Schoorsteen voor de stookruimte: hoe de maten te berekenen

De belangrijkste functie die de schoorsteen moet vervullen voor de stookruimte is om de rookgassen van de ketels in de atmosfeer af te voeren en deze in deze ruimte af te voeren. Ze heeft ook een extra functie: ze moeten natuurlijke hunkering creëren als gevolg van het verschil tussen de temperatuur in de verbrandingskamer en de buitenkant.

We zullen u kennis laten maken met de variëteiten van rookkanalen, die zijn geclassificeerd op basis van ontwerpkenmerken en pijpmateriaal. Hier leert u hoe u de geometrische parameters voor een specifiek voorbeeld berekent. Onze tips helpen bij het bepalen van het type en de grootte van de schoorsteen.

Soorten schoorstenen

In grote ketels kan natuurlijke trek geen goede verbranding garanderen, hier wordt het gedwongen gemaakt met behulp van rookpompen. Het verbrandingsproces en de afvoer van zijn producten in de atmosfeer moeten zo min mogelijk schade toebrengen aan de omgeving de omgeving en geen noodsituaties veroorzaken als gevolg van een overschrijding van de druk in de ovens de norm.

structureel buizen voor ketelruimen zeer verschillend van elkaar en in de vorm van de ondersteunende structuur en het materiaal van vervaardiging. Bij het eerste teken zijn er verschillende soorten pijpen.

Zelfdragende ketelbuizen

Zulke verticale constructies zijn enkel- of multi-loopvormig. Ze leiden verbrandingsproducten af ​​van ketels en boilers.

Ze worden gebruikt ongeacht het type brandstof, maar aan bepaalde eisen:

1. De temperatuur van de rookgassen die door de zelfdragende buizen gaan, mag de 350 graden Celsius niet overschrijden.
2. Verbrandingsproducten mogen niet chemisch agressief zijn.
3. De optimale sneeuwbelasting voor zelfdragende constructies is 250 kg per kW. cm, wind - 30 kg per kV. cm in de omstandigheden van het II-windgebied.

Installeer een zelfdragende pijp op het dak en bevestig deze in het gebouw. De ontwerpeigenschappen bieden de mogelijkheid van transport en installatie ter plaatse, omdat het bestaat uit afzonderlijke secties die 3-laags voorstellen sandwich pijp. De basis is met ankers aan de fundering bevestigd.

Binnen in de buis bevindt zich een laag van sterk staal die niet geschikt is voor de effecten van stoffen die vrijkomen bij verbranding. De buitenlaag beschermt tegen weersinvloeden.

De parameters van rookstructuren moeten voldoen aan de vereisten die zijn vastgelegd in de reglementaire documenten. Hun berekening is gebaseerd op factoren als het aantal ketels, het vermogen, het type brandstof. Zorg ervoor dat u rekening houdt met normen voor emissies in de atmosfeer. In sommige gevallen zijn schoorstenen uitgerust met een platform, een ladder, een inspectieluik en een licht hek.

Kolom rookstructuren

De pijp van dit type bestaat uit een buitenschaal van koolstofstaal en daarin ingebrachte stammen met verschillende diameters roestvrij staal voor het verwijderen van gassen. Het ontwerp is bevestigd in een ankerkorf ingebed in de fundering. Ze kunnen 1 of meerdere zijn. Dat binnenin bezat geen condensaat, gebruik warmte-isolatie.

Het voordeel van deze ontwerpoplossing is een lange operationele periode, het vooruitzicht van het aansluiten van meerdere ketels. De dikte van het staal en het merk wordt gekozen op basis van de temperatuur en agressiviteit van de verbrandingsproducten.

De diameter van elk vat kan anderhalve meter bereiken, en als u van plan bent om een ​​gemeenschappelijk gaskanaal te gebruiken voor meerdere boilers, dan is een diameter van ongeveer 3 m nodig. Om condensatie te voorkomen, zijn vaten afgedekt thermische isolatie.

Kenmerken van schoorstenen in gevel en gevel

Installeer nabije schoorstenen voor ketelruimtes die aan het huis zijn bevestigd of ingebouwde. Bevestig ze aan de muur van het gebouw met behulp van haakjes. Componenten van de schoorsteen zijn trunks en frame- of ankerbevestigingsmiddelen.

