Cálculo do calado da chaminé: métodos para calcular e melhorar o calado da chaminé

A tiragem da chaminé é um fenômeno aerodinâmico, causado pelo movimento de massas de ar de um ponto com pressão aumentada para um ponto de pressão reduzida. Este indicador é muito importante, pois garante a exaustão normal dos produtos de combustão do aquecedor através do canal de saída de fumaça. No caso de um mau funcionamento da estrutura da chaminé, por um motivo ou outro, ocorre um retrocesso, o que leva a fumaça nos alojamentos.

Razões para empuxo reverso

O retrocesso na chaminé é um fenômeno que ocorre como resultado de uma violação da circulação natural do ar na comunicação da chaminé. Vale ressaltar que, no caso desse fenômeno, o funcionamento normal da chaminé é interrompido e deixa de cumprir sua principal função - a remoção de fumaça do lado de fora do edifício.

Importante! As taxas normais de tiragem natural em uma faixa de chaminé variam de 10 a 20 Pa. Se houver uma diminuição do calado abaixo de 10 Pa, nesse caso a remoção dos produtos de combustão de combustível fora da casa é violada e eles podem entrar em instalações residenciais.

O impulso reverso pode ocorrer devido a várias razões. Considere estes motivos:

• erros no cálculo da altura do canal da chaminé (projeto discreto);
• erros no cálculo do indicador de seção transversal da chaminé;
• uma mudança acentuada no clima (chuva, neblina, vento forte, etc.);
• estreitas voltas de fumaça no design da chaminé. Esse fenômeno causa retenção de fumaça no interior do edifício residencial. Tal turbulência ocorre no caso de instalação incorreta do tubo da chaminé em relação à cumeeira do telhado, ou seja, abaixo da cumeeira. Com este arranjo do tubo, ocorre uma "inclinação" do impulso devido ao vento;
• um edifício localizado acima do nível de uma casa de concreto com uma chaminé, localizado nas imediações dela. Neste caso, como regra, há resistência ao calado na comunicação da chaminé;
• falta de fluxo de ar;
• problemas com o sistema de ventilação interna.

Como calcular o calado na chaminé?

O cálculo do calado de chaminé é uma atividade que geralmente é realizada para estruturas de chaminés industriais. Tais projetos requerem cálculos de empuxo bastante complexos. Para residências particulares, esse indicador é menos importante.

As comunicações e chaminés de ventilação têm um princípio subjacente ao seu funcionamento. Este princípio é a diferença de pressão entre o interior e o exterior do edifício. Para calcular o indicador necessário de calado natural para um caso específico, existe uma fórmula bastante simples: a altura da chaminé deve ser multiplicada pela diferença de densidade do ar externo e interno.

Considere o processo de cálculo do rascunho em um design de chaminé em mais detalhes:

1. Durante o uso de equipamentos de aquecimento, a tração natural permite que você se livre dos produtos de combustão de combustível, removendo-os para fora da estrutura.A diferença de temperatura indica a diferença de densidade do ar dentro e fora do edifício. Vale a pena notar que, para calcular o empuxo, você não precisa levar em consideração um indicador como pressão dinâmica. Isso não é necessário devido à baixa velocidade de movimento das massas de ar. Os dados necessários para a obtenção do impulso natural em um caso específico devem ser substituídos na fórmula da lei de Bernoulli para o gás.
2. O próximo passo é calcular a perda total de pressão e comparar esses indicadores diretamente com o empuxo. O cálculo do empuxo pode ser considerado pronto no caso em que os indicadores de pressão são idênticos ao valor do empuxo. Esse projeto de chaminé lidará perfeitamente com as tarefas atribuídas a ele e durará um período operacional bastante longo. No entanto, se a identidade não puder ser alcançada, é necessário repetir os cálculos novamente, alterando o número de perdas de pressão ou a magnitude do impulso.

Informação util! Ao instalar a comunicação de ventilação, que também funciona devido a correntes de ar naturais, os mesmos cálculos podem ser usados.

Para aumentar a tração nos cálculos, existem duas maneiras principais. Considere-os:

• prolongar a chaminé;
• Aumente a diferença de temperatura, que reflete a densidade do ar externo e interno. Vale ressaltar que esse método nem sempre é possível.

Por sua vez, a redução na perda de pressão é realizada pelos seguintes métodos:

• aumentar a seção transversal do duto da chaminé;
• reduzindo o comprimento do caminho da fumaça através do canal (encurtando a chaminé);
• além disso, as perdas de pressão diminuem em proporção direta à diminuição do coeficiente de rugosidade das paredes internas da chaminé;
• redução do comprimento das seções horizontais que resistem durante a remoção de produtos de combustão de um dispositivo de aquecimento.

