Esempio di calcolo del camino. Calcoli durante l'installazione di un camino per una stufa a legna e una caldaia domestica

Quando si installa da soli una struttura di scarico dei fumi, è necessario calcolare con precisione i parametri della sezione trasversale camino, la sua altezza complessiva e il livello di circolazione dell'aria - tiraggio, che supporterà il processo di combustione del carburante e rimuoverà nell'atmosfera i prodotti della combustione tossici contenuti nel fumo. Tali calcoli sono piuttosto complessi, ma importanti per garantire un funzionamento efficiente e ininterrotto dell'unità di riscaldamento e la sicurezza dei residenti.

Per il normale funzionamento dei dispositivi di riscaldamento che generano calore bruciando combustibile, è necessario un camino.

Il design dello scarico fumi fornisce un afflusso di ossigeno, senza il quale né il gas né il combustibile solido o liquido bruciano. Inoltre, il fumo contenente i prodotti della combustione viene rimosso attraverso il camino, che è la chiave per la sicurezza dell'impianto di riscaldamento: dopotutto, il fumo nelle stanze è mortale per l'uomo. Questo scambio di gas è chiamato pescaggio.

Le caldaie a combustione interna sono dotate di camini coassiali, che creano un tiraggio forzato, scaricando i fumi attraverso un tubo e aspirando aria fresca attraverso un altro. Le stufe a legna e la maggior parte delle caldaie domestiche funzionano a tiraggio naturale, che si forma a causa della differenza di temperatura e pressione nell'apparecchio di riscaldamento e all'uscita del camino.

Il principio di funzionamento del camino è semplice:

  • I gas rilasciati durante la combustione del carburante hanno un'alta temperatura, una bassa densità e alta pressione e si sentono stretti all'interno del dispositivo di riscaldamento;
  • il fumo si dirige dove non ci sono ostacoli per esso, cioè si muove nella direzione dove la pressione è minore, cercando di riempire il relativamente spazio libero, inoltre, a causa della bassa densità, i gas tendono a salire;
  • se il camino è costruito correttamente, all'uscita del tubo l'aria fredda ha una bassa pressione e non costituisce un ostacolo all'uscita dei fumi caldi;
  • poiché l'area di bassa pressione si trova sopra la caldaia, il fumo percorre il percorso più conveniente: su per il camino fino alla strada.

Perché sono necessari i calcoli?

Il ricambio d'aria naturale, in cui i prodotti della combustione vengono allontanati nell'atmosfera, avviene solo se la struttura di scarico dei fumi ha la forma e le dimensioni corrette.

Se ci sono ostacoli - curve, angoli, tratti del canale da fumo a bassa portata - il fumo può andare in un'altra direzione, dove nulla può interferire con la sua diffusione. Se l'altezza del camino è bassa, la differenza di temperatura sarà insufficiente a generare tiraggio, oppure si presenterà la pressione del vento, che impedirà ai fumi di uscire dal camino, praticamente respingendoli indietro.

Nota! Difetti nella progettazione del camino porteranno al fatto che il tiraggio sarà insufficiente per il normale funzionamento del dispositivo di riscaldamento, oppure apparirà un tiraggio inverso e i prodotti della combustione del carburante fluiranno nei locali, il che può causare avvelenamento o incendio.

Tuttavia, per quanto riguarda le dimensioni del camino, non si può dire che più grande sia, meglio è. Un camino troppo lungo o largo aumenterà il costo di costruzione del camino. Una stufa o una caldaia con un tale camino si consumerà in condizioni di tiraggio eccessivo, bruciando il combustibile più velocemente del necessario per riscaldare i locali. Il calore ottenuto durante la combustione verrà parzialmente disperso nel camino, provocando un aumento dei costi di riscaldamento.

Pertanto, affinché l'unità di riscaldamento funzioni in modo efficiente e non si rompa, è importante calcolare con precisione i parametri principali del camino, che garantiranno il livello ottimale di tiraggio.

Come calcolare i parametri per un camino

Per realizzare una struttura di scarico fumi è necessario effettuare i seguenti calcoli:

  • altezza totale e altezza rispetto al tetto,
  • diametro interno del camino,
  • trazione generata.

Tutti questi parametri sono interconnessi. Per redigerne il progetto è necessario calcolare le dimensioni geometriche del camino e calcolare l'entità del tiraggio per determinare l'operatività del camino in condizioni meteorologiche normali per la zona.

Calcolo del diametro interno

Il principale requisito normativo per le dimensioni della canna fumaria è la sua conformità con il tubo di uscita del dispositivo di riscaldamento.

Nota! Per i generatori di calore realizzati in fabbrica, è sufficiente selezionare un tubo che abbia la stessa sezione del tubo di uscita o una dimensione leggermente maggiore. Il rispetto di questa condizione garantirà la portata necessaria del camino.

Per stufa a legna o una caldaia domestica che non dispone di un tubo di fabbrica, è necessario calcolare i parametri della sezione trasversale interna del camino in cui il camino avrà la portata richiesta.

Per calcolare il diametro tubo tondo oppure la larghezza e la lunghezza di uno rettangolare, devi trovare l'area della sua sezione trasversale interna. Il calcolo viene effettuato in più fasi.

Innanzitutto, calcolare la produzione volumetrica dei gas di scarico per unità di tempo (Vg):

Vg=Mt*Vt*(tg+273)÷273,

  • dove Mt è il consumo di carburante per unità di tempo, indicato nella documentazione allegata del dispositivo di riscaldamento,
  • Vt – coefficiente di emissione di fumi del combustibile utilizzato,
  • e tg è la temperatura dei fumi all'ingresso del camino, solitamente indicata nella documentazione del dispositivo di riscaldamento e pari a 120-150ºС.

Il coefficiente di emissione di fumo varia a seconda dei combustibili:

Per calcolare l'area della sezione trasversale (S), è sufficiente dividere il valore risultante (Vg) per la velocità di rimozione dei fumi (v):

S=Vг÷v.

La velocità ottimale è 1-2 m/s. A questa velocità, fuliggine e condensa non hanno il tempo di depositarsi sulle pareti del tubo, ma il calore rimane nella stanza e non viene espulso in strada.

Nota! Per calcoli accurati è importante riportare tutti i valori ad un unico parametro temporale. Se per il calcolo si utilizza la velocità in m/s, il consumo di carburante deve essere convertito in kg/s.

Ad esempio, se la portata standard di una stufa a legna è 8 kg/h, in fase di conversione è necessario dividere questo valore per 3600. Pertanto la portata sarà 0,0022 kg/s.

Per un tubo tondo, il diametro (D) si calcola dalla formula per l'area di un cerchio:

D=2√S÷3.14.

Per un quadrato, la larghezza (a) si calcola dalla formula per l'area del quadrato:

a≥√S.

Per una sezione rettangolare, la larghezza (a) e la lunghezza (b) sono scelte in modo che il loro prodotto sia maggiore o uguale a S:

S≥a*b.

Determinazione dell'altezza della canna fumaria

Per creare una sufficiente differenza di pressione e temperatura tra la caldaia e l'esterno, l'altezza minima richiesta della canna fumaria deve essere di 5 metri. Ma oltre al valore minimo è necessario calcolare anche l'altezza dell'uscita sopra il tetto.

Questi calcoli tengono conto del tipo di tetto, della posizione del camino rispetto al colmo del tetto e della presenza di edifici vicini o altri oggetti alti.

Nota! Quando si progetta un camino, è necessario tenere conto della posizione degli elementi di fissaggio. Ogni 2 m di altezza, il tubo viene fissato alle pareti e ai soffitti; se il camino supera il tetto di oltre 1,2 m, vengono utilizzati dei supporti per un fissaggio aggiuntivo.

Calcolo della spinta

Per verificare la funzionalità del camino, che verrà realizzato secondo i calcoli dell'altezza e della sezione interna del tubo, viene inoltre effettuato un calcolo del tiraggio.

Il tiraggio, cioè la differenza di pressione all'ingresso e all'uscita del camino (P), si calcola con la formula:

ΔP=hä*(ρв-ρг),

dove hd è l'altezza del camino sopra il dispositivo di riscaldamento,

c – densità dell'aria sulla strada,

g – densità del fumo.

L'altezza del camino è già stata calcolata, ma sarà necessario calcolare la densità dell'aria e dei fumi. A seconda delle condizioni meteorologiche, l'indicatore della densità dell'aria cambia.

ρв=ρн*273÷tв,

dove n=1,29 kg/m3 – densità dell'aria in condizioni normali,

e tв è la temperatura ambiente.

È importante! Per calcolare la spinta, vengono prese le condizioni climatiche più sfavorevoli nella regione: la stagione calda. Per i calcoli viene utilizzata la temperatura in Kelvin, quindi aggiungiamo 273 alla temperatura in gradi Celsius.

La densità dei fumi si calcola con una formula simile, basata sulla temperatura media dei fumi nel condotto (tg):

ρg=ρn*273÷tg.

Δtg=(tg+td),

dove tg è la temperatura dei gas all'uscita del dispositivo di riscaldamento, indicata nella documentazione allegata,

e td è la temperatura dei fumi all'uscita del tubo.

Ma la temperatura dei gas di combustione emessi dal camino nell'atmosfera richiede calcoli aggiuntivi e dipende dalla potenza del dispositivo di riscaldamento (Q) e dall'altezza del camino (hd):

td=tg-hd*V*√1000÷Q,

dove B è il coefficiente di scambio termico del camino, a seconda del materiale con cui è realizzato il camino e del livello del suo isolamento termico.

Se, dopo tutti i calcoli, il livello di tiraggio è compreso tra 10 e 20 Pa, il camino progettato farà fronte al suo compito e garantirà il funzionamento ininterrotto dell'unità di riscaldamento. In caso contrario sarà necessario aumentare l'altezza del camino o dotare la testata di un deflettore o di un aspiratore fumi per creare un tiraggio artificiale.

Nota! Il calcolo della spinta richiede precisione, quindi tutti i calcoli intermedi devono essere registrati in modo che possano essere controllati. Per eliminare possibili errori nei calcoli, puoi utilizzare un calcolatore online o contattare uno specialista.

Caratteristiche del calcolo dei parametri del camino per le caldaie domestiche

Gli apparecchi di riscaldamento prodotti in fabbrica di solito non richiedono calcoli seri del camino: i parametri principali sono indicati nella documentazione di accompagnamento. Una caratteristica distintiva dei calcoli per le caldaie domestiche è la loro semplicità.

  • L'altezza è determinata secondo le regole generali, tenendo conto della posizione della struttura di scarico dei fumi rispetto al tetto della casa e agli edifici vicini.
  • Il diametro della sezione interna del camino viene selezionato in base alla potenza dell'unità di generazione del calore, senza tener conto né del tipo di combustibile né del volume dei gas emessi. Poiché i dispositivi di fabbrica sono prodotti secondo gli standard di produzione, tutti i parametri sono stati a lungo calcolati e raccolti in una tabella.

CAMINO, un dispositivo per rimuovere i gas che si sviluppano durante la combustione nei forni o gas velenosi da fabbriche chimiche, metallurgiche e di altro tipo in strati relativamente alti dell'atmosfera, nonché per eccitare il tiraggio, provocando un afflusso di aria necessario per la combustione del carburante. La formazione del tiraggio è spiegata dalla differenza tra il peso specifico dei gas caldi all'interno del tubo e il peso specifico dell'aria esterna. Di strutture del camino suddivisi in laterizio, ferro e cemento armato.

Camini in mattoni Disponibili tondi, quadrati, esagonali e ottagonali sezione trasversale. Attualmente i camini in mattoni sono realizzati esclusivamente con sezione circolare, poiché in questa forma influisce la pressione del vento, la dimensione della superficie che cede calore e il volume muratura sono i più piccoli. Per i camini in mattoni, utilizzare un modello speciale mattone cavo(Fig. 1), avente la forma di parte di un segmento con più fori passanti verticali.

I mattoni con motivo sono realizzati in pura argilla. Nel camino (Fig. 2) si distinguono le seguenti parti principali: 1) la fondazione, suddivisa in basamento in calcestruzzo e muratura in pietrisco; 2) un piedistallo, suddiviso in: base, tronco del piedistallo e cornice; 3) il tronco del tubo, suddiviso in: fascia sporgente inferiore, tronco vero e proprio e testata.

Fondazione del camino solitamente si espande verso il basso con sporgenze, e la larghezza della sporgenza non deve superare i 2/3 della sua altezza. Se, in base alle condizioni del terreno, la larghezza della sporgenza dovrebbe essere più di 2/3 della sua altezza, si consiglia di realizzare tali fondazioni in cemento armato. La base in cemento dei camini è alta almeno 600 mm. La fondazione in pietrisco e il terreno devono essere ben isolati dall'azione dei gas caldi, che possono indebolire la resistenza della muratura in pietrisco. L'isolamento è ottenuto mediante muratura di circa 2,5 mattoni di spessore. Dovrebbero esserlo anche il piedistallo e il bagagliaio isolato dagli effetti nocivi dei gas caldi; A tale scopo, a temperature del gas >250°C, viene utilizzato un rivestimento autoportante costituito da mattoni refrattari con malta refrattaria. Il tronco del tubo viene eretto in sezioni (tamburi), la cui altezza è, se possibile, la stessa entro 3-10 m Lo spessore delle pareti del tubo dovrebbe aumentare sezione per sezione verso il basso, che corrisponde alla pendenza generale , che per l'esterno è 0,015-0,04 e per l'interno - 0,002-0,02.

