Chaminé para uma sala de caldeiras: cálculo de dimensões e fiação de proteção contra raios

Cálculo da chaminé: procurando a altura e o diâmetro da seção

Uso de chaminés

Características de design

Além do equipamento interno, um detalhe importante também é uma chaminé, que é montada em uma instalação térmica. A eficiência de todo o sistema depende em grande parte da precisão com que o cálculo da chaminé da sala das caldeiras foi realizado e da maneira correta de instalar esse projeto.

Existem várias variedades de tais tubos:

  • Fazenda. A chaminé interna é fixada a treliças de aço autoportantes instaladas no solo e fixadas com ancoragens profundas ou um cesto de ancoragem em uma base monolítica de concreto armado.
  • Auto-sustentável.Eles são montados a partir de várias chaminés cercadas por um contorno isolante de calor e fixadas dentro de uma concha autoportante de aço. A estrutura externa suporta uma carga estática e também resiste às influências do vento.

Chaminé para uma sala de caldeiras: cálculo de dimensões e fiação de proteção contra raios

Elementos de uma chaminé autoportante

  • Frente. Os mais fáceis de instalar, alguns deles podem até ser instalados manualmente. São uma chaminé de aço pré-fabricada ou monolítica fixada diretamente na parede ou em um sistema de suportes de parede.
  • Mastro. Um tubo de aço de parede grossa sem costura é usado como saída de fumaça, cuja parte inferior é fixada com âncoras na placa de base. Para resistir às cargas do vento, a estrutura é fixada com braçadeiras de cabos.

Chaminé para uma sala de caldeiras: cálculo de dimensões e fiação de proteção contra raios

Construção de fachada

Deve-se notar que a maioria dessas estruturas tem dimensões e peso significativos. É por isso que a instalação ou desmontagem do tubo da caldeira é realizada principalmente por organizações especializadas. As únicas exceções são pequenas chaminés de casas particulares, bem como os sistemas de fachada de pequeno porte mencionados acima.

Cálculos dos principais parâmetros

Para o projeto e construção de uma chaminé eficiente, é necessário calcular antecipadamente seus principais parâmetros, que incluem a altura da chaminé da sala das caldeiras e seu diâmetro interno. A maneira mais fácil de fazer isso é com a ajuda de programas especiais de calculadora que podem ser encontrados na rede, mas mesmo sem eles você pode descobrir pelo menos números aproximados.

Para caldeiras domésticas de baixa potência, os dados iniciais serão aproximadamente os mesmos:

  • A temperatura do gás de entrada é de até 200C.
  • O movimento do gás no tubo é de 2 m/s ou mais.
  • Altura de acordo com o SNIP - não inferior a 5 m da grelha e não inferior a 0,5 m da cumeeira (para modelos industriais - pelo menos 5 m acima do objeto mais alto em um raio de 25 m).
  • Pressão de gás natural - 4 Pa ​​​​ou mais.

Como exemplo, calculamos o diâmetro de um tubo de aço isolado (coeficiente térmico B = 0,34) necessário para o funcionamento de uma casa de caldeira na qual são queimados 10 kg de lenha com um teor de umidade de 25% e uma temperatura de saída de 150C por hora.

O volume de gases necessários para a combustão do combustível é de 10m3/kg:

  • Calculamos o volume de gases na entrada do tubo por segundo usando a fórmula Vr= m*V*(1+t/273)/3600, onde m é a massa de combustível e V é o volume de gás.
  • Obtemos Vr = (10*10*1,55)/3600 = 0,043 m3/s.
  • Usando a fórmula do volume de um cilindro, determinamos o quadrado do diâmetro D2 = (4∙0,043)/3,14∙2 = 0,027.
  • Portanto, o diâmetro mínimo da chaminé será de 0,165 m.

Como você pode ver, os cálculos de até mesmo um parâmetro são bastante complicados. Este é mais um argumento a favor do fato de que o projeto de chaminés, especialmente aquelas destinadas a suportar o funcionamento de caldeiras de alta potência, deve ser feito por profissionais.

Proteção contra raios

Levar em consideração todas as características na elaboração do projeto, instalação adequada, inspeção regular das chaminés das caldeiras para identificar defeitos e eliminá-los em tempo hábil são pré-requisitos para uma operação eficiente. No entanto, às vezes, fatores externos podem fazer com que o sistema falhe.

