مواسير الموقد والمداخن. الطوب مدخنة تكنولوجيا البناء مواد الأنابيب

لا يمكننا تخيل منزل بدون تدفئة. يتضمن مفهومنا للراحة دون قيد أو شرط ضبط درجة حرارة مناسبة. لا توجد تدفئة مركزية في منزل خاص ، وكل مالك لديه مشكلة تدفئة.

نرحب بقارئنا العادي ونلفت انتباهه إلى مقال عن مداخن المواقد - وهي عنصر أساسي للغاية في أي نظام تدفئة ، سواء كان موقدًا أو مدفأة حديثة أو غلاية مزودة بإمداد وقود تلقائي.

المدخنة عبارة عن أنبوب يقع عموديًا يحول غازات المداخن الساخنة من الوقود في وحدة التسخين إلى الغلاف الجوي إلى ارتفاع كافٍ لإنشاء تيار هوائي في الصندوق وتبديد منتجات الاحتراق السامة بعيدًا عن النوافذ وقنوات التهوية.

مبدأ التشغيل

يعتمد مبدأ تشغيل المداخن على ظاهرة تمدد الغازات الساخنة ، وانخفاض كثافتها ، وبالتالي ارتفاع الغازات الأخف وزناً.

ترتفع غازات المداخن لأعلى ، ويتشكل فراغ في صندوق الاحتراق ويتم امتصاص الهواء البارد - تنشأ ظاهرة السحب.

كيف تعمل المدخنة

الجزء الرئيسي من أي مدخنة هو هيكل أنبوب عمودي. تختلف هيكليًا عن نظيراتها الحديثة الجاهزة من الوحدات الجاهزة الجاهزة.

يشتمل أنبوب الطوب التقليدي على العناصر التالية: عنق للتوصيل بالفرن ، ورافعة بصمامات ، ومنحدر ، وثعالب ماء ، وعنق (عند نقطة المرور عبر السقف) ، وعصابة رأس ، وأحيانًا غطاء معدني.

تشمل المداخن المصنوعة منزليًا من المعدن أو الأسمنت الأسبستي الأنابيب والأغطية ومحولات للتوصيل بالفرن والعزل.

أحدث أنواع المداخن من السيراميك ومن. يتكون الهيكل الخزفي من إطار خرساني خارجي ممتد من الطين ، وأنبوب خزفي داخلي مسبق الصنع ، وطبقة عازلة بينهما. يتضمن البناء الخزفي والسندويش نفسه الكتل التالية: المستقيمة ، لتجميع المكثفات ، المحملات ، وحدات التنظيف ، عناصر الانتقال لتوصيل وحدات التسخين. جزء لا يتجزأ من المدخنة الحديثة هو منحرف.

الأنواع والتصاميم

تعتمد ميزات تصميم المدخنة بشكل أساسي على المواد التي صنعت منها.

حسب المادة ، المداخن هي:

  • قالب طوب؛
  • الخرسانة المسلحة (عادة ما تكون صناعية) ؛
  • أسمنت الأسبستوس؛
  • من الصلب
  • سيراميك؛
  • ثلاث طبقات من المعدن - طبقتان من الصلب بينهما عازل من الصوف المعدني.


المداخن حسب التصميم هي:

  • أصلي - الهيكل له أساسه الخاص ؛
  • جدار مدمج في الجدران الحاملة للمبنى ؛
  • مثبتة - يتم تركيب أنابيب خفيفة على مخرج عمودي للغلاية أو الموقد (ومواقد وعاء) ؛
  • غالبًا ما يتم تعليق الهياكل خفيفة الوزن ببساطة من الهياكل الداعمة للمبنى ؛
  • محوري - مرتبة حسب مبدأ "الأنبوب في الأنبوب". المثال الأكثر شيوعًا هو منافذ الغاز الأفقية لمراجل تسخين الغاز. يتم استخدامه في الأجهزة ذات غرفة الاحتراق المغلقة ويوفر أقصى درجات الأمان للسكان. وفر استهلاك الوقود. في الآونة الأخيرة ، ظهرت هياكل عمودية لنظام Shidel ، تأخذ الهواء للاحتراق على سطح المنزل (أسفل الرأس مباشرة).

أيهما أفضل للاختيار

يعتمد اختيار المدخنة إلى حد كبير على معايير وحدة التدفئة المثبتة (التصميم ودرجة الحرارة ونوع الوقود المستخدم) ودرجة استعداد المنزل (نقوم بتحديث منزل قديم بموقد وأنبوب حائط ، المنزل "في المشروع" فقط أو تم بالفعل تثبيت الهياكل الداعمة ، أو تم الانتهاء بالفعل) ؛ أحجام ساخنة.

يتم عرض ميزات الأنواع المختلفة من المداخن في الجدول:

الجدول 1

اسم كرامة سلبيات
قالب طوب بناء قوي ومقاوم لدرجات الحرارة العالية ، ومتانة تعتمد على مادة البطانة. تركيب معقد يتطلب بنائين مؤهلين تأهيلا عاليا ؛ الوزن الثقيل ، الحاجة إلى الأساس ؛ وقت التثبيت الطويل ، الحاجة إلى استبدال البطانة كل 10 سنوات تقريبًا. عند العمل مع الغلايات والمدافئ الحديثة ، يمكن أن ينهار الطوب بدون ملحق في غضون 10 سنوات حرفيًا. لا يمكن تجميع هياكل الجدران إلا أثناء بناء المنزل.
سيراميك عمر خدمة يصل إلى 50 عامًا ، سطح داخلي أملس ، سرعة تركيب عالية ؛ مقاومة عالية للأحماض ، وعزل حراري جيد ؛ تحمل درجات حرارة تصل إلى 550 درجة خيار مكلف يتطلب التثبيت بعض المؤهلات ، وهناك حاجة إلى الأساس ؛ هشاشة
الصلب أحادي الطبقة (والأسبستوس الأسمنت) سطح داخلي أملس ، خفيف الوزن ، غير مكلف ، سرعة عالية للتركيب ، سهل الإصلاح ؛ مقاومة التآكل والتكثيف العزل المطلوب عند المرور عبر الهياكل المصنوعة من مواد قابلة للاحتراق ، يلزم اتخاذ خطوات كبيرة ؛ تحترق في غضون 10-15 عامًا ، ولا توجد مكونات - أثناء التثبيت ، سيتعين عليك القيام بجميع العناصر بنفسك. يستمر الجلفنة لمدة خمس سنوات (أو أقل)
نوع الصلب "ساندويتش" عمر خدمة طويل ، سطح داخلي أملس ، وزن خفيف ، تركيب سريع وسهل ، إصلاح سهل ، مقاومة عالية للتآكل والتكثيف ؛ يمكن تثبيتها / تعليقها خارج المبنى ؛ عزل حراري جيد عناصر باهظة الثمن

لا يستحق استخدام تمويج فولاذي مرن - فهي تحترق بسرعة كبيرة.

على الرغم من السعر ، يجدر اختيار مداخن سيراميك حديثة أو "ساندويتش". إذا لزم الأمر ، يمكن تركيبها في كل من المنزل النهائي وخارج المنزل ، فهي متينة وسهلة التجميع ومقاومة لدرجات الحرارة المرتفعة ومعزولة جيدًا ولديها مجموعة كبيرة من عناصر المصنع الجاهزة.

إذا كنت ترغب في استخدام صندوق حائط قديم من موقد تسخين تقليدي ، فأنت بحاجة إلى إدخال ملحق من الفولاذ المقاوم للصدأ وعزله. ولكن ربما يكون الأمر يستحق اختيار شطيرة - أقل صعوبة.

افعلها بنفسك أو اطلبها

يمكنك أن تصنع بنفسك بعض العناصر لتركيب الأنابيب أحادية الطبقة أو وضع هيكل من الطوب (إذا كانت لديك مهارات البناء المؤهل).


لكن تركيب الهياكل الجاهزة سيساعد في توفير قدر كبير من المال من ميزانية الأسرة. سيتعين عليك دفع الكثير مقابل خدمات فريق مؤهل - المبلغ مماثل لتكلفة المواد. هناك خطر الوقوع في العمال غير المهرة.

عند تحديد ما إذا كنت ستقوم بالعمل بيديك ، فأنت بحاجة إلى تحليل قدراتك بعناية:

  • كيف يمكن الوصول إلى السقف
  • هل لديك أصدقاء أو أقارب يمكنهم المساعدة ؛
  • هل تخاف من المرتفعات.
  • ما هو مؤهلك لأداء أعمال الإصلاح.

أنظمة البناء

يتم تحديد ترتيب المدخنة وفقًا لأحكام SNiP 41-01-2003.