Per proteggere il camino dai danni causati dai fulmini, su di esso è installato un parafulmine, costituito da un ricevitore, un filo esterno e una presa con messa a terra sotto forma di una sottile piastra di rame stagnato. Il filo esterno del parafulmine è fissato in appositi supporti in ferro che, quando si erige un camino, vengono incastonati nella muratura ad una distanza di circa 2 m l'uno dall'altro. Il camino viene eretto senza impalcature; l'impalcatura viene solitamente utilizzata solo all'inizio, quando viene posata la parte inferiore del camino, e poi l'intera materiale da costruzione servito con semplicità meccanismi di sollevamento(Fig. 3 e 4). Quando si realizza un camino è necessario assicurarsi che gli assi dei singoli tratti di tubo coincidano esattamente con l'asse del tubo; quest'ultimo viene controllato mediante un peso.

Il danno più importante ad un camino è la deviazione del camino dalla sua posizione verticale originaria. Quest'ultima circostanza è spesso spiegata da un insediamento irregolare della fondazione. La raddrizzatura del tubo si effettua nel seguente modo: nella parte inferiore del camino, dal lato opposto a quello in cui il tubo era inclinato, vengono praticati una serie di fori su tutto lo spessore della parete per più della metà del perimetro del tubo, che vengono riempiti con uno strato più sottile di muratura, dopo di che le restanti parti intermedie della muratura vengono accuratamente rimosse e il camino, assestandosi per il proprio peso, si raddrizza gradualmente, avvicinandosi alla posizione verticale. La correzione delle crepe che compaiono, dei danni al rivestimento o alle giunture viene eseguita mentre il tubo è in funzione e gli operai salgono sul luogo di lavoro utilizzando staffe di ferro situate sul lato esterno.

A progettazione del camino determinare innanzitutto le sue dimensioni principali, ovvero il diametro della sezione superiore e l'altezza, quindi eseguire un calcolo statico. Il diametro del tubo dipende dalla velocità di uscita consentita dei gas che, per evitare interruzioni nel funzionamento del tubo, non è consigliabile essere inferiore a 2 m/sec. A velocità del gas inferiori possono verificarsi flussi inversi e soffi di vento. La velocità massima di uscita dei gas è considerata pari a 8 m/sec; il superamento di questa velocità comporta perdite significative dovute all'attrito e al mantenimento della velocità dei gas nel tubo. Pertanto, nel determinare l'area della parte superiore del camino, è consigliabile impostare una velocità di 3-4 m/sec, in modo che, con tutte le possibili fluttuazioni del carico dell'impianto progettato, la velocità del i gas in uscita dal tubo rimangono entro 2-8 m/sec. Per determinare l'area della sezione superiore e l'altezza del camino si calcolano preliminarmente i seguenti valori: a) Il volume totale dei fumi V è determinato dalla composizione dei fumi e dal consumo di combustibile bruciato all'ora (vedi Fumi e gas di scarico). Per determinare il volume dei gas secchi per 1 kg di carburante a 0° e 760 mm Hg. Art., con sufficiente precisione è possibile utilizzare la formula Dash approssimativa:

dove Q è il rendimento termico di esercizio del combustibile in Cal/kg; a è il coefficiente di eccesso d'aria, il cui valore dipende dalle dimensioni del rivestimento della caldaia e dell'economizzatore, dalla sua densità, dalla lunghezza del condotto, dal grado di vuoto nei condotti dei fumi e da molti altri motivi; nel caso generale, possiamo prendere a = 1,6-2,0. Volume di vapore acqueo a 0° e 760 mmHg. Arte. determinato dalla formula:

dove H è il contenuto di idrogeno nel combustibile di lavoro in % in peso; W è il contenuto di umidità del combustibile di lavoro in % in peso; W f. - la quantità di vapore (in kg) introdotta nel forno per bruciare 1 kg di combustibile, in presenza di getto di vapore o di lancia vapore. Pertanto, il volume totale approssimativo dei prodotti della combustione a 0° e 760 mm Hg. L'art., risultante dalla combustione di 1 kg di carburante, è determinato dalla seguente formula:

b) La capacità termica media di 1 m 3 di gas secchi in Cal è determinata dall'equazione:

c) La capacità termica media di 1 kg di vapore acqueo in Cal è determinata dall'equazione:

Inoltre, il peso del vapore acqueo generato durante la combustione di 1 kg di carburante è determinato dalla formula:

nelle equazioni (4) e (5) t’ è la temperatura dei gas all'ingresso del camino.

Il calcolo dell'area della sezione superiore del camino in chiaro viene effettuato secondo la formula:

dove w è la velocità del gas in m/sec all'uscita (preferibilmente 3-4 m/sec), a V SC. - secondo volume di gas, determinato dalla formula:

dove B è il consumo orario di carburante in kg, V è il volume totale di gas determinato dalla formula (3), R b. - pressione barometrica in mmHg. Art., t" è la temperatura dei gas all'uscita dal tubo, che è determinata dalla formula:

dove (G n.c. c n.c.) è il calore ceduto dai gas raffreddati di 1° e riferito ad 1 kg di combustibile bruciato, determinato dalla equazione:

B - consumo orario di carburante in kg, d cp. - diametro netto medio del camino in m; H - altezza del camino in m; ts. - temperatura dell'aria; χ è il coefficiente di scambio termico del camino (in Cal/m 2 ·h·°С), preso con sufficiente precisione per essere pari a: 1 - per un tubo in mattoni, 2 - per un tubo in cemento (spessore 100 mm) e 4 - per un tubo di ferro non rivestito. Per determinare l'altezza del camino, misurata dal livello della griglia, utilizzare la formula:

dove S" è la spinta teorica in mm di colonna d'acqua sviluppata dal tubo, γ v. è il peso specifico dell'aria a 0° e 760 mm Hg., γ g. è il peso specifico dei gas nelle stesse condizioni, t cp.- temperatura media gas Da quando sei dentro. ≈y g.≈1.293, allora la formula (9) assumerà la forma:

Per conoscere la spinta effettiva della tubazione progettata è necessario, oltre alle perdite da raffreddamento del gas prese in considerazione, determinare anche le perdite di spinta dovute all'attrito e alla creazione di velocità del gas nella tubazione, ovvero:

dove γ medio - peso specifico dei gas (calcolato dallo stato dei gas nella sezione trasversale media del tubo); w cp. - velocità media del gas nella stessa sezione; g = 9,81 m/s2; ψ è un coefficiente che può essere assunto mediamente pari a 0,0007 per diametri inferiori a 0,5 me 0,0006 per tubi di diametro maggiore. Quello. tiraggio effettivo alla base del tubo

Il tiraggio effettivo del camino progettato (formula 13) non è valido. inferiore a tutte le resistenze di installazione. Quando si calcola l'area della sezione superiore del camino e la sua altezza, vengono talvolta utilizzate formule empiriche più semplici e piuttosto numerose. Tutte queste formule sono compilate sulla base di dati sperimentali e contengono una serie di coefficienti numerici, la cui corretta applicazione determina l'accuratezza della determinazione delle dimensioni del camino; tuttavia, si sconsiglia l'uso di formule empiriche per il calcolo di un camino.

Dopo aver determinato l'area della sezione superiore del camino, si inizia un calcolo statico, studiando la stabilità del tubo e le sollecitazioni del bordo derivanti dall'azione del vento e dal peso della muratura. Per determinare i valori principali si consideri la parte del camino (Fig. 5) sovrastante la sezione dell'esplosivo 1 ed avente lo stesso spessore di parete δ.

Al baricentro di tale elemento S si applicano una forza di pressione del vento P ed una forza Q, causata dal peso della muratura sovrastante la sezione in esame. La forza risultante R viene spostata nella sua direzione fino ad intersecare il piano di sezione BB 1 nel punto A, dove viene nuovamente scomposta nelle componenti P" e Q". La forza P" viene solitamente trascurata come una forza che provoca una forza di taglio insignificante, e lungo l'asse del tubo vengono applicate due forze Q reciprocamente equilibrate, una delle quali, diretta verso il basso, provoca una sollecitazione di compressione, e l'altra produce una coppia di forze con una componente Q" con una spalla c. Lo stress di compressione dovuto alla forza Q è espresso dall'equazione:

1800 - peso in muratura kg 1 m 3. Sollecitazione di flessione:

dove M=Q c = P e e W è il momento resistente della sezione trasversale

superficie colpita dal vento, m2

pressione del vento

dove k è la pressione del vento, considerata pari a 150 kg/m 2 e 0,67 è il coefficiente preso per determinare la forza della pressione del vento per i tubi tondi. Momento resistente W per una sezione anulare:

Così,

il doppio segno qui significa che le sollecitazioni massime sono di compressione (+) sul lato sottovento e di trazione (-) sul lato sopravvento del camino. La sollecitazione complessa del bordo richiesta (in kg/m2):

L'equazione (16) mostra che in diversi punti della sezione orizzontale del tubo, a seconda che il valore assoluto di σ 1 sia maggiore, minore o uguale a σ 2, si verificano tensioni di compressione, tensioni di trazione, oppure tensioni uguali a zero. La retta passante per i punti di stress nullo è detta asse neutro N; tale asse è coniugato con il punto di applicazione A della forza eccentrica Q. La curva descritta dal punto A, quando l'asse neutro assume tutte le posizioni tangenti ad una data sezione, costituisce il nucleo della sezione. Per i tubi tondi, il nucleo della sezione trasversale è un cerchio il cui raggio è

Il nucleo della sezione è l'area entro la quale deve trovarsi il punto di applicazione della forza eccentrica Q se le sollecitazioni nella sezione in esame dovessero essere un solo segno. Non appena il punto A lascia il nucleo della sezione, l'asse neutro attraverserà la sezione in esame, dividendola in due parti, sollecitate in direzioni opposte. Per determinare le sollecitazioni che si presentano nella sezione trasversale di qualsiasi sezione del camino, di seguito sono riportate le formule utilizzate per eseguire un calcolo semplificato di un camino rotondo. Prendendo k = 150 kg/m2 e utilizzando la formula (16), la tensione di bordo alla base della sezione superiore del camino può essere espressa come segue:

per il 2° collegamento

per l'ennesimo collegamento

dove D 1, D 2, D 3,... - diametri esterni alla base dei collegamenti del camino in metri, d 1 d 2, d 3,... - diametri interni alla base dei collegamenti, d" 1 , d" 2, d" 3 ... - diametri interni nella parte superiore dei collegamenti, d 0 - diametro dell'apertura superiore del camino, D 0 - diametro esterno superiore del tubo, δ 1, δ 2, δ 3,... - spessore della parete lungo l'altezza delle maglie, h 1, h 2, h 3,... - altezze delle singole maglie e H 1, H 2, H 3 ... - altezze, contando dal sommità del camino alla sezione in questione.

Il volume della muratura dei collegamenti che si trovano sopra la sezione in esame è determinato dalla formula:

Per quanto riguarda la fondazione del camino, la sua profondità di posa h" è determinata in ciascun caso separatamente. La profondità della fondazione non deve essere inferiore alla profondità del congelamento del terreno. La pressione sul terreno causata dall'intera struttura del camino, con fondazione a sezione circolare, è determinata dalla seguente formula:

dove, oltre alle annotazioni di cui sopra, D è il diametro della base inferiore della fondazione in m (diametro interno d = 0), U è il volume della fondazione in macerie e della base in cemento. Il peso di 1 m 3 di muratura di fondazione è considerato pari a 2260 kg. Quando si calcola un camino in mattoni con un'altezza fino a 30 m, è consentita una sollecitazione di compressione fino a 12 kg/cm 2 e una sollecitazione di trazione fino a 1,2 kg/cm 2 . Per un camino di altezza maggiore tale tensione diminuisce per ogni metro di altezza di 0,05 kg/cm2; Pertanto, per un camino con un'altezza superiore a 54 metri, non è consentito lo stress da trazione. Quando si calcola la fondazione di un camino nel piano del suo contatto con il suolo, non è consentita alcuna sollecitazione a trazione. Molti paesi occidentali hanno requisiti speciali approvati per i camini in mattoni.

Camini in ferro utilizzato nella maggior parte dei casi negli impianti di scarico dei fumi, negli impianti di importanza temporanea, nonché nei terreni deboli. Strutturalmente, i camini in ferro sono costituiti da tamburi conici di ferro, ciascuno alto circa 1 m, rivettati insieme in modo tale che ciascun tamburo superiore copra l'esterno di quello sottostante. Questo design del camino crea meno resistenza al passaggio dei gas e, inoltre, elimina la possibilità che l'acqua piovana penetri nelle cuciture. Lo spessore del ferro utilizzato per i camini è 3-8 mm. La base dei camini in ferro è una piastra di fondazione in ghisa, solitamente montata su una base in mattoni. L'altezza richiesta dei camini in ferro e i loro diametri sono determinati come per i camini in mattoni; in questo caso si consiglia di prendere diametri maggiori del 30% rispetto a quelli di tubi in mattoni, a causa del maggiore raffreddamento dei gas. Nel calcolo statico dei camini in ferro, t.o. devono essere prese in considerazione le forze di flessione causate dalla pressione del vento. Queste forze sono solitamente percepite dalle smagliature, che sono attaccate agli anelli che ricoprono il camino (Fig. 6).