Um desses fatores é o raio e, portanto, os tubos altos devem ser protegidos de seus efeitos:

Em chaminés não metálicas, são montados pára-raios de aço ou cobre. Seu número pode variar de um (estruturas de até 50 m) a três (de 150 m e acima).Em alguns casos, as hastes são substituídas por placas de anel de aço, que são fixadas na extremidade.

Chaminé para uma sala de caldeiras: cálculo de dimensões e fiação de proteção contra raios

Esquema de proteção contra raios de estrutura não metálica

Para tubos de concreto, o papel dos pára-raios é desempenhado pelo reforço interno. Para aumentar a eficiência de seu funcionamento, as bordas superiores das hastes são conectadas por soldagem.
O próprio tubo de aço desempenha o papel de um pára-raios

Naturalmente, neste caso, é importante garantir um aterramento de alta qualidade.

Cálculo da Altura do Empuxo

Este indicador é muito importante para caldeiras de combustível sólido. Os fabricantes de tais equipamentos geralmente indicam a altura mínima necessária da chaminé para criar tiragem natural normal nas instruções para sua instalação. No entanto, se necessário, o cálculo da altura da chaminé por tiragem pode ser realizado de forma independente.

Para isso, você precisa usar a seguinte fórmula:

hc \u003d H * (pv - pg).

Aqui H é a altura da chaminé do ramal da unidade de combustível sólido, pv é a densidade do ar, pg é a densidade de CO.

A densidade do ar para cálculo por este método é determinada da seguinte forma:

pv \u003d 273 / (273 + t) * 1,2932, onde

1,2932 é a densidade do ar sob condições padrão aceitas e t é a temperatura na sala da caldeira (geralmente +20 ° C).

O parâmetro ρg da fórmula é determinado a partir de tabelas especiais usando a seguinte fórmula:

Yav = (Y1 + Y2)/2, onde

Y1 - t de monóxido de carbono na entrada da chaminé, conforme documentação tecnológica, e Y2 - t gases na saída do tubo. O último parâmetro é determinado pela seguinte fórmula:

θ2=θ1 — НВ/√(Q/1000), onde

Q é a potência da unidade de aquecimento e o coeficiente B tem o valor:

  • para um tubo galvanizado “sanduíche” - 0,85;
  • para aço comum - 0,34;
  • para tijolo - 0,17.

História

Este instrumento é um dos mais antigos.A primeira menção de tais dispositivos surgiu no período de cerca de 3600 anos.Muitas civilizações usavam tubos - e Egito Antigo, China Antiga e Grécia Antiga, e outras culturas usavam a semelhança de tubos como instrumentos de sinalização. Durante muitos séculos este foi o principal papel desta invenção.

Na Idade Média, as tropas necessariamente dispunham de trombeteiros capazes de transmitir uma ordem sadia a outras unidades localizadas a uma distância considerável umas das outras. Naquela época, o trompete (instrumento musical), embora não cumprisse plenamente suas funções, era, no entanto, uma arte de elite para tocar nele. Apenas pessoas especialmente selecionadas foram treinadas nesta habilidade. Em tempos calmos e sem guerra, os trompetistas eram participantes obrigatórios em feriados e torneios de cavalaria. Nas grandes cidades, havia trompetistas de torre especiais, sinalizando a chegada de pessoas importantes, a mudança das estações, o avanço das tropas inimigas ou outros eventos importantes.

Pouco antes do advento do Renascimento, as novas tecnologias possibilitaram a produção de um instrumento musical mais perfeito: o trompete passou a participar das apresentações da orquestra. Além disso, os trompetistas tornaram-se muito mais virtuosos ao aprender a arte do clarino. Esta palavra denotava a transmissão de sons diatônicos com a ajuda do sopro. pode ser considerada com segurança a "idade de ouro do cachimbo natural". Desde que chegou a era clássica e romântica, que coloca a melodia como base de tudo, o trompete natural ficou em segundo plano como incapaz de reproduzir linhas melódicas. E apenas para a execução dos principais passos da escala em orquestras foi utilizado o trompete.

Chaminé para uma sala de caldeiras: cálculo de dimensões e fiação de proteção contra raios

Altura da chaminé.

Aqui podemos fazer sem cálculos complicados.

Sim, é claro, existem fórmulas bastante complicadas que podem ser usadas para calcular a altura ideal da chaminé com grande precisão. Mas tornam-se realmente relevantes no projeto de casas de caldeiras ou outras instalações industriais, onde operam com níveis de potência, volumes de combustível consumidos, alturas e diâmetros de tubulações completamente diferentes. Além disso, essas fórmulas também incluem um componente ambiental para a emissão de produtos de combustão até uma certa altura.

