Schoorsteen voor een stookruimte: berekening van afmetingen en bedrading voor bliksembeveiliging

Berekening van de schoorsteen: op zoek naar de hoogte en diameter van de sectie

Gebruik van schoorstenen

Ontwerpkenmerken

Een belangrijk detail is naast de interne uitrusting ook een schoorsteen, die op een thermische installatie is gemonteerd. De efficiëntie van het hele systeem hangt grotendeels af van hoe nauwkeurig de berekening van de schoorsteen van de stookruimte is uitgevoerd en hoe correct dit ontwerp is geïnstalleerd.

Er zijn verschillende soorten van dergelijke buizen:

  • Boerderij. De interne schoorsteen is bevestigd aan zelfdragende stalen spanten die op de grond zijn geïnstalleerd en vastgezet met diepe ankers of een ankermand in een monolithische basis van gewapend beton.
  • Zelfvoorzienend.Ze zijn samengesteld uit verschillende schoorstenen omgeven door een warmte-isolerende contour en bevestigd in een stalen zelfdragende schaal. De buitenconstructie is statisch belast en is tevens bestand tegen windinvloeden.

Schoorsteen voor een stookruimte: berekening van afmetingen en bedrading voor bliksembeveiliging

Elementen van een zelfdragende schoorsteen

  • Voorkant. De gemakkelijkst te installeren, sommige kunnen zelfs met de hand worden geïnstalleerd. Het is een geprefabriceerde of monolithische stalen schoorsteen die rechtstreeks op de muur of op een systeem van muurbeugels wordt bevestigd.
  • Mast. Als rookafvoer wordt een naadloze dikwandige stalen buis gebruikt, waarvan het onderste deel met ankers op de grondplaat wordt bevestigd. Om windbelasting te weerstaan, wordt de constructie vastgezet met kabelbeugels.

Schoorsteen voor een stookruimte: berekening van afmetingen en bedrading voor bliksembeveiliging

Gevelconstructie

Opgemerkt moet worden dat de meeste van deze constructies aanzienlijke afmetingen en gewicht hebben. Daarom wordt de installatie of demontage van de ketelleiding voornamelijk uitgevoerd door gespecialiseerde organisaties. De enige uitzonderingen zijn kleine schoorstenen van particuliere huizen, evenals de bovengenoemde kleine gevelsystemen.

Berekeningen van de belangrijkste parameters

Voor het ontwerp en de constructie van een efficiënte schoorsteen is het noodzakelijk om van tevoren de belangrijkste parameters te berekenen, waaronder de hoogte van de schoorsteen van de stookruimte en de interne diameter. De eenvoudigste manier om dit te doen is met behulp van speciale rekenprogramma's die op het netwerk te vinden zijn, maar zelfs zonder deze kunt u op zijn minst geschatte getallen achterhalen.

Voor huishoudelijke ketels met een laag vermogen zullen de initiële gegevens ongeveer hetzelfde zijn:

  • De temperatuur van het inkomende gas is tot 200C.
  • De beweging van gas in de leiding is 2 m/s of meer.
  • Hoogte volgens SNIP - niet minder dan 5 m van het rooster en niet minder dan 0,5 m van de nok (voor industriële modellen - minstens 5 m hoger dan het hoogste object binnen een straal van 25 m).
  • Aardgasdruk - 4 Pa ​​​​of meer.

Als voorbeeld berekenen we de diameter van een geïsoleerde stalen buis (thermische coëfficiënt B = 0,34) die nodig is voor de werking van een ketelhuis waarin 10 kg brandhout met een vochtgehalte van 25% en een uitblaastemperatuur van 150C per uur.

Het gasvolume dat nodig is voor de verbranding van brandstof is 10 m3/kg:

  • We berekenen het gasvolume bij de leidinginlaat per seconde met de formule Vr= m*V*(1+t/273)/3600, waarbij m de brandstofmassa is en V het gasvolume.
  • We krijgen Vr = (10*10*1,55)/3600 = 0,043 m3/s.
  • Met behulp van de formule voor het volume van een cilinder bepalen we het kwadraat van de diameter D2 = (4∙0.043)/3.14∙2 = 0.027.
  • Daarom zal de minimale diameter van de schoorsteen 0,165 m zijn.

Zoals u kunt zien, zijn de berekeningen van zelfs maar één parameter nogal ingewikkeld. Dit is een ander argument dat pleit voor het feit dat het ontwerp van schoorstenen, met name die welke zijn ontworpen om de werking van ketels met een hoog vermogen te ondersteunen, door professionals moet worden gedaan.

Bescherming tegen bliksem

Rekening houdend met alle kenmerken bij de voorbereiding van het project, zijn een goede installatie, regelmatige inspectie van ketelschoorstenen om defecten te identificeren en deze tijdig te elimineren voorwaarden voor een efficiënte werking. Soms kunnen externe factoren er echter toe leiden dat het systeem faalt.

Een van deze factoren is bliksem, en daarom moeten hoge leidingen worden beschermd tegen de gevolgen ervan:

Op niet-metalen schoorstenen zijn stalen of verkoperde bliksemafleiders gemonteerd. Hun aantal kan variëren van één (structuren tot 50 m) tot drie (vanaf 150 m en hoger).In sommige gevallen worden de staven vervangen door stalen ringplaten, die aan het uiteinde worden bevestigd.

