Chimenea para caldera de gas en casa particular: requisitos básicos de instalación. Chimenea para caldera de gas: características de diseño y requisitos para calderas de gas Altura del tubo de escape para caldera de gas.
La disposición del camino de salida de monóxido de carbono de la caldera debe realizarse de acuerdo con los requisitos y normas establecidos. Existen restricciones dimensionales y de otro tipo para la chimenea para que la salida de humo de una caldera de gas se realice de forma segura para la salud humana.
Cada sistema de calefacción individual tiene sus propios requisitos especiales para organizar un sistema de eliminación de productos de combustión. Para los equipos de calefacción de gas, lo principal es diseñar la chimenea de tal forma que garantice el mejor tiro posible.
Caldera de gas con chimenea y tubo de toma de aire.
Un equipo inadecuado del sistema de chimenea puede provocar la penetración de monóxido de carbono en el espacio habitable, lo que a su vez supone un grave peligro para la salud y la vida humana.
Requisitos para el material para la fabricación de chimeneas.
Los siguientes requisitos se aplican al material utilizado para la fabricación de tuberías destinadas a la evacuación de gases de combustión:
- resistencia a altas temperaturas;
- altas cualidades anticorrosión;
- inercia química.
Tubo de escape
En el interior, en las paredes de los tubos de escape de humos, debido a los constantes cambios de temperatura, se forma constantemente condensación, que contiene un alto contenido de ácido sulfúrico. Por lo tanto, es extremadamente importante que el material utilizado para la fabricación de la chimenea no reaccione químicamente con los ácidos y además tenga una excelente resistencia a la corrosión. Al comprar, también debe especificar por separado que el grosor de la capa interior sea de al menos 0,05 cm.
Consejo. Para reducir la cantidad de condensado liberado dentro de la tubería, se debe aislar la chimenea.
¿Chimenea de metal, cerámica o coaxial?
En una casa privada, los tubos de chimenea para calderas de gas pueden ser metálicos, cerámicos o coaxiales. El tipo preferido de material de tubería de humos que es adecuado para su uso con una caldera en particular generalmente lo indica el fabricante en la documentación técnica.
Dispositivo de chimenea
La opción más común es una chimenea de metal que pueda soportar una temperatura de funcionamiento de 800 grados. Normalmente, los tubos de tales estructuras de chimenea están hechos de acero inoxidable; como material de fabricación también se puede utilizar metal ferroso recubierto de zinc.
En general, el diseño estándar consta de varios componentes: la capa interior de la chimenea está hecha de acero inoxidable, encima de la cual hay una capa de lana de basalto resistente al calor y una fina carcasa de hierro. Entre las ventajas de las chimeneas metálicas se encuentran la alta resistencia al daño mecánico, así como una mayor confiabilidad y una apariencia universal y presentable.
Tubo de chimenea de cerámica
La cerámica, que puede soportar hasta 1200 grados, tiene una demanda ligeramente menor entre los consumidores. La estructura también consta de tres capas: un componente cerámico, una capa de aislamiento y una capa dura de hormigón de arcilla expandida. Las chimeneas fabricadas con este material se distinguen por su sencillez y fiabilidad, facilidad de instalación y alta seguridad contra incendios.
La chimenea coaxial se valora por su apariencia presentable y sus características de rendimiento bastante altas. En general, este tipo de construcción tiene una forma algo específica, por lo que tiene una ventaja importante: no se forma condensación en sus paredes internas. Esta propiedad es muy importante para los equipos de gas, por lo que a la hora de elegir el material adecuado deberías considerar la posibilidad de adquirir una chimenea coaxial.
Diagrama: dispositivo de chimenea coaxial.
¡Atención! Las tuberías de ladrillo son adecuadas para combustibles sólidos, no para equipos de gas. Por lo tanto, para las calderas de gas, se debe reconvertir una vieja chimenea de ladrillo insertando un revestimiento de metal y luego aislamiento.
Estándares básicos
Tamaño y forma de la sección
Al calcular el área de la sección transversal de una tubería de chimenea, se tienen en cuenta las dimensiones de la tubería instalada en una caldera de gas en particular; en última instancia, la chimenea no debe ser más pequeña. Se pueden conectar dos calderas al tubo de la chimenea, pero solo con la condición de que sus entradas estén ubicadas en diferentes niveles y a una distancia de 0,5 m entre sí.
