Расчет дымохода

Зааненские козы: фото, видео, описание, разведение, содержание

Строительные нормативы

Строительных нормативов имеется несколько. Они регламентируют правильную монтажную работу и конструкционные особенности.

Нормы:

• любые соединительные элементы труб расположены в 30 сантиметрах от потолка или стены;
• регламент сечения по объему равен установленной пропорции в 1 на 2.7;
• дина тубы при сегментном (разборном) варианте составляет не менее метра при прямом соединении;
• толщина металлических или жестяных труб не должна быть меньше 0,5 миллиметров, в противном случае стенка может быстро перегореть;
• нижний прямой участок дымохода должен быть не меньше 0.6 метра в длину.

Главным требованием является удаление состыковок от стен и перегородок, так как этого требует регламент пожаробезопасности.

Инструменты и материалы для работы

Выбор диаметра однотрубной системы отопления

Чтобы выяснить, какой выбрать размер трубы для отопления, если запроектирована однотрубная теплоснабжающая конструкция, пользуются другой таблицей. С ее помощью можно рассчитать внутренний параметр для труб, используемых для обогрева одного этажа, где радиаторы будут подключаться последовательно.

Расчет выполняют в следующей последовательности:

1. От котла на вход в систему будет подаваться 15 кВт, поэтому могут подойти изделия диаметром 25 и 20 миллиметров. Предпочтение в данном случае лучше отдать 20-миллиметровым трубам.
2. На первой из батарей тепловая нагрузка понижается до 12 кВт. Согласно таблице дальше диаметр будет аналогичным –20 миллиметров.
3. Для третьего по счету радиатора нагрузка составит 10,5 кВт. В таблице сечение все также равно 20 миллиметров.
4. На четвертый прибор нужно проложить 15-миллиметровую трубу при нагрузке 8,5 кВт.
5. На пятый радиатор также пойдет 15 миллиметров, а далее можно монтировать 12 миллиметров.

Не следует забывать, что в таблице представлены значения внутренних диаметров. Ориентируясь на них, не составит труда отыскать маркировку продукции из нужного материала.

Как видно из вышеприведенного примера, делать расчет диаметра труб несложно

Но он подходит исключительно для металлопластиковых и полипропиленовых изделий, поскольку у них невысокий показатель теплопроводности и потери через стенки незначительны и по этой причине их во внимание, делая вычисления, не берут.

Как устроен дымоход

Дымоход имеет стандартное устройство для большинства видов буржуек, которые являются переносной системой отопления. Труба с выводом на дымоход закрепляется в задней части печки. На этот вывод закрепляется секция трубного типа. Устройство имеет разборные секции, которые удобно заменять. Количество секций зависит только от точки вывода продуктов горения из помещения. Для вывода через стену или через потолок потребуется всего две-три секции. Если вывод делается через крышу или трубу необходимо протянуть через весь гараж, то количество секций значительно увеличивается.Вывод, включаемый в конструкцию печки, осуществляет теплообмен и отсекается от остальной части трубы с помощью заслонки или заслонок.

Принцип работы

При горении твердого топлива, ряд продуктов выхода, в том числе и дым, удаляются. В печку поступает свежий воздух с кислородом. Для сохранения тепла устройство перекрывается в нижней части заслонкой. Такой принцип работы регламентирован для всех отопительных систем малого типа. С помощью дымоудаления горение не прекращается, а помещение очищается от остаточных продуктов.

Виды и конструкции

Есть нескольких видов устройства. При этом, конструкция различна. Чаще всего все зависит от материалов, которые применяются для устройства отвода. Основные типы по материалам:

• из кирпича;
• цельная труба;
• сегментное трубчатое обустройство.

Сегментные трубы применяются в местах, которые нуждаются в переносном варианте печки, а также там, где сложно обустроить прямой выход.

Сам дымоход по своим конструкционным особенностям может быть прямым, коленным или угловым. Для коленного варианта, который считается одним из наиболее теплых, так как сохраняет тепло более длительный период, используется оцинковка и черный металл.

Также есть самодельные и покупные варианты различного типа. Главным требованием будет выполнение всего регламента установки и безопасности.

