Skorsteinen er en integrert del av et enkelt system, inkludert en varmegenererende installasjon, kanaler og rør. En skorstein gir spredning i atmosfæren av skadelige utslipp som inneholder røykgasser. Den aerodynamiske beregningen av parametrene til skorsteinsrommet i kjelerommet må utføres slik at systemet effektivt utfører sine funksjoner og ikke utgjør en trussel for menneskers helse.
Valget av et rør for et kjelerom og dets installasjon utføres bare i samsvar med resultatene av foreløpige beregninger, som spesielle formler eller dataprogrammer brukes til
Innhold
Hvordan er beregningen av parametrene til skorsteinen til fyrrummet ved hjelp av dataprogrammer
Den aerodynamiske beregningen av skorsteinen for et industrielt fyrrom er en veldig kompleks og plagsom prosess. For tiden utføres slike beregninger ved bruk av forskjellige dataprogrammer som tar hensyn til mange driftsforhold for utstyret. Beregningene er rettet mot å sikre at utslippet av forbrenningsrester av det bearbeidede drivstoffet fritt går gjennom røret for etterfølgende avhending i det atmosfæriske rommet ved maksimal belastning av kjelehuset. Ved hjelp av datamaskinberegning er det mulig å pålitelig bestemme minste gjennomstrømning av skorsteiner. Feil i utførelsen av slike beregninger er ekstremt uønsket, da de kan føre til en farlig ansamling av gasser.
Beregningen av skorsteinen ved hjelp av et dataprogram innebærer introduksjon i systemet med de deklarerte indikatorene relatert til:
- til kjele kraft;
- utløpsgasstemperatur angitt i passet. Hvis disse dataene ikke er tilgjengelige, er det vanlig å bruke en verdi på 200 ºC;
- temperatur ute. For å slå på oppvarmingen kan den nå + 8º С, varmt vannforsyning - + 20º С;
- Effektiviteten av kjeler av denne typen. I mangel av disse dataene som finnes i utstyrspasset, blir beregningen utført med en verdi lik 0,92;
- overflødig luftmasseforhold for veken. Hvis data ikke blir gitt, bruker de indikatoren 1.4;
- type drivstoff;
- lengden på skorsteinen som kommer fra kjeleutstyret;
- materialet som brukes til å lage skorsteinen;
- romtemperatur;
- formen på skorsteinen;
- størrelsen på skorsteinen, etc.
Type rør og dens dimensjoner avhenger av kjeletypen og effekten
Etter å ha lagt inn alle dataene, utfører dataprogrammet beregningen av naturlig trekkraft (trekkraft). Hvis det viser seg at store tap oppstår, er det nødvendig å gjøre endringer i utformingen relatert til dens form, diameter, høyde.
Indikatorer for praktisk aerodynamisk beregning av skorsteinen
Skorsteiner til kjelehus og private hus med en fast kjele (ildsteder) krever nøye beregninger under hensyntagen til en rekke indikatorer:
- klimatiske trekk i området;
- terrenget og typen jord som bygningen bygges på;
- regional seismisk aktivitet;
- vindhastigheter og nedbør, samt kritiske verdier;
- type murovn;
- dynamiske vibrasjoner av utstyr;
- materialet skorsteinen skal bygges fra og dens termiske ekspansjon;
- type drivstoff, varmeoverføring;
- tekniske egenskaper som er iboende for kjelen;
- utløp gasstemperaturer.
Ved hjelp av slike data kan du beregne:
- høyden på strukturen;
- optimal diameter;
- den tillatte massen som den konstruerte skorsteinen kan ha, og velg derfor et materiale som er egnet for arrangementet av strukturen.
Beregningsresultatene vil bestemme diameteren på den fremtidige skorsteinen, dens høyde og vekt
Riktig beregnet høyde og gjennomstrømning, valg av form og materialer vil bidra til naturlig trekkraft, og gir god varmeoverføring. Riktig beregning forenkles ved involvering av profesjonelle spesialister. Manifestasjonen av uaktsomhet vil resultere i strukturelle feil som skyldes:
- indre overflater vil bli utsatt for overdreven sedimentering av sot og aske;
- det indre tverrsnittet vil gradvis avta, noe som vil føre til svekket trekkraft og penetrering av karbonmonoksidgassformasjoner inn i det indre;
- muligheten for antennelse av akkumulerende harpikser og rørdeformasjon forårsaket av temperaturforskjeller vil øke;
- brannfare vil øke.
