Odvětrávací deflektor na výfukovém potrubí - konstrukce a princip činnosti

Správně navržený systém větrání místnosti je klíčem ke zdravému mikroklimatu. Jednou z prioritních podmínek přirozené cirkulace vzduchu je přítomnost průvanu. Pro optimalizaci tlaku se často používá ventilační deflektor - zařízení zvyšuje sání z ventilačního potrubí vlivem tlaku větru.

Na rozdíl od komínů jsou vršky svislých odvětrávacích šachet vždy zakryty deštníky. Vnikání srážek do potrubí je nežádoucí - voda nemá kam jít, ochranný uzávěr vytváří dodatečný aerodynamický odpor proudění vzduchu. Činnost přirozeného výfukového systému se zhoršuje a při nedostatku trakce se úplně zastaví.

Nejlepší možnost: namísto tradičního uzávěru je na konci potrubí namontován ventilační deflektor. Instalace se provádí ručně, ale nejprve je třeba zvolit konstrukci výfukového zařízení.

Proč potřebujete deflektor

Pro lepší pochopení problematiky uvádíme údaje z referenční literatury. Hodnotu lokálního odporu proti proudění vzduchu ve vzduchotechnických systémech určuje bezrozměrný součinitel ξ. Čím větší je jeho hodnota, tím silnější tvarovaný prvek - deštník, koleno, uzávěr - zpomaluje pohyb plynů potrubím.

Pro naše případy je koeficient:

• na výstupu proudu vzduchu z otevřené trubky libovolného průměru ξ ​​= 1;
• pokud je kanál zakryt klasickou krytkou, ξ = 1.3-1.5;
• na potrubí je instalován deštník Grigorovič s difuzorem (rozšíření úseku), ξ = 0.osm;
• Volperova tryska válcová nebo hvězdicová "Shenard", ξ = 1;
• Deflektor typu TsAGI, ξ = 0.6.

Nemá to chybu - i při volném vyhození z dolu překonává proud vzduchu místní odpor z náhlé expanze. Zdroj: Handbook of Heating and Ventilation, 1976 Edition.

Deflektor je tedy tryska, která působením větru vytváří podtlak na výstupu z vertikálního ventilačního potrubí a tím snižuje aerodynamický odpor proudění. To znamená, že funguje jako posilovač trakce.

Kromě toho výfukové zařízení řeší následující úkoly:

• chrání potrubí před srážením;
• nedovoluje větru foukat dovnitř potrubí;
• zabraňuje zpětnému tahu (převrácení).

Princip činnosti jakéhokoli deflektoru je založen na dvou účincích: zředění od zatížení větrem a vyvržení (strhávání) pomalého toku plynu rychlejším. I když někteří zahraniční výrobci implementují mechanickou pobídku - jednoduše vybaví deštník elektrickým ventilátorem. Zařízení každého provedení budeme zvažovat samostatně.

Na internetu se fungování takových uzávěrů často vysvětluje fungováním Bernoulliho zákona nebo Venturiho efektem. Oba fyzikální jevy zahrnují zúžení potrubí, zrychlení proudění a pokles tlaku. Ve skutečnosti deflektory nezmenšují průřez kanálu (viz foto výše) - zředění vzniká výhradně silou větru.

Odrůdy trysek

Nyní si můžete koupit hotové nebo vyrobit vlastní následující typy čepic - trakční zesilovače:

• Deflektor TsAGI s rozšířením ventilačního potrubí - difuzor;
• válcová "houba" Volper;
• kolektor ve tvaru H z potrubí;
• čepice - korouhvička (lidově - "sycophant");
• kulová rotační tryska - tzv. turbo deflektor;
• staticko-dynamické otevřené zařízení typu "Astato".

Je zbytečné zahrnout do seznamu a zvážit běžné deštníky - takové výrobky nezlepšují trakci, pouze zakrývají část potrubí před deštěm.