Категории дымоходов делятся на несколько видов по определенным характеристикам:

• материал;
• конструкционные особенности;
• покупной или самодельный вариант.

Какая должна быть высота трубы дымохода для печи?

Расчет этого параметра позволяет избежать возникновения обратной тяги и других возможных неприятностей. Этот вопрос регламентируется правилами СНиП и других документов.

Зачем нужен этот параметр?

Для того чтобы понять важность этого фактора разберем подробнее несколько физических законов и последствия неправильно сделанных дымоходов. При прохождении нагретых газов, температура понижается, но теплый воздух или газы всегда поднимаются вверх

На выходе из трубы температура еще больше снижается. Отработанные газы, находящиеся в трубопроводе с надежным слоем теплоизоляции имеют высокую температуру и столб нагретого дыма, поднимаясь вверх увеличивает тягу в топке.

Разберем ситуацию – уменьшаем внутреннее сечение трубы и увеличиваем высоту трубы над коньком крыши. Если вы думаете, что увеличивается объем нагретого газа, увеличивается время остывания дыма и увеличивается тяга – такое утверждение верно только наполовину. Тяга будет отличной, даже с большим излишком. Дрова будут быстро сгорать и расходы на покупку топлива возрастут.

Чрезмерное увеличение высоты дымохода может вызвать возрастание аэродинамических завихрений и понижения уровня тяги. Это чревато возникновением обратной тяги и выхода дыма в жилые помещения.

Требования СНиП

Длина трубопроводов вытяжки отработанных газов регламентируется требованиями СНиП 2.04.05. правила предписывают соблюдать несколько основных правил монтажа:

• минимальное расстояние от колосниковой решетки в топке, до защитного козырька на крыше – 5000 мм. Высота над уровнем покрытия плоской крыши 500 мм;
• высота трубы над скатом крыши или коньком должна соответствовать рекомендованной. Об этом расскажем в отдельной главе;
• если на плоской крыше находятся постройки, труба должна быть выше. В этом случае, при большой высоте трубы, ее раскрепляют растяжками из проволоки или троса;
• если здание обустроено системой вентиляции, их высота не должна превышать колпак трубопровода вывода отработанных газов.

Методика самостоятельного расчета

Как самостоятельно вычислить высоту дымового канала, для этого потребуется выполнить расчет по формуле:

, где:

• «А» — климатические и погодные условия в данном регионе. Для севера этот коэффициент равен 160. Значение в других районах вы сможете найти в интернете;
• «Мi» — масса газов, проходящих сквозь дымоход за определенное время. Эту величину можно найти в документации вашего отопительного прибора;
• «F» — время оседания золы и других отходов на стенках дымохода. Для дровяных печей коэффициент – 25, для электрических агрегатов – 1;
• «Спдкi», «Сфi» — уровень концентрации веществ в отработанном газе;
• «V» — уровень объема отработанных газов;
• «Т» — разность температур поступающего из атмосферы воздуха и отработанных газов.

Важно! Самостоятельный расчет потребует найти большое число величин и выполнить сложные расчеты. Поэтому рекомендуем обратиться к профессионалам

Приводить пробный расчет не имеет смысла – коэффициенты и другие величины не подойдут для вашего агрегата, а извлечение квадратных корней потребует скачать инженерный калькулятор.

Таблица «Высота печной трубы над коньком»

Определится с размерами труб без проведения сложных расчетов поможет таблица высоты печной трубы над крышной конструкции. Сначала разберем подбор длины трубы для плоских крыш.

Подбор длины трубы для плоских крыш.	Мин. высота трубы в мм
На крыше отсутствуют парапеты и другие строения и устройства.	1200.
На крыше построен защитный бордюр или другие конструкции и расстояние до них до 300 мм.	1300.
Превышение над другими вентиляционными трубопроводами	500. Минимальное расстояние до вентиляционной шахты – 5000.

Для скатных видов крышных конструкций.	Мин. высота трубы в мм
Дымоход выходит на крышу на расстоянии 1500 мм от конька.	500.
Труба находится на расстоянии от конька 1500-3000 мм.	Труба выводится до уровня конька крыши.
Расстояние от конька до места прохода трубопровода вытяжки свыше 3000 мм.	Откладываем от полости конька 100. Верх трубы должен находиться на уровне этой линии.

