Chimenea para una sala de calderas: cálculo de dimensiones y cableado de protección contra rayos.

uso de chimeneas

Caracteristicas de diseño

Además del equipamiento interior, un detalle importante es también la chimenea, que va montada sobre la instalación térmica. La eficiencia de todo el sistema depende en gran medida de la precisión con la que se realizó el cálculo de la chimenea de la sala de calderas y de la correcta instalación de este diseño.

Hay varias variedades de tales tuberías:

• Granja. La chimenea interna está unida a cerchas de acero autoportantes instaladas en el suelo y aseguradas con anclajes profundos o una cesta de anclaje en una base monolítica de hormigón armado.
• Autosuficiente.Se ensamblan a partir de varias chimeneas rodeadas por un contorno termoaislante y fijadas dentro de una carcasa autoportante de acero. La estructura exterior soporta una carga estática y también resiste las influencias del viento.

Elementos de una chimenea autoportante

• Frente. Los más fáciles de instalar, algunos de ellos incluso se pueden instalar a mano. Son una chimenea de acero prefabricada o monolítica fijada directamente a la pared o en un sistema de soportes de pared.
• Mástil. Como salida de humos se utiliza un tubo de acero de pared gruesa sin soldadura, cuya parte inferior se fija con anclajes en la placa base. Para resistir las cargas de viento, la estructura se fija con tirantes de cable.

Construcción de fachada

Cabe señalar que la mayoría de estas estructuras tienen dimensiones y peso significativos. Es por eso que la instalación o desmontaje de la tubería de la caldera la realizan principalmente organizaciones especializadas. Las únicas excepciones son las pequeñas chimeneas de casas particulares, así como los sistemas de fachadas de pequeño tamaño mencionados anteriormente.

Cálculos de los principales parámetros.

Para el diseño y construcción de una chimenea eficiente, es necesario calcular de antemano sus principales parámetros, que incluyen la altura de la chimenea de la sala de calderas y su diámetro interno. La forma más fácil de hacer esto es con la ayuda de programas de calculadora especiales que se pueden encontrar en la red, pero incluso sin ellos puede encontrar al menos números aproximados.

Para calderas domésticas de baja potencia, los datos iniciales serán aproximadamente los mismos:

• La temperatura del gas entrante es de hasta 200C.
• El movimiento de gas en la tubería es de 2 m/s o más.
• Altura según SNIP: no menos de 5 m desde la rejilla y no menos de 0,5 m desde la cumbrera (para modelos industriales, al menos 5 m por encima del objeto más alto en un radio de 25 m).
• Presión de gas natural - 4 Pa ​​​​o más.

A modo de ejemplo, calculamos el diámetro de un tubo aislado de acero (coeficiente térmico B = 0,34) necesario para el funcionamiento de una sala de calderas en la que se queman 10 kg de leña con un contenido de humedad del 25% y una temperatura de salida de 150C por hora.

El volumen de gases requerido para la combustión del combustible es de 10m3/kg:

• Calculamos el volumen de gases a la entrada de la tubería por segundo usando la fórmula Vr= m*V*(1+t/273)/3600, donde m es la masa de combustible y V es el volumen de gas.
• Obtenemos Vr = (10*10*1,55)/3600 = 0,043 m3/s.
• Usando la fórmula para el volumen de un cilindro, determinamos el cuadrado del diámetro D2 = (4∙0.043)/3.14∙2 = 0.027.
• Por tanto, el diámetro mínimo de la chimenea será de 0,165 m.

Como puede ver, los cálculos de incluso un parámetro son bastante complicados. Este es otro argumento a favor de que el diseño de las chimeneas, especialmente las destinadas a soportar el funcionamiento de calderas de alta potencia, debe ser realizado por profesionales.

protección contra rayos

Teniendo en cuenta todas las características en la preparación del proyecto, la instalación adecuada, la inspección periódica de las chimeneas de las calderas para identificar defectos y eliminarlos de manera oportuna son requisitos previos para un funcionamiento eficiente. Sin embargo, a veces los factores externos pueden hacer que el sistema falle.

Uno de estos factores es el rayo, por lo que las tuberías en altura deben protegerse de sus efectos:

En chimeneas no metálicas, se montan pararrayos de acero o cobreado. Su número puede variar de uno (estructuras de hasta 50 m) a tres (a partir de 150 m).En algunos casos, las varillas se reemplazan con placas anulares de acero, que se unen al extremo.

