خانه - دیوارها
وابستگی سرعت گازها و ارتفاع دودکش. محاسبات هنگام نصب دودکش برای اجاق گاز هیزمی و دیگ بخار خانگی. محاسبه مساحت بخش

برای نصب صحیح دودکش، لازم است یک سری کار طراحی انجام شود که شامل محاسبه دودکش و انتخاب مواد برای ساخت آن می شود. و اگر برای کار در مقیاس صنعتی جذب متخصصان بهتر است، در ساخت و ساز خصوصی می توانید خود را به آن محدود کنید. در زیر نحوه محاسبه دودکش را در نظر خواهیم گرفت.

انواع دودکش

هدف دودکش این است که محصولات احتراق و دود را از اجاق گاز یا هر وسیله گرمایشی خارج از اتاق خارج کند. پیش نویس در هر دودکش خانگی به طور طبیعی شکل می گیرد و شامل استفاده از هیچ وسیله اضافی نمی شود.

دودکش های مدرن را می توان ساخت:

  • از آجر. از آنجایی که چنین سازه ای وزن قابل توجهی دارد، لازم است یک پایه محکم برای آن ساخته شود.

نصیحت! کارشناسان توصیه می کنند آهک را به ترکیب ملات مورد استفاده برای آجرکاری اضافه کنید تا از تشکیل میعانات که تأثیر مخربی بر دیوارهای ساختمان دارد جلوگیری شود.

  • از لوله های ساندویچی که از دو لایه فلزی ساخته شده اند که بین آنها یک بخاری گذاشته شده است. متداول ترین ماده مورد استفاده برای ساخت چنین لوله هایی فولاد ضد زنگ است. در بیشتر موارد، بازالت به عنوان یک بخاری عمل می کند.
  • از مواد پلیمری چنین لوله هایی نباید در معرض دمای بیش از حد بالا قرار گیرند، بنابراین می توان از چنین دودکش هایی برای آبگرمکن های گازی و اتاق های دیگ بخار کوچک استفاده کرد. در عین حال لوله های پلیمری بسیار بادوام، نصب آسان و قیمت پایینی دارند.
  • از سرامیک. چنین لوله هایی با استحکام بالا مشخص می شوند، اما هزینه زیادی دارند. بنابراین، بیشتر برای چیدمان دودکش های صنعتی استفاده می شود. چنین سازه هایی مانند آجری به دلیل وزن قابل توجهی که دارند نیاز به پی ریزی دارند.

مهم! در برخی شرایط، ترکیبی از مواد در نظر گرفته شده برای ساخت دودکش امکان پذیر است. به عنوان مثال، یک دودکش پلیمری یا فلزی را می توان با آجر پوشاند.

دودکش چگونه محاسبه می شود

برای محاسبه ابعاد دودکش ها باید در پارامترهای بخاری حرکت کرد. ابعاد اصلی دودکش ها قطر و ارتفاع مقطع می باشد. این داده ها در اسناد همراه تجهیزات موجود است.

نحوه محاسبه قد

عملکرد دستگاه های گرمایش به طور مستقیم به این پارامتر بستگی دارد، بنابراین محاسبه ارتفاع دودکش بسیار مهم است. طبق اسناد SNiP، حداقل ارتفاع دودکش 5 متر است. اگر لوله کمتر از این مقدار باشد، پیش نویس طبیعی لازم در آن رخ نخواهد داد. با این حال، دودکش بیش از حد بالا نیز بد است، زیرا در این حالت، دود به آرامی از سیستم عبور می کند و خنک می شود تا کشش کاهش یابد.

یک محاسبه جدی دودکش ها در ساخت و ساز صنعتی استفاده می شود. از یک سیستم محاسباتی بسیار پیچیده استفاده می کند. در ساخت و ساز خصوصی، الزامات معمولاً بسیار کمتر است و محاسبه ارتفاع دودکش شامل رعایت قوانین زیر است:

  • از پایه تا بالاترین نقطه، طول باید بیش از 5 متر باشد.
  • هنگام خروج از سقف مسطح، دودکش باید حداقل 50 سانتی متر از بالای آن بلند شود.
  • اگر دودکش بر روی سقف شیبدار با فاصله بیش از سه متر از پشت بام نصب شود، ارتفاع آن به شرح زیر محاسبه می شود: خط اتصال پشته سقف به دودکش و خط افقی پشته پشت بام باید قرار گیرد. با زاویه 10 درجه نسبت به یکدیگر.

روش محاسبه آیرودینامیکی دودکش ها برای تعیین مقاومت و انتخاب دودکش ها ایجاد شد. یک محاسبه آیرودینامیکی خوب باید افت فشار احتمالی در بخش‌هایی از مسیرهای گاز-هوا را در نظر بگیرد و همچنین مقاومت‌هایی را که در یک بخش خاص رخ می‌دهد در نظر بگیرد.

مقطع دودکش چگونه محاسبه می شود

برای محاسبه پیش نویس دودکش، ابتدا باید قطر آن را تعیین کرد. به منظور عدم انجام محاسبات پیچیده، می توانید از توصیه های متخصصان زیر استفاده کنید:

  • اگر قدرت تجهیزات گرمایشی از 3.5 کیلو وات بیشتر نباشد، یک دودکش با ابعاد 0.14 در 0.14 متر برای شما کافی خواهد بود.
  • اگر دیگ گرمایش قدرتی در محدوده 4-5 کیلو وات داشته باشد، در این صورت ابعاد بهینه دودکش 0.14 در 0.2 متر خواهد بود.
  • هنگام استفاده از تجهیزات قدرتمند با نشانگرهایی در محدوده 5-7 کیلو وات، سطح مقطع دودکش باید حداقل 0.14 در 0.27 متر باشد.

نصیحت! اگر قدرت بخاری مورد استفاده را می دانید، می توانید با خیال راحت از توصیه های متخصصان ارائه شده در بالا استفاده کنید. اگر توان ناشناخته باشد، باید محاسبات مناسب برای تعیین مقطع بهینه انجام شود.

  • میزان سوخت سوزانده شده در دستگاه در ساعت. اغلب، این پارامتر را می توان در ویژگی های تجهیزات خواند.
  • شاخص های دمای گاز در ورودی به دودکش. این پارامتر را می توان در مشخصات سخت افزاری نیز یافت. اغلب بین 150-200 درجه سانتیگراد در نوسان است.

  • ارتفاع دودکش.
  • سرعت عبور گاز از لوله

توجه: مقدار پیش فرض 2 m/s است.

  • شاخص های کشش طبیعی معمولاً این پارامتر 4 کاغذ در هر متر طول دودکش در نظر گرفته می شود.

پارامتر اصلی در محاسبه مقطع لوله، میزان سوخت مصرف شده است. هنگام محاسبه قطر دودکش، باید از فرمول زیر استفاده کنید: F \u003d (π * d²) / 4. بنابراین، برای پیدا کردن قطر، یک قطر جدید را بر اساس این فرمول استخراج می کنیم: d²=4*F/π. با استفاده از آن، می توانید قسمت لوله مورد نیاز برای تجهیزات گرمایشی خود را تعیین کنید.

نتیجه

برای اطمینان از عملکرد صحیح سیستم گرمایش، لازم است محاسبه صالحی از پارامترهای دودکش انجام شود. فقط در این صورت یک نیروی طبیعی موثر ایجاد می شود. و اگر محاسبات پیچیده معمولاً در یک محیط صنعتی انجام شود ، هر استاد خانه قادر خواهد بود به طور مستقل پارامترهای یک دودکش خانگی را تعیین کند.

یکی از مهمترین الزامات برای اطمینان از ایمنی عملکرد تجهیزات گرمایش سوخت جامد، سازماندهی مناسب حذف محصولات احتراق است. با این انتظار که آنها به موقع و کاملاً بدون نفوذ به اتاق به بیرون بروند و جای خود را به هجوم هوای تازه لازم برای سوزاندن مداوم نشانک سوخت بدهند. نقض این قوانین در بهترین حالت منجر به عملکرد ناکارآمد کوره یا دیگ بخار می شود. اما بسیار بدتر احتمال مسمومیت با مونوکسید کربن یا وقوع خطر آتش سوزی است.

در این مقاله، گزینه های احتمالی برای ساخت دودکش ها را در نظر نخواهیم گرفت - در سایر نشریات پورتال ما اطلاعات زیادی در مورد این وجود دارد. گفتگو بر روی پارامترهای اصلی لوله متمرکز خواهد شد - مقطع آن، که حذف به موقع محصولات احتراق را با سرعت مطلوب تضمین می کند، و ارتفاع، که ایجاد رانش طبیعی لازم را تضمین می کند.