يجب أن يفي تصميم المدخنة بالمتطلبات التنظيمية التالية:

  • يجب ألا يقل الحد الأدنى للارتفاع عن 5000 مم أو الشبكة ؛
  • عند وضعه على منحدر السقف على مسافة أقل من 1.5 متر من التلال - يجب أن يكون الأنبوب أعلى بمقدار 500 مم من التلال ؛
  • عند وضعه على منحدر السطح على مسافة 1.5-3 م من التلال - يجب ألا يكون الأنبوب أقل من التلال ؛
  • عند وضعها على منحدر السطح على مسافة تزيد عن 3 أمتار من التلال - يجب ألا تزيد الزاوية بين الأفقي والخط الذي يمر عبر التلال وقمة الأنبوب عن 10 درجات ؛
  • يجب أن يرتفع الرأس فوق السطح المسطح إلى ارتفاع لا يقل عن 1000 مم ؛


  • يجب ألا يتجاوز الحد الأقصى لطول كل مقطع أفقي ومائل 1000 مم ، ويجب ألا يتجاوز الطول الإجمالي لإسقاطاتها على الأفقي 2000 مم. في وجود المقاطع المائلة والأفقية ، من الضروري إطالة الأنبوب بطول النتوءات الأفقية. بالنسبة للسيراميك ، لا يُسمح بوجود أقسام أفقية.

متطلبات السلامة من الحرائق للمداخن

يجب ألا تقل المسافة من سطح المداخن المصنوعة من السيراميك والفولاذ المعزول والأسمنت الأسبستي إلى الهياكل القابلة للاحتراق في المنزل عن 250 مم ؛ لمداخن الطوب وهياكل الأنابيب العازلة - لا تقل عن 130 مم.

من الضروري حماية هياكل المباني المصنوعة من مواد قابلة للاحتراق باستخدام جص أسمنتي أو جبس على شبكة بسمك لا يقل عن 25 مم.

إذا كان من الممكن أن يحترق غطاء السقف (مادة التسقيف ، البلاط البيتوميني ، الأنديولين) ، أو يمكن أن تتراكم الأوراق والزغب عليه ، فيجب تركيب مانع شرارة شبكي على الرأس.

تذكر أن حياة وصحة أحبائك تعتمد على جودة استخراج الدخان.

قوة الجر

العوامل المؤثرة على الجر:

  • ارتفاع الأنبوب
  • حالة سطح القناة الداخلية - انتظام التنظيف من السخام ، خشونة الجدران ؛
  • وجود أقسام مائلة أو أفقية. يعد وجود المقاطع الأفقية والمائلة أمرًا غير مرغوب فيه ، نظرًا لأن إطالة المدخنة غير مرغوب فيها - سيتم تبريد الغازات ، وستنخفض المسودة حتى الانقلاب ؛
  • تركيب منحرف
  • جودة العزل
  • إمداد الهواء إلى صندوق الاحتراق.


تعتمد سلامتك على قوة الجر ، لذلك تحتاج إلى التحقق بانتظام من وجود قوة الجر واتخاذ تدابير لتنظيف القناة من السخام ، رأس الأنبوب - من الجليد.

صنع وتركيب مدخنة بيديك

ما هي المواد الأفضل صنعها

أسهل في التركيب هي الهياكل الفولاذية. تتطلب منتجات الصلب أحادية الطبقة العزل وتصنيع المكونات - بشكل عام ، تعمل لمدمني العمل المرضي ، ولن نفكر في تركيبها هنا.

يعد تركيب المدخنة من أنبوب الساندويتش أمرًا بسيطًا للغاية ، حيث يتيح لك وجود عدد كبير من العناصر والمكونات المختلفة في المتاجر تجميع جهاز من أي تكوين.

الرسم والرسوم البيانية

قبل البدء في العمل ، حدد الأبعاد ورسم مخططًا أو رسمًا - سيساعد ذلك في حساب الكمية المطلوبة من المواد بشكل صحيح وتنظيم العمل بشكل صحيح.


حساب التحجيم

يتم تحديد ارتفاع الأنبوب وفقًا لمتطلبات SNiP 41-01-2003 ، ولكن لا ينبغي أن يكون أقل من 5 أمتار من الشبكة. القطر يساوي قطر مخرج السخان.

فيديو التثبيت

شاهد الفيديو الخاص بنا - سيساعدك على رؤية كل تعقيدات عملية التجميع.

ميزات التثبيت

يبدأ التثبيت من الموقد أو الموقد. يتم تثبيت عنصر البداية الأول على فوهة المرجل أو الفرن. لا يحتوي هذا العنصر على عزل لأسباب تكنولوجية (يتم صهر الحشو غير المرتفع وتلبيده في الحجر). تم تصميم جميع العناصر بحيث يكون لإحدى الطرفين قطر أصغر ويتم إدخالها في بعضها البعض ، كما هو الحال في المقبس. أحد خيارات الإرساء هو سحب الأنبوب الداخلي قليلاً وإدخاله في أنبوب داخلي آخر. اضغط لأسفل. ثم قم بخفض الأنبوب الخارجي بالعزل على طوله ، واضغط لأسفل. اربط الوصلة بمشبك ضغط ، اربطه بمسامير وصمولة. يجب طلاء جميع الوصلات بمادة مانعة للتسرب.


ثم يتم تثبيت نقطة الإنطلاق ، ويتم تركيب الوحدات ذات الفتحة للتنظيف وتصريف المكثفات من الأسفل. توجد تصميمات لتركيب قاع المدخنة على الأرض.

ثم يتم تركيب باقي الهيكل. بعد متر ، يتم تثبيت الساندويتش على الحائط بأقواس خاصة. يجب تثبيت عنصر بفتحة تنظيف في كل طابق وفي العلية.

يُنصح بتوصيل عناصر المدخنة "عن طريق التكثيف" - يتم تثبيت الأنابيب بطريقة يتم إدخال الجزء العلوي منها في الجزء السفلي ولا يمكن للمكثفات أن تتسرب عبر المفاصل ، ولكنها تتدفق عبر الجدران إلى المكثف بالوعة.



عنصر مع بوابة مثبتة تحت السقف.

يتم إغلاق مكان مرور الأنبوب في السقف بورقة مجلفنة ومليئة بالعزل. يجب ألا تقل المسافة عن الهياكل عن 130 مم.


أصعب مرحلة في التثبيت هي مرور السقف. ضع علامة على الفتحة في المكان المناسب على السطح. اصنع فتحة في السقف. يتم إرفاق صفيحة تحت السقف من الداخل ، ويتم تثبيت فتحة السقف على السطح. يتم تحديده حسب زاوية ميل السقف. يتم وضع حواف القطع تحت صفيحة مواد التسقيف.

إذا لزم الأمر ، يتم تثبيت علامات التمدد. قم بتركيب الحارف.

كثرة الأخطاء والمشاكل أثناء التثبيت

أخطر خطأ هو عدم وجود مصيدة للمكثفات وعناصر ذات فتحات تنظيف.

في الأماكن التي تمر فيها الهياكل عبر الأرضيات ، يُمنع منعًا باتًا تثبيت مفاصل العناصر الفردية - حيث يمكن أن يتسبب الدخان الساخن المتسرب في نشوب حريق.

الخطأ الفادح هو عدم وجود عاكس أو على الأقل غطاء فوق المدخنة.

يجب ألا تدخل الثلوج والأمطار داخل الأنبوب - فهي تزيد من تكوين التكثيف ، ويمكن للثلج أن يسد قسم الأنابيب.

الصيانة والنظافة

تتطلب أي مدخنة التنظيف المنتظم للسخام. سيؤدي ذلك إلى تجنب الحرائق وتقليل الاحتكاك. يجب أن يتم التنظيف مرتين في السنة.

هناك طريقتان للتنظيف - ميكانيكي وكيميائي.


باستخدام مادة كيميائية ، يتم حرق الوسائل الخاصة في صندوق الاحتراق. يحترقون في درجات حرارة عالية جدًا ويسرعون من تآكل الجدران الداخلية للمدخنة ، لذا فإن طرق التنظيف الميكانيكي أفضل للساندويتش.

يمكن أن تتجمد رقاقات الثلج والجليد من المكثفات على الرأس - فهي تسد المقطع العرضي للصندوق وتقلل من الاحتكاك ، مما يزيد من خطر التسمم بأول أكسيد الكربون للسكان.

من الضروري اختيار الأنابيب التي يكون سمك الطبقة المعدنية الخارجية فيها 1 مم (وليس 0.5 مم). من السهل جدًا التحقق - بالنسبة لمنتج بجدار رفيع ، ينحني الجدار إذا ضغطت عليه بيديك.

عند تركيب الهياكل العازلة ، من الضروري استخدام مادة مانعة للتسرب خاصة لدرجات حرارة التشغيل المرتفعة (مادة مانعة للتسرب للسيارات بدرجة حرارة تشغيل تبلغ 500 درجة غير مناسبة).

إذا ارتفع الأنبوب عن السطح بأكثر من متر واحد ، فيجب تقويته بأسلاك الشد.

