Какие бывают дымоходы и зачем нужен дымоход-конвектор

На сегодняшний день существует множество дымоотводных коммуникаций, которые отличаются по разным показателям: габариту, тяге, назначению. Однако их всех объединяет основная функция — отвод продуктов сгорания от отопительного прибора или любого другого устройства, которое продуцирует дым. Для того чтобы разобраться в многообразии дымоходов необходимо внимательно изучить их особенности.

Чтобы печь в бане или небольшом частном домике обеспечивала максимальную теплоотдачу, применяют дымоходы особых конструкций, которые также служат источником тепла

Дымоходы-конвекторы

Дымоход-конвектор — это устройство, которое производит теплообмен и, как правило, устанавливается над отопительным аппаратом или печью банной постройки. Основная функция такого дымоотвода заключается в ускорении подогрева одного помещения, поэтому ещё его называют экономайзером. Такие устройства осуществляют подачу подогретого воздуха в соседнее помещение.

Полезная информация! Ещё одна функция таких аппаратов заключается в том, что они препятствуют распространению инфракрасного облучения от дымоходных каналов.

Экономайзеры производятся из высоколегированной стали, которая отличается повышенной прочностью, а также способна переносить высокие показатели температур. Подобный материал обладает резистентностью к коррозийным воздействиям и устойчивостью к агрессивным химическим соединениям.

На сегодняшний день конвекторные дымоходы подразделяются на два основных вида:

В первом случае устройство доставляет подогретый воздух только в одно соседнее помещение, а во втором — в два. Конструкция конвектора 1 включает в себя две трубы и две накладки. В свою очередь, конвектор 2 оснащается четырьмя трубами и таким же количеством накладок.

С конструктивной точки зрения, такой аппарат является коаксиальной трубой, которая учитывает расположение одной трубы с меньшим показателем сечения в другой. Наружная труба необходима для доставки чистого воздуха с улицы, который исключает возможность перегрева конструкции. Внутренняя труба такой коаксиальной коммуникации используется для отвода продуктов сгорания.

При помощи дымохода-конвектора можно обогревать не только помещение, в котором расположена печь, но и соседнее с ним

Промышленные дымоходы: особенности и разновидности

Промышленные дымоходы — конструкции, которые входят в состав котельных и используются только для отвода продуктов сгорания посредством естественной или искусственной тяги. Искусственная тяга в таких дымовых каналах обеспечивается за счёт специальных устройств — дымососов и вентиляторов.

Самонесущий металлический дымоход. Такие дымоотводные трубы имеют длину не больше 30 м и могут быть двух типов: одноствольные и многоствольные. Конструкции многоствольного типа включают в себя несколько труб, которые относятся к общему каркасу. Самонесущие стальные дымоходы фиксируются на бетонном фундаменте посредством анкеров.

Такие конструкции теплоизолируются минеральной ватой и в дополнение оснащаются цилиндрическим ободом из металла (обечайкой). Обечайка изготавливается из разных металлов: стали, оцинковки, алюминия. Преимущества самонесущих металлических дымоотводов:

• демократичная цена;
• лёгкость установки.

Из недостатков таких конструкций можно выделить только большую массу, которая затрудняет их транспортировку и монтаж.

Фермовая конструкция. Включает в себя несущую колонну (ферму), а также несколько стволов, которые имеют разные показатели сечения. Показатель сечения вспомогательного ствола в такой конструкции, как правило, не превышает 1500 мм. В свою очередь, несущая колонна изготавливается из профилированной трубы и может быть трёхгранной или четырёхгранной. Высота несущей колонны не превышает 50 м.

Промышленные дымоходы бывают разных типов, но все они выполняют одну функцию — выводят наружу продукты горения

Модуль такой конструкции, посредством которого осуществляется газоотвод, состоит из трёх основных слоёв:

• внутренний слой, резистентный к активным химическим соединениям;
• промежуточный теплоизоляционный слой. В большинстве случаев промежуточный слой представлен минеральной ватой и имеет ширину от 5 до 6 см;
• наружный слой из листовой стали.