بنابراین، موضوع گفتگوی امروز یک دودکش است: محاسبه ارتفاع و مقطع، توجیهات و ماشین حساب های آنلاین راحت.

چرا وسایل سوخت جامد مورد توجه قرار می گیرند؟

ساده است - در مقایسه با موارد گازی، همیشه مشکلات بیشتری با آنها در این موارد وجود دارد. بیایید توضیح دهیم که چرا:

  • اول از همه، بخاری های گازی تقریباً همیشه محصولات کارخانه ای هستند. یعنی برای اتصال به دودکش باید یک لوله انشعاب از مقطع خاصی داشته باشند. سطح مقطع کانال نیز در مستندات فنی مدل مشخص شده است. یعنی همه چیز بسیار ساده است - محدود کردن کانال در هیچ یک از بخش های دودکش رو به بالا مجاز نیست.

  • دمای محصولات احتراق گازی که وارد دودکش می شوند به طور نامتناسبی کمتر از دمای چوب یا سایر سوخت های جامد است که در طی احتراق ایجاد می شوند.
  • همچنین مقایسه حجم مخلوط گازهای تشکیل شده در طی احتراق سوخت های "آبی" و جامد دشوار است. تفاوت در اینجا بسیار قابل توجه است!

اما بخاری های سوخت جامد، اجاق ها یا دیگهای بخار اغلب به طور مستقل ایجاد می شوند. یا از صاحبان سابق خانه "ارث" می گیرند. و در اینجا بررسی پارامترهای دودکش متصل به چنین دستگاهی هرگز اضافی نخواهد بود.

با این حال، آنچه مربوط به ارتفاع لوله و بررسی پیش نویس است - احتمالاً می تواند به طور کامل به تجهیزات گرمایش گاز نسبت داده شود. سطح مقطع مشخص است، اما بررسی بقیه ضرری ندارد.

اما بیایید با بخش شروع کنیم.

چگونه سطح مقطع دودکش را محاسبه کنیم؟

روش های مختلفی برای محاسبه مقطع بهینه وجود دارد. به عنوان مثال، از اندازه اتاق احتراق اجاق گاز یا از ناحیه پنجره دمنده کوره. اما در این نشریه، توجه بر روش شناسی متمرکز خواهد شد که مبتنی بر ارزیابی حجم گازهای دودکش تشکیل شده در طی فرآیند احتراق است.


بر اساس محاسبات و آزمایشات، متخصصان از مدت ها قبل جداولی را تهیه کرده اند که از آنها می توان اطلاعاتی در مورد تولید دود خاص برای انواع مختلف سوخت جامد به دست آورد. یعنی در هنگام احتراق مثلاً یک کیلوگرم هیزم، زغال سنگ، ذغال سنگ نارس و غیره چه حجمی از محصولات احتراق تشکیل می شود.

ما همچنین چنین جدولی را (به صورت خلاصه شده) خواهیم داد. علاوه بر تولید دود خاص، ارزش حرارتی سوخت (مقدار گرمای آزاد شده در طی احتراق یک کیلوگرم) و دمای تقریبی محصولات احتراق را در خروجی دودکش نشان می دهد. اولین مورد از این ویژگی ها در یک لحظه خاص ما را مورد توجه قرار نمی دهد - به سادگی یک ایده کلی از بازده سوخت ارائه می دهد. اما دما، بله، برای محاسبات مورد نیاز خواهد بود.

نوع سوختارزش حرارتی ویژه سوخت، kcal/kg، میانگینحجم ویژه محصولات احتراق آزاد شده از احتراق 1 کیلوگرم، متر مکعبدمای توصیه شده در خروجی دودکش، °С
هیزم با سطح رطوبت متوسط ​​- 25٪3300 10 150
ذغال سنگ نارس (شل)، خشک شده در هوا، با سطح رطوبت متوسط ​​نه بیشتر از 30٪3000 10 130
ذغال سنگ نارس - بریکت4000 11 130
زغال سنگ قهوه ای4700 12 120
زغال سنگ5200 17 110
آنتراسیت7000 17 110
گلوله یا بریکت سوخت چوب4800 9 150

همانطور که می بینید، حجم ها چشمگیر هستند. حتی انواع سوختی که حداقل دود تولید می کنند در حال حاضر حدود 10 متر مکعب به ازای هر کیلوگرم سوزانده شده است. این بدان معنی است که صرفاً به دلایل فیزیک و هندسه، بخش کانال دودکش باید بتواند دائماً این حجم های قابل توجه را به خارج منحرف کند.

از این رو هنگام محاسبه "رقص" می کنیم.

قیمت دودکش

دودکش

حجم محصولات احتراق منتشر شده در طول احتراق سوخت جامد به مدت یک ساعت را می توان با فرمول زیر (با در نظر گرفتن انبساط حرارتی گازها) تعیین کرد.

وغ =Vsp × Mtch × (1 + Td/273))

Vgh- حجم محصولات احتراق در عرض یک ساعت تشکیل می شود.

Vsp- حجم ویژه محصولات احتراق تولید شده برای نوع سوخت انتخابی، m³/kg (از جدول).

Mtch- جرم نشانک سوخت، قابل احتراق در عرض یک ساعت. معمولاً با نسبت بار کامل سوخت به زمان فرسودگی کامل آن پیدا می شود. مثلا 12 کیلوگرم هیزم به یکباره داخل فر می شود و در عرض 3 ساعت می سوزد. بنابراین، Mtch = 12 / 3 = 4 کیلوگرم در ساعت.

Td- دمای گاز (℃) در خروجی دودکش (از جدول).

273 - یک ثابت برای آوردن پارامترهای دما به مقیاس کلوین مورد استفاده در محاسبات ترمودینامیکی.

از آنجایی که واحد زمان در سیستم محاسبه ما یک ثانیه است، پیدا کردن حجم به دست آمده در هر ثانیه دشوار نیست - نتیجه به سادگی بر 3600 تقسیم می شود:

Vgс =Vgh / 3600

برای یافتن سطح مقطع کانال که تضمین می شود این حجم را با سرعت خاصی از حرکت گازها از خود عبور دهد، باید نسبت آنها را پیدا کرد.

sc = Vgc /Fd

sc- سطح مقطع کانال دودکش، متر مربع.

Fd- نرخ جریان گاز در دودکش، m/s

چند کلمه در مورد این سرعت. برای وسایل گرمایشی و سازه های کلاس خانگی، معمولاً در محدوده 1.5 تا 2.5 متر بر ثانیه متوقف می شوند. با چنین سرعت کم، از یک طرف، مقاومت جریان قابل توجهی وجود ندارد، هیچ آشفتگی قوی وجود ندارد که حرکت گازها را کاهش دهد. تلفات حرارتی به حداقل می رسد، دمای گازها در خروجی لوله به مقادیر عادی کاهش می یابد. در عین حال، سرعت به اندازه ای بالا است که تشکیل میعانات و ته نشین شدن خاکستر در دیواره های داخلی کانال را کاهش می دهد.

اگر یک بخش پیدا شد (و این حداقل مقدار آن است)، سپس با استفاده از فرمول های هندسی شناخته شده، می توانید قطر یک لوله گرد یا طول ضلع را - با یک مقطع مربعی پیدا کنید، یا طول اضلاع را انتخاب کنید. با یک مستطیل

در زیر یک ماشین حساب است که این محاسبات را تا حد زیادی ساده می کند. باید نوع سوخت، مصرف تقریبی مصرف آن (به طور دقیق تر، جرم و زمان سوختن از طریق بار کامل) و میزان جریان مورد انتظار گازها در دودکش را نشان دهد. برنامه بقیه کارها را خودش انجام خواهد داد.

نتیجه نهایی در سه نما نشان داده شده است:

حداقل قطر برای بخش گرد؛

حداقل طول ضلع برای یک بخش مربع؛

سطح مقطع، که بر اساس آن، برای مثال، می توانید ابعاد اضلاع را برای یک مقطع مستطیلی انتخاب کنید.

ماشین حساب برای محاسبه پارامترهای مقطع لوله دودکش

مقادیر درخواستی را مشخص کرده و کلیک کنید
"محاسبه ابعاد بخش دودکش"

نوع سوخت جامد

وزن یک بسته سوخت تکی، کیلوگرم

مدت زمان کارکرد کوره در یک طرح واحد، ساعت

سرعت گاز مورد انتظار در دودکش، متر بر ثانیه

ارتفاع دودکش.

در اینجا ما می توانیم بدون محاسبات پیچیده انجام دهیم.