Как с помощью выкройки и шаблонов сделать цветок орхидеи из фоамирана

Орхидея − один из самых ярких представителей тропиков, она сама по себе уже олицетворяет райский отдых. Поэтому чаще всего такой нежный цветок создают для особых торжеств – праздников, оформления причёски невесты в стиле свадьбы на Багамах или Бали.

Классический шаблон выкройки для орхидей выглядит вот так

Цветок создаётся по уже известной нам схеме. Сначала с помощью фольги фрмируется сердцевина. Затем «наращиваются» лепестки

Очень важно использовать естественные оттенки, близкие к природным

Однако иногда искусственный цветок из фоама выглядит намного эффектнее живого, согласитесь?

Устройство дровяной печи

Несмотря на достаточно большое разнообразие моделей (чугунные, кирпичные), почти все дровяные печи имеют одинаковые элементы конструкции:

• Основание или фундамент. Необходимый элемент при установке любой печи. Его основная цель — предотвратить деформацию грунта или поверхности пола под печью.
• Корпус. Может быть выложен кирпичом или изготовлен из чугуна.
• Топочная камера. Пространство, в котором сгораемый материал преобразуется в тепло.
• Зольник. Из названия становится ясно, что в зольник попадает образовавшаяся зола и пепел.
• Каменка. Более сложные конструкции печей для бани включают в себя каменку — пространство внутри печи, заполненную камнями для получения сухого пара. .
• Дымоход. Система отвода дыма из помещения. Проектировка дымохода очень ответственная часть установки дровяной печи. Неправильно установленный дымоотвод может привести к плачевным последствиям при обогреве помещения печью. Подробно о конструкции дымохода дровяной печи, его монтаже и правилах эксплуатации мы и поговорим в данной статье.

Более подробную информацию об устройстве и видах дровяных печей можно найти на нашем сайте. Ознакомиться с ней следует любому, кто заинтересован в покупке собственного отопительного котла.

Зачем нужно знать диаметр?

Новички не понимают, какое значение имеет сечение дымохода для печи и почему так важно правильно провести расчеты не только внутреннего размера, но и высоту трубы. При разработке индивидуального проекта для автономной системы отопления жилого или производственного помещения, от точности данных зависит уровень тяги и производительность агрегата

Неопытные строители могут сделать трубу с большим или недостаточным сечением. В любом таком варианте работа отопительного прибора нарушается, и вы просто выбрасываете деньги на ветер

Для оптимальной работы системы отопления дома важно провести точный расчет и ознакомится с рекомендациями нормативных документов

Важно! Противопожарная безопасность дома, производительность работы, комфортная температура – решение всех этих вопросов зависит от правильного определения размеров и длины дымовой трубы

Зачем нужно знать диаметр?

Новички не понимают, какое значение имеет сечение дымохода для печи и почему так важно правильно провести расчеты не только внутреннего размера, но и высоту трубы. При разработке индивидуального проекта для автономной системы отопления жилого или производственного помещения, от точности данных зависит уровень тяги и производительность агрегата

Неопытные строители могут сделать трубу с большим или недостаточным сечением. В любом таком варианте работа отопительного прибора нарушается, и вы просто выбрасываете деньги на ветер

Для оптимальной работы системы отопления дома важно провести точный расчет и ознакомится с рекомендациями нормативных документов

Важно! Противопожарная безопасность дома, производительность работы, комфортная температура – решение всех этих вопросов зависит от правильного определения размеров и длины дымовой трубы

Проверка планируемой трубы на величину естественной тяги

По сути, основные параметры дымовой трубы мы уже определили – достаточное сечение ее канала и высоту. Но для приборов с естественной тягой никогда не лишним будет проверить силу этой самой тяги. Чтобы не получилось, что построенный дымоход вдруг отказывается выполнять свои основные функции.

Тяга – это, по сути, разница давлений горячих газов в трубе и наружного воздуха. Именно эта разница и стимулирует движение газового потока по каналу дымохода.