الخامس بعد السؤال عن → (الرابط يخبرنا بكيفية صنع موقد في البلد) ، يواجه المالك حتمًا السؤال ، كيف تصنع مدخنةافعلها بنفسك. المدخنة ضرورية لإزالة نواتج الاحتراق ولإنشاء ما يسمى بالغاز في الفرن ، وهو تدفق هواء ناتج عن اختلاف الضغط ، مما يضمن احتراق الوقود وإزالة نواتج الاحتراق.

المحتوى.

1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.

ماذا يحدث في الفرن؟

من وجهة نظر كيميائية ، فإن عملية الاحتراق هي عملية أكسدة ، بمعنى آخر ، مزيج من المواد والأكسجين مع إطلاق الحرارة.

ستكون نتيجة التفاعل ، بالإضافة إلى الحرارة ، ظهور مركبات جديدة ، وكذلك انتقال بعض مواد الوقود إلى شكل غازي. في الوقت نفسه ، وفقًا لقانون الحفظ: كم عدد المواد بالوزن التي تدخل في التفاعل ، يجب أن تكون نفس الكمية "عند الخروج".

إذا كان هذا الوقود صلبًا (فحم ، خشب ، خث ، إلخ) ، فإن نصيب الأسد من باقي الوزن سيكون في الرماد المتبقي في الفرن. بالإضافة إلى ذلك ، سوف نحصل على ماء بخار ، وثاني أكسيد الكربون ، إلخ.

عند حرق الغاز ، أو الوقود السائل في المخرج ، نحصل على ثاني أكسيد الكربون وبخار الماء ومجموعة من المركبات الغازية الأخرى. لن يكون هناك عمليا أي بقايا صلبة.

القليل من الفيزياء

لا تعرف لماذا وكيف يتحرك الدخان ، فإن صنع مدخنة للموقد بيديك يمثل مشكلة ، على الأقل قد لا يكون فعالًا بدرجة كافية.

الميكانيكا هنا بسيطة للغاية: الهواء الدافئ أقل كثافة من الهواء البارد ، وبالتالي وزن أقل ، لذلك ، وفقًا لقوانين الفيزياء ، "يطفو" ، يتم دفعه للخارج بواسطة ثقيلة.

خلال هذه العملية ، يبرد تدريجياً ، ويمتزج مع الهواء المحيط ، وبعد أن تعادل ، تتوقف درجة الحرارة أخيرًا.

إذا سمحنا للهواء الدافئ بالمرور عبر القناة التي تحدها الجدران ، مما يمنعه من الاختلاط بالبيئة ، فسيبرد بشكل أبطأ بكثير ، خاصةً إذا صنعنا مدخنة للموقد من مادة لا تنقل الحرارة جيدًا أو تعزلها بشكل إضافي .

كلما طالت المدخنة ، زاد حجم الهواء الدافئ فيها ، زادت القوة التي تولدها. وفقًا لذلك ، يكون ضغط تدفق الهواء - الدفع - أكبر.

التدخل والعقبات

منطقة الضغط المتزايد ، والتي ، مثل السدادة ، "تسد" المدخنة ، يمكن أن تعرقل عملية تسرب الدخان من الفرن.

يمكن أن يصبح الهواء المبرد في المدخنة عقبة من هذا القبيل. هذا هو السبب في أن زيادة ارتفاع المدخنة أمر منطقي فقط إلى حد معين ، والذي يتجاوزه كل سنتيمتر من الارتفاع لن يزيد من قوة الدفع ، بل ينقصها.

تعتمد كفاءة وأداء الفرن على الحجم الأمثل للقسم وارتفاع المدخنة. ستساعدك قواعد SNiP والعديد من خيارات الحساب على اختيار الحجم المناسب لموقد الحطب في المنزل.

انهيار

لماذا تريد معرفة القطر؟

لا يفهم Newbies مدى أهمية المقطع العرضي للمدخنة بالنسبة للموقد ولماذا من المهم جدًا حساب ليس فقط الحجم الداخلي بشكل صحيح ، ولكن أيضًا ارتفاع الأنبوب. عند تطوير مشروع فردي لنظام تدفئة مستقل لمنشآت سكنية أو صناعية ، يعتمد مستوى الجر وأداء الوحدة على دقة البيانات.

يمكن للبناة عديمي الخبرة أن يصنعوا أنبوبًا به مقطع عرضي كبير أو غير كافٍ. في أي خيار من هذا القبيل ، يتم تعطيل تشغيل المدفأة ، وكل ما عليك فعله هو إلقاء الأموال في البالوعة. من أجل التشغيل الأمثل لنظام التدفئة المنزلية ، من المهم إجراء حساب دقيق والتعرف على توصيات المستندات التنظيمية.

الأهمية! السلامة من الحرائق في المنزل ، وإنتاجية العمل ، ودرجة الحرارة المريحة - يعتمد حل كل هذه المشكلات على التحديد الصحيح لحجم وطول المدخنة.

ماذا يجب أن يكون قطر المدخنة للموقد؟

يمكن حساب حجم المدخنة بعدة طرق. أبسطها هو تحديد المقطع العرضي للمدخنة حسب حجم حجرة الاحتراق. يتم تحديد استهلاك الوقود الصلب من خلال هذه الخاصية ، وبناءً على هذه البيانات ، يمكن تحديد حجم غازات العادم.

إذا كان لديك منظر مفتوح للفرن وكانت المدخنة مصنوعة من أنبوب دائري فولاذي ، فيجب أن تكون هذه القيم بنسبة 10 إلى 1. على سبيل المثال ، أبعاد غرفة الاحتراق هي 50/40. يجب أن يكون هذا الموقد مجهزًا بمدخنة بقطر 180 ملم.

إذا صنعنا أنبوبًا من الطوب ، فيجب أن يكون حجمه الداخلي أكبر مرة ونصف من حجم حوض الرماد أو باب المنفاخ. الحد الأدنى لحجم التجويف المربع لتفريغ الغازات هو 140/140 ملم.

طرق الدفع

الطريقة الدقيقة + الصيغة

احسب المدخنة للموقد وليس للمبتدئين. من الأفضل تكليف هذا العمل بالمهنيين. ولكن إذا قررت حساب هذه المعلمة بنفسك ، فستحتاج إلى معرفة البيانات الأساسية والعديد من الصيغ:

  • ب - معامل معدل احتراق الوقود الصلب. يتم تحديد هذه القيمة بناءً على بيانات الجدول رقم 10 من GOST 2127 ؛
  • V هو مستوى حجم الوقود المحروق. يشار إلى هذه القيمة على بطاقة الجهاز الصناعي ؛
  • T هو مستوى تسخين غازات العادم عند الخروج من المدخنة. للمواقد الخشبية - 1500.
  1. المساحة الكلية للمدخنة. يتم حسابه على أساس نسبة أحجام الغازات ، ويشار إلى هذه القيمة بـ "Vr" وسرعة حركتها في خط الأنابيب. بالنسبة لموقد الحطب المنزلي ، يكون هذا الرقم - 2 م / ث.
  2. يتم حساب قطر الأنبوب الدائري بالصيغة - d² = (4 * Vr) / (π * W) ، حيث W هي سرعة تقدم الغاز. من الأفضل إجراء جميع العمليات الحسابية على الآلة الحاسبة وإدخال جميع القيم بعناية.

نحسب المقدار الأمثل للدفع

يتم تنفيذ هذه العملية للتحكم في حسابات الارتفاع المثالي وقسم المدخنة. يمكن إجراء هذا الحساب باستخدام صيغتين. سنقدم في هذا الفصل الأساسيات ، ولكن المعقدة ، والصيغة الأساسية والبسيطة عند إجراء حساب تجريبي للبيانات:

  • C معامل ثابت يساوي 0.034 لمواقد حرق الأخشاب ؛
  • حرف "أ" - قيمة الضغط الجوي. قيمة الضغط الطبيعي في المدخنة هي 4 باسكال ؛
  • يشار إلى ارتفاع المدخنة بالحرف "h".
  • T0 هو المستوى المتوسط ​​لدرجات حرارة الغلاف الجوي ؛
  • Ti - مقدار تسخين غازات العادم عند خروجها من الأنبوب.

مثال لحساب المقطع العرضي للمدخنة

نأخذ كأساس:

  • يعمل موقد وعاء الطعام على الوقود الصلب ؛
  • في غضون 60 دقيقة ، يتم حرق ما يصل إلى 10 كجم من حطب الخشب المتساقط في الفرن ؛
  • مستوى رطوبة الوقود - ما يصل إلى 25٪.