En este caso, el área de la sección transversal de la tubería se calcula como la potencia total de ambos calentadores multiplicada por 5,5. Por ejemplo, siempre que la potencia de uno según el pasaporte sea de 1 kW y el otro de 1,4, el área de la sección transversal de la tubería común será (1 + 1,4) x 5,5 = 13,2 cm cuadrados.
Instalación de un sistema de chimenea para caldera de gas.
La forma de la sección transversal puede ser un rectángulo o un círculo. El flujo de humo se mueve en espiral dentro del tubo de la chimenea y, al encontrar las esquinas, pierde velocidad, por lo que es preferible la forma redonda, que permite un tiro de alta calidad.
Ubicación de la tubería
La chimenea debe instalarse en posición vertical. La desviación permitida no es más de 30 grados o hasta 1 metro en cualquier dirección. En el punto de conexión al tubo de chimenea de la unidad de gas, se debe instalar una sección vertical y la altura de la sección debe ser de al menos 0,5 m.
Chimenea correctamente instalada para caldera de gas.
Lo ideal es que no haya curvas ni todo tipo de redondeos en el tubo de la chimenea, pero se permiten hasta 3 salidas de este tipo. Se permite inclinar las tuberías horizontales exclusivamente en la dirección donde se ubica la caldera, con un ángulo de inclinación de hasta 0,01 grados.
Número de sondas
Está permitido no instalar colectores si impiden la salida de los gases de combustión. Debajo de cada una de las sondas, que se encuentran en la punta, no se puede colocar más de 1 tubo, es decir, todos los tubos individuales deben tener sus propios “hongos”. La diadema debe tener forma de cono.
Reglas para la instalación de tubos de chimenea destinados a unidades de gas.
Durante el proceso de instalación, es necesario cumplir con una serie de reglas establecidas:
- la instalación se realiza siempre en dirección de abajo hacia arriba;
- la estructura está unida estrictamente verticalmente;
- la altura de las tuberías no debe superar los 5 m;
- se excluyen las más mínimas deflexiones de las tuberías;
- todas las juntas, transiciones y curvas deben sellarse cuidadosamente con un sellador resistente al calor;
- a lo largo del camino del movimiento del humo no debe haber más de 3 transiciones horizontales de más de 1 metro de largo;
- la cabeza debe estar ubicada por encima de la zona de presión del viento.
Opciones de salida de chimenea
Otro requisito importante para la estructura de una chimenea es la fijación obligatoria de la tubería a la pared adyacente. Idealmente, las secciones uniformes de la tubería se fijan en secciones de 150 cm, mientras que sus partes individuales se fijan entre sí sin excepción. Para mejorar la confiabilidad general de la estructura, todas las conexiones de los elementos se sujetan con abrazaderas metálicas.
Requisitos de SNIP
Independientemente del tipo de construcción, todas las chimeneas para calderas de gas deben fabricarse e instalarse de acuerdo con SNiP 2.04.05-91 y DBN V.2.5-20-2001. El estricto cumplimiento de todos los requisitos garantiza el funcionamiento seguro del sistema de calefacción. Si se violan las normas establecidas en estos documentos, surgirán problemas que deberán resolverse directamente con la industria del gas.
Instalación adecuada de la chimenea.
Los puntos principales de los documentos reglamentarios:
- se debe organizar una buena tracción;
- el diseño del colector de condensado debe pensarse cuidadosamente para que el exceso de humedad no se acumule en las paredes de las chimeneas;
- No está permitido instalar hongos, deflectores, etc. en el cabezal de la chimenea, ya que ralentizan el proceso de eliminación de los productos de la combustión;
- Al realizar trabajos de instalación, se debe prestar especial atención al ajuste perfecto de todas las partes estructurales individuales en los puntos de conexión;
- Un requisito obligatorio es mantener una estanqueidad total en las juntas y uniones.
Conclusión
La instalación de tuberías de chimenea es un proceso responsable. Si se cometen errores de instalación, el sistema puede fallar, provocando graves daños a la salud e incluso una amenaza a la vida humana. Además, si no se cumplen los requisitos y normas, será necesaria una limpieza más frecuente de la tubería, ya que grandes cantidades de cenizas se depositarán en sus paredes.
Caldera de gas conectada
Por lo tanto, durante el proceso de instalación, especialmente cuando se trata de un sistema de chimenea complejo, se recomienda involucrar a especialistas calificados que elaborarán un proyecto separado, además de realizar todos los cálculos necesarios y garantizar el funcionamiento ininterrumpido de los equipos de gas.
Conexión de una caldera de gas: video.
Chimenea para caldera de gas: foto.
