Ювелирное обозрение

Важнейшим параметром работы системы дымохода является тяга. Все знают, что она очень важна для работы печи или котла, но мало кто знает – а что же такое тяга? Этот параметр определяет скорость и объем движения дымовых газов по дымоходу. Она необходима для удаления газов и притока кислорода для поддержания процесса горения. Само явление тяги возникает из-за разной плотности холодного и горячего воздуха. Горячий менее плотен, и соответственно замещается холодным. Так происходит движение горячих потоков снизу-вверх.

Эффективность тяги может зависеть от нескольких параметров:

• Внутреннее сечение дымохода. Чем меньше его диаметр, тем быстрее скорость выхода горячих газов. Но при достижении определенного минимального размера они начнут попадать вовнутрь помещения. Если же труба слишком большая, то поток холодного воздуха может сформировать так называемую обратную тягу.
• Количество сажи, осевшей на стенках дымохода. Она может существенно снизить полезный диаметр трубы, что приведет к потере скорости тяги.
• Количество поворотов в дымоходе. Каждый поворот или отвод – это дополнительное препятствие для прохождения дыма.
• Герметичность системы. Если в конструкции есть щели, то через них в систему может попадать холодный воздух, образующий холодную завесу и препятствующий прохождению дыма.
• Погодные условия. Низкое атмосферное давление и высокая влажность уменьшают скорость замещения горячего воздуха холодным в отопительном приборе.

Несоблюдение вышеизложенных условия зачастую и является причиной плохой тяги. Но как можно определить этот показатель без специальных приборов и устройств?

Определение тяги самостоятельно

Если эффективность работы печи (котла) заметно ухудшилась, то есть несколько способов проверить тягу. Можно воспользоваться специальным прибором – анемометром, но в большинстве случаев его приобретение для домашнего пользования неэффективно в экономическом плане. Лучше всего прибегнуть к проверенным народным методам:

1. Свеча. Если зажечь свечу, поднести ее к дымоходу и сразу же потушить,- то по направлению движения дыма можно увидеть – есть ли тяга.
2. Степень задымленности в помещении.
3. Тонкий листок. Степень его отклонения может говорить о наличии тяги.

После того, как проблема была определена, можно приступать к ее решению.

Способы улучшения тяги

Существует несколько способов улучшить тягу, и каждый из них по-своему эффективен. Но прежде чем приступать к реализации одного из них следует сделать ряд профилактических процедур с самой конструкцией дымохода:

• Чистка от сажи (об этом читайте тут). Для этого используют специальный набор, состоящий из ерша, грузила и стального канатика.

Для этого необходимо подняться на крышу и в выходную часть дымохода опустить ерш по всей протяженности трубы. Далее поступательными движениями начать прочищать стенки дымохода. При этом в печь начнут падать пласты сажи, которые потом извлекаются.

• Полная герметизация дымохода. Пользуясь одним из вышеописанных методов необходимо проверить конструкцию на отсутствие щелей или отверстий. Данная проблема характерна для кирпичных дымоходов, когда в процессе эксплуатации происходит частичное разрушение кладки.

Если после этих мер тяга не улучшилась, то нужно прибегнуть к более радикальным способам.

Регулятор тяги

Этот прибор устанавливается на выходной патрубок дымохода.

После предварительной регулировки он компенсирует давление в трубе с внешним давлением. При этом происходит не только нормализация работы отопительного прибора, но и скорость тяги имеет величину одинаковую, независимо от внешних погодных условий.

Дефлектор

Данный дополнительный элемент конструкции также ставится на внешнюю часть дымохода.

Его внешний диаметр намного превышает сечение самого дымохода. Это необходимо для возникновения эффекта падения давления при обтекании воздушным потоком препятствия. Т.е. когда конструкция дефлектора обтекается воздушным потоком, внутри его создается область низкого давления, которая способствует возникновению условий для лучшей скорости тяги.

Дымоходный флюгер

Оригинальная конструкция, которая способна не только улучшить тягу , но и защитить дымоход от попадания в него атмосферных осадков.

В основе его работы лежит принцип дефлектора и вывод дымовых газов только с подветренной стороны. Это позволяет уменьшить внешнее воздушное сопротивление и тем самым нормализовать скорость тяги.

Дымовой вентилятор

Один из самых эффективных методов, который заключается в установке специального вентилятора на дымоход.

