Аеродинамички прорачун димњака

Димњак је уређај који штити околину од штетних емисија из котлова. Концентрација штетних емисија котларница у димним гасовима знатно премашује дозвољени садржај атмосферског ваздуха. Да би штетне емисије у атмосферу на нивоу људског дисања не прелазиле дозвољену концентрацију, оне морају бити распоређене на довољно великом подручју. Овај задатак врши димњак.

Димњак заједно са инсталацијом топлоте, ваздушним каналима и каналима формирају један аеродинамични систем. Због тога, да би се извршио аеродинамични прорачун котел котла, потребно је провести аеродинамички прорачун димњака.

У претходном семестру студенти су изводили курсеве на термоизолационим инсталацијама на тему: "Термички прорачун котла ДЕ-10-14ГМ. У задатку за овај рад, сваком студенту је дат елементарни састав гасовитог горива и његове топлоте сагоревања. У процесу извођења овог рада прорачунат је теоретски обим производа сагоревања и теоретски волумен ваздуха.

Потрошња горива се одређује једначином:

= 0,928 - узета у складу са референцом [18] за гасовито гориво.

Из претходног рада курса неопходно је рачунати вредности теоретског обима производа сагоревања и теоретске запремине ваздуха.

м 3 / нм 3; м 3 / нм 3.

Количина производа сагоревања који напуштају котлове

Пресек ушћа димњака израчунава се према следећем односу:

= 20 м / с - брзина кретања димних гасова на излазу димњака се узима у распону од 15-20 м / с;

= 125 о С - узета у складу са табелом из референтне књиге [18] за сагоревање гасовитог горива.

На крају, брзином кретања производа сагоревања даље одређујемо прихваћени пречник цеви.

Пречник у устима димњака:

У заједничком улагању 89.13330.2012 (ажурирано издање СНИП ИИ-35-76 "Инсталације котла") датирају се бројчани пречници одвода димњака: 1.2; 1.5; 1.8; 2.1; 2.4; 3.0; 3.6; 4.2; 4.8, 5.4; 6.0; 6.6; 7.2; 7.8; 8.4; 9.0; 9,6 м. [22]. Из ове серије неопходно је одабрати најближу већу вриједност у односу на израчунати пречник уста димних цијеви.

Одаберите димњак са пречником уста 1,8 метара.

За стварну вредност пречника цеви израчунавамо брзину кретања димних гасова на излазу из димњака:

Висина димњака треба изабрати из следећег реда: 30, 45, 60, 75, 90, 120, 150 и 180 метара.

Према задатку, котловница је пројектована за урбано подручје у којем постоје зграде висине више од 15 метара у кругу од 200 метара од котловнице, те стога висина цеви мора бити најмање 45 м [22].

У нашем случају, с обзиром на довољно велико грејање и вентилационо оптерећење, бирамо димњак високе 75 метара од цигле.

Густина димних гасова на 0 ° Ц и 760 мм. Хг Чл. израчунат односом:

- коефицијент вишка ваздуха у димним плиновима пре него што је ексхумулатор узет као једнак коефицијенту вишка ваздуха у димним гасовима из термичког прорачунавања котла;

- теоријска количина ваздуха потребног за сагоревање горива;

- из претходног курса;

- укупна запремина производа сагоревања на усвојеном коефицијенту вишка ваздуха на излазу пећи, м 3 / м 3,

= 11.469 м 3 / нм 3 - из претходног курса.

Густина димних гасова на температури димних гасова

Отпор трења у делу цеви одређује се односом, под претпоставком да цев има сталан нагиб:

- коефицијент отпорности на трење за циглане цеви, узимајући у обзир прстенасте пројекције облоге је 0,05 [21,23];

и - нагиб цеви, претпостављамо да је константан и једнак је 0,02.

Губитак притиска са излазном брзином одређује однос:

где = 1 је коефицијент локалног отпора отпора.

Нацрт димњака израчунава се према формули:

где су бројила, висина цеви, усвојена од раније;

- апсолутни просечни притисак на месту, при чему је равнотежно оптерећење једнако јединству.

Диференцијални притисак гасовода је одређен формулом:

- Испуштање на излазу из пећи, подједнако
(

- укупна отпорност гасног пута, укључује отпор конвективних површина котла, гасних канала и димњака

Отпор конвективних површина котла и гасних канала одређује се према табели 4.1.

Аеродинамички прорачун параметара котловског димњака

Димњак је саставни део једног система који укључује топлотну инсталацију, ваздушне канале и гасне канале. Димњак обезбеђује дисперзију у атмосфери штетних емисија садржаних у димним гасовима. Аеродинамички прорачун параметара котловског димњака мора бити изведен како би систем ефикасно обавио своје функције и не представља угрожавање за људско здравље.

Избор цеви за котларницу и његову инсталацију врши се само у складу са резултатима претходних прорачуна за које се користе посебне формуле или рачунарски програми.

Како израчунати параметре димњака котла користећи рачунарске програме

Извођење аеродинамичког прорачуна димњака за индустријску котловницу је врло компликован и проблематичан процес. Тренутно се такве калкулације врше помоћу различитих рачунарских програма који узимају у обзир многе услове рада опреме. Израчунавање је усмерено на обезбеђивање да, код максималног оптерећења котларнице, емисија остатака сагоревања прерађеног горива пролази кроз цев за накнадну употребу у атмосферском простору. Уз помоћ рачунарског прорачунавања могуће је поуздано одредити минимални капацитет протока димњака. Грешке у таквим прорачунима су изузетно непожељне, јер могу довести до опасне акумулације гасова.