Si se elige gas para calentar la casa, se debe tener cuidado de eliminar los productos de combustión. Esto significa que es necesario seleccionar e instalar correctamente una chimenea para una caldera de gas. No se puede descuidar en absoluto el cumplimiento de las normas y reglamentos en esta materia, ya que esto puede poner en duda no solo la salud, sino también la vida de los residentes de la casa.
Uno de los productos más peligrosos que se forman durante casi todos los tipos de combustión es el monóxido de carbono. Se trata de una sustancia insidiosa y muy peligrosa, cuya inhalación puede provocar formas graves de intoxicación.
Cuando funciona una caldera de gas durante la combustión de combustible, además de otros productos de combustión, también se forma monóxido de carbono.
Si la chimenea que elimina los productos de combustión está instalada incorrectamente o dañada, esto puede provocar intoxicación.
No se debe subestimar el peligro. El monóxido de carbono (también conocido como monóxido de carbono) es inodoro e incoloro, por lo que el envenenamiento puede pasar completamente desapercibido para cualquier persona en la casa.
Una vez en el cuerpo humano, las moléculas de monóxido de carbono interactúan con la hemoglobina. Como resultado, se forma la llamada carboxihemoglobina, que impide la entrada de moléculas de oxígeno a los tejidos del cuerpo humano.
Además, el monóxido de carbono puede tener efectos muy negativos sobre otros procesos bioquímicos del cuerpo. Ha habido casos en los que la intoxicación por monóxido de carbono se descubrió demasiado tarde y la persona simplemente no pudo salvarse.
Galería de imágenes
Para el funcionamiento seguro de una caldera de gas, es necesario garantizar la eliminación completa de los productos de combustión. Si el diámetro de la chimenea se selecciona incorrectamente, pueden ingresar a la habitación, lo que provocará intoxicación por monóxido de carbono. El peligro se ve agravado por el hecho de que los productos de combustión son inodoros e incoloros, por lo que es imposible determinar la ubicación de la fuga sin un dispositivo especial.
La durabilidad del canal depende del material. Debe soportar altas temperaturas, humedad y ácido producido durante la combustión del gas. El material debe elegirse lo suficientemente ligero para que no sea necesario reforzar las paredes y los cimientos del edificio. Para la producción se utilizan:
- Acero inoxidable– resistente a la mayoría de los tipos de corrosión, no pesado, considerado la mejor opción. Proporciona tracción confiable durante 15 años.
- Aluminio- También es duradero, pero debido a su baja resistencia mecánica se utiliza únicamente para decoración de interiores.
- Tubos esmaltados– se fabrican con aislamiento térmico incorporado, lo que simplifica la instalación de la chimenea.
- Acero galvanizado– durará un máximo de 5 años, ya que perderá su estanqueidad bajo la influencia de vapores de alta acidez.
- Cerámica– la vida útil de dichos productos alcanza los 30 años. Los fabricantes europeos los refuerzan con bonitos marcos de acero. Sin embargo, debido al gran peso, a veces es necesario tomar medidas para reforzar las paredes y los cimientos. Estas estructuras proporcionan la máxima tracción solo en posición vertical, lo que no siempre es posible lograr.
- Chimeneas tipo sándwich– Constan de dos tubos insertados uno en otro, con aislamiento entre ellos. Gracias a sus 2 capas de metal, son muy fiables. La durabilidad depende del material de la cámara de aire. No se requiere aislamiento adicional durante la instalación.
- Chimeneas coaxiales- También constan de dos tubos, pero el espacio entre ellos se utiliza para suministrar aire a las calderas de gas de tipo cerrado desde la calle. Se producen en módulos, convenientes para un montaje rápido.
- Chimeneas de ladrillo- Resultan pesados, por lo que requieren una base. Debido a las paredes rugosas, el tiro no es el mejor, lo que provoca la acumulación de hollín en ellas. Por tanto, la tubería deberá limpiarse dos veces al año. Además, el ladrillo es higroscópico, absorbe la condensación y se colapsa rápidamente. Pero una chimenea conservada se puede utilizar como marco protector si se inserta en ella un tubo de acero inoxidable con un colector de condensado en la parte inferior.
- Canales de fibrocemento- baratos, pero rara vez se utilizan, ya que son propensos a agrietarse y liberar carcinógenos cuando se sobrecalientan.
Dependiendo del método de instalación, las chimeneas pueden ser externas o internas. Cuál es mejor elegir depende del tipo de edificio y de la ubicación de la caldera. Los canales externos conducen horizontalmente a la calle y están unidos a la pared externa. Son más fáciles de instalar, solo es necesario seguir las reglas de seguridad contra incendios al organizar el agujero si la casa está construida con materiales inflamables. Sin embargo, será necesario un aislamiento cuidadoso y la instalación de un colector de condensado.