Het vat heeft 3 lagen: binnenkant is van roestvrij staal, vervolgens warmte-isolatie en gegalvaniseerd staal. Pijpen zijn bedoeld voor ketelruimten waar ketels werken op gas of vloeibare brandstof.

Nabij-gevel- en gevelbuizen transporteren de gewichtsbelasting door een extra onderste fundering en winden door trillingvrije bevestigingen. Dit type schoorsteen is qua materiaalkosten het meest economisch vanwege het ontbreken van ondersteunende structuren en een solide basis.

Het modulaire systeem dat wordt gebruikt om de uitlaatopeningen te maken, maakt gemakkelijke vervanging van beschadigde onderdelen mogelijk.

Truss pipes

Een dergelijke metalen structuur bestaat uit pijpen die zijn gemonteerd op een duurzame zelfdragende kolom van het truss-type. De boerderij wordt op zijn beurt bevestigd in een ankermand die in de fundering wordt gegoten. Schoorstenen van het boerderijtype zijn geschikt voor gebruik in gebieden met gevaarlijke seismologische omstandigheden.

Om corrosie te voorkomen, worden de gasroosters gecoat met een primer en vervolgens geverfd.

Het vat voor het verwijderen van gassen bestaat uit modules die uit 3 lagen bestaan:

• inwendig, direct in contact met de verbrandingsproducten en vervaardigd van speciaal roestvrij staal;
• 5-6 cm dik, speelt de rol van thermische isolatie;
• extern, beschermt de isolerende laag tegen de negatieve effecten van de omgeving.

Gebruik voor anticorrosieve coatings verven met een hoog percentage zink. In sommige structuren in de kolom zijn mogelijk trappen en platforms die het onderhoud vergemakkelijken. Constructieve elementen van pijpen van dit type zijn relatief licht van gewicht en dit vergemakkelijkt zowel hun transport- als installatiewerk.

Mast schoorsteenpijpen

Het centrale element van de mastpijp is een ondersteunende toren - een toren met drie of vier masten waaraan schoorstenen zijn bevestigd. Alle componenten van de constructie worden op de basis geassembleerd in de vorm van een betonnen pad, beginnend vanaf de bodem en geleidelijk naar boven toe. Wordt gebruikt bij het monteren van een klinknagelverbinding of gebruik schroeven.

Gewoonlijk worden individuele elementen naar de installatieplaats getransporteerd en als ontwerper geassembleerd. Het kost dit proces nogal wat tijd - een paar uur. De hoogte van de schoorsteen kan maximaal 28,5 m bedragen. Stabiliteit van de schoorsteen zorgt voor verstijvingen - staalvertragingen met een doorsnede van 1,6 tot 2 cm. Ze compenseren de actie van dwarskrachten.

Materialen voor de bouw van pijpenketel

Rookafzuigsystemen zijn gemaakt van verschillende materialen - bakstenen, staal, keramiek en polymeer. Schoorsteen van baksteengebouwd over bakstenen kachels en open haarden, het heeft een goede mechanische sterkte, uitstekende warmtecapaciteit, een voldoende hoge mate van brandveiligheid.

Er zijn ook veel gebreken in deze structuren, dus in de moderne constructie worden volledig gemetselde schoorstenen steeds zeldzamer. Regelgevingsdocumenten beperken de hoogte van bakstenen buizen 30-70 m, en een diameter van 0,6-8 m.

Op de muren van een stenen pijp met veel uitsteeksels en uitsparingen aan de binnenkant, is er altijd veel condensaat, roet dat zwaveloxides bevat. De laatste, reageert met water, vormt zuren die actief de baksteen vernietigen.

Onregelmatigheden in het oppervlak, vernauwing van de doorgang als gevolg van de geleidelijke toename van de roetlaag, veroorzaken een afname van de doorvoersnelheid van rook en kantelen in het rookkanaal.

Meer bestand tegen condensatie en externe factoren keramische rookkanalen, ze hebben een hoge vuurvastheid. Maar dit systeem is zwaar, omdat Binnen zijn er metalen staven, waardoor deze extra sterk is. Vandaar de vereisten voor de verplichte installatie van een afzonderlijke fundering, ondersteunt, waardoor de complexiteit en de installatiekosten toenemen.