Zařízení uzávěrů typu TsAGI

Tento design byl vyvinut během období SSSR specializovaným výzkumným ústavem (vědeckým ústavem). Deflektor se skládá z následujících částí (znázorněných na obrázku):

• spodní sklo s difuzorem (expanzí) na konci;
• vnější korpus - plášť z válcové střešní oceli;
• kryt ve formě deštníku;
• regály pro upevnění krytu z kovových pásků.

Schéma fungování produktu je jednoduché: foukání pouzdra větrem z obou stran vytváří vakuovou zónu nad difuzorem, otevřenou shora. Výfukové plyny opouštějící důl jsou touto ražbou unášeny, jdou ven a jsou zachyceny větrem - spustí se princip emise.

Níže uvedená tabulka ukazuje charakteristiky typických deflektorů TsAGI - velikost, výkon v závislosti na rychlosti proudění větru.

Výkon je uveden bez zohlednění odporu potrubního systému procházejícího střechou. Skutečný objem digestoře závisí na výšce potrubí a teplotním rozdílu mezi vnitřním / venkovním vzduchem.

Ze všech statických posilovačů tahu je odsavač TsAGI uznáván jako nejúčinnější, navzdory úctyhodnému věku vývoje. Výhody designu:

• snadnost výroby, instalace;
• maximální ochrana proti dešti a sněhu, převrácení tahu;
• spolehlivost, žádné rotující části;
• na směru proudění větru nezáleží;
• nejmenší koeficient odporu vzduchu (ξ = 0.6).

Nevýhodou deflektoru je závislost na rychlosti větru. Pokud se průtoky pohybují pomaleji než 2 m/s, účinnost zařízení má tendenci k nule. Klid má však negativní vliv na činnost každé trysky určené ke zvýšení přirozeného tahu ve ventilačním potrubí.

V moderních verzích TsAGI, vyráběných v továrně, je izolace spodního skla zajištěna, pokud je víčko připevněno ke střešní sendvičové trubce. Pod „houbou“ vidíme sukni, i když se průtoková plocha kanálu nezmenšuje.

Wolperův statický deštník

Tento deflektor je spíše větrolam než přirozený posilovač tahu. I když tryska úspěšně kompenzuje tlakové ztráty na výstupu proudu. Design obsahuje následující prvky:

• spodní odbočná trubka (sklo);
• horní cylindrické sklo s konkávními stěnami;
• kuželový deštník;
• spojovací pásy.

Digestoř se instaluje na kulaté vzduchové potrubí nebo obdélníkovou hřídel přes adaptér. Jak funguje ventilační deflektor Volper:

1. Přímé proudění větru se odráží nahoru a dolů od konkávního povrchu horního pláště.
2. Proud procházející mezi deštníkem a řezem skla vytváří v těle oblast nízkého tlaku.
3. Odpadní vzduch mění směr - proudí ven mezerou pod "sukní".

Tryska je z hlediska účinnosti horší než konstrukce TsAGI, ale lépe chrání vzduchové potrubí před poryvy větru. Výroba zakřivené sklenice je náročnější, protože domácí řemeslníci šišku jednoduše vyrobí. Pro zlepšení výkonu je pod deštník zrcadlově umístěna podobná deska, jak je znázorněno na videu:

Tryska ve tvaru H

Tento originální design je sestava potrubí ve tvaru ruského písmene "H", kapota je připojena ke středu pomyslné příčky. Z kterékoli strany vítr fouká do otevřených potrubí - shora nebo zespodu - rychlejší proudění vytlačí (táhne) proud vzduchu z ventilační stoupačky.

Výhodou deflektoru ve tvaru H je téměř stoprocentní ochrana proti foukání větru, zpětnému tahu, vnikání vlhkosti a zamrzání. Tyto výhody jsou přeškrtnuty neméně významnými nevýhodami:

1. Aerodynamické problémy - aby se dostal ven, vzduch překonává 2 otáčky o 90°. Ztráty jsou kompenzovány prouděním větru, ale tah se zvyšuje minimálně. Z toho plyne nízký výkon výfukové trysky.
2. Zařízení je poměrně objemné, takže upevnění na potrubí je obtížné.
3. H-deflektor nevypadá moc hezky. Představte si situaci, kdy jsou na střechu přivedeny 2-3 ventilační kanály s podobnými uzávěry.

