Schornstein für den Heizraum: Wie wird die Größenberechnung durchgeführt?

Die Hauptfunktion, die der Schornstein für den Kesselraum erfüllen soll, besteht darin, die Rauchgase aus den Kesseln in die Atmosphäre abzuführen und in diesem Raum abzuführen. Sie hat auch eine zusätzliche Funktion: Sie sollten natürliche Heißhungerattacken erzeugen, die sich aus dem Temperaturunterschied zwischen der Feuerkammer und der Außentemperatur ergeben.

Wir stellen Ihnen die verschiedenen Rauchkanäle vor, die nach Konstruktionsmerkmalen und Rohrmaterial klassifiziert sind. Hier erfahren Sie, wie Sie die geometrischen Parameter für ein bestimmtes Beispiel berechnen. Unsere Tipps helfen Ihnen dabei, den Typ und die Größe des Schornsteins zu bestimmen.

Arten von Schornsteinen

Bei großen Kesseln kann der natürliche Luftzug keine ordnungsgemäße Verbrennung gewährleisten, da er zwangsweise mit Rauchpumpen erzeugt wird. Der Verbrennungsprozess und die Abgabe seiner Produkte an die Atmosphäre sollten die Umgebung möglichst wenig schädigen die Umwelt und keine Notsituationen als Folge von Druck in den Öfen über die Norm.

Konstruktiv Rohre für Kesselräume sehr unterschiedlich voneinander und in der Form der Tragstruktur, und das Material der Herstellung. Auf dem ersten Schild gibt es verschiedene Arten von Rohren.

Selbsttragende Kesselrohre

Solche vertikalen Konstruktionen sind ein- oder mehrläufige Konstruktionen. Sie leiten Verbrennungsprodukte von Kesseln und Kesseln ab.

Sie werden unabhängig von der Art des Kraftstoffs verwendet, unterliegen jedoch bestimmten Anforderungen:

1. Die Temperatur der Abgase, die durch die selbsttragenden Rohre strömen, sollte 350 ° C nicht überschreiten.
2. Verbrennungsprodukte dürfen nicht chemisch aggressiv sein.
3. Die optimale Schneelast für freitragende Konstruktionen beträgt 250 kg pro kW. cm, Wind - 30 kg pro kV. cm unter den Bedingungen des II Windgebietes.

Installieren Sie ein selbsttragendes Rohr auf dem Dach und befestigen Sie es im Gebäude. Seine Konstruktionsmerkmale bieten die Möglichkeit des Transports und der Installation vor Ort, weil es besteht aus getrennten Abschnitten, die 3-lagig darstellen Sandwichpfeife. Das Fundament wird mit Dübeln am Fundament befestigt.

Im Rohrinneren befindet sich eine Schicht aus festem Stahl, die den Auswirkungen von Stoffen, die bei der Verbrennung freigesetzt werden, nicht ausgesetzt ist. Die Außenschicht schützt vor Witterungseinflüssen.

Die Parameter der Rauchstrukturen müssen den in den Zulassungsdokumenten festgelegten Anforderungen entsprechen. Ihre Berechnung basiert auf Faktoren wie der Anzahl der Kessel, der Leistung und der Art des Brennstoffs. Beachten Sie unbedingt die Normen für Emissionen in die Atmosphäre. In einigen Fällen sind Schornsteine ​​mit einer Plattform, einer Leiter, einer Inspektionsluke und einem leichten Zaun ausgestattet.

Column Rauchstrukturen

Das Rohr dieses Typs besteht aus einem Außenmantel aus kohlenstoffhaltigem Stahl und darin eingeführten Innenstämmen aus rostfreiem Stahl mit unterschiedlichen Durchmessern zur Entfernung von Gasen. Die Konstruktion ist in einem im Fundament eingebetteten Ankerkorb fixiert. Sie können entweder 1 oder mehrere sein. Dass sich innen kein Kondenswasser absetzt, ist wärmeisoliert.

Der Vorteil dieser Konstruktionslösung ist eine lange Betriebsdauer, die Aussicht auf den Anschluss mehrerer Kessel. Die Dicke des Stahls und der Marke wird basierend auf der Temperatur und der Aggressivität der Verbrennungsprodukte ausgewählt.

Der Durchmesser jedes Fasses kann eineinhalb Meter betragen, und wenn Sie vorhaben, einen gemeinsamen Gaskanal für zu verwenden mehrere Kessel, dann wird ein Durchmesser von ca. 3 m benötigt. Um Kondensation zu vermeiden, werden Fässer abgedeckt Wärmedämmung.