بله، البته، فرمول های نسبتاً دست و پا گیر وجود دارد که می توان از آنها برای محاسبه ارتفاع بهینه دودکش با دقت زیادی استفاده کرد. اما هنگام طراحی دیگ بخار یا سایر تاسیسات صنعتی، جایی که با سطوح قدرت، حجم سوخت مصرفی، ارتفاع و قطر لوله ها کاملاً متفاوت عمل می کنند، واقعاً مرتبط می شوند. علاوه بر این، این فرمول ها همچنین شامل یک جزء محیطی برای انتشار محصولات احتراق به ارتفاع معینی هستند.

در اینجا دادن این فرمول ها فایده ای ندارد. تمرین نشان می دهد، و به هر حال، در قوانین ساختمان نیز تصریح شده است، که برای هر یک از وسایل یا سازه های سوخت جامد از نظر تئوری ممکن در یک خانه خصوصی، یک لوله دودکش (با پیش نویس طبیعی) با ارتفاع حداقل پنج متر کفایت خواهد کرد. می توانید توصیه هایی برای تمرکز بر روی نشانگر شش متر پیدا کنید.

این به تفاوت ارتفاع بین خروجی دستگاه (برای کوره ها اغلب در نظر گرفته می شود - از رنده) تا لبه بالایی لوله، بدون در نظر گرفتن چتر، بادگیر یا بادگیر اشاره دارد. این برای آن دسته از دودکش هایی که دارای بخش های افقی یا شیبدار هستند مهم است. ما تکرار می کنیم - نه طول کل لوله مورد استفاده، بلکه فقط اختلاف ارتفاع.

بنابراین، حداقل طول روشن است - پنج متر. کمتر غیر ممکن است! و بیشتر؟ البته ممکن است، و گاهی اوقات حتی ضروری است، زیرا ممکن است عوامل اضافی به دلیل ویژگی های ساختمان (که معمول است - ارتفاع خانه) و محل سر لوله نسبت به سقف یا اشیاء مجاور تداخل داشته باشد. .

این به دلیل قوانین ایمنی آتش سوزی و این واقعیت است که سر لوله نباید در منطقه به اصطلاح پس‌آب باد قرار گیرد. اگر این قوانین نادیده گرفته شوند، دودکش به شدت به حضور، جهت و سرعت باد وابسته می شود و در برخی موارد ممکن است پیش نویس طبیعی از طریق آن به طور کامل ناپدید شود یا به سمت مخالف تغییر کند ("نوک").

این قوانین چندان پیچیده نیستند و با در نظر گرفتن آنها می توان ارتفاع دودکش را دقیقاً تعیین کرد.

قیمت دودکش

لوله دودکش


  • اول از همه، مهم نیست که دودکش از کدام سقف عبور می کند، برش لوله نمی تواند از سقف 500 میلی متر بیشتر باشد (شیب یا مسطح - مهم نیست).
  • در پشت بام های یک پیکربندی پیچیده، یا روی سقف مجاور یک دیوار یا شیء دیگر (مثلاً لبه سقف یک ساختمان دیگر، توسعه، و غیره)، منطقه پس‌آب باد با یک خط ترسیم شده در زاویه تعیین می‌شود. 45 درجه لبه دودکش باید حداقل 500 میلی متر بالاتر از این خط مشروط باشد (در شکل بالا - قطعه سمت چپ) ..
  • همین قاعده، اتفاقا، هنگامی که یک شیء بلند شخص ثالث در کنار خانه وجود دارد - یک ساختمان یا حتی یک درخت - نیز اعمال می شود. شکل زیر نحوه ساخت گرافیکی در این مورد را نشان می دهد.

  • در سقف شیبدار، ارتفاع قسمت لوله بیرون زده بالای سقف به فاصله از پشته (قطعه سمت چپ نمودار بالایی) بستگی دارد.

لوله که در فاصله حداکثر 1500 میلی متر از خط الراس قرار دارد، باید با لبه خود حداقل 500 میلی متر از بالای آن بالا رود.

هنگام برداشتن از 1500 تا 3000 میلی متر، لبه بالایی لوله نباید کمتر از سطح رج باشد.

اگر فاصله تا رج بیش از 3000 میلی متر باشد، حداقل محل مجاز برش لوله با خطی که از بالای رج می گذرد، با زاویه 10- درجه از افقی ترسیم می شود.

برای کاهش وابستگی کشش به باد، از کلاهک های مخصوص، منحرف کننده ها و پره های هوا استفاده می شود. در برخی موارد، استفاده از جرقه گیر نیز مورد نیاز است - این امر به ویژه در مورد وسایل سوخت جامد صادق است.

باقی مانده است که در نقشه خانه خود بنشینید (موجود یا برنامه ریزی شده)، محل لوله را تعیین کنید و سپس در نهایت در برخی از ارتفاعات آن - از 5 متر یا بیشتر متوقف شوید.

بررسی لوله برنامه ریزی شده برای مقدار پیش نویس طبیعی

در واقع، ما قبلاً پارامترهای اصلی دودکش را تعیین کرده ایم - بخش کافی از کانال و ارتفاع آن. اما برای دستگاه هایی با پیش نویس طبیعی، بررسی قدرت این پیش نویس هرگز اضافی نخواهد بود. به طوری که این اتفاق نیفتد که دودکش ساخته شده به طور ناگهانی از انجام وظایف اصلی خود امتناع کند.

تراست در واقع تفاوت فشار بین گازهای داغ لوله و هوای بیرون است. این تفاوت است که حرکت جریان گاز را از طریق کانال دودکش تحریک می کند.

اعتقاد بر این است که برای عملکرد عادی یک دودکش طبیعی، این اختلاف باید حداقل 4 پاسکال برای هر متر ارتفاع لوله (0.408 میلی متر ستون آب یا 0.03 میلی متر جیوه) باشد. یعنی برای یک لوله پنج متری (حداقل ما)، رانش باید حداقل 20 Pa باشد. این امر هم حذف طبیعی گازها و هم تامین هوای لازم برای احتراق مداوم سوخت را تضمین می کند.

چگونه این رانش را محاسبه کنیم. به طور طبیعی، تا حد زیادی به چگالی گازها بستگی دارد، که به نوبه خود، ارتباط نزدیکی با دما دارد. این را می توان با نگاه کردن به فرمولی که با آن کار خواهیم کرد مشاهده کرد:

Δ P=Htr ×g ×Ratm × (1 / TV - 1 / Tds) / 287.1

Δ پ- کشش طبیعی در لوله، Pa.

Htr- ارتفاع دودکش، متر.

g- شتاب سقوط آزاد (9.8 متر بر ثانیه)؛

ratm- فشار اتمسفر مقدار 750 میلی متر جیوه طبیعی در نظر گرفته می شود. با این حال، منطقه ای که محاسبه برای آن انجام می شود ممکن است ویژگی های خاص خود را داشته باشد. باید به درستی درک کرد که سطح دریا به عنوان هنجار در نظر گرفته می شود. و با افزایش قد، این میزان شروع به کاهش می کند. و - کاملاً قابل توجه است. بنابراین هنگام محاسبه، باید با هنجار منطقه سکونت خود هدایت شوید.

فشار اتمسفر معمولاً بر حسب میلی متر جیوه اندازه گیری می شود. اما برای محاسبه در سیستم SI باید آن را به پاسکال تبدیل کرد. اگر بدانید که 1 میلی متر جیوه است، این کار دشواری نیست. هنر = 133.3 Pa.

تلویزیون- دمای هوای بیرون علاوه بر این، به مقیاس کلوین، یعنی C ° + 273 کاهش می یابد.

Tds- میانگین دمای گازهای موجود در دودکش. به عنوان میانگین حسابی شاخص های ورودی و خروجی و به دنبال آن کاهش به مقیاس کلوین تعریف می شود.

287,1 ثابت گاز هوا است. انتخاب این مقدار برای ترکیب شیمیایی خاص گازهای خروجی صحیح تر است. اما در مورد ما، خطا قابل توجه نخواهد بود و به شدت بر نتیجه نهایی تأثیر می گذارد.

چند نکته مهم در مورد دمای ورودی و خروجی

شما باید همیشه برای مقادیر بهینه آن تلاش کنید. آمارها نشان می دهد که بیشتر آتش سوزی ها با اجاق های سونا اتفاق می افتد که در آنها عملاً سینک حرارتی وجود ندارد، در مدت زمان کوتاهی گرما در اتاق بخار جمع می شود و در همان زمان معمولاً دودکش تا دمای خطرناک گرم می شود. بنابراین، لازم است که بتوان با استفاده از ابزارهای موجود - دریچه های دروازه، دریچه ها، دستگاه هایی برای بازیابی گرمای اضافی (به عنوان مثال، مخازن آب گرم) دما را در لوله کنترل کرد.

