Cum se calculează coșul de fum: caracteristicile tehnice

Eficiența unui cazan de încălzire în cazanele, după cum este bine cunoscut, depinde de efort. La rândul său, nivelul presiunii barometrice, temperatura aerului exterior, temperatura produselor de ardere, precum și parametrii conductei de gaze arse, ale căror dimensiuni sunt efectuate cu o acuratețe deosebită, afectează forța forței de împingere. În acest articol, vom examina pe scurt metoda de calculare a coșului de fum cu pescajul natural.

Informații generale

Furtunurile de fum sunt construite dintr-o varietate de materiale, putând fi:

• cărămidă;
• fibra de sticla;
• Beton armat și așa mai departe

În particular, structurile modulare din oțel inoxidabil, care sunt asamblate din părți separate, ca designer, au devenit populare în ultima vreme. Ele sunt destul de puternice și durabile, în același timp, prețul materialelor este destul de acceptabil. Cu toate acestea, indiferent de materialul de construcție, instalarea sa se realizează numai după pregătirea proiectului, efectuată pe baza mai multor calcule în mai multe etape.

Proiectul este foarte important, de exemplu, cu o înălțime insuficientă a coșului, proiecția din sistem poate fi prea slabă pentru a menține procesul de combustie în camera de ardere a cazanului. Pentru a elimina acest defect, este necesar să instalați sisteme de evacuare a fumului care să asigure o tracțiune artificială, ceea ce duce la costuri suplimentare.

În plus, un parametru important al coșului de fum este prietenia cu mediul - îndepărtarea gazelor în atmosferă și dispersia lor ulterioară ar trebui să se efectueze la o înălțime care depășește toate clădirile din zonă.

Calculul hornului implică determinarea câtorva parametri:

• Date aerodinamice;
• Determinarea înălțimii;
• Calcularea forței.

Apoi, vom examina caracteristicile tuturor acestor calcule.

Calcularea calcarului

Calcul aerodinamic

Această parte a designului vă permite să cunoașteți performanța structurii. Acest parametru ar trebui să permită îndepărtarea fără probleme a produselor de combustie atunci când cazanul funcționează la capacitate maximă.

Capacitatea incorect calculată a coșului poate cauza acumularea de fum în cazan sau în tract. Prin urmare, calculele inginerice ale diametrului structurii viitoare sunt realizate de specialiști care au o educație specializată corespunzătoare.

Caracteristicile determină înălțimea țevii

După cum sa menționat mai sus, atunci când se proiectează o structură de evacuare a fumului, este necesar să se justifice dimensiunea sa din punct de vedere al mediului. Acest lucru ar trebui să țină cont de calculul dispersiei substanțelor nocive în mediu, care se formează în timpul arderii combustibilului.

Trebuie de asemenea remarcat faptul că calcularea înălțimii coșului din camera cazanelor trebuie să respecte standardele sanitare aplicabile întreprinderilor comerciale și fabricilor. În plus, trebuie luată în considerare concentrația de elemente periculoase în atmosferă, care a fost obținută ca urmare a funcționării altor surse de poluare.

În plus, înălțimea structurii depinde de o serie de alți factori, cum ar fi:

• Modul meteorologic al atmosferei la amplasamentul cazanului;
• Temperatura gazului de evacuare;
• Viteza medie a aerului;
• Calcul termic;
• Calcul aerodinamic;
• Terrain, etc.

Fiți atenți! Pe baza cantității admisibile de emisii de poluare, este determinată și înălțimea optimă a structurii. Datorită faptului că în cele mai dens populate zone situația este nefavorabilă, cel mai adesea structura este ridicată deasupra datelor calculate, care corespund celui mai scăzut nivel posibil. În ceea ce privește așezările slab populate, atunci când se determină înălțimea coșului de fum, acestea sunt ghidate de înălțimea clădirilor celorlalte cazane.

Astfel, în această etapă de proiectare, se determină nu numai înălțimea structurii, ci și cantitatea maximă admisibilă de emisii în atmosferă.

Calcul termic

Calcularea termică este efectuată pentru a determina următorii parametri:

• Expansiunea temperaturii materialului din care va fi construită structura;
• Temperatura maximă a carcasei exterioare a structurii;
• Tipul și grosimea necesară a materialului izolant.

Forța și stabilitatea

Deci, în primul rând afectează tracțiunea:

• Diametrul structurii;
• Inaltimea de executie;
• Cantitatea de combustibil ars în camera cazanului.

Dimensiunile structurii depind de toți acești parametri, pe care, la rândul lor, depinde fundația.

