Дефлектор на дымоход для усиления тяги

Предназначение дефлектора

Установка дефлектора позволяет решать следующие задачи.

Предохранять трубу дымохода от засорения и попадания влаги. В межсезонный период на ней могут делать гнезда птицы, дымоход забивается снегом, в него попадает большое количество воды во время дождя

Дефлектор полностью исключает появление таких проблем.

Без дефлектора дымоход быстро засоряется и нуждается в чистке

Уменьшать негативное воздействие климатических факторов на показатели тяги дымохода. Как уже упоминалось, погодные условия могут быть настолько неблагоприятными, что становятся причиной появления обратной тяги – очень опасного явления.

При наличии обратной тяги дым и угарный газ идут в помещение, а не в дымоход

Увеличивать КПД дымоходов в пределах 15–20%. За счет этого появляется возможность регулировать их минимальную длину, улучшать внешний вид фасада строения, уменьшать затраты на монтаж элементов.

Дефлектор позволяет минимизировать затраты на монтаж дымохода

Гасить искры. Это дополнительная функция дефлектора, она имеет важное значение во время определения категории пожарной безопасности крыши.

Дефлектор гасит искры, препятствуя случайному возгоранию. Дефлектор состоит из трех главных элементов: диффузора, зонта и корпуса

Диффузор изменяет скорость движения продуктов горения в трубе дымохода, зонт защищает ее от попадания воды и мусора, а корпус рассекает воздушные потоки и создает разрежение для увеличения тяги. Есть модификации с установленной защитной сеткой, но такое дополнение немного ухудшает эксплуатационные характеристики дефлектора

Дефлектор состоит из трех главных элементов: диффузора, зонта и корпуса. Диффузор изменяет скорость движения продуктов горения в трубе дымохода, зонт защищает ее от попадания воды и мусора, а корпус рассекает воздушные потоки и создает разрежение для увеличения тяги. Есть модификации с установленной защитной сеткой, но такое дополнение немного ухудшает эксплуатационные характеристики дефлектора.

Стандартная конструкция дефлектора

Действие дефлектора объясняется эффектом Бернулли: скорость движения воздушных потоков имеет прямую связь с давлением в канале. Воздух увеличивает скорость движения в суженом диффузоре, за счет этого уменьшается давление в корпусе и увеличивается тяга в дымоходе.

Механизм действия дефлектора основан на эффекте Бернулли

Монтаж дефлектора на трубу дымохода

Правильное изготовление такой конструкции не является залогом успеха его эксплуатации, потому как монтаж, являющийся заключительным этапом для использования устройства, играет не менее важную роль.

Устанавливается дефлектор на дымоход, причем легко установить будет, как самостоятельно изготовленную конструкцию, так и приобретенную в магазине. Поскольку устройство состоит из многих деталей, перед тем как лезть на крышу и приступать к монтажу, его необходимо собрать в единое целое. Сделать дефлектор, инструкция и чертежи которого будут разобраны ниже, устанавливать достаточно просто, и дополнительных умений и знаний в данном случае не понадобится.

Способ монтажа будет зависеть от самой трубы дымохода, на которой будет расположен дефлектор. Чаще всего, для крепкого прикрепления достаточно использовать пару шпуров и хомут (при этом не обойтись без сверления отверстий в самом дымоходе). Если материал, которым покрыта крыша легко воспламеняется, тогда придется дополнительно приобрести искрогаситель, который должен быть установлен на дефлектор.

Как самому сделать оголовок

Иногда встречается ситуации, когда по каким-либо причинам размеры обсадной колонны имеют нестандартный наружный диаметр (180 мм), и найти подходящий или переделать стандартный оголовок с наивысшим размером 160 мм невозможно. В этом случае единственным выходом является изготовление самодельной конструкции из металла с применением электродуговой или газовой сварки, также для этого потребуется бытовой электроинструмент (болгарка, дрель). Выполняемые работы состоят из следующих этапов:

• В хозяйственном или строительном магазине находят герметизирующее кольцо из паронита или резины на внешний диаметр обсадной трубы, кольцо должно одеваться на трубу с некоторым усилием.
• Из листовой стали толщиной не менее 5 мм. болгаркой или электролобзиком вырезают верхнюю крышку в виде стального круга на 80 – 100 мм больше наружного диаметра трубы.
• Из такой же стали вырезают фланцевое кольцо с наружным диаметром крышки и внутренним размером обсадной трубы.
• Совмещают обе детали (лучше использовать струбцину) и просверливают в них отверстия под крепежные болты – для равномерного прижатия нужно сделать 6 или 8 равноудаленных дыр по всему периметру.
• Специальными коронками по металлу проделывают два отверстия в крышке – под 32 мм. резьбовой патрубок для подключения водопроводной магистрали и меньшего диаметра для штуцера, в котором будет размещаться гермоввод, изолирующий электрический кабель насоса от металлической крышки.
• При желании сверлом по металлу в крышке проделывают два диаметрально расположенных отверстия, в которые затем вкручивают рым-болты.
• При помощи сварочного аппарата или газовой горелки вваривают в крышку резьбовой 32 мм. фитинг для подключения водопроводной линии и штуцер для размещения электрокабеля, снизу крышки приваривают кольцо для подвешивания карабина.

Можно легко обойтись без сварочного аппарата, прикрутив все фитинги и карабинное кольцо к крышке накидными гайками, если предварительно оснастить соединяемые детали резьбой под крепежные элементы.

Самодельный оголовок размещают на трубной поверхности приведенным выше способом, болты вкручивают постепенно до тех пор, пока сжатое резиновое кольцо не зафиксирует обе части на трубе.

Рис. 11 Основные этапы работ при изготовлении оголовка своими руками

Оголовок является важным элементом при обустройстве водозаборного глубинного источника, обеспечивающим надежность размещения насосного оборудования, легкость подключения и извлечения из скважины электронасоса при проведении ремонтных и профилактических работ.

Средняя стоимость заводских моделей составляют около 40 у.е., данную сумму можно сэкономить, сделав своими руками верхнюю крышку и фланец из листовой стали, основная трудность при этом – нахождение резинового уплотнительного кольца подходящего размера.

https://youtube.com/watch?v=A0_BZqnhwbk

Как ставить дефлектор

Ставить на трубу дефлектор возможно, только если дымоход выполнен точно по правилам СНиП 41-01-2003, поз. 1 на рис. ниже. Весьма желательно, чтобы труба, на которую будет установлен дефлектор, располагалась на подветренном относительно направления господствующих ветров скате крыши. Для справки: подветренный значит противоположный направлению, откуда ветер дует.

Правильное расположение дымовой трубы и крепление дефлектора к кирпичной трубе

Крепить дефлектор к выдре (верхнему расширению кирпичной трубы) безусловно можно, только если труба изначально рассчитана под дефлектор. Если нет, или в кладке трубы есть хоть малейшие нарушения, крепить к ней дефлектор нужно так, как показано на поз. 2 рис:

1. В трубу вставляют прочную гильзу (стакан; переходник квадрат-круг) С;
2. Стакана закрепляют глухими анкерами А на уровне не выше нижнего ряда кладки выдры и закладными штырями З в канавки на устье трубы. Анкеры и закладные замуровываются цементно-песчаным раствором от М200;
3. На стакан надевают диффузор/юбку Д с карнизом (отливом) К. Обязательно для дефлектора любой схемы, в т.ч. несовершенного!
4. Диффузор крепят только к кладке мелкими анкерными болтами. Не саморезами в пластиковых дюбелях! К стакану юбку/диффузор не крепят!
5. На вороте (верхнем обрезе) юбки/диффузора прочно закрепляют рабочую конструкцию дефлектора.

Только при таком способе крепления дефлектор никогда не расшатает старую и/или не рассчитанную не него кирпичную трубу.

Ниже Вы можете поделиться своими мыслями и результатами с нашими читателями и постоянными посетителями.

Также можно задать вопросы автору*, он постарается на них ответить.

Разновидности

Оголовки классифицируются по трем признакам: по материалу изготовления, по форме изделия и по наличию дополнительных функциональных элементов.

Основные материалы производства оголовков представлены медью, сталью и цинк-титановым сплавом.

Самый простой и дешевый вариант – это стальной колпак. Недостатком материала является небольшой срок эксплуатации, составляющий 8-10 лет. Изделия из нержавеющей стали могут прослужить 20-30 лет.

