Дымовая труба и тяга

Все печи присоединяют к дымовым трубам. Назначение дымовой трубы - отвод из печи дымовых газов и обеспечение подсоса свежего воздуха в топливник для поддержания горения топлива. Движение газов в печи происходит за счет разницы значений температуры выходящих из трубы дымовых газов и наружного воздуха. Горячие газы с температурой выше 100^oС устремляются вверх, создавая разряжение (тягу), под действием которого их место в трубе заполняется газами из дымовых каналов.

Строго говоря, тяга, необходимая для работы печи, появляется тогда, когда разрежение, создаваемое дымовой трубой, становится больше, чем сопротивление потоку дымовых газов и воздуха для горения при их прохождении через топку и дымовую трубу. Величина разрежения в дымовой трубе зависит как от высоты трубы, так и от разницы температур и плотности между газом, идущим из трубы, и наружным воздухом. Потоку воздуха для горения и дымовым газам препятствует ввод воздуха для горения внутрь конструкции, а также его вывод в топку через вентиляционные отверстия дверцы топки и колосники. Кроме этого имеет место сопротивление потоку горючих и дымовых газов в дымовой трубе. На пути движения дымовых газов встречаются сопротивления, создаваемые поворотами канала, встречным движением газов в опускных участках каналов, шероховатостями и выступами на внутренних поверхностях. Если дымовые газы успешно преодолевают все сопротивления, то печь работает нормально. Если сопротивления больше силы тяги или равны ей, то печь прекращает работу.

Дымовая труба в принципе является вертикальным каналом, который можно перекрыть дымовыми заслонками. Часто причиной нарушения тяги являются неплотности в кладке печей, вызываемые слишком толстыми швами, засорение дымоходов и дымовой трубы остатками раствора, мелкой крошкой и т. п. Сила тяги увеличивается с ростом температуры отходящих газов и высоты трубы. Однако и то и другое поднимать можно лишь до определенных пределов. Наилучший путь для повышения тяги - уменьшение сопротивления в системе дымооборотов. Следовательно, дымообороты печи должны иметь наименьшую протяженность, наименьшее число поворотов, а внутренняя поверхность каналов должна быть гладкой без выступов. При этом температура отходящих в дымовую трубу газов должна быть не ниже 120^oС. При меньшей температуре происходит конденсация водяных паров на внутренних стенках трубы, вызывающая их размокание. При слишком высокой температуре отходящих газов снижается КПД печи. Высота дымовой трубы в одноэтажных зданиях должна быть в пределах 5-6 м, считая от колосниковой решетки. В сравнительно недалеком прошлом наиболее часто применяемыми материалами для дымовой трубы были кирпич и раствор. В качестве раствора в нижней части трубы принято использовать глиняный раствор, который в этом случае вполне удовлетворяет всем требуемым условиям. В верхней части можно использовать бол ее тверды и раствор. Кирпичная дымовая труба особенно экономична тогда, когда в здании имеется несколько печей.

Дымоходы печей, расположенных на одном этаже, можно объединять, и в дымоходах можно сделать боковые колена, дымовые потоки внутри трубы можно направлять разными путями с помощью дымовых заслонок и задвижек. Освободившийся канал можно использовать, например, для воздуховода. Как правило, дымоходы делаются размером в полный кирпич или в полкирпича. Если в топку помещается менее пяти килограммов дров, то будет достаточно дымохода в пол кирпича. В противном случае всегда используется дымоход в целый кирпич.

Кирпичные дымовые трубы положительно зарекомендовали себя как с точки зрения их строительства, так и эксплуатации (рис. 1.3.1 - 1.3.2). Кирпичную трубу при необходимости легко переделать или отремонтировать, например, дымовую заслонку или задвижку вместе с креплением можно при необходимости заменить, также, если это нужно, можно вскрыть новые отверстия для установки задвижек и т. д. Массивная дымовая труба также служит хорошим аккумулятором тепла, увеличивая теплоаккумулирующую способность более теплого сердечника и таким образом улучшая общий КПД дровяного отопления. Дымовую трубу можно также собрать из готовых элементов: из блоков или конструктивных металлических деталей. Строительство трубы из блоков идет успешно даже у людей, не имеющих опыта кирпичных работ. Сопротивление потоку газов в такой трубе небольшое, так как ее внутренняя поверхность круглая и гладкая. В трубе из блоков можно закладывать небольшие защитные промежутки. Тепловая аккумулирующая способность такой трубы невелика. Труба быстро остывает, и в ней не возникает повторно такой хорошей тяги, как в массивной дымовой трубе.

Металлическая дымовая труба обычно полностью готова к установке. Ее также можно устанавливать самостоятельно (фото 1.3.5). Это легкая труба, поэтому для нее не требуется специального основания. Дымоход круглый и абсолютно гладкий, при этом сопротивление потоку незначительно. В металлических трубах отсутствует аккумулирующая масса, поэтому они быстро остывают.