I tiranti sono costituiti da catene, cavi d'acciaio o ferro tondo. Nel calcolo dei camini in ferro, oltre a quelli in muratura, si prende: a) k - pressione del vento - pari a 150 kg/m 2; b) coefficiente preso per determinare la forza di pressione del vento per tubi tondi = 2/3 (≈0,67). Accetteremo inoltre le seguenti notazioni: H - altezza sopra il tetto in cm; h 1 - altezza in cm della parte di camino posta sopra l'anello; h 2 - altezza in cm della parte posta sotto l'anello; h 3 - l'altezza della parte sotto il tetto; D è il diametro esterno del camino in cm; D 1 - diametro interno in cm; δ - spessore della parete del camino in cm; P - pressione del vento sull'intero tubo in kg; S - tensione di allungamento in kg; α - angolo di inclinazione delle parentesi graffe; - momento resistente della sezione trasversale dell'anello circolare; σ è la tensione del materiale del camino in ferro in kg/cm2.

A seconda dell'altezza del camino in ferro, possono esserci tre casi di fissaggio: 1) il tubo non è affatto rinforzato con rinforzi, 2) il tubo è rinforzato solo in un punto e 3) il tubo è rinforzato in altezza con parentesi graffe in due o più punti.

Caso 1.

Momento flettente dovuto alla pressione del vento

sollecitazione di flessione

I camini in ferro senza tiranti sono integrati Ultimamente dimensioni molto significative (fino a 60 m di altezza); nella fig. 7 mostra un camino di questo tipo con un'altezza di 45 m.

Caso 2. Pressione del vento sulla tubazione (Fig. 6) P = 0,01 DH kg. Tensione del ragazzo sopravvento

Il tronco del camino subisce le seguenti sollecitazioni: 1) da flessione longitudinale, causato dal peso proprio del camino e dalla componente verticale S 2 della tensione del tirante, e 2) dal momento flettente M" dovuto alla pressione del vento P e dal momento M" della componente verticale della tensione del tirante S. Il L'influenza del primo tipo di carico è insignificante e viene presa in considerazione trascurando la sigillatura dell'estremità inferiore del camino. Il momento flettente acquisisce valori massimi in due sezioni: nell'anello a cui sono fissati i controventi - M 1, e nella sezione situata in quota

dal livello del tetto, - M 2.

Per calcolare le singole parti di camini in ferro, tiranti, anelli, ecc., utilizzare le solite formule per la resistenza dei materiali; coefficienti di resistenza a trazione per controventi k z ≤ 1000 kg/cm 2, coefficienti di resistenza a flessione per tubi k b ≤ 800 kg/cm 2.

Poiché la pressione del vento è percepita dal cap. modo con i tiranti, allora è sufficiente calcolare la base del camino in base alla pressione del suo stesso peso

dove G 1 è il peso in kg del tubo stesso, determinato dalle sue dimensioni, con l'aggiunta di circa il 25% per rivetti e sovrapposizione delle giunzioni, e G 2 è il peso in kg del basamento e della fondazione; in questo caso la pressione ammissibile al suolo varia mediamente da 0,75 a 1,5 kg/cm 2.

Camini in cemento armato sono usati meno frequentemente dei mattoni e del ferro, come spiegato dal cap. arr. caratteristiche delle proprietà del cemento armato. Se esposto a temperature elevate per lungo tempo, il calcestruzzo perde resistenza a causa della decomposizione chimica di alcuni elementi componenti; la forte differenza di temperatura tra l'interno e l'esterno della parete del camino provoca profonde crepe e la distruzione del camino in cemento. Recentemente, all'estero (soprattutto in America), è stato attentamente studiato attraverso esperimenti l'effetto del calore sull'intera struttura dei camini in cemento armato. A quanto pare, le principali sollecitazioni del materiale in questi tubi sono causate dalle alte temperature, per cui, in fase di progettazione, è necessario prestare attenzione a questo aspetto del calcolo Attenzione speciale. Secondo le regole stabilite, un camino in cemento armato per tutta la sua altezza, dalla base all'imboccatura, deve essere dotato di un rivestimento affidabile, progettato in modo che la differenza di temperatura tra la parte interna ed esterna della parete non superi gli 80° (Δt ≤ 80°). Il valore Δt specificato per un camino rivestito è determinato dalla seguente formula:

dove t i è la temperatura dei gas sulla superficie della parete di rivestimento, t n è la temperatura dell'aria ambiente, e i è il coefficiente di trasferimento del calore dai gas alla parete in Cal/m 2 h °C, e a è il calore coefficiente di trasferimento dalla parete all'aria ambiente in Cal/m 2 ·ora·°С, d f - spessore del rivestimento in m; λ f - coefficiente medio di conducibilità termica del rivestimento in Cal m/m 2 h ° C, λ" - coefficiente di scambio termico equivalente attraverso l'intercapedine d'aria, d" - spessore dell'intercapedine d'aria in m, λ - coefficiente medio di conducibilità termica del la parete in cemento armato in Cal m /m 2 ·ora·°С, d è lo spessore della parete in cemento armato in m. Per un camino senza rivestimento, il valore Δt è determinato da una formula più semplice:

Per quanto riguarda i valori numerici dei coefficienti compresi nelle formule (28) e (29), va notato che in America si stanno conducendo approfonditi esperimenti per chiarirli. Il coefficiente di conduttività termica di una parete in cemento armato λ non deve essere considerato troppo grande e quando si calcola un camino si consiglia di assumerlo nell'intervallo 1,2-0,8. Il coefficiente di scambio termico dai gas alla parete a i è determinato dalla seguente formula:

dove w- velocità massima gas in varie sezioni del tubo; Per quanto riguarda il coefficiente di scambio termico a a , non ci sono ancora dati sufficientemente comprovati al riguardo. Se l'aria circostante è a riposo, cosa che in pratica è molto rara, allora a a ≈ 6. In condizioni più sfavorevoli a a può arrivare fino a 20. Il coefficiente medio di conducibilità termica del rivestimento λ f può essere preso intorno a 0,7; λ" è preso secondo la formula:

La pressione del vento, che costituisce la base per il calcolo statico dei camini in cemento armato, è determinata di volta in volta dalla seguente formula:

dove H è l'altezza del camino dalla base all'imboccatura in m. La forza della pressione del vento sull'intero camino è determinata, come per i camini in mattoni, dalla formula

dove χ per tubi tondi = 0,67. I requisiti stabiliti all'estero per i camini in cemento armato sono più severi e dettagliati rispetto a quelli in mattoni. L'uso del cemento armato consente la costruzione di camini molto alti, molto preziosi per i moderni impianti di riscaldamento. Uno dei camini in cemento armato più alti fu costruito in America nel 1927 per Horne Copper С° (Canada). Questo tubo è progettato per rimuovere i gas da una serie di forni con una temperatura di 150-230° negli strati alti dell'atmosfera. L'altezza del camino è di 129 m, il diametro della parte superiore è di 3,96 m; la sua fondazione si trova su una roccia a quota 270 m sul livello del mare. Il vuoto creato da questo tubo varia da 20-35 mm di acqua. Art., con temperatura dell'aria esterna da -20 a +32°. All'interno il tubo è isolato con un rivestimento con un'intercapedine d'aria di 50 mm. Il rivestimento è realizzato con materiali resistenti agli acidi. La fondazione è un anello in cemento armato con diametro di 10670 e 7010 mm.

È anche importante scegliere l'altezza e il diametro corretti della canna fumaria. Il calcolo errato di almeno un parametro influenzerà la spinta e l'efficienza. Gli errori che possono essere commessi durante la progettazione e la costruzione di un camino in un edificio residenziale o in uno stabilimento balneare spesso portano a conseguenze più gravi: un incendio, la necessità di spese finanziarie per modifiche, ecc. Ecco perché è così importante rispettare le normative requisiti per la costruzione di un camino.

Come calcolare il diametro del camino

Quando si progetta un camino è necessario scegliere il materiale da utilizzare. E il materiale dipende in gran parte dal combustibile che verrà utilizzato per il riscaldamento. Dopotutto, il camino è progettato per rimuovere i residui della combustione di un combustibile e non funzionerà con un altro. Ad esempio, un camino in mattoni funziona bene con la legna da ardere, ma non è adatto per il riscaldamento di apparecchi che utilizzano gas combustibile.

Inoltre, è necessario un calcolo corretto del diametro del tubo domestico. Se il camino viene utilizzato per un apparecchio di riscaldamento, il problema può essere risolto esaminando la documentazione tecnica fornita dalla fabbrica che ha prodotto l'apparecchio. E se più sistemi diversi sono collegati a un tubo, per calcolare il camino è necessaria la conoscenza delle leggi della termodinamica, il calcolo professionale, in particolare il diametro del tubo. È sbagliato pensare che sia necessario un diametro maggiore.

Metodo svedese

Tra i diversi metodi per calcolare il diametro, il più importante è quello ottimale schema adatto, soprattutto se i dispositivi sono a bassa temperatura e a combustione prolungata.

Per determinare l'altezza, viene preso in considerazione il rapporto tra la sezione trasversale della canna fumaria e la camera di combustione interna. L'altezza del tubo è determinata in base al programma:

Dove f è l'area della sezione del camino e F è l'area del focolare.

Supponiamo, ad esempio, che l'area della sezione trasversale del focolare F sia 70*45=3150 mq. cm, e la sezione trasversale della canna fumaria è f - 26*15=390. Il rapporto tra i parametri indicati è (390/3150)*100%=12,3%. Verificato il risultato ottenuto con il grafico, vediamo che l'altezza del camino è di circa 5 m.

Importante! Questo metodo di calcolo è più adatto per gli apparecchi a caminetto, perché non tiene conto del volume d'aria all'interno del focolare.

Importante! Quando si installa un camino per sistemi di riscaldamento complessi, è importante calcolare i parametri del camino.

Calcolo esatto

Per calcolare la sezione trasversale richiesta del camino, assicurarsi di prendere in considerazione tutte le sue caratteristiche. Ad esempio è possibile eseguire un calcolo standard della dimensione di una canna fumaria collegata ad una stufa a legna. Prendi i seguenti dati per i calcoli:

  • la temperatura dei rifiuti della combustione nel tubo è t=150°C;
  • la velocità di passaggio dei rifiuti attraverso la condotta è di 2 m/s;
  • La velocità di combustione della legna B è di 10 kg/h.

Se segui questi indicatori, puoi iniziare a fare calcoli. A tale scopo, calcolare la quantità di prodotti della combustione rilasciati utilizzando la formula:

Qui V è uguale alla quantità di aria necessaria per bruciare il carburante ad una certa velocità v= 10 kg/ora. È pari a 10 m³/kg.

Si scopre:

Quindi calcolare il diametro richiesto:

Tabella diametro camino

Le tabelle dei diametri compilate per vari camini sono ora rilevanti, poiché molte persone preferiscono installare elementi di tubi già pronti di vari materiali. Per comprendere facilmente questi diversi materiali e imparare a scegliere parametri corretti, sono stati elaborati documenti con i dati normativi inseriti in apposite tabelle. I parametri rilevanti sono elencati qui. Per calcolare le dimensioni richieste, è possibile utilizzare queste tabelle.

Attenzione! Si ricorda che la sezione del tubo scarico fumi deve essere maggiore o uguale alla sezione del canale interno dell'apparecchio riscaldante.

Le tabelle esatte dei diametri calcolati del tubo di scarico fumi per il suo corretto funzionamento sono calcolate in conformità con parametri tecnici tutti gli elementi, secondo le raccomandazioni degli specialisti, materiali del condotto di scarico fumi o utilizzando tabelle diametro - potenza.

Installazione di una canna fumaria, è molto importante calcolare il corretto diametro del camino, è necessario prestare particolare attenzione a questo problema durante la progettazione sistema autonomo riscaldamento. Spesso la canna fumaria viene selezionata in base a parametri approssimativi. Molte persone credono che sarebbe meglio aumentare il diametro della sezione trasversale del camino, ma non è affatto così. Affinché l'impianto di riscaldamento funzioni in modo ottimale è necessario calcolare con precisione il diametro del camino.

Parametri iniziali per il calcolo della canna fumaria.

Per calcolare il camino è possibile utilizzare il calcolatore del camino.

Le caratteristiche del futuro camino sono direttamente influenzate da alcuni parametri, di cui i più importanti sono:

1. Tipo di dispositivo di riscaldamento. L'organizzazione di un sistema di scarico del gas è nella maggior parte dei casi necessaria per caldaie e forni a combustibile solido. Viene preso in considerazione il volume della camera di combustione, così come l'area dell'apertura della camera per l'ingresso dell'aria nel focolare: il cassetto cenere. Spesso vengono effettuati calcoli per caldaie fatte in casa che funzionano con gasolio o gas.

2. La lunghezza totale del camino e la sua configurazione. Il design più ottimale è considerato lungo 5 metri e con una linea retta. Ad ogni angolo di sterzata vengono create ulteriori zone di vortice che influiscono negativamente sulla trazione.

3. Geometria della sezione del camino. L'opzione ideale è un design a camino cilindrico. Ma questa forma è molto difficile da ottenere per la muratura. La sezione trasversale rettangolare (quadrata) del camino è meno efficiente, ma richiederà anche meno manodopera.

Calcolo approssimativo e accurato del diametro del camino.

Calcoli accurati si basano su una piattaforma matematica complessa. A calcolare il diametro del camino, è necessario conoscerne le caratteristiche principali, nonché le caratteristiche del carburante e del dispositivo di riscaldamento. Ad esempio, puoi prendere il calcolo di un tubo standard a sezione rotonda senza unità rotanti, collegato a una stufa e che brucia legna. Vengono presi i seguenti parametri di input del calcolo:

  • temperatura del gas all'ingresso del tubo t- 150°C;
  • la velocità media del passaggio del gas lungo l'intera lunghezza è di 2 m/s;
  • velocità di combustione del legno (combustibile) con una catasta B = 10 kg/ora.