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Não vale a pena dar essas fórmulas aqui. A prática mostra, e isso também é estipulado nos códigos de construção, que para qualquer um dos aparelhos ou estruturas de combustível sólido teoricamente possíveis em uma casa particular, um tubo de chaminé (com tiragem natural) com uma altura de pelo menos cinco metros será suficiente. Você pode encontrar recomendações para se concentrar em um indicador de seis metros.

Isso se refere à diferença de altura entre a saída do dispositivo (para fornos, muitas vezes é considerado - da grelha) até a borda superior do tubo, sem levar em consideração o guarda-chuva, cata-vento ou defletor

Isso é importante para as chaminés que têm seções horizontais ou inclinadas. Repetimos - não o comprimento total do tubo usado, mas apenas a diferença de altura

A altura da chaminé é exatamente a diferença de altura entre sua entrada e saída, e não o comprimento total do tubo, que pode ter seções horizontais ou inclinadas. A propósito, deve-se sempre se esforçar para minimizar o número e o comprimento de tais seções.

Portanto, o comprimento mínimo é claro - cinco metros.Menos é impossível! E mais? Claro que é possível, e às vezes até necessário, pois fatores adicionais podem interferir devido às especificidades do edifício (é comum - a altura da casa) e a localização da cabeça do tubo em relação ao telhado ou objetos vizinhos .

Isso se deve tanto às regras de segurança contra incêndio quanto ao fato de que a cabeça do tubo não deve cair na chamada zona de remanso do vento. Se essas regras forem negligenciadas, a chaminé se tornará extremamente dependente da presença, direção e velocidade do vento e, em alguns casos, o calado natural através dela pode desaparecer completamente ou mudar para o oposto ("ponta").

Essas regras não são tão complicadas e, levando-as em consideração, já é possível delinear com precisão a altura da chaminé.

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Regras básicas para a localização de chaminés em relação aos elementos do telhado do edifício

Em primeiro lugar, não importa por qual telhado a chaminé passe, o corte do tubo não pode estar a menos de 500 mm do telhado (inclinado ou plano - não importa).
Em telhados de configuração complexa, ou em um telhado adjacente a uma parede ou outro objeto (digamos, a borda do telhado de outro edifício, extensão, etc.), a zona de remanso do vento é determinada por uma linha traçada em um ângulo de 45 graus. A borda da chaminé deve ser pelo menos 500 mm mais alta que essa linha condicional (na figura superior - o fragmento esquerdo).
A mesma regra, aliás, também se aplica quando há um prédio alto de terceiros ao lado da casa. objeto - um edifício ou mesmo uma árvore

A figura abaixo mostra como a plotagem gráfica é feita neste caso.

Uma zona de suporte de vento denso também pode ser criada por árvores altas perto da casa.

Em um telhado inclinado, a altura da seção do tubo que se projeta acima do telhado depende da distância da cumeeira (fragmento esquerdo do diagrama superior).

- Um tubo localizado a uma distância de até 1500 mm da cumeeira deve elevar-se acima dela em pelo menos 500 mm com sua borda.

- Ao remover de 1500 a 3000 mm, a borda superior do tubo não deve ser inferior ao nível da cumeeira.

- Se a distância até a cumeeira for superior a 3000 mm, a localização mínima permitida do corte do tubo é determinada pela linha que passa pelo topo da cumeeira, traçada em um ângulo de -10 graus em relação à horizontal.

Para reduzir a dependência da tração no vento, são utilizados tampões especiais, defletores e cata-ventos. Em alguns casos, também é necessário o uso de um supressor de faíscas - isso é especialmente verdadeiro para aparelhos de combustível sólido.

Resta sentar-se no desenho de sua casa (existente ou planejada), determinar o local do tubo e, finalmente, parar em algumas de suas alturas - a partir de 5 metros ou mais.

Princípios de instalação e instalação de pára-raios

Antes de prosseguir com a instalação de um pára-raios para uma chaminé, é necessário se familiarizar com todas as regras e recomendações. O aterramento só se tornará efetivo se você seguir perfeitamente todas as recomendações para proteção de chaminé. Você precisará fazer todo o possível para garantir a operação segura da chaminé. Então o relâmpago não será capaz de quebrar sua integridade.