Промышленные дымоходы из стали этого типа имеют меньший вес в сравнении с самонесущими конструкциями, однако, их стоимость более высока.

Колонные дымоотводные трубы. Такие конструкции включают в себя обечайку и несколько газовых труб, показатель сечения которых не превышает 1500 мм.

Обратите внимание! Общий газовый канал способен осуществлять обслуживание двух или трёх котельных (показатель сечения в таком случае доходит до 3000 мм).

Материал газоотводной конструкции этого типа выбирают в зависимости от того, какими свойствами обладает отводимый газ. Оснащение колонных конструкций теплоизолятором является необходимым условием, несоблюдение которого может нарушить тягу в системе. Такие коммуникации рекомендуется использовать на слабоохраняемых объектах, так как они являются наиболее защищёнными среди всех промышленных дымоходов.

Фасадные газоотводы. Монтаж таких дымоходов производится на готовый фасад котельной, поэтому финансовые затраты в этом случае минимальны. Промышленные дымоходы этого типа производятся из стали определённой марки. Наружный слой таких дымоходов производится из чёрной стали. Дымоход из чёрной стали отличается повышенными прочностными характеристиками, а также резистентностью к высоким температурам, что исключает возможность его быстрого разрушения.

Трубы, подверженные сильной ветровой нагрузке, закрепляют растяжками

Конструкция на растяжках. Такие дымоходы монтируются на растяжках и закрепляются посредством рёбер жёсткости. Ствол в этом случае представлен стальной дымоотводной трубой.

Модульные дымоходы

Модульные дымоходные конструкции являются современным решением и, как правило, прокладываются в частных домах и банях. С конструктивной точки зрения, модульная система является очень простой, так как она собирается пошагово из отдельных частей. Таким образом, процесс монтажа модульной системы походит на сборку конструктора. Основным достоинством таких дымоходов является разнообразие конструктивных элементов, позволяющее выполнять дымоходы любых форм.

Модульные дымоходы состоят из сэндвич труб и вспомогательных фасонных элементов. Сэндвич труба — это изделие, которое состоит из двух контуров (внутреннего и наружного) и промежуточного слоя теплоизоляции между ними. Внутренний контур таких труб в большинстве случаев изготавливается из термоустойчивой нержавейки, а наружный из оцинкованной стали. Толщина стенок сэндвич труб варьируется от 0,5 до 1 мм и подбирается по мощности отопительного устройства.

Полезная информация! В качестве теплоизолятора для модульных труб чаще всего используют базальтовую вату, которая способна переносить температуру до 1000 °C.

Модульные дымоходы отличаются эксплуатационным сроком, который составляет в среднем 10–12 лет. В случае выхода из строя какого-либо конструктивного элемента, ремонт производится без особого труда: сломанный элемент просто заменяется на новый. Рассмотрим вспомогательные элементы модульных дымоотводных каналов:

• крепежи;
• гидроизоляционные приспособления;
• переходы;
• отводы;
• тройниковые элементы;
• соединительные детали.

Модульные дымовые системы подходят для дымоходов с естественной тягой и принудительной

К модульным системам относятся и дымоходы чёрные эмалированные. Такие конструкции покрывают чёрной эмалью и за счёт этого им присущи высокие антикоррозийные качества. Рассмотрим другие свойства таких дымоотводных каналов:

• устойчивость к высоким температурным показателям;
• резистентность к активным химическим веществам (кислоты и щёлочи);
• пожароустойчивость эмалированного дымохода влияет на его эксплуатационный срок, увеличивая его;
• чёрный цвет, придающий им презентабельный внешний вид.

Некоторые умельцы умудряются выполнить модульную систему для печи из канализационных чугунных труб. Чугунные дымоходы давно уже не выпускают в производственном масштабе, однако, канализационные трубы из этого материала подходят не только для организации канализационной системы, но и для прокладки дымоотводной коммуникации. Чугунный печной дымоход из канализационных труб не должен опираться на саму печь, так как он имеет слишком большую массу (рекомендуется закреплять его на хомуты). Битумная защита выжигается посредством обычной газовой горелки.