Skorstein for et fyrrom: design og typer (typer)
Beregning av høyden på skorsteinen til kjelerommet og dens andre parametere er umulig uten å ta hensyn til funksjonene i designen, sammensatt:
- grunnlag og støtte;
- gassuttak;
- termisk isolasjon;
- antikorrosiv beskyttelse;
- enheten introduserer rørene.
For installasjon av skorsteinen brukes murstein, keramikk, galvaniserte eller rustfrie rør
Røykgass, avkjølt i et rengjøringsapparat - skrubber, opp til 60 ° C, blir rengjort i absorbenter og slippes ut i atmosfæren.
For konstruksjon av skorsteiner kan brukes:
- murstein. Murkonstruksjonen som er installert av en profesjonell komfyrprodusent, akkumulerer praktisk talt ikke sot. Det er iboende i tilstrekkelig brannsikkerhet, mekanisk styrke og varmekapasitet. På grunn av ødeleggelsen av teglsten ved reaksjonene som oppstår når svoveloksidene som er avsatt på veggene kommer i kontakt med vann, har bruken av teglkonstruksjoner gått kraftig ned;
- stål. Lar deg simulere konfigurasjonen av røret. Det vil vare omtrent ti år på betingelse av bruk av drivstoff med lavt svovelinnhold;
- keramikk. Det er jevn mot påvirkning av kondensat, avviker i brannmotstand. Men konstruksjonen, veid av metallstenger, er preget av overdreven massivitet, noe som gjør installasjonen vanskelig;
- polymerer. Brukes for installasjon på geysirer og i et fyrrom med en temperatur ikke mer enn 250 ºC.
Avhengig av funksjonene i støttestrukturen, kan skorsteiner være:
- selvbærende, laget av sandwichrør. De monteres enkelt på tak med feste inne i bygningen og transporteres om nødvendig, men har betydelige begrensninger i bruk - når det gjelder temperatur (350 ºC), snø og vindbelastning, nivå av kjemisk aggressivitet av forbrenningsprodukter;
- søyler. Det er mulig å installere en fler-tønne stålkonstruksjon med en diameter opp til tre meter når den er koblet til flere kjeler;
- (om) foran. Utformingen anses som den mest økonomiske, siden den ikke krever et sterkt fundament og bruk av bærende elementer, og bruk av moduler gir enkel utskifting;
- gård. De brukes som regel i områder med økt seismisk aktivitet;
- skyve. Bruk av stålstag gir ekstra stabilitet til støttårnet på tre til fire master med festede skorsteiner.
Høye rør er utsatt for vindbelastning, så du må passe på ytterligere feste
Hvordan beregne høyden på skorsteinen
Riktigheten i beregningen av skorsteinshøyden påvirker effektiviteten til varmeenheten, uttrykt i oppnåelsen av den nødvendige mengden naturlig trekk. I henhold til standardene satt av SNiP, kan høyden ikke være mindre enn fem meter. Forsømmelse av denne indikasjonen fører til et fall i nivået av naturlig trekkraft og ineffektiv drift av varmesystemet. Ved å stille røret for høyt, reduserer vi også naturlig trekk, fordi røyk som passerer gjennom en altfor langstrakt kanal, vil avkjøle og bevege seg i fallende hastighet. Feilige beregninger fører til luftturbulens og problemer forbundet med området med bakevann. Sterke vindkast kan til og med slukke brannen i ovnen.
Beregningene som ble gjort under bygging av industriell konstruksjon er svært kompliserte og innebærer innføring av et stort antall forskjellige indikatorer. Ved å bestemme høyden på skorsteinen for et objekt med privat konstruksjon, anbefales det å følge følgende anbefalinger:
- lengden skal være minst fem meter på segmentet som forbinder basen og det høyeste punktet. Med denne lengden sikres tilstrekkelig brannsikkerhet;
- en skorstein montert på et flatt tak skal heve seg over overflaten med minst en halv meter;
- når du reiser en skorstein på et skrått tak, installeres et rør i en avstand på mindre enn halvannen meter fra mønet en halv meter over det. I dette tilfellet er obligatorisk ytterligere styrking av strukturen med strekkmerker for å øke stabiliteten, ellers kan den bli skadet av sterke vindkast. I en avstand på opptil tre meter fra mønet, er røret installert i samme høyde med det. Hvis avstanden er over tre meter, bør vinkelen mellom den horisontale linjen til takryggen og den virtuelle linjen trukket mellom mønet og det øvre snittet av skorsteinen være 10º;
- avstanden mellom skorsteinen og høye trær og bygninger skal være mer enn to meter;
- hvis takmaterialet er brennbart, bør skorsteinshøyden økes ytterligere med en halv meter;
- på et tak på flere plan med høydeforskjeller når du beregner, stole på høyden på mønet;
- når kjelrommet er plassert i forlengelsen, bør rørhodet heve seg over vindstøttesonen som er plassert i rommet som er definert av linjen trukket i en vinkel på 45 ° fra toppen av huset til bakken.