La chimenea interna sale a través de los techos y el tejado, lo que no siempre es aceptable en edificios de varios pisos. La instalación se complica por la instalación de varias unidades de paso especiales que garantizan la seguridad contra incendios.
Cálculo de la sección transversal de la chimenea para una caldera de gas.
Para determinar con precisión los parámetros del sistema a través del cual se eliminan los productos de combustión, se realizan cálculos complejos. Esto tiene en cuenta la forma y el material de la tubería, las temperaturas medias exteriores e interiores, la rugosidad de las paredes, etc. Sin embargo, la sección transversal de la chimenea (F, m²) se puede calcular con suficiente precisión a efectos prácticos mediante la fórmula:
F = (K ∙ Q) / (4.19 ∙ √ˉ N),
donde:
- k– coeficiente de 0,02 a 0,03;
- q– potencia de la caldera en kW, indicada en el pasaporte técnico;
- norte– altura de la chimenea en metros.
Se debe verificar que el resultado obtenido cumpla con SNIP 2.04.05-91 y, si es necesario, ajustarlo. El documento reglamentario establece que, dependiendo de la potencia, la sección interna de una chimenea redonda debe ser:
Es posible instalar tuberías de forma cuadrada si sus parámetros cumplen con los requisitos, pero hay que tener en cuenta que tienden a acumular hollín. Por lo tanto, dichos productos deberán limpiarse con más frecuencia; de lo contrario, reducir el orificio afectará negativamente el funcionamiento del sistema. Si se supone que se deben conectar dos calderas a la chimenea, la sección transversal se calcula en función de su potencia máxima total.
Determinar el tamaño de la chimenea para una caldera de gas de tipo abierto.
A diferencia de las unidades mencionadas anteriormente, estos dispositivos reciben aire de combustión del local donde se encuentran. Para determinar el parámetro transversal, utilice dos métodos simples:
- En la caldera instalada, se guían por el tamaño de la tubería para eliminar los productos de combustión. La sección transversal de la chimenea debe ser igual o ligeramente mayor.
- Cuando aún no hay caldera, pero se conocen sus características, o se instala una chimenea para dos calentadores, su sección se determina multiplicando la potencia por 5,5. El resultado se obtiene en cm 2. Para los cálculos, se toma el parámetro de pasaporte, no el parámetro térmico, que puede ser un orden de magnitud mayor.
Para calcular el diámetro de la chimenea, utilice la fórmula del área de un círculo S = πr². Entonces r = √S/π. Sustituyendo el resultado anterior obtienes el radio en cm, multiplicando por 2 y 10 determinas el diámetro en mm. El resultado calculado se ajusta según la tabla anterior.
Conclusión
Dado que la salud humana y la seguridad contra incendios dependen del cálculo correcto de la sección transversal de la chimenea, es mejor sobreestimar un poco el resultado obtenido. Los trabajadores del servicio de gas suelen hacer la vista gorda ante esto cuando conceden permiso para operar una caldera. Pero si la sección transversal es menor que la estándar, se impondrá una prohibición, lo que significa que todo el trabajo deberá realizarse nuevamente con los costos asociados.
Es la eliminación completa de los productos de combustión. Para que se cumpla este requisito, es necesario diseñar e instalar adecuadamente el sistema de escape de gases. En particular, realice un cálculo correcto de la chimenea de una caldera de calefacción instalada en una casa particular.
La geometría y las características del sistema de escape de gases afectan la fuerza de tracción, lo que, a su vez, afecta la eficiencia del dispositivo, la eficiencia y la seguridad de su funcionamiento. Si la corriente de aire es débil, entrará monóxido de carbono en la habitación, lo que supone un alto riesgo para la salud de las personas que se encuentran en ella. Si hay exceso de corriente, el calor saldrá de la habitación. Por lo tanto, el cálculo preciso del diámetro, la altura, la selección de los materiales de construcción y la consideración de otros parámetros del sistema de escape de gases es una tarea de suma importancia.
tipos de chimeneas
La durabilidad de cualquier sistema instalado en una casa o negocio privado se ve afectada por los materiales de construcción con los que está construido. La chimenea de una estufa o caldera debe soportar altas temperaturas, exposición a la humedad y ácidos formados durante la combustión de gas u otro combustible. El peso es igualmente importante; Después de la instalación del sistema, no debería ser necesario reforzar los muros de carga ni los cimientos.
