A kémény egyetlen rendszer szerves része, beleértve a hőtermelő berendezést, a csöveket és az égéstermékeket. Egy kémény biztosítja a füstgázokban lévő káros kibocsátások légkörben történő szétszóródását. A kazánház kéményének paramétereinek aerodinamikai kiszámítását el kell végezni annak érdekében, hogy a rendszer hatékonyan végezze el funkcióit, és ne jelentsen veszélyt az emberi egészségre.
A kazánház csöveinek kiválasztását és beépítését csak az előzetes számítások eredményeivel összhangban kell elvégezni, amelyekre speciális képleteket vagy számítógépes programokat használnak
Tartalom
Hogyan számítják ki a kazánház kéményének paramétereit számítógépes programok segítségével?
Az ipari kazánház kéményének aerodinamikai kiszámítása nagyon összetett és zavaró folyamat. Jelenleg az ilyen számításokat különféle számítógépes programok segítségével végzik, amelyek figyelembe veszik a berendezés sok működési körülményét. A számítás célja annak biztosítása, hogy a kazánház maximális terhelése esetén az újrafeldolgozott tüzelőanyag maradék égéséből származó kibocsátás szabadon megy keresztül a csőn, hogy azt később légköri térben ártalmatlanítsák. A számítógépes számítás segítségével megbízhatóan meghatározható a kémények minimális teljesítménye. Az ilyen számítások végrehajtása során elkövetett hibák rendkívül nem kívánatosak, mivel ezek veszélyes gázok felhalmozódását eredményezhetik.
A kémény számítógépes program segítségével történő kiszámítása magában foglalja a rendszerbe bejelentett mutatók bevezetését, amelyek a következőkkel kapcsolatosak:
- a kazán teljesítményéhez;
- a kilépő gáz hőmérséklete az útlevélben. Ha ezek az adatok nem állnak rendelkezésre, szokásos 200º C-os értéket használni;
- külső hőmérséklet. A fűtés bekapcsolása elérheti a + 8º С-ot, a melegvízellátást - + 20º С-ig;
- Az ilyen típusú kazánok hatékonysága. Ezen adatok hiányában a felszerelési útlevélben a számítást 0,92-es értékkel hajtják végre;
- a kanóc túlzott levegő tömeg aránya. Ha nem szolgáltatnak adatokat, akkor az 1.4 mutatót használják;
- üzemanyag típusa;
- a kazán berendezéséből származó kémények hossza;
- a kémény elkészítéséhez használt anyag;
- szobahőmérséklet;
- a kémény alakja;
- a kémény mérete stb.
A cső típusa és méretei a kazán típusától és teljesítményétől függenek
Az összes adat bevitele után a számítógépes program elvégzi a természetes tapadás (tapadás) kiszámítását. Ha kiderül, hogy nagy veszteségek merülnek fel, módosítani kell a kialakítást a forma, átmérő, magasság függvényében.
A kémény aerodinamikai számításához szükséges mutatók
A kazánházak és a szilárd tüzelésű kazánnal rendelkező magánházak (kandallók) kéményeit gondosan kell kiszámítani, figyelembe véve a következő mutatókat:
- a terület éghajlati jellemzői;
- a terep és a talaj típusa, amelyen az épület épül;
- regionális szeizmikus aktivitás;
- szélsebesség és csapadékarány, valamint kritikus értékek;
- falazott kemence típusa;
- a berendezés dinamikus rezgései;
- az anyag, amelyből a kémény épül, és hőtágulása;
- az üzemanyag típusa, hőátadása;
- a kazán műszaki jellemzői;
- kilépő gáz hőmérséklete.
Ilyen adatok felhasználásával kiszámíthatja:
- a szerkezet magassága;
- optimális átmérő;
- az épített kémény megengedett tömegét, és ezért válasszon egy anyagot, amely alkalmas a szerkezet elrendezésére.
A számítási eredmények meghatározzák a jövőbeli kémény átmérőjét, magasságát és súlyát
A megfelelően kiszámított magasság és átjárhatóság mellett az alakok és anyagok megválasztása hozzájárul a természetes tapadáshoz, biztosítva a jó hőátadást. A helyes számítás megkönnyíti a profi szakemberek bevonását. A gondatlanság megnyilvánulása strukturális hibákat eredményez, amelyek miatt:
- a belső felületeket kihatja a korom és hamu túlzott ülepedése;
- a belső keresztmetszet fokozatosan csökken, ami a tapadás gyengüléséhez és a szén-monoxid-képződmények behatolásához vezet a belső térbe;
- növekszik a felhalmozódó gyanták meggyulladásának és a csövek hőmérsékleti különbségek által okozott deformációjának lehetősége;
- a tűzveszély növekedni fog.