Schoorsteen voor een stookruimte: berekening van afmetingen en bedrading voor bliksembeveiliging

Bliksembeveiligingsschema van niet-metalen structuur

Voor betonnen buizen wordt de rol van bliksemafleiders gespeeld door interne wapening. Om de efficiëntie van zijn werking te vergroten, zijn de bovenranden van de staven verbonden door middel van lassen.
De stalen buis zelf speelt de rol van een bliksemafleider

Uiteraard is het in dit geval belangrijk om te zorgen voor een hoogwaardige aarding.

Stuwkracht Hoogte Berekening

Deze indicator is erg belangrijk voor ketels op vaste brandstoffen. Fabrikanten van dergelijke apparatuur geven meestal de minimaal vereiste hoogte van de schoorsteen aan om normale natuurlijke trek te creëren in de instructies voor de installatie. Indien nodig kan de berekening van de hoogte van de schoorsteen door trek echter onafhankelijk worden uitgevoerd.

Hiervoor moet je de volgende formule gebruiken:

hc \u003d H * (pv - pg).

Hierbij is H de hoogte van de schoorsteen vanaf de aftakleiding van de vastebrandstofeenheid, pv is de luchtdichtheid, pg is de CO-dichtheid.

De luchtdichtheid voor berekening met deze methode wordt als volgt bepaald:

pv \u003d 273 / (273 + t) * 1.2932, waarbij

1,2932 is de luchtdichtheid onder geaccepteerde standaardomstandigheden en t is de temperatuur in de stookruimte (meestal +20 ° C).

De parameter ρg uit de formule wordt bepaald uit speciale tabellen met behulp van de volgende formule:

Yav = (Y1 + Y2)/2, waarbij

Y1 - t koolmonoxide bij de inlaat van de schoorsteen, volgens de technologische documentatie, en Y2 - t gassen bij de uitlaat van de pijp. De laatste parameter wordt bepaald door de volgende formule:

θ2=θ1 — НВ/√(Q/1000), waarbij

Q is het vermogen van de verwarmingseenheid en de coëfficiënt B heeft de waarde:

  • voor een "sandwich" gegalvaniseerde buis - 0,85;
  • voor gewoon staal - 0,34;
  • voor baksteen - 0,17.

Verhaal

Dit instrument is een van de oudste.De eerste vermelding van dergelijke apparaten vond plaats in de periode van ongeveer 3600 jaar.Veel beschavingen gebruikten pijpen - en het oude Egypte, en het oude China, en het oude Griekenland, en andere culturen gebruikten de gelijkenis van pijpen als signaalinstrumenten. Gedurende vele eeuwen was dit de hoofdrol van deze uitvinding.

In de Middeleeuwen hadden de troepen noodzakelijkerwijs trompetters die een geluidsbevel konden doorgeven aan andere eenheden die zich op aanzienlijke afstand van elkaar bevonden. In die tijd was de trompet (muziekinstrument), hoewel het zijn functies niet volledig vervulde, niettemin een elitaire kunst om erop te spelen. Alleen speciaal geselecteerde mensen werden getraind in deze vaardigheid. In rustige, niet-oorlogse tijden waren trompettisten verplichte deelnemers aan vakanties en riddertoernooien. In grote steden waren er speciale torentrompetters, die de komst van belangrijke mensen, de wisseling van seizoenen, de opmars van vijandelijke troepen of andere belangrijke gebeurtenissen aankondigden.

Kort voor de komst van de Renaissance maakten nieuwe technologieën het mogelijk om een ​​perfecter muziekinstrument te produceren.De trompet begon deel te nemen aan de uitvoeringen van het orkest. Bovendien zijn trompettisten veel virtuozer geworden door de kunst van de clarino te leren. Dit woord duidde op de overdracht van diatonische klanken met behulp van blazen. kan gerust worden beschouwd als de "gouden eeuw van de natuurlijke pijp". Sinds het klassieke en romantische tijdperk, dat de melodie als basis van alles stelt, is aangebroken, is de natuurtrompet op de achtergrond geraakt als niet in staat om melodische lijnen te reproduceren. En alleen voor de uitvoering van de belangrijkste stappen van de toonladder in orkesten werd de trompet gebruikt.

Schoorsteen voor een stookruimte: berekening van afmetingen en bedrading voor bliksembeveiliging

Schoorsteen hoogte.

Hier kunnen we het doen zonder ingewikkelde berekeningen.

Ja, natuurlijk zijn er nogal omslachtige formules die kunnen worden gebruikt om de optimale hoogte van de schoorsteen met grote nauwkeurigheid te berekenen. Maar ze worden echt relevant bij het ontwerpen van ketelhuizen of andere industriële installaties, waar ze werken met totaal verschillende vermogensniveaus, verbruikte hoeveelheden brandstof, hoogtes en diameters van leidingen. Bovendien bevatten deze formules ook een milieucomponent voor de uitstoot van verbrandingsproducten tot een bepaalde hoogte.

