Kémény egy kazánházhoz: a magasság és a keresztmetszet kiszámítása a műszaki szabványok szerint
A fő funkció, amelyet a kazánház kéményének kell elvégeznie, az, hogy a kazánokból származó füstgázokat a légkörbe távolítsa el és ezen a térben eloszlassa. További funkcióval is rendelkezik: természetes tapadást kell létrehozniuk a kemence és a külső hőmérséklet közötti különbség eredményeként.
Bemutatjuk a füstcsatornák fajtáit, amelyek osztályozása a csövek tervezési jellemzői és anyaga alapján történik. Itt megtanulja, hogyan kell kiszámítani a geometriai paramétereket egy adott példa segítségével. Tippjeink segítenek meghatározni a kémény típusát és méretét.
A cikk tartalma:
Kéménytípusok
Nagy kazánházakban a természetes huzat nem képes teljes égést biztosítani, itt kénytelen füstszivattyúkkal létrehozni. Az égési folyamatnak és termékeinek a légkörbe történő kibocsátásával a lehető legkevesebb kárt kell okoznia a környezetnek, és nem szabad vészhelyzeteket okozni a kemencében a normát meghaladó nyomás következtében.
szerkezetileg csövek kazánházakhoz nagyon különböznek egymástól mind a tartószerkezet típusa, mind a gyártás anyaga szempontjából. Az első jel szerint többféle cső van megkülönböztetve.
Önhordó kazáncsövek
Az ilyen függőleges struktúrák egyszeres vagy többcsöves. Elkülönítik az égéstermékeket a kazánházakból és a kazánokból.
Ezeket az üzemanyag típusától függetlenül használják, de bizonyos követelményeknek megfelelően:
- Az önhordó csöveken áthaladó füstgázok hőmérséklete nem haladhatja meg a 350 ° C-ot.
- Az égéstermékek nem lehetnek kémiailag agresszívek.
- Az önhordó szerkezetek optimális hóterhelése 250 kg / kV. cm, szél - 30 kg / kW. lásd a II. szélrégió körülményeit.
Önhordó csövet szerelnek a tetőre és rögzítik az épület belsejében. Tervezési jellemzői biztosítják a szállítás és a helyükre történő telepítés lehetőségét külön szekciókból áll, amelyek háromrétegűek szendvics csövek. A szerkezetet horgonyok segítségével rögzítik az alaphoz.
A cső belsejében egy tartós acélból készült réteg van, amely nem alkalmas az égés során felszabaduló anyagokra. A külső réteg védi az időjárástól.
A füstszerkezetek paramétereinek meg kell felelniük a szabályozási dokumentumokban meghatározott követelményeknek. Számításuk olyan tényezőken alapul, mint a kazánok száma, teljesítmény, üzemanyag típus. A kibocsátási előírásokat figyelembe kell venni. Bizonyos esetekben a kéményeket felvonóval, létrával, ellenőrző nyílással és könnyű korláttal látják el.
Oszlopfüst szerkezetek
Az ilyen típusú cső egy nagy széntartalmú acélból készült külső héjból és rozsdamentes acélból készült átmérőjű, különböző átmérőjű belső csomagtartókból áll, amelyek bele vannak helyezve a kipufogógázokba. A kialakítást rögzítik a horgonykosárban, az alapba öntik. Lehet 1 vagy több. A páralecsapódás elkerülése érdekében használjon hőszigetelést.
Ennek a tervezési megoldásnak az előnye a hosszú élettartam, több kazán csatlakoztatásának lehetősége. Az acél vastagságát és a márkát az égési termékek hőmérsékletétől és agresszivitásától kezdve választják meg.
Az egyes hordók átmérője másfél métert is elérhet, és ha több gázkazánhoz közös gázcsatorna használatát tervezik, akkor kb. 3 m átmérőre van szükség. A kondenzáció elkerülése érdekében a csomagtartókat hőszigeteléssel kell bevonni.
A homlokzat és a homlokzati kémények jellemzői
Telepítik a házhoz csatolt vagy beépített kazánházak elülső közelében lévő kéményeit. Rögzítse őket az épület falához tartókonzolok segítségével. A kémény alkotóelemei csomagtartók és keretek vagy rögzítőelemek.
A hordó 3 réteggel rendelkezik: belül rozsdamentes acél, majd hőszigetelés és horganyzott acél. A csöveket olyan kazánházakhoz tervezték, ahol a kazánok gázzal vagy folyékony tüzelőanyaggal működnek.