Esquema de protección contra rayos de estructura no metálica.

Para las tuberías de hormigón, el papel de los pararrayos lo desempeña el refuerzo interno. Para aumentar la eficiencia de su funcionamiento, los bordes superiores de las varillas están conectados por soldadura.
La tubería de acero en sí misma juega el papel de un pararrayos.

Naturalmente, en este caso es importante garantizar una conexión a tierra de alta calidad.

Cálculo de altura de empuje

Este indicador es muy importante para las calderas de combustible sólido. Los fabricantes de dichos equipos suelen indicar la altura mínima requerida de la chimenea para crear un tiro natural normal en las instrucciones para su instalación. Sin embargo, si es necesario, el cálculo de la altura de la chimenea por tiro se puede realizar de forma independiente.

Para ello es necesario utilizar la siguiente fórmula:

hc \u003d H * (pv - pg).

Aquí H es la altura de la chimenea desde el ramal de la unidad de combustible sólido, pv es la densidad del aire, pg es la densidad del CO.

La densidad del aire para el cálculo por este método se determina de la siguiente manera:

pv \u003d 273 / (273 + t) * 1.2932, donde

1.2932 es la densidad del aire en condiciones estándar aceptadas, y t es la temperatura en la sala de calderas (generalmente +20 ° C).

El parámetro ρg de la fórmula se determina a partir de tablas especiales utilizando la siguiente fórmula:

Yav = (Y1 + Y2)/2, donde

Y1 - t de monóxido de carbono a la entrada de la chimenea, según la documentación tecnológica, y Y2 - t gases a la salida de la tubería. El último parámetro está determinado por la siguiente fórmula:

θ2=θ1 — НВ/√(Q/1000), donde

Q es la potencia de la unidad de calefacción, y el coeficiente B tiene el valor:

• para una tubería galvanizada "sándwich" - 0.85;
• para acero ordinario - 0,34;
• para ladrillo - 0.17.

Historia

Este instrumento es uno de los más antiguos.La primera mención de tales dispositivos surgió en el período de aproximadamente 3600. Muchas civilizaciones usaron tuberías, y el Antiguo Egipto, la Antigua China y la Antigua Grecia, y otras culturas usaron la semejanza de las tuberías como instrumentos de señalización. Durante muchos siglos, este fue el papel principal de esta invención.

En la Edad Media, las tropas contaban necesariamente con trompetas que eran capaces de transmitir una orden sonora a otras unidades situadas a una distancia considerable entre sí. En aquellos tiempos, la trompeta (instrumento musical), si bien no cumplía plenamente sus funciones, era sin embargo un arte de élite para tocarla. Solo personas especialmente seleccionadas fueron entrenadas en esta habilidad. En tiempos tranquilos, sin guerra, los trompetistas eran participantes obligatorios en fiestas y torneos caballerescos. En las grandes ciudades, había trompetistas especiales en las torres, que señalaban la llegada de personas importantes, el cambio de estaciones, el avance de las tropas enemigas u otros eventos importantes.

Poco antes de la llegada del Renacimiento, las nuevas tecnologías permitieron producir un instrumento musical más perfecto.La trompeta comenzó a participar en las actuaciones de la orquesta. Además, los trompetistas se han vuelto mucho más virtuosos al aprender el arte del clarino. Esta palabra denotaba la transmisión de sonidos diatónicos con la ayuda de soplar. puede considerarse con seguridad la "edad de oro de la pipa natural". Desde que ha llegado la época clásica y romántica, que pone la melodía como base de todo, la trompeta natural ha pasado a un segundo plano como incapaz de reproducir líneas melódicas. Y solo para la interpretación de los pasos principales de la escala en las orquestas se utilizó la trompeta.

Altura de la chimenea.

Aquí podemos prescindir de cálculos complicados.

Sí, por supuesto, existen fórmulas bastante engorrosas que se pueden utilizar para calcular la altura óptima de la chimenea con gran precisión. Pero se vuelven realmente relevantes cuando se diseñan salas de calderas u otras instalaciones industriales, donde operan con niveles de potencia, volúmenes de combustible consumidos, alturas y diámetros de tuberías completamente diferentes. Además, estas fórmulas también incluyen un componente ambiental para la emisión de productos de combustión hasta una determinada altura.