Lees ook:  Overzicht pelletketels: hoe kies je de juiste optie?

Het heeft geen zin deze formules hier te geven. De praktijk leert, en dit is trouwens ook vastgelegd in bouwvoorschriften, dat voor elk van de theoretisch mogelijke toestellen of constructies voor vaste brandstoffen in een privéwoning, een schoorsteenpijp (met natuurlijke trek) met een hoogte van minstens vijf meter volstaat. U kunt aanbevelingen vinden om te focussen op een indicator van zes meter.

Dit verwijst naar het hoogteverschil tussen de uitlaat van het apparaat (voor ovens wordt dit vaak beschouwd - vanaf het rooster) tot de bovenrand van de buis, zonder rekening te houden met de opgezette paraplu, windwijzer of deflector

Dit is belangrijk voor die schoorstenen met horizontale of hellende secties. We herhalen - niet de totale lengte van de gebruikte pijp, maar alleen het hoogteverschil

De hoogte van de schoorsteen is precies het hoogteverschil tussen de inlaat en uitlaat, en niet de totale lengte van de pijp, die horizontale of schuine secties kan hebben. Overigens moet men er altijd naar streven om het aantal en de lengte van dergelijke secties te minimaliseren.

De minimale lengte is dus duidelijk - vijf meter.Minder kan niet! En meer? Natuurlijk is het mogelijk, en soms is het zelfs noodzakelijk, omdat extra factoren kunnen interfereren vanwege de specifieke kenmerken van het gebouw (het is gebruikelijk - de hoogte van het huis) en de locatie van de pijpkop ten opzichte van het dak of aangrenzende objecten .

Dit komt zowel door brandveiligheidsregels als door het feit dat de leidingkop niet in de zogenaamde opstuwingszone van de wind mag vallen. Als deze regels worden verwaarloosd, wordt de schoorsteen extreem afhankelijk van de aanwezigheid, richting en snelheid van de wind, en in sommige gevallen kan de natuurlijke trek erdoorheen volledig verdwijnen of veranderen in het tegenovergestelde ("tip").

Deze regels zijn niet zo ingewikkeld en rekening houdend met hen is het al mogelijk om de hoogte van de schoorsteen nauwkeurig te bepalen.

schoorsteen prijzen

rookkanaal
Basisregels voor de locatie van schoorstenen in relatie tot de elementen van het dak van het gebouw

Allereerst, ongeacht door welk dak de schoorsteen gaat, de snede van de pijp mag niet dichter dan 500 mm van het dak zijn (helling of plat - het maakt niet uit).
Op daken met een complexe configuratie, of op een dak dat grenst aan een muur of ander object (bijvoorbeeld de rand van het dak van een ander gebouw, uitbreiding, enz.), wordt de windopstuwingszone bepaald door een lijn die is getrokken onder een hoek van 45 graden. De snede van de schoorsteen moet minimaal 500 mm hoger zijn dan deze voorwaardelijke lijn (in de bovenste figuur - het linker fragment) ..
Dezelfde regel geldt trouwens ook als er een hoog gebouw van derden naast het huis staat. object - een gebouw of zelfs een boom

In onderstaande figuur is te zien hoe de grafische opbouw in dit geval wordt uitgevoerd.

Een zone met dichte windondersteuning kan ook worden gecreëerd door hoge bomen in de buurt van het huis.

Bij een hellend dak is de hoogte van het boven het dak uitstekende leidingdeel afhankelijk van de afstand tot de nok (linker fragment van de bovenste afbeelding).

- Een buis die zich op een afstand van maximaal 1500 mm van de nok bevindt, moet met zijn rand er minstens 500 mm boven uitsteken.

- Bij het verwijderen van 1500 tot 3000 mm mag de bovenrand van de buis niet lager zijn dan het niveau van de nok.

- Indien de afstand tot de nok meer dan 3000 mm bedraagt, wordt de minimaal toelaatbare plaats van de leidinguitsnijding bepaald door de lijn die door de bovenkant van de nok gaat, getekend onder een hoek van -10 graden met de horizontaal.

Om de afhankelijkheid van tractie van de wind te verminderen, worden speciale kappen, deflectors en windwijzers gebruikt. In sommige gevallen is het gebruik van een vonkenvanger ook vereist - dit geldt met name voor apparaten op vaste brandstof.

Het blijft om te gaan zitten op de tekening van uw huis (bestaand of gepland), de plaats van de pijp te bepalen en dan uiteindelijk te stoppen op enkele van zijn hoogten - vanaf 5 meter of meer.

Installatie en installatieprincipes van bliksemafleiders

Voordat u doorgaat met de installatie van een bliksemafleider voor een schoorsteen, is het noodzakelijk om vertrouwd te raken met alle regels en aanbevelingen. Aarding wordt alleen effectief als u alle aanbevelingen voor: schoorsteenbescherming. U moet al het mogelijke doen om de veilige werking van de schoorsteen te garanderen. Dan kan de bliksem zijn integriteit niet breken.

