Komin do kotłowni: jak obliczyć rozmiary

Główną funkcją, jaką powinien spełniać komin w kotłowni, jest odprowadzanie gazów spalinowych z kotłów do atmosfery i rozpraszanie ich w tej przestrzeni. Ma również dodatkową funkcję: powinny tworzyć naturalne pragnienia wynikające z różnicy między temperaturą w palenisku i na zewnątrz.

Zapoznamy Cię z odmianami kanałów dymowych, które są klasyfikowane na podstawie cech konstrukcyjnych i materiału rury. Tutaj dowiesz się, jak obliczyć parametry geometryczne dla konkretnego przykładu. Nasze wskazówki pomogą określić rodzaj i rozmiar komina.

Rodzaje kominów

W dużych kotłach naturalny ciąg nie zapewnia prawidłowego spalania, tutaj jest wymuszany przy użyciu pomp dymowych. Proces spalania i odprowadzanie produktów do atmosfery powinny przynieść jak najmniejsze szkody otoczeniu środowiska i nie powodować sytuacji awaryjnych w wyniku ciśnienia w piecach przekraczającego norma.

Konstrukcja rury do kotłowni bardzo różnią się od siebie oraz w postaci konstrukcji nośnej i materiału produkcji. Na pierwszym znaku jest kilka rodzajów rur.

Samonośne rury kotłowe

Takie konstrukcje pionowe są jedno- lub wielowarstwowe. Przekierowują produkty spalania z kotłów i kotłów.

Są one używane niezależnie od rodzaju paliwa, ale z zastrzeżeniem pewnych wymagań:

1. Temperatura gazów spalinowych przechodzących przez rury samonośne nie powinna przekraczać 350 stopni C.
2. Produkty spalania nie mogą być agresywne chemicznie.
3. Optymalne obciążenie śniegiem dla konstrukcji samonośnych wynosi 250 kg na kW. cm, wiatr - 30 kg na kV. cm w warunkach regionu wiatrowego II.

Zainstaluj samonośną rurę na dachu i zamocuj wewnątrz budynku. Jego cechy konstrukcyjne zapewniają możliwość transportu i instalacji na miejscu, ponieważ składa się z oddzielnych sekcji reprezentujących 3 warstwy rura warstwowa. Fundament jest przymocowany do fundamentu za pomocą kotew.

Wewnątrz rury znajduje się warstwa wykonana z mocnej stali, która nie jest podatna na działanie substancji uwalnianych podczas spalania. Warstwa zewnętrzna chroni przed działaniem czynników atmosferycznych.

Parametry struktur dymowych muszą spełniać wymagania określone w dokumentach regulacyjnych. Ich obliczenia opierają się na takich czynnikach, jak liczba kotłów, moc, rodzaj paliwa. Pamiętaj, aby wziąć pod uwagę standardy emisji do atmosfery. W niektórych przypadkach kominy są wyposażone w platformę, drabinę, luk inspekcyjny, lekkie ogrodzenie.

Kolumnowe struktury dymu

Rura tego typu składa się z zewnętrznej skorupy ze stali wysokowęglowej i włożonej do niej wewnętrznych pni o różnych średnicach stali nierdzewnej do usuwania gazów. Konstrukcja jest zamocowana w osadzonym w fundamencie koszu kotwicznym. Mogą być 1 lub kilka. Że wewnątrz nie osadził się kondensat, użyj izolacji cieplnej.

Zaletą tego rozwiązania konstrukcyjnego jest długi okres eksploatacji, perspektywa podłączenia kilku kotłów. Grubość stali i marki jest wybierana na podstawie temperatury i agresywności produktów spalania.

Średnica każdej beczki może osiągnąć półtora metra, a jeśli planujesz użyć wspólnego kanału gazowego kilka kotłów, wtedy potrzebna jest średnica około 3 m. Aby uniknąć kondensacji, beczki są zakryte izolacja termiczna.

Cechy kominów elewacyjnych i fasadowych

Zamontować kominy przednie dla kotłowni przymocowanych do domu lub wbudowanych. Przymocuj je do ściany budynku za pomocą wsporników. Elementami komina są szyny i elementy mocujące ramy lub kotwy.