Seguendo questi dati si può procedere direttamente ai calcoli. Per prima cosa devi scoprire il volume dei gas di scarico, è determinato dalla formula:

Dove V è il volume d'aria necessario per mantenere il processo di combustione ad una velocità di 10 kg/ora. È pari a 10 m³/kg.

Sostituendo questo valore otteniamo il risultato:

Quindi sostituiamo questo valore nella formula secondo la quale viene calcolato il diametro del camino:

Per effettuare un calcolo del genere, è necessario conoscere esattamente tutti i parametri nel futuro sistema di scarico del gas. Questo schema viene utilizzato molto raramente nella pratica, soprattutto nel caso di organizzazione di un sistema di riscaldamento autonomo domestico. Determina il diametro del caminoè possibile in altri modi.

Ad esempio, in base alle dimensioni della camera di combustione. Poiché la quantità di carburante bruciato dipende dalle sue dimensioni, da essa dipende anche il volume dei gas in entrata. Se è presente un focolare aperto e un camino a sezione circolare, il rapporto viene considerato 1:10. Cioè, quando la dimensione della camera di combustione è 50*40 cm, il diametro ottimale del camino sarà di 18 cm.

Quando si costruisce una struttura del camino in mattoni, il rapporto è 1:1,5. Diametro del sistema camino in questo caso deve essere maggiore della dimensione del soffiatore. La sezione quadrata non sarà inferiore a 140*140 mm (questo è dovuto alle turbolenze che si creano nel tubo in muratura).

Metodo svedese per il calcolo del diametro del camino.

Negli esempi sopra descritti non viene presa in considerazione l'altezza del sistema di scarico dei gas. Per questo viene utilizzato il rapporto tra l'area della camera di combustione e la sezione trasversale del tubo, tenendo conto della sua altezza. Il valore del tubo è determinato secondo il grafico:

Dove f è l'area del camino e F è l'area del focolare.

Tuttavia, questo metodo è più applicabile ai sistemi di caminetti, poiché non viene preso in considerazione il volume d'aria per il focolare.

Puoi scegliere diverso metodi per il calcolo del diametro del camino, ma quando si installano sistemi di riscaldamento complessi, è importante una progettazione ottimale e accurata, soprattutto per i dispositivi di riscaldamento a bassa temperatura a combustione lunga.

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Determinazione delle tensioni principali ed equivalenti

I valori delle tensioni principali ed equivalenti negli elementi strutturali del camino sono presentati nella tabella dei risultati del calcolo “Tensioni principali ed equivalenti”.

I valori delle tensioni principali ed equivalenti delle combinazioni sono presentati nella tabella dei risultati del calcolo “Tensioni principali ed equivalenti delle combinazioni”.

Su un'area orientata arbitrariamente che passa per un punto arbitrario del corpo, la cui normale v ha direzione coseni l, m, n con gli assi x, y, z, c'è una tensione normale s v e una tensione tangenziale t v con la risultante S contro.

Esistono tre aree reciprocamente perpendicolari su cui le sollecitazioni di taglio sono pari a zero. In questi siti, detti principali, agiscono le tensioni principali s 1, s 2 e s 3. Ciò significa che s 1 ³s 2 ³s 3. È anche noto che le tensioni principali hanno proprietà estreme, cioè in ogni sito la tensione risultante S v £s 1 e S v ³s 3.

Per caratterizzare lo stato sforzo-deformazione viene utilizzato il coefficiente di Lode-Nadai

assumendo il valore 1 per pura compressione, 0 per puro taglio e -1 per pura tensione.

Quando si derivano i risultati del calcolo, le tensioni principali s 1 ³s 2 ³s 3 sono designate come N1³N2³N3 e per gli angoli di Eulero vengono introdotte le seguenti designazioni: q - THETA, y - PSI, j - FI.

Per solai e gusci, le tensioni principali sono determinate sulle superfici inferiore (H), centrale (C) e superiore (B). La posizione delle aree principali è caratterizzata dall'angolo di inclinazione della tensione principale N1 rispetto all'asse X1.

Le principali sollecitazioni nelle aste FE sono determinate dalla formula

Qui s x , t x e t y sono sollecitazioni normali e di taglio nei punti caratteristici del contorno della sezione trasversale dell'asta.

Disposizioni generali

  • L'altezza del tubo dal punto di uscita è circa 5 metri. A Tetto a terrazza il tubo è costruito in quota non inferiore a 50 cm
  • Quando il tubo si trova a passi di un metro e mezzo rispetto al colmo, l'altezza del tubo può essere 50 cm in relazione all'ultimo ostacolo o perimetrale ciò vale per i tetti spioventi. A distanza da 1,5 ma 3 m al colmo, l'altezza del tubo non deve superarla. A una distanza superiore a 3 m dalla linea di colmo, viene tracciata una linea per determinare l'altezza del tubo con un angolo di 10 gradi rispetto all'orizzonte.
  • Se nelle vicinanze sono presenti edifici alti, l'altezza del tubo per il riscaldamento a legna viene realizzata più in alto rispetto al tetto dell'edificio adiacente.
  • I condotti di ventilazione per l'aspirazione dell'aria posti in prossimità del camino devono avere la sua stessa altezza.

Ci sono diversi consigli sulla posizione canna fumaria e sua installazione. I tubi del camino non devono essere posizionati nelle vicinanze lucernari per evitare l'ingresso di monossido di carbonio e prodotti durante le raffiche di vento combustione nella stanza. La parte esterna del camino in acciaio inox non deve essere fissata rigidamente alla struttura del tetto o del travetto; in caso di forte colpo di vento potrebbe danneggiarsi intera struttura del tetto.

Camino per progettazione e tipologie di locali caldaie

Calcolare l'altezza del camino di un locale caldaia e i suoi altri parametri è impossibile senza tenere conto delle caratteristiche del suo design, compilate da:

  • fondazione e sostegno;
  • uscita del gas;
  • isolamento termico;
  • protezione anticorrosione;
  • un dispositivo che introduce condotti di gas.

Per l'installazione del camino vengono utilizzati tubi in mattoni, ceramica, zincati o acciaio inossidabile

I gas di combustione, dopo essersi raffreddati in un dispositivo di pulizia - uno scrubber, a 60º C, vengono puliti in assorbitori e rilasciati nell'atmosfera.

Per la realizzazione dei camini possono essere utilizzati:

  • mattone. Una struttura in mattoni installata da un costruttore di stufe professionista praticamente non accumula fuliggine. Ha sufficiente sicurezza antincendio, resistenza meccanica e capacità termica. A causa della distruzione del mattone mediante reazioni che si verificano quando gli ossidi di zolfo depositati sulle pareti entrano in contatto con l'acqua, l'uso delle strutture in mattoni è drasticamente diminuito;
  • acciaio. Consente di simulare la configurazione della tubazione. Durerà circa dieci anni, a condizione che venga utilizzato combustibile a basso contenuto di zolfo;
  • ceramica. Resistente alla condensa e ignifugo. Ma una struttura appesantita con tondini metallici è caratterizzata da un'eccessiva massività, che rende difficile l'installazione.;
  • polimeri. Utilizzato per l'installazione su geyser e in un locale caldaia con una temperatura non superiore a 250º C.

A seconda delle caratteristiche struttura portante i camini possono essere:

  • autoportante, realizzato con tubi sandwich. Sono facilmente montati su tetti con fissaggio all'interno dell'edificio e, se necessario, trasportati, ma presentano limitazioni significative nell'uso - in termini di temperatura (350º C), carico di neve e vento, livello di aggressività chimica dei prodotti della combustione;
  • colonnato. È possibile installare una struttura multibarile in acciaio con diametro fino a tre metri quando collegata a più caldaie;
  • (vicino) facciata. Il design è considerato il più economico, poiché non richiede fondamenta potenti né l'uso di elementi portanti e l'uso di moduli garantisce facilità di sostituzione;
  • azienda agricola Di solito vengono utilizzati in aree con maggiore attività sismica;
  • albero L'uso di tiranti in acciaio conferisce ulteriore stabilità alla torre di supporto di tre o quattro alberi con camini annessi.

I tubi alti sono soggetti ai carichi del vento, quindi è necessario occuparsi del fissaggio aggiuntivo

Progettazione del camino del locale caldaia

Il condotto del fumo può essere posizionato sull'apparecchio di riscaldamento o posizionato separatamente, adiacente alla caldaia o al forno. Il tubo dovrebbe essere 50 cm più alto dell'altezza del tetto. La dimensione della sezione trasversale del camino è calcolata in relazione alla potenza del locale caldaia e alle sue caratteristiche costruttive.

I principali elementi strutturali del tubo sono:

  • uscita del gas;
  • isolamento termico;
  • protezione anticorrosione;
  • fondazione e sostegno;
  • progettazione destinata all'introduzione di condotti del gas.

schema di installazione della caldaia di tipo moderno

Innanzitutto, i gas di combustione entrano nello scrubber, che è un dispositivo di pulizia. Qui la temperatura del fumo scende a 60 gradi Celsius. Successivamente, bypassando gli assorbitori, il gas viene depurato e solo successivamente rilasciato nell'ambiente.

Importante! L'efficienza della centrale elettrica della caldaia è in gran parte influenzata dalla velocità del gas nel canale, e quindi qui è semplicemente necessario un calcolo professionale. .

Tipi di camini

Utilizzo di moderne centrali elettriche a caldaia diversi tipi camini. Ognuno di essi ha le sue caratteristiche:

  • Colonnato. È costituito da una canna interna in acciaio inossidabile e un guscio esterno. Per evitare la formazione di condensa, qui è previsto l'isolamento termico.
  • Quasi facciata. Attaccato alla facciata dell'edificio. Il design si presenta sotto forma di un telaio con tubi di scarico del gas. In alcuni casi, gli specialisti possono fare a meno del telaio, ma poi usano bulloni di ancoraggio e tubi sandwich, il cui canale esterno è in acciaio zincato, il canale interno è in acciaio inossidabile e tra loro c'è un canale di 6 cm sigillo spesso.

Progetto di un camino industriale in prossimità di una facciata

  • Azienda agricola. Può essere costituito da uno o più tubi di cemento. Il traliccio è installato su un cestello di ancoraggio fissato alla base. Il progetto può essere utilizzato in aree a rischio sismico. Per prevenire la corrosione, vengono utilizzati verniciatura e primer.
  • Albero. Questo tubo è dotato di tiranti ed è quindi considerato più stabile. La protezione anticorrosione è implementata qui sotto forma di uno strato termoisolante e di smalto resistente al fuoco. Può essere utilizzato in aree con elevato rischio sismico.
  • Autoportante. Si tratta di tubi di tipo sandwich fissati alla base mediante bulloni di ancoraggio. Sono caratterizzati da una maggiore resistenza, che consente alle strutture di resistere facilmente a qualsiasi condizione atmosferica.

Diametro del camino

Il diametro del tubo scarico fumi dipende dalla potenza del generatore di calore (caldaia, forno). Una sezione trasversale del camino troppo piccola non garantisce la rimozione dell'intero volume dei prodotti della combustione. Se è troppo grande, la spinta diminuirà, poiché aumenterà la resistenza ai gas di scarico dell'aria fredda.

Per quanto riguarda i focolari aperti, il rapporto generalmente accettato tra la sezione trasversale del camino e la dimensione dell'apertura del focolare (larghezza/altezza) è 1:10. In questo caso, la forma della sezione trasversale dovrebbe essere rotonda: questo è migliore opzione. Nelle strutture a sezione quadrata o rettangolare le turbolenze si verificano ad angolo retto impedendo la massima rimozione dei fumi e portando alla formazione di fuliggine. Se propendete ancora per una sezione trasversale rettangolare, dovreste scegliere in modo che i lati abbiano un rapporto di 1 a 1,5, e anche in questo caso gli angoli interni devono essere arrotondati.

Quando si installa un forno, il diametro del tubo non deve essere inferiore al diametro del ventilatore. La sezione minima è 100 mm. Quando il trasferimento di calore è inferiore a 3000 kcal/h, la sezione secondo le regole è 140x140 mm, altrimenti - 140x270 mm.

La canna fumaria deve essere verticale, senza restringimenti. Non sono consentite più di due deviazioni dalla verticale con un angolo non superiore a 30°, con uno scostamento non superiore a 1 metro. In alcuni casi, l'angolo di deviazione del canale dalla verticale arriva fino a 45° e lo spostamento fino a 1,7 metri.

Materiale del camino

Nei moderni sistemi di riscaldamento funzionanti a gas e combustibile liquido, la temperatura dei gas di scarico è diminuita in modo significativo. In tali condizioni, un camino in mattoni non può riscaldarsi rapidamente e quando si avvia il sistema di riscaldamento, ciò porta alla comparsa di una grande quantità di condensa nel camino. Questo, a sua volta, si raccoglie sulle pareti dei condotti da fumo e si mescola con i prodotti della combustione del gas naturale, formando un liquido dalle proprietà acide che distrugge il mattone.

I camini modulari non hanno problemi di condensa. Queste sono strutture realizzate da singoli elementi. Per la loro fabbricazione vengono utilizzati vari materiali: Acciaio inossidabile altolegato al carbonio e lucidato, lega di alluminio e ceramica. Tali dispositivi possono essere installati all'interno di tubazioni in muratura esistenti durante la loro ricostruzione o rappresentare sistemi indipendenti operanti all'interno o all'esterno dell'edificio.