Vynechali jsme 1 výhodu trysky - je snadné ji sestavit vlastníma rukama z hotových odpališť. Výrobek lze použít pro větrání užitkových budov, jako jsou lázně nebo teplá kůlna.

Turbo deflektory a větrné lopatky

Tyto 2 typy trysek jsme spojili do jedné sekce kvůli podobnosti principu činnosti:

1. Kulový rotační deflektor s více půlkruhovými lopatkami se otáčí silou větru. Nad hlavou trubky (uvnitř koule) se vytváří podtlak, zvyšuje se účinnost odsávání.
2. Korouhvička s křídlem se vždy otočí "zadní" větru, zabraňující foukání do kufru. Za tělesem trysky se vytváří zóna nízkého tlaku (aerodynamický stín), proud vzduchu snadněji opouští vertikální kanál.

Pokud jde o efektivitu, dynamické čepice překonávají statické čepice, ale mají řadu provozních funkcí:

• za bezvětří turbo deflektory a "žabky" netočit, respektive nezlepšovat trakci;
• rotační jednotka - ložisko nebo pouzdro - vyžaduje údržbu (mazání), v zimě hrozí zamrznutí;
• zaseknutá korouhvička se může při prudkém poryvu větru zlomit;
• trysky špatně chrání před šikmým deštěm nebo sněhem.

Větrné lopatky a rotační deflektory jsou dražší než statické trysky. Příklad: tovární deštník TsAGI, vyrobený podle série 5.904.51, stojí od 23.E., turbo deflektor - 38 u.E. Závěr: budete si muset připlatit za účinnost a navíc každý rok vylézt na střechu a udržovat ventilační zařízení.

Jak korouhvička funguje ve srovnání s otevřenou trubkou, viz video:

Astato Forced Cap

Jedná se o jediný typ deflektoru, který funguje za každého počasí, včetně naprostého klidu. Tryska je vyrobena ze dvou komolých kuželů, otočených vrcholy k sobě. Horní část je vybavena deštníkem a axiálním elektrickým ventilátorem. Boční otvor je uzavřen hliníkovou síťkou z ptáků.

Jak funguje deflektor francouzské značky Astato:

1. Ve větrném počasí funguje digestoř jako statický zesilovač - proudění procházející mezi kužely sbírá vzduch stoupající výfukovým hřídelem. Vypněte ventilátor.
2. Když vítr ustane, aktivuje se tlakový senzor – tlakový spínač. Vysílá signál do řídicí jednotky EOL.
3. Ovladač spustí ventilátor na požadovanou rychlost (celkem jsou dvě). Začne nucená extrakce z kanálu.

Práh senzoru je konfigurovatelný uživatelem. Staticko-dynamické zařízení může pracovat bez drahé automatizace - z teplotního relé nebo zapnout ručně.

Jedinou nevýhodou aktivního deflektoru Astato je na naše poměry prostorová cena. Za nákup trysky s minimálním průměrem 160 mm budete muset zaplatit 1395 eur. Pokud chcete automatizovat práci nuceného odsávání, přidejte zde náklady na jednotku EOL - dalších 1520 eur.

Jaký deflektor vybrat

Pokud chcete instalovat čepici - posilovač trakce s minimálními náklady a neudržovat výrobek během provozu, doporučujeme zastavit se u statických modelů - deflektor Volper nebo TsAGI. Druhá možnost je výhodnější pro ruční výrobu.

Velikost trysky zvolte podle průměru výfukové šachty. Pokud je z domu odstraněna obdélníková šachta, výběr se provede podle ekvivalentního kruhového řezu. To znamená, že je nutné vypočítat průměr kanálu a poté vzít kruh o stejné ploše. Instalováno s adaptérem.