Lufa ma 3 warstwy: wewnątrz znajduje się stal nierdzewna, następnie izolacja cieplna i stal ocynkowana. Rury przeznaczone są do kotłowni, w których kotły pracują na gazie lub paliwie płynnym.

Rury fasadowe i fasadowe przenoszą obciążenie ciężarem przez dodatkowy dolny fundament i nawijają go poprzez mocowanie odporne na wibracje. Ten rodzaj kominów pod względem kosztów materiałowych jest najbardziej ekonomiczny ze względu na brak konstrukcji wsporczych i solidne fundamenty.

Modułowy system służący do tworzenia cylindrów wydechowych umożliwia łatwą wymianę uszkodzonych części.

Rury kratownicowe

Taka metalowa konstrukcja składa się z rur zamontowanych na trwałej samonośnej kolumnie kratownicy. Gospodarstwo z kolei jest przymocowane do kosza kotwicznego, wlewanego do fundamentu. Kominy typu rolniczego nadają się do stosowania w regionach o niebezpiecznych warunkach sejsmologicznych.

Aby zapobiec korozji, otwory wentylacyjne są pokryte podkładem, a następnie malowane.

Beczka do usuwania gazów składa się z modułów składających się z 3 warstw:

• wewnętrzny, w bezpośrednim kontakcie z produktami spalania i wykonany ze specjalnej stali nierdzewnej;
• 5-6 cm grubości, pełniący rolę izolacji termicznej;
• zewnętrzna, chroniąca warstwę izolacyjną przed negatywnym wpływem środowiska.

W przypadku powłok antykorozyjnych stosować farby zawierające duży procent cynku. W niektórych konstrukcjach wewnątrz kolumny mogą znajdować się schody i platformy ułatwiające konserwację. Elementy konstrukcyjne rur tego typu są stosunkowo lekkie, co ułatwia zarówno ich transport, jak i prace instalacyjne.

Masztowe rury kominowe

Centralnym elementem rury masztu jest wieża nośna - trzy- lub czteromasztowa wieża, do której przymocowane są kominy. Wszystkie elementy konstrukcji są montowane na bazie w postaci podkładki betonowej, zaczynając od dołu i stopniowo przesuwając się w górę. Używane przy montażu połączenia nitowego lub przy użyciu śrub.

Zazwyczaj poszczególne elementy są transportowane do miejsca instalacji i montowane jako projektant. Proces ten zajmuje sporo czasu - kilka godzin. Wysokość komina może osiągnąć maksymalnie 28,5 m. Stabilność komina zapewnia usztywnienia - opóźnienia stali o przekroju 1,6 do 2 cm. Kompensują one działanie sił poprzecznych.

Materiały do ​​budowy kotłów rurowych

Systemy oddymiania wykonane są z różnych materiałów - cegieł, stali, ceramiki i polimeru. Komin z cegłyzbudowany na piecach ceglanych i kominkach, ma dobrą wytrzymałość mechaniczną, doskonałą pojemność cieplną, wystarczająco wysoki stopień bezpieczeństwa pożarowego.

W tych konstrukcjach jest również wiele wad, więc w nowoczesnej konstrukcji kominy z cegły są coraz rzadsze. Dokumenty regulacyjne ograniczają wysokość rur ceglanych 30-70 m, a średnicę 0,6-8 m.

Na ścianach ceglanej rury z dużą ilością występów i wgłębień w środku zawsze jest dużo kondensatu, sadzy zawierającej tlenki siarki. Te ostatnie, reagując z wodą, tworzą kwasy, które aktywnie niszczą cegłę.

Nierówności powierzchni, zwężenie przejścia w wyniku stopniowego wzrostu warstwy sadzy, powodują zmniejszenie prędkości przepływu dymu i przewrócić się w kanale spalinowym.

Bardziej odporny na kondensację i czynniki zewnętrzne przewody ceramiczne, mają wysoką ogniotrwałość. Ale ten system jest ciężki, ponieważ wewnątrz znajdują się metalowe pręty, które zapewniają mu dodatkową wytrzymałość. Stąd wymagania dotyczące obowiązkowej instalacji oddzielnego fundamentu, podpór, co zwiększa złożoność i koszt instalacji.