Durante il montaggio camino in acciaioÈ importante che i moduli siano assemblati con la presa rivolta verso l'alto, i giunti siano rivestiti con sigillante e nella parte inferiore sia installato un raccoglitore di condensa.

Caratteristiche principali buon caminoè una combustione del carburante di alta qualità, una trazione ideale, un rapido riscaldamento delle pareti e un rapido superamento della soglia del punto di rugiada. La seconda condizione è soddisfatta se il sistema di scarico dei fumi è ben isolato. Per fare ciò, quando si installa un rivestimento in acciaio all'interno di un canale in mattoni, si consiglia di avvolgerlo con uno speciale lana minerale o lasciare uno spazio d'aria intorno. Non riempire con malta lo spazio tra l'inserto e il mattone. In questo caso, oltre al rivestimento in acciaio, sarà necessario riscaldare anche la soluzione, che, inoltre, una volta riscaldata, il calcestruzzo si espanderà e farà pressione sul muro dall'interno.

Prima di installare tu stesso un camino, leggi attentamente le raccomandazioni. I parametri di funzionamento del vostro impianto di riscaldamento sono la base su cui basare i vostri calcoli. Se lo desideri, puoi usarlo. Ma l'opzione migliore è affidarsi a specialisti competenti.

Diametri dei tubi del camino

Ogni tipologia di prodotto in esame ha due diametri: esterno ed interno. La selezione dei prodotti per dimensione deve essere effettuata tenendo conto dell'attrezzatura utilizzata. Minore è la potenza della caldaia, minore sarà il diametro della canna fumaria necessaria per la sua installazione.

Nella tabella seguente puoi vedere le principali dimensioni dei tubi in acciaio inossidabile per un camino.

Tabella delle dimensioni dei tubi sandwich per canna fumaria. D – diametro del tubo, H – lunghezza del segmento

È importante che la dimensione interna della canna fumaria sia pari alla sezione del tubo di uscita della caldaia. È la superficie interna del tubo di avviamento che riceve l'impatto principale dei gas di scarico

Pertanto, deve corrispondere al diametro del tubo di uscita. I parametri principali delle unità di riscaldamento sono specificati nei requisiti di SNiP.

Le dimensioni delle canne fumarie possono essere le seguenti:

  • raccordi - angolo a T: 135, 90, 45 gradi, curva: 90 e 45 gradi;
  • dimensione dell'isolamento termico: da quaranta a sessanta millimetri;
  • lunghezza del prodotto del tubo - da 0,5 a 1 metro;
  • spessore dell'acciaio tubo interno(sandwich) - da 1 a 0,5 millimetri;
  • diametro esterno: da duecento a quattrocentotrenta millimetri;
  • sezione interna - 200, 150, 120, 115, 110 millimetri (sono disponibili opzioni fino a 300 mm).

Ci sono molti componenti aggiuntivi che facilitano l'installazione di una struttura di canna fumaria.

C'è un'ampia varietà in vendita:

  • bretelle, morsetti e staffe;
  • piattaforme di sostegno e grembiuli protettivi;
  • testata, tappi e cappucci banderuola;
  • guarnizioni di coperture;
  • sovrapposizioni decorative per unità di passaggio;
  • compensatori necessari per regolare i cambiamenti nelle dimensioni lineari delle strutture sandwich al variare delle condizioni di temperatura;
  • T di ispezione progettati per rimuovere i contaminanti.

La presenza di un vasto assortimento di componenti aggiuntivi può ridurre notevolmente il costo delle strutture erette. I camini sandwich sono facili da montare. La loro installazione può essere eseguita in modo indipendente, senza il coinvolgimento di specialisti.

Parametri fondamentali di un camino industriale

Compilazione documentazione del progetto dei camini industriali è accompagnato dall'implementazione passo passo di calcoli complessi.

Calcolo dei parametri aerodinamici

In questa fase di progettazione viene determinata la capacità minima della struttura. Questo parametro dovrebbe avere un valore che consenta ai prodotti della combustione del carburante di passare liberamente e di fuoriuscire nell'atmosfera quando il locale caldaia funziona ai massimi carichi.

Calcoli errati della portata possono causare l'accumulo di gas in qualsiasi caldaia o condotto.

Calcoli aerodinamici del camino, eseguiti su livello professionale, permettono di dare una valutazione oggettiva dell'efficienza dei sistemi di soffiaggio e di trazione, delle perdite di carico nei percorsi dell'aria e dei gas.

Il risultato dei calcoli è una determinazione professionale altezza ottimale e il diametro del camino, nonché i parametri più favorevoli delle singole sezioni ed elementi del percorso gas-aria.

Dimensioni della struttura in base all'altezza

Il calcolo dell'altezza della tubazione del locale caldaia deve essere rispettoso dell'ambiente. Questo parametro viene calcolato sulla base dei dati che mostrano la dispersione negli strati atmosferici prodotti nocivi, formato durante la combustione del carburante. Leggi anche: "Come dovrebbe essere il camino di un locale caldaia: tipi, caratteristiche, standard e vantaggi delle opzioni."

Il calcolo dell'altezza del camino con tiraggio naturale deve essere effettuato nel rispetto di alcune norme e regole sanitarie per le imprese commerciali e di tipo industriale

In questo caso, viene prestata particolare attenzione alla concentrazione di fondo delle emissioni nocive. Leggi anche: "Quale altezza del camino è necessaria sopra il tetto - norme e regole."
.

L'ultimo parametro dipende dai seguenti fattori:

  • Regime meteorologico dell'atmosfera in una determinata regione.
  • Velocità del flusso d'aria.
  • Caratteristiche di rilievo della zona.
  • Valori di temperatura dei gas di scarico.

Nel processo di progettazione di una struttura per la rimozione di prodotti di combustione nocivi, vengono determinati i seguenti indicatori:

  • Dimensione ottimale del tubo in altezza.
  • Il valore massimo consentito del volume di emissioni nocive nello strato atmosferico.

Indicatori di resistenza e stabilità del tubo

La progettazione del tubo è determinata anche da calcoli appropriati, che implicano un calcolo completo della stabilità e della resistenza ottimali della struttura.

Questi calcoli devono essere effettuati per determinare la capacità del camino di resistere ai seguenti fattori:

  • Attività sismica.
  • Comportamento del suolo.
  • Carichi da vento e neve.

Vengono prese in considerazione anche altre caratteristiche funzionali del tubo:

  • Peso della struttura.
  • Vibrazioni di apparecchiature di natura dinamica.
  • Espansione sotto l'influenza di una certa temperatura.

La determinazione delle caratteristiche di resistenza consente di fare la scelta corretta del design e della forma del camino. In base ai calcoli effettuati, viene calcolata la fondazione per la struttura in costruzione: vengono determinati il ​​suo design, la profondità della profondità e l'area della base.

Calcoli termici

I calcoli termici vengono eseguiti per uno scopo specifico:

  • Determinare gli indicatori di espansione del materiale sorgente sotto l'influenza di una certa temperatura.
  • Imposta la temperatura del guscio esterno.
  • Selezionare il tipo e lo spessore del materiale isolante.

Installare una struttura del genere non è difficile nemmeno per un dilettante, ma per corretta installazioneÈ necessario conoscere alcune regole importanti:

  • l'altezza del camino rispetto al tetto verticale non deve essere inferiore a 0,5 m;
  • quando il tetto è realizzato con materiali infiammabili, l'altezza della struttura dovrebbe essere maggiore - da 1 m in più;
  • se la distanza tra il tubo di uscita e il colmo del tetto è 1,5 m, l'altezza del camino non deve superare 0,5 m;
  • se questa distanza è superiore a 3 m, l'altezza del camino viene calcolata in base alle seguenti considerazioni: viene tracciata una linea immaginaria con un angolo di 10 dal colmo del tetto all'orizzonte. Leggi anche: "".

Quali parametri devono essere calcolati

Per calcolare, è necessario determinare i seguenti parametri:

  1. Lunghezza. Prima di tutto, è necessario determinare l'altezza massima dell'edificio, quanti metri mancano al colmo del tetto proprio nel punto in cui dovrebbe uscire il futuro tubo. Perché una delle caratteristiche più importanti del futuro sistema dipenderà dalla lunghezza. Tieni presente che i canali troppo alti semplicemente "divorano" il tiraggio, di conseguenza raggiungerà la fonte di calore a una velocità inferiore, il che significa che la tua stufa brucerà molto peggio. Inoltre fanno “spaventoso” anche i camini troppo bassi rispetto al tetto; ne parleremo più avanti.
  2. Diametro del camino (sezione). Per quanto riguarda questo parametro, è necessario tenere conto non tanto delle dimensioni stesse quanto della forma originale del tubo stesso. Non dimenticare una condizione importante: se vuoi ottenere un sistema camino di alta qualità che funzioni secondo tutte le regole, il tubo deve essere cilindrico. Cioè, assicurati di rendere le pareti rotonde in modo che la fuliggine e la fuliggine rimangano meno nel canale. Quindi, allontani il momento. Per quanto riguarda la dimensione (diametro), deve essere scelta in base alla sezione del tubo principale di uscita del forno o della caldaia. Si sconsiglia di utilizzare tubi con diametro maggiore o minore del tubo. Alta probabilità di depressurizzazione.

Come viene calcolato un camino?

Per calcolare la dimensione dei camini, è necessario navigare nei parametri del dispositivo di riscaldamento. Le dimensioni principali dei camini sono il diametro e l'altezza della sezione trasversale. Questi dati sono reperibili nella documentazione allegata all'apparecchiatura.

Come calcolare l'altezza

Le prestazioni dei dispositivi di riscaldamento dipendono direttamente da questo parametro, quindi è molto importante calcolare l'altezza del camino. Secondo la documentazione SNiP, l'altezza minima del camino è di 5 metri. Se il tubo è inferiore a questo valore, al suo interno non si verificherà il tiraggio naturale necessario. Tuttavia, anche un camino troppo alto è dannoso, poiché in questo caso il tiraggio sarà ridotto dal lento passaggio dei fumi attraverso l'impianto e dal suo raffreddamento.

Calcolo dell'altezza della canna fumaria

Calcoli seri di camini vengono utilizzati nella costruzione industriale. Qui viene utilizzato un sistema di calcolo molto complesso. Nell'edilizia privata, i requisiti sono generalmente molto inferiori e per calcolare l'altezza del camino è necessario seguire le seguenti regole:

  • Dalla base al punto più alto la lunghezza deve superare i 5 metri.
  • In caso di uscita su tetto piano il camino dovrà sovrastarlo di almeno 50 cm.
  • Se il camino è eretto su tetto spiovente con una distanza superiore a tre metri dal colmo del tetto, il calcolo della sua altezza viene effettuato in questo modo: la linea che collega il colmo del tetto con il camino e la linea orizzontale del colmo del tetto deve trovarsi ad un angolo di 10 gradi l'uno dall'altro.

Come calcolare la sezione trasversale di un camino

Principali tipologie di sezioni di camino

Per calcolare il tiraggio di una canna fumaria è necessario determinarne innanzitutto il diametro. Per non eseguire calcoli complessi, è possibile utilizzare i seguenti consigli degli esperti:

  • Se la potenza dell'apparecchio di riscaldamento non supera i 3,5 kW, sarà sufficiente un camino di 0,14 x 0,14 metri.
  • Se la caldaia di riscaldamento ha una potenza di 4-5 kW, in questo caso le dimensioni ottimali del camino saranno 0,14 per 0,2 metri.
  • Quando si utilizzano apparecchiature potenti con prestazioni comprese tra 5 e 7 kW, la sezione trasversale della canna fumaria deve essere di almeno 0,14 x 0,27 metri.

Consiglio! Se conosci la potenza del dispositivo di riscaldamento che stai utilizzando, puoi tranquillamente utilizzare le raccomandazioni specialistiche sopra riportate. Se la potenza non è nota, per determinare la sezione trasversale ottimale sarà necessario effettuare calcoli appropriati.

  • La quantità di carburante bruciato nel dispositivo all'ora. Molto spesso, questo parametro può essere letto nelle caratteristiche dell'apparecchiatura.
  • Indicatori di temperatura del gas all'ingresso della canna fumaria. Questo parametro può essere trovato anche nelle specifiche dell'apparecchiatura. Molto spesso oscilla tra 150-200 gradi Celsius.

Calcolo della sezione trasversale dei tubi per caminetti in base alla loro altezza

  • Altezza del camino.
  • La velocità del gas che passa attraverso il tubo.

Nota: per impostazione predefinita questo indicatore è 2 m/s.

  • Indicatori di trazione naturale. Tipicamente questo parametro viene preso pari a 4 Pa ​​per metro di lunghezza del camino.

Il parametro principale nel calcolo della sezione trasversale del tubo è la quantità di carburante bruciato. Per calcolare il diametro del camino è necessario utilizzare la seguente formula: F=(π*d²)/4. Quindi, per trovare il diametro, ne ricaviamo uno nuovo in base a questa formula: d²=4*F/π. Usandolo, puoi già determinare la sezione trasversale del tubo richiesta per il tuo apparecchiature di riscaldamento.

Indicatori di base della combustione del carburante a seconda del tipo

Breve descrizione del metodo di calcolo

Il calcolo si basa sul metodo degli elementi finiti utilizzando le principali spostamenti e rotazioni incognite dei nodi dello schema di progetto. A questo proposito, l'idealizzazione della struttura viene effettuata in una forma adatta all'utilizzo di questo metodo, e cioè: il sistema viene presentato come un insieme di corpi di tipo standard (aste, piastre, gusci, ecc.), detti finiti elementi e collegati ai nodi.