Внутри этой конструкции расположена вентиляционная система, создающая искусственный воздушный поток в дымоходе. Он создает разряженную воздушную область внутри дымохода, тем самым улучшая условия возникновения хорошей тяги. Но для его установки понадобится подключение электрической линии, что не есть совсем удобно, та как при этом необходимо будет соблюсти все правила техники безопасности.

Как видно из всего вышесказанного, улучшить тягу в дымоходе можно, причем делается это эффективно и быстро. Но для выбора оптимального метода лучше всего воспользоваться советами профессионалов, которые внимательно проанализируют состояние дымохода.

Ключевым фактором, влияющим на эффективность работы котла, является тяга в дымоотводном канале. При ее увеличении для твердотопливных котлов улучшается прогорание угля или дров, что повышает КПД установки. Для газовых котлов тяга должна быть жестко стабилизированной, чтобы обеспечить нормальное горение и не задувать пламя. При возведении дымохода, особенно когда не получается использовать наиболее оптимальный маршрут, возникает необходимость использовать усилитель тяги дымохода. Что может повлиять на тягу, и как это реализовать, рассмотрим далее.

Установка котла на твердом, жидком или газообразном топливе, печи или камина в обязательном порядке подразумевает обустройство системы дымоотвода. Основными параметрами дымохода являются уровень тяги и объем отводимых газов. Конструктивно – это изолированный канал, труба, проложенная от выхода топки во внешнюю среду за пределами здания. Тяга создается за счет разницы давления на входе дымохода и выходе, что обуславливается перепадом температуры и разницы уровней между входом и выходом. Чем выше дымоход, тем тяга сильнее. Чем толще канал, тем больший объем газов он способен отвести от котла.

Однако существует целый ряд причин, по которым тяга в дымоотводе может снижаться, или даже «опрокидываться», когда воздух подсасывается извне в дымоход и продукты горения попадают непосредственно в помещение.

Причины плохой тяги

Условно можно выделить две большие группы: конструктивные особенности дымохода и внешние факторы, которые влияют на уровень тяги.

Конструктивные особенности включаю в себя такие моменты, как:

• Использование колен, тройников по ходу дымохода, обход препятствий, которые создают аэродинамическое сопротивление.
• Использование неверного сечения дымохода и высоты, отличных от требований производителя котла.
• Неправильная установка шибера (заслонки) и ее настройка
• Наличие оголовка дымохода, зонтиков, искрогасителя и т.д.

Под внешними факторами подразумеваются:

• Расположение выхода дымохода ниже конька крыши, что при определенном направлении ветра может вызвать «опрокидывание» тяги.
• Наличие габаритных объектов неподалеку от дымохода, соседнего здания или другой конструкции, которые создают зону разряжения или, наоборот, повышенного давления в области дымохода.
• Преобладание сильных ветров или, наоборот, засилье штилевой погоды.

Все это влияет на уровень тяги, часто создавая дополнительное сопротивление и снижая ее. В любом случае потребуется найти адекватный способ усилить тягу или стабилизировать ее, чтобы обеспечить наиболее эффективный режим работы котла или печи.

Способы и устройства

При нормальной работе дымохода давление восходящего потока должно находиться в пределах 10-20 Па, что соответствует оптимальному течению отработанных газов из топочной камеры. Чтобы узнать реальное положение дел, применяются анемометры, способные показать уровень тяги. Отталкиваясь от показания прибора и результата прогорания топлива, можно точно сказать, нужно ли увеличивать тягу или уменьшать ее, использовать стабилизаторы, которые позволят автоматически поддерживать идеальную скорость потока воздуха в канале.

Существует немало способом повысить тягу или привести ее в соответствие с нормами и требованиями производителя котлов:

• Увеличение высоты дымохода;
• Использование дефлекторов, флюгеров, ротационных турбин в качестве оголовка дымохода;
• Использование дымососов, работающих на электричестве;
• Стабилизаторы тяги.

Увеличение высоты дымохода

Самый простой и чаще всего надежный способ справиться с заниженным уровнем тяги – это увеличение высоты дымохода. В результате увеличения разницы уровней между котлом и выходом дымохода повышается и разница давлений, восходящий поток горячих газов существенно увеличивает тягу. Оптимальная высота дымоотвода составляет 5-6 метров при условии минимального расстояния между котлом и вертикальной частью канала и отсутствии различных отклонений, изгибов и утонений канала.

