O fogão e a chaminé são componentes integrantes do sistema. Se a fornalha for dobrada incorretamente, ela pode fumegar, esquentar mal, o mesmo pode ser dito sobre a chaminé. Uma das principais condições para o correto funcionamento do duto de exaustão de gases é o diâmetro da chaminé. Um certo impulso deve ser criado nele, isso só pode ser alcançado coordenando a potência da caldeira e do próprio defumador.
Como funciona a saída de fumaça
O dispositivo da calha de evacuação de fumos é constituído por um tubo, que pode ter uma secção circular de diferentes diâmetros ou uma forma quadrada e rectangular. O sistema é conectado ao equipamento da caldeira através da saída. Além da retirada dos gases, parte do oxigênio entra no forno pela caixa de fumaça, o que contribui para o processo de combustão.
As principais partes da saída do gás de combustão:
- Canal de tubulação. Esta é a parte principal do design. Como regra, deve haver paredes lisas dentro do dispositivo para que a fuligem se acumule menos e não haja resistência adicional ao fluxo de ar.
- Amortecedor de portão. Este elemento é instalado no início do curso, com o auxílio dele é possível bloquear parcial ou totalmente o canal, atingindo uma determinada força de empuxo. O amortecedor ajuda a manter o calor dentro da divisão quando o recuperador está bem aquecido.
- O sifão é uma parte necessária da chaminé, por onde passa a umidade, que se deposita nas paredes internas ao resfriar o vapor, que está sempre presente na fumaça. A localização deste dispositivo no esquema geral é geralmente na parte inferior do riser vertical.
- Janela de inspeção - um pequeno orifício na saída dos gases de combustão, coberto por uma porta, de modo que você possa ver o canal quanto à presença de fuligem, depósitos de alcatrão e objetos estranhos nele e removê-los se necessário.
O empuxo dentro do sistema de exaustão de gases ocorre devido ao fato de que a pressão é diferente na parte superior e inferior do canal. Quanto maior a chaminé, mais rápido a fumaça sai do fogão.
Se tudo estiver montado corretamente, os produtos da combustão não podem entrar na sala aquecida.
De que tubos são feitos
Os quatro principais materiais de construção com os quais as chaminés são feitas: aço galvanizado, cerâmica, aço inoxidável, tijolos à base de argila.
As chaminés quadradas, construídas com tijolos de acordo com todas as normas para execução de trabalhos de fornalha, distinguem-se pela elevada segurança contra incêndios e pela falta de capacidade para acumular depósitos de fuligem nas paredes. Além disso, o material é bastante intensivo em calor e forte para os padrões mecânicos. A única desvantagem do tijolo é sua suscetibilidade à destruição devido ao efeito destrutivo das reações químicas entre a água e o óxido de enxofre.
As chaminés de aço são convenientes porque permitem obter um canal de qualquer configuração. A desvantagem é uma vida útil curta, pois o metal tende a queimar e corroer. Os elementos inoxidáveis são mais resistentes.
Tubos feitos de material cerâmico podem facilmente suportar temperaturas elevadas e o ambiente agressivo de condensação de precipitação. A montagem de tal estrutura é difícil devido à grande massa de elementos, onde uma moldura feita de hastes de aço é usada para resistência.
Variedades de sistemas
O tipo de estrutura de suporte determina a categoria de uma saída de gás de combustão particular. Este indicador pode ser distinguido:
- Estruturas autoportantes. A base aqui é composta por chaminés em sanduíche. Uma característica deste último é a facilidade de instalação sobre uma cobertura, onde a base do tubo repousa e é fixada no interior do edifício. Os sistemas têm muitas restrições de aplicação, desde a temperatura dos produtos de combustão até a instabilidade química.
- As estruturas próximas à fachada são fixadas diretamente nas paredes de suporte de carga do edifício, portanto, não há necessidade de uma fundação adicional. Os módulos que compõem a chaminé são fáceis de substituir, por isso este tipo de chaminé é considerado o mais económico.
- As chaminés em forma de coluna são estruturas de tijolo, na base das quais é colocada uma poderosa fundação, geralmente arranjos redondos ou quadrados, subindo verticalmente. São colunas de metal, onde vários edifícios são montados em um único conjunto, o chamado sistema de múltiplos barris.
- As chaminés montadas de acordo com o princípio da treliça encontram aplicação em áreas com condições sísmicas instáveis, possuem apoios adicionais.
- As estruturas em mastro consistem em uma torre de suporte esticada em cabos, por onde passam um ou mais tubos.
As chaminés, de grande altura, sofrem cargas de vento colossais. Para tornar essas estruturas mais estáveis, é imperativo fixá-las no ponto médio e mais alto ou ao longo de todo o comprimento com suportes se o tubo estiver próximo à parede de suporte da casa.
