Аеродинамично изчисляване на параметрите на комина на котелното помещение

Коминът е неразделна част от единна система, включително инсталация, генерираща топлина, канали и димоотводи. Комин осигурява дисперсия в атмосферата на вредни емисии, съдържащи се в димните газове. Аеродинамичното изчисляване на параметрите на комина на котелното помещение трябва да се извърши, за да може системата ефективно да изпълнява функциите си и да не представлява заплаха за човешкото здраве.

Изборът на тръба за котелно и инсталирането му се извършва само в съответствие с резултатите от предварителните изчисления, за които се използват специални формули или компютърни програми.

Как се изчислява параметрите на комина на котелното помещение с помощта на компютърни програми

Аеродинамичното изчисление на комина за промишлено котелно е много сложен и обезпокоителен процес. В момента такива изчисления се извършват с помощта на различни компютърни програми, които отчитат много условия на работа на оборудването. Изчислението има за цел да гарантира, че при максимално натоварване на котелното помещение, отделянето на остатъчното изгаряне на преработеното гориво свободно преминава през тръбата за последващо изхвърляне в атмосферно пространство. С помощта на компютърно изчисление е възможно надеждно да се определи минималната производителност на комини. Грешките при извършването на такива изчисления са крайно нежелателни, тъй като могат да доведат до опасно натрупване на газове.

Изчисляването на комина с помощта на компютърна програма включва въвеждането в системата на декларираните показатели, свързани с:

• до мощност на котела;
• температура на изходящия газ, посочена в паспорта. Ако тези данни не са налични, обичайно е да се използва стойност от 200 ° C;
• температура навън. За да включите отоплението, той може да достигне + 8º С, захранване с топла вода - + 20º С;
• Ефективност на котлите от този тип. При липса на тези данни, съдържащи се в паспорта на оборудването, изчислението се извършва със стойност равна на 0,92;
• съотношение на излишната въздушна маса за фитила. Ако не се предоставят данни, те използват индикатора 1.4;
• вид гориво;
• дължината на комини, идващи от котелното оборудване;
• материалът, използван за направата на комина;
• стайна температура;
• формата на комина;
• размера на комина и т.н.

Видът на тръбата и нейните размери зависят от вида на котела и неговата мощност

След въвеждане на всички данни компютърната програма извършва изчисляването на естественото сцепление (сцепление). Ако се окаже, че възникват големи загуби, е необходимо да се направят промени в дизайна, свързани с неговата форма, диаметър, височина.

Показатели за практическо аеродинамично изчисляване на комина

Комините на котелни и частни къщи с котел на твърдо гориво (камини) изискват внимателно изчисление, като се вземат предвид редица показатели:

• климатични особености на района;
• терена и вида на почвата, върху която се строи сградата;
• регионална сеизмична активност;
• скоростта на вятъра и скоростта на валежите, както и критичните стойности;
• вид пещ за зидария;
• динамични вибрации на оборудването;
• материалът, от който ще бъде изграден комина, и неговото термично разширение;
• вид гориво, неговия топлопренос;
• технически характеристики, присъщи на котела;
• температура на изходящия газ

Използвайки такива данни, можете да изчислите:

• височина на конструкцията;
• оптимален диаметър;
• допустимата маса, която конструираният комин може да има, и следователно, изберете материал, подходящ за подреждането на конструкцията.

Резултатите от изчислението ще определят диаметъра на бъдещия комин, неговата височина и тегло

Правилно изчислената височина и проходимост, изборът на форми и материали ще допринесе за естествено сцепление, осигурявайки добър топлопренос. Правилното изчисление се улеснява чрез участието на професионални специалисти. Проявата на небрежност ще доведе до структурни грешки, поради които:

• вътрешните повърхности ще бъдат изложени на прекомерно утаяване на сажди и пепел;
• вътрешното напречно сечение постепенно ще намалее, което ще доведе до отслабване на сцеплението и проникване на образувания на въглероден окис във вътрешността;
• възможността за запалване на натрупващи се смоли и деформация на тръбите, причинени от температурни разлики, ще се увеличи;
• опасността от пожар ще се увеличи.