Los materiales más populares para la instalación de chimeneas son:
- acero inoxidable (ligero, resistente a la corrosión, con una vida útil de 15 a 20 años);
- acero galvanizado (más que una opción económica, pero de corta duración debido al rápido desgaste del revestimiento de zinc);
- aluminio (material duradero, pero no particularmente resistente; generalmente se usa solo en la decoración interior de la chimenea);
- Cerámica (material duradero y confiable, pero bastante pesado con una vida útil de más de 30 años).
Los tubos esmaltados también se utilizan para instalar sistemas de extracción de gases, porque se instalan más rápido que otros, ya que tienen un sistema de aislamiento térmico incorporado.
Conociendo las propiedades de los materiales anteriores, es fácil concluir: los mejores son el acero inoxidable o el acero ordinario de paredes gruesas, recubierto por fuera con una capa de acero inoxidable.
El cálculo de una chimenea para una caldera de gas (o combustible sólido) debe realizarse en la etapa de determinación del diseño del dispositivo. Sus principales tipos se enumeran a continuación:
- Chimeneas tipo sándwich. Estructuralmente, son una tubería pequeña incrustada en una grande. Se coloca aislamiento entre ellos. Una doble capa de metal es la clave para la fiabilidad y durabilidad.
- Chimeneas coaxiales. El diseño es similar a un "sándwich", pero no hay aislamiento entre las tuberías: el aire de la calle ingresa al espacio. La mayoría de las veces, las chimeneas coaxiales se utilizan en calderas de gas de tipo cerrado. Disponible en módulos de fácil montaje.
- Chimeneas de ladrillo. Las estructuras más pesadas. El tiro puede ser bajo debido a la rugosidad de las paredes internas; además, existe un alto riesgo de acumulación de hollín y dificultad para eliminar los gases. Además, el ladrillo absorbe bien la humedad, por lo que se colapsa rápidamente.
- Chimeneas de fibrocemento. Fabricado a partir de una mezcla de amianto y cemento. Estos diseños son populares debido a su evidente bajo costo, pero incluso con un ligero calentamiento se agrietan y liberan sustancias nocivas.
Otro criterio para clasificar los sistemas de drenaje es el método de instalación. Sobre esta base:
- externo;
- interno.
Los primeros se colocan horizontalmente sobre la calle y se adosan a los muros exteriores. Son fáciles de instalar y facilitan el cumplimiento de las normas de seguridad contra incendios. Desventajas: mayor aislamiento de las tuberías y la instalación obligatoria de un colector de condensado.
Las chimeneas internas tienen ventilación hacia el exterior a través de los techos y el tejado. Además, en el segundo piso y en los siguientes, la temperatura se mantendrá por encima de cero en invierno debido al paso de una tubería calentada por gases a través de ellos. Para locales técnicos - la mejor opción. La desventaja es la necesidad de organizar unidades de paso para cumplir con los requisitos de seguridad contra incendios.
También es importante conocer los requisitos reglamentarios relacionados con la instalación de una chimenea. A continuación enumeramos los principales.
Qué buscar al elegir una chimenea.
La temperatura máxima de los productos de combustión que pasan a través de los sistemas de escape es de 150-160° C. Esta característica es relevante para la mayoría de las chimeneas.
La mayoría de los grados de acero pueden soportar fácilmente la temperatura, pero no todos pueden soportar los efectos de los ácidos sulfúricos que se forman durante la combustión del gas. Los compuestos químicos corroen las paredes de las chimeneas de ladrillo, metal y fibrocemento. Se recomienda dar preferencia a productos de marcas resistentes a los ácidos.
El segundo matiz que debes conocer es la formación de punto de rocío dentro de la chimenea. A medida que el aire pasa a través de las tuberías, con el tiempo se forma condensación en su superficie interior. Debido a esto, el proceso de eliminación de gases de combustión se dificulta o se detiene.
Este problema suele observarse en chimeneas de ladrillo, cuyas paredes interiores son rugosas. En las chimeneas de acero inoxidable casi no se produce condensación. También en raras ocasiones, sobre cerámica y fibrocemento. Sin embargo, recordamos que estos últimos forman sustancias nocivas durante la combustión, por lo que no los consideraremos más a fondo.
El diseño óptimo de la chimenea es un "sándwich". La presencia de aislamiento entre las tuberías iguala las temperaturas exterior e interior. Debido a esto, se forma menos condensación.
Opciones exteriores e interiores para salida de chimenea de caldera de gas.