ها هي الصيغة الأساسية مرة أخرى:

يتم الحساب على عدة مراحل:

  1. نقوم بتنفيذ الإجراء بين قوسين - 1 + 150/273. بعد الحسابات نحصل على الرقم 1.55.
  2. أوجد حجم الغازات الصادرة - Vr = (10 * 10 * 1.55) / 3600. بعد الحسابات نحصل على حجم يساوي 0.043 م 3 / ثانية.
  3. مساحة المدخنة - (4 * 0.043) / 3.14 * 2. يعطي الحساب قيمة - 0.027 م 2.
  4. نأخذ الجذر التربيعي لمنطقة المدخنة ونحسب قطرها. إنها تساوي 165 ملم.

الآن نحدد مقدار الدفع باستخدام صيغة بسيطة:

  1. باستخدام صيغة حساب القوة ، نحسب هذه القيمة - 10 * 3300 * 1.16. هذه القيمة تساوي - 32.28 كيلو واط.
  2. نحسب مستوى فقد الحرارة لكل متر من الأنبوب. 0.34 * 0.196 = 1.73 0.
  3. مستوى تسخين الغاز في قسم مخرج الأنابيب. 150- (1.73 * 3) = 144.8 0.
  4. الضغط الجوي للغاز في المدخنة. 3 * (1.2932-0.8452) = 1.34 م / ث.

الأهمية! باستخدام بيانات الفرن الخاص بك ، يمكنك إجراء الحساب بشكل مستقل ، ولكن لأسباب تتعلق بالسلامة ، من الأفضل التشاور مع المتخصصين. تعتمد سلامة منزلك وكفاءة أجهزة التدفئة على الحساب الصحيح.

طريقة الحساب السويدية

يمكن صنع حجم المدخنة للموقد وفقًا لهذه الطريقة ، لكن الغرض الرئيسي من الطريقة السويدية هو حساب مداخن المواقد بصندوق نيران مفتوح.

في هذه الطريقة ، لا يتم استخدام حجم غرفة الاحتراق وحجم الهواء فيها للحساب. لتحديد صحة الحساب ، يتم استخدام الرسم البياني:

من المهم هنا مطابقة نسبة مساحة غرفة الاحتراق ("F") وفتحة أنبوب الاحتراق ("f"). على سبيل المثال:

  • أبعاد الفرن 770/350 مم. نحسب مساحة المقصورة - 7.7 * 3.5 = 26.95 سم 2 ؛
  • حجم المدخنة 260/130 مم ، مساحة الأنبوب - 2.6 * 1.3 = 3.38 م 2 ؛
  • احسب النسبة. (338/2695) * 100 = 12.5٪.
  • انظر إلى أسفل الجدول للقيمة 12.5 وتأكد من صحة حساب الطول والقطر. بالنسبة لموقدنا ، من الضروري بناء مدخنة بارتفاع 5 أمتار.

لنلقِ نظرة على مثال حسابي آخر:

  • صندوق النار 800/500 مم ، مساحته 40 سم 2 ؛
  • قسم المدخنة 200/200 مم ، المساحة 4 سم 2 ؛
  • نحسب النسبة (400/4000) * 100 = 10٪.
  • وفقًا للجدول ، نحدد طول المدخنة. في حالتنا ، بالنسبة لأنبوب الساندويتش الدائري ، يجب أن يكون 7 أمتار.

ماذا تفعل إذا كان المقطع العرضي للمدخنة مربعًا؟

المداخن الأسطوانية ، خاصة بعد ظهور أنابيب الساندويتش ، هي أكثر أنواع الأجهزة شيوعًا. ولكن عند بناء فرن من الطوب ، يجب عليك وضع شكل مربع أو مستطيل.

في مثل هذه المداخن ، يحدث اضطراب ، مما يعيق المرور الطبيعي لغازات العادم ويقلل من السحب. ولكن بالنسبة للمواقد الخشبية أو المواقد - تظل الأنابيب المستطيلة الشكل الأكثر شيوعًا. في مثل هذه الأجهزة ، لا يلزم زيادة مستوى استخراج غاز العادم.

يتم حساب المدخنة لموقد حرق الأخشاب بمقطع عرضي مربع أو مستطيل مع مراعاة نسبة أبعاد الأنبوب إلى حجم فتحة النفخ على الموقد. هذه النسبة هي 1 / 1.5 ، حيث 1 هو القسم الداخلي لخط الأنابيب ، و 1.5 هي أبعاد المنفاخ أو وعاء الرماد.

ماذا يجب أن يكون ارتفاع أنبوب المدخنة للموقد؟

يسمح لك حساب هذه المعلمة بتجنب حدوث الاتجاه العكسي والمشاكل المحتملة الأخرى. يتم تنظيم هذه المشكلة من خلال قواعد SNiP والوثائق الأخرى.

لماذا هذه المعلمة مطلوبة؟

لفهم أهمية هذا العامل ، سنحلل بمزيد من التفصيل العديد من القوانين الفيزيائية وعواقب المداخن المصنوعة بشكل غير صحيح. عندما تمر الغازات الساخنة ، تنخفض درجة الحرارة ، لكن الهواء الدافئ أو الغازات ترتفع دائمًا.

عند الخروج من الأنبوب ، تنخفض درجة الحرارة بشكل أكبر. تتميز غازات العادم في خط الأنابيب بطبقة موثوقة من العزل الحراري بدرجة حرارة عالية وعمود من الدخان الساخن ، حيث يؤدي الارتفاع إلى الأعلى إلى زيادة السحب في صندوق الاحتراق.

دعنا نحلل الموقف - نقوم بتقليل الجزء الداخلي للأنبوب وزيادة ارتفاع الأنبوب فوق حافة السقف. إذا كنت تعتقد أن حجم الغاز المسخن يزداد ، يزداد وقت تبريد الدخان وتزداد المسودة - هذه العبارة نصف صحيحة فقط. سيكون الدفع ممتازًا ، حتى مع وجود فائض كبير. سوف يحترق الحطب بسرعة وسترتفع تكاليف الوقود.

يمكن أن تؤدي الزيادة المفرطة في ارتفاع المدخنة إلى زيادة الاضطرابات الديناميكية الهوائية وانخفاض مستوى السحب. وهذا أمر محفوف بالتشكيلات الخلفية والدخان المتسرب إلى أماكن المعيشة.

متطلبات SNiP

يتم تنظيم طول أنابيب عادم غاز العادم وفقًا لمتطلبات SNiP 2.04.05. تنص القواعد على العديد من قواعد التثبيت الأساسية التي يجب اتباعها:

  • الحد الأدنى للمسافة من الشبكة في صندوق الاحتراق إلى المظلة الواقية على السطح هو 5000 ملم. الارتفاع فوق مستوى السقف المسطح الذي يغطي 500 مم ؛
  • يجب أن يتوافق ارتفاع الأنبوب فوق منحدر السقف أو التلال مع الارتفاع الموصى به. سنتحدث عن هذا في فصل منفصل ؛
  • إذا كانت هناك مبانٍ على سطح مستوٍ ، فيجب أن تكون المدخنة أعلى. في هذه الحالة ، مع ارتفاع الأنبوب العالي ، يتم تثبيته بسلك أو روابط كبلية ؛
  • إذا كان المبنى مجهزًا بنظام تهوية ، فيجب ألا يتجاوز ارتفاعها غطاء أنبوب العادم.

منهجية الحساب الذاتي

كيفية حساب ارتفاع قناة الدخان بشكل مستقل ، لذلك ستحتاج إلى إجراء عملية حسابية باستخدام الصيغة:

  • "أ" - الظروف المناخية والطقس في المنطقة. بالنسبة للشمال ، هذا المعامل هو 160. القيمة في مناطق أخرى يمكن العثور عليها على الإنترنت ؛
  • "مي" - كتلة الغازات التي تمر عبر المدخنة لفترة معينة. يمكن العثور على هذه القيمة في وثائق السخان الخاص بك ؛
  • "F" هو وقت ترسيب الرماد والنفايات الأخرى على جدران المدخنة. بالنسبة لمواقد الحطب ، يكون المعامل 25 ، للوحدات الكهربائية - 1 ؛
  • "Spdki" ، "Sphi" - مستوى تركيز المواد في غاز العادم ؛
  • "V" - مستوى حجم غازات العادم ؛
  • "T" هو فرق درجة الحرارة بين الهواء القادم من الغلاف الجوي وغازات العادم.

ليس من المنطقي إعطاء حساب تجريبي - لن تكون المعاملات والكميات الأخرى مناسبة لوحدتك ، وسيتطلب استخراج الجذور التربيعية تنزيل آلة حاسبة هندسية.

ارتفاع المدخنة فوق طاولة التلال

سيساعد جدول ارتفاع المدخنة فوق هيكل السقف في تحديد أبعاد الأنابيب دون إجراء حسابات معقدة. أولاً ، سنقوم بتحليل اختيار طول الأنبوب للأسطح المسطحة.

انتاج |

من خلال إجراء عملية حسابية أو تحديد الحجم وفقًا للجدول ، لن تحمي منزلك من الحرائق فحسب ، بل ستوفر أيضًا الوقود بشكل كبير. الشيء الرئيسي هو إجراء التثبيت بعناية ومسؤولية وسيتم ضمان الراحة والراحة في المنزل.