Считается, что для нормальной работы дымохода с естественной тягой эта разница должна составлять не менее 4 паскаль на каждый метр высоты трубы (0,408 мм водяного столба или 0,03 мм ртутного столба). То есть для пятиметровой трубы (наш минимум) тяга должна быть не менее 20 Па. Это обеспечивает и нормальный отвод газов, и необходимый приток воздуха для непрерывного горения топлива.

Как просчитать эту тягу. Естественно, она во многом зависит от плотностей газов, которые, в свою очередь, тесно взаимосвязаны с температурой. В этом можно убедиться взглянув на формулу, с которой мы и будем работать:

ΔP = Hтр × g × Pатм × (1 / Тв – 1 / Тдс) / 287,1

ΔP — естественная тяга в трубе, Па.

Hтр — высота дымовой трубы, м.

g — ускорение свободного падения (9.8 м/с²);

Pатм — атмосферное давление. Нормальным считается значение в 750 мм ртутного столба. Однако, местность, для которой проводится расчет, может иметь и свою специфику. Надо правильно понимать, сто нормой считается уровень моря. А с ростом высоты эта норма начинает снижаться. Причем – довольно значительно. Так что при расчетах необходимо будет руководствоваться нормой для своего региона проживания.

Атмосферное давление обычно измеряется в миллиметрах ртутного столба. Однако, для расчета в системе СИ требуется перевести его в паскали. Это несложно, если знать, что 1 мм рт. ст. = 133,3 Па.

Тв — температура воздуха на улице. Причем, приведенная к шкале Кельвина, то есть С° + 273.

Тдс — средняя температура газов в дымоходе. Определяется как среднее арифметическое показателей на входе и выходе, с последующим приведением к шкале Кельвина.

287,1 — газовая постоянная воздуха. Правильнее было бы подобрать эту величину под конкретный химический состав отводимых газов. Но в нашем случае ошибка значительной, сильно влияющей на конечный результат, не станет.

Несколько важных замечаний по температуре на входе и выходе.

Всегда следует стремиться к оптимальным ее значениям. Статистика показывает, что большинство возгораний происходит с банными печами, в который практически отсутствует теплоотвод, в короткие сроки нагоняется жар в парилке, и при этом дымоход обычно раскаляется до опасных температур.  Поэтому нужно уметь управлять температурами в трубе, используя доступные средства – шиберы, задвижки, устройства дополнительной утилизации тепла (например, водогрейные баки).

В бытовых и отопительных печах с этим попроще, но все равно контроль необходим. В котлах, где сама суть работы заключается в постоянной отдаче тепла циркулирующему теплоносителю, эти вопросы так остро не стоят.

Режим 900 ÷ 600 ℃ (вход и выход), встречающийся у некоторых на банных печах — чрезвычайно опасен во всех отношениях, и даже не должен рассматриваться! Разумные рамки (и то – верхний их предел) это 600 ÷ 400 градусов для бытовых кирпичных и металлических печей. Обычно же стараются выдерживать в диапазоне 400 ÷ 200 ℃. Для газового оборудования нижняя граница может падать и ниже 100 градусов.

Если все исходные значения для подстановки в формулу известны – можно переходить к расчёту. Для этого опять предлагаем воспользоваться возможностями специального онлайн-калькулятора.

Калькулятор расчета естественной тяги дымовой трубы.

Если полученная разница давлений попадает в нормы (более 4 Па на метр высоты трубы) – то проверку можно назвать успешной.

Основные параметры дымовой трубы получены – можно переходить к выбору материалов и детальному проектированию.

О многих других тонкостях самостоятельного проектирования дымохода расскажет предлагаемое видео:

Правила монтажа

При установке блока из керамических элементов необходимо обеспечить ровное основание, симметричность которого проверяется строительным уровнем. Недопустимы перекосы, деформирование фундамента.

Швы между модулями скрепляются специальным раствором, устойчивым к воздействию агрессивных химических сред. При разведении смеси необходимо соблюдать рекомендации по пропорциям от производителя. При реализации больших дымоходов необходимо готовить смесь небольшими порциями перед кладкой для предотвращения застывания сырья и деформации конструкции.