Медные оголовки более долговечные (срок службы – до 50 лет), но при их монтаже могут возникнуть затруднения, так как все крепежные элементы тоже должны быть медными во избежание окисления металла.

Цинк-титановые оголовки отличаются относительной дороговизной, но это самый надежный и долговечный вариант изделия.

Различия в формах изделий определяются конструкцией крыши оголовка. Она может быть:

• Двухскатной. Самый простой вариант, такое изделие легко сделать своими руками.
• Четырехскатной. По форме она похожа на вальмовую крышу и применяется для обустройства прямоугольных труб.
• Плоской. Отличается простотой монтажа и хорошо соответствует минималистическому стилю оформления кровли. Но отсутствие скатов усложняет сход влаги и снежных масс с колпака.
• Конусообразным зонтом. Крышей такой формы оснащаются оголовки круглых труб. Основное достоинство конструкции – нет необходимости в установке капельника.

Из-за чего дымится труба дымохода?

Дефлектор это приспособление на трубу дымохода, использование которого обеспечивает создание препятствий на пути потока воздуха, который создается ветром. Если говорить проще, то это очень простое, но в то же время высокоэффективное устройство защиты дымохода от различного рода сора, осадков и т.д.

Эксперты утверждают, что для увеличения КПД печи на 25%, достаточно установить дефлектор на дымовыводящую трубу. Для того чтобы он работал эффективно, правильно и без проблем, необходимо, чтобы сам дымоход был установлен, как положено (нужная высота конструкции, ее расположение, правильно выбранное сечение и т.д.).

Нередко случается так, что труба дымохода начинает дымиться, и чтобы эту проблему устранить, для начала нужно выяснить, каковы причины такого поведения конструкции. Итак, первой причиной является усиление скорости и мощности воздушных потоков из-за сильного, порывистого ветра. В данном случае дыму просто «не дают» выйти наружу, задавливая его сильным потоком, заходящим в трубу.

Вторая причина заключается в неправильно выбранном диаметре дымохода (ранее упоминалось о важности этого фактора). В случае если диаметр окажется слишком маленьким, дыму не будет хватать пространства для нормального выхода из трубы

Задымление будет регулярным процессом и в том случае, если сам дымоход неправильно расположен на крыше (как оказывается, даже такие, казалось бы, незначительные детали, могут повлиять на эффективность работы конструкции).

Принцип работы и устройство

В основе работы лежит закон Бернулли верный для жидкостей и для газов. При движении газов в канале с уменьшающимся поперечным сечением их скорость возрастает, а давление, оказываемое на границы канала, снижается, возникает разряжение. Если есть связь между окружающим пространством и зоной разряжения, то быстрый поток увлекает за собой, вещество извне.

Дефлектор – это устройство, которое обеспечивает обтекание воздухом или прохождение его через сужающийся канал, при котором появляется зона разреженности непосредственно возле устья дымохода. В область разряженного газа начинают всасываться газы, выходящие из дымохода. В результате ветер, который мог бы вызвать подавление тяги, наоборот начинает ее увеличивать.

Можно добиться 20% прироста тяги даже с самым простым по конструкции дефлектором. Для печей и котлов на твердом топливе это означает лучшее прогорание угля, дров или брикетов, лучшую отдачу теплоты и в результате повышенное КПД установки. Устраняются проблемы, связанные с затуханием пламени или возвратом отработанных газов внутрь помещения.

Устройство дополнительно препятствует попаданию мусора, снега и дождя в канал. Частично это обусловлено наличием корпуса дефлектора, частично тем, что поддерживаемая тяга противодействует засорению.

Виды

Конструкция никак не регламентируется. Любая конструкция, которая не вызывает дополнительного сопротивления и создает разряжение в устье дымохода, повышает тягу оправдывает свою эксплуатацию. Существует несколько типов дефлекторов, которые получили распространение за счет своей практичности и надежности:

• Дефлектор ЦАГИ
• Тарельчатый дефлектор, Astato
• Круглый «Волпер»
• Дефлектор Григоровича
• Н-образный дефлектор

Каждый из перечисленных типов отлично справляется с поставленными задачами. Отличиями являются габаритные размеры и восприимчивость к ветру различных направлений. Недостаток практически всех видов – в отсутствии ветра они сами оказывают сопротивление тяге.