Горизонтальные дымоходы

На сегодняшний день существует два основных способа прокладки дымоотводных каналов:

• в вертикальной плоскости;
• в горизонтальной плоскости.

Как правило, дымоотводные коммуникации монтируются вертикально, однако, горизонтальные системы используются в тех случаях, когда необходимо увеличить забор тепла. Дым, транспортируемый по участкам, расположенным в горизонтальной плоскости, осуществляет передачу тепловой энергии гораздо лучше.

Основным минусом таких каналов является их предрасположенность к засорению, поэтому организация горизонтальных коммуникаций требует не только соблюдения всех необходимых строительных норм и правил, но и проведения профилактических очисток время от времени. Для того чтобы облегчить очистку горизонтальный дымоход оснащают специальными смотровыми окнами или лючками, через которые не составляет труда добраться до засорённого участка.

Чтобы отдача тепла от дымохода в помещение была больше, можно устроить горизонтальные участки, но их длина должна быть небольшой, чтобы не снижалась тяга

Обратите внимание! Существуют специальные горизонтальные конструкции, которые стыкуются с вертикальными и образуют единую систему. Газ, перемещающийся по трубам в такой системе, эффективно отдаёт своё тепло, что способствует подогреву горизонтальных участков.

Дымоходы для мангалов и барбекю

Как выбрать дымоход для мангала? Мангалы и барбекю — это приспособления, используемые для приготовления пищи и отличающиеся между собой в конструктивном плане. Различия между этими приспособлениями — основополагающий фактор выбора дымоотвода. Рассмотрим особенности этих устройств более подробно:

1. Мангал. Это приспособление представляет собой прямоугольный ящик (открытый сверху). В нижней части такого ящика располагаются круглые отверстия, обеспечивающие приток воздуха. В этом случае жар воздействует на приготавливаемый продукт снизу и по бокам.
2. Барбекю. Такое устройство имеет одно неоспоримое достоинство — возможность регуляции притока воздуха.

Вытяжки для вышеуказанных устройств, как правило, производятся из листовой стали, которая имеет толщину до 2 мм. Однако можно встретить конструкции и из медного сплава, которые обладают повышенной эстетичностью.

Вытяжки включают в себя два основных элемента:

• дымовой колпак, который имеет куполообразную форму. Диаметр этого элемента может достигать 1500 мм;
• труба, стыкуемая с верхней частью дымового колпака.

Выбирая дымоотвод для мангала или барбекю, необходимо отталкиваться от конструктивных особенностей этих приспособлений для приготовления пищи. Поэтому специалисты рекомендуют обращать внимание на размеры мангалов и барбекю, а также на геометрические характеристики.

Особенности сооружения дымохода конвектора своими руками

Дымоход-конвектор представляет собой полую металлическую конструкцию, которая присоединяется к выходящему патрубку котла или камеры сгорания печи. Его функция заключается в отведении отработанных газов и продуктов сгорания топлива, а также дополнительном обогреве помещения за счёт использования вторичной тепловой энергии.

Конструкцию можно легко сделать самостоятельно, используя базовые навыки работы со сварочным аппаратом и обладая общими знаниями и пониманием принципов работы печного оборудования.

Принцип работы устройства

Дымоход-конвектор – составляющая системы печного или котельного отопления в доме или бане, работающая на принципе конвекции.

По сути, это коаксиальная труба, состоящая из двух патрубков, один из которых находится внутри другого. Наружная труба выполняет функцию конвектора и защитного кожуха, который поглощает инфракрасное излучение. Внутренняя часть конструкции служит для отвода отработанных газов и продуктов сгорания, тогда как внешняя предназначена для поступления свежего воздуха для поддержания процесса горения в топочной камере.

Работа такого дымохода основана на принципе конвекции: проходя через внутренний патрубок, горячий дым, газ и водяной пар нагревает металлическую трубу.

Увеличенная площадь металлического кожуха, подобно радиатору, способствует тепловому обмену и нагреву воздуха при прохождении через воздушные карманы. Благодаря большой площади поверхности металла конвектор эффективно передаёт внутреннее тепло воздуху, тем самым обогревая помещение.