← المقال السابق المقال التالي →

إن تقنية وضع مدخنة من الطوب بحد ذاتها بسيطة للغاية ومباشرة ، لأنه ، على عكس فرن الطوب نفسه ، لا يحتوي الأنبوب عادةً على قنوات داخلية معقدة في التكوين. ومع ذلك ، على الرغم من البساطة النسبية للتصميم ، لا يمكن للمرء أن يتجاهل الأهمية الهائلة لهذا القسم من الموقد ، لأن جودة تدفئة المنزل وسلامة الهيكل نفسه والأشخاص الذين يعيشون فيه يعتمدون عليه بشكل مباشر. لذلك ، لكي تتوج كل الأعمال بالنجاح ، من الضروري التعامل معها بعناية فائقة ، بالاعتماد على توصيات الحرفيين ذوي الخبرة وعلى مخططات التصميم المطورة والمختبرة.

عند بناء مدخنة ، يجب أن نتذكر أن تكافؤ الجدران الداخلية للقناة لا يقل أهمية عن جماليات البناء الخارجي. لا يحدد هذا الظرف استقرار الدفع المطلوب في الفرن فحسب ، بل يحدد أيضًا مدة تشغيل المدخنة دون تنظيف ، نظرًا لأن الدخان يتصاعد من خلال الأنبوب يترك على الجدران الملساء ، بدون محلول بارز ودرزات عميقة ، كمية أقل بكثير من نفايات احتراق الوقود ، وتنمو القناة بشكل أبطأ بكثير.

ما هي أنواع مداخن الطوب؟

يمكن أن تكون مداخن مواقد الطوب من أنواع مختلفة ، اعتمادًا على مكان تركيبها ، وتصميم الموقد ، وكذلك على عدد أجهزة التدفئة التي سيتم توصيلها بالأنبوب. لذلك ، هناك ثلاثة أنواع رئيسية من أنابيب الطوب المداخن: يتم تركيبها ، والجذر والجدار.

  • مداخن مثبتة على الحائط ... التصاميم الأكثر استخدامًا هي أنابيب التغليف. إنها جيدة لأنها مضغوطة ولا تشغل مساحة إضافية في الغرفة على الإطلاق ، ولكنها ببساطة امتداد عمودي للفرن.

تم نصبها أعلى صف الطوب الأخير المتداخل مع الفرن ، حول الفتحة اليسرى. ثم يتم تمرير الأنبوب عبر أرضية العلية والعلية ونظام الجمالون ويرتفع فوق السطح.

  • مداخن السكان الأصليين ... يتم تثبيت هذا النوع من الأنابيب في الحالات التي يُخطط فيها لتوصيل موقد معدني به ، أو عدة أجهزة تسخين موجودة في طابق واحد أو حتى عدة طوابق.

بالإضافة إلى المعدن ، يمكن توصيل أفران الطوب بمثل هذا الأنبوب. هذا النوع من المداخن مناسب بشكل خاص إذا كان من الضروري بناء موقدين في الغرف المجاورة في المنزل. على سبيل المثال ، يحتاج المطبخ إلى موقد به موقد ، والغرفة المجاورة تحتاج فقط إلى تدفئة. من أجل عدم وضع أنبوب منفصل لكل منهم ، يتم بناء مدخنة رئيسية بين الغرف ، والتي يتم توصيل كلا جهازي التدفئة بها. لأنبوب من هذا النوع ، لا يمكن توصيل مواقد فقط ، ولكن أيضًا من ثلاثة إلى أربعة مواقد ، تقع في طوابق مختلفة من المنزل. في أي حال ، من الضروري حساب حجم القناة الداخلية للمدخنة بدقة شديدة ، وإلا فقد لا يتم ضمان المسودة العادية عندما تعمل عدة أجهزة في وقت واحد. يمكن أن تكون الإجابة على السؤال لماذا تكون مختلفة.

  • مداخن الحائط مبنية بالقرب من الجدران الرئيسية (الخارجية أو الداخلية) أو مدمجة فيها. يمكن استخدامها ، تمامًا مثل تلك الأصلية ، لتوصيل العديد من المواقد الموجودة في طوابق مختلفة من المبنى.

تكمن راحة هذا التصميم في حقيقة أنه يقع ، كما كان ، خارج أماكن المعيشة ، دون احتلال منطقتهم. على سبيل المثال ، في الطابق الأول من المنزل ، يمكن بناء مدفأة وتوصيلها بمدخنة الحائط (ستبدو المدخنة هناك أشبه بمدخنة مثبتة بالأعلى وفقًا لمبدأ الهيكل) ، وفي الطابق الثاني أنبوب مدخنة من موقد معدني مقطوع (كما هو الحال في الإصدار مع المتطلبات الأساسية).

تتمثل عيوب خيار المدخنة هذا في التكلفة الكبيرة للمشروع وصعوبة العمل. أولاً ، ستكون هناك حاجة إلى المزيد من مواد البناء لتشييد هذا الهيكل. ثانيًا ، تتطلب المدخنة ، إذا كانت موجودة جزئيًا في الشارع ، إجراءات عزل جدية ، وإلا في فصل الشتاء ، مع انخفاض درجة الحرارة ، سيتشكل التكثيف في القنوات الداخلية ، مما يقلل بشكل كبير من كفاءة السخان. لذلك ، إذا تم اختيار خيار المدخنة هذا ، فسيكون من الحكمة التضحية بالمنطقة داخل المبنى وإحضار الأنبوب على طول الجدار الداخلي للمنزل.

معلمات مداخن الطوب

الأقسام الرئيسية لمدخنة الطوب

تنقسم مدخنة الطوب إلى أقسام لها غرض ويتم تسميتها بشكل مختلف. يجب توضيح هذه الميزات على الفور حتى يكون من الأسهل في المستقبل فهم وصف أعمال تركيب الأنابيب.

1 - رأس الأنبوب. عند وضع هذا الجزء من المدخنة ، يتم نقل الطوب إلى الخارج لتشكيل نوع من "الحاجب" ، كما لو كان معلقًا فوق الأجزاء السفلية ، مما يحمي جدران الأنبوب جزئيًا من هطول الأمطار في الغلاف الجوي.

2 - يقع عنق الأنبوب أسفل الرأس مباشرة وله نفس المحيط على طول ارتفاعه بالكامل ، بدون نتوءات أو تمديدات أو تضيقات.

3 - "قضاعة" لديها مخطط بناء أكثر تعقيدًا ، حيث أن لها وظيفة وقائية. أولاً ، البناء "قضاعة" ، المعلق فوق الفجوة المتكونة عند تقاطع مادة التسقيف وجدران الأنابيب ، يغلقها من اختراق الترسيب ، ويشكل مساحة لتركيب مواد العزل المائي. ثانيًا ، تصبح جدرانه الموسعة ضمانًا للسلامة - في مكان المرور عبر السقف ، نظرًا لزيادة السماكة ، يتم إنشاء المستوى اللازم للعزل الحراري.

4 - تشكل الصفيحة المعدنية أو غيرها من الصفائح (المريلة) ، التي تُركب في الجزء السفلي من القضاعة ، نوعًا من المد ، الذي يغلق المفصل بين جدار الأنبوب المبني من الطوب ومادة التسقيف.

5 - "Flare" - هذا الجزء الموسع من الأنبوب الموجود في منطقة مروره عبر أرضية العلية. تكون جدران "الزغب" ، مثل "ثعالب الماء" ، أكثر سمكًا من الأجزاء المسطحة الأخرى في المدخنة - وهذا ضروري للسلامة من الحرائق ، نظرًا لأن أرضية العلية غالبًا ما تتكون من مواد قابلة للاشتعال ، ولا ينبغي السماح لها بالسخونة الزائدة .

6 - هيكل التسقيف.

7 - الناهض عبارة عن قسم مستقيم من الأنبوب ، يمتد بشكل متساوٍ على طول الارتفاع بالكامل ويقع في مساحة العلية من "الزغب" إلى "ثعالب الماء".

8 - دور العلية.

9 - في الجزء العلوي من الرأس ، غالبًا ما يتم تثبيت غطاء مظلة ، والذي سيحمي القناة الداخلية للمدخنة من دخول الماء والحطام إليها.

قد تكون مهتمًا بمعلومات حول ما يشكله

تتمثل الوظيفة الرئيسية للمدخنة في إزالة نواتج الاحتراق بشكل فعال من غرفة الاحتراق إلى الغلاف الجوي. لهذا الغرض ، ترتبط المدخنة بالعديد من القنوات في هيكل الفرن ، والتي يجب أن تتفاعل معها بانسجام. إذا تم بناء الموقد والمدخنة بشكل صحيح ، وفقًا للمعايير المطورة ، فعند تشغيل المدفأة ، يجب إنشاء مسودة جيدة داخل القنوات ، مما يساهم في إزالة الدخان في الوقت المناسب إلى الشارع. ومع ذلك ، في الوقت نفسه ، لا ينبغي أن يؤدي هذا إلى حقيقة أن الحرارة المتولدة عنها ستخرج حرفيًا من الفرن "إلى الأنبوب". باختصار ، كل شيء يحتاج إلى "وسط ذهبي".