Подобным образом действуют еще несколько устройств: турбовинтовой оголовок (вращающийся дефлектор) и флюгер с экраном.

Изготавливается дефлектор из оцинкованной стали, меди и нержавейки. Главное требование – это высокая стойкость к коррозии, ведь устройство будет устанавливаться на дымоход, где проводить ремонтные работы будет чрезвычайно сложно, особенно при работающем котле отопления или печи.

Для вентиляционных каналов, где исключены высокие температуры, могут использоваться полимерные материалы, или полимерные покрытия для металлических конструкций.

Необходимость дефлекторов

При ознакомлении с механизмом дефлектора увеличения тяги дымохода, с его функционалом, можно определить надобность данного устройства.

Основной принцип дымохода заключается в тяге, благодаря которой происходит выход дыма за пределы системы. При создании необходимой силы тяги с помощью перепадов давления возможно полностью выводить продукт сгорания.

Для обеспечения достаточной силы тяги необходимо рассчитать ряд параметров: размерные характеристики используемых труб; определение материала, из которого изготавливается; расстояние, на которое труба возвышается над крышей. Еще важный фактор заключается в общей форме самой конструкции.

Во время сильного ветра возможно попадание воздуха в трубу, препятствуя таким образом нормальной работе отвода дыма за пределы системы. Иногда по причине этого возникает обратная тяга, в отапливаемое помещение начинает поступать дым. Дефлектор обеспечивает необходимые защитные процессы дымохода от попадающего ветряного потока, и положительно влияет на тягу.

Что такое дефлектор: принцип работы

Направление движения воздушным масс в близи дефлектора

Для того чтобы лучше понять назначение дефлектора и принцип его работы, рассмотрим схему устройства.

Дефлектор состоит из следующих частей:

• нижний цилиндр (патрубок), который крепится к краю трубы вентиляционной системы или дымохода;
• диффузор – расширенный конус, идущий от патрубка к верхней части дефлектора;
• обечайка или патрубок – внешняя часть;
• верхний конус (колпак) – монтируется вверху всей конструкции, она защищает от попадания осадков;
• кронштейны для монтажа дефлектора.

Принцип действия насадки основано на законе Бернулли. Наличие сужения в вентканале вызывает падение давления, что в свою очередь увеличивает тягу. Применяется для усиления тяги в канале за счёт эффекта Вентури: чем больше скорость движения потока воздуха при уменьшении поперечного сечения канала, тем меньше статическое давление в этом сечении. Дефлекторы увеличивают тягу в канале и повышают эффективность систем вентиляции.

Принцип работы дефлектора:

1. Ветер сталкивается с устройством.
2. Благодаря конструкции диффузора, поток воздуха внутри него, создает пониженное давление.
3. Разница между верхней и нижней частью вентиляционного канала возрастает.
4. Воздух из помещения поднимается вверх.

Рассмотрим далее классификации и моделей ветровых насадок.

Как сделать дефлектор ЦАГИ на трубу дымохода своими руками

Процесс разработки и сборки дефлектора на вытяжную трубу состоит из четырех этапов: чертеж, создание заготовок, сборка, установка конструкции и ее закрепление непосредственно на дымоходе.

Необходимые инструменты

Вам обязательно потребуется:

• лист плотной бумаги для чертежа и макета;
• маркер для разметки;
• заклепочник для соединения элементов конструкции;
• ножницы по металлу для вырезания деталей;
• дрель;
• молоток.

Не забываем про нужный инструмент, перед монтажом дефлектора

Разработка чертежа модели дефлектора ЦАГИ

Существует алгоритм того, как сделать дефлектор на трубу дымохода своими руками. Первый этап рекомендуется выполнять на бумаге. Сначала надо рассчитать размеры диаметра патрубка и верхнего колпака конструкции, а также вычислить высоту отражателя.

Для этого применяются специальные формулы:

• диаметр верхней части дефлектора — 1.25d;
• диаметр наружного кольца — 2d;
• высота конструкции — 2d+d/2;
• высота кольца – 1,2d;
• диаметр колпака — 1,7d;
• расстояние от основания до кромки наружного кожуха — d/2.

Где d – это диаметр дымовой трубы.