Como fortalecer o calado na chaminé com suas próprias mãos?

Muitos proprietários de casas particulares equipadas com chaminés estão interessados ​​na resposta à pergunta: como aumentar o calado na chaminé? Como mencionado acima, para o funcionamento normal deste sistema, é necessário que o indicador de pressão do ar ascendente seja de 10 a 20 Pa.

Para determinar o índice de empuxo, você também pode usar instrumentos de medição especiais que podem corrigir esse indicador - anemômetros. A decisão de aumentar ou, inversamente, reduzir a tração depende das leituras do anemômetro. Também é importante notar que isso também leva em conta mais um ponto - os resultados da queima de matérias-primas combustíveis no dispositivo de aquecimento.

Reforce o calado na estrutura de exaustão de fumaça de várias maneiras. Considere estes métodos:

• extensão da comunicação da chaminé;
• defletores;
• cata-vento;
• turbinas rotativas;
• Exaustores de fumaça elétricos.

Nota! Muitas vezes, para melhorar a tração, você só precisa limpar o duto de combustão.

Além disso, existem outros métodos que podem lidar com esse problema comum. É recomendável que você se familiarize com todas as opções para lidar com o baixo calado em um sistema de chaminés.

Extensão de chaminé

Esse método de aumentar a tração é considerado o mais simples, pois para sua implementação é necessário montar a chaminé por mais tempo do que o planejado originalmente. Devido à diferença entre a caldeira e a saída da chaminé no telhado, a diferença nos indicadores de pressão do aumento do fluxo de ar também aumenta.

É importante notar que a altura ideal para uma construção de chaminé não é superior a 5–6 m (se for observada a distância mínima entre a seção da chaminé situada no plano vertical e o dispositivo de aquecimento). Também é importante notar que esta opção de aprimorar o índice de calado na chaminé é adequada apenas se a comunicação for montada sem joelhos, contrações e outras áreas que possam atuar como obstáculos à remoção de produtos de combustão.

O teto alto contribui para a deterioração da fumaça da estrutura da chaminé. Além disso, a localização de um edifício mais alto nas imediações da casa em que a chaminé está instalada afeta negativamente a remoção de produtos de combustão. O prolongamento da comunicação da chaminé, neste caso, é a solução mais segura de todas.

Mas não se esqueça que o alongamento excessivo dessa estrutura aumenta muito a tração natural e isso leva à dissipação de calor fora do edifício residencial. Nessa situação, os especialistas recomendam o uso de amortecedores especiais que reduzam a quantidade de fumaça emitida.

Baffles

O defletor é um dispositivo que permite estabilizar o fluxo de ar que ocorre na comunicação de exaustão de fumaça. O nome deste produto é traduzido como um dispositivo de orientação e é totalmente consistente com seus recursos operacionais.

Um padrão importante deve ser observado: quanto mais simples o dispositivo, do ponto de vista estrutural, mais eficiente ele está em operação. Isso se deve ao fato de as massas de ar redirecionadas da superfície do telhado, juntamente com os fluxos de ar laterais, contribuírem para a remoção de fumaça do tubo.

Os especialistas recomendam o uso deste dispositivo em regiões com muito vento, pois, com calma, não é eficaz. Ao escolher este dispositivo, você deve prestar atenção a dois fatores principais. Considere-os:

• o tamanho da chaminé no telhado;
• carga de vento para um caso específico.

Além disso, vale dizer que esse dispositivo pode ser executado sem muita dificuldade e com suas próprias mãos. Para fazer isso, você precisa dos seguintes materiais e ferramentas:

• quadrado;
• critério;
• Tesouras para cortar metais;
• martelo comum;
• rebitador;
• furadeira elétrica tipo manual;
• conjunto de brocas;
• parafusos de ponta de broca equipados com uma arruela de pressão com tamanho de 15 mm;
• chapas de estanho ou aço galvanizado com uma espessura de parede de 0,3 a 0,5 mm;
• material para fixadores.

Antes de montar um amplificador de tração para uma chaminé com suas próprias mãos, é necessário realizar cálculos em papel e aplicar a marcação necessária na lata ou na chapa galvanizada. O diagrama de montagem deste amplificador pode ser facilmente encontrado na Internet.