La tipologia di un elemento finito è determinata dalla sua forma geometrica, dalle regole che determinano la relazione tra i movimenti dei nodi dell'elemento finito e dei nodi del sistema, dalla legge fisica che determina la relazione tra forze interne e spostamenti interni, e una serie di parametri (rigidità) inclusi nella descrizione di questa legge, ecc.

Un nodo nello schema di calcolo del metodo degli spostamenti è rappresentato come un corpo assolutamente rigido di dimensioni infinitamente piccole. La posizione del nodo nello spazio durante le deformazioni del sistema è determinata dalle coordinate del centro e dagli angoli di rotazione dei tre assi rigidamente collegati al nodo. Il nodo è rappresentato come un oggetto con sei gradi di libertà: tre spostamenti lineari e tre angoli di rotazione.

Tutti i nodi e gli elementi dello schema di progettazione sono numerati. I numeri loro assegnati vanno interpretati solo come nomi che consentano di fare i necessari riferimenti.

Il sistema principale del metodo di movimento viene selezionato imponendo a ciascun nodo tutte le connessioni che vietano qualsiasi movimento nodale. Le condizioni affinché le forze in queste connessioni siano pari a zero sono le equazioni di equilibrio risolutive e gli spostamenti di queste connessioni sono le principali incognite del metodo degli spostamenti.

In generale, nelle strutture spaziali, tutti e sei i movimenti possono essere presenti in un nodo:

1 - movimento lineare lungo l'asse X;

2 - movimento lineare lungo l'asse Y;

3 - movimento lineare lungo l'asse Z;

4 — angolo di rotazione con un vettore lungo l'asse X (rotazione attorno all'asse X);

5 — angolo di rotazione con vettore lungo l'asse Y (rotazione attorno all'asse Y);

6 — angolo di rotazione con un vettore lungo l'asse Z (rotazione attorno all'asse Z).

La numerazione dei movimenti in un nodo (gradi di libertà), presentata sopra, viene utilizzata ulteriormente senza particolari riserve, e le designazioni X, Y, Z, UX, UY e UZ vengono utilizzate anche, rispettivamente, per indicare le grandezze dei movimenti corrispondenti movimenti lineari e angoli di rotazione.

In conformità con l'ideologia del metodo degli elementi finiti, la vera forma del campo di spostamento all'interno di un elemento (ad eccezione degli elementi di tipo asta) è rappresentata approssimativamente da varie dipendenze semplificate. In questo caso, l'errore nel determinare tensioni e deformazioni è dell'ordine di (h/L) k, dove h è il passo massimo della mesh; L è la dimensione caratteristica dell'area. La velocità con cui diminuisce l'errore del risultato approssimato (la velocità di convergenza) è determinata dall'esponente k, che ha significato diverso per movimenti e varie componenti delle forze interne (sollecitazioni).

Tipi di camini

Caratteristiche di un design moderno del camino

Lo scopo del camino è quello di eliminare i prodotti della combustione ed i fumi provenienti dalla stufa o da qualsiasi altro apparecchio di riscaldamento esterno all'ambiente. Il tiraggio di qualsiasi camino domestico si forma naturalmente e non richiede l'uso di dispositivi aggiuntivi.

I camini moderni possono essere realizzati:

  • Fatto di mattoni. Poiché una tale struttura ha un peso significativo, è necessario costruirne una solida base.

Consiglio! Gli esperti consigliano di aggiungere calce alla malta utilizzata per la muratura, in modo da evitare la formazione di condensa, che ha un effetto dannoso sulle pareti dell'edificio.

Camino in mattoni

  • Dai tubi sandwich, costituiti da due strati di metallo con isolamento posto tra di loro. Il materiale più spesso utilizzato per la fabbricazione di tali tubi è l'acciaio inossidabile. Nella maggior parte dei casi, il basalto viene utilizzato come isolante.
  • Realizzato con materiali polimerici. Tali tubi non dovrebbero essere esposti inutilmente alte temperature, pertanto tali camini possono essere utilizzati per geyser e piccole caldaie. Allo stesso tempo, i tubi polimerici sono molto resistenti, facili da installare e hanno un prezzo basso.
  • Realizzato in ceramica. Tali tubi sono caratterizzati da un'elevata resistenza, ma costano anche molto. Pertanto, vengono spesso utilizzati per la sistemazione di camini industriali. A causa del loro peso significativo, tali strutture, come quelle in mattoni, richiedono la posa di fondamenta.

Canna fumaria esterna in ceramica di tipo blocco

Importante! In alcune situazioni sono possibili combinazioni di materiali destinati alla fabbricazione di camini. Ad esempio, un camino in polimero o metallo può essere rivestito in mattoni

I lettori hanno trovato utili questi materiali:

  • Installazione del camino in ceramica fai da te, consigli e suggerimenti

Come viene calcolato il diametro del camino?

La determinazione del diametro richiesto del camino viene effettuata per calcolare il tiraggio. A potenza conosciuta unità di riscaldamento Puoi fare affidamento sulle raccomandazioni in base alle quali:

  • se la potenza è inferiore a 3,5 kW sarà sufficiente un camino con sezione di 0,14x0,14 m;
  • con una potenza compresa tra 4 e 5 kW, la sezione trasversale ottimale sarà 0,14x0,2 m;
  • con una potenza da cinque a sette kW - 0,14x0,27 m.

Per calcolare la sezione trasversale di un camino sono necessari i seguenti dati:

  • quantità di carburante consumato all'ora (le informazioni sono contenute nel passaporto dell'attrezzatura). Questo parametro è considerato il principale;
  • indicatori della temperatura del gas in ingresso nel tubo (anche dati passaporto, circa 150-200º C);
  • altezza del camino;
  • la velocità di movimento del gas nel tubo, solitamente assunta pari a 2 m/s;
  • indicatore di tiraggio naturale, preso secondo regola generale, per 4 Pa.

Puoi usare questa formula:

d2 = 4V/πW, in cui:

d2 – il valore desiderato dell'area della sezione trasversale; V – volume del gas; W è la velocità del movimento del gas nel tubo.

Formula per il calcolo del diametro:

S = m/ρw, in cui:

S – area della sezione trasversale; m è la quantità di carburante consumato all'ora; ρ è la densità dei gas nel camino. Di norma, semplificando i calcoli, si assume pari alla densità dell'aria; w – velocità del gas nel camino. Nei casi in cui è necessario determinare il diametro del camino con elevata precisione, è meglio cercare l'aiuto di specialisti con le qualifiche necessarie. Per installare un camino per un'abitazione privata sarà sufficiente seguire le raccomandazioni più generali.

L'esecuzione del calcolo aerodinamico del camino, eseguito in modo abbastanza abile, ci consente di contare su molti anni di funzionamento di successo dell'impianto di riscaldamento. Avendo raggiunto un buon tiraggio naturale e un rendimento elevato, non devi preoccuparti che il camino si ostruisca di fuliggine e richieda riparazioni. I calcoli eseguiti correttamente garantiranno che l'apparecchiatura della caldaia funzioni nel pieno rispetto dei requisiti delle norme ambientali. Si otterrà una combinazione di due fattori che garantiranno un'esistenza che corrisponde agli standard della civiltà moderna: una temperatura confortevole in ambienti riscaldati e nessun danno ambiente e la salute umana.

Per il corretto funzionamento del vostro forno è importante che il sistema di scarico fumi sia predisposto correttamente. Due parametri principali giocano un ruolo enorme in questo, che conosceremo un po 'più avanti.

Determineranno quale tiraggio ci sarà e quanto efficacemente il fumo verrà rimosso dalla stufa. Come calcolare correttamente una canna fumaria dipenderà non solo dal funzionamento del sistema, ma anche dalla sicurezza delle persone che vivono nella stanza

Pertanto, presta attenzione a qualsiasi sottigliezza, studia la teoria, in modo che in seguito tu possa facilmente scoprire e determinare come calcolare autonomamente il camino.

Quale camino è migliore

È considerato ottimale sotto forma di un cilindro in acciaio inossidabile. I camini in metallo sono persino integrati nei camini in mattoni. tubi del diametro richiesto. I prodotti della combustione si muovono verso l'alto a spirale e il cilindro lo è migliori opzioni Per formazione della massima spinta.

Nei tubi in mattoni quadrati o rettangolari, all'interno si verificano turbolenze che creano un tiraggio ridotto. Quando si bruciano caminetti e stufe a legna, questa forma di camino è particolarmente conveniente, poiché consente di rallentare il rilascio di calore e aumenta l’efficienza dei dispositivi. Un camino può servire solo due apparecchi riscaldanti, ma solo quando le dimensioni della sua sezione interna lo consentono lavorare in parallelo con loro.

Una canna fumaria in acciaio inossidabile per stufe e caminetti è molto più resistente di una in mattoni ed è relativamente economica. I camini in acciaio inossidabile sono resistenti alla corrosione e agli sbalzi di temperatura, a differenza di quelli in mattoni, che possono sgretolarsi durante il funzionamento. Questi camini sono facili da usare; sostituire qualsiasi elemento è abbastanza semplice, poiché l'intera struttura è composta da moduli. Sarà molto più semplice attrezzare una stufa o un caminetto canna fumaria in acciaio inox.

È possibile realizzare curve di presa d'aria complesse di diverse lunghezze. Camini in acciaio inossidabile rispetto al mattone in zona 40-50% in meno. Altezza del camino rispetto al colmo di un tetto spiovente Puoi calcolarlo utilizzando calcolatori online, si trovano su portali e siti specializzati, oppure puoi affidarlo a uno specialista.

Un esempio di calcolo della sezione trasversale di un camino e di scelta della sua forma

Diciamo che abbiamo un camino. Il cui portale è alto 8 mattoni e largo 3 mattoni. Questo in centimetri risulta essere circa 75 x 58 cm, in questo caso la dimensione del canale è pari in area a un semplice mattone. Che è 12,8 x 25,8 cm

Attiriamo la vostra attenzione sul fatto che le dimensioni dei prodotti provenienti dai singoli stabilimenti possono variare, pertanto vi preghiamo di verificare i dati prima della posa esaminando attentamente l'ordine e prendendo le dimensioni effettive. Ora facciamo i conti:

  1. La lettera F indica l'area del portale del camino; essa è pari a 75 x 58 = 4350 centimetri quadrati.
  2. La lettera f minuscola indica l'area della sezione trasversale del camino, ovvero la sua parte di passaggio interno. Questo sarà 12,8 x 25,8 = 330,24 centimetri quadrati.

Prendiamo il rapporto F/f = 7,6%. Ora guardiamo il grafico per vedere cosa otteniamo... Da disegno si può vedere che un camino rettangolare non funzionerà in queste condizioni, cioè è necessario scegliere un camino rotondo della stessa sezione trasversale e l'altezza del tubo deve essere di almeno 17 metri. Troppo grande per un cottage privato? Quindi allarga leggermente l'area del camino in modo che la percentuale rientri nell'altezza calcolata o sostituiscila con una sezione rotonda. I camini con un diametro di 80 mm, ad esempio, hanno una superficie di 50,24 centimetri quadrati, questo non sarà sufficiente. Allora è meglio procedere dalla condizione opposta del diametro minimo richiesto. Possiamo trovarlo facilmente da una data altezza. (Vedi anche: Realizzare caminetti con le proprie mani)

Ad esempio, si prevede di costruire un palazzo a due piani, che ha un'altezza di 11 metri dal camino al comignolo. In questo caso, il rapporto percentuale dell’area non dovrebbe essere inferiore all’8,4%. Poiché difficilmente vorrai cambiare la struttura, selezioniamo il diametro della canna fumaria appropriato per il caminetto. In particolare l’area del tubo sarà pari a:

f = Fх 0,085 = 370 cm2, da cui ricaviamo il diametro:

D= √4 x f / P = √4 x 370 / 3,14 = 21,7 cm.

  1. Bicchiere.
  2. Ceramica.
  3. Acciaio.
  4. Cemento amianto.

Sarà difficile costruire un camino rotondo in mattoni. In questa luce, scegli materiale adatto, ma tieni presente che quando si brucia gas o gasolio in un focolare, il cemento-amianto deve essere scartato e i camini di vetro sono molto costosi. In questo caso, si dovrebbe dare la preferenza all'acciaio resistente agli ambienti aggressivi. (Guarda anche:)

Come scegliere la forma della sezione interna del camino

Per determinare la forma ottimale di un camino, è necessario comprendere il principio del suo funzionamento. Il fatto è che le sue pareti si riscaldano in modo non uniforme e quindi il fumo, salendo verso l'alto, si attorciglia lungo l'asse centrale. In base a ciò è facile supporre che la forma del camino più adatta sia quella cilindrica.

Quando si utilizzano camini a sezione rettangolare, si verificheranno inevitabilmente delle turbolenze, che ostacolano il tiraggio normale e talvolta compaiono addirittura. Allo stesso tempo, maggiore è la velocità della spinta stessa, più forte si forma la turbolenza e peggiore è il processo di movimento del gas. Questa sfumatura deve essere presa in considerazione quando si calcola il tiraggio del camino, poiché in linea di principio è accettabile una forma rettangolare, ma solo per quegli apparecchi di riscaldamento che non richiedono un forte tiraggio per il funzionamento. Inoltre, tali camini hanno anche il loro vantaggio: trattengono il calore più a lungo dei tubi cilindrici, quindi quando dispositivo corretto Per stufe e caminetti tradizionali sono indicati i camini rettangolari scelta migliore. Allo stesso tempo, per le moderne caldaie per riscaldamento che funzionano secondo il principio “stop-start”, è consigliabile installare tubi cilindrici. Quando si utilizzano tali caldaie, si ottengono risparmi grazie al riscaldamento più rapido del sistema alla temperatura desiderata, poiché successivamente entrano in modalità standby. E un riscaldamento più rapido è assicurato grazie al forte tiraggio, possibile proprio nel caso di utilizzo di camini cilindrici.