A homlokzati és homlokzati csövek tovább továbbítják a súlyterhelést egy további alsó alapon és a szél a rezgéscsillapító kötőelemeken keresztül. Ez a kémény az anyagköltségek szempontjából a leggazdaságosabb a teherhordó szerkezetek és a szilárd alapok hiánya miatt.
A szellőzőnyílások létrehozásához használt moduláris rendszer lehetővé teszi a sérült alkatrészek egyszerű cseréjét.
Rácsos csövek
Az ilyen fémszerkezet egy tartós, önhordó rácsos oszlopra rögzített csövekből áll. A gazdaságot viszont rögzítik egy horgonykosárban, amelyet az alapba öntnek. A rácsos kémények veszélyes szeizmológiai állapotú régiókban használhatók.
A korrózió elkerülése érdekében a gázkibocsátó nyílásokat alapozóval borítják, majd megfestelik.
A kipufogógázok csomagtartója három rétegből álló modulokból áll:
- speciális minőségű rozsdamentes acélból készült belső érintkezés közvetlenül az égéstermékekkel;
- 5-6 cm vastag, hőszigetelő szerepet tölt be;
- külső, védi a szigetelő réteget a környezet negatív hatásaitól.
Korróziógátló bevonatokhoz olyan festékeket használnak, amelyek nagy százalékban tartalmaznak cinket. Az oszlop belsejében található néhány szerkezetben lépcsők és peronok lehetnek, amelyek megkönnyítik a karbantartást. Az ilyen típusú csövek szerkezeti elemei viszonylag könnyűek, és ez megkönnyíti mind szállításukat, mind a beszerelésüket.
Oszlop kéménycsövek
Az oszlopcső központi eleme egy támasztótorony - három vagy négy árboc, amelyhez kémények vannak rögzítve. A szerkezet minden csomópontját egy beton párna alapján összeszereljük, az aljától kezdve és fokozatosan felfelé haladva. Szerelés közben használjon egy szegecs csatlakozást, vagy öncsavarokat.
Az egyes elemeket általában a telepítési helyre szállítják és tervezőként összeszerelik. Ez a folyamat nagyon kevés időt vesz igénybe - néhány órát. A kémény maximális magassága elérheti 28,5 m. A stabilitási bordákat merevítők - acél fickóhuzalok - 1,6–2 cm keresztmetszettel biztosítják, amelyek kompenzálják a keresztirányú erők hatását.
Anyagok kazáncsövek gyártásához
A füstelvezető rendszerek különféle anyagokból készülnek - tégla, acél, kerámia, polimer. Tégla kémény, A téglakemencék és kandallók felett épül, jó mechanikai szilárdsággal, kiváló hőkapacitással, meglehetősen magas tűzbiztonsággal rendelkezik.
Ezen tervek hátrányai szintén sokak, ezért a modern építkezésben a téglakémények egyre kevésbé találhatók meg. A szabályozási dokumentumok korlátozzák a téglacsövek magasságát 30-70 m-re, és az átmérőt 0,6-8 m-re.
A téglavezeték falán, ahol sok kiálló és mélyedés van, mindig sok a kondenzáció, koromtartalmú kén-oxidokat tartalmaz. Ez utóbbi, vízzel reagálva, savakat képez, amelyek aktívan elpusztítják a téglát.
A felület egyenetlensége, a járat szűkítése a koromréteg fokozatos növekedése következtében csökkenti a füst áthaladási sebességét és billenő vontatás a kéményvezetékben.
Ellenállóbb a kondenzáció és a külső tényezők ellen. kerámia kéményekMagas tűzállóságúak. De ennek a rendszernek nagy súlya van, mert belül vannak fém rudak, amelyek extra szilárdságot adnak neki.Ez magában foglalja a különálló alapok és támaszok kötelező elrendezésének követelményeit, ami növeli a telepítés összetettségét és költségét.
A polimer kémények megfelelőek a kazánházakban, amelyek maximális hőmérséklete 250 ° C, a telepítés során gejzírek. Könnyűek, rugalmasak és tartósak, de csak a gázberendezésekre vonatkoznak.
Rozsdamentes acél füstelvezető készülék - szerelvény, amely különálló kéményelemekből áll összekapcsolva szerelvényekkel: pólók, csövek, terelőlapok, pólók, csapok. Acélkémények főleg gázkazánokat szereljen fel.
Egy ilyen kémény felszerelése rövid időn belül elvégezhető az épület felépítése után. A szerelvények széles választéka található, így a cső bármilyen konfigurációjú lehet.
A moduláris kémény könnyen leszerelhető és áthelyezhető egy másik helyre. A formatervezés előnye az alacsony súlya, amely lehetővé teszi az alap nélkül történő megmunkálást, a nedvességállóságot, a korong jelentéktelen lerakódását a belső falakon és a füstgázok nagy áthaladási sebességét.