Kémény egy kazánházhoz: kialakítás és típusok (típusok)
A kazánház kéménymagasságának és egyéb paramétereinek kiszámítása lehetetlen annak tervezési jellemzői figyelembevétele nélkül, amelyek a következőkből állnak:
- alapítás és támogatás;
- gázkivezetés;
- hőszigetelés;
- korrózióvédelem;
- az égéstermékeket bevezető eszköz.
A kémény beépítéséhez tégla, kerámia, horganyzott vagy rozsdamentes csöveket használnak
A tisztítóberendezésben - súrolóban lehűtött füstgázt 60 ° C-ig tisztítják az abszorbensekben és kibocsátják a légkörbe.
Kémények építéséhez használható:
- tégla. A professzionális tűzhelygyártó által beépített téglaszerkezet gyakorlatilag nem halmozza fel a koromot. Ez elegendő a megfelelő tűzbiztonsághoz, mechanikai szilárdsághoz és hőkapacitáshoz. Mivel a tégla elpusztult a falakon lerakódott kén-oxidok vízzel való érintkezésével bekövetkező reakciók révén, a téglaszerkezetek felhasználása jelentősen csökkent;
- acél. Lehetővé teszi a cső konfigurációjának szimulálását. Körülbelül tíz évig tart, feltéve, hogy alacsony kéntartalmú üzemanyagot használnak;
- kerámia. Állandó a kondenzátum hatása ellen, különbözik a tűzállóságban. A fém rudakkal súlyozott szerkezetet azonban túlzott masszivitás jellemzi, ami megnehezíti a beszerelést;
- polimerek. Geizerre és kazánházba, legfeljebb 250º C hőmérsékleten történő telepítésre használják.
A tartószerkezet tulajdonságaitól függően a kémények lehetnek:
- önhordó, szendvicscsövekből. Könnyen felszerelhető tetőkre az épület belsejében rögzítéssel és szükség esetén szállíthatók, de felhasználásuk jelentős korlátozásokkal rendelkezik - a hőmérsékletet (350º C), a hó- és a szélterhelést, az égéstermékek kémiai agresszivitásának szintjét tekintve;
- oszlopos. Lehetőség van többcsövű acélszerkezet telepítésére is, legfeljebb három méter átmérőjű, ha több kazánhoz csatlakoztatják;
- (körülbelül) elöl. A kivitel a leggazdaságosabb, mivel nem igényel erős alapot és a teherhordó elemek használatát, és a modulok használata megkönnyíti a cserét;
- tanya. Általában olyan területeken használják, ahol megnövekedett szeizmikus aktivitás;
- háromárbocos. Az acéltartók használata további stabilitást biztosít a három-négy árboc támasztó toronyhoz csatolt kéményekkel.
A magas csöveket szél terheli, így gondoskodni kell a kiegészítő rögzítésről
Hogyan kell kiszámítani a kémény magasságát?
A kémény magasságának kiszámításának helyessége befolyásolja a fűtőegység hatékonyságát, kifejezve a szükséges mennyiségű természetes huzat elérésében. Az SNiP által meghatározott szabványok szerint a magasság nem lehet kevesebb, mint öt méter. Ennek a jelzésnek a figyelmen kívül hagyása a természetes tapadás szintjének csökkenéséhez és a fűtési rendszer nem megfelelő működéséhez vezet. A cső túl magasra állításával csökkentjük a természetes huzatot is, mivel a túl hosszúkás csatornán áthaladó füst lehűl és csökkenő sebességgel mozog. A helytelen számítások levegő turbulenciához és a szél holtágainak területéhez kapcsolódó problémákhoz vezetnek. Erős széllökések még a tűz oltását is elolthatják a kemencében.