Chaminé para uma sala de caldeiras: cálculo de dimensões e fiação de proteção contra raios

Para garantir isso, as seguintes diretrizes devem ser seguidas:

  1. A colocação de pára-raios ao redor do tubo deve ser realizada na ordem de simetria. Nesse caso, você precisará levar em consideração que um dos para-raios deve ser direcionado para a "rosa dos ventos".
  2. Se a chaminé não exceder 30 metros, é necessário equipá-la com três para-raios. Se o tubo exceder essa altura, outro pára-raios deve ser adicionado.
  3. Vários pára-raios no topo do tubo devem ser equipados com um anel de cobre especial. Deve ser fixado à alvenaria com placas de bronze pré-preparadas. Os fixadores de bronze devem ser imersos na alvenaria em 15 centímetros.
  4. Com a ajuda de acessórios verticais, você precisará fazer galhos do círculo de cobre. Entre eles deve haver uma distância de 120 centímetros.
  5. O comprimento das hastes juntamente com a dissolução do feixe deve ser de pelo menos três metros.
  6. Cada haste deve ter um fio nas extremidades.
  7. Todas as hastes que estão na chaminé também devem ser combinadas.
  8. Todos os pára-raios devem ser conectados a águas subterrâneas externas.
  9. A placa central do seu projeto deve ser colocada no centro da piscina subterrânea.

Esta é a opção de aterramento mais comum, que ajuda a proteger de forma confiável a estrutura de proteção contra raios da chaminé. Este tipo de aterramento é usado em muitas grandes empresas. Veja também, os recursos de proteção contra raios e raios.

Medidas de segurança necessárias: proteção contra raios da sala das caldeiras

Para todas as estruturas não metálicas, a proteção contra raios deve estar presente. Para-raios de metal são inseridos nos tubos e aterrados com um condutor de descida - uma barra de aço com um diâmetro de 1,2 mm, que é fixada à parede do tubo usando suportes. O aterramento é completado por um pino de metal cravado no solo.

Chaminé para uma sala de caldeiras: cálculo de dimensões e fiação de proteção contra raios

De acordo com as instruções para a instalação de pára-raios para salas de caldeiras, seu número depende do comprimento da chaminé. Para uma estrutura de 15-50 metros, uma haste será suficiente.Tubos mais altos até 150 metros requerem a instalação de pára-raios de 2 metros de altura. Mais de 150 metros - pelo menos 3 condutores de descida.

A estrutura metálica atua como um coletor de corrente natural e não necessita de proteção.

Cálculo de uma chaminé para uma sala de caldeiras

A operacionalidade do sistema depende diretamente de como foi realizado o projeto das chaminés das caldeiras, que inclui as seguintes ações:

  • Análise de construção;
  • Cálculo aerodinâmico da tubulação e viaduto de gás localizado na sala das caldeiras;
  • Seleção das dimensões ideais do tubo necessárias para sua operação;
  • Cálculo da velocidade de circulação dos gases na edificação e comparação dos resultados obtidos com as normas;
  • Cálculo da tiragem natural na chaminé;
  • Realização de cálculos que determinam a resistência e durabilidade da estrutura;
  • Cálculo das características térmicas;
  • Escolha do tipo e método de fixação do tubo;
  • Exibição do projeto futuro no desenho;
  • Elaboração de um orçamento.

Chaminé para uma sala de caldeiras: cálculo de dimensões e fiação de proteção contra raios

O cálculo das características aerodinâmicas permite selecionar a altura e o diâmetro ideais do tubo necessários para o funcionamento do sistema. Além disso, na fase de projeto, é necessário levar em consideração o equipamento que será usado na sala das caldeiras - isso determina o volume e a natureza do movimento de gases que, se o cálculo estiver incorreto, podem destruir a estrutura criada.

Chaminé para uma sala de caldeiras: cálculo de dimensões e fiação de proteção contra raios

No entanto, o cálculo do calado é necessário em qualquer caso: o equipamento da caldeira emite muitas substâncias nocivas para a atmosfera; portanto, antes de instalar a chaminé da sala da caldeira, deverá ser apresentada uma justificativa ambiental.

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Com base nos dados obtidos, é elaborada uma tarefa técnica, segundo a qual os gasodutos são conectados ao tubo e é criado um desenho da chaminé da sala das caldeiras. Os termos de referência também exibem informações sobre a fundação da estrutura e seu aterramento. Para tubos de tamanhos não padronizados, será necessário desenvolver adicionalmente um passaporte individual.