Tipos de calderas de gas
El tipo de chimenea seleccionado, así como sus indicadores de rendimiento, dependen directamente del dispositivo de calefacción. Todas las calderas de gas se dividen en dos grandes grupos según su diseño:
- Con quemadores abiertos. Calderas bastante voluminosas, comparables en tamaño a una chimenea e instaladas en el suelo. Un dispositivo en funcionamiento consume oxígeno de la habitación. Para un funcionamiento estable se necesita un intercambio de aire constante de alta calidad. Si no entra suficiente aire en la habitación, el dióxido de carbono liberado durante la combustión se filtra a la casa desde la caldera.
- Con quemadores cerrados. Dichos dispositivos se instalan en calderas compactas de baja potencia (hasta 40 kW). La combustión del combustible se produce en una cámara sellada. Una chimenea de tipo coaxial es óptima para dicha caldera. La chimenea está montada en un plano horizontal.
Ahora es el momento de estudiar los requisitos de GOST y SNiP en relación con los equipos de calefacción. Con ellos, el algoritmo para calcular chimeneas para calderas de combustible sólido, así como para calderas de gas, será un poco más comprensible.
Requisitos generales para la instalación de estructuras.
Las normativas para calderas de gas difieren según el tipo de quemador. Las siguientes normas y regulaciones se aplican a los sistemas de chimenea instalados en calderas de tipo abierto:
- el tubo no tiene más de 3 curvaturas (45-90°);
- sólo se utiliza material no inflamable;
- las tuberías deben protegerse con aislamiento térmico;
- se proporciona un orificio con una compuerta a través del cual se limpia la chimenea;
- la altura y los parámetros de la sección transversal de la chimenea cumplen con los requisitos recomendados por el fabricante de la caldera;
- hay otro orificio en la tubería para recoger el condensado;
- Para proteger la chimenea de la suciedad, hojas, etc., se proporciona una sombrilla especial.
Requisitos para chimeneas en calderas con intercambio de aire cerrado:
- el diámetro de la tubería de salida es menor que el diámetro de la tubería misma;
- la distancia mínima de la chimenea horizontal a la superficie del suelo es de 2 m;
- el tubo de la chimenea está ubicado al menos a 2 metros de ventanas, puertas y orificios de ventilación;
- la distancia vertical mínima desde la tubería hasta las aberturas de las ventanas es de 1 m;
- no debe haber paredes, vallas u otros obstáculos a menos de 1,5 m cerca de la tubería;
- Al realizar la instalación, debe mantener un ángulo de inclinación de la tubería de 6 a 12° para una eliminación natural del condensado.
- se permite utilizar un canal de salida para dos dispositivos de calefacción si la distancia entre ellos es de al menos 750 mm;
- las tuberías deben estar completamente selladas;
- el tipo óptimo de sección es redondo;
- Paredes interiores perfectamente lisas (acabadas en acero galvanizado o inoxidable).
Es hora de pasar directamente a los cálculos mismos.
Cálculo de chimeneas para calderas de calefacción.
A la hora de instalar sistemas de chimeneas se utilizan una decena de fórmulas que tienen en cuenta:
- procesos físicos de combustión de combustible (movimiento de dióxido de carbono, temperatura dentro y fuera de la tubería);
- características geométricas de la casa y la caldera (altura del techo, forma de la sección transversal del tubo de salida, área del canal);
- valores constantes (por ejemplo, la aceleración de la gravedad al calcular la velocidad del movimiento del gas o el coeficiente de suavidad de las tuberías, según el material).
Es imposible realizar cálculos precisos para todo por su cuenta. Es mejor recurrir a especialistas, pero se pueden sacar algunas conclusiones tomando un camino más barato y más corto.
Por lo tanto, existen tres métodos para instalar una chimenea, dependiendo de su distancia desde la cumbrera del techo:
- La chimenea está a más de 3 m de la cresta.. En este caso, su punto más alto se puede establecer por debajo del nivel de la cresta en un ángulo que no exceda los 10°. Una necesidad urgente si quieres ahorrar en elementos de chimenea.
- La chimenea está a 1,5-3 m de la cresta.. La altura del canal es igual a la altura de la casa, es decir, la cumbrera y el punto superior del sistema de extracción de humos están ubicados en el mismo nivel.
- Entre la chimenea y la cumbrera: menos de 1,5 m.. El punto más alto de la tubería se encuentra al menos a 50 cm por encima de la cumbrera.