قسم قناة المدخنة

لتحديد المعلمات الصحيحة لقسم قناة المدخنة ، من الضروري مراعاة قوة الفرن ، وكذلك حجم غرفة الاحتراق. ستبقى مجاري المداخن نظيفة لفترة أطول إذا كانت جدرانها الداخلية ناعمة ، بدون نتوءات وبزاقات.

لهذا السبب ، أثناء وضع الطوب ، يجب تنظيف ملاط ​​البناء الزائد البارز في اللحامات ليس فقط من الخارج ، ولكن أيضًا من الجدران الداخلية. يستخدم بعض مالكي المنازل المجهزة بمدافئ أو مواقد أيضًا طريقة أخرى لتحقيق نعومة جدران القناة - يتم تثبيت أنبوب خزفي ، يسمى ملحق ، داخل مدخنة من الطوب.

ميزة هذا التصميم ليست فقط أن الملحق يحتوي على جدران داخلية ناعمة تمامًا. إنه دائري في المقطع العرضي ، أي أنه ليس له زوايا ، مما يعني أن تدفقات الدخان لن تواجه عقبات في طريقها ، وبالتالي لن يتم إنشاء اضطراب غير ضروري وتأثير "السحب العكسي".

على اليمين ، يُظهر الرسم التوضيحي الحركة "المثالية" لتدفق الغازات الساخنة ، والتي تلتف إلى لولب منتظم في أنبوب مقطع عرضي دائري ولا تواجه مقاومة.

بالإضافة إلى ذلك ، من الضروري مراعاة حقيقة أن المداخن ذات العرض الكبير ، والتي لا تزال مثبتة في المنازل القديمة ، غالبًا ما يكون بها مسودة ضعيفة. ويرجع ذلك إلى حقيقة أن الهواء المسخن في الفرن في مساحة كبيرة داخل الأنبوب يبرد بسرعة ، مما يؤدي إلى تكوين المكثفات ، مما يساعد على تقليل السحب ، وكذلك تدخين المبنى ، وسرعة نمو القناة بالسخام. . يتطلب تسخين الموقد بتصميم المدخنة هذا الكثير من الوقود. لذلك ، سيكون من المنطقي إصلاحها عن طريق تفكيك الجزء العلوي العريض من المدخنة ، ثم تضييق العمود وتركيب دائري أو مربع بزوايا دائرية أو سيراميك أو معدن أو حشوة الأسبستوس فيه.

الآن من النموذج إلى المعلمات الخطية. يعد حجم القسم الداخلي للمدخنة من أهم الخصائص ، حيث تعتمد عليه كفاءة الفرن بشكل مباشر. يجب مراعاة النسبة الصحيحة لقوة السخان وأبعاد قسم الأنبوب. دليل آخر لتحديد الحجم الصحيح للقناة يمكن أن يكون فتح باب النفخ - في أي حال ، يجب ألا يكون قسم الأنبوب أقل من فتحة النفخ.

يمكن تحديد قسم عمود المدخنة ، بالنسبة إلى حجم نافذة غرفة الاحتراق ، على النحو التالي. بالنسبة للمواقد ذات الفرن المفتوح ، يبلغ متوسط ​​فتحة المدخنة 1:10. ومع ذلك ، اعتمادًا على شكل القسم وارتفاع الأنبوب ، قد يختلف هذا المؤشر في اتجاه أو آخر. القيم التقريبية لمساحة المقطع العرضي للقناة (بالنسبة المئوية) معطاة في الجدول أدناه.

نسبةF /F في ٪ (و - منطقة المقطع العرضي لقناة المدخنة ؛F هي مساحة نافذة غرفة الاحتراق)

ارتفاع الأنبوب ، مالشكل المقطعي للقناة الداخلية للمدخنة
مستدير مربع مستطيلي
5 11.2 12.4 13.2
6 10.5 11.6 12.3
7 10 11 11.7
8 9.5 10.5 11.2
9 9.1 10.1 10.6
10 8.7 9.7 10.2
11 8.9 9.4 9.8

من الواضح أنه بالإضافة إلى حجم نافذة الفرن ، من الضروري البناء على ارتفاع معقول للأنبوب - سيبدو الأمر سخيفًا تمامًا ، على سبيل المثال ، أنبوب ضخم بطول 10 أمتار على سطح بلد صغير. منزل.

الحساب نفسه ليس معقدًا. من الجدول ، بناءً على ارتفاع الأنبوب وشكل قناته الداخلية ، يتم تحديد نسبة f / F المثلى. بعد ذلك ، بناءً على مساحة نافذة الفرن ، لن يكون من الصعب تحديد منطقة قناة المدخنة. حسنًا ، إذن ، باستخدام الصيغ الهندسية ، يبقى فقط إحضار القيمة الناتجة إلى الأبعاد الخطية - قطر الأنبوب الدائري أو طول جوانب المستطيل.

يتم تنفيذ خوارزمية الحساب هذه في الآلة الحاسبة أدناه.

على الرغم من النطاق الواسع لأنظمة التدفئة الحديثة والحديثة ، فإن مواقد الوقود الصلب لن تتخلى على الإطلاق عن شعبيتها. هذا أمر مفهوم - إن وجود مثل هذا الهيكل للتدفئة يعطي شعورًا معينًا بالاستقلالية - حتى في ظل أكثر الظروف غير المواتية بسبب الانقطاعات في إمداد ناقلات الطاقة الأخرى ، فإن الموقد المزود بإمدادات الوقود سيساعد في تدفئة المنزل والاستعداد طعام للعائلة.

لكن الفرن لن يعمل بكفاءة إلا بمستوى مناسب من الأمان إذا تم تصميمه أو طيه أو تصنيعه وفقًا لجميع المتطلبات اللازمة. وأحد الشروط الرئيسية لعمل الفرن هو نظام مدروس جيدًا وموثوق به لإزالة منتجات الاحتراق -. هناك العديد من الخيارات لمعدات هذا النظام - من وضع أنبوب كلاسيكي "بالطريقة القديمة" للطوب ، إلى استخدام حلول تقنية جديدة تمامًا ، وأحيانًا غير متوقعة باستخدام مواد مركبة حديثة. وفي ذروة الشعبية في هذا الأمر في عصرنا ، ربما توجد أنابيب شطيرة للأفران.

ما هي أنابيب الساندويتش للأفران ، وكيف تختلف ، وما الذي تحتاج إلى معرفته حول اختيارهم والقواعد الأساسية لتصميم النظام - كل هذا في هذا المنشور.

ما هي أنابيب الساندويتش وأهم مزاياها؟

وضع مطورو مداخن السندويتش على أنفسهم مهمة تقليل العيوب التي تميز جميع المداخن تقريبًا ، بغض النظر عن مادة تصنيعها.

تتعرض أي مدخنة لتأثيرات سلبية مدمرة من الداخل والخارج. تتميز منتجات الاحتراق بدرجة حرارة عالية وتركيبة كيميائية شديدة العدوانية ، مما يؤدي إلى تآكل أو تآكل مواد القناة الداخلية. بالإضافة إلى ذلك ، بمرور الوقت ، تتضخم قناة المدخنة بالسخام ، مما يقلل من نفاذية المدخنة ، ونتيجة لذلك ، كفاءة ودرجة أمان الموقد.

في الخارج ، في المناطق المفتوحة ، تعمل العوامل الخارجية على الأنابيب - الرطوبة العالية ، هطول الأمطار ، التقلبات في درجات حرارة الهواء بالخارج. بالإضافة إلى ذلك ، يؤدي اختلاف درجة الحرارة خارج المدخنة وداخلها إلى التكوين النشط للتكثيف - وهذا بدوره يزيد من احتمالية تراكم السخام.

المداخن المصنوعة من الطوب "الكلاسيكية" ، على الرغم من اعتبارها قد تم اختبارها بمرور الوقت ، إلا أنها تحتوي على مجموعة كاملة من العيوب.

  • أولاً ، المقطع المستطيل للقناة ليس هو الأمثل بأي حال من الأحوال - يحدث اضطراب لا داعي له لتدفق الغاز فيه حتماً. تقليل الاحتكاك الكلي.
  • ثانيًا ، من المستحيل تحقيق نعومة مثالية لجدران القناة - سيظل الهيكل المسامي من الطوب يساهم في رواسب السخام.
  • ثالثًا ، مدخنة الطوب نفسها عبارة عن هيكل ضخم للغاية ، معقد للغاية في البناء ويتطلب أساسًا موثوقًا به.