Projeto de estrutura

Chaminé para uma sala de caldeiras: cálculo de dimensões e fiação de proteção contra raios

Desenho da chaminé

Etapas de cálculos

As chaminés industriais das salas de caldeiras exigem um design de vários estágios.

Este processo inclui os seguintes itens.

  1. Determinando o tipo de estrutura.
  2. Cálculos aerodinâmicos do próprio tubo, bem como o caminho do gás na sala da caldeira.
  3. Encontrar a altura ideal da estrutura.
  4. Determinando o diâmetro do tubo.
  5. Cálculo da velocidade dos gases na estrutura projetada e sua comparação com valores aceitáveis.
  6. Determinação da auto-tração que o tubo terá.
  7. Cálculo da estrutura para resistência e estabilidade, seguido da elaboração de termos de referência para sua fundação.
  8. Cálculo de engenharia térmica da estrutura.
  9. Determinação do método e tipo de fixação do tubo.
  10. Criação de desenhos de edifícios.
  11. Elaboração de um orçamento.

Por que os cálculos são necessários

Cálculos aerodinâmicos são necessários para determinar a altura e o diâmetro que uma chaminé para uma sala de caldeiras deve ter para garantir seu funcionamento eficiente.

Esta parte do projeto da chaminé industrial é determinada pela capacidade de caldeiras individuais ou de todo o equipamento da caldeira como um todo, para a passagem de uma determinada quantidade de gases de combustão das unidades a uma determinada temperatura.

Neste último caso, este parâmetro é necessário, em maior medida, para justificação ambiental, de modo a ter em conta a dispersão de substâncias nocivas.Após o cálculo da seção transversal e altura que a chaminé da sala das caldeiras terá, segue-se uma nova etapa do projeto da chaminé industrial.

isto preparação de termos de referência para conectar a ele os dutos de gás dos equipamentos da caldeira e desenvolver seus desenhos.

O pacote desta documentação permite criar termos de referência para projetos de fundação de tubos, sua proteção contra raios e aterramento. Se uma estrutura não padronizada for instalada, um passaporte individual para ela, bem como um manual de instruções, serão desenvolvidos em paralelo.

Tipos de construção

Tubo autoportante sem moldura

No momento, as chaminés para caldeiras podem ter os seguintes designs.

  1. As colunas da chaminé, de fato, são estruturas independentes e independentes.
    A estrutura de suporte de tal tubo é uma concha feita de aço de alto carbono e é fixada à cesta de âncora, despejada na fundação.
  2. As chaminés agrícolas das caldeiras industriais são fixadas em uma treliça autoportante sólida e confiável. Isso, por sua vez, é fixado à cesta de âncora, despejada na fundação.
  3. As estruturas próximas à fachada e à fachada são fixadas à estrutura na parede do edifício usando suportes de parede. Tal projeto transfere cargas de vento para a fachada através de elementos especiais de isolamento de vibração. Além disso, o tubo próximo à fachada possui sua própria base inferior, transferindo a carga de peso para ele.
  4. Um tubo de fumaça autoportante sem moldura para uma sala de caldeiras é colocado no telhado do edifício e fixado no interior.
  5. Uma estrutura de mastro estaiado é uma estrutura independente fixada em uma cesta de âncora, que é despejada na fundação. A chaminé de tal tubo é presa com grampos à coluna.
  6. Na sala das caldeiras, a chaminé pode ser de cano único ou de cano múltiplo.

Documentação necessária

Código de documentação normativa e técnica para chaminés

O projeto, fabricação e construção de chaminés devem ser realizados de acordo com a documentação regulamentar e técnica existente.

  • O cálculo da altura da estrutura é realizado de acordo com a OND nº 86.
  • Determinação das cargas de vento - conforme SNiP nº 2.01.07-85.
  • A resistência estrutural é calculada de acordo com SNiP No. II-23-81.
  • O projeto da fundação é realizado de acordo com o SNiP No. 2.03.01-84 e 2.02.01-83.
  • Se uma chaminé estiver sendo construída para uma caldeira a gás, deve-se usar o SNiP No. II-35-76 "Instalações de caldeiras".
  • Ao usar um análogo elétrico, eles são guiados pelo SNiP No. 11-01-03 "Carcaças, invólucros e carcaças para instalação de equipamentos elétricos".
  • Na fabricação de um tubo de concreto, é usado o SNiP No. 2.03.01-84 "Concreto armado e estruturas de concreto".
  • A construção de um análogo de aço exige o cumprimento da SP No. 53-101-98 "Fabricação e controle de qualidade de estruturas de aço".
  • Além disso, o GOST 23118-99 "Estruturas de construção de aço" é usado.