Расчет высоты дымохода, в зависимости от расположения от конька крыши

В случае наличия различных внешних факторов, таких как высокий профиль крыши, конька, близлежащий здания или другие объекты, которые ухудшают ситуацию, это дает лучший результат. Однако при слишком высоком дымоходе тяга может существенно превысить необходимый порог, от чего большая часть тепла будет попросту выходить наружу, обогревать окружающую среду, а не рабочее тело в системе отопления. Топливо будет хуже прогорать. Чтобы не допускать подобного эффекта, используются заслонки или стабилизаторы тяги, с помощью которых можно снижать объем отводимых газов.

Дефлекторы

Специальные устройства, закрепляемые на оголовке дымохода. Их форма и конструкция подобраны так, чтобы потоки воздуха непосредственно возле выхода дымохода не мешали выходу газов, а наоборот способствовали этому. В основе действия дефлектора лежит закон Бернулли. При наличии воздушных потоков они обтекают основную часть дефлектора и создают разряжение в области непосредственно над выходом дымохода. Отличный вариант для использования совместно с твердотопливными котлами, где повышение тяги обеспечивает должное прогорание угля и брикетов.

Дефлектор нельзя устанавливать с газовыми котлами. Сильный ветер может существенно повысить тягу, в результате чего пламя горелки может попросту потухнуть.

Эффективность дефлекторов напрямую зависит от наличия ветра, потому они фактически бесполезны в штиль и даже создают дополнительное сопротивление.

Флюгер

Еще одно средство повышения тяги без увеличения высоты дымохода и тоже зависящее от ветра. Однако в отличие от дефлектора флюгер фактически не создает сопротивления в безветренную погоду. Его конструкция предельно проста. На выход дымохода крепится небольшое крыло, закрывающее с одной стороны оголовок от ветра.

С помощью дополнительной лопасти и ее расположения по другую сторону оси дымохода от крепления флюгера он все время обращен так, чтобы закрывать устье от потоков воздуха. Они обтекают его и создают разряжение на выходе, увеличивая тягу.

Отзывы владельцев данного устройства указывают на непригодность вследствии заклинивания вращающейся части дымовыми отложениями или замерзанием осадков.

Ротационные турбины

Специальная конструкция, состоящая из округлых лопастей, расположенных под определенным углом к оси вращения. Турбина под действием выходящих газов и внешних потоков всегда крутится в одном и том же направлении , поддерживая и усиливая тягу. Преимущества и недостатки такие же, как и у дефлекторов.

Дымососы электрические

В некоторых ситуациях, например для использования с печами, работящими на дровах или каминами, допускается установка специальных электрических канальных вентиляторов-дымососов. Они рассчитаны на работу в среде с повышенной температурой и наличием золы, конденсата и прочих продуктов горения. Однако устанавливать их на дымоход котла, работающего на твердом топливе, недопустимо, температура газов в нем может достигать 650-800оС.

Такие дымососы способны автоматизировать работу дымохода. Специальный датчик температуры и силы потока регулируют активность электропривода, тем самым всегда поддерживая в системе оптимальную тягу.

Стабилизаторы тяги

Целый класс устройств для автоматической регуляции напора газов. Они в первую очередь рассчитаны на работу в системах с заведомо хорошей или повышенной тягой. Их задача заключается в регулировании объема отводимых топочных газов в зависимости от эффективности работы основного дымоотвода. Фактически они подменяют собой малоэффективные заслонки, которые постоянно требуют внимания и ручной настройки.

Принцип работы стабилизаторов построен на подмешивании в выходящие из топки газы холодного воздуха из помещения. Это позволяет снизить температуру общей смеси, которая попадает в вертикальный канал и снижает скорость потока.

Конструктивно это может быть устройство, собранное на базе тройника для дымохода, у которого на ответвлении находится заборный клапан. Подвижная шторка, закрепленная на свободной оси, открывается только при превышении давления в системе, что регулируется с помощью груза противовеса.

Как определить лучший вариант

Выбор конкретного решения зависит от особенности строения дымохода в каждом отдельном случае. Применение таких элементов, как дефлекторы, флюгеры, турбины или дымососы, актуально только при наличии определенных факторов, таких как ветреная погода или невозможность обустройства полноценного дымохода по высоте.

Лучшим решением остается, как и всегда, увеличение высоты дымохода и задействование различных стабилизаторов, которые в сочетании с повышенной тягой смогут обеспечить оптимальную работу котла. В этом случае снижается влияние внешних факторов, и устраняются все возможные преграды для создания естественного тока продуктов горения.

Камин в собственном доме – мечта любого романтика. Кто из нас не стремился зимним вечером оказаться в уютном кресле у собственного камелька, чтобы блаженно впитывать всем телом тепло, распространяемое живым огнем.