In che modo il diametro del camino influisce sulla sua altezza?

L'altezza di tutti i condotti di scarico fumi è regolata da SNiP, è anche importante tenere conto della sezione trasversale e della forma interna. Questi parametri influiscono notevolmente sul funzionamento e sull'efficienza degli impianti di riscaldamento

L'aria calda, riscaldandosi, sale, più si avvicina all'uscita, più si raffredda, provocando la formazione di correnti d'aria. Con sezioni interne del camino molto ampie, l'aria si raffredda più velocemente, formandosi che ha un effetto negativo sulla trazione stessa.

Cosa si può fare? E' possibile aumentare l'altezza del tubo, riducendone la sezione trasversale. In questo caso il tiraggio diventerà talmente forte da comportare una perdita di efficienza della caldaia, della stufa o del caminetto. Dall'afflusso di aria fredda dal basso sarà fortemente aumentato, di conseguenza il riscaldatore si riscalderà male. Ciò richiederà un aumento del consumo di carburante e del tempo di riscaldamento.

Camino alto e di piccola sezione interna non darà una buona trazione Per operazione appropriata stufa, camino. Monossido di carbonio e fumo possono penetrare nella stanza stessa. Per non incontrare una situazione del genere, è meglio chiedere l'aiuto di uno specialista o calcolare l'altezza del camino tubi utilizzando una calcolatrice.

Tipologie di prodotti per camini

Attualmente vengono prodotte diverse versioni di condotti di scarico fumi in acciaio inox.

I prodotti per tubi sono:

  • ondulato;
  • liscio a parete singola;
  • sandwich.

In termini di struttura, la prima e l'ultima versione dei prodotti hanno una sezione trasversale esclusivamente rotonda. I prodotti a parete singola possono essere di forma ovale o rettangolare.

Prodotti con forma rettangolare, sono usati raramente. Sono progettati per l'installazione all'interno di camini in mattoni. Nella maggior parte dei casi, questi prodotti vengono realizzati solo su ordinazione.

I tubi del camino sono realizzati con diversi tipi di metallo.

Le qualità di acciaio più popolari sono:

  • AISI304;
  • AISI310;
  • AISI316.

Il primo tipo di acciaio dell'elenco è caratterizzato da un elevato livello di resistenza agli acidi. Svolge perfettamente la sua funzione a temperature fino a duecentocinquantamila gradi. Quando si lavora con gas non aggressivi, questo materiale può resistere a temperature fino a seicento gradi. Nella maggior parte dei casi viene utilizzato per costruire strutture a parete singola o sandwich utilizzati per servire unità di riscaldamento a bassa temperatura.

AISI310è un tipo di acciaio resistente al calore. Può resistere al calore fino a mille gradi. Allo stesso tempo, un prodotto per tubi realizzato con questo metallo non perde la sua forma. La resistenza agli acidi di questo materiale non è molto elevata. Ma è destinato all'installazione di caldaie a combustibile solido.

AISI316- il miglior grado di acciaio. Con questo materiale sono realizzati vari tipi di condotti del camino. Ha una buona resistenza agli acidi e un'elevata resistenza al calore. Questo tipo di acciaio può resistere a temperature di novecento gradi. Può essere utilizzato con qualsiasi tipo di caldaia.

I prodotti per tubi per la sistemazione dei condotti dei camini sono spesso dotati di isolamento termico aggiuntivo. Questa proprietà tipico per tubi di tutti i tipi discussi sopra. Di norma, i produttori offrono opzioni di prodotto sia senza isolamento termico aggiuntivo che con esso. Nel secondo caso, il suo ruolo è svolto dai tappetini in fibra di basalto.

Il calcolo più semplice della dimensione dell'apertura del camino

Calcolo del diametro del camino.

Naturalmente, se decidi di costruire una stufa con le tue mani e non usi alcun diagramma o istruzione, questo vale principalmente per le stufe russe, allora è abbastanza difficile fare calcoli corretti, perché in questa materia non solo la sezione trasversale è importante, ma anche l'altezza del tubo e la presenza di un ventilatore per il flusso d'aria. In questo caso viene utilizzata una formula abbastanza semplice, ma in caso di calcoli errati è necessario inizialmente misurare l'area del focolare, che è di grande importanza, perché si adatterà grande quantità carburante e, di conseguenza, la potenza sarà maggiore

Formula di calcolo: la sezione del camino è direttamente proporzionale alla dimensione del focolare ed è 1:1,5. A proposito, la sezione trasversale del camino non dovrebbe essere inferiore alla sezione trasversale del ventilatore.

Con calcoli e calcoli errati così semplici, è possibile determinare autonomamente la sezione trasversale della canna fumaria. A proposito, la qualità di una stufa o di un caminetto e le sue proprietà operative dipendono anche dall'altezza del camino, ma qui puoi rispettare un'altra regola: più è alto, migliori sono le proprietà di trazione del dispositivo di riscaldamento, e questo non importa se l'hai realizzato tu stesso o se lo hai acquistato già pronto dal produttore

Inoltre, con l'aumento della sezione trasversale dell'apertura del camino, le proprietà di trazione aumentano in proporzione diretta e, di conseguenza, aumenterà anche la velocità di combustione del carburante, quindi anche questo fatto dovrebbe essere preso in considerazione; non è necessario realizzare un'apertura del camino di sezione maggiore del necessario.

Per quanto riguarda i calcoli dell'apertura del camino per edifici e strutture di grandi dimensioni, in questa materia è meglio rivolgersi ai professionisti. Ciò è necessario affinché il vostro dispositivo di riscaldamento riscaldi non solo una parte della stanza o della struttura, ma anche l'intera struttura. Inoltre, durante la costruzione a più piani, il camino deve essere adeguatamente pianificato e per questo è necessario avere non solo conoscenza, ma anche esperienza. Tuttavia, se hai esperienza o conosci queste persone, puoi eseguire tutti i calcoli da solo o con l'aiuto dei tuoi amici. Ma, soprattutto, non dimenticare di elaborare diagrammi e disegni dell'apertura del camino.

Un camino può essere universale?

Uno dei punti più importanti nel processo di progettazione e costruzione di un camino è la scelta del materiale. Oggi sul mercato sono presenti numerose aziende che offrono moderni sistemi di camini che, secondo loro, sono adatti per l'uso in qualsiasi condizione e con qualsiasi apparecchio di riscaldamento, indipendentemente dal combustibile con cui funziona. Tuttavia, in realtà questo non è altro che uno stratagemma di marketing, poiché tali sistemi universali semplicemente non possono esistere. Naturalmente, i singoli sistemi di camini sono in grado di funzionare abbastanza bene in condizioni diverse e utilizzando combustibili diversi, ma in questo caso non si può parlare di conformità a tutte le norme e requisiti.

Descrizione dei carichi e delle loro caratteristiche

La struttura deve essere progettata per carichi statici e dinamici.

Il calcolo dinamico del sistema viene eseguito utilizzando l'espansione in termini di modi di vibrazione naturali. In questo caso, il calcolo utilizza non più del numero di moduli indicato di seguito:

pulsazione del flusso del vento secondo SNiP 2.01.07-85* - 6 forme

Nel carico dinamico “Pulsazione del flusso del vento secondo SNiP 2.01.07-85*”, viene eseguito un calcolo utilizzando un metodo in cui la pressione del vento su una struttura è considerata come la somma delle componenti statiche e pulsanti del carico del vento. Quest'ultima è una funzione casuale del tempo, determinata dalla velocità casuale delle pulsazioni. Le forze negli elementi del sistema e i movimenti dei suoi punti (generalmente - la reazione della struttura X) sono determinati separatamente dalla componente statica del carico del vento e dalle forze inerziali corrispondenti a ciascuna forma di vibrazione naturale. Il valore totale della reazione è determinato dalla formula

da cui è chiaro che le oscillazioni si verificano attorno ad uno stato di equilibrio spostato corrispondente alla componente di carico statico (medio). I risultati del calcolo presentano le singole componenti della risposta dinamica X i d e il valore totale delle componenti statiche e di tutte le componenti dinamiche. In questo caso si assume che il segno dell'addizione dinamica sia uguale a quello della componente X c.

Metodi di calcolo

Metodo esatto + formula

Calcolare il camino per una stufa non è un compito per principianti. È meglio affidare tale lavoro ai professionisti. Ma se decidi di calcolare tu stesso questo parametro, avrai bisogno della conoscenza dei dati di base e di diverse formule:

  1. Per determinare il volume dei gas di scarico, è importante conoscere la potenza dell'unità di riscaldamento. Per i calcoli utilizziamo la formula:, dove:
  • B – coefficiente di velocità di combustione combustibile solido. Questo valore è determinato sulla base dei dati nella tabella n. 10 di GOST 2127;
  • V – livello del volume di carburante bruciato. Questo valore è indicato sulla targhetta del dispositivo industriale;
  • T – livello di riscaldamento dei gas di scarico al punto di uscita dal camino. Per stufe a legna - 1500.
  1. L'area totale del camino. Viene calcolato in base al rapporto tra i volumi di gas, questo valore è indicato con "Vr" e la velocità del loro movimento nella tubazione. Per una stufa a legna domestica, questo numero è di 2 m/sec.
  2. Il diametro di un tubo tondo viene calcolato utilizzando la formula: d² = (4 * Vr) / (π * W), dove W è la velocità del movimento del gas. È meglio eseguire tutti i calcoli su una calcolatrice e inserire attentamente tutti i valori.

Calcolo della quantità ottimale di spinta

Questa operazione viene eseguita per controllare i calcoli dell'altezza e della sezione ottimale del camino. Questo calcolo può essere effettuato utilizzando 2 formule. Presenteremo la formula base ma complessa in questo capitolo e presenteremo la formula semplice e base quando si esegue un calcolo dei dati di prova:

  • C è un coefficiente costante pari a 0,034 per le stufe a legna;
  • la lettera “a” è il valore della pressione atmosferica. Il valore della pressione naturale al camino è di 4 Pa;
  • L'altezza del camino è indicata dalla lettera “h”.
  • Т0 – livello medio delle temperature atmosferiche;
  • Ti è la quantità di riscaldamento dei gas di scarico all'uscita dal tubo.

Esempio di calcolo della sezione di un camino

Prendiamo come base:

  • la stufa panciuta funziona a combustibile solido;
  • nella stufa bruciano fino a 10 kg di legna in 60 minuti legno duro alberi;
  • livello di umidità del carburante – fino al 25%.

Consideriamo nuovamente la formula base:

Il calcolo viene effettuato in più fasi:

  1. Eseguiamo l'azione tra parentesi: 1+150/273. Dopo i calcoli otteniamo il numero 1,55.
  2. Determiniamo la cilindrata dei gas di scarico: Vr = (10*10*1,55)/3600. Dopo i calcoli otteniamo un volume pari a 0,043 m3/sec.
  3. L'area della canna fumaria è (4*0,043)/3,14*2. Il calcolo dà un valore di 0,027 m2.
  4. Prendiamo la radice quadrata dell'area del camino e calcoliamo il suo diametro. È pari a 165 mm.

Ora determiniamo la quantità di spinta utilizzando una semplice formula:

  1. Utilizzando la formula per il calcolo della potenza, calcoliamo questo valore: 10 * 3300 * 1,16. tale valore è pari a 32,28 kW.
  2. Calcoliamo il livello di perdita di calore per ogni metro di tubo. 0,34*0,196=1,730.
  3. Il livello di riscaldamento del gas all'uscita dal tubo. 150-(1,73*3)=144,80.
  4. Pressione atmosferica del gas nel camino. 3*(1,2932-0,8452)=1,34 m/s.

Importante! Utilizzando i dati del vostro forno potete eseguire voi stessi il calcolo, ma per sicurezza è meglio consultare degli specialisti. La sicurezza della tua casa e il funzionamento economico dei dispositivi di riscaldamento dipendono dalla correttezza del calcolo.
. Metodo di calcolo svedese

Metodo di calcolo svedese

La dimensione del camino per una stufa può essere calcolata utilizzando questo metodo, ma lo scopo principale del metodo svedese è calcolare i camini dei caminetti con focolare aperto.

In questo metodo di calcolo non vengono prese in considerazione le dimensioni del compartimento di combustione e il volume d'aria in esso contenuto. Per determinare la correttezza del calcolo, utilizzare il seguente grafico:

Ciò che è importante qui è la corrispondenza tra l'area della camera di combustione (“F”) e l'apertura del camino (“f”). Per esempio:

  • dimensioni focolare 770/350 mm. Calcoliamo l'area del compartimento - 7,7 * 3,5 = 26,95 cm2;
  • dimensione del camino 260/130 mm, area del tubo – 2,6*1,3=3,38 m2;
  • Calcoliamo il rapporto. (338/2695)*100=12,5%.
  • Osserviamo il valore 12,5 in fondo alla tabella e vediamo che il calcolo della lunghezza e del diametro è stato effettuato correttamente. Per la nostra stufa è necessario realizzare una canna fumaria alta 5 m.