Израчунавање димњака кроз рачунарски програм укључује увођење у систем наведених показатеља који се односе на:

  • на снагу бојлера;
  • наведен у пасошкој температури гаса на излазу. Ако ови подаци нису доступни, уобичајено је да се користи вредност од 200º Ц;
  • температура споља. Да би укључили грејање, достигао + 8º С, довод топле воде - + 20º С;
  • Ефикасност котлова ове врсте. У одсуству ових података садржаних у пасошу опреме, обрачун се врши у вредности од 0,92;
  • коефицијент вишка ваздушне масе за стајалиште. Ако подаци нису дати, онда користите индикатор 1.4;
  • врста горива;
  • дужина димњака из котловске опреме;
  • материјал који се користи за израду димњака;
  • собна температура;
  • облик димњака;
  • величине димњака итд.

Тип цеви и његове димензије зависе од врсте котла за грејање и његовог капацитета

После уношења свих података рачунарским програмом, врши се израчунавање природног потиска (самопомоћ). Ако се испостави да се јављају велики губици, онда је неопходно извршити промјене у дизајну које се односе на његов облик, пречник, висину.

Индикатори практичног аеродинамичког прорачунавања димњака

Димњаци котловских кућа и приватних кућа са бојлером на чврсто гориво (камини) захтевају пажљиво прорачунање узимајући у обзир низ индикатора:

  • климатске карактеристике подручја;
  • терена и врсте земљишта на којем се гради;
  • регионална сеизмичка активност;
  • брзине вјетра и брзине падавина, као и критичне вриједности;
  • пећи на зид;
  • динамичке осцилације опреме;
  • материјал од кога је изграђен димњак и његова топлотна експанзија;
  • врсту горива, пренос топлоте;
  • техничке карактеристике карактеристичне за котао;
  • гасне излазне температуре.

Коришћењем таквих података можете израчунати:

  • висина конструкције;
  • оптимални пречник;
  • дозвољена маса, која се може изградити димњак и, стога, изаберите материјал погодан за изградњу објекта.

Резултати израчуна ће омогућити да се утврди пречник будућег димњака, његова висина и тежина

Правилно израчуната висина и пропусност, избор облика и материјала допринеће природном оптерећењу, пружајући добар пренос топлоте. Одговарајуће прорачунање олакшава укључивање професионалних стручњака. Непоштовање ће резултирати структурним грешкама, због чега:

  • унутрашње површине ће бити подложне прекомјерној седиментацији чађи и пепела;
  • унутрашњи део ће се постепено смањивати, што ће довести до слабљења потиска и продора формација угљен-моноксида у унутрашњост;
  • повећава се могућност паљења акумулирајућих смола и деформације цеви узрокованих промјенама температуре;
  • опасност од пожара ће се повећати.

Димњак за котларницу: дизајн и врсте (типови)

Израчунавање висине димњака котловнице и других параметара је немогуће без узимања у обзир карактеристика његовог дизајна, састављеног од стране

  • оснивање и подршка;
  • издувне цеви;
  • топлотна изолација;
  • заштита од корозије;
  • уређај који уводи гасне канале.

За уређај димњака коришћена су опека, керамика, поцинчана или цеви од нерђајућег челика

Димни гас, хлађен у уређају за чишћење - чистач, до 60º Ц, очисти у апсорберима и ослобађа се у атмосферу.

За изградњу димњака може се користити:

  • цигла Опека, постављена од стране професионалне пећи, практично не акумулира чађ. Карактерише га довољна пожарна безбедност, механичка снага и топлотни капацитет. Због уништавања опекотина реакцијама које се јављају када су оксиди сумпора положени на зидове контактирани водом, употреба структура опеке драстично је смањена;
  • челик. Омогућава симулацију конфигурације цеви. То ће трајати око десет година под условом да користите гориво са ниским садржајем сумпора;
  • керамика. Отпоран на кондензацију, отпоран на ватру. Али дизајн, оптерећен металним шипкама, инхерентан је прекомерној масивности, што компликује инсталацију;
  • полимери. Користи се за уградњу на плинске грејаче и у котларницу са температуром која не прелази 250 ° Ц

У зависности од карактеристика носиве конструкције, димњаци могу бити:

  • самоносиве, направљене од сендвич цијеви. Они се лако монтирају на кровове са причвршћивањем унутар зграде и, ако је потребно, транспортују, али имају значајна ограничења у употреби - у смислу температуре (350º Ц), оптерећења снега и вјетра, нивоа кемијске агресивности производа сагоревања;
  • у колонама. Могуће је уградити челичну конструкцију са више цилиндара пречника до три метра када је прикључена на неколико котлова;
  • (око) фасаде. Дизајн сматра се најефикаснијим, јер не захтева јаку основу и употребу носивих елемената, а коришћење модула омогућава лако замењивање;
  • фарма Примијенити, по правилу, подручја са високом сеизмичком активношћу;
  • јарбол Коришћење челичних ојачања даје додатну стабилност кули од три или четири јастука са причвршћеним димњацима.

Високе цеви подлежу оптерећењу ветра, тако да морате водити рачуна о додатном монтажи

Како израчунати висину димњака

Тачност израчунавања висине димњака утиче на ефикасност јединице за грејање, изражену у постизању потребне количине природног потиска. Према стандардима које поставља СНиП, висина не може бити мања од пет метара. Запостављање ове индикације доводи до пада нивоа природне гурања и неефикасног рада система грејања. Постављањем превелике цеви, такође ћемо смањити природни пречник, јер ће дим који пролази кроз претерано издужени канал охладити и кретати брзином пада. Неправилан прорачуни доводе до ваздушних језгара и проблема повезаних са површином ветровне воде. Снажни ветар вјетрова може чак угасити ватру у пећи.