Hemos decidido la longitud de la chimenea, solo queda calcular la sección suficiente para la tubería. Esto se hace con mayor precisión usando la fórmula F=(AxB)/4.19xC, donde:
- F- sección transversal (m2);
- A- coeficiente tabular de 0,02 a 0,03;
- EN- potencia de la caldera (kW);
- CON- altura de la chimenea (m).
El valor resultante se compara con la tabla según SNiP 2.04.05-91 y, si es necesario, se ajusta hacia arriba.
Si tomamos las características medias del documento mencionado, obtenemos una sección redonda recomendada con un diámetro de 200 mm para una tubería de 7 m de altura, extrayendo gas de una caldera de 16 kW, o un diámetro de 150 mm para una caldera de 32 kW y una salida de 20 m de largo.
Puede calcular la chimenea para una caldera de gas online en el sitio web de la empresa Teplodar. Si se conoce el diseño del sistema de drenaje y un esquema aproximado para su implementación, los cálculos tomarán menos de un minuto.
Nuestros especialistas siempre están dispuestos a realizar los cálculos necesarios, dar recomendaciones sobre la selección de elementos de chimenea y anunciar su coste exacto.
Tenga en cuenta que la salud de las personas que viven en la casa depende de la exactitud del cálculo. Y para aumentar la seguridad contra incendios, se recomienda sobreestimar ligeramente los valores obtenidos. Recuerde que reducir el diámetro de diseño puede resultar en una prohibición de operación. Tendrás que desmontar la chimenea, rehacer todo y pagar el doble.
El diseño e instalación de un sistema de extracción de humos se puede delegar en profesionales, pero tendrás que pensar en su cuidado. No sobrecalentar las calderas de gas y combustibles sólidos, no utilizarlas a máxima potencia y limpiarlas al menos una vez al año. Entonces la chimenea seleccionada durará décadas.
Continuando con el tema que comencé, creo que en esta revisión hablaré sobre una chimenea para una caldera de combustible sólido. ¿Por qué él? Porque este tipo de “pipa de humo” será universal. Al comprar, por ejemplo, secciones de sándwiches con buen aislamiento e instalar una chimenea para una caldera TT, "mata cuatro pájaros de un tiro" a la vez; será adecuada para instalar una caldera de pellets, carbón o leña. así como para instalar una estufa de acero o hierro fundido.
Lo mismo se aplica a los tubos de acero inoxidable de pared simple con un espesor de pared de 0,8 - 1,0 mm. Es decir, la chimenea se puede utilizar no solo para generadores de calor, sino también para otros tipos de equipos de calderas.
Aunque, como sabes, muy bueno tampoco es bueno. Algunos modelos de calderas de gas y diésel no funcionan del todo correctamente con chimeneas antiguas. La causa de esto es el diámetro excesivamente grande de la chimenea de la caldera de combustible sólido que se instaló anteriormente.
Entonces empecemos.
“Chimenea” en la sección o “¿Dónde está el diagrama, hermano?”
Este párrafo proporciona un diagrama de una chimenea para una caldera de combustible sólido; es bastante universal y se puede utilizar en muchos casos de instalación. Esta opción es adecuada para la instalación en cualquier tipo de casa, con cualquier tipo de material de pared, desde ladrillo y hormigón monolítico hasta un marco de madera.
Un diagrama de chimenea típico para una caldera de combustible sólido implica la posibilidad de conducir la chimenea a través de la pared hacia un lado y luego hacia arriba, o a través de los techos verticalmente hacia arriba y luego a través del techo.
Si hablamos de la eliminación eficaz de los gases de combustión del horno, los principales factores que influyen en la eficiencia de este proceso serán:
- Altura de la chimenea
- Diámetro de la chimenea
- Longitud de la sección de aceleración
- Aislamiento de chimenea
Estos 4 puntos son importantes, el resto son opcionales.
Cuánto colgar en gramos, o elegir la altura y el diámetro de la chimenea.
Empecemos por los dos primeros puntos. La altura de la chimenea es un parámetro crítico. ¿Qué significa? Esto significa que si su chimenea no es lo suficientemente alta, el tiro en el hogar de la caldera también será insuficiente. Esto puede conducir no sólo a una mala combustión del combustible, sino también a una “inversión del tiro”, cuando, en lugar de ser expulsados al exterior, los gases de combustión penetran en el interior.
Esto conlleva la liberación de monóxido de carbono en los espacios habitables, lo que es mortal para los humanos.
El monóxido de carbono no tiene color ni olor. Por lo tanto, puedes quemarte imperceptiblemente y morir sin despertarte.