Облегчить задачу поможет таблица, в которой содержатся готовые расчеты для стандартных размеров металлических труб.

Если дымоход имеет нестандартную ширину, то все расчеты придется выполнять самостоятельно. Но, зная формулы, легко измерить диаметр трубы и определить все необходимые показатели, чтобы использовать их при составлении чертежей.

Когда лекала сделаны, рекомендуется сначала собрать бумажный прототип будущего отражателя. Даже если вы опытный мастер и уверены, что сконструируете дефлектор на печной дымоход своими руками без проблем, не стоит пропускать этот этап, так как именно он поможет вам выявить возможные ошибки и недоработку, и подкорректировать расчеты или чертеж. Только после создания правильного бумажного макета, который подтвердит, что схема дефлектора получилась точной, можно переходить к следующему этапу.

Пошаговая инструкция

Существует порядок работ, который надо соблюдать, иначе у вас не получится соединить отдельные части дефлектора для дымохода самостоятельно своими руками.

Порядок действий следующий:

1. Используя бумажные заготовки, перенесите шаблон на поверхность металла, из которого планируете делать отражатель. Аккуратно обведите контуры бумажных деталей. Использовать для этой цели можно перманентный маркер, специальный мел и даже простой карандаш.
2. С помощью ножниц по металлу вырежьте заготовки необходимых деталей конструкции.
3. По всему контуру на срезах металл надо подогнуть на 5 мм и тщательно пройтись молотком.
4. Заготовку сверните в форме цилиндра, просверлите дырочки для крепежей, чтобы можно было соединить конструкцию заклепками. Допускается использование сварки, но не дуговой. Нужно соблюдать аккуратность, чтобы не прожечь металл. Расстояние между основными точками креплений выбирайте от 2 до 6 см, оно варьируется с учетом размера готовой конструкции. Аналогично сворачивается и скрепляется внешний цилиндр.
5. Загибая и соединяя края, сделайте остальные детали: зонт и защитный колпак в виде конуса.
6. Из листа оцинковки надо вырезать крепежные элементы – 3–4 полоски: ширина 6 см, длина — до 20 см. По всему периметру подогните с обеих сторон и пройдитесь по ним молотком. Изнутри зонта надо просверлить крепежные отверстия, отступив от кромки на 5 см. Достаточно будет 3 точек. После этого металлические полоски закрепите на колпаке заклепками. Затем их надо согнуть под углом 90 градусов.
7. Соедините диффузор и конус, используя заклепки, с входным патрубком. Сделав дефлектор для круглой трубы своими руками, можете приступать к его установке.

Аналогичным методом можно создать и дефлектор дымохода волпер. Его конструкция очень похожа на модель ЦАГИ, но в верхней части имеются некоторые различия. Их тоже делают из нержавейки, оцинковки или меди.

https://youtube.com/watch?v=s2nDMIuV9AQ

Плюсы и минусы

Рассматриваемые турбины имеют уникальные свойства. Изделия подходят для создания вытяжки и дымоходов газовых котлов лучше, чем другие приборы.

К их плюсам можно отнести:

1. Срок эксплуатации — до пятнадцати лет.
2. Простое обслуживание и экологичность.
3. Красивый внешний вид, позволяющий применять изделие на жилых домах.
4. Стойкость к сильном потокам воздуха. Компоненты прибора соединены качественно. Даже сильные потоки воздуха не сдвинут его с места.
5. Хорошо выводит влагу. Предупреждает возникновение капель конденсата на крыше и стенах сооружения.
6. Верхняя часть турбодефлектора подвижная. Она лучше разряжает воздух и не позволяет нагреваться зданию. Изделия снижает расходы на отопление и кондиционирование.
7. Прочность. Рассматриваемая продукция делается из оцинкованной стали или алюминиевых сплавов.
8. Не допускает проникновения в дымоходную конструкцию дождя, снега или мусора.
9. Не потребляет электроэнергию. Прибор функционирует за счет воздействия силы ветра.

У изделия есть и минусы. В безветренных условиях головка прибора не будет крутиться. А это негативно отразиться на показателях тяги. Если головка прекратила свое движения зимой в период выпадения снега или дождя, она может примерзнуть. В этом случае, прибор прекратит свое вращение. Поэтому придется лезть на крышу и удалять с него излишки влаги. Это позволит восстановить его функционирование.