Калкулације извршене током изградње индустријске градње су врло сложене и подразумијевају увођење великог броја различитих индикатора. При одређивању висине димњака за приватни пројекат изградње, препоручљиво је да следите следеће препоруке:

  • дужина мора бити најмање пет метара у сегменту који повезује базу и највишу тачку. Са таквом дужином осигурана је довољна сигурност од паљења;
  • димњак инсталиран на равном крову треба да се подиже изнад површине не мање од пола метра;
  • када се поставља димњак на крову, цев која се налази мање од једног и по метара од гребена постављена је пола метра више. У том случају, додатно јачање структуре са нараменицама за повећање стабилности је обавезно, у супротном може бити оштећено снажним ветровима. На растојању до три метра од гребена, цев се монтира на истој висини. Ако растојање прелази три метра, угао између хоризонталне линије крова и виртуалне линије извучене између гребена и горњег одсека димњака треба да буде 10º;
  • растојање између цеви и високих дрвећа и зграда би требало да буде више од два метра;
  • ако је кровни материјал запаљив, висина димњака треба даље повећати за пола метра;
  • на вишеслојном крову са разлике у висини, при изради прорачуна, заснивају се на висини гребена;
  • када се котларница налази у проширењу куће, глава цеви треба да се подиже изнад зоне ветровне воде која се налази у простору који је дефинисан линијом која је подигнута под углом од 45º од највише тачке куће до површине земље.

Ако кровни материјал нема отпорне особине, дужину спољног дијела димњака треба повећати.

Документација приложена на грејној опреми садржи вредности параметара који утичу на избор висине димњака.

Спровођење прорачуна повезаних са употребом формуле:

Ова формула обезбеђује коришћење таквих параметара: А - коефицијент који карактерише регионалне метеоролошке услове; Ми - маса гасних формација које пролазе кроз димњак по јединици времена; Ф - брзина седиментације честица формираних током сагоревања; Спдки и Сфи - индикатори који показују ниво концентрације супстанци које садржи димни гас; В је запремина гаса; Т је разлика у вриједностима температуре ваздуха приликом уласка у цијев и напуштања.

Како се израчунава пречник димњака

Одређивање потребног пречника димњака врши се како би се израчунао потисак. Са познатом снагом јединице за грејање, можете се ослонити на препоруке, према којима:

  • ако је снага испод 3,5 кВ, онда ће бити довољан димњак са делом од 0,14 к 0,14 м;
  • са снагом од четири до пет кВ, биће оптималан одсек од 0.14 к 0.2 м;
  • са снагом од пет до седам кВ - 0,14 к 0,27 м.

Израчунавање димних цеви захтева следеће податке:

  • количина горива потрошене за један сат (информације садржане у пасошу опреме). Овај параметар се сматра главним;
  • температура гаса која улази у цев (такође и пасошке податке, око 150-200º Ц);
  • висине димњака;
  • брзина гаса у цеви, обично узета за 2 м / с;
  • индикатор природне вуче, узет је, као опште правило, за 4Па.

Једноставно је израчунати множењем висине димњака са разликом густине између атмосферског ваздуха и димних гасова.

Можете користити ову формулу:

д2 = 4В / πВ, у којој:

д2 - жељена вредност површине попречног пресека; В је запремина гаса; В је брзина гаса у цеви.

Формула за израчунавање пречника:

С = м / ρв, у којој:

С је област секције; м је количина потрошеног горива током сата; ρ је густина гасова у димњаку. По правилу, поједностављивање прорачуна, узима се као једнака густини ваздуха; в је брзина гаса у димњаку. У случајевима када се пречник димњака мора одредити са високом тачношћу, боље је прибегавати стручњацима помоћ неопходних квалификација. За уређење димњака за приватно власништво у кући биће довољно да се придржавају најопштијих препорука.

Спровођење аеродинамичког прорачунавања димњака, изведено прилично вешто, омогућава вам да рачунате на вишегодишње успешно функционисање система грејања. Пошто сте постигли добар природни потисак и високу пропусност, не можете се бринути да ће димњак бити загушен са чајем и захтевати поправку. Стручно изведени прорачуни ће утврдити рад котловске опреме у потпуној сагласности са захтевима еколошких стандарда. Постићи ће се комбинација два фактора, осигуравајући постојање, одговарајући нормама модерне цивилизације - удобна температура у загрејаним просторијама и одсуство штете на животну средину и здравље људи.

Аеродинамички прорачун димњака котлова са природним пречником

Метод аеродинамичког израчунавања димњака развијен је да одреди отпор и избор димњака. Добра аеродинамичка калкулација треба да узме у обзир могућност пада притиска у одељцима гас-ваздушних путева, узимајући у обзир и отпор који се јавља у одређеном одељку.

Садржај

Термички изоловани димњак

Нијансе аеродинамичких калкулација

Израчунавање котловског димњака треба узети у обзир следеће нијансе:

  • Имајући у виду техничке карактеристике котла, врши се одређивање врсте конструкције пртљажника, као и место на којем се налази димњак.
  • Израчунава се јачина и издржљивост издувног канала за гас.
  • Такође је неопходно израчунати висину димњака, узимајући у обзир и запремину горивог горива и врсту потиска.
  • Израчунавање турбулатора за димњаке.
  • Максимално оптерећење котловнице израчунава се одређивањем минималне вредности протока.

Важно! У овим прорачунима, такође је неопходно знати оптерећење ветра и вредност потиска.

  • У последњој фази креира се цртање димњака са оптимизацијом секција.