در اجاق‌های خانگی و گرمایشی، این کار آسان‌تر است، اما کنترل هنوز ضروری است. در دیگهای بخار، جایی که ماهیت کار در انتقال مداوم گرما به خنک کننده در گردش است، این مسائل چندان حاد نیستند.

حالت 900 ÷ 600 ℃ (ورودی و خروجی) که در برخی از اجاق های سونا یافت می شود از هر نظر بسیار خطرناک است و حتی نباید به آن توجه کرد! یک چارچوب معقول (و این حد بالای آنها است) 600 ÷ 400 درجه برای کوره های آجری و فلزی خانگی است. معمولاً آنها سعی می کنند در محدوده 400 ÷ 200 ℃ مقاومت کنند. برای تجهیزات گاز، حد پایین می تواند به زیر 100 درجه برسد.

اگر تمام مقادیر اولیه برای جایگزینی در فرمول مشخص باشد، می توانید به محاسبه ادامه دهید. برای این کار باز هم استفاده از قابلیت های ماشین حساب آنلاین مخصوص را پیشنهاد می کنیم.

اجاق گاز یا شومینه بنا به دلایلی «قلب خانه» نامیده می شود. اما رام کردن آتش در داخل یک ساختمان مسکونی شامل تعدادی اقدامات و مجموعه ای طولانی از قوانین است. از این گذشته، هر گونه اشتباه در طراحی دودکش بسیار گران است، از دود خفه کننده در داخل خانه شروع می شود و با آتش ختم می شود. و بیشتر اوقات همه چیز با نقض کشش و تخریب دیواره های دودکش شروع می شود و سپس سازه های ساختمان مجاور مشتعل می شوند.

امروز محاسبات ارتفاع دودکش اغلب از طریق ویژه انجام می شودبرنامه ها، اگرچه متخصصان باتجربه باید مقادیر به دست آمده را با دست بررسی کنند، اما با استفاده از فرمول هایی که برای آرامش خاطر منطقی است با آنها آشنا شوید.

آنها دشوار نیستند، برای درک آنها کافی است دانش مدرسه ای از هندسه و توانایی جایگزینی مقادیر در مکان مناسب داشته باشند. و ما به نوبه خود سعی خواهیم کرد به شما توضیح دهیم که چرا هر شاخص برای تعیین ارتفاع دودکش بسیار مهم است و دقیقاً چگونه بر آن تأثیر می گذارد.

طبق تمامی قوانین و مقررات ساختمانی، دودکش باید در فاصله معینی از سقف بالاتر رود. این امر ضروری است تا هوای قسمت های بیرون زده سقف در اثر تلاطم باعث عقب نشینی نشود.

پیش نویس معکوس را می توان با چشمان خود به شکل دودی دید که از شومینه مستقیماً به داخل اتاق می ریزد. اما ارتفاع اضافی دودکش نیز مورد نیاز نیست، در غیر این صورت پیش نویس بیش از حد قوی می شود و شما منتظر گرما از چنین شومینه ای نخواهید بود: هیزم مانند یک کبریت سوزانده می شود و زمان لازم برای گرما دادن را ندارد.

اگر لوله خیلی نزدیک به درختان متراکم یا دیوارهای بلند قرار دارد، باید با آزبست سیمانی یا لوله فولادی ساخته شود.

در این ویدیو همچنین نکات ارزشمندی در مورد ساخت دودکش و راه حل هایی برای مشکلات ارتفاع آن خواهید یافت:

نیروی کشش: چگونگی دستیابی به احتراق کامل سوخت

خود نیروی کشش تحت تأثیر چندین عامل مهم در یک زمان قرار می گیرد:

  • مواد دودکش؛
  • ارتفاع پایه از سطح دریا؛
  • دمای گاز دودکش در خروجی کوره؛
  • شکل مقطع دودکش؛
  • صافی یا زبری سطح داخلی؛
  • نقض سفتی داخلی دودکش؛
  • دما و رطوبت هوای بیرون؛
  • تهویه اتاق با دیگ بخار یا اجاق گاز؛
  • کامل بودن احتراق سوخت؛
  • درجه آلودگی دیگ بخار (یا کوره) و دودکش؛
  • نوع مشعل مورد استفاده (مدولاسیون یا گسسته).

اول از همه، شما باید مقدار کشش استاتیک دودکش را تعیین کنید و با مقدار ∆p [Pa] اندازه گیری می شود. این فرمول محاسبه است:

h[m]=(∆p Tp Tn)/(3459 (Tp-1.1 Tn))

Trمیانگین دمای لوله است و Tn- دمای بیرون به طور پیش فرض با درجه کلوین اندازه گیری می شود، اما می توانید با افزودن +273 آن را بر حسب سانتیگراد مشخص کنید.

محاسبه میانگین دما کار سختی نیست. معمولاً در اطلاعات فنی دیگ آورده شده است، اما در نظر گرفتن خنک کننده نیز مهم است. این 1 درجه در هر متر لوله آجری، 2 درجه در هر متر لوله فولادی عایق، و 5 درجه برای لوله بدون عایق است.

در عین حال، توصیه می شود مقدار دمای بیرون را که برای تابستان معمول است به عنوان مشکل سازترین زمان برای کشش در نظر بگیرید:

یک محاسبه آیرودینامیکی انجام دهید و ارتفاع و قطر دقیق دودکش را پیدا کنید. به خودی خود، مقدار رانش به معنای تفاوت در چگالی هوا و گاز دودکش است که در ارتفاع خانه ضرب می شود. 5 متر از دودکش است که خلاء و کشش دود را فراهم می کند.

اما اگر ارتفاع لوله را نمی توان بیشتر تنظیم کرد و به دلایل خاصی هنوز رانش کافی نیست چه باید کرد؟ این اغلب زمانی اتفاق می افتد که گازهای دودکش خیلی سریع خنک می شوند، به خصوص در فصل سرد. سپس برای بازیابی کشش، بخش مورد نظر لوله به سادگی عایق بندی می شود.

همچنین به یاد داشته باشید که به دلیل مقاومت حرکت گازها در داخل دیواره لوله، رانش واقعی همیشه کمتر از استاتیک است. هرچه ناحیه جریان دودکش باریکتر باشد و خمیدگی ها، مقاطع افقی و موارد مشابه در آن بیشتر باشد، پیش نویس بدتر خواهد بود، زیرا افت فشار در تمام طول لوله بر پیش نویس تأثیر می گذارد.

یکی دیگر از مسائل مربوط به ارتفاع دودکش، هوای سرد شومینه است. بنابراین وقتی کار نمی کند هوای سرد از خیابان خارج می شود. این زمانی اتفاق می افتد که سر دودکش زیر انتهای هود تهویه قرار دارد، یا زمانی که اتاق زیر شیروانی بیش از حد بزرگ و عایق بندی ضعیفی دارد.

طراحی دودکش بسته به پیکربندی گرمایش

و اول از همه، هنگام طراحی دودکش، حداقل شاخص های توان عملیاتی آن محاسبه می شود. اگر در اینجا اشتباه شود، گازهای دودکش در داخل لوله جمع شده و مشکلات زیادی را ایجاد می کند.

طرح کلی دودکش به این صورت است:

اگر دمای گاز دودکش پایین باشد، مانند دیگ های مدرن با دمای پایین، در قسمت بالایی دودکش به اصطلاح اگزوزهای دود الکتریکی نصب می شوند.

آنها یک فن کوچک با تیغه هستند. چنین وسیله ای به زور محصولات احتراق را از لوله خارج می کند و در نتیجه نیروی کشش را افزایش می دهد. و سپس نیروی کشش دیگر مستقیماً بر ارتفاع دودکش تأثیر نمی گذارد ، زیرا به روشی متفاوت به دست می آید و نه با "گرفتن باد".

اگر دستگاه اضافی وجود نداشته باشد، هنوز هم باید باد را بگیرید. و در این مورد، شما باید از قدرت موجود دیگ، اجاق گاز یا شومینه استفاده کنید که در اسناد فنی موجود است. به مقدار سوختی که در یک ساعت کار سوزانده می شود بیان می شود.

اگر مقدار حجم سوخت مشخص باشد، حجم گازها با استفاده از فرمول زیر محاسبه می شود:

Vg = B∙V∙(1+t/273)/3600

نتیجه در m 3 / s خواهد بود. این سرعت حرکت گازها در لوله است. سطح مقطع لوله را با استفاده از فرمول زیر محاسبه می کنیم:

F = π∙d²/4

و مقدار حاصل در متر مربع تعیین می شود. این سطح مقطع دودکش است و قطر آن با فرمول محاسبه می شود:

dт = √4∙B∙V∙(1+t/273)/π∙ω∙3600

ویژگی های باقی مانده برای اکثر بخاری ها تقریباً یکسان است. بنابراین سرعت خروج گازها در دودکش معمولاً کمتر از 2 متر در ثانیه نیست و دمای گازها در ورودی لوله ها از 150 تا 200 درجه است.