Hvis takmaterialet ikke har ildfaste egenskaper, må lengden på den ytre delen av skorsteinen økes
Dokumentasjonen som følger med varmeutstyret inneholder verdiene til parametrene som påvirker valget av skorsteinshøyden.
Å utføre beregningene er assosiert med bruken av formelen:
Hmin = √A * Mi * F / (Spdk * Sfi * √V * T)
Denne formelen sørger for bruk av følgende parametere: A - koeffisient som kjennetegner den regionale meteorologiske situasjonen; Mi - masser av gassformasjoner som går gjennom skorsteinen per tidsenhet; F - sedimentasjonshastighet for partikler dannet under forbrenning; Spdki og Sfi - indikatorer som reflekterer konsentrasjonsnivået på stoffer som inneholder røykgass; V er volumet av gass; T er forskjellen i lufttemperatur når den kommer inn i røret og når den går ut av det.
Hvordan beregnes skorsteins diameter
Bestemmelsen av den nødvendige diameteren på skorsteinen utføres for å beregne trekk. Med den kjente kraften til varmeenheten, kan du stole på anbefalingene som følger:
- hvis effekten er under 3,5 kW, vil en skorstein med et tverrsnitt på 0,14 x 0,14 m være nok;
- med en effekt på fire til fem kW vil et tverrsnitt på 0,14 x 0,2 m være optimalt;
- med en effekt på fem til syv kW - 0,14x0,27 moh.
Beregningen av tverrsnittet av skorsteinen krever følgende data:
- mengden drivstoff som forbrukes i løpet av en time (informasjonen finnes i utstyrspasset). Denne parameteren blir sett på som den viktigste;
- temperaturindikatorer for gassen som kommer inn i røret (også passdata, ca. 150-200 ° C);
- skorsteinshøyder;
- gasshastigheten i røret, vanligvis tatt som 2 m / s;
- naturlig trekk, tatt som hovedregel for 4Pa.
Det er ikke vanskelig å beregne det ved å multiplisere høyden på skorsteinen med forskjellen i tettheter av atmosfærisk luft og røykgass.
Du kan bruke denne formelen:
d2 = 4V / πW, der:
d2 er den ønskede verdien av tverrsnittsområdet; V er volumet av gass; W er gasshastigheten i røret.
Formelen for beregning av diameteren:
S = m / ρw, der:
S er tverrsnittsområdet; m er mengden drivstoff som forbrukes i løpet av timen; ρ er tettheten av gasser i skorsteinen. Som regel, forenkling av beregningene, blir det tatt som lik luftens tetthet; w er gasshastigheten i skorsteinen. I tilfeller hvor skorsteinsdiameteren må bestemmes med høy nøyaktighet, er det bedre å ty til hjelp fra spesialister med de nødvendige kvalifikasjonene. For å utstyre en skorstein for privat hjemseierskap, vil det være ganske nok til å overholde anbefalinger av den mest generelle karakter.
Den aerodynamiske beregningen av skorsteinen, utført ganske dyktig, gjør det mulig å regne med den langsiktige vellykkede funksjonen til varmesystemet. Etter å ha oppnådd god naturlig trekkraft og høy gjennomstrømning, kan du ikke bekymre deg for at skorsteinen blir tett av sot og krever reparasjon. Korrekt utførte beregninger vil bestemme driften av kjeleutstyr i full overensstemmelse med miljøstandardene. En kombinasjon av to faktorer vil oppnås, som sikrer en eksistens som tilfredsstiller standardene for moderne sivilisasjon - en behagelig temperatur i oppvarmede rom og fraværet av skade på miljøet og menneskers helse.