Аеродинамични прорачуни су неопходни за одређивање висине цеви у случају природног потиска. Тада би требало израчунати и брзину дистрибуције емисије, која зависи од терена територије, температуре протока гаса и брзине ваздуха.

Одређивање висине димњака за гребен и равни кров

Висина цеви директно зависи од снаге котла. Коефицијент загађења димњака не би требало да прелази 30%.

Формуле за израчунавање димњака са природним нацртом: преузмите пдф-датотеку.

Регулаторни документи кориштени у прорачунима

Сви пројектни стандарди неопходни за стварање инсталација котла прописани су у СНиП ИИ-35-76. Овај документ је основа за све неопходне калкулације.

Видео: пример израчунавања димњака са природним казнама

Пасош за димњак садржи не само техничке карактеристике објекта, већ и информације о његовој употреби и поправци. Овај документ се мора издати непосредно пре него што је димњак испоручен.

Савет! Поправљање димњака је опасан посао који мора извести искључиво стручњак, јер захтева посебно стечено знање и пуно искуства.

Програми заштите животне средине постављају стандарде за дозвољене концентрације загађујућих материја, као што су сумпорни диоксид, оксиди азота, пепео итд. Санитарна заштитна зона је површина која се налази 200 метара око котловнице. За чишћење димних гасова користе се различите врсте електростатичких преципитатора, колектора за пепео итд.

Зидна конструкција димњака

Без обзира на гориво на којем ради гријач (угља, природни гас, дизел гориво, итд.), Потребно је издувни систем димних гасова. Из тог разлога, главни захтеви за димњаке су:

  • Имају довољно природног потиска.
  • Усклађеност са утврђеним еколошким стандардима.
  • Добар пропусни опсег.

Врсте димњака за котловнице

Данас постоје неколико опција за димњаке који се користе у котловницама. Свака од њих има своје карактеристике.

Металне цијеви за котловнице

Врсте металних димњака. Свака врста цеви мора испуњавати еколошке стандарде а) једнокрвни, б) двотомнат, ц) четвороталасан, д) зидна монтажа

Они су веома популарна опција због следећих карактеристика:

  • лакоћа монтаже;
  • захваљујући глаткој унутрашњој површини, структуре нису склоне за зачепљење са чађом, те стога могу да пруже одличну вучу;
  • брзина инсталације;
  • ако је неопходно, таква цијев може бити инсталирана са благим нагибом.

Важно! Главни недостатак челичних цеви је да је њихова изолација након 20 година дошла у лоше стање, што доводи до уништења димњака под утицајем кондензата.

Цијеви од опеке

Дуго времена није било конкуренције међу димњацима. У овом тренутку тешкоћа у постављању таквих конструкција је потреба да се пронађе искусни сифар и значајни финансијски трошкови за куповину потребних материјала.

Са правилним уређењем структуре и компетентним загревањем, у таквим димњацима практично се не јавља формирање чађи. Ако је професионалац уградио такву конструкцију, онда ће служити дуго времена.

Брицк димњак стацк

Веома је важно провјерити и унутрашњу и спољашњу зидну тачку за исправне спојеве и углове. За побољшање потиска се врши на врху цеви, а како би се спречило дима у присуству вјетра кориштењем трајног стационарног поклопца.

Изградња котловских димњака

Канал за дим се може лоцирати на грејној опреми, или стати засебно, у близини котла или пећи. Цев треба да буде 50 цм већа од висине крова. Величина димњака у попречном пресеку се израчунава у односу на снагу котла и карактеристике његовог дизајна.

Главни елементи конструкције цеви су:

  • гасни издувни цев;
  • топлотна изолација;
  • заштита од корозије;
  • оснивање и подршка;
  • дизајн намијењен за улазак гасних флуида.

Схема модерног котловског постројења

У почетку, димни гас улази у чистач, који је уређај за чишћење. Овде температура дима пада на 60 степени Целзијуса. Након тога, заобилазећи апсорбери, гас се чисти и тек након тога се ослобађа у околину.

Важно! На ефикасност снаге котларнице у великој мјери утиче брзина гаса у каналу, те стога професионални прорачун једноставно је неопходан овдје.

Врсте димњака

У модерним котловницама користе се различите врсте димњака. Свака од њих има своје специфичности:

  • Колона. Састоји се од унутрашњег пртљажника од нерђајућег челика и спољне шкољке. За спречавање стварања кондензације обезбеђена је топлотна изолација.
  • У близини фронта. Причвршћени на фасаду зграде. Дизајн је представљен у облику оквира који има парну цев. У неким случајевима, стручњаци могу да раде без рама, али онда се користи монтажа сидреног сидра и употребљавају се сендвич цијеви, чији спољашњи канал је израђен од поцинкованог челика, а унутрашњи је од нерђајућег челика, а између њих је и дебљина од 6 цм.

Изградња индустријског димњака у близини

  • Фарма Може се састојати од једне или више бетонских цеви. Фарма је монтирана на сидреној корпи, причвршћена на дну. Дизајн се може користити у областима подложним земљотресу. Да би се спречила корозија, користе се боје и прајмери.
  • Маст Таква цев има кошуљице, па се стога сматра стабилнијом. Антикорозиона заштита се овде примењује у облику топлотно изолационог слоја и ватроотпорног емајла. Може се користити у подручјима са високим сеизмичким ризиком.
  • Самопослуге. То су "сендвич" цеви, које су причвршћене за базу помоћу сидрених вијака. Карактерише их повећана чврстоћа, која омогућава структурама да лако поднесу све временске услове.

Закључак

Аеродинамични прорачун димњака је неопходан за правилан рад котларнице. Овај процес обухвата многе нијансе, у распону од снаге јединице, а завршава се материјалом за израду димњака, те стога треба да обавља искључиво искусни стручњак.