Schoorsteen voor een stookruimte: berekening van afmetingen en bedrading voor bliksembeveiliging

Om dit te garanderen, moeten de volgende richtlijnen worden gevolgd:

  1. Plaatsing van bliksemafleiders rond de buis moet worden uitgevoerd in de volgorde van symmetrie. In dit geval moet u er rekening mee houden dat een van de bliksemafleiders naar de "windroos" moet worden gericht.
  2. Als de schoorsteen niet groter is dan 30 meter, moet deze worden uitgerust met drie bliksemafleiders. Als de buis deze hoogte overschrijdt, moet nog een bliksemafleider worden toegevoegd.
  3. Meerdere bliksemafleiders aan de bovenzijde van de leiding moeten worden voorzien van een speciale koperen ring. Het moet aan het metselwerk worden bevestigd met behulp van vooraf voorbereide bronzen platen. Bronzen bevestigingsmiddelen moeten 15 centimeter in het metselwerk worden ondergedompeld.
  4. Met behulp van verticale hulpstukken moet u takken maken van de koperen cirkel. Tussen hen moet een afstand van 120 centimeter zijn.
  5. De lengte van de staven moet samen met het oplossen van de bundel minimaal drie meter bedragen.
  6. Elke staaf moet aan de uiteinden een draad hebben.
  7. Alle stangen die op de schoorsteen zitten moeten ook gecombineerd worden.
  8. Alle bliksemafleiders moeten worden aangesloten op extern grondwater.
  9. De middenplaat van uw ontwerp moet in het midden van het ondergrondse zwembad worden geplaatst.

Dit is de meest gebruikelijke aardingsoptie, die helpt om de bliksembeveiligingsstructuur van de schoorsteen betrouwbaar te beschermen. Dit type aarding wordt in veel grote ondernemingen gebruikt. Bekijk ook de kenmerken van bliksem en bliksembeveiliging.

Noodzakelijke veiligheidsmaatregelen: bliksembeveiliging van de stookruimte

Voor alle niet-metalen constructies moet bliksembeveiliging aanwezig zijn. Metalen bliksemafleiders worden in de buizen gestoken en geaard met een neerwaartse geleider - een stalen staaf met een diameter van 1,2 mm, die met beugels aan de buiswand wordt bevestigd. De aarding wordt voltooid door een metalen pen die in de grond wordt gedreven.

Schoorsteen voor een stookruimte: berekening van afmetingen en bedrading voor bliksembeveiliging

Volgens de instructies voor het installeren van bliksemafleiders voor stookruimten, hangt hun aantal af van de lengte van de schoorsteen. Voor een constructie van 15-50 meter is één staaf voldoende.Hogere leidingen tot 150 meter vereisen de installatie van 2 meter hoge bliksemafleiders. Meer dan 150 meter - minimaal 3 neerwaartse geleiders.

De metalen structuur werkt als een natuurlijke stroomafnemer en heeft geen bescherming nodig.

Berekening van een schoorsteen voor een stookruimte

De bruikbaarheid van het systeem hangt rechtstreeks af van hoe het ontwerp van de schoorstenen van stookruimten is uitgevoerd, waaronder de volgende acties:

  • Bouwanalyse;
  • Aerodynamische berekening van de leiding en het gasviaduct in de stookruimte;
  • Selectie van de optimale buisafmetingen die nodig zijn voor de werking ervan;
  • Berekening van de bewegingssnelheid van gassen in het gebouw en vergelijking van de verkregen resultaten met de normen;
  • Berekening van natuurlijke trek in de schoorsteen;
  • Het uitvoeren van berekeningen die de sterkte en duurzaamheid van de constructie bepalen;
  • Berekening van thermische eigenschappen;
  • Keuze van type en wijze van bevestiging van de buis;
  • Weergave van het toekomstige ontwerp op de tekening;
  • Opstellen van een begroting.

Schoorsteen voor een stookruimte: berekening van afmetingen en bedrading voor bliksembeveiliging

De berekening van de aerodynamische eigenschappen maakt het mogelijk om de optimale hoogte en diameter van de buis te selecteren die nodig is voor de werking van het systeem. Ook moet in de ontwerpfase rekening worden gehouden met de apparatuur die in de stookruimte zal worden gebruikt - dit bepaalt het volume en de aard van de beweging van gassen die, als de berekening onjuist is, de gecreëerde structuur kan vernietigen.

Schoorsteen voor een stookruimte: berekening van afmetingen en bedrading voor bliksembeveiliging

Een ontwerpberekening is echter in elk geval noodzakelijk: ketelapparatuur stoot veel schadelijke stoffen uit in de atmosfeer, daarom moet vóór het installeren van de schoorsteen van de stookruimte een milieurechtvaardiging worden voorgelegd.

Lees ook:  Hoe een gasboiler te reinigen: warmtewisselaar doorspoelen + reinigen van roet

Op basis van de verkregen gegevens wordt een technische taak opgesteld volgens welke gasleidingen op de buis worden aangesloten en wordt een tekening van de schoorsteen van de stookruimte gemaakt. De taakomschrijving geeft ook informatie weer over de fundering van de constructie en de aarding ervan. Voor buizen met niet-standaard afmetingen moet bovendien een individueel paspoort worden ontwikkeld.