No tiene sentido dar estas fórmulas aquí. La práctica demuestra, y esto también está, por cierto, estipulado en los códigos de construcción, que para cualquiera de los aparatos o estructuras de combustible sólido teóricamente posibles en una casa privada, un tubo de chimenea (con tiro natural) con una altura de al menos cinco metros Será suficiente. Puede encontrar recomendaciones para centrarse en un indicador de seis metros.

Se refiere a la diferencia de altura entre la salida del aparato (para hornos se suele considerar - desde la parrilla) hasta el borde superior del tubo, sin tener en cuenta el paraguas puesto, la veleta o el deflector

Esto es importante para aquellas chimeneas que tienen secciones horizontales o inclinadas. Repetimos: no la longitud total de la tubería utilizada, sino solo la diferencia de altura

La altura de la chimenea es exactamente la diferencia de altura entre su entrada y su salida, y no la longitud total de la tubería, que puede tener tramos horizontales o inclinados. Por cierto, uno siempre debe esforzarse por minimizar el número y la longitud de dichas secciones.

Entonces, la longitud mínima es clara: cinco metros.¡Menos es imposible! ¿Y más? Por supuesto, es posible y, a veces, incluso necesario, ya que pueden interferir factores adicionales debido a las características específicas del edificio (es un lugar común: la altura de la casa) y la ubicación de la cabeza de la tubería en relación con el techo o los objetos vecinos. .

Esto se debe tanto a las normas de seguridad contra incendios como al hecho de que el cabezal de la tubería no debe caer en la llamada zona de remanso de viento. Si se descuidan estas reglas, la chimenea se volverá extremadamente dependiente de la presencia, la dirección y la velocidad del viento y, en algunos casos, el tiro natural a través de ella puede desaparecer por completo o cambiar a lo contrario ("punta").

Estas reglas no son tan complicadas y, teniéndolas en cuenta, ya es posible delinear con precisión la altura de la chimenea.

precios de la chimenea

tubo de humos
Reglas básicas para la ubicación de chimeneas en relación con los elementos del techo del edificio.

En primer lugar, no importa por qué techo pase la chimenea, el corte de la tubería no puede estar a menos de 500 mm del techo (inclinado o plano, no importa).
En techos de configuración compleja, o en un techo adyacente a una pared u otro objeto (digamos, el borde del techo de otro edificio, extensión, etc.), la zona de remanso de viento está determinada por una línea dibujada en un ángulo de 45 grados. El corte de la chimenea debe ser al menos 500 mm más alto que esta línea condicional (en la figura superior, el fragmento de la izquierda).
La misma regla, por cierto, también se aplica cuando hay un edificio alto de terceros al lado de la casa. objeto - un edificio o incluso un árbol

La siguiente figura muestra cómo se realiza el trazado gráfico en este caso.

Los árboles altos cerca de la casa también pueden crear una zona de soporte de viento denso.

En un techo inclinado, la altura de la sección de tubería que sobresale por encima del techo depende de la distancia desde la cumbrera (fragmento izquierdo del diagrama superior).

- Una tubería ubicada a una distancia de hasta 1500 mm de la cumbrera debe sobresalir por lo menos 500 mm con su borde.

- Al retirar de 1500 a 3000 mm, el borde superior del tubo no debe estar por debajo del nivel de la cumbrera.

- Si la distancia a la cumbrera es superior a 3000 mm, la ubicación mínima permitida del corte de la tubería se determina por la línea que pasa por la parte superior de la cumbrera, dibujada en un ángulo de -10 grados con respecto a la horizontal.

Para reducir la dependencia de la tracción del viento, se utilizan tapas especiales, deflectores, paletas de viento. En algunos casos, también se requiere el uso de un parachispas; esto es especialmente cierto para los aparatos de combustible sólido.

Queda por sentarse en el dibujo de su casa (existente o planificada), determinar el lugar de la tubería y finalmente detenerse en algunas de sus alturas, desde 5 metros o más.

Instalación de pararrayos y principios de instalación.

Antes de proceder con la instalación de un pararrayos para chimenea, es necesario familiarizarse con todas las reglas y recomendaciones. La conexión a tierra será efectiva solo si sigue perfectamente todas las recomendaciones para protección de chimenea. Deberá hacer todo lo posible para garantizar el funcionamiento seguro de la chimenea. Entonces el relámpago no podrá romper su integridad.