Leidingen voor rookgasafvoer zijn geschikt in ketelruimtes met een maximale temperatuur van 250 graden C, tijdens de installatie gasboilers. Ze zijn licht, flexibel en duurzaam, maar alleen relevant voor gasapparatuur.

Een voorziening voor de afvoer van roestvrij staal - een samenstel bestaande uit afzonderlijke elementen van de schoorsteen, onderling verbonden door middel van fittingen: tees, sproeiers, deflectors, T-stukken, kranen. Stalen schoorstenen voornamelijk gasketels uitrusten.

De installatie van een dergelijke schoorsteen kan worden uitgevoerd na de bouw van het gebouw in een korte tijd. Er is een breed scala aan fittingen, zodat de pijp elke configuratie kan krijgen.

De modulaire schoorsteen kan eenvoudig worden gedemonteerd en naar een andere locatie worden verplaatst. Het voordeel van het ontwerp is het lage gewicht, waardoor het mogelijk is om te doen zonder de basis, weerstand tegen vocht, lichte roetafzetting op de binnenwanden, hoge doorvoersnelheid van de schoorsteen gassen.

Sanitaire normen maken het gebruik van stalen buizen mogelijk voor de constructie van schoorstenen met een hoogte van meer dan 30 m, een uitzondering is alleen mogelijk als minder dan 5 ton multi-as per dag wordt gebruikt. brandstof. De reden is dat de levensduur van dergelijke faciliteiten 10 jaar is, en als er hoogzwavelige brandstof wordt gebruikt, wordt deze aanzienlijk verminderd.

De variëteiten, waarvan het lichaam is gemaakt van een staallegering, zijn coaxiale schoorstenen, met ontwerpspecificaties en bedieningsfuncties die we aanbevelen om kennis te maken.

Berekening van leidingparameters

Om de hoogte en diameter van de schoorsteen voor de stookruimte te bepalen, moeten aërodynamische ontwerpberekeningen worden uitgevoerd. De diameter is afhankelijk van de capaciteit van individuele ketels of de hele ketelruimte.

De verbranding van brandstof en de effectieve rookverwijdering wordt sterk beïnvloed door de stuwkracht, waardoor een constante luchttoevoer naar de vlamkast vereist is. Dit wordt zowel natuurlijk als kunstmatig toegediend.

Als er een rookpomp in het systeem is ingebouwd, is de hoogte van de buis niet kritisch. Deze parameter is vooral belangrijk om rekening te houden met schadelijke emissies in de atmosfeer. Om samotyagu te bepalen, hebt u een verplichte berekening van de hoogte en het gedeelte van de buis nodig.

Bepaling van de hoogte van de buis tijdens natuurlijke stuwkracht

Om een ​​normale natuurlijke stuwkracht te creëren, is het noodzakelijk om de toestand van gelijkheid van de stuwkracht en het totaal te observeren weerstand die optreedt tijdens de beweging van rookgassen door de gaskanalen van de ketel en het pad schoorsteen. Het verschaffen van een dergelijke stuwkracht is mogelijk onder de conditie van een kleine gasweerstand, wanneer de hoogte van de pijp niet groter is dan 60 m.

Regelgevingsdocumenten die de locatie en berekening van de schoorsteenhoogte regelen, zijn SNiP41-01-2003, SP 7.13130.2009.

Het is ook noodzakelijk om rekening te houden met de aanbevelingen in de instructies voor de ketel, met name de volgende vereisten:

1. Vanaf het rooster naar het bovenste punt van de buis mag niet minder dan 5 m zijn.
2. Boven een plat dak zonder hoog hek mag de buis niet minder dan 0,5 m stijgen.
3. In verhouding tot de hoogte van het hek en de rand van het dak, moet de buis zijn niveau met 0,5 m overschrijden als deze zich binnen anderhalve m afstand van deze constructies bevindt.
4. Wanneer de schoorsteen op een afstand van 1,5 tot 3 m van de borstwering en de rand wordt verwijderd, moet het bovenste punt samenvallen met hun hoogteniveau.

Met een onjuist berekende schoorsteenhoogte kunnen veel problemen ontstaan ​​en de belangrijkste is luchtturbulentie of een wind tegendrukzone. Het vuur in de oven kan sterke windstoten doven.