Работы начинаются с установки на основание внешнего корпуса (керамзитобетонного). В конструкцию устанавливаются утепляющее сырье и арматура. Проемы с армирующими прутьями заполняют раствором цемента. Смесью соединяют стыки элементов дымохода. Затем устанавливается блок с емкостью для конденсата и отводом влажного воздуха.

При отсутствии утепления элементы конструкции остывают, снижается тяга. Оптимально использовать базальтовую вату, материал является огнестойким, температура плавления сырья составляет +1000°. Трубу укрывают несколькими слоями утеплителя, который крепится хомутами либо вязальной проволокой. Необходима изоляция материала от влаги при смене погодных условий.

В элементах из керамзитобетона вырезают проемы для подсоединения к котлу либо камину, крепления ревизионной дверцы. Стыки соединяют раствором средней плотности, остатки материала убирают увлажненной губкой. Участки дымохода, проводимые через кровлю, скрепляются хомутами.

После установки конструкции выполняется монтаж огнезащиты воздуховодов, дефлектора. Завершаются работы декоративной отделкой внешнего слоя, герметизацией стыков.

Подбор диаметра трубы для отопления

Этот метод основан не на расчетах, а на закономерности, которая прослеживается при анализе достаточно большого количества систем отопления. Это правило выведено монтажниками и используется ими на небольших системах для частных домов и квартир.

Из большинства котлов отопления выходят патрубки подачи и обратки двух размеров: ¾ и ½ дюйма. Вот такой трубой и делается разводка до первого разветвления, а дальше на каждом разветвлении размер уменьшается на один шаг.

Таким способом можно определить диаметр труб отопления в квартире. Системы обычно небольшие — от трех до восьми радиаторов в системе, максимум — две-три ветки по одному-два радиатора на каждой.

Для такой системы предложенный способ — отличный выбор. Практически также дело обстоит и для небольших частных домов. А вот если имеется уже два этажа и более разветвленная система, то приходится уже считать и работать с таблицами.

Двухтрубный контур в квартире многоэтажки

Чтобы правильно сделать отопление в квартире многоэтажного дома нужно изначально все спланировать. Одним из ключевых моментов при планировании является расчет диаметра трубы для отопления.

Техническая часть дела называется гидравлическим расчетом. При этом на выбор диаметра труб для отопления влияют следующие факторы:

• протяженность системы;
• температура теплоносителя на подаче;
• температура теплоносителя на обратке;
• материалы и фурнитуры;
• площадь помещения;
• степень утомлённости помещения.

Иными словами, перед тем как рассчитать диаметр трубы для отопления, нужно определить гидравлические показатели системы. Самостоятельно можно провести только приблизительные расчеты, которые также могут быть использованы на практике.

От диаметра труб для двухтрубной системы отопления напрямую зависит, насколько быстро тепло от котла будет достигать конечной точки контура. Чем меньше условный проход, тем скорость теплоносителя выше.

Ведь вода за большее количество времени успеет отдать большее количество тепла.

Самым простым решением как рассчитать диаметр трубы для отопления это придерживаться такого же условного прохода, как и в патрубке, отходящего в вашу квартиру от центрального стояка.

Это сэкономит вам время и нервы, ведь застройщиком неслучайно был установлен контур именно с таким сечением. Перед тем как объект начали строить были проведены все расчеты, гидравлический в том числе.

Если есть желание посчитать все по формуле, то используйте информацию из следующего блока.

Оптимальный диаметр трубы для отопления в квартире и в частном доме до 100 кв м составляет 25 мм. Это относится к изделиям из полипропилена.

Почему рассматриваются именно твердотопливные приборы?

Всё просто – с ними в этих вопросах всегда больше проблем, если сравнивать с газовыми. Поясним почему:

Прежде всего, газовые отопительные приборы – это практически всегда изделия заводского производства. То есть обязательно имеют патрубок определенного сечения для подсоединения к дымоходу. Оговаривается площадь сечения канала и в технической документации модели. То есть все довольно просто – ни на одном из участков уходящего вверх дымохода зауживать канал не допускается.