Przewody spalinowe z polimeru są odpowiednie w kotłowniach o maksymalnej temperaturze 250 stopni C podczas instalacji gazowe podgrzewacze wody. Są lekkie, elastyczne i trwałe, ale nadają się tylko do urządzeń gazowych.

Urządzenie do wydechu ze stali nierdzewnej - zespół składający się z poszczególnych elementów komina, połączone za pomocą okuć: trójniki, dysze, deflektory, trójniki, krany. Stalowe kominy wyposażyć głównie w kotły gazowe.

Montaż takiego komina można wykonać po wybudowaniu budynku w krótkim czasie. Istnieje szeroka gama okuć, dzięki czemu rura może mieć dowolną konfigurację.

Modułowy komin można łatwo zdemontować i przenieść w inne miejsce. Zaletą konstrukcji jest jej niska waga, która pozwala na obejście bez fundamentów, odporność na wilgoć, niewielkie osadzanie się sadzy na wewnętrznych ściankach, duża szybkość przepływu spalin gazy.

Normy sanitarne pozwalają na stosowanie rur stalowych do budowy kominów o wysokości większej niż 30 m, wyjątek jest możliwy tylko wtedy, gdy dziennie zużywa się mniej niż 5 ton multi-popiołu. paliwo. Powodem jest to, że żywotność takich urządzeń wynosi 10 lat, a jeśli stosuje się paliwo o wysokiej zawartości siarki, jest znacznie zmniejszone.

Odmiany, których ciało jest wykonane ze stopu stali, są kominy współosiowe, ze specyfiką projektu i cechami działania, które zalecamy zapoznać.

Obliczanie parametrów rur

Aby określić wysokość i średnicę komina dla kotłowni, konieczne jest wykonanie aerodynamicznych obliczeń projektowych. Średnica zależy od pojemności poszczególnych kotłów lub całej kotłowni.

Spalanie paliwa i skuteczne usuwanie dymu w dużym stopniu zależy od ciągu, który wymaga stałego dopływu powietrza do komory paleniskowej. Jest to zapewnione zarówno naturalnie, jak i sztucznie.

Jeśli pompa dymowa jest wbudowana w system, wysokość rury nie jest krytyczna. Ten parametr jest ważny głównie w celu uwzględnienia szkodliwych emisji do atmosfery. Aby określić samotyagu, musisz obowiązkowo obliczyć wysokość i przekrój rury.

Określenie wysokości rury podczas naturalnego ciągu

Aby stworzyć normalny ciąg naturalny, należy przestrzegać warunku równości siły ciągu i sumy opór, który występuje podczas ruchu gazów spalinowych przez kanały gazowe kotła i ścieżkę komin. Aby zapewnić taki ciąg, jest możliwe w warunkach małej rezystancji gazu, gdy wysokość rury nie przekracza 60 m.

Dokumenty regulacyjne regulujące lokalizację i obliczanie wysokości komina, to SNiP41-01-2003, SP 7.13130.2009.

Konieczne jest również uwzględnienie zaleceń zawartych w instrukcjach dla kotła, w szczególności następujących wymagań:

1. Od rusztu do górnego punktu rury nie powinna być mniejsza niż 5 m.
2. Nad płaskim dachem bez wysokiego ogrodzenia rura powinna wznosić się nie mniej niż 0,5 m.
3. W stosunku do wysokości ogrodzenia i grzbietu dachu rura powinna przekroczyć swój poziom o 0,5 m, jeśli znajduje się w odległości półtora metra od tych konstrukcji.
4. Gdy komin zostanie usunięty z balustrady i grzbietu w odległości 1,5 do 3 m, jego górny punkt powinien pokrywać się z poziomem wysokości.

Przy nieprawidłowo obliczonej wysokości komina może powstać wiele problemów, a główną z nich jest turbulencja powietrza lub strefa przeciwciśnienia wiatru. Ogień w piecu może ugasić silne podmuchy wiatru.

Wdrożenie zasad bezpieczeństwa przeciwpożarowego jest również warunkiem projektowania rury kotła. Konieczne jest odizolowanie struktur przylegających do rury.