Para garantizar esto, debe cumplir con las siguientes recomendaciones:

1. La colocación de pararrayos alrededor de la tubería debe realizarse en el orden de simetría. En este caso, deberá tener en cuenta que uno de los pararrayos debe estar dirigido hacia la "rosa de los vientos".
2. Si la chimenea no supera los 30 metros, es necesario equiparla con tres pararrayos. Si la tubería supera esta altura, entonces se debe agregar otro pararrayos.
3. Varios pararrayos en la parte superior de la tubería deben estar equipados con un anillo de cobre especial. Debe fijarse al enladrillado mediante placas de bronce preparadas previamente. Los sujetadores de bronce deben sumergirse en el ladrillo por 15 centímetros.
4. Con la ayuda de accesorios verticales, deberá hacer ramas del círculo de cobre. Entre ellos debe haber una distancia de 120 centímetros.
5. La longitud de las varillas junto con la disolución del haz debe ser de al menos tres metros.
6. Cada varilla debe tener un alambre en los extremos.
7. Todas las varillas que están en la chimenea también deben combinarse.
8. Todos los pararrayos deben estar conectados a aguas subterráneas externas.
9. La placa central de su diseño debe colocarse en el centro de la piscina subterránea.

Esta es la opción de conexión a tierra más común, que ayuda a proteger de manera confiable la estructura de protección contra rayos de la chimenea. Este tipo de puesta a tierra se utiliza en muchas grandes empresas. Vea también, las características de los rayos y la protección contra rayos.

Medidas de seguridad necesarias: protección contra rayos de la sala de calderas

Para todas las estructuras no metálicas, la protección contra rayos debe estar presente. Los pararrayos de metal se insertan en las tuberías y se conectan a tierra con un conductor de bajada, una barra de acero con un diámetro de 1,2 mm, que se une a la pared de la tubería con soportes. La conexión a tierra se completa con un pasador de metal clavado en el suelo.

De acuerdo con las instrucciones para instalar pararrayos para salas de calderas, su número depende de la longitud de la chimenea. Para una estructura de 15 a 50 metros, una varilla será suficiente.Las tuberías superiores de hasta 150 metros requieren la instalación de pararrayos de 2 metros de altura. Más de 150 metros: al menos 3 conductores de bajada.

La estructura metálica actúa como un colector de corriente natural y no necesita protección.

Cálculo de una chimenea para una sala de calderas.

La operatividad del sistema depende directamente de cómo se realizó el diseño de las chimeneas de las salas de calderas, que incluye las siguientes acciones:

• Análisis de construcción;
• Cálculo aerodinámico del paso superior de tubería y gas ubicado en la sala de calderas;
• Selección de las dimensiones óptimas de tubería necesarias para su funcionamiento;
• Cálculo de la velocidad de movimiento de los gases en la edificación y comparación de los resultados obtenidos con las normas;
• Cálculo del tiro natural en la chimenea;
• Realización de cálculos que determinen la resistencia y durabilidad de la estructura;
• Cálculo de características térmicas;
• Elección del tipo y método de fijación de la tubería;
• Visualización del diseño futuro en el dibujo;
• Elaboración de un presupuesto.

El cálculo de las características aerodinámicas permite seleccionar la altura y el diámetro óptimos de la tubería necesarios para el funcionamiento del sistema. Además, en la etapa de diseño, es necesario tener en cuenta el equipo que se utilizará en la sala de calderas; esto determina el volumen y la naturaleza del movimiento de gases que, si el cálculo es incorrecto, pueden destruir la estructura creada.

No obstante, en cualquier caso es necesario un borrador de cálculo: los equipos de calderas emiten muchas sustancias nocivas a la atmósfera, por lo que antes de instalar la chimenea de la sala de calderas habrá que presentar una justificación ambiental.

Sobre la base de los datos obtenidos, se elabora una tarea técnica, según la cual los gasoductos se conectan a la tubería y se crea un dibujo de la chimenea de la sala de calderas. Los términos de referencia también muestran información sobre los cimientos de la estructura y su puesta a tierra. Para tuberías de tamaños no estándar, será necesario desarrollar adicionalmente un pasaporte individual.

Diseño de estructura

Dibujo de chimenea

Etapas de los cálculos

Las chimeneas industriales de las salas de calderas requieren un diseño de varias etapas.

Este proceso incluye los siguientes elementos.

