Dispositiu de xemeneia: tipus i principi de funcionament

Avui en dia, les xemeneies són cada cop més populars. Les opcions clàssiques s'instal·len, per regla general, només com a element decoratiu o com a font addicional de calefacció. El fet és que el dispositiu no permet l'acumulació de calor; l'habitació es refreda ràpidament després que la flama s'apaga.

El disseny clàssic serveix com a font addicional de ventilació de l'habitació, cosa que no és un avantatge en el dur clima rus. Per evitar factors negatius i crear un ambient emotiu, els desenvolupadors han trobat maneres assequibles de preservar la bella tradició d'escalfar una casa privada.

Una llar de foc de llenya i de carbó és una de les opcions més habituals a les cases de camp. Està construït amb tot tipus de materials: maó, formigó, xapa d'acer o un altre metall. Una característica distintiva de totes les varietats clàssiques és una xemeneia recta connectada a un ampli espai obert de la caixa de foc.

Considerem els elements principals de la xemeneia.

• Sota - la part inferior estrictament horitzontal de l'estructura, destinada a la ubicació de la llenya. Pot ser sord o amb reixes - forats.
• La caixa de foc és un espai per al foc. La paret posterior s'inclina per augmentar la reflexió de la calor a l'habitació. En algunes versions clàssiques, també es disposen les parets laterals.
• Cambra de fum: connecta la caixa de foc i la xemeneia, cal recollir gasos durant la formació de fum fort.

• La dent de fum o l'ampit de gas és una protuberància a la cambra que evita el refluig i garanteix la recollida de condensats durant la cocció. L'amplada de l'element és la mateixa que la de la càmera.
• Xemeneia o xemeneia - serveix per eliminar el fum. Pot ser quadrada, rodona o rectangular. Per ajustar l'empenta al llarg de la longitud de l'estructura, s'instal·len una o dues vàlvules. També impedeixen la ventilació natural quan la xemeneia està inactiva.
• El portal és el marc d'entrada de la caixa de foc, serveix com a limitació de la zona de treball i com a element decoratiu alhora.

Les formes del portal poden ser diferents segons l'estil de disseny. La forma d'U és inherent als estils anglès, germànic antic i francès, així com al minimalisme i l'alta tecnologia. Country i modern art nouveau graviten cap a la forma "D". El metall us permet crear qualsevol configuració, des d'un barril clàssic fins a un complex niu d'ocell o pera.

Quan escolliu una llar de foc per a la vostra llar, hauríeu de mirar més de prop no només el disseny extern, sinó també el lloc de la seva futura ubicació.

Es distingeix el tipus de construcció:

• incorporat (tancat): estan disposats en rebaix de parets o nínxols especialment dissenyats, el portal no sobresurt més enllà de la línia de la paret;
• mig obert: sobresurt parcialment més enllà de la línia de particions interiors;
• a les obertures: opcions de cantonada que poden escalfar dues habitacions alhora;
• muntat a la paret: segons el nom, no tenen un punt de suport a sota, es fixen a la paret o a la cantonada; generalment de petit volum;
• obert.

El principi de la xemeneia és senzill.La propagació de la calor a l'habitació es duu a terme a causa de l'energia de radiació del foc i dels elements de calefacció de l'estructura, que crea un lleuger moviment de corrents de convecció.

La mida impressionant de la xemeneia evita l'entrada de diòxid de carboni a l'habitació. L'empenta és bastant gran, la velocitat de l'aire necessària a la canonada no és inferior a 0,25 m / s.

La transferència de calor d'una xemeneia clàssica és petita: un 20%, la resta surt per la xemeneia.

Hi ha diverses maneres d'augmentar la intensitat de la transferència de calor:

• instal·lació addicional de les parets laterals i posteriors de l'estructura;
• utilitzant metall com a revestiment per a les parets de la caixa de foc;
• equipament del portal amb una porta ignífuga, que cobreix completament la caixa de foc (per a productes metàl·lics).

A la venda podeu trobar una gran varietat d'inserts d'acer ignífugs preparats. Els professionals recomanen donar preferència als models de ferro colat: estan assegurats contra la deformació a altes temperatures. Però la pauta principal per als productes acabats és la correspondència de les característiques del model especificat a la fitxa tècnica amb les condicions de la vostra habitació particular.

La limitació de la zona de foc obert també afecta la intensitat de la calefacció.