De implementatie van brandveiligheidsregels is ook een voorwaarde voor het ontwerp van de ketelbuis. Het is noodzakelijk de structuren naast de buis te isoleren.

Zodat vonken uit de ventilatieopeningen op de buis niet op het dak vallen als het van brandbaar materiaal is gemaakt materiaal, de hoogte van de constructie neemt toe met 0,5 m. De boilerkamerpijp moet uit hoge gebouwen en bomen worden verwijderd minstens 2 m.

Aangezien de optimale stuwkracht ontstaat door het verschil tussen de totale dichtheid van de gassen die de schoorsteen verlaten en de buitenluchtkolom in hoogte gelijk is, wordt de berekening uitgevoerd volgens de formule:

De berekening is vrij ingewikkeld, het is beter als het wordt uitgevoerd door deskundigen. Parameters die de leidinghoogte beïnvloeden:

1. Coëfficiënt A karakteriseert de meteorologische situatie van de regio.
2. Mi is de hoeveelheid rookgassen die per tijdseenheid door de buis gaat.
3. F - de snelheid waarmee de tijdens de verbranding gevormde deeltjes bezinken.
4. Spdki en Sfi - indicatoren voor de concentratie van verschillende stoffen in het rookgas.
5. V is het volume van gas.
6. T is het verschil tussen de temperaturen van de lucht die de buis binnengaat en verlaat.

als stookruimte gelegen in het bijgebouw van het huis, de laatste wordt een belemmering. Het is noodzakelijk dat in dit geval de punt van de buis zich boven de zone van de wind bevindt. Anders zal de verwarmingsapparatuur niet normaal functioneren.

Om te bepalen met welke hoeveelheid een pijp moet worden gekweekt, wordt het hoogste punt van het huis gevonden, een directe hoek van 45 graden wordt er doorheen gemaakt met het aardoppervlak. De ruimte onder deze lijn is een zone met winddruk en de schoorsteen moet zich daarboven bevinden.

Pijldiameter berekening

Om de diameter van de buis te berekenen, is er een formule:

S = m / (ρr x w),

Hier is m het brandstofverbruik in 1 uur, w is de snelheid van de rookgassen, ρr is de luchtdichtheid in de werkomstandigheden, het wordt bepaald door de formule: pv = pBnu x 273/273 x tc Waarbij is de buitenluchttemperatuur, pBn is de luchtdichtheid in normale omstandigheden = 1,2932 kg / m3.

Laat 50 kg vaste brandstof binnen een uur in een ketel branden, dan wordt het in een seconde 50: 3600 = 0,013888 kg. De bewegingssnelheid van rookgassen - 2 m per seconde. Bij een luchttemperatuur van -4 ° C is de luchtdichtheid 0.6881 kg per kubieke meter. m. Vervolgens S = 0,013888: (0,6881 x 2) = 0,01092 vierkante meter. m = 92 vierkante meter. cm. Voor een rond gedeelte d = √4 x 92: 3,14 = 10,83 cm.

De diameter van een cilindrische schoorsteen kan worden berekend met een andere formule: d = 1000 / 1.163 x (r x Q√H), waarbij r een coëfficiënt is afhankelijk van het type brandstof dat wordt gebruikt. Voor steenkool is het 0,03, voor brandhout 0,045, voor gas 0,016, vloeibare brandstof - 0,024.

Conclusies en nuttige video over het onderwerp

Video met een visuele demonstratie van het proces van het berekenen van de hoogte van het rookkanaal voor het regelen van de stookruimte:

Hier deelde de auteur van de video zijn eigen ervaring met het berekenen en installeren van een schoorsteen voor een ketel op vaste brandstof:

Nog een video om de amateurontwerper te helpen:

Het is niet zo belangrijk op wat voor soort brandstof de ketels in de stookruimte werken. Gebruik in ieder geval niet zonder het rookgasafvoersysteem. De belangrijkste vereisten waaraan schoorsteenleidingen moeten voldoen, zijn goede tractie en doorvoer, duurzame milieunormen.

Wil je een vraag stellen over een controversieel of dubbelzinnig punt dat je tegenkwam bij het lezen van de informatie? Er is nuttige informatie over het onderwerp van het artikel dat u wilt delen met sitebezoekers? Schrijf commentaar in het onderstaande vak.