1. Determinación del tipo de estructura.
2. Cálculos aerodinámicos de la propia tubería, así como del recorrido del gas en la sala de calderas.
3. Encontrar la altura óptima de la estructura.
4. Determinación del diámetro de la tubería.
5. Cálculo de la velocidad de los gases en la estructura diseñada, y su comparación con valores aceptables.
6. Determinación de la autotracción que tendrá la tubería.
7. Cálculo de la estructura para resistencia y estabilidad, seguido de la elaboración de términos de referencia para su cimentación.
8. Cálculo de ingeniería térmica de la estructura.
9. Determinación del método y tipo de fijación de tuberías.
10. Creación de planos de construcción.
11. Elaboración de un presupuesto.

Por qué son necesarios los cálculos

Los cálculos aerodinámicos son necesarios para determinar la altura y el diámetro que debe tener una chimenea para una sala de calderas con el fin de garantizar su funcionamiento eficiente.

Esta parte del proyecto de chimenea industrial está determinada por la capacidad de las calderas individuales o de todo el equipo de calderas en su conjunto, para el paso de una determinada cantidad de gases de combustión de las unidades a una determinada temperatura.

En este último caso, este parámetro es necesario, en mayor medida, para la justificación ambiental, a fin de tener en cuenta la dispersión de sustancias nocivas.Después de calcular la sección y altura que tendrá la chimenea para la sala de calderas, sigue una nueva etapa del proyecto de chimenea industrial.

eso elaboración de términos de referencia para conectarle los conductos de gas de los equipos de calderas y desarrollar sus dibujos.

El paquete de esta documentación permite crear términos de referencia para proyectos de cimentación de tuberías, su protección contra rayos y puesta a tierra. Si se instala una estructura no estándar, se desarrolla en paralelo un pasaporte individual para ella, así como un manual de instrucciones.

Tipos de construcción

Tubería autoportante sin marco

Por el momento, las chimeneas para calderas pueden tener los siguientes diseños.

1. Las columnas de chimenea, de hecho, son estructuras independientes independientes.
   La estructura de soporte de dicha tubería es una carcasa hecha de acero con alto contenido de carbono y se fija a la canasta de anclaje, se vierte en la base.
2. Las chimeneas agrícolas de las salas de calderas industriales se fijan en una armadura autoportante sólida y confiable. Eso, a su vez, se fija a la canasta de anclaje, se vierte en la base.
3. Las estructuras de fachada y cerca de la fachada se unen al marco a la pared del edificio mediante soportes de pared. Tal diseño transfiere las cargas de viento a la fachada a través de elementos especiales de aislamiento de vibraciones. La tubería cercana a la fachada también tiene su propia base inferior, transfiriéndole la carga de peso.
4. Se coloca una tubería de humo autoportante sin marco para una sala de calderas en el techo del edificio y se fija en el interior.
5. Una estructura de mástil arriostrado es una estructura independiente fijada en una cesta de anclaje, que se vierte en los cimientos. La chimenea de dicho tubo se sujeta con abrazaderas a la columna.
6. En la sala de calderas, la chimenea puede ser monotubo o multitubo.

Documentos requeridos

Código de documentación normativa y técnica para chimeneas

El diseño, fabricación y construcción de las chimeneas deberá realizarse de acuerdo con la documentación técnica y reglamentaria existente.

• El cálculo de la altura de la estructura se realiza de acuerdo con la OND No. 86.
• Determinación de cargas de viento - según SNiP No. 2.01.07-85.
• La resistencia estructural se calcula de acuerdo con SNiP No. II-23-81.
• El diseño de la base se lleva a cabo de acuerdo con SNiP No. 2.03.01-84 y 2.02.01-83.
• Si se está construyendo una chimenea para una caldera de gas, se deben usar las "Instalaciones de calderas" SNiP No. II-35-76.
• Cuando usan un análogo eléctrico, se guían por SNiP No. 11-01-03 "Carcasas, carcasas y carcasas para la instalación de equipos eléctricos".
• En la fabricación de una tubería de hormigón, se utiliza SNiP No. 2.03.01-84 "Estructuras de hormigón y hormigón armado".
• La construcción de un análogo de acero requiere el cumplimiento de SP No. 53-101-98 "Fabricación y control de calidad de estructuras de acero".
• Además, se utiliza GOST 23118-99 "Estructuras de construcción de acero".