Deve-se lembrar que, independentemente do design da chaminé para uma caldeira a gás, apenas cálculos precisos, fabricação competente e instalação adequada permitirão que ela seja operada por um longo tempo.

Tipos e desenhos

Como mencionado acima, os tubos para chaminés de caldeiras são feitos de diferentes materiais. Tubos de tijolos ou concreto armado têm uma solução de projeto comum. Mas o aço - diferem em vários tipos.

Chaminé para uma sala de caldeiras: cálculo de dimensões e fiação de proteção contra raios

Tipos de projetos de chaminés:

  • Coluna, clássico. O tipo mais popular. É uma coluna de aço com uma base derramada na fundação.
  • Aprimorado com fazendas.São usados ​​para grandes casas de caldeiras industriais e usinas combinadas de calor e energia. Aqui a quinta - uma estrutura metálica de hastes longitudinais e transversais - é unida ao cesto de ancoragem e suporta a chaminé de grande diâmetro e massa na posição vertical;
  • Sem moldura (simplificado). Um exemplo desse design pode ser encontrado em qualquer casa particular equipada com fogão ou caldeira de aquecimento. Esta opção é fácil de montar e de baixo custo, consiste na própria chaminé e no elemento chaminé que a liga à lareira ou recuperador de calor.
  • Estruturas tipo mastro. Eles diferem na maior altura e geralmente são instalados dentro da cidade. O tronco da chaminé está preso à estrutura - uma coluna reforçada com estrias de metal;
  • Integrado. Eles são realizados na parede da casa, na maioria das vezes do lado da fachada. O papel da estrutura de suporte e fundação é desempenhado pela parede do edifício. A chaminé é fixada aos quadros com suportes especiais.

Como é a chaminé

Se o projeto da chaminé não atender aos requisitos técnicos, fuligem, cinza, fumaça, fuligem se depositam nas paredes do canal, obstruem-no e dificultam a remoção de gases. Esta situação pode ser evitada apenas observando todas as regras e regulamentos para a instalação de chaminés industriais.

Os principais elementos de uma sala de caldeiras com um tubo de tijolos:

  1. Fundação (subsolo);
  2. Porta-malas;
  3. Pára-raios;
  4. Resina.

Chaminé para uma sala de caldeiras: cálculo de dimensões e fiação de proteção contra raios

A colocação do tronco é realizada em etapas, por 5-7m. A espessura da parede diminui de baixo para cima. Seu mínimo é 180mm. Os tubos têm a forma de um cone (para dar estabilidade). A parte inferior da estrutura é revestida com tijolos refratários por dentro. Uma folga é deixada entre o revestimento e o tubo para compensar a expansão térmica do material.

A altura total das chaminés de tijolos é de 30 a 70m, diâmetro - de 0,6m.

Elementos de uma sala de caldeiras com um tubo de metal:

  1. Porta-malas;
  2. Estrias;
  3. Fogão de ferro fundido;
  4. Fundação.

Chaminé para uma sala de caldeiras: cálculo de dimensões e fiação de proteção contra raios

Os tubos de aço para caldeiras são feitos de chapa de aço, de 3 a 15 mm de espessura. Seções separadas do tubo são conectadas por soldagem. A placa de ferro fundido é fixada à fundação, o barril é montado nela. Para garantir a estabilidade da estrutura a uma altura igual a 2/3 da altura da chaminé comum, são instaladas estrias. O alongamento é uma corda de aço, feita de arame com um diâmetro de 5-7 mm.

A altura do tubo de metal não é superior a 30-40m. Diâmetro - 0,4-1m. A principal vantagem é a leveza, facilidade de instalação e desmontagem e baixo preço dos elementos estruturais. A principal desvantagem do aço é uma vida útil muito curta (geralmente de 10 a 25 anos).

Além de metal e tijolo, os canais de fumaça para uma sala de caldeiras podem ser de concreto armado. As tubulações de concreto armado são fortes, mas possuem baixa resistência à corrosão, por isso, são feitas com assentamento do acabamento interno, que protege as paredes internas do canal de gases agressivos.

Altura acima do skate

Para que o aquecedor funcione sem problemas, o efeito da pressão do vento deve ser levado em consideração ao instalar o tubo da chaminé. O que é isso? Os ventos, a estrutura do telhado e seu aquecimento irregular causam fluxos de ar turbulentos sobre o edifício. Essas turbulências do ar são capazes de “derrubar” o empuxo, ou até mesmo causar contra-tiragem. Para evitar isso, a altura do tubo deve ser de pelo menos 500 mm da cumeeira.

