del passaggio di gas attraverso il camino;

* La velocità normale, che è la misura "classica", è 2m al secondo.

  • L'efficienza della spinta naturale, che si decide di calcolare sulla base di 4pa / metro.


Il parametro principale è la quantità di carburante consumato. Sulla base di questo, siamo in grado di fare calcoli usando la formula F = (π * d²) / 4. Cambiandola a d² = 4 * F / π, è possibile scoprire il vero valore del diametro. Inoltre, la formula consente di determinare la sezione trasversale.

(Dati sulla combustione di vari tipi di combustibile utilizzati nei dispositivi di riscaldamento).

conclusione

Il calcolo competente di tutti i parametri del futuro sistema di estrazione del fumo è una garanzia della sua efficacia. La mancanza di calcoli può portare alla distruzione prematura della struttura, nonché alla mancanza di un uso efficace per lo scopo previsto. La semplicità dei calcoli, basata su molti anni di esperienza di professionisti, consente di effettuare autonomamente calcoli per il camino.

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.