Debe recordarse que no importa cuál sea el diseño de la chimenea para una caldera de gas, solo los cálculos precisos, la fabricación competente y la instalación adecuada permitirán que funcione durante mucho tiempo.

tipos y diseños

Como se mencionó anteriormente, las tuberías para chimeneas de calderas están hechas de diferentes materiales. Tubos de ladrillo o el hormigón armado tienen una solución de diseño común. Pero el acero - difieren en varios tipos.

Tipos de diseños de chimenea:

• Columna, clásico. El tipo más popular. Es una columna de acero con una base vertida en la cimentación.
• Mejorado con granjas.Se utilizan para grandes salas de calderas industriales y plantas combinadas de calor y electricidad. Aquí la granja - una estructura metálica de varillas longitudinales y transversales - se une a la cesta de anclaje y soporta la chimenea de gran diámetro y masa en posición vertical;
• Sin marco (simplificado). Un ejemplo de tal diseño se puede encontrar en cualquier casa privada equipada con una estufa o caldera de calefacción. Esta opción es de fácil montaje y bajo coste, se compone de la propia chimenea y del elemento-chimenea que la conecta a la chimenea o estufa.
• Estructuras tipo mástil. Se diferencian en la mayor altura y suelen instalarse dentro de la ciudad. El tronco de la chimenea está unido al marco, una columna reforzada con estrías de metal;
• Incrustado. Se llevan a cabo en la pared de la casa, con mayor frecuencia desde el costado de la fachada. El papel del marco de soporte y la base lo realiza la pared del edificio. La chimenea está unida a los marcos con soportes especiales.

como esta la chimenea

Si el diseño de la chimenea no cumple con los requisitos técnicos, el hollín, las cenizas, el humo y el hollín se depositan en las paredes del canal, lo obstruyen y dificultan la eliminación de gases. Esta situación solo se puede evitar observando todas las normas y reglamentos para la instalación de chimeneas industriales.

Los elementos principales de una sala de calderas con una tubería de ladrillo:

1. Fundación (sótano);
2. Tronco;
3. Pararrayos;
4. Recubrimiento.

La colocación del tronco se realiza por etapas, por 5-7m. El espesor de la pared disminuye de abajo hacia arriba. Su mínimo es de 180mm. Los tubos tienen forma de cono (para dar estabilidad). La parte inferior de la estructura está revestida con ladrillos refractarios desde el interior. Se deja un espacio entre el revestimiento y la tubería para compensar la expansión térmica del material.

La altura total de las chimeneas de ladrillo es de 30-70 m, diámetro: desde 0,6 m.

Elementos de una sala de calderas con tubería metálica:

1. Tronco;
2. Estrías;
3. Estufa de hierro fundido;
4. Base.

Los tubos de acero para salas de calderas se fabrican con chapa de acero, de 3 a 15 mm de espesor. Las secciones separadas de la tubería están conectadas por soldadura. La placa de hierro fundido se fija a la base, el cañón se monta en ella. Para garantizar la estabilidad de la estructura a una altura igual a 2/3 de la altura de la chimenea común, se instalan estrías. El estiramiento es una cuerda de acero, hecha de alambre con un diámetro de 5-7 mm.

La altura de la tubería de metal no supera los 30-40 m. Diámetro - 0,4-1 m. La principal ventaja es la ligereza, la facilidad de instalación y desmontaje y el bajo precio de los elementos estructurales. La principal desventaja del acero es una vida útil muy corta (generalmente hasta 10-25 años).

Además del metal y el ladrillo, los canales de humo para una sala de calderas pueden ser de hormigón armado. Las tuberías de hormigón armado son fuertes, pero tienen baja resistencia a la corrosión, por lo tanto, están hechas con un acabado interior que protege las paredes internas del canal de los gases agresivos.

Altura sobre el patín

Para que el calentador funcione sin problemas, se debe tener en cuenta el efecto de la presión del viento al instalar el tubo de la chimenea. ¿Lo que es? Los vientos, la estructura del techo y su calentamiento desigual provocan flujos de aire turbulentos sobre el edificio. Estas turbulencias de aire son capaces de "volcar" el empuje o incluso causar contracorriente. Para evitar esto, la altura de la tubería debe ser de al menos 500 mm desde la cumbrera.

Además de la ubicación de la cumbrera, también es necesario tener en cuenta las estructuras altas en el techo o al lado del edificio y los árboles que crecen cerca de la casa.