همچنین فشار استاندارد گاز در هر 1 متر کمتر از 0.4 میلی متر H 2 O یا 4 Pa ​​نیست:

بنابراین، طبق SNiP، ارتفاع دودکش از رنده باید حداقل 5 متر باشد.

قابلیت اشتعال سقف: زمانی که جرقه منجر به مشکل می شود

خود مواد سقف نیز مهم است، یعنی قابلیت احتراق آن. بنابراین، با یک پوشش نسوز، ارتفاع لوله باید 1-1.5 متر افزایش یابد تا جرقه به سقف نرسد:

وابستگی ارتفاع دودکش به سایر عناصر سقف

همچنین از اهمیت زیادی برخوردار است که خود دودکش چقدر به خط الراس سقف، جان پناه یا سایر عناصر آن نزدیک است:

بنابراین، با توجه به ارتفاع دودکش ها از سقف، چنین قوانینی وجود دارد:

  1. کمتر از 1.2 متر بالاتر از یک سقف صاف.
  2. در صورتی که لوله تا 1.5 متر از پشته قرار داشته باشد، کمتر از 50 سانتی متر بالاتر از پشته سقف نباشد.
  3. اگر لوله از 1.5 تا 3 متر از خط الراس قرار گرفته باشد، کمتر از سطح پشته نباشد.
  4. در صورتی که لوله در فاصله بیش از 3 متر از یال قرار گرفته باشد، زیر خطی نیست که بتوان آن را با زاویه 10 درجه از پشته به سمت پایین به افق کشید.

در این مورد، کانال دود باید در فاصله معینی از سایر عناصر سازه قرار گیرد، حداقل:

  • 150 میلی متر برای لوله های با عایق؛
  • 500 میلی متر برای لوله های بدون عایق.

حداقل ارتفاع مجاز لوله 50 سانتی متر است اما این لوله ها بسیار کم هستند که فقط روی سقف های مسطح و بدون برآمدگی مجاز هستند. اگر سقف با پیکربندی پیچیده تری باشد، باید تمام قسمت های بیرون زده را در نظر بگیرید.

بنابراین، اگر همه این قطعات در فاصله 1.5 متری از خود لوله قرار داشته باشند، کافی است لوله به سادگی از همه این عناصر بالاتر باشد. اگر فاصله آنها از 1.5 متر بیشتر باشد، ارتفاع دودکش باید حداقل 59 سانتی متر بیشتر باشد:

اگر یک خانه یک یا دو طبقه ساخته شده باشد، حفظ ارتفاع دودکش 5 متری از توری آتش تا برش بالای لوله دشوار نیست. اما اگر شومینه در طبقه بالایی اتاق زیر شیروانی نصب شده باشد، مشکلاتی ایجاد می شود - ارتفاع سقف و اتاق زیر شیروانی در اینجا کافی نیست.

مسائل زیست محیطی ساختمان های صنعتی

در یک کلام، توان خروجی دودکش باید عبور بدون مانع دود و انتشار آن در جو را تضمین کند. علاوه بر این، لحظه اکولوژیکی نیز در اینجا مهم است، یعنی اینکه آیا محصولات احتراق سوخت به درستی در جو پراکنده می شوند یا خیر.

بنابراین، در ساخت بنگاه های تجاری و کارخانه ای، استانداردهای بهداشتی خاصی در نظر گرفته می شود. و آنها به شرایط آب و هوایی منطقه، سرعت معمول جریان توده های هوا، تسکین چشم انداز و بسیاری از عوامل دیگر بستگی دارند.

خوب، چه مقداری دریافت کردید و آیا دقیقاً 5 متر است؟

29673 0 17

نحوه محاسبه دودکش - 4 نکته مهم که هنگام نصب دودکش باید در نظر بگیرید

برای گرم کردن خانه های خصوصی در فصل سرد، اغلب از اجاق ها و شومینه های آجری معمولی یا دیگ های گرمایش خانگی برای سوخت جامد، مایع یا گاز استفاده می کنند. یک شرط ضروری برای عملکرد عادی چنین بخاری ها، عرضه رایگان مقدار کافی هوای تازه به منطقه احتراق شعله و حذف سریع محصولات احتراق سوخت مصرف شده در جو است. برای اطمینان از رعایت این شرایط، قبل از نصب دودکش اجاق گاز، بسیار مهم است که محاسبه صحیح دودکش را با پیش نویس طبیعی انجام دهید، زیرا نه تنها کارایی دستگاه های گرمایشی، بلکه ایمنی ساکنان یک خانه خصوصی نیز وجود دارد. به این بستگی خواهد داشت.

با توجه به آنچه پیش نویس طبیعی در کوره تشکیل می شود

بیشتر اجاق‌ها و دیگ‌های گرمایش و پخت و پز برای گرمایش مستقل مجهز به سیستم ورود هوای تازه اجباری و حذف گازهای دودکش خروجی نیستند، بنابراین فرآیند احتراق سوخت در آنها مستقیماً به وجود پیش نویس طبیعی در لوله دودکش بستگی دارد.

از نظر تئوری، روش محاسبه دودکش بسیار ساده است. برای اینکه برای خواننده روشن شود که نیروی رانش طبیعی از کجا می آید، سپس سعی خواهم کرد به طور خلاصه فیزیک فرآیندهای حرارتی و گازی دینامیکی را که در کوره در طی احتراق سوخت رخ می دهد، توضیح دهم.

  1. دودکش کوره همیشه به صورت عمودی نصب می شود (به استثنای برخی از بخش های افقی یا شیب دار). کانال آن از بالای طاق آتش‌نشانی شروع می‌شود و در خیابان، در برخی از ارتفاعات بالای پشت بام خانه به پایان می‌رسد.

  1. گازهای دودکش داغ در منطقه احتراق سوخت دمای بسیار بالایی دارند (تا 1000 درجه سانتیگراد)، بنابراین، طبق قوانین فیزیک، آنها به سرعت به سمت بالا حرکت می کنند.
  2. با بالا آمدن دودکش با سرعت حدود دو متر در ثانیه، گازهای دودکش ناحیه ای با فشار کم در کوره ایجاد می کنند.
  3. به دلیل نادر بودن طبیعی در کوره، هوای تازه از طریق دمنده و رنده به منطقه شعله سوز وارد می شود.
  4. بنابراین، به راحتی می توان درک کرد که برای شکل گیری کشش طبیعی خوب، چندین شرط باید به طور همزمان برآورده شود:
  • دودکش باید کاملاً عمودی قرار گیرد. علاوه بر این، قصیده باید از ارتفاع کافی و تا حد امکان مستقیم و بدون خم شدن و چرخش غیر ضروری با زاویه بیش از 45 درجه باشد.

  • بخش داخلی کانال دود باید به گونه ای طراحی شود که به کل حجم گازهای دودکشی که در طی احتراق سوخت تشکیل می شود اجازه دهد آزادانه به جو منتقل شود.
  • برای اینکه مقاومت آیرودینامیکی قابل توجهی در برابر حرکت دود ایجاد نشود، دیواره های داخلی لوله باید صاف ترین و صاف ترین سطح را داشته باشندبا حداقل تعداد انتقال و مفاصل؛
  • همانطور که در طول لوله حرکت می کنید، گازهای دودکش به تدریج سرد می شوند که منجر به افزایش چگالی آنها و تمایل به شکل گیری می شود. برای جلوگیری از این اتفاق لوله دودکش باید به خوبی عایق بندی شده باشد.

اثر مثبت قابل توجهی بر نیروی کشش طبیعی توسط باد در خیابان اعمال می شود. این امر به این دلیل است که جریان مداوم هوا به صورت عمود بر محور دودکش باعث ایجاد فشار کاهش یافته در آن می شود. بنابراین در هوای بادی همیشه پیش ران خوبی در کوره مشاهده می شود.

لحظه 1. انتخاب مواد و طراحی دودکش

اسناد هنجاری و فنی ساخت و ساز هیچ گونه الزامات سختگیرانه ای را برای چیدمان دودکش های کوره پیش بینی نمی کند، بنابراین هر صاحب خانه به صلاحدید خود یک دودکش می سازد. در عین حال باید بگویم که انواع دودکش ها نه تنها از نظر طراحی و ویژگی های خارجی، بلکه از نظر مهندسی حرارت، وزن و ویژگی های گاز دینامیکی با یکدیگر تفاوت دارند.