كيف يتم وضع مدخنة من الطوب

إذا تم اختيار هذا الخيار ، فيجب مراعاة عدد من القواعد المهمة بدقة. كيف تطوي مدخنة من الطوب بنفسك - في منشور خاص لبوابتنا.

  • رابعًا ، حتى الطوب عالي الجودة ، بسبب تأثير مجموعة كاملة من التأثيرات السلبية ، يهزمه التآكل ، وصورة المداخن المتهالكة ليست شائعة بأي حال من الأحوال.

هذا يعني أنه لكي تكون المدخنة مثالية ، يجب أن تكون مصنوعة من قسم دائري ، وجدران داخلية ناعمة ، من مادة مقاومة للحرارة ومقاومة للتآكل والتآكل. وخفيف بما يكفي لعدم تحميل هيكل الفرن بالكامل. يبدو أن الأنواع الحديثة من الفولاذ المقاوم للصدأ تلبي كل هذه المتطلبات. ومع ذلك ، فإن مثل هذا المخطط المبسط مستحيل لعدد من الأسباب:

  • أي معدن له موصلية حرارية عالية ، ويمكن أن يكون للاختلاف في درجات الحرارة المرتفعة داخل المدخنة وخارجها تأثير مدمر على الجدران الرقيقة ، والأهم من ذلك أنه يؤدي إلى وفرة بخار الماء المكثف ، والذي يوجد دائمًا في تركيبة منتجات الاحتراق.
  • سيؤدي التبريد السريع للغازات في الأقسام المفتوحة من المدخنة حتماً إلى انخفاض في تيار الفرن.
  • يتم تسخين أقسام الأنبوب المعدني الموجود داخل المبنى إلى درجات حرارة عالية جدًا ، وهذا غير آمن من وجهة نظر الحريق ومن وجهة نظر الاحتمال الكبير للإصابة العرضية - الحروق.

سيتم حل هذه المجموعة من المشاكل بشكل كامل أو قدر الإمكان عن طريق إنشاء هيكل مدخنة شطيرة. القناة الداخلية والسطح الخارجي لمثل هذا الهيكل عبارة عن أسطوانتين معدنيتين منفصلتين مفصولة بطبقة داخلية من مادة عازلة للحرارة مقاومة للحرارة مع توصيل حراري منخفض بشكل واضح.


يجب أن يكون التجويف الداخلي دائمًا مصنوعًا من نوع خاص من الفولاذ المقاوم للصدأ ، مع اختراق لحام موثوق - عادةً ما يتم استخدام لحام الأرجون.

الغلاف الخارجي مصنوع أيضًا من المعدن ، لكن الخيارات ممكنة بالفعل هنا. بالطبع ، سيكون غلاف الفولاذ المقاوم للصدأ هو الأكثر مقاومة للتأثيرات الخارجية. ومع ذلك ، في بعض الأحيان من أجل توفير المال ، يتم أيضًا شراء خيارات أرخص ، حيث يكون الأنبوب الخارجي مصنوعًا من الفولاذ المجلفن.

غالبًا ما يستخدم الصوف المعدني من ألياف البازلت كطبقة عازلة للحرارة ، حيث إنه الأكثر مقاومة لدرجات الحرارة المرتفعة. توفر الكثافة العالية لصوف البازلت (من 120 إلى 200 كجم / م 3) القوة الهيكلية اللازمة. يمكن أن يختلف سمك هذه الطبقة - من 25 وحتى 100 مم. يعتمد ذلك على معايير معدات التدفئة وإلى حد ما على الظروف المناخية في المنطقة.

الراحة الكبيرة لمثل هذا التصميم هي أنه يدرس بعناية تركيب الأجزاء الفردية في نظام واحد. لهذا الغرض ، توجد وحدات توصيل على شكل مآخذ وأقسام ضيقة ، ومشابك خاصة ، وسدادات ، وأحيانًا حواف ، وما إلى ذلك.

يكتسب نظام المداخن هذا للموقد على الفور عددًا من العناصر المهمة مزايا :

  • كتلة نظام المداخن المجمعة بالكامل ليست كبيرة جدًا ، أي أنه ليس من الضروري تقوية أساس الموقد وهيكله ، كما هو الحال مع أنبوب من الطوب.
  • يمكن وضع المدخنة على قوسين عموديًا على طول الجدار الخارجي للمبنى. وهذا تبسيط للتجميع ، خاصة عند المرور عبر الأسقف ، وتوفيرًا كبيرًا للمساحة المفيدة داخل المبنى.
  • النظام مرن للغاية من حيث إمكانيات التنسيب. توفر الشركات المصنعة مجموعة واسعة من التجميعات والمكونات الإضافية التي تسمح لك بتجميع مدخنة بالتكوين المطلوب بسرعة وبشكل موثوق. يصبح من الممكن تجاوز العقبات المحتملة دون اللجوء إلى تعديلات واسعة النطاق في هيكل المنزل.

  • يتم تعويض فرق درجة الحرارة في الخارج والداخل بواسطة طبقة عازلة للحرارة. يضمن هذا الاستقرار جرًا طبيعيًا ومستدامًا ، كما يتم تقليل تكاثف السخام وتراكمه.
  • لا يسخن السطح الخارجي لأنبوب الساندويتش ، عند تجميعه بشكل صحيح ، إلى درجات حرارة حرجة ، أي أن سلامة تشغيل المدخنة تزداد بشكل كبير.
  • يعد تجميع هذه المدخنة ، وفقًا لجميع التوصيات التكنولوجية ، إجراءً سهل الوصول إليه وبديهيًا ولا يتطلب أي تدريب خاص.

هذه المداخن لها أكيد محددات :

  • ستكون مجموعة الجودة باهظة الثمن.
  • بمرور الوقت ، وتحت تأثير درجات الحرارة العالية والمنخفضة ، قد تظهر علامات انخفاض الضغط في مفاصل العقد الفردية - وهذا يتطلب اهتمامًا خاصًا: فحوصات منتظمة ، وإذا لزم الأمر ، عمل وقائي.
  • عمر خدمة إجمالي محدود. على الرغم من حقيقة أن الفولاذ المقاوم للصدأ عالي الجودة مقاوم للغاية ، إلا أن عملية التقادم لا تتجاوزه أيضًا. كقاعدة عامة ، يضمن المصنعون ما يصل إلى 15 عامًا من التشغيل الخالي من المتاعب لمنتجاتهم. ومع ذلك ، فإن أي مدخنة أخرى لهذه الفترة ستتطلب بالتأكيد أي أعمال إصلاح وترميم.

كيفية اختيار مدخنة شطيرة معدنية

كما ذكرنا سابقًا ، فإن تكلفة نظام المداخن هذا مرتفعة للغاية ، ويمكن أن يؤدي استبدال أقسام الأنابيب ذات الجودة الرديئة إلى تكاليف باهظة. لذلك ، من المهم جدًا أن تكون قادرًا على تقييم المنتج بشكل صحيح عند الاختيار ، بحيث لا تأتي خيبة الأمل بعد عام أو عامين من التشغيل.

يمكن تقسيم معايير الاختيار تقريبًا إلى عدة فئات. لذلك ، أولاً وقبل كل شيء ، يتم تقييم جودة المواد المستخدمة في إنتاج أنابيب الساندويتش. يتم تحديد المعلمات الخطية اللازمة - أي قطر المدخنة ، وارتفاع الأنبوب المستقبلي ، وسمك طبقة العزل. من المهم التفكير على الفور في ميزات الهيكل الذي يتم إنشاؤه من أجل تقييم ما إذا كانت جميع المكونات متاحة للبيع لتركيبها.

تقييم جودة مواد التصنيع

بالنسبة للعين غير المدربة ، تبدو جميع السبائك غير القابلة للصدأ متماثلة. يتألق الأنبوب الجديد بلمعان - لكن هذا ليس معيارًا على الإطلاق لجودة المعدن.

نفس الأنبوب "الجميل واللامع" بعد فترة قصيرة من الوقت يمكن أن يتشوه أو يحترق ببساطة - للأسف ، هناك الكثير من الأدلة على ذلك على الإنترنت. وهذا الوضع هو طريق مباشر للنار أو التسمم بأول أكسيد الكربون.


لسوء الحظ ، علينا أن نعترف بأن الطلب المتزايد على مثل هذه المداخن قد أدى إلى ظهور "قطاع الظل" في إنتاجها ، حيث يتم استخدام المواد التي ليس لها فائدة تذكر لمثل هذه الأغراض. هناك موقف آخر عندما تم استخدام شطيرة عالية الجودة تمامًا في ظروف لم يتم تصميمها من أجلها ببساطة. على سبيل المثال ، الأنبوب المناسب تمامًا لغلاية الغاز غير مناسب للاستخدام مع موقد الوقود الصلب.