Doporučení pro výběr různých deflektorů:

1. Při nedostatku nebo nepřítomnosti trakce je lepší instalovat dynamické verze uzávěrů - rotační nebo korouhvička.
2. Při nákupu rotační trysky nehoňte levnost. V levných výrobcích se používá otevřený závěs - obyčejný rukáv, který v zimě zamrzne. Vyberte si korouhvičku nebo turbo deflektor s utěsněným ložiskem.
3. Kapota ve tvaru H je užitečná v oblastech se stálým silným větrem. V ostatních případech je lepší užívat TsAGI.

Kupte si deflektory Astato dle libosti - zesilovač bude fungovat za jakýchkoli podmínek. Ale pamatujte: pohyblivé části trysky je třeba pravidelně udržovat.

Kutilská výroba

Navrhujeme vysvětlit technologii montáže uzávěru na příkladu trysky typu TsAGI. Detaily jsou vyřezány z pozinkované oceli o tloušťce 0.5 mm, připevněné k sobě nýty nebo šrouby s maticemi. Konstrukce výfukového prvku je znázorněna na výkresu.

Pro výrobu budete potřebovat běžný zámečnický nástroj:

• kladivo, palička;
• kovové nůžky;
• elektrická vrtačka;
• svěrák;
• označovací zařízení - jehla, metr, tužka.

V tabulce níže jsou uvedeny rozměry dílů deflektoru a konečná hmotnost výrobku.

odkaz. Nejvíce "běžící" průměry ventilačních kanálů jsou 100 nebo 110 mm, když je digestoř vyrobena s plastovou kanalizační trubkou.

Algoritmus sestavení je následující. Podle skenů nůžkami vystřihneme polotovary deštníku, difuzoru a pláště, spojíme je k sobě nýty. Řezání skořápek není obtížné, difuzor a deštník jsou znázorněny na výkresech.

Hotový deflektor je namontován na hlavu, spodní trubka je stažena pomocí svorky. Pro čtyřhrannou hřídel si budete muset vyrobit nebo zakoupit adaptér, jehož příruba je připevněna ke konci trubky.

Dá se instalovat na komín

Instalací deflektoru se nešťastní majitelé domů snaží vyřešit problém s nedostatkem trakce. K tomu dochází, když není komín vyroben správně - hlava spadla do zóny větrné podpory střechy, zvedla se do nízké výšky nebo soused postavil poblíž vysokou budovu.

Nejlepším řešením nedostatečného tahu je zvednout komín do požadované výšky. Proč je nežádoucí dávat na hlavu různé trysky:

1. Je zakázáno dávat deštníky a jiná výfuková zařízení na potrubí, která odvádějí produkty spalování plynových kotlů. Toto je bezpečnostní požadavek.
2. Kamna a kotle na tuhá paliva uvolňují při spalování saze, které se usazují na vnitřních plochách komínů a digestoří. Deflektor bude muset být vyčištěn, zejména točící se.
3. Ve spodní části správně postaveného kouřového kanálu je kapsa pro sběr kondenzátu a přebytečné vlhkosti. Je zbytečné uzavírat trubku před srážkami, stačí na konec nasadit trysku, která chrání sendvičovou izolaci.

Je povoleno vybavit hlavy plynovodů pecí deštníky, ale turbodeflektor tam rozhodně není potřeba. Téma montáže víček na komínové průduchy je podrobně popsáno v samostatném materiálu.

Články na téma "Odvětrávací deflektor na výfukovém potrubí - konstrukce a princip činnosti"

Typy ventilátorů: rozdělení, účel, princip činnosti

Čerpací stanice odpadních vod - typy, použití, princip činnosti

Typy ventilátorů: rozdělení, účel, princip činnosti

Čerpací stanice odpadních vod - typy, použití, princip činnosti