Structuur ontwerp

Schoorsteen voor een stookruimte: berekening van afmetingen en bedrading voor bliksembeveiliging

Schoorsteen tekening

Stadia van berekeningen

Industriële schoorstenen van stookruimten vereisen een meertraps ontwerp.

Dit proces omvat de volgende items.

  1. Bepalen van het type constructie.
  2. Aerodynamische berekeningen van de leiding zelf, evenals het gaspad in de stookruimte.
  3. Het vinden van de optimale hoogte van de constructie.
  4. Bepalen van de leidingdiameter.
  5. Berekening van de snelheid van gassen in de ontworpen constructie en vergelijking met aanvaardbare waarden.
  6. Bepaling van de zelftractie die de pijp zal hebben.
  7. Berekening van de structuur voor sterkte en stabiliteit, gevolgd door het opstellen van een referentiekader voor de fundering ervan.
  8. Thermische engineering berekening van de constructie.
  9. Bepaling van de methode en het type buisbevestiging.
  10. Maken van bouwtekeningen.
  11. Opstellen van een begroting.

Waarom berekeningen nodig zijn

Er zijn aerodynamische berekeningen nodig om de hoogte en diameter te bepalen die een schoorsteen voor een stookruimte moet hebben om een ​​efficiënte werking te garanderen.

Dit deel van het industriële schoorsteenproject wordt bepaald door de capaciteit van ofwel individuele ketels ofwel de volledige keteluitrusting als geheel, voor het doorlaten van een bepaalde hoeveelheid rookgassen uit de units bij een bepaalde temperatuur.

In het laatste geval is deze parameter in sterkere mate nodig voor milieurechtvaardiging, om rekening te houden met de verspreiding van schadelijke stoffen.Na berekening van de doorsnede en hoogte die de schoorsteen voor de stookruimte zal hebben, volgt een nieuwe fase van het project industriële schoorsteen.

het opstellen van referentiekader om de gasleidingen van ketelapparatuur erop aan te sluiten en de tekeningen te ontwikkelen.

Het pakket van deze documentatie maakt het mogelijk om een ​​referentiekader te creëren voor projecten van de buisfundering, de bliksembeveiliging en de aarding. Als een niet-standaard structuur is geïnstalleerd, worden parallel daaraan een individueel paspoort en een handleiding ontwikkeld.

Constructietypes

Frameloze zelfdragende buis

Op dit moment kunnen schoorstenen voor ketels de volgende ontwerpen hebben.

  1. Schoorsteenkolommen zijn in feite onafhankelijke vrijstaande constructies.
    De ondersteunende structuur van een dergelijke buis is een schaal gemaakt van koolstofstaal en is bevestigd aan de ankermand die in de fundering is gegoten.
  2. Boerderijschoorstenen van industriële ketelruimen zijn bevestigd op een solide en betrouwbare zelfdragende truss. Dat wordt op zijn beurt bevestigd aan de ankermand, die in de fundering wordt gegoten.
  3. Nabijgevel- en gevelconstructies worden met muurbeugels aan het frame aan de muur van het gebouw bevestigd. Een dergelijk ontwerp brengt windbelastingen over op de gevel door middel van speciale trillingsdempende elementen. De bijna-gevelpijp heeft bovendien een eigen lagere fundering, waardoor de gewichtsbelasting erop wordt overgedragen.
  4. Een frameloze zelfdragende rookpijp voor een stookruimte wordt op het dak van het gebouw geplaatst en binnenshuis bevestigd.
  5. Een getuide mastconstructie is een vrijstaande constructie die op een ankerkorf is bevestigd en in de fundering wordt gestort. Het rookkanaal van een dergelijke buis wordt met klemmen aan de kolom bevestigd.
  6. In de stookruimte kan de schoorsteen een of meer vaten zijn.

Vereiste documentatie

Code van normatieve en technische documentatie voor schoorstenen

Het ontwerp, de fabricage en de constructie van schoorstenen moeten worden uitgevoerd in overeenstemming met de bestaande regelgevende en technische documentatie.

  • De berekening van de hoogte van de constructie wordt uitgevoerd volgens OND nr. 86.
  • Bepaling van windbelastingen - volgens SNiP nr. 2.01.07-85.
  • De structurele sterkte wordt berekend volgens SNiP nr. II-23-81.
  • Het funderingsontwerp wordt uitgevoerd volgens SNiP nr. 2.03.01-84 en 2.02.01-83.
  • Als er een schoorsteen wordt gebouwd voor een gasketel, moet SNiP nr. II-35-76 "Boilerinstallaties" worden gebruikt.
  • Bij gebruik van een elektrische analoog worden ze geleid door SNiP nr. 11-01-03 "Behuizingen, schalen en omhulsels voor de installatie van elektrische apparatuur."
  • Bij de vervaardiging van een betonnen buis wordt SNiP nr. 2.03.01-84 "Gewapend beton en betonconstructies" gebruikt.
  • De constructie van een staalanaloog vereist naleving van SP nr. 53-101-98 "Vervaardiging en kwaliteitscontrole van staalconstructies".
  • Bovendien wordt GOST 23118-99 "Staalbouwconstructies" gebruikt.