درجة الفولاذ المقاوم للصدأ

عند اختيار أنبوب الساندويتش ، تحتاج إلى التركيز على درجة الفولاذ المستخدمة بشكل أساسي للقناة الداخلية. يجب الإشارة إلى هذه المعلمة في وثائق جواز السفر للمنتج ، إذا تم إصدارها بالطبع من قبل الشركة المصنعة بحسن نية. إذا لم تتم الإشارة إلى درجة الفولاذ ، فمن الأفضل البحث عن خيار آخر.

لذلك ، يمكن العثور على العلامات التجارية التالية من الفولاذ المقاوم للصدأ:

- AISI 430... هذا الصلب هو واحد من أرخص الأسعار. إنها مناسبة تمامًا للبطانة الخارجية للساندويتش ، نظرًا لأن مقاومتها للظواهر الجوية كافية تمامًا. لكن بالنسبة للأنبوب الداخلي ، فهو غير مناسب بشكل قاطع. يحدد تكوينه مسبقًا قابلية اللحام الضعيفة ، أي أنه من الصعب جدًا الحصول على خط محكم الإغلاق. هذا الفولاذ لا يلبي متطلبات مقاومة الحرارة المتزايدة.

- AISI 439... يتم إثراء هذه السبيكة بإضافات التيتانيوم ، مما يزيد بشكل كبير من مقاومتها للتآكل والقوة الميكانيكية. الأنابيب المصنوعة من هذا الفولاذ مناسبة تمامًا لأي منشآت غازية ، وكذلك لمراجل وأفران الوقود الصلب ، ولكن فقط بقوة حرارية صغيرة.

- AISI 316... يتميز هذا الفولاذ بمقاومة تآكل واضحة لجميع المواد المسببة للتآكل تقريبًا. المقاومة الحرارية متوسطة ، وبالتالي فإن الأنبوب مناسب فقط للمعدات التي تعمل بالغاز.

- AISI 304... الصلب ليس من أعلى درجات المقاومة للحرارة ، لذلك لا يتم استخدامه من قبل الشركات المصنعة الجادة من استخدامه كقناة داخلية. مثالي للأغلفة الخارجية.

- AISI 321و AISI 316أنا... تتميز بمقاومة ممتازة للحرارة وليونة جيدة وسهلة اللحام بجودة عالية. هذه الأنابيب مناسبة تمامًا لمعظم أنواع معدات الغلايات والأفران ، حيث يمكنها تحمل التسخين حتى 850 درجة مئوية دون تشوه.

- AISI 310س.فولاذ شامل بالكامل يمكنه تحمل درجات حرارة تصل إلى 1000 درجة مئوية. إنه مناسب تمامًا حتى لأفران الوقود الصلب القوية والمراجل التي تعمل وفقًا لمبدأ حرق غازات الانحلال الحراري. العيب الوحيد المشروط هو الثمن الباهظ.

بمعرفة معلمات الفرن الخاص بك ، يمكنك تحديد الدرجة المثلى من الفولاذ المقاوم للصدأ.

لا تنسى طريقة أخرى للتحقق من الفولاذ المقاوم للصدأ. هو ، بالطبع ، لن يعطي صورة دقيقة ، لكنه سيساعد على الفور في تجنب شراء مزيف منخفض الجودة:

من الضروري أن تأخذ مغناطيسًا عاديًا وتحاول "لصقها" بالجدار الداخلي لأنبوب الساندويتش القائم عموديًا. لا يلزم الإمساك بالمغناطيس - من الناحية المثالية ، سينزلق فقط لأسفل. إذا بقي في مكانه أو انخفض مع الفرملة المرئية - يكون المكون "الأسود" لهذا الفولاذ مرتفعًا جدًا ، ويكون الأنبوب غير مناسب للمدخنة.

نوع مادة العزل

كما لوحظ بالفعل ، يجب استخدام الصوف المعدني البازلت فقط كمواد عازلة لطبقة العزل الحراري. في أي حال من الأحوال ، بغض النظر عن مدى جاذبية السعر ، لا يجب عليك شراء أنبوب شطيرة مليء بالصوف الزجاجي. معامل التوصيل الحراري للصوف الزجاجي ليس أسوأ ، فإن مقاومة الحرارة مختلفة تمامًا. عند درجات حرارة تبلغ حوالي 300 درجة مئوية ، يبدأ تلبيدها ، ويقل حجمها ، وتقل جميع مزاياها إلى الصفر. بالإضافة إلى ذلك ، الألياف الزجاجية هشة للغاية ، ولا تختلف طبقة العزل في الاستقرار الحجمي ، فهي عرضة للانكماش.

في أنابيب الساندويتش عالية الجودة حقًا ، يستخدم المصنعون العزل من العلامات التجارية الرائدة - ROCKWOOL و PAROC وما شابه ذلك.

قطر المدخنة وسماكة العزل

توفر الشركات المصنعة مجموعة واسعة إلى حد ما من الأقطار. لذلك ، يتم إنتاج الموديلات بأنبوب داخلي من 110 إلى 300 مم ، بسماكة مختلفة لطبقة العزل ، أي بقطر خارجي مختلف للهيكل.


المعلمات الرئيسية لأنبوب الساندويتش هي قطر القناة الداخلية ، وسمك العزل ، وبالتالي حجم الغلاف الخارجي

إذا تم شراء معدات جديدة أو غلاية أو موقد ، فيجب الإشارة إلى القطر المطلوب للمدخنة في بيانات جواز السفر - يجب الالتزام بهذه القيمة. يكون الأمر أكثر صعوبة إذا تم التخطيط لتركيب المدخنة على لبنة أو واحدة محلية الصنع - من المهم هنا عدم الخلط بين هذه المعلمة.

في هذه الحالة ، يمكنك القيام بذلك بعدة طرق. الأول ، البسيط ، هو التنقل وفقًا للجدول الذي يوضح اعتماد الطاقة الحرارية للمعدات وقطر المدخنة.

الطاقة الحرارية لفرن الوقود الصلبالحد الأدنى من المقطع العرضي لمدخنة مستطيلةمساحة المقطع العرضي للأنبوبالحد الأدنى لقطر الأنبوب الداخلي لمدخنة الساندويتش
كوكيلو كالوري / ساعة
ما يصل إلى 3.5ما يصل إلى 3000140 × 140 ملم19600 مم²158 ملم
3.6 ÷ 5.23000 4500140 × 200 ملم28000 مم²189 ملم
5.3 ÷ 7.04500 6000140 × 270 ملم37800 مم²220 مم

يمكنك أيضًا أن تسترشد بالاستهلاك التقريبي للموقد الحالي لهذا الوقود أو ذاك. للحساب في هذه الحالة ، يتم استخدام الصيغة التالية:

S = Vg /Wg

س- منطقة المقطع العرضي لمجرى المداخن.

Vg- حجم نواتج الاحتراق.

Wg- سرعة حركة الغازات عبر المدخنة (2 م / ث تعتبر الأمثل).

وبالتالي ، لحساب القطر ، تحتاج إلى تطبيق معادلة مساحة الدائرة:

د = √4 ×س /π = √ (4 ×Vg /Wg) /π = √2 ×Vg /π

الكمية لا تزال غير واضحة Vg.وتحسب على النحو التالي:

Vg = М × Vу × (1 +ت / 273) / 3600

مهي الكتلة الإجمالية التقريبية للوقود المحروق في ساعة واحدة.

- حجم محدد من نواتج الاحتراق من احتراق 1 كجم من الوقود.

تي- درجة الحرارة عند مخرج المدخنة

273 - الفرق بين قيمة درجة الحرارة صفر بالدرجات المئوية والكلفن.

3600 - عدد الثواني في الساعة للوصول بالقيمة إلى قيمة واحدة.

إذن ، تبدو الصيغة كما يلي:

د = √ (2 × م ×Vу × (1 + T / 273) / (3600 × π))

القيم و تييمكنك قبول الجداول باستخدام الجدول أدناه.

نوع الوقودمتوسط ​​القيمة الحرارية للوقود ، كيلو كالوري / كجمالحجم المحدد لمنتجات الاحتراق من الاحتراق 1 كجم ، متر مكعب / كجمدرجة حرارة مخرج المدخنة ، درجة مئوية
الحطب ، متوسط ​​مستوى الرطوبة 25٪3300 10 150
الخث متكتل أو فضفاض ، مجفف بالهواء ، رطوبة تصل إلى 30٪3000 10 130
الخث في قوالب4000 11 130
الفحم البني4700 12 120
فحم6500 17 110
أنثراسايت7000 17 110

بالتأكيد ، ستبدو الصيغة "ثقيلة" للكثيرين ، ولن تؤدي إلى حسابات مستقلة. لتبسيط المهمة ، يوجد أدناه آلة حاسبة تحتوي بالفعل على العلاقات الحسابية اللازمة.

تحميل ...تحميل ...