Аеродинамички прорачун димњака

Сврха рачунања: одређивање стандардног пречника и висине димњака.

Укупан отпор целе гасне стазе одређује се изразом:

где рстр, Пто - односно испуст у комори за сагоревање и губитак притиска у конвекционој комори; прихвати Рстр = 30 Па [1, стр. 487], стрто = 60 Па [1, стр. 488];

Ппс - губитак притиска у димњачу за превазилажење локалног отпора;

Птр. - губитак фрикционе главе у димњаку.

где је збир локалних коефицијента отпорности; прихватити = 4.06 [2, стр. 23];

В је линеарна брзина производа сагоревања; узмите В = 8 м / с [1, стр. 488];

- густина производа сагоревања на температури Твов.

Густина производа сагоревања у нормалним условима:

где је збир масе производа сагоревања на 1 кг горива;

- запремина производа сагоревања на 1 кг горива:

где ми, Ми - одговарајуће масе и молекулске масе компоненту плина у производима сагоревања.

Густина производа сагоревања на температури Твов = 543 К:

Дакле, губитак притиска у диму како би се превазишао локални отпор:

Губитак трења у димњаку одређује се према формули:

где - респективно, губитак притиска на улазу у цев и из ње, губитак притиска трења током кретања гасова у димњаку.

где ин., оут. - коефицијенти локалног отпора на улазу у цев и излаз из њега; прихватити (ин. + оут.) = 1.3 [2, стр. 24];

цф. - густина гасова у цеви при просјечној температури Тцф.:

где тоут. - температура производа сагоревања на излазу из димњака:

Губитак фрикционе главе током кретања гаса у димњаку:

где 3, х, Д - респективно, коефицијент хидрауличног отпора у димњаку, висина и пречник димњака.

В је запремински проток продуката сагоревања на температури Твов:

Изаберите стандардни пречник димњака: Д = 2,0 м [2, Табела. 6].

Коефицијент хидрауличног отпора у димњаку3 је одређена формула Иакимов:

Висина димњака израчунава се методом сукцесивног приближавања једначином:

где у, Ту - густину и температуру околине; прихватити

Пре прихватања висине цеви хназад.= 40 м

У овом случају губитак притиска на трење током кретања гасова у димњаку:

Укупан губитак трења у димњаку:

Укупан отпор целе гасне стазе:

Процењена висина димњака:

Обрачуната висина се не поклапа са претходно усвојеним, стога, поново израчунавамо, узимајући висину хназад. = хПроцењено= 43,8607 м.

Резултати накнадних калкулација ће бити представљени у облику табеле.

Табела 10 - Итеративни прорачун висине димњака

Аеродинамички прорачун димњака

Устр -процењена потрошња горива, м 3 / с (кг / с), из рада на курсу "Израчун калибрације парног котла";

н је број котлова прикључених на цев;

Воут - брзина гаса на излазу цеви, м / с;

Брзина гасова на излазу из димних гасова приликом лажног експлозија износи 12-15 м / с. Финал ду изабрана апликацијом [4] јединствене серије димњака. Димне цијеви су од метала, цигле и бетона. Металне цеви треба користити са пречником не више од 1,0 м

излазна брзина гаса са стандардним пречником цеви.

где: ° Ц је температура температуре димних плинова изабрана током рада курса "Израчун калибрације парног котла". Доњи унутрашњи пречник металне цеви дГ.= ду, м, циглане или бетонске цеви одређује се формулом:

где је Х, м висина димњака, одабрана је апликацијом [4] за примљену дц.

Просечна брзина производа сагоревања Вцп, м / с, у димњаку се одређује према формули:

Губици притиска на трење, ПА у цеви су одређени изразом:

где: - безразложни коефицијент хидрауличног трења, узет за бетонске и опечне цијеви је 0,05, за метал - 0,02.

- густина протока гаса у цеви, кг / м 3

овде је густина гасова у нормалним условима, једнака 1,3 кг / м 3.

Губитак притиска у локалном отпору Пм, Па, димњак се израчунава према формули:

где = 1.0 је коефицијент локалног отпора излаза из димњака.

Укупан губитак притиска у димњаку, Па, биће:

Величина димњака, Па, израчунава се по формули:

где је г = 9,8 м / с 2 убрзање услед гравитације.

Избор електричних уређаја

Према препоруци [7], свака котловска јединица мора имати вентилатор за дим и вентилатор (индивидуално).

Перформансе вентилатора за издувавање Вдим, м 3 / х, одређује се формулом:

Притисак који ствара издувни вентилатор Пдим, Па, одређује се формулом:

Према аеродинамичким карактеристикама издувних гасова [1.4], према вредностима притиска и перформанси, изабран је број ексхумера.

Избор вентилатора вентилатора.

Перформансе вентилатора Вдва, м 3 / х, израчунато према формули:

В вредностио,, ту прихватити из калибрационог обрачуна котловске јединице.

Рпланине - где је губитак притиска у горионику с плинским уљима, Па. За котлове ДЕ наведене су у Додатку Г.

- губитак притиска у каналу, Па, је назначен тамо.

Према добијеним вредностима притиска и перформанси, према аеродинамичким карактеристикама вентилатора вентилатора изаберите његов број. Напишите у складу са карактеристикама перформанси вентилатора, притиска, кПа, брзине, пречника радног кола. Додатак Л

Додатак А (референца)

Конструктивни и технолошки индикатори филтера за јонску размјену

Аеродинамички прорачун димњака

Други део приручника

Аеродинамички прорачун

Нормални рад котла обезбеђен је континуираним доводом горива и ваздуха у пећ, као и сталним уклањањем производа сагоревања насталих у пећи након чишћења у атмосферу.