Merkmale von Fassaden- und Fassadenkaminen

Installieren Sie frontnahe Kamine für Heizräume, die an das Haus angeschlossen oder eingebaut sind. Befestigen Sie sie mit Hilfe von Klammern an der Wand des Gebäudes. Bestandteile des Kamins sind Stämme und Rahmen- oder Ankerbefestigungen.

Der Lauf hat 3 Schichten: Innen ist Edelstahl, dann Wärmedämmung und verzinkter Stahl. Rohre sind für Kesselräume vorgesehen, in denen Kessel mit gasförmigem oder flüssigem Brennstoff arbeiten.

Fassaden- und Fassadenrohre übertragen die Gewichtsbelastung durch ein zusätzliches unteres Fundament und wickeln eines durch vibrationssichere Befestigungen. Diese Art von Schornsteinen ist im Hinblick auf die Materialkosten am wirtschaftlichsten, da keine tragenden Strukturen und ein solides Fundament vorhanden sind.

Das modulare System zur Herstellung der Abgasfässer ermöglicht den einfachen Austausch beschädigter Teile.

Fachwerkrohre

Eine solche Metallstruktur besteht aus Rohren, die auf einer haltbaren selbsttragenden Fachwerkstütze montiert sind. Die Farm wiederum ist in einem Ankerkorb befestigt, der in das Fundament gegossen wird. Rauchabzüge vom Farmtyp sind für den Einsatz in Regionen mit gefährlichen seismologischen Bedingungen geeignet.

Zur Vermeidung von Korrosion werden die Gasentlüftungsöffnungen mit einer Grundierung versehen und anschließend lackiert.

Der Zylinder zum Entfernen von Gasen besteht aus Modulen, die aus 3 Schichten bestehen:

• intern, in direktem Kontakt mit den Verbrennungsprodukten und aus rostfreiem Edelstahl;
• 5-6 cm dick, die Rolle der Wärmedämmung spielend;
• Außen, schützt die Isolierschicht vor den negativen Auswirkungen der Umwelt.

Verwenden Sie für Korrosionsschutzbeschichtungen Farben mit einem hohen Zinkanteil. In einigen Strukturen innerhalb der Säule befinden sich möglicherweise Treppen und Plattformen, die die Wartung erleichtern. Konstruktionselemente von Rohren dieses Typs sind relativ leicht und dies erleichtert sowohl ihren Transport als auch ihre Installationsarbeiten.

Schornsteinrohre mastieren

Das zentrale Element des Mastrohrs ist ein Tragturm - ein Drei- oder Viermastturm, an den Schornsteine ​​angeschlossen sind. Alle Bauteile der Konstruktion werden auf der Basis einer Betonplatte von unten nach oben zusammengesetzt. Wird bei der Montage einer Nietverbindung verwendet oder verwendet Schrauben.

In der Regel werden einzelne Elemente zum Aufstellort transportiert und als Konstrukteur montiert. Dieser Vorgang nimmt einige Zeit in Anspruch - einige Stunden. Die Höhe des Kamins darf maximal 28,5 m betragen. Die Stabilität des Schornsteins sorgt für Versteifungen - Stahlverzögerungen mit einem Querschnitt von 1,6 bis 2 cm. Sie gleichen die Einwirkung von Querkräften aus.

Materialien für den Bau von Kesselrohren

Entrauchungssysteme bestehen aus verschiedenen Materialien - Ziegel, Stahl, Keramik und Polymer. Gemauerter Schornsteinüber gemauerten Öfen und Kaminen erbaut, weist es eine gute mechanische Festigkeit, eine hervorragende Wärmekapazität und einen ausreichend hohen Brandschutz auf.

Es gibt auch viele Mängel in diesen Strukturen, so dass in der modernen Bauweise vollständig gemauerte Schornsteine ​​immer seltener werden. Zulassungsdokumente begrenzen die Höhe von Ziegelrohren auf 30 bis 70 m und einen Durchmesser von 0,6 bis 8 m.

An den Wänden eines Ziegelrohrs mit vielen Vorsprüngen und Vertiefungen befindet sich immer viel Kondensat, Ruß, der Schwefeloxide enthält. Dieser bildet mit Wasser Säuren, die den Ziegel aktiv zerstören.

Oberflächenunregelmäßigkeiten, Verengung des Durchlasses infolge der allmählichen Zunahme der Rußschicht, bewirken eine Abnahme der Rauchdurchlassgeschwindigkeit und umkippen im Abzugskanal.

Beständiger gegen Kondensation und äußere Einflüsse keramische AbzügeSie haben eine hohe Feuerfestigkeit. Aber dieses System ist schwer, weil Im Inneren befinden sich Metallstangen, die ihm zusätzliche Festigkeit verleihen. Daher werden die Anforderungen für die obligatorische Installation eines separaten Fundaments unterstützt, was die Komplexität und die Kosten der Installation erhöht.