Parâmetros de descarga de gás de combustão
Os principais parâmetros da chaminé incluem a sua configuração interna, diâmetro ou área da secção transversal e altura. Todos esses parâmetros são selecionados no complexo para criar a tração necessária para um ou outro equipamento da caldeira.
A seção oval tem a propriedade de torcer os produtos da combustão em espiral devido ao aquecimento desigual das paredes verticais, ao mesmo tempo que recebem aceleração adicional.
Uma seção retangular funciona bem, mas desde que o interior da superfície esteja próximo do ideal em termos de lisura. Caso contrário, aspereza e irregularidade levam à inibição do fluxo interno.
O diâmetro e a altura da estrutura devem corresponder à capacidade da instalação de aquecimento com a qual se pretende aquecer a casa.
Como calcular o diâmetro da chaminé
Diferentes dispositivos de aquecimento têm seus próprios requisitos de tração. O mesmo método de cálculo não pode ser usado para uma lareira, recuperador de calor e caldeira a gás, uma vez que o volume e o design dos fornos são diferentes, a quantidade de produtos de combustão e a velocidade de sua formação são diferentes. Para a determinação prática do diâmetro do tubo para todos os tipos de equipamentos, foram desenvolvidas fórmulas e regras próprias.
Para um fogão de sauna
Uma vez que o recuperador de calor projetado tem uma fornalha, é mais fácil calcular o diâmetro da chaminé para ele, a partir do tamanho do compartimento de combustão. Uma regularidade foi experimentalmente derivada de que quando o combustível é queimado, uma certa quantidade de gases é liberada, cujo volume irá efetivamente se esgotar se a proporção de 10 para 1 for observada, onde o primeiro número de unidades caracteriza o tamanho da fornalha , e o segundo número é a área da seção transversal do tubo redondo.
Se se trata de uma fumaça feita de tijolos, sejam eles quadrados ou retangulares, sua passagem interna deve ser maior que a porta do cinzeiro ou o cinzeiro. O excesso deve ser cerca de 1,5 vezes.
O tamanho mínimo permitido de um duto quadrado para um forno de baixa potência deve ser 140 mm / 140 mm. O comprimento da chaminé de um fogão a lenha em uma banheira pode ser arbitrário.
Para equipamentos de gás de caldeira
Uma caldeira a gás, como outras instalações de aquecimento, é caracterizada por uma capacidade expressa em quilowatts de energia térmica por unidade de área.O diâmetro ou dimensão interna do tubo depende diretamente desta potência.
A taxa da chaminé para uma caldeira a gás de canal retangular deve obedecer à regra de que para 1 quilowatt de potência unitária há 5,5 cm² de passagem. O diâmetro da chaminé redonda não deve ser mais estreito do que o diâmetro da saída da câmara de combustão do sistema de gás.
Cálculo de uma chaminé para um fogão a lenha
Onde, B - a velocidade com que a lenha queima (depende do tipo de madeira e é determinada a partir das tabelas), V - o volume de ar necessário para o processo de combustão, t - temperatura dos gases na tubulação;
Determinada a área total da passagem, com base no diâmetro obtido, é fácil calcular os lados internos de um fumante quadrado ou retangular.
A regra também é relevante aqui que o tamanho interno não pode ser menor que o tamanho da porta do soprador.
Conectando um duto de fumaça coletivo
A necessidade de ter um fumante para vários domicílios surge se houver necessidade de economizar dinheiro, espaço, ou não for possível organizar o sistema de retirada dos gases de escapamento de outra forma. Do ponto de vista técnico, esta é uma opção perfeitamente aceitável e tais estruturas são operadas de forma eficaz. Nesse caso, é necessário considerar duas opções de tarefas:
- Conexão ao dispositivo do mesmo tipo de dispositivos de aquecimento.
- Conexão com a linha de instalações de aquecimento fundamentalmente diferentes, por exemplo, uma caldeira a gás e uma lareira de tijolos.
No primeiro caso, não há dificuldade em conectar o equipamento a um canal comum, pois para tais dispositivos é possível calcular um canal de fumaça para um indicador de empuxo, no qual todas as unidades funcionarão corretamente.
Na segunda opção, não será possível coordenar os dispositivos, pois a chaminé da lareira deve ocupar 1/10 da área do forno, e isso é demais para a caldeira. O resultado é um empuxo excessivo ou insuficiente para um dos dispositivos, o que traz consequências negativas.
A solução mais correta seria usar um sistema de dois canais. Sua essência é que o espaço interno do tubo é dividido em dois canais, cada um deles projetado para seu próprio equipamento de aquecimento.