Cu toate acestea, pe lângă mărime, pentru a calcula stabilitatea structurii, se iau în considerare următorii factori:

• Comportamentul solului;
• Activitate seismică;
• Sarcini de zăpadă și vânt.

Pe baza tuturor acestor date, determinați următorii parametri ai fundației:

• Designul său;
• Zona singulară;
• Adâncime de așezare etc.

În plus, caracteristicile de rezistență permit nu numai efectuarea calculului fundației, ci și determinarea formei și designului optim al portbagajului.

Calculul hornului casnic

Pentru a determina parametrii coșului de fum al unei centrale termice de uz casnic cu propriile mâini, nu este nevoie să efectuați calcule tehnice serioase. Pentru a face acest lucru, puteți utiliza o metodă simplificată.

Fiți atenți! Pentru a efectua un astfel de calcul, este necesar să se cunoască puterea cazanului, adică cantitatea maximă de combustibil care poate arde în ea într-o oră. Acest parametru este inclus în pașaportul echipamentului.

Faptul este că toți indicatorii structurilor gospodărești sunt aproximativ aceiași:

Atunci când se efectuează un calcul de proiectare, este necesar să se ia în considerare faptul că forța de tracțiune nu este decât diferența de densitate pe care gazul și aerul de ieșire îl au, înmulțită cu înălțimea structurii. Rezultă că diametrul structurii depinde de cantitatea de combustibil care poate arde într-o oră, adică de la puterea cazanului.

Ca urmare, instrucțiunea pentru efectuarea calculului este următoarea:

• Dacă se cunoaște capacitatea echipamentului, volumul de gaze la intrarea în sistem va fi următorul: Vg = B * V * (1 + t / 273) / 360, (în m / s).
• Deoarece viteza de mișcare a gazelor este cunoscută, este posibil să se calculeze suprafața secțiunii transversale a coșului de fum folosind formula - (F =? * D? / 4) = S (în m?)
• Conform formulei de determinare a suprafeței unui cerc, nu este dificil să găsim în metri metru diametru al țevii - dt = v4 * B * V * (1 + t / 273) /? *? * 360.

Luați în considerare un exemplu de calculare a unui coș de fum pentru uz casnic. De exemplu, pe grătarul camerei de ardere timp de o oră se pot arde 10 kg de lemn cu un conținut de umiditate de 25%. În acest caz, în condiții normale, volumul gazelor va fi de 10 m / kg.

Temperatura gazului de intrare este de 150 de grade Celsius.

Calculul diametrului este după cum urmează:

• La intrare, volumul de gaze este - (10 * 10 * 1,55) / 360 = 0,043 m? / Sec.
• Acum, puteți afla zona secțiunii transversale a țevii, în ciuda faptului că viteza gazelor este de 2 m / s. Pentru aceasta este necesar să se efectueze un astfel de calcul - (4 * 0.043) / 3.14 * 2 = 0.027 m ?.
• Dacă înlocuim toate cifrele obținute în formula pentru a găsi zona unui cerc, putem obține diametrul necesar - v4 * 0.34 * 0.043 * (1 + 150/273) / 3.14 * 10 * 360 = 0.165m.

Acum puteți calcula pescajul de coș:

• Având în vedere că 10 kg de combustibil este ars pe oră, calculăm puterea după cum urmează: Q = 10 * 3300 * 1.16 = 38.28 kW.
• Coeficientul termic pentru țeavă fiind calculat este 0,34. De aici puteți calcula pierderea de căldură pe metru - 0,34: 0,196 = 1,73 grade.
• Din trunchi de 5 metri ar trebui să fie luate 2 metri de cuptor. Ca rezultat, temperatura gazului de admisie va fi - 150- (1,73 * 3) = 144,8 grade.
• Acum puteți obține valoarea forței. De exemplu, temperatura aerului este de 0 grade, în acest caz trebuie efectuat următorul calcul: -3 * (1.2932-0.8452) = 1.34 mmH2O (presiunea gazului natural). Această valoare este suficientă pentru funcționarea normală a sistemului de evacuare a gazelor.

Această metodă de calculare a unui coș de fum nu este la fel de complicată cum pare la prima vedere, dar, în același timp, este suficient să se efectueze un sistem eficace de evacuare a gazelor arse pentru cazanele de uz casnic.

concluzie

Calculul corect este necesar pentru construirea oricărui coș de fum. În caz contrar, sistemul de îndepărtare a produselor de ardere poate funcționa ineficient sau poate polua semnificativ mediul, ceea ce este inacceptabil.

Pentru un coș de uz casnic, puteți efectua un astfel de calcul personal, dar profesioniștii ar trebui să proiecteze sistemul pentru echipamente industriale. Din videoclipul din acest articol, puteți obține mai multe informații despre acest subiect.