Котлы или печи заводской сборки всегда имеют патрубок для подключения дымохода. То есть проблема с сечением дымохода уже не стоит – оно должно быть не меньше указанного в технической документации.

• Температура выходящих в дымоход продуктов сгорания газа несоизмеримо меньше, чем у образующихся при сгорании древесины или иного твёрдого топлива.
• Трудно сравнить и объёмы образующихся при сгорании «голубого» и твердого топлива газовых смесей. Разница здесь – весьма существенная!

А вот твердотопливные отопительные приборы, печи или котлы, очень часто создаются самостоятельно. Или же достаются «в наследство» от бывших владельцев дома. И вот здесь никогда не лишней будет проверка параметров подключённого к такому прибору дымохода.

Впрочем, то, что касается высоты трубы и проверки тяги – наверное, можно в полной мере отнести и к газовому отопительному оборудованию. Сечение-то известно, но остальное проверить не помешает.

Но начнем именно с сечения.

Критерии выбора трубы для дымоотведения

Принимая решение, какая труба должна быть у камина, в первую очередь следует обратить внимание на сечение. Выбор данного параметра зависит от типа агрегата или камина

Дымоход обустраивают, учитывая параметры 140х140, 140х270, 270х270, которые кратны размерам кирпичной кладки.

Диаметр каминного дымохода не может быть меньше данного параметра у выхода котла. А он в свою очередь зависит от типа и мощности агрегата.

Отверстие вентиляционного стояка располагают поблизости от дымоходной конструкции. Согласно нормам, прописанным в СНиП, для котельных устанавливают вытяжку, которая способна обеспечить в час трехкратный воздухообмен. Для гостиных с каминами достаточно вентиляции, создающей двукратную величину данного параметра. Лучшим решением будет расположение каминной трубы в окружении вентиляционных каналов.

Среди других критериев при расчете трубы для камина принимают во внимание вид используемого топлива. Если оно будет жидким или газообразным, тогда толщина стенок у нее должна составлять не менее 0,6 миллиметра

Когда планируется применение твердого топлива, требуемая толщина стенки конструкции составляет 1 миллиметр.

При обустройстве дымохода внутри кирпичной шахты задействуют одностенные комплектующие изделия. Если дымоотводящая конструкция будет располагаться в доме или снаружи постройки обособленно, необходимо использовать изолирующие материалы, обеспечивающие пожаробезопасность. Когда камин в деревянном доме планируют топить углем, выбирают дымовые трубы с толщиной изоляции от 50 до 100 миллиметров.

Приобретая элементы для обустройства керамических или стальных дымоотводящих систем, нужно уделять внимание пределам допустимого температурного режима. Если планируется использовать для камина дрова или уголь, тогда нельзя применять трубы, которые рассчитаны на температуру сгорания топлива до 250°С – они предназначаются исключительно для газовых или масляных агрегатов.. Дымоход для котла должен выглядеть как вертикально расположенная однородная конструкция

Высота трубы камина не может быть менее 4-7 метров при оптимальной тяге 10- 20 Па (детальнее: «Какая высота дымовой трубы нужна над крышей – нормы и правила»).

Дымоход для котла должен выглядеть как вертикально расположенная однородная конструкция. Высота трубы камина не может быть менее 4-7 метров при оптимальной тяге 10- 20 Па (детальнее: «Какая высота дымовой трубы нужна над крышей – нормы и правила»).

Согласно требованиям к эксплуатации чистку дымоходов и контроль над их состоянием нужно производить силами трубочистов не менее 4-х раз в течение года.

Как рассчитать площадь сечения дымовой трубы?

Существует несколько методик расчета оптимального сечения. Например, от размеров топочной камеры очага или от площади поддувального окна печи

Но в этой публикации внимание будет сконцентрировано на той методике, которая основана на оценке объема образующихся в процессе сгораний дымовых газов

Горение древесины и другого твёрдого топлива всегда сопровождается весьма значительным дымообразованием. И дымоходная труба должна быть в состоянии своевременно отводить эти объемы наружу.

На основе расчётов и опытов специалистами давно уже составлены таблицы, из которых можно получить информацию об удельном дымообразовании для разных типов твердого топлива. То есть какой объем продуктов сгорания образуется при сжигании, скажем, одного килограмма дров, угля, торфа и т.п.