¿Te he convencido de que no es necesario ahorrar en el metro “extra” de tubería?
En el pasaporte se debe especificar la altura de chimenea requerida para una caldera de combustible sólido o para una estufa de calefacción, para cada modelo individual de caldera o estufa, así como para diferentes potencias térmicas. Al mismo tiempo, a veces en el pasaporte está escrita la altura "mínima" y, a veces, "solo" la altura.
Se debe respetar la altura mínima, y "sólo" la altura es el límite inferior para realizar experimentos con el tiro de la caldera TT. ¿Tira mal a la altura mínima? A un metro de chimenea le añadimos medio metro más. Etcétera.
Al realizar estos experimentos, no olvide que en verano, especialmente en climas cálidos y húmedos, la corriente de aire será peor que en invierno helado y seco. Por tanto, si la chimenea de una caldera de combustible sólido se instala en invierno, hay que entender que en verano el tiro a la altura establecida será peor que en el momento de la instalación.
El diámetro mínimo de la chimenea para una caldera o estufa de combustible sólido también se indica en el pasaporte de la caldera o estufa comprada. Si no tiene pasaporte, ahora hay tablas para casi cualquier modelo en Internet.
Puede estrechar o ampliar ligeramente la sección transversal de la chimenea cambiando el diámetro no más de 5 mm en una dirección u otra.
Esto no afectará mucho la tracción. Si, por ejemplo, toma tuberías de 120 mm en lugar de 150 mm, es fácil tener problemas con la combustión eficiente del combustible en algunos modelos de calderas TT y.
Este efecto suele “tratarse” alargando la chimenea, pero aumentar la altura no siempre conduce al resultado deseado.
En cuanto a un aumento excesivo en el diámetro de la chimenea, existe el riesgo de que los gases de combustión, al no tener tiempo de ceder calor al intercambiador de calor, abandonen rápidamente la cámara de combustión. Lo que se llama "el calor saldrá volando hacia la chimenea".
Sección de aceleración de la chimenea.
En el caso de utilizar una sección de aceleración, la caldera de combustible sólido se puede conectar a la chimenea de forma vertical u horizontal. Inmediatamente después del ramal corto o T inicial habrá al menos 1 metro de tubo vertical de aceleración. Sirve para “lanzar” la tracción. A continuación, puede instalar secciones y ramas horizontales, pero de no más de 0,5 metros de longitud.
Esto significa que los gases de combustión que salen y entran a la chimenea ya tienen una temperatura extremadamente baja. Y si continúan emitiendo calor a través de las paredes de la tubería hacia las habitaciones circundantes o hacia el aire de la calle, su movimiento se ralentizará cada vez más. Esto significa que nuevamente no habrá tiro normal en la chimenea.
Para evitar que esto suceda, se debe aislar el tubo de la chimenea de una caldera o estufa de combustible sólido. Para ello, la forma más sencilla es utilizar sándwiches ya preparados, que son cilindros dobles de acero inoxidable, cuyo espacio entre ellos se rellena con aislamiento de basalto o vermiculita.
Cuanto mejor esté aislado el sándwich, menos temperatura perderán los gases de combustión salientes y mejor será el tiro en una chimenea de este tipo en comparación con una sin aislamiento.
Un tubo de chimenea para una caldera de combustible sólido, ensamblado a partir de sándwiches de 1,0 y 0,5 metros, tiene otras ventajas, además de la principal: mejorar el tiro:
- Fácil de montar porque Es posible una fácil instalación de secciones de 0,5 y 1,0 metros.
- Corrosivo
- Eliminación cómoda del condensado de la chimenea mediante una válvula de drenaje en la T
- Aspecto atractivo, puede pasar una tubería hecha de sándwiches a lo largo de la fachada de la casa.
Además de utilizar sándwiches, una chimenea aislada para una caldera de combustible sólido se puede obtener de otras 3 formas:
- Aísle la vieja chimenea con aislamiento de basalto o vermiculita.
- Utilice una tubería de ladrillo vieja de una caldera u horno y revísela con inserciones de tubería de acero inoxidable.
- Instalar una chimenea cerámica aislada
Los dos primeros métodos pertenecen a la categoría de presupuesto. El tercer método es el más caro. Pero te hará olvidarte del “problema de la chimenea” durante muchos años.
El diseño de una chimenea hecha de perfiles cerámicos se puede ver claramente en el siguiente diagrama.
Una chimenea de este tipo no teme a la condensación y no está sujeta a corrosión. Además, un tubo de cerámica es extremadamente resistente al fuego y no se quema como el acero.
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