Aby iskry z otworów wentylacyjnych na rurze nie spadły na dach, gdy są wykonane z palnych materiał, wysokość konstrukcji zwiększa się o 0,5 m. Rura kotłowni powinna być usunięta z wysokich budynków i drzew co najmniej 2 m.

Ponieważ optymalny ciąg powstaje z powodu różnicy między całkowitą gęstością gazów opuszczających komin i kolumną powietrza zewnętrznego równą wysokości, obliczenia wykonuje się zgodnie ze wzorem:

Obliczenia są dość skomplikowane, lepiej, jeśli są wykonywane przez ekspertów. Parametry wpływające na wysokość rury:

1. Współczynnik A charakteryzuje sytuację meteorologiczną regionu.
2. Mi jest masą gazów spalinowych, które przechodzą przez rurę na jednostkę czasu.
3. F - szybkość, z jaką cząstki powstają podczas spalania osiadają.
4. Spdki i Sfi - wskaźniki stężenia różnych substancji w spalinach.
5. V to objętość gazu.
6. T to różnica między temperaturami powietrza wchodzącego i wychodzącego z rury.

Jeśli kotłownia znajdujący się w aneksie do domu, ten drugi staje się przeszkodą. Konieczne jest, aby w tym przypadku końcówka rury znajdowała się powyżej strefy cofki wiatru. W przeciwnym razie urządzenia grzewcze nie będą działać normalnie.

W celu określenia, jaką ilość rury należy uprawiać, znajduje się najwyższy punkt w domu, przez który tworzy się bezpośredni kąt 45 stopni z powierzchnią ziemi. Przestrzeń poniżej tej linii jest strefą ciśnienia wiatru, a komin powinien znajdować się nad nią.

Obliczanie średnicy rury

Aby obliczyć średnicę rury, należy podać wzór:

S = m / (ρr x w),

Tutaj m oznacza zużycie paliwa w ciągu 1 godziny, w jest prędkością gazów spalinowych, ρr jest gęstością powietrza w warunkach pracy, określa się je za pomocą wzoru: pv = pBnu x 273⁄273 x tc Gdzie t oznacza temperaturę powietrza zewnętrznego, pBn oznacza gęstość powietrza w normalnych warunkach = 1,2932 kg / m3.

Niech 50 kg paliwa stałego spali się w kotle w ciągu godziny, a następnie w sekundach będzie to 50: 3600 = 0,013888 kg. Szybkość ruchu gazów spalinowych - 2 m na sekundę. Przy temperaturze powietrza -4 ° C gęstość powietrza wynosi 0,6881 kg na metr sześcienny. m. Następnie S = 0,013888: (0,6881 x 2) = 0,01092 metrów kwadratowych. m = 92 metry kwadratowe. zobacz Dla przekroju okrągłego d = √4 x 92: 3,14 = 10,83 cm.

Średnicę cylindrycznego komina można obliczyć za pomocą innego wzoru: d = 1000 / 1,163 x (r x Q√H), gdzie r jest współczynnikiem zależnym od rodzaju użytego paliwa. Dla węgla wynosi 0,03, dla drewna opałowego 0,045, dla gazu 0,016, paliwa ciekłego - 0,024.

Wnioski i przydatne wideo na ten temat

Wideo z wizualną demonstracją procesu obliczania wysokości kanału dymowego do rozmieszczenia kotłowni:

Tutaj autor filmu podzielił się własnymi doświadczeniami w obliczaniu i instalowaniu komina dla kotła na paliwo stałe:

Kolejny film, który pomoże projektantowi-amatorowi:

Nie jest tak ważne, na jakim paliwie pracują kotły w kotłowni. W każdym razie nie rób tego bez systemu usuwania spalin. Główne wymagania, jakie muszą spełniać rury kominowe, to dobra trakcja i przepustowość, trwałe standardy środowiskowe.

Czy chcesz zadać pytanie dotyczące kontrowersyjnego lub dwuznacznego punktu, który spotkałeś podczas czytania informacji? Przydatne informacje na temat artykułu, który chcesz udostępnić odwiedzającym witrynę? Napisz komentarze w polu poniżej.