  1. دودکش بنایی با استحکام و دوام بالا مشخص می شود، می تواند در معرض قرار گرفتن طولانی مدت در برابر دماهای بالا مقاومت کند، اما در برابر میعانات دود تهاجمی مقاومت ضعیفی دارد. با توجه به دیوارهای آجری عظیم، ظرفیت حرارتی بالا و خواص عایق حرارتی رضایت بخشی دارد. در مورد موضوع تراکم بخار آب و دینامیک گاز یک دودکش آجری، همه چیز در اینجا چندان خوب نیست.
  • دودکش آجری عظیم وزن قابل توجهی داردبنابراین، نصب آن نیاز به شالوده خاص خود دارد، که به نوبه خود، محاسبات جداگانه نیز نیاز دارد.

  • شکل مقطع مستطیلی یا مربعی مجاری دودکش ها، همراه با دیواره های داخلی ناهموار و ناهموار، مقاومت قابل توجهی در برابر حرکت گازهای دودکش ایجاد می کند، بنابراین سطح مقطع چنین دودکش ها باید با حاشیه کمی انتخاب شود.
  • عدم وجود عایق حرارتی اضافی می تواند منجر به تراکم در داخل دودکش شودبنابراین دیواره های آن باید ضخامت کافی داشته باشند تا دمای گازهای دودکش داخل آن کمتر از نقطه شبنم نباشد.

  1. لوله های آزبست سیمان و سرامیک به صورت آماده فروخته می شوند و به راحتی با دست خود نصب می شوند، بنابراین اغلب در ساخت خانه های خصوصی برای اتصال دیگ های گاز یا سوخت جامد استفاده می شود. بسیاری از صاحبان خانه ها به دلیل قیمت نه چندان پایین آنها جذب می شوند، اما می خواهم به شما یادآوری کنم که هنگام نصب دودکش از لوله های آزبست سیمانی باید نکات زیر را در نظر گرفت:
  • لوله های آزبست سیمانی رسانایی حرارتی بالایی دارند و گرمای گازهای دودکش را به خوبی حفظ نمی کنند.، به همین دلیل می تواند در داخل متراکم ایجاد شود که به سرعت منجر به تخریب دیوارها می شود.
  • برای جلوگیری از این اتفاق، هنگام نصب دودکش آزبست سیمان، مهم است که مواد عایق حرارتی مناسب را انتخاب کنید و ضخامت آن را محاسبه کنید تا دمای گازهای دودکش در خروجی کمتر از 110 درجه سانتیگراد نباشد.
  • در دماهای بالاتر از 350 درجه سانتیگراد، سیمان آزبست می تواند ترک خورده و تجزیه شودبنابراین، بین لوله ورودی دودکش و لوله خروجی دیگ، به شما توصیه می کنم یک فاصله دهنده از راه دور از یک لوله فلزی عایق نصب کنید.
  • طول آن باید به گونه ای محاسبه شود که دمای گازهای دودکش در ورودی لوله آزبست سیمان از 300-350 درجه سانتیگراد تجاوز نکند.
  • لوله آزبست سیمان به خودی خود دارای استحکام کافی است. با وجود این، برای عایق حرارتی بهتر و محافظت در برابر آسیب های مکانیکی، توصیه می کنم چنین دودکشی را در داخل یک ژاکت محافظ ساخته شده از آجرکاری به ضخامت نیم آجر نصب کنید.

  1. لوله های ساندویچ فلزی فولاد ضد زنگ، به نظر من، موفق ترین گزینه برای دودکش خانه هستند که به همان اندازه برای یک تخته آجری عظیم و یک دیگ گرمایش فشرده مدرن مناسب است. آنها از بخش های جداگانه به کار گرفته می شوند، بنابراین به شما امکان می دهند یک دودکش خارجی یا داخلی با تقریباً هر پیکربندی با دستان خود بسازید.
  • آستین داخلی ساخته شده از فولاد ضد زنگ مقاوم در برابر حرارت دارای سطحی کاملا صاف و سطح مقطع گرد است، بنابراین حداقل مقاومت آیرودینامیکی در برابر جریان گازهای دودکش ایجاد می کند. به همین دلیل، قطر داخلی کانال دود باید با حداقل مقدار مشخصات طراحی مطابقت داشته باشد.

  • لوله ساندویچ فلزی عایق دارای خواص عایق حرارتی خوبی است، و به عایق اضافی نیاز ندارد، بنابراین، محاسبات مهندسی حرارت، در این مورد، ضروری نیست.
  • هنگام نصب و مونتاژ دودکش، هر بخش باید به گونه ای نصب شود که حداقل در دو نقطه به دیوار داخلی یا نمای ساختمان متصل شود. در این مورد، فاصله بین براکت های نصب نباید بیش از 1200 میلی متر باشد.

  1. دودکش های سرامیکی عایق پیش ساخته دارای ویژگی های مشابهی هستند و همچنین تقریباً بدون محدودیت در ترکیب با هر نوع اجاق گاز، شومینه یا دیگ گرمایش خانگی قابل استفاده هستند.
  • آنها با رعایت کلیه محاسبات مهندسی حرارتی لازم و الزامات قوانین ایمنی آتش نشانی در کارخانه طراحی و ساخته می شوند.
  • این باعث می شود بدون فکر کردن به محاسبات اضافی خود آنها را به شکلی که هستند سوار کنید.
  • با وجود این، می خواهم به شما یادآوری کنم که چنین ساندویچی ساخته شده از بلوک های بتنی سفالی منبسط شده، عایق پشم معدنی و درج لوله سرامیکی، به عنوان یک مونتاژ، می تواند وزن زیادی داشته باشد، بنابراین محاسبه و ساخت جداگانه نیز ضروری است. پایه ای برای آن

  1. اخیراً نوع نسبتاً جدیدی از دودکش پلیمری که با نام تجاری "فوران فلکس" شناخته می شود، در بازار مصالح ساختمانی ظاهر شده است. این یک شیلنگ تقویت‌شده انعطاف‌پذیر است که در کانال دود موجود نصب می‌شود و سپس با بخار داغ فشار بالا پر می‌شود. تحت تأثیر فشار و دمای بالا، آستین صاف و پلیمریزه می شود که در نتیجه مجرای کانال دود را کاملاً پر می کند و دیواره های لوله را از داخل تقویت می کند.
  • نصب چنین درج پلیمری نیاز به استفاده از تجهیزات ویژه دارد.و رعایت دقیق رژیم های تکنولوژیکی، بنابراین، می تواند منحصراً توسط متخصصان واجد شرایط انجام شود.
  • بر این اساس در این مورد توصیه نمی کنم سر خود را با فرمول های پیچیده پر کنید و انجام کلیه محاسبات را به مهندسان سازمان پیمانکاری که نصب را انجام می دهند بسپارید.

لوله آزبست سیمان دارای سطح داخلی ناهموار است که به چسبندگی سریع دوده و دوده کمک می کند. با گذشت زمان، لایه در حال رشد دوده، سطح مقطع داخلی را کاهش می دهد و مقاومت آیرودینامیکی کانال دود را افزایش می دهد، بنابراین استفاده از چنین لوله هایی را برای کوره ها و دیگهای بخار برای سوخت جامد و مایع توصیه نمی کنم.

لحظه 2. محاسبه قطر داخلی دودکش برای اجاق گازهای سوخت جامد و شومینه

برای انجام محاسبه صحیح پیش نویس دودکش، ابتدا لازم است سطح مقطع داخلی مورد نیاز تعیین شود. در این قسمت نحوه انجام این کار را با استفاده از مثال محاسبه مقطع دودکش برای گرمایش اجاق ها و شومینه های سوخت جامد به شما می گویم.

  1. قبل از هر چیز باید مشخص شود که وقتی نوع خاصی از سوخت در یک کوره در یک ساعت سوزانده می شود چه حجمی از گازهای دودکش تولید می شود. چنین محاسبه ای طبق فرمول زیر انجام می شود:

V گاز \u003d V * V سوخت * (1 + T / 273) / 3600، جایی که

  • گاز V- حجم گاز دودکش که در یک ساعت از لوله عبور می کند (m³ / ساعت)؛
  • ب- حداکثر جرم سوختی که در مدت یک ساعت در کوره می سوزد (کیلوگرم).
  • سوخت V- ضریب حجم گازهای دودکشی که در طی احتراق نوع خاصی از سوخت منتشر می شود (m³ / kg).
  • این مقدار طبق جداول ویژه تعیین می شود و مقدار آن عبارت است از: برای هیزم خشک و ذغال سنگ نارس - 10 m³ / kg، برای زغال سنگ قهوه ای بریکت - 12 m³ / kg و برای زغال سنگ سخت و آنتراسیت - 17 m³ / kg.
  • تی– دمای گاز دودکش در خروجی لوله (درجه سانتی گراد). با یک دودکش معمولی عایق، مقدار آن می تواند از 110 تا 160 درجه سانتیگراد باشد.