Polymer-Rauchrohre sind während der Installation in Kesselräumen mit einer maximalen Temperatur von 250 ° C angebracht Gas-Warmwasserbereiter. Sie sind leicht, flexibel und langlebig, aber nur für Gasanlagen relevant.

Vorrichtung zum Absaugen von rostfreiem Stahl - eine Anordnung, die aus einzelnen Elementen des Kamins besteht, durch Verbindungsstücke miteinander verbunden: T-Stücke, Düsen, Abweiser, T-Stücke, Wasserhähne. Stahlschornsteine hauptsächlich Gaskessel ausrüsten.

Die Installation eines solchen Kamins kann nach dem Bau des Gebäudes in kurzer Zeit durchgeführt werden. Es gibt eine große Auswahl an Fittings, so dass das Rohr in jeder Konfiguration geliefert werden kann.

Der modulare Schornstein kann einfach zerlegt und an einen anderen Ort gebracht werden. Der Vorteil des Designs ist sein geringes Gewicht, wodurch auf das Fundament verzichtet werden kann Feuchtigkeit, leichte Rußablagerung an den Innenwänden, hohe Rauchgasdurchlässigkeit Gase.

Sanitärnormen erlauben die Verwendung von Stahlrohren für den Bau von Kaminen mit einer Höhe von mehr als 30 m ist eine Ausnahme nur möglich, wenn weniger als 5 Tonnen Mehrfachasche pro Tag verbraucht werden. Kraftstoff. Der Grund dafür ist, dass die Lebensdauer solcher Anlagen 10 Jahre beträgt und der Einsatz von schwefelhaltigem Kraftstoff zu einer erheblichen Reduzierung führt.

Die Sorten, deren Körper aus einer Stahllegierung besteht, sind koaxiale Schornsteine, mit konstruktiven Besonderheiten und Funktionsmerkmalen, die wir zum Kennenlernen empfehlen.

Berechnung der Rohrparameter

Um die Höhe und den Durchmesser des Kamins für den Heizraum zu bestimmen, müssen aerodynamische Auslegungsberechnungen durchgeführt werden. Der Durchmesser ist abhängig von der Leistung einzelner Kessel oder des gesamten Kesselraums.

Die Verbrennung von Kraftstoff und die effektive Entfernung von Rauch wird stark vom Schub beeinflusst, der eine konstante Luftzufuhr zum Feuerraum erfordert. Dies ist sowohl natürlich als auch künstlich vorgesehen.

Wenn eine Rauchpumpe in das System eingebaut ist, ist die Höhe des Rohrs nicht kritisch. Dieser Parameter ist hauptsächlich wichtig, um schädliche Emissionen in die Atmosphäre zu berücksichtigen. Um Samotyagu zu bestimmen, benötigen Sie eine obligatorische Berechnung der Höhe und des Abschnitts des Rohrs.

Ermittlung der Rohrhöhe bei natürlichem Schub

Um einen normalen natürlichen Schub zu erzeugen, muss die Bedingung der Gleichheit von Schubkraft und Gesamtschub eingehalten werden Widerstand, der während der Bewegung der Rauchgase durch die Gaskanäle des Kessels und den Weg auftritt Schornstein. Ein solcher Schub ist unter der Bedingung eines geringen Gaswiderstandes möglich, wenn die Höhe des Rohres 60 m nicht überschreitet.

Zulassungsdokumente, die den Standort und die Berechnung der Schornsteinhöhe regeln, sind SNiP41-01-2003, SP 7.13130.2009.

Es ist auch notwendig, die Empfehlungen in den Anweisungen für den Kessel zu berücksichtigen, insbesondere die folgenden Anforderungen:

1. Vom Rost bis zum oberen Punkt des Rohres sollten nicht weniger als 5 m sein.
2. Über einem Flachdach ohne hohen Zaun sollte das Rohr mindestens 0,5 m hoch sein.
3. In Bezug auf die Höhe des Zauns und des Dachfirsts sollte das Rohr sein Niveau um 0,5 m überschreiten, wenn es weniger als eineinhalb m von diesen Strukturen entfernt ist.
4. Wenn der Schornstein in einem Abstand von 1,5 bis 3 m von der Brüstung und dem First entfernt wird, sollte sein oberer Punkt mit ihrer Höhe übereinstimmen.

Bei einer falsch berechneten Schornsteinhöhe können viele Probleme auftreten, und das Hauptproblem sind Luftturbulenzen oder eine Gegendruckzone. Das Feuer im Ofen kann starke Windböen löschen.