Chaminé para uma sala de caldeiras: cálculo de dimensões e fiação de proteção contra raios

Além da localização da cumeeira, também é necessário levar em consideração estruturas altas no telhado ou próximas ao edifício e árvores que crescem perto da casa.

Se a distância do tubo ao cume for de três metros, é permitido fazer a altura da chaminé nivelada com o cume.Se a distância for superior a três metros, a altura pode ser determinada usando o diagrama mostrado na foto.

Evite curvas e seções horizontais. Ao projetar a localização da chaminé, você não deve fazer mais de três curvas de volta e também evitar seções horizontais com mais de um metro. Se uma seção horizontal não puder ser evitada, o canal deve ser colocado com pelo menos uma ligeira inclinação.

Funcionamento das chaminés

Design adequado e instalação competente de tubos - e a sala da caldeira funciona como um relógio. Mas escolher uma chaminé e instalá-la com alta qualidade é apenas metade da batalha. Independentemente de a chaminé ser de tijolo, cerâmica ou feita de elementos modulares de aço, é necessário limpá-la regularmente, removendo a fuligem que se depositou nas paredes.

Com o uso regular do dispositivo, a limpeza preventiva deve ser realizada pelo menos duas vezes por ano - na mudança das estações. As chaminés de tijolos são mais propensas ao acúmulo de fuligem devido à superfície interna áspera e à seção retangular do duto. Para limpeza e reparo é necessário fornecer escotilhas de limpeza.

Se a caldeira funcionar combustível líquido ou gasoso, a temperatura do gás de combustão pode não ser alta o suficiente e a condensação se formará. Para removê-lo, é necessário prever a instalação de um purgador de condensado no duto de exaustão de fumaça.

O dispositivo da chaminé de acordo com todas as regras e o funcionamento adequado contribuem para o calor da casa e a segurança contra incêndio.

Manutenção e limpeza

Durante a operação das caldeiras, as chaminés se desgastam, exigindo constantemente manutenção e reparo.Esses trabalhos são realizados por trabalhadores com habilidades e conhecimentos especiais.

A parte mais exposta da chaminé é a cabeça, porque está sob pressão interna, influenciada pela temperatura e pelo ambiente. Em caso de destruição, é possível realizar reparos pontuais na alvenaria ou estrutura de concreto. Com danos fortes, você terá que reconstruí-los.

Quando rachaduras aparecem em chaminés de tijolo e concreto, rachaduras e fendas são seladas com argamassas especiais, tijolos destruídos são substituídos por novos. Em caso de danos nas seções metálicas da chaminé, elas são substituídas.

O revestimento interno protetor, chamado de forro, é mais suscetível à destruição. Requer atenção constante, inspeções e diagnósticos periódicos. Se for detectada uma violação da integridade, os trabalhadores realizam o rejuntamento das áreas danificadas. Se os reparos pontuais não salvarem a situação, é realizada uma substituição completa do revestimento.

Outro dever dos especialistas é reparar os anéis de fixação para evitar que eles rachem. Se não for possível retornar a funcionalidade do elemento antigo, são instalados anéis adicionais.

A manutenção inclui a pintura da superfície das chaminés. Tal trabalho envolve o uso do método de montanhismo industrial, tk. é mais eficaz em termos de uso de mecanismos e equipamentos adicionais.

Porque não apenas fumaça e gases passam pelo tubo da chaminé, mas também cinzas com fuligem, durante a operação esses elementos são colocados em camadas nas paredes, como resultado, a permeabilidade será reduzida ou desaparecerá completamente. Para evitar tal situação, o tubo interno é limpo periodicamente por uma equipe de especialistas.

A limpeza é mecânica e química.No primeiro caso, o procedimento é usado se o tubo não estiver muito alto e o equipamento for capaz de lidar com o bloqueio. No entanto, a limpeza por meios químicos é a mais procurada, porque. isso permite alcançar facilmente qualquer área dentro da estrutura e evitar danos mecânicos à superfície do tubo.

A parte mais difícil e dispendiosa da manutenção é a desmontagem da chaminé da sala das caldeiras devido ao fim da sua vida útil ou à incapacidade de reparar danos através de grandes reparações.