Вот только дым, заполняющий помещение и не желающий идти в дымоход, в эту идиллическую картину никак не вписывается. Обратная тяга в дымоходе – так называется это неприятное явление. Почему она возникает и как с нею бороться? Информацию об этом мы собрали для вас и предоставили в этой статье.

Также уделили внимание способам проверки тяги в дымоходе и детально рассмотрели лучшие варианты решения проблемы с тягой.

Что такое обратная тяга?

Прежде чем разбираться в причинах этого явления, следует понять суть происходящего. Отопительное устройство, установленное в доме, совместно с дымоходом образуют вытяжную конструкцию.

Давление воздуха внутри устройства и снаружи него не одинаковое. Из-за этой разницы в давлении и возникает тяга – аэродинамический направленный поток дымовых газов.

Безопасная и эффективная работа отопительного устройства предполагает, что продукты сгорания будут перемещаться от горящего топлива по дымоотводящим путям. Воздушные массы в дымоходе имеют меньшую плотность, в результате чего и стремятся вверх. На их место поступает более холодный наружный воздух. Именно таким и должна быть смена потоков в идеале.

Но иногда возникает явление, называемое обратной тягой. В этом случае дым, образующийся в результате сгорания топлива, направляется не наружу через дымоход, а внутрь помещения.

Возникновение обратной тяги – это не просто неприятное, но и опасное явление. Проникновение продуктов сгорания в помещение приводят к серьёзным отравлениям, а угарный газ несет смертельную опасность.

Первыми признаками сбоя при перемещении воздушных масс может быть не только дым, поступающий в помещение, но и быстро закоптившееся стеклянное окошечко в дверце топки. Сначала тяга может быть просто слабой, но, если не принимать меры, со временем она станет обратной.

Порой возникает ещё одно явление, связанное с перемещением дыма, – воздушный поток на кратное время меняет своё направление на противоположное. Так возникает опрокидывание тяги.

Причины возникновения обратной тяги

Существует несколько причин для возникновения обратной тяги. Основной из них можно считать допущенные ошибки в процессе проектирования отопительной системы. Возможно, при её сооружении были нарушены правила применения строительных материалов.

Проблема такого рода вообще не возникнет, если конструировать дымоход с соблюдением существующих стандартов: поворот нужно делать на 90°, а отвод располагать под углом в 45°. Особое внимание следует уделять форме сечения дымохода.

Самой подходящей формой является круг. Если в конструкции будут присутствовать углы, могут возникать завихрения, препятствующие отведению газов.

Если сравнивать кирпичные и металлические дымоходы, то тяга в последних всегда будет менее качественной. Проблема в том, что металл нагревается довольно быстро, но так же стремительно он и остывает. А холодный воздух, как известно, опускается вниз.

К часто встречающимся можно отнести следующие причины, почему нет тяги в вашем дымоходе:

• Непроходимость дымохода. Очень может быть, что он попросту засорен мусором или закопчен в результате длительной эксплуатации. Быстрое закопчение может происходить и в том случае, если дымоход составлен из труб разного диаметра. Делать этого ни в коем случае нельзя.
• Ошибки в расчете. Неправильно рассчитанное поперечное сечение прохода для дыма. Довольно часто при проектировании конструкции неспециалистами возникают диспропорции в размерах элементов устройства: топочной камеры и дымохода. Мощная печь, например, может производить больший объём продуктов сгорания, чем узкий дымоход способен вывести. Поэтому нужно внимательно выполнять расчеты дымовой трубы.
• Ошибки проектирования. Высота системы отведения дыма недостаточна для её эффективной работы. Малая протяженность дымоходной трубы может стать причиной недостаточной разницы в давлении. Оптимальная высота трубы дымохода составляет пять – семь метров.
• Сужение дымовых каналов. В путях отведения дыма есть узкие и горизонтально направленные участки. В таких местах сажа накапливается особенно активно, что мешает свободному перемещению дыма.
• Ветровой подпор. Дымоход расположен в области «ветрового подпора». Причиной подпора может стать, например, высокое строение, расположенное рядом с дымоходом.
• Неправильно организованная вентиляция помещения. Отсутствие вентиляции или неграмотное ее устройство приводит к отсутствию нужного объёма приточного воздуха. Поэтому важно уделить особое внимание правильной организации вентиляции в частном доме.

Если конек кровли расположен выше уровня дымохода, то опрокидывание тяги может происходить при возникновении сильного ветра.