• dues parets del portal als laterals: prou potència només per a habitacions petites; per augmentar la radiació, les parets laterals interiors tenen forma de trapezi amb una extensió cap a l'habitació.
• un panell lateral: aquestes formes contribueixen a augmentar l'extracció d'aire de l'habitació a la xemeneia, però la radiació de calor s'estén en un radi més gran;
• flames obertes per tots els costats (xemeneies alpines o suïsses) - ineficaç per a la calefacció, tot i que la calor es pot irradiar en totes direccions.

Els fabricants de biomaterials combustibles i pellets també han aconseguit un alentiment del procés de combustió a causa de les peculiaritats de la composició de la matèria primera. Asseguren que els seus productes augmenten l'eficiència de la calefacció al nivell d'un forn holandès o un fogó suec.

També és possible augmentar la transferència de calor augmentant l'àrea de la xemeneia: la seva superfície s'escalfa i també pot servir com a font de calor. Per a això, s'utilitza un recuperador: una inserció acanalada a la xemeneia d'acer inoxidable. La seva longitud oscil·la entre 0,5 i 1 m. La secció transversal d'aquesta canonada ha de coincidir amb el diàmetre de la xemeneia.

El coneixement de les peculiaritats del moviment de l'aire al sistema ajudarà a utilitzar els fluxos per augmentar la tracció i la calefacció addicional d'una casa privada. I també fer automàtic el control de la intensitat del subministrament de calor.

L'intercanvi d'aire natural s'utilitza, per regla general, quan la xemeneia s'escalfa de tant en tant. L'artificial és més eficaç quan la llar de foc funciona amb freqüència o quan el sistema de xemeneies té una configuració complexa. Per molt que redueixin el nombre i la longitud dels elements de canonada horitzontals, aconsegueixen jugar el seu paper negatiu.

L'essència de la millora és que l'entrada d'aire extern augmenta l'empenta i assegura el seu valor constant. També elimina els tancs d'aire que es formen quan hi ha una gran diferència de temperatura dins i fora de l'edifici. No hi ha problemes amb l'encesa durant l'inici del clima fred en aquest sistema.

Per aconseguir aquest objectiu, s'instal·len un, i en alguns casos dos o tres ventiladors. S'incorporen a l'entrada d'aire al forn i al recorregut del flux del canal principal lluny dels locals on viuen les persones. El millor lloc és al nivell de l'àtic o safareig. El sistema gravitatori no es solapa i la quantitat d'aire que entra al sistema augmenta immediatament en un 30-50%, el rendiment - fins a 600 m3 / h.

És possible automatitzar el sistema amb connexió a un sensor de temperatura a la llar de foc. Es fa possible controlar la tracció amb el comandament a distància sense aixecar-se del sofà.

Per equipar necessites:

• difusors d'aire amb una graella protectora;
• conductes d'aire aïllats tèrmics d'acer inoxidable galvanitzat, adaptadors;
• recuperador: el rendiment de la calefacció de l'aire es calcula amb un marge de plecs;
• ventiladors;
• filtres gruixuts;
• vàlvules d'acceleració - necessàries per ajustar el volum d'aire entrant.

És possible automatitzar tot el sistema amb connexió a un sensor de temperatura a la llar de foc. En aquest cas, és fàcil controlar la tracció des de l'escut o el comandament a distància sense aixecar-se del sofà.

L'eficiència augmenta si les canonades tenen una superfície interior completament llisa i no tenen un gran nombre de juntes horitzontals i inclinades. Les condicions ideals s'aconsegueixen amb una secció transversal circular de les parts de la xemeneia.

Amb tots els avantatges d'aquesta solució, també hi ha desavantatges:

• augment del consum de portadors d'energia: combustible sòlid i electricitat;
• soroll del ventilador: es necessiten silenciadors especials per suprimir;

• soroll a les canonades: es produeix quan la xemeneia és petita, selecció incorrecta de la potència del forn;
• el soroll i la vibració indiquen defectes durant la instal·lació, s'eliminen mitjançant la reparació.

Per conèixer els valors, hi ha una norma NF D 35376, que es va desenvolupar a França. Us permet conèixer la potència nominal del forn en kW: la quantitat de calor que pot proporcionar el model en tres hores de funcionament.

És molt important no confondre'l amb els valors màxims que s'acostumen a indicar en les característiques dels productes acabats. La xemeneia arriba al seu màxim escalfament en 45 minuts després de l'encesa, i aquests valors de potència són 2-3 vegades més alts que les seves capacitats reals.

Per a un punt de referència:

• per a una habitació acollidora de 10 m² amb una alçada de sostre de 2,5 m, es requereix 1 kW per a la calefacció;
• llenya de bedoll (sec, humitat fins a un 14%) - 1 kg quan es crema proporciona 4 kW d'energia.