Requisitos da chaminé

A chaminé remove e dispersa na atmosfera os produtos nocivos da combustão do combustível

É importante projetar e construí-lo corretamente. Caso contrário, as paredes internas ficarão entupidas com fuligem, cinzas, fuligem, bloqueando o canal de saída e impedindo a remoção de massas enfumaçadas, impossibilitando o funcionamento da sala das caldeiras.

Existem normas técnicas que regulam claramente os parâmetros das chaminés:

  1. As estruturas de tijolos devem ser feitas em forma de cone com altura de 30 a 70 m, diâmetro de 60 cm, espessura mínima de parede de 180 mm. Na parte inferior, devem ser equipados dutos de gás com revisões para inspeção.
  2. Os tubos de metal usados ​​para a instalação de chaminés são feitos de chapa de aço de 3 a 15 mm. A conexão de elementos individuais é realizada por soldagem. A altura da chaminé não deve exceder 40 m. O diâmetro pode ser de 40 cm a 1 m.
  3. Para garantir a estabilidade das estruturas metálicas, são instalados suportes ou âncoras a uma distância de 2/3 da altura do tubo, ao qual são fixadas extensões.
  4. A altura da chaminé (independentemente do material de fabricação) deve ser de 5 m acima do telhado de edifícios localizados em um raio de 25 m.

As dimensões da estrutura são calculadas levando em consideração o volume do forno e as condições climáticas, para que a tração seja fornecida em qualquer temperatura do ar.

O que vale a pena saber

Os cálculos acima estarão corretos somente quando não houver árvores muito altas crescendo perto da casa e não houver grandes edifícios localizados. Neste caso, a chaminé com uma altura inferior a 10,5 m pode cair na zona do chamado "remanso do vento".

Para evitar que isso aconteça, o tubo de saída da sala das caldeiras de uma casa particular localizada em tal local deve ser aumentado. Ao mesmo tempo, para escolher a opção ideal para a altura do tubo, você deve:

  • encontre o ponto mais alto de um grande edifício próximo;
  • desenhe uma linha condicional para baixo em um ângulo de 45 ° em relação ao próprio solo.

Por fim, a borda superior da chaminé montada deve estar localizada acima da linha assim encontrada. Em qualquer caso, um edifício rural deve ser projetado de tal forma que o tubo de gás de exaustão da sala da caldeira fique localizado a não menos de dois metros de árvores altas e edifícios vizinhos.

Eles geralmente aumentam a altura da chaminé, mesmo que o telhado da casa seja revestido com material combustível. Em tais edifícios, o tubo de saída é mais frequentemente aumentado em meio metro.

Localização da chaminé e direção do vento: como evitar turbulências

De acordo com todos os códigos e regulamentos de construção, a chaminé deve subir acima do telhado a uma certa distância. Isso é necessário para que o ar nas partes salientes do telhado não cause retrotração devido à turbulência.

A corrente inversa pode ser vista com os próprios olhos na forma de fumaça que sai da lareira diretamente para a sala.Mas a altura extra da chaminé também não é necessária, caso contrário, a tiragem se tornará muito forte e você não esperará o calor de tal lareira: a lenha será incinerada como um fósforo, não tendo tempo para aquecer.

É por isso que é tão importante calcular a altura da chaminé com a maior precisão possível, especialmente levando em consideração a direção dos ventos que atuam no solo:

Chaminé para uma sala de caldeiras: cálculo de dimensões e fiação de proteção contra raios

Se o tubo estiver muito perto de árvores densas ou de um muro alto, deve ser construído com cimento-amianto ou tubo de aço.

Neste vídeo você também encontrará valiosos dicas de dispositivos chaminé e resolvendo problemas com sua altura:

Recursos de montagem

  • A instalação do tubo da caldeira começa pela parte inferior (fundação);
  • Para uma caldeira a gás, do ponto de vista econômico, o uso de tubos de aço é mais benéfico. Mas vale lembrar que a altura máxima de um cano de metal é de 30m;
  • Estruturas altas são excelentes condutores de eletricidade. A proteção contra raios é realizada de acordo com os requisitos do RD-34.21.122-87;
  • O design do pára-raios é determinado com base nas características de design do sistema de exaustão de fumaça. Para uma chaminé não metálica, o comprimento do pára-raios é geralmente de 1m. Para cada 50 m da estrutura, é instalado 1 pára-raios;
  • As chaminés de metal não requerem proteção especial - elas mesmas atuam como coletores de corrente;
  • Todos os elementos isolantes devem ser aterrados.

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