Приведем и мы такую таблицу (в сокращенном варианте). В ней, помимо удельного дымообразования, показаны калорийность топлива (количество тепла, выделяемого при сжигании одного килограмма) и примерная температура продуктов сгорания на выходе из дымоходной трубы. Первая из указанных характеристик нас в заданный момент особо не интересует — просто дает общее представление об эффективности топлива. А вот температура, да, понадобится для расчетов.

Тип топлива	Удельная калорийность топлива, кКал/кг, усредненно	Удельный объем выделяемых продуктов сгорания от сжигания 1 кг, м³	Рекомендуемая температура на выходе из дымохода, °С
Дрова со средним уровнем влажности — 25%	3300	10	150
Торф кусковой (россыпью), воздушной просушки, со средним уровнем влажность не выше 30%	3000	10	130
Торф — брикеты	4000	11	130
Уголь бурый	4700	12	120
Уголь каменный	5200	17	110
Антрацит	7000	17	110
Пеллеты или древесные топливные брикеты	4800	9	150

Как видите, объемы впечатляют. Даже дающие минимальную дымность типы топлива – это уже около 10 кубометров на каждый сожженный килограмм. Значит, просто из соображений физики и геометрии сечение дымоходного канала должно быть в состоянии постоянно отводить эти немалые объемы наружу.

От этого и «пляшем» при расчёте.

Цены на дымовую трубу

дымовая труба

Объем продуктов сгорания, выделяемых при сжигании твёрдого топлива в течение часа можно определить по следующей формуле (с учетом температурного расширения газов).

Vgч = Vуд × Мтч × (1 + Тд/273))

Vgч — объем продуктов сгорания, образующийся в течение часа.

Vуд — удельный объем образующихся продуктов сгорания для выбранного типа топлива, м³/кг (из таблицы).

Мтч — масса топливной закладки, сгораемой в течение одного часа. Обычно находится отношением полной топливной закладки ко времени ее полного прогорания. Например, в печь загружается разом12 кг дров, и они прогорают за 3 часа. Значит, Мтч = 12 / 3 = 4 кг/час.

Тд — температура газов (℃) на выходе из дымоходной трубы (из таблицы).

273 — константа, для приведения температурных параметров к шкале Кельвина, использующейся в термодинамических расчетах.

Так как единица времени в нашей системе исчисления —  секунда, то узнать объем, получающийся за секунду, несложно – результат просто делится на 3600:

Vgс = Vgч / 3600

Чтобы узнать площадь сечения канала, который гарантированно пропустит через себя этот объем при определенной скорости движения газов, надо найти их отношение

Sc = Vgс / Fд

Sc — площадь поперечного сечения канала дымохода, м².

Fд — скорость потока газов в дымоходной трубе, м/с

Несколько слов об этой скорости. Для отопительных приборов и сооружений бытового класса обычно стремятся остановиться в диапазоне от 1,5 до 2.5 м/с. При такой, с одной стороны – невысокой скорости не наблюдается значительного сопротивления потоку, не возникает сильных завихрений, тормозящих движение газов. Минимизируются тепловые потери, снижается до нормальных величин температура газов на выходе из трубы. Вместе с тем, скорость в достаточной степени большая для того, чтобы уменьшить образование конденсата и оседание золы на внутренних стенках канала.

Если найдено сечение (а это – минимальная его величина), то по известным геометрическим формулам можно найти или диаметр для трубы круглого сечения, или длину стороны – при квадратном сечении, или подобрать длины сторон при прямоугольном.

Ниже предложен калькулятор, который до предела упростит проведение этих вычислений. В нем необходимо указать тип топлива, примерный расход его расход (точнее, массу и время прогорания полной загрузки) и ожидаемую скорость потока газов в дымоходе. Остальное программа выполнит сама.

Итоговый результат показывается в трех представлениях:

— минимальный диаметр для круглого сечения;

— минимальная длина стороны для квадратного сечения;

— площадь сечения, по которой можно, например, подобрать размеры сторон для прямоугольного сечения.