Els experts recomanen triar la potència de les estructures metàl·liques en un 10-15% més del que s'indica al passaport del producte acabat, perquè els indicadors de laboratori, per regla general, no coincideixen amb els reals en condicions normals de funcionament.

L'elevada potència de la caixa de foc us permet escalfar l'habitació més ràpidament amb la porta tancada i mantenir la temperatura en mode de fum durant més temps. No es recomana utilitzar el màxim recurs de la caixa de foc durant un llarg període de temps, això provocarà un desgast ràpid.

La capacitat de subministrar calor a una habitació ve donada sobretot per les dimensions del model.

L'escala de l'objecte depèn del propòsit de la instal·lació. Per a tasques exclusivament decoratives, els valors estaran en proporció directa als valors d'altres elements de l'interior d'una casa de camp. La calefacció requereix un enfocament diferent. Cal calcular la potència de la xemeneia i relacionar-la amb el volum de l'habitació.

Valors bàsics per a una llar de foc clàssica semioberta.

Per mantenir una combinació harmònica dels principals elements estructurals, cal tenir en compte els següents factors:

• L'alçada de l'obertura rectangular de la caixa de foc és de 2/3 en les xemeneies grans i 3/4 de la seva amplada en les petites.

• La profunditat de la caixa de foc ha d'estar entre 1/2 i 2/3 de l'alçada de l'obertura del portal.
• L'àrea d'obertura sempre s'ajusta a l'àrea de l'habitació: d'1/45 a 1/65.
• L'alçada de la canonada augmenta el tiratge, és molt més llarg quant als seus valors que per a un forn convencional. Les dimensions mínimes de la xemeneia de la xemeneia des de la base - llar seca o reixa - no han de ser inferiors a 5 m.
• El diàmetre de la xemeneia és de 8 a 15 vegades més petit que l'àrea de l'habitació. Com més baixa sigui l'alçada de la seva estructura, més gran serà la secció per a una àrea igual de l'habitació.

Per exemple:

• per a un dormitori de 15 m² amb una longitud de xemeneia de 5 m, la secció transversal serà de 250x250 mm;
• per a una àmplia sala d'estar de 70 m² amb una longitud de tub de fins a 10 m - 300x300 mm;
• per a una sala d'estar de 70 m² amb una longitud de tub de 5 m - 350x350 mm.

La construcció d'aquestes estructures requereix molts coneixements i habilitats. Podeu construir una falsa llar pel vostre compte, s'adherirà a les lloses del terra sense cap problema. Per a una autèntica estructura climatitzada, s'ha d'abordar amb tota serietat. El disseny ha de començar en l'etapa de planificació de la casa.

Passos necessaris:

• seleccionar un model i calcular la seva potència;
• calcular la base i combinar-la amb la superposició del sòl;

• planificar i mostrar els canvis necessaris en l'estructura del sostre al diagrama;
• determinar els materials i la seva quantitat per a tot tipus de treball, inclòs el parament de la xemeneia;
• crear esbossos i dibuixos;
• garantir la seguretat d'ús, prestar especial atenció a les mesures de lluita contra incendis.

Abans de recórrer a experts per demanar consell, heu de presentar la vostra futura xemeneia amb tota la seva esplendor. Comencen amb un esbós i després passen a un estudi detallat dels detalls del futur escalfador domèstic.

El dibuix es realitza en quatre angles: vista recta, lateral, superior i en secció. Els artesans experimentats elaboren diagrames detallats per a cada fila de maons i els angles de tall exactes dels elements.

Quan es tracta de models de xemeneia de treball, hi ha molts factors a tenir en compte.

• La fonamentació s'aixeca per separat d'altres murs i travesses de càrrega, ja que les càrregues sobre els elements són completament diferents, es pot produir una caiguda de pressió als sòls, provocant la destrucció de l'edifici.
• L'àrea de la sola ha de ser més gran que la base de l'estructura.
• L'aprofundiment mínim és d'almenys 50 cm El valor real depèn de les propietats del sòl, així com de les mesures per a la seva compactació.

• La profunditat de la fossa per a la xemeneia ha de ser de 20 cm per sota de la línia de congelació del sòl.
• L'espai lliure entre el terra de l'edifici i la fonamentació és d'almenys 5 mm. Això permetrà evitar esquerdes, deformacions dels elements estructurals i el disseny de la llar a una baixada de temperatura. El buit normalment s'omple de sorra.

Per obtenir informació sobre com fer una xemeneia de maó amb les vostres pròpies mans, consulteu el següent vídeo.