Az egészségügyi előírások lehetővé teszik acélcsövek használatát 30 m-nél magasabb kémények építéséhez, kivétel csak akkor lehetséges, ha kevesebb, mint 5 tonna több hamu tüzelőanyag fogyaszt naponta. Ennek oka az, hogy az ilyen létesítmények élettartama 10 év, és ha magas kéntartalmú üzemanyagot használnak, akkor ez jelentősen csökken.
A koaxiális kémények azok a fajták, amelyek burkolata acélötvözetből készül, javasoljuk, hogy ismerkedjen meg azok szerkezeti jellemzőivel és működési jellemzőivel.
A cső paramétereinek kiszámítása
A kazánház kéménymagasságának és átmérőjének meghatározásához aerodinamikai tervezési számítást kell végezni. Az átmérő az egyes kazánok kapacitásától vagy a kazánház egészétől függ.
Az üzemanyag égését és a füst hatékony eltávolítását nagymértékben befolyásolja a huzat, amely folyamatos levegőellátást igényel a kemencébe. Ezt természetesen és mesterségesen is biztosítják.
Ha füstszivattyú van beépítve a rendszerbe, akkor a cső magassága nem kritikus. Ez a paraméter elsősorban a légköri káros kibocsátások elszámolása szempontjából fontos. Az önhúzás meghatározásához mind a cső magasságának, mind keresztmetszetének kötelező kiszámításához szüksége van.
A cső magasságának meghatározása természetes huzattal
A normál természetes huzat létrehozása érdekében figyelembe kell venni az egyenlő tapadás és teljes ellenállás feltételeit, amelyek a füstgázok a kazán gázcsatornáin és a kémény útján történő mozgatásakor fordulnak elő. Ilyen vonóerőt lehet biztosítani, ha a gázellenállás kicsi, ha a cső magassága nem haladja meg a 60 mt.
A kémények elhelyezkedését és számítását a normál dokumentumok az SNiP41-01-2003, SP 7.13130.2009.
Figyelembe kell vennie a kazánra vonatkozó utasításokban megfogalmazott ajánlásokat is, különösen a következő követelményeket:
- A rostélytól a cső tetejéig legyen legalább 5 m.
- A csőnek legalább 0,5 m-rel fel kell emelkednie egy lapos tető fölé, magas kerítés nélkül.
- A kerítés és a tető gerincének magasságához viszonyítva a csőnek 0,5 m-rel meg kell haladnia a szintjét, ha másfél m-re van e szerkezetektől.
- Ha a kéményt eltávolítják az ejtőernyőből és a gerinctől 1,5–3 m távolságra, annak felső pontjának egybe kell esnie a magasságukkal.
A helytelenül kiszámított kéménymagassággal sok probléma merülhet fel, és a legfontosabb a levegő turbulenciája vagy a szél holtága. Az erős széllökés elolthatja a tüzet a tűztérben.
A tűzvédelmi előírások betartása szintén előfeltétele a kazánház csőjának tervezésekor. El kell különíteni a cső melletti szerkezeteket.
Annak elkerülése érdekében, hogy a cső szellőzőnyílásainak éghető anyagból készült szellőzőnyílások esése a tetőre esjen, a szerkezet magasságát 0,5 m-rel meg kell növelni, a kazáncsövet legalább 2 m-rel el kell távolítani a magas épületekből és a fákból.
Mivel az optimális merülés a kéményből és a külső levegőoszlopból kilépő gázok teljes sűrűsége közötti eltérés miatt merül fel, a számítást a következő képlet szerint kell elvégezni:
A számítás meglehetősen bonyolult, jobb, ha azt szakemberek végzik. A cső magasságát befolyásoló paraméterek:
- Az A együttható jellemzi a régió meteorológiai helyzetét.
- Mi a füstgázok tömege, amelyek időegységenként haladnak át a csövön.
- F az az sebesség, amellyel az égés során képződött részecskék leülepednek.
- Spdki és Sfi - a füstgázban található különféle anyagok koncentrációjának mutatói.
- V a gáz térfogata.
- T a csőbe belépő és az azt elhagyó levegő hőmérséklete közötti különbség.
ha kazánház a ház mellékében található, ez utóbbi akadályt jelent. Szükséges, hogy ebben az esetben a cső fejét a széltartó zóna felett helyezze el. Ellenkező esetben a fűtőberendezés nem fog rendesen működni.