Када се гасни медији померају дуж канала, појављују се отпори који отежавају овај покрет. У општем случају, отпор кретању медија подељен је на отпорност на трење и локалну отпорност.

Отпорност на трење се јавља када проток у канали константног попречног пресека и када се протиче око уздужно постављених снопова цијеви.

Локални отпор обухвата: промене у облику канала, правац кретања канала дуж кога се протиче, затворени и контролни вентили лоцирани у каналу, попречно испране свежњеве цеви.

Код котловских јединица са вештачким коловозом, отпорност на кретање ваздуха је превазиђена због енергије вентилатора вентилатора и производа сагоревања због енергије ексхумера.

Циљ аеродинамичког прорачунавања је избор потребних уређаја за напајање котла.

Аеродинамички прорачун гасног пута котла укључује утврђивање отпорности гасног пута котла, отпор гасног канала између котловске јединице и димњака и аеродинамички прорачун димњака.

Аеродинамички прорачун димњака

Димњак је уређај који штити околину од штетних емисија из котлова. Концентрација штетних емисија из котларница у димним гасовима је више од хиљаду пута већа од дозвољеног садржаја атмосферског ваздуха. Да би штетне емисије у атмосферу на нивоу људског дисања не прелазиле дозвољену концентрацију, оне морају бити распоређене на довољно великом подручју. Овај задатак врши димњак.

Димњак заједно са инсталацијом топлоте, ваздушним каналима и каналима формирају један аеродинамични систем. Због тога, да би се извршио аеродинамични прорачун котел котла, потребно је провести аеродинамички прорачун димњака.

Котао ради на плинском гориву, елементарни састав и калорична вредност која је наведена у току рада на термичком прорачуну котла ДЕ-10-14ГМ.

Процењена потрошња горива израчуната једначином:

= 0,928 - узети према [Роддатис] директоријуму за гасовито гориво.

Теоретски обим продуката сагоревања и теоретска запремина ваздуха узета из курса на топлотном прорачуну котла ДЕ-10-14ГМ. Према табели 4.2 [Топ. Рас. Пар Мачка.] Пронашли смо:

Количина производа сагоревања који напуштају котлове

Пресек ушћа димњака израчунава се према следећем односу:

= 20 м / с - брзина кретања димних гасова на излазу димњака се узима у распону од 15-20 м / с;

= 125 0 С - узета према табели [Роддатис] за сагоревање гасовитог горива.

На крају, брзином кретања производа сагоревања даље одређујемо прихваћени пречник цеви.

Пречник у устима димњака:

У СНИП-у ИИ-35-76 приказан је број пречника излаза димњака: 1,2; 1.5; 1.8; 2.1; 2.4; 3.0; 3.6; 4.2; 4.8, 5.4; 6.0; 6.6; 7.2; 7.8; 8.4; 9.0; 9.6 м Из ове серије потребно је одабрати најближу већу вриједност у односу на израчунати пречник млаза уста.

Одаберите димњак са пречником уста 1,8 метара.

За стварну вредност пречника цеви израчунавамо брзину кретања димних гасова на излазу из димњака:

Висина димњака треба изабрати из следећег реда: 30, 45, 60, 75, 90, 120, 150 и 180 метара.

Ако у кругу од 200 м од котловнице постоје зграде висине веће од 15 м, висина цеви је узета као 45 м.

У нашем случају, с обзиром на довољно велико грејање и вентилацију, претпостављамо да се котларница налази у граду и да је димњак висок 75 метара и направљен од цигле.

Густина димних гасова на 0 ° Ц и 760 мм Хг. Чл. израчунат односом:

-коефицијент вишка ваздуха у димним плиновима пре него што је ексхуматер узет да је једнак коефицијенту вишка ваздуха у димним гасовима из израчунавања топлоте котла;

- теоретска количина ваздуха потребна за сагоревање горива

Густина димних гасова на температури димних гасова

Отпор трења у делу цеви одређује се односом, под претпоставком да цев има сталан нагиб:

- коефицијент трења за циглане цеви, узимајући у обзир прстенасте избочине облоге је 0,05 [Аеродроцалцулатион п.36];

и је нагиб цеви, претпостављамо да је константан и једнак је 0,02.

Губитак притиска са излазном брзином одређује однос:

где = 1 је коефицијент локалног отпора отпора.

Нацрт димњака израчунава се према формули:

где су бројила, висина цеви, усвојена од раније; - апсолутни просечни притисак на месту, при чему је равнотежно оптерећење једнако јединству.

Диференцијални притисак гасовода је одређен формулом:

- испуст на излазу из пећи, претпостављамо да је (

- укупна отпорност гасне стазе, укључује отпор конвективних површина бојлера, канала и димњака

Отпор конвективних површина котла и гасних канала одређује се према табели 4.1.

Отпорност гасних и ваздушних путева парних котлова

Отпорност гасних и ваздушних путева котлова на воду

Израчун димњака својим рукама

Димњак је део система грејања код куће и служи за уклањање штетних материја насталих током сагоревања горива. Постављање димњака је такође неопходно у уређењу камина. Да би канал дувања правилно извршио функције које су јој додељене, потребно је правилно израчунати параметре који утичу на рад прије изградње. У већини случајева израчунавање димњака врши стручњак, јер најмања грешка може довести до непоправљивих последица. Да би се уштедели новац, овај посао се може урадити самостално.