  1. با داشتن مقدار به دست آمده از حجم کل گاز عبوری از لوله در واحد زمان، محاسبه سطح مقطع مورد نیاز کانال دودکش دشوار نخواهد بود. به عنوان نسبت حجم دریافتی به سرعت گاز دودکش تعریف می شود و با استفاده از فرمول زیر محاسبه می شود:

S دود = V گاز / W، جایی که

  • S دود- سطح مقطع کانال دود (m²)؛
  • گاز V- حجم گازهای دودکش در واحد زمان که در فرمول قبلی (m³ / ساعت) دریافت کردیم.
  • دبلیوکاهش سرعت حرکت رو به بالا جریان دود گاز در داخل لوله (m/s) است. در اینجا باید بگویم که این یک مقدار ثابت شرطی است و مقدار آن 2 m / s است.
  1. برای اینکه بفهمیم چه قطر لوله ای برای ساختن دودکش نیاز داریم، بر اساس مقدار بدست آمده از ناحیه دایره، باید قطر آن را تعیین کنیم. برای این، فرمول زیر اعمال می شود:

D = √ 4 * S دود / π، جایی که

  • دی- قطر داخلی لوله دودکش گرد (متر)؛
  • S دود- مساحت بخش داخلی دودکش به دست آمده در محاسبات قبلی (m²)

برای اینکه خواننده روشن شود، پیشنهاد می کنم یک مثال ساده از محاسبه دودکش برای اجاق گاز را در نظر بگیریم، اگر مشخص شود که در حین گرم کردن، 8 کیلوگرم هیزم خشک در آن می سوزد و دمای گازهای دودکش در آن در ساعت است. خروجی 140 درجه سانتیگراد است.

  1. طبق فرمول اول داده شده، حداکثر دودی را که می توان در یک ساعت سوزاندن 8 کیلوگرم هیزم خشک خارج کرد را تعیین می کنیم: گاز V = 8 * 10 * (1 + 140 / 273) / 3600 = 0.033 m³ / ساعت؛
  2. طبق فرمول دوم، باید سطح مقطع مورد نیاز کانال دود را محاسبه کنید: دود S = 0.034 / 2 = 0.017متر مربع؛
  3. آخرین فرمول به شما امکان می دهد قطر مورد نظر لوله را بر اساس سطح شناخته شده سطح مقطع آن تعیین کنید: D = √4 * 0.017 / 3.14 = 0.147متر
  4. بنابراین، ما تعیین کردیم که برای این کوره، یک دودکش با قطر داخلی حداقل 150 میلی متر برای حمام مورد نیاز است.

اگر در طول محاسبات یک عدد غیر صحیح دریافت کردید، به شما توصیه می کنم آن را تا یک مقدار صحیح گرد کنید، اما چنین گرد کردن در محدوده های معقول مجاز است، زیرا در این مورد، قطر بسیار بزرگ به معنای خیلی خوب نیست.

لحظه 3. محاسبه لوله دودکش برای دیگهای بخار خانگی

در این مقاله ، من عمداً محاسبات جداگانه ای را برای دیگهای بخار سوخت جامد خانگی و گاز کارخانه ای ارائه نکردم ، زیرا هر دستورالعملی برای استفاده از تجهیزات دیگ بخار از قبل حاوی تمام اطلاعات فنی لازم است.

با دانستن قدرت حرارتی دیگ بخار گازی خود، به راحتی می توان قطر دودکش را مطابق با پارامترهای از پیش محاسبه شده انتخاب کرد.

  1. برای دیگهای گرمایشی کوچک با حداکثر توان حرارتی بیش از 3.5 کیلو وات، لوله هایی با قطر داخلی 140-150 میلی متر کافی است.

  1. برای تجهیزات دیگ بخار خانگی با قدرت متوسط ​​(از 3.5 تا 5 کیلو وات)، دودکش هایی با قطر 140 تا 200 میلی متر مورد نیاز است.
  2. اگر قدرت دیگ گرمایش از 5 تا 10 کیلو وات باشد، باید از لوله هایی با قطر 200 تا 300 میلی متر برای آن استفاده شود.

اگر دیگ گاز مجهز به یک توربین داخلی برای ایجاد کشش اجباری باشد، قطر لوله اگزوز می تواند بسیار کوچکتر از مقادیر بالا باشد. در این مورد، اندازه لوله توصیه شده باید در برگه اطلاعات محصول نشان داده شود.

لحظه 4. تعیین ارتفاع لوله و محل روی سقف

قدرت کشش طبیعی تا حد زیادی به اختلاف ارتفاع بین سطح رنده جعبه آتش در قسمت پایینی کوره و بادگیر یا دهانه کانال دود در قسمت بالایی دودکش بستگی دارد.

برای اینکه گازهای دودکش گرم شده تا حد امکان از انرژی خود برای ایجاد کشش طبیعی استفاده کنند، محاسبه صحیح ارتفاع دودکش نسبت به رنده و نسبت به پشته سقف بسیار مهم است.

  1. ارتفاع نسبی دودکش کوره، از سطح رنده تا دهانه دودکش، باید حداقل 5000 میلی متر باشد.

  1. در ساختمان های مسکونی با سقف مسطح قابل بهره برداری، دهانه دودکش باید حداقل 500 میلی متر بالاتر از حداکثر ارتفاع جان پناه جانبی یا نرده سقف قرار گیرد.
  2. در خانه هایی با سقف شیب دار شیروانی یا شیب دار، دهانه دودکش باید کمتر از 500 میلی متر از سطح پشته سقف قرار گیرد.
  3. اگر در یک سقف شیبدار دودکش در یکی از شیب ها، در فاصله بیش از 1500 میلی متر از پشته سقف قرار داشته باشد، باید 500 میلی متر از سطح پشته نیز بالاتر رود.

  1. در صورتی که این فاصله از 1500 تا 3000 میلی متر باشد، بادگیر سیگاری را می توان در سطح پشته سقف قرار داد.
  2. روی سقف های شیبدار ملایم با زاویه شیب کوچک، دودکش را می توان در فاصله بیش از 3000 میلی متر از خط الراس قرار داد. در این صورت ارتفاع بهینه آن مطابق نمودار شکل زیر محاسبه می شود.

انتخاب نادرست ارتفاع لوله یا محل آن نسبت به پشته سقف، با جهت باد نامطلوب، می تواند باعث ایجاد رانش معکوس شود. این پدیده بسیار خطرناک است، زیرا می تواند منجر به انتشار زغال سنگ سوزان و مونوکسید کربن سمی از دمنده یا جعبه آتش به فضای زندگی شود.

نتیجه

به طور خلاصه، می خواهم توجه داشته باشم که هنگام انتخاب مواد، ابعاد و پیکربندی دودکش، اول از همه، باید از حداکثر حرارت خروجی بخاری استفاده کرد. در عین حال، شما باید توانایی های مالی خود را نیز در نظر بگیرید، و اینکه اجاق گاز یا دیگ گرمایش شما برای چه نوع سوختی طراحی شده است.

شما می توانید از ویدیوی پیوست شده در این مقاله با انواع دودکش های شرح داده شده بیشتر آشنا شوید و در صورت داشتن هر گونه سوال یا نظر، پیشنهاد می کنم در فرم نظر در مورد آن بحث کنید.

14 سپتامبر 2016

اگر می خواهید قدردانی کنید، توضیح یا اعتراض اضافه کنید، از نویسنده چیزی بپرسید - نظر خود را اضافه کنید یا تشکر کنید!

برای هر اتاق دیگ بخار - صنعتی و خانگی، به عنوان یک قاعده، یک دودکش مشترک برای همه دیگهای بخار طراحی شده است. در عین حال مهمترین قسمت پروژه محاسبه آیرودینامیکی دودکش است.

مواد برای آن می تواند آجر، بتن مسلح، فایبرگلاس باشد. استفاده از آنالوگ های فولادی با قطر بیش از 1 متر تنها در صورتی مجاز است که چنین انتخابی از نظر فنی و اقتصادی مفید باشد.

انواع اصلی محاسبات برای دودکش های صنعتی

محاسبه آیرودینامیک لوله

توجه داشته باشید!

این قسمت از طراحی برای تعیین حداقل ظرفیت سازه مورد نیاز است.

برای اطمینان از عبور بدون مشکل و حذف بیشتر محصولات احتراق سوخت در جو، زمانی که اتاق دیگ بخار در حالت حداکثر بار کار می کند، کافی است.