Em seguida, prossiga para a montagem direta do amplificador da chaminé com suas próprias mãos. Considere as etapas para montar este dispositivo:

1. Primeiro, é necessário cortar os detalhes do futuro defletor de estanho ou chapas galvanizadas (com foco na marcação).
2. Então você precisa rolar o corpo do bico e unir as bordas com rebites ou parafusos.
3. Nesta fase, os dois cones do produto estão encaixados.
4. Os pinos são montados no cone inferior. Isso é necessário para encaixar o cone inferior com o corpo comum do defletor.
5. O cone inferior está encaixado no corpo do dispositivo. Deve-se lembrar que todas as conexões no dispositivo devem ser organizadas com firmeza suficiente para que o defletor possa suportar fortes fluxos de vento durante a operação.

Assim, fica claro como fazer o rascunho nas chaminés com a ajuda de um cabide de mosca com suas próprias mãos; no entanto, ainda existem muitos dispositivos e meios que permitem que esse evento seja realizado.

Cata-vento

O cata-vento, como o defletor, melhora a tração, depende da força do fluxo de ar e possui um design muito simples. No entanto, diferentemente do defletor, o cata-vento não impede a remoção de produtos de combustão da chaminé em clima calmo.

Nota! Do ponto de vista estrutural, o cata-vento é uma asa de tamanho pequeno e protege a chaminé do vento de uma extremidade específica.

Esse dispositivo também possui um elemento especial chamado lâmina auxiliar. A lâmina auxiliar é montada oposta à localização da palheta na chaminé.

A principal função da lâmina auxiliar é proteger a boca do tubo da chaminé das massas de ar que fluem ao seu redor e causam as zonas de descarga. Devido a essas zonas descarregadas, o calado na chaminé aumenta bastante, o que afeta negativamente o aquecimento.

Os especialistas recomendam o uso de um cata-vento nos casos em que os indicadores de calado na chaminé são instáveis, bem como em ventos fortes, o que desestabiliza o calado.

Turbinas rotativas

Uma turbina rotacional é um mecanismo que aumenta a tração na comunicação da chaminé usando energia eólica. O bico dessa turbina sempre gira em apenas uma direção, independentemente de qual lado o vento sopra. Devido a isso, o vácuo necessário aparece sobre a chaminé, o que contribui para um aumento no calado no sistema.

Esse amplificador de tiragem de chaminé tem um design que não apenas contribui para a remoção de produtos de combustão da chaminé, mas também evita que ele fique entupido com folhas, galhos e outros detritos.

A principal característica desse dispositivo é que, em clima calmo, ele não funciona e, durante a estação sem aquecimento, ajuda a remover o ar do canal da chaminé. Além disso, no tempo ventoso, esses dispositivos podem aumentar a tração devido ao efeito do vácuo.

Não é categoricamente recomendado montar turbinas rotativas em chaminés que descarregam produtos de combustão de combustível sólido. Isso se deve ao fato de a temperatura de operação desses dispositivos não exceder 150-250 ° C.

Exaustores de fumaça elétricos

São montados em chaminés, que realizam a remoção de produtos de combustão de dispositivos de aquecimento que funcionam com combustível sólido. A temperatura do meio de trabalho para exaustores de fumaça elétricos varia de 650 a 800 ° C.

Além disso, uma vantagem importante desses dispositivos elétricos é que eles são capazes de fornecer totalmente a automação do projeto da chaminé. Como regra, esses dispositivos são equipados com sensores especiais que regulam a intensidade do inversor. Considere quais sensores estão equipados com exaustores de fumaça elétricos:

• sensores que monitoram a temperatura do ambiente de trabalho;
• sensores que determinam a força do fluxo de ar.

Além das opções acima, existem outras maneiras de melhorar a tiragem natural na chaminé.

Outras maneiras de aumentar a tiragem da chaminé

Considere os métodos populares de aumentar a tração na comunicação de exaustão de fumaça:

• limpeza de chaminés por meio de uma bola de metal especial, montada em um cabo;

Informação util! Plugues de lixo no canal da chaminé são perfurados de maneira bem simples: uma bola montada em um cabo abaixa lentamente ao longo do canal até que restem 1-2 metros para o suposto obstáculo.Depois disso, é necessário abaixar rapidamente essa bola para o mash, o que permitirá rompê-la.

• garantir o aperto das vulnerabilidades da chaminé (buracos, rachaduras, etc.);
• limpar o pára-brisa de sujeira ou gelo. Além disso, acontece que os flyarocks falham, então é necessário cuidar de consertá-lo;
• ventilação de instalações residenciais, o que criará o suporte de tração necessário;
• criando vácuo adicional por pré-aquecimento. Para aquecer a comunicação, você pode usar vários jornais comuns que precisam ser queimados.

Qualquer um dos dispositivos ou eventos acima pode ajudar em uma situação específica. Ao organizar medidas adicionais para melhorar a tração, é recomendável ter cuidado e cumprir as regras de segurança contra incêndio.