Димњак у приватној кући

Шта је потребно за израчунавање димњака

Израчунавање димњака за пећ, котао, камин или другу опрему за грејање је неопходно за:

  • обезбеђујући одговарајућу вучу, помоћу које су уклоњене све супстанце штетне по људско здравље, настале као резултат гашења, изван животног простора. Ако у кућу дођу неприхватљиве супстанце, особа може добити тешко тровање које може довести до смрти;

Узорак обрнутог димњака који може бити штетан по здравље

  • оптимизација топлоте произведене у односу потрошеног горива. Ако већина загрејаног ваздуха иде у димњак, онда ће бити потребно више простора за загревање собе. Са правим односом производње горива и топлоте, загрејани ваздух ће максимално загрејати зидове пећи и канала за димњаке, што ће смањити потрошене ресурсе;
  • Обрачун димњака је такође потребан да би се повећала могућност пружања заштите од пожара. Изузетно загрејан ваздух који излази из канала дима или низак потисак може изазвати варнице на запаљивим површинама које ће неизбежно довести до пожара.

Грејач са правилно израчунатим и постављеним димњаком

Који параметри су потребни за израчунавање

Програм за прорачун димњака укључује израчунавање параметара као што су:

  • висина димњака;
  • пречник цеви који се користе за изградњу димњака (ако се цеви користе за изградњу канала) или израчунавање пресека димњака када је направљен од цигле;
  • одређивање оптималног потиска.

За уређење индустријског димњака ови параметри нису довољни. Додатно се производе стручњаци:

  • аеродинамички прорачун димњака;
  • прорачун јачине и стабилности конструкција.

Димњак на месту производње

Како израчунати параметре димњака

Метода израчунавања димњака заснива се на одређивању сваког параметра одвојено, али на основу општих података о инсталираној опреми за грејање и коришћеном гориву.

Одређивање висине димњака

Израчунавање висине димњака засновано је на препорукама специјалиста, који су изузетно прецизно описани у СНиП 2.04.05-91 (ако је потребно, текст се може наћи у одељку "Документи").

Израчунавање висине димњака треба да се заснива на следећим правилима:

  1. за нормалну потисак, укупна висина канала, почевши од пећнице и завршетка са поклопцем на крову, треба да буде већа од 5 м;
  2. висина издувне цеви на крову зависи од врсте и удаљености од димњака са гребена:
    • на равном крову, за нормалан потисак довољна је висина, која је више од 0,5 м изнад највише тачке;

Одређивање висине димњака за равни кров

    • на кровном крову, канал димњака треба да се налази на различитим висинама, у зависности од удаљености од гребена;

Одређивање висине канала димњака у зависности од његове локације

  1. излаз канала од димњака не сме се налазити у зони притиска вјетра. Појава зона ветра је због локације поред куће друге високе зграде или дрвета. Резултат је обртање ветра које омета нормалан излаз ваздуха из цеви.

Висина цеви у зависности од ветра и услова околине

О томе како правилно одредити висину канала за одвод дима на кров, можете погледати видео.

Одређивање одељка канала дима

Израчунавање пречника димњака засновано је на прорачунима:

  1. запремину издувних гасова, у зависности од капацитета уграђеног грејача. Обрачун се врши према формули:

Израчунавање излазних гасова

У овој формули:

    • Б - коефицијент, који зависи од врсте горива који се користи у уређају за грејање, за одређивање параметра користи се табела 10 ГОСТ 2127-47 (дата у одељку "Документи");
    • В - запремина горивог горива, одређена карактеристиком уређаја за грејање;
    • Т - дефинисан је као температура гаса на излазу из цијеви (за кућне пећи и котлове, та вриједност је једнака 150 - 200ºС).
  1. површина попречног пресека цеви, која је дефинисана као однос запремине плина (Вр) до брзине гаса кроз цев. За уређаје за домаћинство, ова цифра је око 2м / с;
  2. На основу израчунатих индикатора, можете пронаћи пречник цеви (геометријска формула за подручје круга се узима за израчунавање). Формула за израчунавање (где В представља брзину гаса):

д² = (4 * Вр) / (π * В).

Израчун оптималног показатеља потиска

Израчунавање пречника димњака врши се како би се утврдила исправност одређивања висине и пречника канала димњака.

Израчун димњака се врши према следећој формули:

Формула за самоодређење нацрта димњака

Да бисте утврдили индикатор који треба да знате:

  • С - коефицијент, који се претпоставља да је за израчунавање система домаћинстава једнак 0,0342;
  • и - атмосферски притисак. За бројање, претпоставља се да је 4 Па (глава природног гаса у издувној цеви);
  • х - висина канала за димњаке, претходно израчуната;
  • Т0 је температура околине;
  • Ти је температура издувних гасова.

Пример израчуна пећи

Као пример, израчунат ћемо параметре димњака за пећ на дрва. У просеку, око 1 кг огревног дрвета гори у пећници у трајању од 1 сата, чија влажност у већини случајева износи 25%.

Гориво за пећ је огревно дрво

Израчун димњака за котао, пећ у овом случају је следећи:

  1. пренос температуре, који је на улазу 150 С;
  1. пречник димне цеви.


Израчунавање потиска се врши у следећем редоследу:

  1. снага наше опреме за грејање;
  1. топлотне губитке који се јављају са сваким метром цеви. Параметар је дефинисан у степенима;
  1. температура дима на излазу (параметар у потпуности испуњава норме и вредност која се узима у израчунавању);
  1. притисак гаса у цеви (резултујући индикатор потиска је у опсегу захтева).

Дакле, са пречником цеви од 0.165 м и димном каналу висине од 5 м, потисак у металној цеви из пећи на дрва биће у нормалном домету.