Er moet aan worden herinnerd dat, ongeacht het ontwerp van de schoorsteen voor een gasboiler, alleen nauwkeurige berekeningen, bekwame fabricage en juiste installatie ervoor zorgen dat deze lange tijd kan worden gebruikt.

Soorten en ontwerpen

Zoals hierboven vermeld, zijn pijpen voor ketelschoorstenen gemaakt van verschillende materialen. Bakstenen pijpen of gewapend beton hebben een gemeenschappelijke ontwerpoplossing. Maar staal - verschilt in verschillende soorten.

Schoorsteen voor een stookruimte: berekening van afmetingen en bedrading voor bliksembeveiliging

Soorten schoorsteenontwerpen:

  • Kolom, klassiek. De meest populaire soort. Het is een stalen kolom met een voet die in de fundering is gegoten.
  • Verbeterd met boerderijen.Worden gebruikt voor grote industriële ketelhuizen en warmtekrachtkoppelingscentrales. Hier is de boerderij - een metalen structuur van langs- en dwarsstaven - verbonden met de ankermand en ondersteunt de schoorsteen met grote diameter en massa in een verticale positie;
  • Frameloos (vereenvoudigd). Een voorbeeld van een dergelijk ontwerp is te vinden in elk privéhuis dat is uitgerust met een kachel of verwarmingsketel. Deze optie is eenvoudig te monteren en goedkoop, het bestaat uit de schoorsteen zelf en het schoorsteenelement dat deze verbindt met de open haard of kachel.
  • Mast type constructies. Ze verschillen in de grootste hoogte en worden meestal in de stad geïnstalleerd. De schoorsteenstam is aan het frame bevestigd - een kolom versterkt met metalen striae;
  • Ingebed. Ze worden uitgevoerd in de muur van het huis, meestal vanaf de zijkant van de gevel. De rol van het draagframe en de fundering wordt uitgevoerd door de muur van het gebouw. De schoorsteen wordt met speciale beugels aan de frames bevestigd.

Hoe is de schoorsteen?

Als het ontwerp van de schoorsteen niet voldoet aan de technische vereisten, bezinken roet, as, rook, roet op de wanden van het kanaal, verstoppen deze en maken het moeilijk om gassen te verwijderen. Deze situatie kan alleen worden vermeden door alle regels en voorschriften voor de installatie van industriële schoorstenen in acht te nemen.

De belangrijkste elementen van een stookruimte met een bakstenen pijp:

  1. Fundering (kelder);
  2. Kofferbak;
  3. Bliksemafleider;
  4. Voering.

Schoorsteen voor een stookruimte: berekening van afmetingen en bedrading voor bliksembeveiliging

Het leggen van de stam wordt in fasen uitgevoerd, met 5-7 m. De wanddikte neemt van onder naar boven af. Het minimum is 180 mm. Buizen hebben de vorm van een kegel (om stabiliteit te geven). De onderkant van de structuur is van binnenuit bekleed met vuurvaste stenen. Er wordt een opening gelaten tussen de voering en de buis om de thermische uitzetting van het materiaal te compenseren.

De totale hoogte van bakstenen schoorstenen is 30-70 m, diameter - vanaf 0,6 m.

Elementen van een stookruimte met een metalen pijp:

  1. Kofferbak;
  2. Striae;
  3. Gietijzeren kachel;
  4. Fundering.

Schoorsteen voor een stookruimte: berekening van afmetingen en bedrading voor bliksembeveiliging

Stalen buizen voor stookruimtes zijn gemaakt van plaatstaal, van 3 tot 15 mm dik. Afzonderlijke delen van de buis zijn verbonden door middel van lassen. De gietijzeren plaat is aan de fundering bevestigd, de loop is erop gemonteerd. Om de stabiliteit van de structuur op een hoogte gelijk aan 2/3 van de hoogte van de gemeenschappelijke schoorsteen te garanderen, worden striae geïnstalleerd. Rekken is een stalen touw, gemaakt van draad met een diameter van 5-7 mm.

De hoogte van de metalen buis is niet meer dan 30-40m. Doorsnede - 0,4-1 m. Het belangrijkste voordeel is de lichtheid, het gemak van installatie en demontage en de lage prijs van structurele elementen. Het belangrijkste nadeel van staal is een zeer korte levensduur (meestal tot 10-25 jaar).

Naast metaal en baksteen kunnen rookkanalen voor een stookruimte van gewapend beton zijn. Gewapende betonnen buizen zijn sterk, maar hebben een lage corrosieweerstand, daarom zijn ze gemaakt met het leggen van de binnenafwerking, die de binnenwanden van het kanaal beschermt tegen agressieve gassen.

Hoogte boven de schaats

Om de kachel probleemloos te laten functioneren, moet bij het installeren van de schoorsteenpijp rekening worden gehouden met het effect van winddruk. Wat het is? Winden, de structuur van het dak en de ongelijke verwarming veroorzaken turbulente luchtstromen over het gebouw. Deze luchtturbulenties zijn in staat om stuwkracht te "omkantelen", of zelfs tegenwind te veroorzaken. Om dit te voorkomen dient de hoogte van de leiding minimaal 500 mm vanaf de nok te zijn.