Si la distancia desde la tubería hasta la cumbrera es de tres metros, entonces está permitido hacer que la altura de la chimenea quede al ras con la cumbrera.Si la distancia es de más de tres metros, la altura se puede determinar utilizando el diagrama que se muestra en la foto.

Evite giros y secciones horizontales. Al diseñar la ubicación de la chimenea, no debe hacer más de tres curvas de giro y también evitar secciones horizontales de más de un metro. Si no se puede evitar una sección horizontal, el canal debe colocarse con al menos una ligera pendiente.

funcionamiento de chimeneas

Diseño adecuado e instalación competente de tuberías, y la sala de calderas funciona como un reloj. Pero elegir una chimenea e instalarla con alta calidad es solo la mitad del trabajo. Independientemente de que la chimenea sea de ladrillo, de cerámica o de elementos modulares de acero, es necesario limpiarla regularmente, eliminando el hollín que se haya depositado en las paredes.

Con el uso regular del dispositivo, la limpieza preventiva debe realizarse al menos dos veces al año, en el cambio de estaciones. Las chimeneas de ladrillo son más propensas a la acumulación de hollín debido a la superficie interior rugosa y la sección rectangular del conducto. Para la limpieza y reparación es necesario prever escotillas de limpieza.

Si la caldera funciona combustible líquido o gaseoso, la temperatura de los gases de combustión puede no ser lo suficientemente alta y se formará condensación. Para su eliminación es necesario prever la instalación de un sifón de condensados ​​en el conducto de evacuación de humos.

El dispositivo de la chimenea de acuerdo con todas las reglas y el correcto funcionamiento contribuyen al calor en la casa y la seguridad contra incendios.

Mantenimiento y limpieza

Durante el funcionamiento de las salas de calderas, las chimeneas se desgastan, por lo que requieren mantenimiento y reparación constantemente.Estos trabajos son realizados por trabajadores con habilidades y conocimientos especiales.

La parte más expuesta de la chimenea es la cabeza, porque está bajo presión desde el interior, influenciado por la temperatura y el medio ambiente. En caso de destrucción, es posible realizar reparaciones puntuales en la estructura de ladrillo o de hormigón. Con fuertes daños, tendrás que reconstruirlos.

Cuando aparecen grietas en las chimeneas de ladrillo y hormigón, las grietas y grietas se sellan con morteros especiales, los ladrillos destruidos se reemplazan por otros nuevos. En caso de daños en las secciones metálicas de la chimenea, se reemplazan.

La capa protectora interna, llamada revestimiento, es más susceptible a la destrucción. Requiere atención constante, inspecciones periódicas y diagnósticos. Si se detecta una violación de la integridad, los trabajadores realizan el rejuntado de las áreas dañadas. Si las reparaciones puntuales no logran salvar la situación, se realiza un reemplazo completo del revestimiento.

Otro deber de los especialistas es reparar los anillos de sujeción para evitar que se agrieten. Si no es posible devolver la funcionalidad del elemento anterior, se instalan anillos adicionales.

El mantenimiento incluye pintar la superficie de las chimeneas. Tal trabajo implica el uso del método de montañismo industrial, tk. es más efectivo en términos del uso de mecanismos y equipo adicional.

Porque no solo el humo y los gases pasan a través del tubo de la chimenea, sino también las cenizas con el hollín; durante el funcionamiento, estos elementos se superponen en las paredes, como resultado, la permeabilidad se reducirá o desaparecerá por completo. Para evitar tal situación, el tubo interior es limpiado periódicamente por un equipo de especialistas.

La limpieza es mecánica y química.En el primer caso, el procedimiento se utiliza si la tubería no es demasiado alta y el equipo puede hacer frente a la obstrucción. Sin embargo, la limpieza por medios químicos es la más demandada, porque. esto le permite llegar fácilmente a cualquier área dentro de la estructura y evitar daños mecánicos en la superficie de la tubería.

La parte más difícil y costosa del mantenimiento es el desmontaje de la chimenea de la sala de calderas por el final de su vida útil o la imposibilidad de reparar los daños mediante reparaciones mayores.

Requisitos de la chimenea

La chimenea elimina y dispersa los productos de combustión nocivos del combustible a la atmósfera.