Az ipari építkezés során elvégzett számítások nagyon összetettek és számos különféle mutató bevezetését foglalják magukban. A magánépítésű tárgyak kéménymagasságának meghatározásakor tanácsos a következő ajánlásokat betartani:
- a hosszúságnak legalább öt méternek kell lennie az alapot és a legmagasabb pontot összekötő szegmensen. Ezzel a hosszúsággal biztosítva van a megfelelő tűzbiztonság;
- a lapos tetőre szerelt kéménynek legalább fél méterrel felfelé kell emelkednie a felszíne felett;
- Ha egy kéményt lejtős tetőre állítanak, akkor a gerinctől másfél méter távolságra fekvő csövet fél méterre kell beépíteni. Ebben az esetben kötelező a szerkezet további erősítése striákkal a stabilitás fokozása érdekében, ellenkező esetben az erős szél-széllökés károsíthatja. A gerinctől legfeljebb három méterre a csövet vele azonos magasságban kell felszerelni. Ha a távolság meghaladja a három métert, akkor a tető gerincének vízszintes vonala és a gerinc és a kémény felső metszete között húzott virtuális vonal közötti szögnek 10º-nak kell lennie;
- a kémény és a magas fák, valamint az épületek közötti távolságnak két méternél nagyobbnak kell lennie;
- ha a tetőfedő anyag éghető, akkor a kémény magasságát fél méterrel tovább kell növelni;
- többszintű tetőn, amelynek magassági különbségei a számítás során, támaszkodjanak a gerinc magasságára;
- amikor a kazánház a mellékállomáson helyezkedik el, a csőfejnek fel kell emelkednie a széltartó terület fölött, amely a ház tetejétől a földig 45 ° -os szögben húzott vonal által meghatározott térben helyezkedik el.
Ha a tető anyagának nincs tűzálló tulajdonsága, akkor a kémény külső részének hosszát meg kell növelni
A fűtőberendezéshez mellékelt dokumentáció tartalmazza azokat a paramétereket, amelyek befolyásolják a kémény magasságának megválasztását.
A számítások elvégzése a következő képlettel függ össze:
Hmin = √A * Mi * F / (Spdk * Sfi * √V * T)
Ez a képlet az alábbi paraméterek használatát írja elő: A - a regionális meteorológiai helyzetet jellemző együttható; Mi - a kéményen áthaladó gázképződmények tömege egységnyi idő alatt; F - az égés során képződött részecskék ülepedési sebessége; Spdki és Sfi - mutatók, amelyek tükrözik a füstgázt tartalmazó anyagok koncentrációjának szintjét; V a gáz térfogata; T a légcső hőmérsékletének különbsége, amikor belép a csőbe és amikor kilép.
Hogyan számítják ki a kémény átmérőjét?
A kémény szükséges átmérőjének meghatározását a huzat kiszámítása céljából végzik. A fűtőegység ismert teljesítményével támaszkodhat azokra az ajánlásokra, amelyek szerint:
- ha a teljesítmény 3,5 kW alatt van, akkor elegendő egy 0,14x0,14 m keresztmetszetű kémény;
- négy-öt kW teljesítménynél 0,14 x 0,2 m keresztmetszet lesz optimális;
- öt-hét kW teljesítménnyel - 0,14x0,27 m.
A kémény keresztmetszetének kiszámításához a következő adatokra van szükség:
- az egy órán belül elfogyasztott üzemanyag mennyisége (az információkat a felszerelési útlevél tartalmazza). Ezt a paramétert tekintik főnek;
- a csőbe belépő gáz hőmérsékleti mutatói (útlevél-adatok is, körülbelül 150-200º C);
- kémény magasságai;
- a gáz sebessége a csőben, általában 2 m / s-ként;
- természetes huzat, amelyet általában 4Pa-ra vesznek.
Nem nehéz kiszámítani, ha a kémény magasságát megszorozzuk a légköri levegő és a füstgáz sűrűségének különbségével.
Használhatja ezt a képletet:
d2 = 4V / πW, amelyben:
d2 a keresztmetszeti terület kívánt értéke; V a gáz térfogata; W a gáz sebessége a csőben.
Az átmérő kiszámításához szükséges képlet:
S = m / ρw, amelyben:
S a keresztmetszeti terület; m az egy órán belül elfogyasztott tüzelőanyag mennyisége; ρ a gázok sűrűsége a kéményben. A számítások egyszerűsítése általában a levegő sűrűségével egyenlő; w a gáz sebessége a kéményben. Azokban az esetekben, amikor a kémény átmérőjét nagy pontossággal kell meghatározni, jobb, ha a szükséges képesítéssel rendelkező szakemberek segítségét igénybe veszik. A kémény háztulajdonhoz történő felszereléséhez elegendő a leginkább általános ajánlások betartása.
A kémény aerodinamikai számítása, amelyet meglehetősen ügyesen hajtottak végre, lehetővé teszi a fűtési rendszer hosszú távú sikeres működésének számítását. Miután elérte a jó természetes tapadást és a nagy áteresztőképességet, nem kell aggódnia, hogy a kémény koromgal eldugult és javítást igényel. A megfelelően elvégzett számítások meghatározzák a kazánberendezések működését a környezetvédelmi előírások teljes betartásával. Két tényező kombinációját érjük el, amelyek biztosítják a modern civilizáció normáinak megfelelő létezést - kényelmes hőmérséklet fűtött helyiségekben, valamint a környezet és az emberi egészség károsodásának elkerülése.