Schoorsteen voor een stookruimte: berekening van afmetingen en bedrading voor bliksembeveiliging

Naast de locatie van de nok moet ook rekening worden gehouden met hoge constructies op het dak of naast het gebouw en bomen die in de buurt van het huis groeien.

Als de afstand van de buis tot de nok drie meter is, is het toegestaan ​​om de hoogte van de schoorsteen gelijk te maken met de nok.Als de afstand meer dan drie meter is, kan de hoogte worden bepaald met behulp van het diagram op de foto.

Vermijd bochten en horizontale secties. Bij het ontwerpen van de locatie van de schoorsteen, moet u niet meer dan drie bochten van bochten maken en ook horizontale secties langer dan een meter vermijden. Als een horizontaal gedeelte niet kan worden vermeden, moet de goot met minimaal een lichte helling worden gelegd.

Werking van schoorstenen

Correct ontwerp en vakkundige installatie van leidingen - en de stookruimte werkt als een uurwerk. Maar een schoorsteen kiezen en deze met hoge kwaliteit installeren is slechts het halve werk. Of de schoorsteen nu baksteen, keramiek of stalen modulaire elementen is, het is noodzakelijk om deze regelmatig schoon te maken en roet te verwijderen dat zich op de muren heeft afgezet.

Bij regelmatig gebruik van het apparaat moet preventieve reiniging minstens twee keer per jaar worden uitgevoerd - bij de wisseling van de seizoenen. Bakstenen schoorstenen zijn meer vatbaar voor roetophoping vanwege het ruwe binnenoppervlak en het rechthoekige kanaalgedeelte. Voor reiniging en reparatie is het noodzakelijk om reinigingsluiken te voorzien.

Als de ketel werkt op vloeibare of gasvormige brandstof, kan de rookgastemperatuur niet hoog genoeg zijn en zal er condensatie ontstaan. Om het te verwijderen, moet worden voorzien in de installatie van een condensaatafscheider in het rookafvoerkanaal.

Het apparaat van de schoorsteen volgens alle regels en een goede werking dragen bij aan de warmte in huis en de brandveiligheid.

Onderhoud en reiniging

Tijdens de werking van stookruimten slijten schoorstenen, dus ze hebben constant onderhoud en reparatie nodig.Deze werken worden uitgevoerd door werknemers met speciale vaardigheden en kennis.

Het meest blootgestelde deel van de schoorsteen is de kop, omdat: het staat van binnenuit onder druk, beïnvloed door temperatuur en omgeving. Bij vernieling is het mogelijk om ter plaatse reparaties uit te voeren aan het metselwerk of de betonconstructie. Bij sterke schade moet je ze opnieuw opbouwen.

Wanneer scheuren verschijnen in bakstenen en betonnen schoorstenen, worden scheuren en spleten afgedicht met speciale mortels, vernietigde stenen worden vervangen door nieuwe. Bij beschadiging van de metalen delen van de schoorsteen worden deze vervangen.

De beschermende binnencoating, de voering genaamd, is het meest vatbaar voor vernietiging. Het vereist constante aandacht, periodieke inspecties en diagnostiek. Als een schending van de integriteit wordt geconstateerd, voeren de arbeiders het voegen van de beschadigde gebieden uit. Als spotreparaties de situatie niet redden, wordt de coating volledig vervangen.

Een andere taak van specialisten is het repareren van de klemringen om te voorkomen dat ze barsten. Als het niet mogelijk is om de functionaliteit van het oude element te retourneren, worden extra ringen geïnstalleerd.

Onderhoud omvat het schilderen van het oppervlak van de schoorstenen. Dergelijk werk omvat het gebruik van de methode van industrieel bergbeklimmen, tk. het is het meest effectief in termen van het gebruik van mechanismen en extra apparatuur.

Omdat niet alleen rook en gassen gaan door de schoorsteenpijp, maar ook as met roet, tijdens bedrijf worden deze elementen gelaagd op de wanden, waardoor de doorlaatbaarheid wordt verminderd of volledig verdwijnt. Om een ​​dergelijke situatie te voorkomen wordt de binnenbuis periodiek gereinigd door een team van specialisten.

Reiniging is mechanisch en chemisch.In het eerste geval wordt de procedure gebruikt als de leiding niet te hoog is en de apparatuur de verstopping aankan. Chemische reiniging is echter het meest gevraagd, want. hierdoor kunt u gemakkelijk elk gebied binnen de structuur bereiken en mechanische schade aan het buisoppervlak voorkomen.

Het moeilijkste en meest kostbare onderdeel van onderhoud is het demonteren van de schoorsteen van de stookruimte vanwege het einde van de levensduur of het niet kunnen herstellen van schade door grote reparaties.

Schoorsteenvereisten

De schoorsteen verwijdert en verspreidt schadelijke producten van brandstofverbranding in de atmosfeer

Het is belangrijk om het goed te ontwerpen en te bouwen. Anders zullen de binnenwanden verstopt raken met roet, as, roet, waardoor het uitlaatkanaal wordt geblokkeerd en de verwijdering van rokerige massa's wordt voorkomen, waardoor de stookruimte onmogelijk kan werken.