Consideriamo un altro esempio di calcolo:

  • focolare 800/500 mm, la sua superficie è 40 cm2;
  • sezione camino 200/200 mm, area 4 cm2;
  • Calcoliamo il rapporto (400/4000)*100=10%.
  • Usando la tabella, determiniamo la lunghezza del camino. Nel nostro caso, per un tubo sandwich tondo dovrebbe essere 7 m.

Quando potrebbe essere necessario calcolare la sezione del camino

Di solito il compito è organizzazione progettuale chi sta ordinando una stufa, un caminetto o altro apparecchio simile. Ma in questo caso, molto spesso esiste una serie di ordini già pronti. Inoltre, chiunque può trovare tali schemi su Internet. Ad esempio, un produttore di stufe di Izhevsk ha pubblicato un lungo video didattico su YouTube, in cui descrive in dettaglio tutte le sue azioni. Lo stesso vale per le grigliate, le grigliate e tutto ciò che c'è sotto il sole. Invece di scervellarti, digita semplicemente una query online come ordine<название конструкции, которую нужно собрать>. Cioè: (Vedi anche: Come montare un caminetto con focolare)

  • ordinazione del forno;
  • predisposizione camino;
  • ordinare un barbecue e tutto con lo stesso spirito.

Con un alto grado di probabilità, verrà trovato qualcosa di cui hai bisogno. Ad esempio, il produttore di stufe di Izhevsk sul suo sito web osnovaremonta.ru ne elenca centinaia strutture già pronte, che aspettano solo di prendere vita. Non sappiamo perché la risorsa abbia un indirizzo così strano, ma in realtà è piena di video utili che ti mostreranno come eseguire la muratura in questo o quel caso

Si prega di notare che le cuciture sono accuratamente fasciate, viene spiegato come dividere il mattone, quante metà, quarti e altri pezzi saranno necessari. Questo è semplicemente un corso fantastico

Inoltre la scelta è davvero ottima.

Abbiamo preso dalla risorsa i punti più interessanti dal nostro punto di vista in modo che i lettori si preoccupassero di cercare solo dopo essersi preparati in anticipo. Lo schema seguente indica completamente le regole per la scelta dell'area della sezione trasversale di un camino di vari modelli. Questo non vale solo per sistemi chiusi, dove l'aria entra separatamente, ad esempio, dalla strada. Ma in questo caso, il modo più semplice è utilizzare l’iniezione forzata di ossigeno, come nelle caldaie a condensazione, o copiare il progetto di una fabbrica esistente.

Nella parte superiore del grafico sono presenti tre tipi di sezioni:

  1. Girare.
  2. Piazza.
  3. Rettangolare.

Ora pensiamo insieme! Quale forma di sezione trasversale è inerente alla stragrande maggioranza di cappe, convettori e caldaie? La risposta corretta è rotonda. E questo diagramma spiega perché i progettisti lo hanno inteso in questo modo e non in altro modo. Spieghiamo cosa abbiamo disposto in orizzontale e in verticale: (Vedi anche: Camini per stufe fai da te)

  1. Sull'asse x vediamo un certo rapporto che si ottiene dividendo l'area del camino per l'area del portale. Per ottenere le percentuali moltiplicare il quoziente per 100.
  2. L'altezza minima del tubo alla quale la struttura sarà solida è fissata lungo l'asse verticale.

Ora i lettori vedono anche che l'altezza minima del tubo sarà proprio quella della sua sezione circolare. E l'opzione peggiore in termini di garanzia della funzionalità del sistema è un rettangolo. Tipicamente, il camino di una stufa ha i lati proporzionali alla lunghezza dei mattoni. Questo è (circa) 25 cm x 13 cm, 25 cm x 25 cm, ecc. Probabilmente passiamo direttamente ad un esempio in modo che sia chiaro esattamente come calcolare e selezionare la forma della sezione trasversale di un camino. (Guarda anche:)

Perché è necessario il calcolo del camino?

Il calcolo del camino per una stufa, caldaia, camino o altri apparecchi di riscaldamento è necessario per:

  • garantire un tiraggio adeguato, con l'aiuto del quale tutte le sostanze dannose per la salute umana formate a seguito della combustione vengono rimosse all'esterno dello spazio abitativo. Se sostanze inaccettabili entrano in casa, una persona può ricevere un grave avvelenamento che può essere fatale;

Ritorno di aria nel camino che può causare danni alla salute

  • ottimizzando il calore ricevuto in rapporto al combustibile consumato. Se la maggior parte dell'aria riscaldata esce nel camino, sarà necessaria più legna da ardere per riscaldare la stanza. Con il corretto rapporto tra combustibile e calore ricevuto, l'aria riscaldata riscalderà al massimo le pareti della stufa e il condotto del camino, riducendo le risorse spese;
  • Sono inoltre necessari i calcoli del camino per garantire la massima sicurezza antincendio. L'aria molto calda che esce dal condotto del fumo o un basso tiraggio possono far sì che le scintille colpiscano le superfici infiammabili, provocando inevitabilmente un incendio.

Apparecchio di riscaldamento con canna fumaria correttamente progettata e installata

L'esecuzione dei calcoli dei parametri delle tubazioni non solo farà risparmiare sulle risorse di carburante, ma garantirà anche un soggiorno confortevole e sicuro per le persone in una zona residenziale.

Collegamento corretto del camino collettivo

Le dimensioni di un camino utilizzato contemporaneamente per più dispositivi di riscaldamento sono un argomento di discussione separato.

Se è necessaria la rimozione del fumo da più dispositivi di riscaldamento, il calcolo del camino viene effettuato tenendo conto di tutti i dispositivi di riscaldamento utilizzati nel sistema, del loro tipo, potenza e consumo di carburante.

  • Ad esempio, in una casa con un unico camino, sono installati diversi dispositivi di riscaldamento, una caldaia per un sistema di riscaldamento comune e un camino.
  • Diventa subito chiaro che siamo di fronte a sistemi completamente diversi. Il diametro della canna fumaria del caminetto non corrisponde affatto al diametro della canna fumaria della caldaia.
  • Di norma, i caminetti funzionano con legna da ardere e le caldaie per il riscaldamento domestico funzionano con gas naturale.

È possibile combinare questi 2 sistemi completamente diversi? Potere. Inoltre, con il corretto posizionamento dei dispositivi di riscaldamento, non solo non creeranno problemi, ma si completeranno a vicenda.

Come avviene questo?

  • Un camino comprende una caldaia e un caminetto. Durante il funzionamento la caldaia si spegne periodicamente e va in modalità standby. In questo momento il nostro camino è acceso. Pertanto il camino mantiene una temperatura normale e i gas non si raffreddano.
  • Da qui l'assenza di condensa e buona trazione alla successiva accensione della caldaia.
  • Ma la dimensione del camino per un camino deve essere significativamente maggiore rispetto a quella di una caldaia. E se utilizziamo solo la caldaia senza accendere il caminetto, potremmo avere problemi di tiraggio eccessivo, con conseguente cattivo funzionamento della caldaia.
  • Come sappiamo, il diametro della canna fumaria di un caminetto è calcolato in un rapporto di 1:10 rispetto al suo focolare. Diventa chiaro che questo diametro del camino è molto grande per la caldaia. Le persone usano il caminetto raramente e la caldaia del riscaldamento funziona costantemente in inverno.
  • Quindi, è necessario realizzare un camino di diametro inferiore, adatto alla caldaia? No, sarebbe un grosso errore. Quando la caldaia funziona in modo indipendente, tutto andrà bene. All'accensione del camino si creerà una maggiore resistenza aerodinamica nel camino.

    Camino a due vie. Riso. 1

Di conseguenza:

  • funzionamento improprio dei dispositivi di riscaldamento;
  • ingresso di monossido di carbonio nella stanza.

Questo è già pericoloso per la vita. Avvelenamento monossido di carbonio spesso porta alla morte.

Camino a due vie: soluzione al problema

Come risolvere questo problema?

Il nostro consiglio è di utilizzare un camino a due giri di fumo.

Vantaggi di un camino a due giri:

Camino a due vie. Fig.2

  • la possibilità di utilizzare più apparecchi di riscaldamento contemporaneamente e separatamente in un camino;
  • funzionamento stabile di ciascun dispositivo;
  • risparmio in fase di costruzione e installazione;
  • risparmio di spazio.

Quando si installa un tale camino, devono essere soddisfatte tutte le condizioni per il corretto funzionamento di ciascun dispositivo. Se il camino può funzionare perfettamente con una canna fumaria in mattoni, allora è necessario rivestire la caldaia. Ciò proteggerà il mattone dagli effetti alcalini della condensa.

Prima di intraprendere l'installazione e l'installazione di un camino per diversi sistemi, familiarizzare con i parametri di funzionamento di ciascun dispositivo di riscaldamento. La migliore soluzioneÈ previsto l'acquisto di uno speciale camino a due vie di fabbricazione industriale. In questo modo ti tutelerai da possibili errori di progettazione. Anche per uno specialista esperto, connessione vari tipi apparecchi di riscaldamento in un camino è un compito difficile.

Come collegare un camino collettivo

A volte le circostanze impongono la necessità di utilizzare contemporaneamente un camino per più dispositivi di riscaldamento

In questi casi è necessario prestare particolare attenzione calcolo corretto tutti i parametri (come ad esempio la lunghezza massima della sezione orizzontale del camino, la sua altezza, diametro, ecc.). Questo calcolo viene effettuato tenendo conto di quali dispositivi di riscaldamento si prevede di utilizzare nel sistema, del loro tipo e potenza, nonché del combustibile con cui funzioneranno.

Diciamo che ad un unico tubo verranno collegati la caldaia di un comune impianto di riscaldamento e un caminetto tradizionale

È chiaro che si tratta di dispositivi di riscaldamento fondamentalmente diversi, uno dei quali funziona a gas naturale e l'altro a legna. Di conseguenza, le raccomandazioni relative ai camini utilizzati con essi sono radicalmente diverse (leggi: "Installazione del camino per una caldaia a gas"). È possibile combinare in questo caso? La pratica mostra ciò che è possibile. Diamo un'occhiata a come ciò accade.

Come sapete, durante il funzionamento la caldaia si spegne periodicamente, andando in modalità standby. Se alla stessa canna fumaria viene collegato un caminetto funzionante in questo momento, la canna fumaria non si raffredderà, non si formerà condensa e al successivo avvio della caldaia sarà garantito un buon tiraggio. Questa è una cosa positiva. Ma c’è anche un lato negativo. Il caminetto deve essere collegato ad una canna fumaria di dimensioni notevolmente maggiori di quelle necessarie per la caldaia e, se la caldaia viene avviata senza l'utilizzo parallelo del caminetto, è probabile che si verifichi un tiraggio eccessivo che porterà ad un cattivo funzionamento del camino. caldaia (più dettagli: "Il camino per il camino con le proprie mani").

Come sapete, il diametro della canna fumaria per un caminetto viene calcolato in base al fatto che dovrebbe essere un decimo del diametro del focolare. Naturalmente questa dimensione risulterà eccessiva per la caldaia. In questo caso vale la pena prestare attenzione al fatto che, di norma, le persone utilizzano il camino solo di tanto in tanto, mentre la caldaia funziona costantemente durante la stagione fredda. A questo proposito, potresti pensare che la canna fumaria del camino debba essere realizzata con un diametro inferiore. Tuttavia, un simile passo sarebbe fondamentalmente sbagliato. Nei momenti in cui la caldaia funziona autonomamente, ovviamente, non sorgeranno problemi, ma non appena si accenderà il camino, si creerà inevitabilmente una maggiore resistenza aerodinamica nel camino, indipendentemente dalla lunghezza della sezione orizzontale del camino situata nel attico. Di conseguenza, gli apparecchi di riscaldamento non funzioneranno correttamente e il monossido di carbonio inizierà a fuoriuscire nella stanza.

La soluzione a questo problema apparentemente insolubile è utilizzare un camino a due giri.

I principali vantaggi dei camini di questo tipo includono:

  • la possibilità del loro utilizzo in combinazione con vari dispositivi di riscaldamento, sia singolarmente che collegati contemporaneamente;
  • garantire il funzionamento stabile di ciascun dispositivo;
  • risparmio sui costi di costruzione e installazione;
  • risparmio di spazio.

Possibili schemi del camino, guarda il video:

Durante il processo di installazione, è necessario rispettare tutte le condizioni per garantire il corretto funzionamento di ciascun dispositivo, oltre a seguire rigorosamente i calcoli preliminari, in modo da non dover pensare in seguito a come allungare il camino o aumentarne il diametro . Quando si installa un camino in mattoni, è necessario tenere conto del fatto che, affinché sia ​​compatibile con la caldaia, deve essere presente un rivestimento che protegga il mattone dagli effetti negativi della condensa.

È necessario comprendere che il calcolo dei camini è un compito ingegneristico complesso. Chi decide di fare tutto dovrebbe prestare particolare attenzione da soli senza ricorrere all'aiuto di specialisti. Di grande aiuto possono essere programmi speciali che calcolano automaticamente i parametri necessari durante l'immissione dei dati disponibili. Per calcoli corretti, ogni piccola cosa, ogni dettaglio gioca un ruolo enorme, sia esso struttura e Proprietà fisiche materiali, la distanza della tubazione dall'abitazione, la presenza di alberi ad alto fusto o edifici nelle vicinanze. Il corretto funzionamento dei dispositivi di riscaldamento e, in definitiva, il calore e il comfort nella vostra casa dipende dall'accuratezza dei calcoli e dalla successiva installazione. Leggi anche l'articolo: "".