Комин за котелно: дизайн и видове (видове)

Изчисляването на височината на комина на котелното и другите му параметри е невъзможно, без да се вземат предвид характеристиките на неговия дизайн, съставени:

• основа и подкрепа;
• изход за газ;
• топлоизолация;
• антикорозионна защита;
• устройството, въвеждащо димоотводи.

За монтажа на комина се използват тухлени, керамични, поцинковани или неръждаеми тръби

Димните газове, охладени в почистващо устройство - скрубер до 60º C, се почистват в абсорбатори и се изхвърлят в атмосферата.

За изграждането на комини могат да се използват:

• тухла. Тухлената конструкция, инсталирана от професионален производител на печки, практически не натрупва сажди. Тя е присъща на достатъчна пожарна безопасност, механична якост и топлинен капацитет. Поради разрушаването на тухлата от реакциите, които се случват, когато серовите оксиди, отложени по стените, влизат в контакт с вода, използването на тухлени конструкции рязко намалява;
• стомана. Позволява ви да симулирате конфигурацията на тръбата. Ще продължи около десет години, при условие че се използва гориво с ниско съдържание на сяра;
• керамика. Той е устойчив на влияние на кондензат, различава се в пожароустойчивост. Но конструкцията, претеглена от метални пръти, се характеризира с прекомерна масивност, което затруднява инсталацията;
• полимери. Използват се за монтаж на гейзери и в котелно помещение с температура не повече от 250 ° С.

В зависимост от характеристиките на носещата конструкция комините могат да бъдат:

• самоносеща, изработена от сандвич-тръби. Те лесно се монтират на покриви със закрепване вътре в сградата и, ако е необходимо, се транспортират, но имат значителни ограничения при употреба - по отношение на температура (350 ° C), натоварване от сняг и вятър, ниво на химическа агресивност на продуктите от горенето;
• колонно. Възможно е да се монтира стоманена конструкция с много варели с диаметър до три метра, когато е свързана към няколко котли;
• (около) отпред. Дизайнът се счита за най-икономичен, тъй като не изисква здрава основа и използването на носещи елементи, а използването на модули осигурява лесна подмяна;
• ферма. Те се използват като правило в райони с повишена сеизмична активност;
• masted. Използването на стоманени скоби дава допълнителна стабилност на опорната кула от три до четири мачти с прикрепени комини.

Високите тръби са подложени на натоварване от вятъра, така че трябва да се погрижите за допълнително закрепване

Как да изчислим височината на комина

Правилността на изчислението на височината на комина влияе на ефективността на отоплителния агрегат, изразяваща се в постигането на необходимото количество естествена тяга. Според стандартите, определени от SNiP, височината не може да бъде по-малка от пет метра. Пренебрегването на тази индикация води до спад в нивото на естествено сцепление и неефективна работа на отоплителната система. Поставяйки тръбата твърде високо, ние също ще намалим естественото течение, тъй като димът, преминаващ през прекалено продълговат канал, ще се охлади и ще се движи с падаща скорост. Неправилните изчисления водят до турбуленция на въздуха и проблеми, свързани с зоната на вятърната вода. Силните пориви на вятъра могат дори да загасят огъня в пещта.

Изчисленията, направени по време на строителството на промишленото строителство, са много сложни и включват въвеждането на голям брой различни показатели. Определяйки височината на комина за обект на частно строителство, препоръчително е да се спазват следните препоръки:

• дължината трябва да бъде най-малко пет метра на сегмента, свързващ основата и най-високата точка. С тази дължина се осигурява достатъчна пожарна безопасност;
• комин, монтиран на плосък покрив, трябва да се издигне над повърхността му с поне половин метър;
• при издигането на комин на наклонен покрив на половин метър над него се монтира тръба, разположена на разстояние по-малко от един и половина метра от билото. Задължително в този случай е допълнителното укрепване на конструкцията от стрии, за да се увеличи стабилността, в противен случай тя може да бъде повредена от силни пориви на вятъра. На разстояние до три метра от билото тръбата е инсталирана на една и съща височина с нея. Ако разстоянието надвишава три метра, тогава ъгълът между хоризонталната линия на билото на покрива и виртуалната линия, изтеглена между билото и горната част на комина, трябва да бъде 10 °;
• разстоянието между комина и високите дървета и сградите трябва да бъде повече от два метра;
• ако покривният материал е горим, тогава височината на комина трябва да бъде допълнително увеличена с половин метър;
• на покрив на много нива с разлики в котата при изчисляване разчитайте на височината на билото;
• когато котелното помещение е разположено в продължението, главата на тръбата трябва да се издига над зоната за поддържане на вятъра, разположена в пространството, определено от линията, начертана под ъгъл 45 ° от горната част на къщата към земята.

Ако материалът на покрива няма огнеупорни свойства, дължината на външната част на комина трябва да се увеличи

Документацията, доставена с отоплителното оборудване, съдържа стойностите на параметрите, които влияят върху избора на височината на комина.

Извършването на изчисленията е свързано с използването на формулата:

Hmin = √A * Mi * F / (Spdk * Sfi * √V * T)

Тази формула предвижда използването на следните параметри: A - коефициент, характеризиращ регионалната метеорологична ситуация; Ми - маси от газови образувания, преминаващи през комина за единица време; F - скорост на утаяване на частици, образувани при горенето; Spdki и Sfi - индикатори, които отразяват нивото на концентрация на вещества, които съдържат димните газове; V е обемът на газа; T е разликата в температурата на въздуха при навлизане в тръбата и при излизане от нея.

Как се изчислява диаметърът на комина

Определянето на необходимия диаметър на комина се извършва с цел изчисляване на черновата. С известната мощност на отоплителния агрегат можете да разчитате на препоръките, според които:

• ако мощността е под 3,5 kW, тогава комин със сечение 0,14x0,14 m ще бъде достатъчен;
• при мощност от четири до пет кВт напречно сечение от 0,14 х 0,2 м ще бъде оптимално;
• с мощност от пет до седем кВт - 0,14x0,27 m.

Изчисляването на напречното сечение на комина изисква следните данни:

• количеството изразходвано гориво за един час (информацията се съдържа в паспорта на оборудването). Този параметър се счита за основен;
• температурни индикатори за газ, постъпващ в тръбата (също паспортни данни, около 150-200º C);
• коминни височини;
• скоростта на газа в тръбата, обикновено приемана като 2 m / s;
• естествена чернова, взета като общо правило за 4Pa.

Не е трудно да се изчисли, като се умножи височината на комина на разликата в плътностите на атмосферния въздух и димните газове.

Можете да използвате тази формула:

d2 = 4V / πW, в които:

d2 е желаната стойност на площта на напречното сечение; V е обемът на газа; W е скоростта на газ в тръбата.

Формулата за изчисляване на диаметъра:

S = m / ρw, в който:

S е площта на напречното сечение; m е количеството изразходвано гориво през часа; ρ е плътността на газовете в комина. Като правило, опростявайки изчисленията, тя се приема като равна на плътността на въздуха; w е скоростта на газ в комина. В случаите, когато диаметърът на комина трябва да се определи с висока точност, по-добре е да се прибегне до помощта на специалисти с необходимата квалификация. За да оборудвате комин за собственост на частен дом, ще бъде напълно достатъчно да се придържате към препоръките от най-общ характер.

Аеродинамичното изчисление на комина, извършено доста умело, позволява да се разчита на дългосрочното успешно функциониране на отоплителната система. Постигайки добра естествена сцепление и висока пропускливост, не можете да се притеснявате, че коминът ще бъде запушен със сажди и ще се наложи ремонт. Правилно извършените изчисления ще определят работата на котелното оборудване при пълно съответствие с екологичните стандарти. Ще бъде постигната комбинация от два фактора, които ще осигурят съществуване, което отговаря на стандартите на съвременната цивилизация - комфортна температура в отопляеми помещения и липса на щети върху околната среда и човешкото здраве.