Er zijn technische normen die de parameters van schoorstenen duidelijk regelen:

  1. Baksteenconstructies moeten worden gemaakt in de vorm van een kegel met een hoogte van 30 tot 70 m, een diameter van 60 cm De minimale wanddikte is 180 mm. In het onderste deel moeten gaskanalen met revisies voor inspectie worden uitgerust.
  2. Metalen buizen die worden gebruikt voor de installatie van schoorstenen zijn gemaakt van plaatstaal van 3-15 mm. De verbinding van afzonderlijke elementen wordt uitgevoerd door lassen. De hoogte van de schoorsteen mag niet groter zijn dan 40 m. De diameter kan variëren van 40 cm tot 1 m.
  3. Om de stabiliteit van metalen constructies te garanderen, worden beugels of ankers geïnstalleerd op een afstand van 2/3 van de hoogte van de buis, waaraan verlengingen zijn bevestigd.
  4. De hoogte van de schoorsteen (ongeacht het fabricagemateriaal) moet 5 m boven het dak van gebouwen binnen een straal van 25 m zijn.

De afmetingen van de structuur worden berekend rekening houdend met het volume van de oven en de klimatologische omstandigheden, zodat tractie wordt geboden bij elke luchttemperatuur.

Wat is de moeite waard om te weten?

De bovenstaande berekeningen zijn alleen correct als er geen erg hoge bomen in de buurt van het huis groeien en er geen grote gebouwen staan. In dit geval kan een schoorsteen met een hoogte van minder dan 10,5 m in de zone van het zogenaamde "wind-opstuwing" vallen.

Om dit te voorkomen, moet de uitlaatpijp van de stookruimte van een privéwoning op een dergelijke plaats worden vergroot. Tegelijkertijd moet u, om de optimale optie voor de hoogte van de buis te kiezen:

  • vind het hoogste punt van een nabijgelegen groot gebouw;
  • trek er een voorwaardelijke lijn vanaf onder een hoek van 45 ° met de grond zelf.

Uiteindelijk moet de bovenrand van de gemonteerde schoorsteen zich boven de aldus gevonden lijn bevinden. Een landhuis moet in ieder geval zo worden ontworpen dat de rookgasafvoer van de stookruimte zich vervolgens niet dichter dan twee meter bij hoge bomen en aangrenzende gebouwen bevindt.

Ze verhogen meestal de hoogte van de schoorsteen, zelfs als het dak van het huis is omhuld met brandbaar materiaal. In dergelijke gebouwen wordt de uitlaatpijp meestal met nog een halve meter vergroot.

Schoorsteenlocatie en windrichting: hoe turbulentie te voorkomen?

Volgens alle bouwvoorschriften en voorschriften moet de schoorsteen op een bepaalde afstand boven het dak uitsteken. Dit is nodig zodat de lucht op de uitstekende delen van het dak geen tocht door turbulentie veroorzaakt.

De omgekeerde trek is met eigen ogen te zien in de vorm van rook die vanuit de haard rechtstreeks de kamer instroomt.Maar de extra hoogte van de schoorsteen is ook niet nodig, anders wordt de trek te sterk en wacht je niet op warmte van zo'n haard: het brandhout wordt als een lucifer verbrand en heeft geen tijd om warmte af te geven.

Daarom is het zo belangrijk om de hoogte van de schoorsteen zo nauwkeurig mogelijk te berekenen, vooral rekening houdend met de richting van de wind die op de grond werkt:

Schoorsteen voor een stookruimte: berekening van afmetingen en bedrading voor bliksembeveiliging

Als de leiding te dicht bij dichte bomen of een hoge muur staat, moet deze worden opgebouwd met asbestcement of stalen leiding.

In deze video vind je ook waardevolle apparaattips schoorsteen en problemen met de hoogte oplossen:

Montagekenmerken:

  • Installatie van de ketelleiding begint vanaf de onderkant (fundering);
  • Voor een gasboiler is economisch gezien het gebruik van stalen buizen het voordeligst. Maar het is de moeite waard eraan te denken dat de maximale hoogte van een metalen buis 30 m is;
  • Hoge constructies zijn uitstekende geleiders van elektriciteit. Bliksembeveiliging wordt uitgevoerd in overeenstemming met de vereisten van RD-34.21.122-87;
  • Het ontwerp van de bliksemafleider wordt bepaald op basis van de ontwerpkenmerken van het rookafvoersysteem. Voor een niet-metalen schoorsteen is de lengte van de bliksemafleider meestal 1 m. Voor elke 50 m van de constructie wordt 1 bliksemafleider geïnstalleerd;
  • Metalen schoorstenen hebben geen speciale bescherming nodig - ze fungeren zelf als een stroomafnemer;
  • Alle isolerende elementen moeten worden geaard.

Beoordeling
Website over sanitair

We raden je aan om te lezen

Waar het poeder in de wasmachine moet worden gevuld en hoeveel poeder moet worden gegoten?