Die Umsetzung der Brandschutzregeln ist auch Voraussetzung für die Auslegung des Kesselrohres. Die an das Rohr angrenzenden Strukturen müssen isoliert werden.

Damit Funken aus den Lüftungsöffnungen des Rohres nicht auf das Dach fallen, wenn es aus brennbarem Material besteht Material, die Höhe der Konstruktion um 0,5 m erhöhen.Das Kesselraumrohr sollte von hohen Gebäuden und Bäumen entfernt werden mindestens 2 m.

Da sich der optimale Schub aufgrund der Differenz zwischen der Gesamtdichte der aus dem Schornstein austretenden Gase und der gleich hohen Außenluftsäule ergibt, erfolgt die Berechnung nach der Formel:

Die Berechnung ist ziemlich kompliziert, es ist besser, wenn es von Experten durchgeführt wird. Parameter, die die Rohrhöhe beeinflussen:

1. Der Koeffizient A kennzeichnet die meteorologische Situation der Region.
2. Mi ist die Masse der Abgase, die pro Zeiteinheit durch das Rohr strömen.
3. F - die Geschwindigkeit, mit der sich die während der Verbrennung gebildeten Partikel absetzen.
4. Spdki und Sfi - Indikatoren für die Konzentration verschiedener Substanzen im Rauchgas.
5. V ist das Gasvolumen.
6. T ist die Differenz zwischen den Temperaturen der Luft, die in das Rohr einströmt und aus diesem austritt.

Wenn Heizungsraum Befindet sich im Nebengebäude des Hauses, wird letzteres zu einem Hindernis. In diesem Fall muss sich die Rohrspitze über der Zone des Windstauwassers befinden. Andernfalls funktioniert das Heizgerät nicht normal.

Um zu bestimmen, um wie viel ein Rohr wachsen soll, wird der höchste Punkt des Hauses gefunden, durch den ein direkter Winkel von 45 Grad mit der Erdoberfläche gebildet wird. Der Raum unter dieser Linie ist eine Zone des Winddrucks, und der Kamin sollte sich darüber befinden.

Rohrdurchmesserberechnung

Zur Berechnung des Rohrdurchmessers gibt es eine Formel:

S = m / (r x w),

Hier ist m der Kraftstoffverbrauch in 1 Stunde, w ist die Bewegungsgeschwindigkeit der Abgase, r ist die Luftdichte in den Arbeitsbedingungen, sie wird durch die Formel bestimmt: Wo to die Außenlufttemperatur ist, ist pBn die Luftdichte unter normalen Bedingungen = 1,2932 kg / m3.

Lassen Sie in einer Stunde 50 kg festen Brennstoff in einem Kessel verbrennen, dann werden es in einer Sekunde 50: 3600 = 0,0138888 kg sein. Die Bewegungsgeschwindigkeit der Abgase - 2 m pro Sekunde. Bei einer Lufttemperatur von -4 Grad C beträgt die Luftdichte 0,6881 kg pro Kubikmeter. Dann ist S = 0,0138888: (0,6881 × 2) = 0,01092 Quadratmeter. m = 92 Quadratmeter. sehen Für einen runden Abschnitt ist d = √4 x 92: 3,14 = 10,83 cm.

Der Durchmesser eines zylindrischen Kamins kann mit einer anderen Formel berechnet werden: d = 1000 / 1,163 x (r x Q√H), wobei r ein Koeffizient ist, der von der Art des verwendeten Brennstoffs abhängt. Für Kohle sind es 0,03, für Brennholz 0,045, für Gas 0,016, für flüssigen Brennstoff 0,024.

Schlussfolgerungen und nützliches Video zum Thema

Video mit einer visuellen Demonstration des Prozesses der Berechnung der Höhe des Rauchkanals für die Anordnung des Heizraums:

Hier berichtete der Autor des Videos über seine eigenen Erfahrungen bei der Berechnung und Installation eines Kamins für einen Festbrennstoffkessel:

Ein weiteres Video, um dem Amateurdesigner zu helfen:

Es ist nicht so wichtig, mit welchem ​​Brennstoff die Kessel im Kesselraum arbeiten. Verzichten Sie auf keinen Fall auf das Rauchgasentfernungssystem. Die Hauptanforderungen, die Schornsteinrohre erfüllen müssen, sind gute Traktion und Durchsatz sowie nachhaltige Umweltstandards.

Möchten Sie eine Frage zu einem kontroversen oder zweideutigen Punkt stellen, den Sie beim Lesen der Informationen getroffen haben? Es gibt nützliche Informationen zum Thema des Artikels, die Sie mit den Besuchern der Website teilen möchten? Bitte schreiben Sie Kommentare in das Feld unten.