Виды конструкций для увеличения тяги в дымоходе

Виды конструкций для дымохода

Увеличивать скорость удаления помогает установка технических приспособлений. Механические и электрические устройства повышают и уменьшают быстроту передвижения дыма, при этом в трубе поддерживается оптимальное давление.

Увеличить тягу в дымоходе можно, если установить:

• ротационную турбину;
• флюгер;
• электрический вентилятор;
• стабилизатор;
• дефлектор.

Решение выбирается с учетом конструкции дымового канала, вида отопительного оборудования. Имеет значение высота трубы над уровнем кровли и присутствие многоэтажных строений по соседству. Любое приспособление на трубе вызывает скопление сажи и конденсат внутри канала, поэтому лучше правильно спроектировать и смонтировать дымоудаляющие каналы.

Роторная или ротационная турбина

Турбодефлектор приводится в движение воздухом и помогает дыму улетучиваться

Усилитель вытяжения содержит в конструкции одно или несколько поворотных устройств, ставится на окончание трубы и функционирует за счет движения ветра. Температура выходящего дыма не должна превышать 150 – 200°С в зависимости от вида турбины. Чаще такие приспособления ставятся на газовые печки и котлы.

Устройство поворачивается в одном направлении и вращением создает область пониженного давления над вершиной канала. Насадка дополнительно защищает выходное отверстие от попадания мусора и атмосферных осадков.

Недостатком считается невозможность работы в безветренную погоду. Турбина продолжает вращаться при отключенном отоплении в летние месяцы и создает повышенную тягу в помещении.

Флюгер

Флюгер поворачивается против ветра и защищает трубу от задувания

Насадка на дымоход для увеличения тяги выполняется в виде флюгера, который поворачивается против ветра за счет специальной конструкции. Задача дымника заключается в противодействии обратной тяге и придании эстетичного вида оголовку трубы.

Детали конструкции:

• центральная ось;
• фигура;
• роза ветров.

Колпак имеет внутри подшипники, требующие регулярной смазки. В мороз на поверхности корпуса появляется наледь, ее нужно сбивать.

Электрический вентилятор

Усилить скорость дыма можно с помощью электрического вентилятора

Применяется для вытягивания дыма из твердотопливных, газовых котлов, печей бань и саун, каминов, открытых очагов, с температурой продуктов горения не выше 200°С, а также в системе очистки воздуха. Вентилятор в дымоход для улучшения тяги представляет собой тягодутьевое устройство, чтобы повысить эффективность отопления. Установка прибора позволяет сделать компактными топку котла и другие элементы, а процесс горения при этом не зависит от погоды.

Повышается скорость циркуляции газов, организовывается подача воздуха к горелкам, воздух распределяется по зонам горения равномерно. Использование вентилятора не всегда является оправданным в небольших бытовых печах, котлах малой мощности, т. к. они делают сложной конструкцию и зависят от электричества.

Стабилизатор

Устройство представляет собой прерыватель для дозированной подачи кислорода и поддержания тяговой силы в дымоходе. В конструкции есть защитный клапан для остановки работы при избыточном давлении в трубе.

Стабилизатор устанавливается на выпуск дымохода и выполняет следующие функции:

• стабилизирует давление в топке;
• ослабляет избыточную тягу в трубе и улучшает КПД котла;
• защищает помещение от возникновения обратного засасывания дыма.

Под зонтичным оголовком монтируется датчик тяги, который реагирует на повышение температуры продуктов горения. Дым накапливается под куполом при ослаблении потока и нагревает контролер, который прерывает поставку газа к горелке.

Дефлектор

Дефлектор с разным диаметром насадки усиливает скорость дыма

Устройство ставится на конце трубы и преобразует энергию ветрового потока для уменьшения статического давления в канале. Используется эффект Бернулли, который заключается в том, что при увеличении скорости ветра и уменьшении диаметра канала появляется разреженность в трубе и создается дополнительная тяговая сила.

Стандартное исполнение предполагает наличие трех деталей:

• верхний цилиндрический корпус, имеющий расширение внизу, к основанию он крепится с применением стоек;
• нижний металлический стакан, иногда в качестве материала используется асбоцемент или керамика;
• конусообразный колпак.