Annak meghatározásához, hogy mennyi csövet kell megnövelnie, keresse meg a ház legmagasabb pontját, rajzoljon egy 45 fokos szöget a föld felületén keresztül. A vonal alatti hely a széltartó területe, és a kéménynek felette kell lennie.
Cső átmérő kiszámítása
A cső átmérőjének kiszámításához egy képletet kell megadni:
S = m / (ρr x sz),
Itt m az üzemanyag-fogyasztás 1 órán belül, w a füstgázok sebessége, ρr a levegő sűrűsége működési körülmények között, a következő képlettel határozható meg: pv = pBnu x 273–273 x tos. Ahol a külső levegő hőmérséklete, pBnu a levegő sűrűsége normál körülmények között = 1,2932 kg / m3.
Hagyja, hogy óránként 50 kg szilárd tüzelőanyag éget a kazánban, akkor egy másodperc alatt ez 50: 3600 = 0,013888 kg lesz. A füstgáz sebessége másodpercenként 2 m. -4 ° C levegőhőmérsékleten a levegő sűrűsége 0,6881 kg / 1 köbméter. m. Ezután S = 0,013888: (0,6881 x 2) = 0,0110092 négyzetméter. m = 92 négyzetméter Lásd: A d = √4 x 92 kerek metszethez: 3,14 = 10,83 cm.
A hengeres kémény átmérőjét egy másik képlettel lehet kiszámítani: d = 1000/1 163 x (r x Q√H), ahol r az alkalmazott üzemanyag típusától függő együttható. Szén esetében ez 0,03, tűzifa esetében 0,045, gáznál 0,016, folyékony tüzelőanyagnál - 0,024.
Következtetések és hasznos videó a témáról
Egy videó, amely szemlélteti a füstcsatorna magasságának kiszámítását a kazánház felszerelésére:
Itt a videó szerzője megosztotta saját tapasztalatait a szilárd tüzelésű kazán kéményének kiszámításában és felszerelésében:
Egy másik videó, amely segít egy amatőr tervezőnek:
Nem olyan fontos, hogy a kazánház kazánjai milyen üzemanyaggal működnek. Mindenesetre nem szabad füstgáz-elszívó rendszer nélkül megtenni. A fő követelményeknek, amelyeknek a kéményeknek meg kell felelniük, a jó tapadási és áteresztőképességű, környezetvédelmi előírásoknak kell megfelelni.
Szeretne feltenni egy vitatott vagy homályos pontot, amelyen az információ olvasása közben találkozott? Van-e olyan hasznos információ a cikk témájáról, amelyet meg szeretne osztani a webhely látogatóival? Kérjük, írjon megjegyzéseket az alábbi blokkba.
Beépítettünk egy kéményt a fürdőbe. A tető lapos, nincs akadály a közelben. A cső magassága a tető felett legalább 0,5 m volt. Ez megfelel az SNiP-nek, de a valóságban kiderült, hogy ez a magasság nem volt elég, és a huzat rossz. További 1,5 m-rel meghosszabbítottuk a kéményt, és csodálatos huzatot kaptunk. Az SNiP-k tehát megadják a minimálisan megengedett méreteket, amelyek kötelezőek, és a műszaki előírásokat helyben javítani kell.
Furcsa, természetesen, a szabályok, amelyeket használtál. Miért kell támaszkodnia rájuk, ha nem tud pénzt keresni, és ha legközelebb magasabb, mint szükséges? Tehát azt tanácsolnám, hogy akár maga is érti meg, itt minden nagyon könnyen megmagyarázható, mint én. Vagy akkor már vegye fel a kapcsolatot a mesterrel. Lehetőleg jó. Mivel az ilyen szabályok olyanok, mint a rulett játék.
Ebben az esetben a kéménycsövet úgy állították be, mint ahogy azt mondják, „tudományos szúró módszerrel”. Elolvastuk, hogy az SNiP szerint legalább 0,5 m magasságnak kell lennie, azt szó szerint megértettük és fél méterre csövek magasságát készítettük. És az a tény, hogy ez a minimum mutató, amely nem kötelező, egyszerűen nem lehet alacsonyabb, mint a kémény.
Jó volt, hogy sikerült a csövet a kívánt magasságra növelni, de a jövőben jobb, ha elkészít egy előzetes projektet, amely figyelembe veszi az összes műszaki paramétert. Így kiszámítja a kémény szükséges hosszúságát, és nem kell semmit újracsinálni.
Jó, hogy a kazánház egy magánház számára készült, ebben az esetben a hibák kijavítása nem nehéz. De ha önhúzással végezte el a számításokat, akkor tudná, milyen magasságú legyen a kémény és a kialakítása.