У идеалном случају, параметре канала дима треба да одреде стручњаци, али, имају иницијалне вештине, знајући потребне формуле и карактеристике коришћене опреме за грејање, захтевани параметри се могу израчунати сами. Најважније је пазљиво пазити на бројање, не журити и не одвраћати пажњу, јер најмања грешка може довести до погрешног рада читавог система.

Како се израчунава димњак - правила и процедура

Пројектовање било које индустријске или домаће котларнице подразумева инсталацију једног димњака за сву опрему. Најважнија ствар у припреми пројекта су калкулације аеродинамичких параметара димњака.

Изградња цеви може бити цигла, стаклопластика или армирани бетон. Челик за његову производњу користи се само ако је такав избор оправдан техничким и економским користима.

Главни параметри индустријског димњака

Израда пројектне документације за индустријске димњаке праћена је фазним спровођењем комплексних калкулација.

Израчунавање аеродинамичких индикатора

У овој фази дизајна одређен је минималним протоком конструкције. Овај параметар би требало да буде од такве вредности која омогућава производима сагоревања горива без проблема и да се избегне у атмосферу када котларница ради са максималним оптерећењем.

Неправилан прорачун протока може довести до нагомилавања гаса у котлу или на путу.

Аеродинамичке прорачуне димњака, направљене на професионалном нивоу, омогућавају нам да објективно оцјенимо дјелотворност експлозије, система вуче, падова притиска у ваздушним и гасним стазама.

Резултат извршених прорачуна је професионално одређивање оптималне висине и пречника димњака, као и најповољнијих параметара појединачних секција и елемената у гасно-ваздушној стази.

Величина конструкције у висини

Израчунавање висине котла на котлу треба да буде еколошки исправно. Овај параметар израчунава се на основу података који показују дисперзију у атмосферским слојевима штетних производа формираних током сагоревања горива. Види такође: "Шта би требало да буде димњак у котларници - типови, карактеристике, стандарди и предности опција".

Израчунавање висине димњака са природним заморима мора се извести у складу са одређеним санитарним нормама и правилима за предузећа комерцијалног и индустријског типа. Посебна пажња посвећена је концентрацији штетних емисија у позадини. Види такође: "Која је висина димњака над кровом - правила и прописи".

Последњи параметар зависи од следећих фактора:

  • Метеоролошки режим атмосфере у одређеном региону.
  • Брзина протока ваздуха.
  • Рељефне карактеристике подручја.
  • Температуре вредности издувних гасова.

У процесу пројектовања структуре за уклањање штетних производа сагоревања горива утврђени су сљедећи показатељи:

  • Оптимална величина цеви у висини.
  • Максимална дозвољена вредност количине штетних емисија у атмосферски слој.

Индикатори чврстоће и стабилности цеви

Дизајн цеви је такође одређен одговарајућим прорачунама, који пружају свеобухватан прорачун оптималне стабилности и чврстоће конструкције.

Ови прорачуни морају се извршити како би се утврдила способност димњака да издржи ефекте следећих фактора:

  • Сеизмичка активност.
  • Понашање земљишта
  • Оптерећења од ветра и снега.

Такође се узимају у обзир и остале функционалне карактеристике цеви:

  • Маса конструкције.
  • Динамичка осцилација опреме.
  • Ширење под утицајем одређене температуре.

Одређивање карактеристика снаге вам омогућава да направите прави избор дизајна и облика димњака. У складу са прорачунима понашања, врши се обрачун основа за постављену конструкцију: утврђују се његова структура, дубина и једина површина.

Термичке калкулације

Термални прорачун се врши са посебном сврхом:

  • Утврдити перформансе експанзије изворног материјала под утицајем одређене температуре.
  • Поставите температуру спољашње шкољке.
  • Изаберите врсту и дебљину изолационог материјала.

Израчунавање величине кућног димњака

Важан параметар кућног апарата за уклањање штетних производа сагоревања горива је пречник уста димних цеви, односно величине њеног горњег дела. Да би се одредиле вредности овог индикатора, није неопходно извршити сложене калкулације, довољно је узети у обзир неке податке и извршити прорачуне користећи једноставну шему.

Са познатом количином горива спаљеном посебном формулом, можете одредити запремину гасова који улазе у цев.

Знајући колико брзо гасови пролазе кроз цев, могуће је израчунати површину њеног попречног пресека. И користећи формулу за одређивање површине круга, није тешко пронаћи спољни пречник цеви.

Од примарног значаја је снага котла, другим речима, колико горива може да гори за сат времена на одређеном уређају. Такви подаци морају навести произвођача у пасошу опреме.

Остали подаци за структуре домаћинства, неопходни за извођење прорачуна, имају приближно исту вриједност:

  • Индекси температуре гасова који улазе у цев су 150-200 ° Ц.
  • Брзина кретања гасова кроз димњак - 2 м / с и више.
  • Висина висине димњака на котловима за домаћинство треба да буде најмање 5 метара од решетке. Ова вредност контролише Санитарни прописи и правила.
  • Природни притисак издувног гаса није мањи од 4 Па по 1 метар.

У неким случајевима неопходно је израчунати нацрт димњака. Ова вредност се одређује производом висине структуре и разликом између густине ваздуха и аналогног параметра димних гасова.

Знајући количину сагоревања горива, израчунава се снага котла или друге опреме.

Узимајући у обзир одређену вриједност термичког коефицијента, израчунајте губитак топлоте цијеви на 1 метар.

На основу константних вредности и добијених резултата израчунава се вредност природног притиска одлазног гаса.

На основу горе наведеног, можемо закључити да метод израчунавања димњака како за домаћинску тако и за индустријску намјену омогућава нам да утврдимо важне параметре подигнуте структуре.

Прочитајте Више О Цеви