Es importante diseñarlo y construirlo correctamente. De lo contrario, las paredes internas se obstruirán con hollín, ceniza, hollín, obstruirán el canal de salida e impedirán la eliminación de masas humeantes, lo que imposibilitará el funcionamiento de la sala de calderas.

Existen normas técnicas que regulan claramente los parámetros de las chimeneas:

1. Las estructuras de ladrillo deben hacerse en forma de cono con una altura de 30 a 70 m, un diámetro de 60 cm y un espesor mínimo de pared de 180 mm. En la parte inferior se deben equipar conductos de gas con revisiones para inspección.
2. Los tubos metálicos utilizados para la instalación de chimeneas están hechos de chapa de acero de 3-15 mm. La conexión de elementos individuales se realiza mediante soldadura. La altura de la chimenea no debe exceder los 40 m, el diámetro puede ser de 40 cm a 1 m.
3. Para garantizar la estabilidad de las estructuras metálicas, se instalan ménsulas o anclajes a una distancia de 2/3 de la altura de la tubería, a la que se unen las prolongaciones.
4. La altura de la chimenea (independientemente del material de fabricación) debe ser de 5 m por encima del techo de los edificios ubicados en un radio de 25 m.

Las dimensiones de la estructura se calculan teniendo en cuenta el volumen del horno y las condiciones climáticas, de modo que se proporcione tracción a cualquier temperatura del aire.

lo que vale la pena saber

Los cálculos anteriores serán correctos solo cuando no haya árboles muy altos que crezcan cerca de la casa y no se ubiquen edificios grandes. En este caso, la chimenea con una altura inferior a 10,5 m puede caer en la zona del llamado "remanso de viento".

Para evitar que esto suceda, se debe aumentar la tubería de salida de la sala de calderas de una casa privada ubicada en dicho lugar. Al mismo tiempo, para elegir la opción óptima para la altura de la tubería, debe:

• encuentra el punto más alto de un gran edificio cercano;
• dibuje una línea condicional hacia abajo en un ángulo de 45 ° con respecto al suelo.

En última instancia, el borde superior de la chimenea ensamblada debe ubicarse por encima de la línea así encontrada. En cualquier caso, un edificio de campo debe diseñarse de tal manera que la tubería de gases de escape de la sala de calderas se ubique posteriormente a no menos de dos metros de árboles altos y edificios vecinos.

Suelen aumentar la altura de la chimenea aunque el techo de la casa esté revestido con material combustible. En tales edificios, la tubería de salida a menudo aumenta otro medio metro.

Ubicación de la chimenea y dirección del viento: cómo prevenir las turbulencias

De acuerdo con todos los códigos y reglamentos de construcción, la chimenea debe elevarse por encima del techo a cierta distancia. Esto es necesario para que el aire en las partes sobresalientes del techo no provoque una corriente de aire debido a las turbulencias.

El tiro inverso se puede ver con los propios ojos en forma de humo, que sale de la chimenea directamente a la habitación.Pero tampoco se necesita la altura adicional de la chimenea, de lo contrario, el tiro será demasiado fuerte y no esperará el calor de una chimenea de este tipo: la leña se quemará como un fósforo, sin tiempo para dar calor.

Por eso es tan importante calcular la altura de la chimenea con la mayor precisión posible, sobre todo teniendo en cuenta la dirección de los vientos que actúan sobre el suelo:

Si la tubería está ubicada demasiado cerca de árboles frondosos o de una pared alta, debe construirse con cemento de asbesto o tubería de acero.

En este video también encontrarás valiosos consejos sobre el dispositivo chimenea y resolviendo problemas con su altura:

Características de montaje

• La instalación de la tubería de la caldera comienza desde la parte inferior (base);
• Para una caldera de gas, desde un punto de vista económico, el uso de tuberías de acero es más beneficioso. Pero vale la pena recordar que la altura máxima de una tubería de metal es de 30 m;
• Las estructuras altas son excelentes conductores de electricidad. La protección contra el rayo se realiza de acuerdo con los requisitos del RD-34.21.122-87;
• El diseño del pararrayos se determina en función de las características de diseño del sistema de escape de humo. Para una chimenea no metálica, la longitud del pararrayos suele ser de 1 m. Por cada 50 m de estructura se instala 1 pararrayos;
• Las chimeneas de metal no requieren protección especial: ellas mismas actúan como colectores de corriente;
• Todos los elementos aislantes deben estar conectados a tierra.