A kémény kiszámítása: műszaki jellemzők

07-02-2018
Vegyes cikkek

A fűtőkazánok hatékonysága a kazánházakban, jól ismert, a tolóerőtől függ. Ezzel szemben a légköri nyomás, a külső levegő hőmérséklete, az égéstermékek hőmérséklete, valamint a füstgázvezeték paraméterei, amelyek méretei pontosan elvégezhetők, befolyásolják a tolóerő erősségét. Ebben a cikkben röviden megvizsgáljuk, hogyan történik a kémény számítása természetes vázlaton.

Kazán kémény

Általános információk

A füstcsövek sokféle anyagból készülnek, ez lehet:

  • tégla;
  • üveggyapot;
  • Vasbeton és így tovább

Különösen a rozsdamentes acélból készült moduláris szerkezetek, amelyek külön alkatrészekből készültek, mint tervezők, a közelmúltban népszerűvé vált. Nagyon erősek és tartósak, ugyanakkor az anyagok ára is elfogadható. Az építési anyagtól függetlenül azonban a telepítés csak a projekt elkészítése után történik, több többlépcsős számítás alapján.

A fotó - rozsdamentes acél kémény

A projekt nagyon fontos, például elégtelen kéménymagassággal, a rendszerben lévő vázlat túl gyenge lehet ahhoz, hogy megőrizze az égési folyamatot a kazán égésterében. A hiba kiküszöbölése érdekében szükség van a mesterséges vontatást biztosító füstelszívók telepítésére, ami további költségeket eredményez.

Ezenkívül a kémény fontos paramétere a környezettudatosság - a gázok gázok eltávolítása a légkörbe, és ezek további diszperzióját a területen lévő összes épületet magasságban kell elvégezni.

A kémény számítása több paraméter meghatározását foglalja magában:

  • Aerodinamikai adatok;
  • Magasság meghatározása;
  • Erősség kiszámítása.

Ezután megvizsgáljuk az összes számítás jellemzőit.

Az ipari kémények tervezése komplex számításokat tartalmaz.

Kémény számítás

Aerodinamikai számítás

A tervezés ezen része lehetővé teszi, hogy megismerje a szerkezet átáramlását. Ez a paraméter biztosítja az égéstermékek problémamentes eltávolítását, ha a kazánház teljes kapacitással működik.

Helytelenül számolt kémény kapacitás füstöt okozhat a kazánban vagy a traktusban. Ezért a jövőbeli szerkezet átmérőjének mérnöki számításait szakosodott szakemberek végzik.

A jellemzők határozzák meg a cső magasságát

Mint fentebb már említettük, füstkibocsátó szerkezet tervezésénél a méretét környezetvédelmi szempontból indokolni kell. Ennek figyelembe kell vennie a káros anyagok környezetben történő diszpergálásának kiszámítását, amelyek az üzemanyag elégetése során keletkeznek.

A kéménynek a közeli épületek felett kell lennie.

Azt is meg kell jegyezni, hogy a kazánház kéményének magasságának kiszámításához meg kell felelni a kereskedelmi és gyári vállalkozásokra vonatkozó egészségügyi előírásoknak. Ezenkívül figyelembe kell venni a légköri veszélyes elemek háttérkoncentrációját, amelyet más szennyező források működéséből adtak meg.

Ezenkívül a szerkezet magassága számos egyéb tényezőtől függ:

  • A légkör meteorológiai módja a kazán helyén;
  • A kipufogógáz hőmérséklete;
  • Átlagos légsebesség;
  • Hőszámítás;
  • Aerodinamikai számítás;
  • Terep stb.
A káros anyagok légkörbe történő kibocsátását korlátozni kell

Figyelj! A megengedhető mennyiségű szennyezőanyag-kibocsátás alapján határozzák meg és a szerkezet optimális magasságát. Annak a ténynek köszönhetően, hogy a legtöbb sűrűn lakott területen a helyzet kedvezőtlen, leggyakrabban a szerkezet a kiszámolt adatok fölé emelkedik, ami a legalacsonyabb szintnek felel meg. Ami a ritkán lakott településeket illeti, a kémény magasságának meghatározásakor az egyéb kazánházak épületének magassága irányítja őket.

Így ebben a tervezési szakaszban nemcsak a szerkezet magasságát, hanem a légkörbe jutó kibocsátások megengedett legnagyobb mennyiségét is meghatározzák.

Hőszámítás

Hőszámítás végrehajtása a következő paraméterek meghatározásához:

  • A szerkezet hőtágulása, amelyből a szerkezet épül;
  • A szerkezet külső burkolatának maximális hőmérséklete;
  • A szigetelőanyag típusa és szükséges vastagsága.
A kalkuláció szükséges a kémény kialakításához

Erő és stabilitás

Tehát, először is érinti a vontatást:

  • A szerkezet átmérője;
  • Építési magasság;
  • A kazánházban égett üzemanyag mennyisége.

A szerkezet dimenziói ezeken a paramétereken alapulnak, amelyen viszont az alapja függ.