لازم به ذکر است که ظرفیت لوله محاسبه نادرست می تواند باعث تجمع گازها در کانال یا دیگ شود.

محاسبه آیرودینامیکی مناسب ارزیابی عینی عملکرد سیستم های انفجار و کشش و همچنین افت فشار در مسیرهای هوا و گاز دیگ بخار را امکان پذیر می کند.

نتیجه محاسبات آیرودینامیکی توصیه های متخصصان در مورد ارتفاع و قطر دودکش و بهینه سازی مقاطع و عناصر مسیر گاز-هوا می باشد.

تعیین ارتفاع سازه

نکته بعدی پروژه توجیه زیست محیطی اندازه لوله بر اساس محاسبات پراکندگی محصولات مضر احتراق سوخت در جو است.

ارتفاع دودکش بر اساس شرایط پراکندگی انتشار مواد مضر محاسبه می شود.

در عین حال، تمام استانداردهای بهداشتی برای شرکت های تجاری و کارخانه ای باید رعایت شود و همچنین غلظت پس زمینه این مواد باید در نظر گرفته شود.

آخرین ویژگی بستگی به این دارد:

  • رژیم هواشناسی جو در یک منطقه معین؛
  • سرعت جریان جرم هوا؛
  • زمین؛
  • دمای گاز دودکش و عوامل دیگر

در این مرحله طراحی، موارد زیر مشخص می شود:

  • ارتفاع بهینه لوله؛
  • حداکثر میزان مجاز انتشار مواد مضر در جو.

استحکام و پایداری لوله

این محاسبات برای تعیین توانایی طرح انتخابی برای مقاومت در برابر اثرات عوامل خارجی انجام می شود:

  1. فعالیت لرزه ای؛
  2. رفتار خاک؛
  3. بارهای باد و برف

عوامل عملیاتی نیز در نظر گرفته می شود:

  1. جرم لوله؛
  2. ارتعاشات دینامیکی تجهیزات؛
  3. انبساط حرارتی.

محاسبات مقاومت این امکان را فراهم می کند که نه تنها طرح و شکل شفت سازه را انتخاب کنید. آنها اجازه می دهند و برای محاسبه پایه دودکش: طراحی، عمق، سطح پایه و غیره را تعیین کنید.

محاسبه حرارتی

محاسبه مهندسی حرارتی مورد نیاز است:

  • برای پیدا کردن انبساط حرارتی مواد لوله؛
  • تعیین دمای پوشش بیرونی آن؛
  • انتخاب نوع و ضخامت

محاسبه پارامترهای دودکش در یک خانه خصوصی

آنچه باید هنگام محاسبه بدانید

برای تعیین پارامترهای دودکش یک دیگ بخار خانگی، نیازی به محاسبات جدی نیست. کافی است از یک طرح محاسبه ساده استفاده کنید.

توجه داشته باشید!

برای انجام چنین محاسبه ای، باید قدرت (انتقال حرارت) دیگ بخار یا کوره را بدانید، به عبارت دیگر: مقدار سوخت سوزانده شده در ساعت. با مشاهده گذرنامه تجهیزات به راحتی می توان به این رقم پی برد.

پارامترهای باقی مانده برای تمام ساختارهای خانگی تقریباً یکسان است:

  1. دمای گاز در ورودی لوله - 150/200 درجه؛
  2. سرعت آنها در دودکش کمتر از 2 متر در ثانیه نیست.
  3. ارتفاع دودکش خانگی، طبق SNiP، باید حداقل 5 متر از رنده باشد.
  4. فشار طبیعی گازها در هر 1 متر - نه کمتر از 4 Pa ​​(یا 0.4mmH2O)

برای پی بردن به ارزش خودکششی، ارزش آن را دارد که آن را در نظر بگیرید: تفاوت در چگالی هوا و گاز دودکش، ضرب در ارتفاع سازه.

به عبارت دیگر: محاسبه قطر دودکش به میزان سوخت سوزانده شده در ساعت بستگی دارد.

فرض کنید مقدار سوخت سوزانده شده را از قبل می دانید، سپس حجم گازهای ورودی به لوله، در دمای معین t، به شرح زیر است:

Vg = B∙V∙(1+t/273)/3600، برحسب m³/s.
با دانستن سرعت حرکت گازها در لوله، می توانید مساحت (F) مقطع آن را محاسبه کنید:

F = π∙d²/4، برحسب متر مربع

و بر اساس فرمول تعیین مساحت یک دایره، می توانید قطر (d) یک لوله گرد را محاسبه کنید:

dt = √4∙B∙V∙(1+t/273)/π∙ω∙3600، بر حسب متر.
یک مثال از محاسبه یک لوله، قطر مورد نظر را پیدا می کنیم

اجازه دهید یک مثال خاص از نحوه محاسبه دودکش های خانگی ارائه دهیم.

بگذارید یک لوله عایق فلزی باشد.

  1. فرض کنید 10 کیلوگرم هیزم در ساعت بر روی رنده اطاق آتش سوزی می شود که رطوبت آن 25 درصد است.
  2. سپس حجم گازها (V) در شرایط عادی (با در نظر گرفتن ضریب هوای اضافی) مورد نیاز برای احتراق 10 m³ / kg است.
  3. دما در ورودی لوله 150 درجه است.
  4. بنابراین، Vg = (10∙10∙1.55)/3600. پس از انجام محاسبات، حجم گازها را در 0.043 m³ / s بدست می آوریم.
  5. با در نظر گرفتن سرعت گازها 2 متر بر ثانیه، قطر را محاسبه می کنیم:
    d² = (4∙0.043)/3.14∙2، مقدار 0.027 را دریافت می کنیم.
  6. همه اعداد را در فرمول dт = √4∙0.34∙0.043∙(1+150/273)/3.14∙10∙3600 جایگزین می کنیم. پس از انجام محاسبات، قطر مورد نیاز 0.165 متر را بدست می آوریم.

تعریف خود کششی

  1. اجازه دهید تعیین کنیم که گاز در هر 1 متر از سازه چگونه خنک می شود.با دانستن اینکه 10 کیلوگرم هیزم در ساعت سوزانده می شود ، قدرت را محاسبه می کنیم: Q \u003d 10 ∙ 3300 ∙ 1.16 ، رقم 38.28 کیلو وات را بدست می آوریم.
  2. ضریب حرارتی لوله ما 0.34 است یعنی تلفات هر متر آن 0.34:0.196=1.73º خواهد بود.
  3. بنابراین، در خروجی از یک شفت 3 متری (از مجموع 5 متر، 2 متر از کوره را کم می کنیم)
    دمای گاز: 150-(1.73∙3)=144.8º.
  4. ارزش خودکششی هنگام تعیین چگالی هوا، در شرایط عادی
    در 0º = 1.2932، در 144.8º = 0.8452. ما محاسبات را انجام می دهیم: 3 ∙ (1.2932-0.8452). مقدار فشار طبیعی گازها را برابر با 1.34 mmH2O بدست می آوریم. این موج برای عملکرد عادی لوله کافی است.

همانطور که می بینید، محاسبه یک لوله دودکش خانگی آنقدر که به نظر می رسد پیچیده نیست.



 


خواندن:



علل پدیده براونی

علل پدیده براونی

براونی ها موجودات عجیب و غریب و گاهی ترسناکی هستند که وارد خانه می شوند. فرقی نمی کند به آنها اعتقاد داشته باشید یا نه، اما اگر او به شما سر بزند، قطعا ...

داستانی در مورد تست روانشناسی چگونه وارد آکادمی اطلاعات خارجی شویم

داستانی در مورد تست روانشناسی چگونه وارد آکادمی اطلاعات خارجی شویم

آیا ورود به سرویس اطلاعات خارجی سرویس اطلاعات خارجی سخت است؟ افراد پس از فارغ التحصیلی از موسسات آموزشی ویژه ای که در سیستم FSB هستند وارد این سرویس می شوند ....

ماه 1 در تقویم رومی

ماه 1 در تقویم رومی

امروزه همه مردم جهان از تقویم شمسی استفاده می کنند که عملاً از رومیان باستان به ارث رسیده است. اما اگر به شکل فعلی این تقویم ...

یک رمان چه تفاوتی با داستان کوتاه دارد؟

یک رمان چه تفاوتی با داستان کوتاه دارد؟

رومی (رومی فرانسوی، رومی آلمانی؛ رمان انگلیسی/عاشقانه؛ رمان اسپانیایی، رمانزو ایتالیایی)، ژانر مرکزی ادبیات اروپایی عصر جدید، ...

تصویر خوراک RSS