Azonban a méret mellett a szerkezet stabilitásának kiszámításához figyelembe veszik a következő tényezőket:

  • A talaj viselkedése;
  • Seizmikus tevékenység;
  • Hó- és szélterhelés.
Az eszköz alapja kémény

Mindezen adatok alapján határozza meg az alapítvány alábbi paramétereit:

  • Tervezése;
  • Egyetlen terület;
  • A lefektetés mélysége stb.

Ezenkívül az erő tulajdonságai nemcsak az alap számításának elvégzését teszik lehetővé, hanem a trönk legoptimálisabb alakját és kialakítását is.

Házi kémény számítása

A háztartási kazánház kéményének paramétereinek meghatározása a saját kezével, nincs szükség komoly mérnöki számításokra. Ehhez egyszerűsített módszert használhat.

Figyelj! Az ilyen számítás elvégzéséhez ismerni kell a kazán teljesítményét, azaz a kazán teljesítményét. az üzemanyag maximális mennyisége, amely egy órán belül éghet. Ezt a paramétert a készülék útlevele tartalmazza.

Az a tény, hogy a háztartási struktúrák összes mutatója közel azonos:

A gáz sebessége a csőben Legalább 2 méter másodpercenként
Építési magasság az SNiP szerint Legalább 5 méterre a gráftól
A földgáznyomás méterenként Legalább 4 Pa
Bemeneti gázhőmérséklet 150-200 Celsius fok

A tervszámítás elvégzésénél figyelembe kell venni, hogy a tolóerő nem más, mint a kimenő gáz és a levegő sűrűségének különbsége, megszorozva a szerkezet magasságával. Ebből következik, hogy a szerkezet átmérője függ az üzemanyag mennyiségétől, amely egy óra alatt éghető, azaz a kazán teljesítményéből.

Ennek eredményeképpen a számítás elvégzésére vonatkozó utasítás a következő:

  • Ha a berendezés kapacitása ismert, akkor a rendszer bejáratánál a gázok térfogata a következő: Vg = B * V * (1 + t / 273) / 360 (m / s).
  • Mivel ismert a gázok mozgási sebessége, a kémény keresztmetszeti területét lehet kiszámítani - (F =? * D? / 4) = S (in m?) -
  • A kör területének meghatározására szolgáló képlet szerint nem nehéz megtalálni a cső - dt = v4 * B * V * (1 + t / 273) / * * * * 360 átmérőjét méterben.

Tekintsünk egy példát a háztartási használatra szolgáló kémény kiszámítására. Például az égéskamra rácsára egy óráig 10 kg fát lehet égetni, 25% nedvességtartalommal. Ebben az esetben normál körülmények között a gázok térfogata 10 mg / kg.

Kéményhúzás

A bemeneti gáz hőmérséklete 150 Celsius fok.

Az átmérő kiszámítása a következő:

  • A bejáratnál a gázok térfogata - (10 * 10 * 1.55) / 360 = 0.043 m / sec.
  • Most megismerheti a cső keresztmetszetét, annak ellenére, hogy a gázok sebessége 2 m / s. Ehhez szükség van egy ilyen számítás elvégzésére - (4 * 0.043) / 3.14 * 2 = 0.027 m?
  • Ha az összes kapott számot a kör területének megtalálásához képlettel helyettesítjük, megkapjuk a szükséges átmérőt - v4 * 0.34 * 0.043 * (1 + 150/273) / 3.14 * 10 * 360 = 0.165m.

Most kiszámíthatja a kémény vázlatát:

  • Tekintettel arra, hogy óránként 10 kg tüzelőanyagot elégetünk, a következőképpen számítjuk ki a teljesítményt: Q = 10 * 3300 * 1,16 = 38,28 kW.
  • A számított hőcserélő tényezője 0,34. Innen kiszámíthatja a méterenkénti hőveszteséget - 0,34: 0,196 = 1,73 fok.
  • 5 méteres törzstől el kell venni a 2 méteres kemencét. Ennek eredményeképpen a bemeneti gáz hőmérséklete - 150 - (1,73 * 3) = 144,8 °.
  • Most elérheti a tolóerő értékét. Például a levegő hőmérséklete 0 fok, ebben az esetben a következő számítást kell elvégezni: -3 * (1.2932-0.8452) = 1.34 mmH2O (földgáznyomás). Ez az érték elegendő a gáz kipufogórendszer normál működéséhez.

Ez a kémény számítási módja nem olyan bonyolult, mint amilyennek első pillantásra tűnhet, ugyanakkor elegendő a belföldi kazánok számára egy hatékony füstgázkibocsátó rendszert megvalósítani.

következtetés

Minden kémény építéséhez megfelelő számítás szükséges. Ellenkező esetben az égéstermékek eltávolítási rendszere nem hatékony vagy jelentősen szennyezi a környezetet, ami elfogadhatatlan.

A háztartási kémény esetében Ön ilyen számítást végezhet, de a szakembereknek meg kell tervezniük az ipari berendezések rendszerét. A cikkből származó videóból további információkat kaphat ehhez a témához.