Основная цель установки дымохода-конвектора – повышение продуктивности работы котельного или печного оборудования, а также экономия энергоресурсов.

Обратите внимание! За счёт более продуктивного использования тепловой энергии сгорания топлива, металлическая конструкция позволяет удвоить мощность отопления одного помещения, а также дополнительно обогревать смежные комнаты на базе одного источника.

Виды конвекторов

Дымоходы-конвекторы могут использоваться для обогрева как одного помещения, в котором находится котёл или печь, так и смежные комнаты. В соответствии с этим можно выделить две разновидности оборудования:

• дымоход-конвектор-1 – устройство для отопления;
• дымоход-конвектор-2 – оборудование для прогрева воздуха в двух соседних помещениях.

Дымоход-конвектор-1 первого типа используется для повышения эффективности обогрева одного помещения. Его чаще всего устанавливают в загородных домах и банях в качестве альтернативы водяному отоплению или электрическим конвекторам.

Дымоход-конвектор-2 состоит из центральной трубы, от которой в разные стороны отходят по два коаксиальных горизонтальных патрубка. Их проводят через отверстия в стенах в смежные помещения, где выполняют функцию радиаторов отопления.

Средняя высота одинарного дымохода-конвектора составляет 65-100 см, диаметр внутренней трубы – 110-115 мм, а наружного металлического кожуха – от 220 до 300 мм.

Для увеличения площади конвектора к наружному кожуху привариваются листы нержавеющей стали или металлические трубы меньшего диаметра, между которыми образуются воздушные карманы. Проходящий через них воздух нагревается и смешивается с остывающим воздухом в помещении. Таким способом происходит постоянный теплообмен между дымоходом и комнатой.

Преимущества

Дымоход-конвектор имеет ряд преимуществ, которые делают его достойной альтернативой обычным чугунным или биметаллическим радиаторам и даже целой системе водяного отопления в небольших загородных домах, летних кухнях и банных помещениях.

1. Универсальность – коаксиальные дымоходы-конвекторы подходят и для обычной дровяной печи, и для твердотопливных или газовых котлов.
2. Повышение продуктивности работы отопительного прибора за счёт использования вторичной тепловой энергии нагретого дыма, газов и водяного пара.
3. Эффективность – конструкция может отапливать сразу три помещения: то, в котором находится котёл, а также одно или два смежных.
4. Долговечность – благодаря использованию прочных металлов и сплавов в изготовлении кожуха срок службы конструкции может достигать десятилетий.
5. Пожарная безопасность – устройство дымохода-конвектора изолирует источник тепла, защищая от перегрева окружающие материалы. За счёт этого такие дымоходы можно устанавливать в дровяных банях и домах из бруса.
6. Защита от инфракрасного излучения – металлический кожух выступает в роли экрана, который поглощает излишки тепла.

Обратите внимание! Главное преимущество дымохода-конвектора – повышение КПД отопительного оборудования. С его помощью можно удвоить эффективность работы мало- /среднемощного котла или печи при сохранении расхода топлива и без необходимости в теплоизоляции помещения.

Другое преимущество конструкции – повышение прочности и увеличение срока эксплуатации печного оборудования в целом. Коаксиальные дымоходы-конвекторы изготавливаются из прочной легированной стали. Она противостоит воздействию высоких температур и агрессивных кислот, содержащихся в отработанном дыме.

Как сделать дымоход-конвектор своими руками?

Любой человек с базовыми навыками работы с металлическими трубами и сварочными аппаратом, а также разбирающийся в принципах работы печного оборудования, может изготовить дымоход-конвектор своими руками.

Материалы

Для устройства дымохода потребуются простые подручные материалы:

• трубы из нержавеющей стали большего и меньшего диаметров;
• тонкий лист из нержавейки до 5 мм.

Вместо листа можно взять несколько тонких стальных трубок диаметром 2-3 см, которые будут служить теплообменником. Для работы с материалами потребуется сварочный аппарат, но за неимением последнего можно использовать клёпки для крепления листового металла к наружной трубе.

Пошаговая инструкция по сооружению дымохода

Приведём пример изготовления дымохода-конвектора-1 для одного помещения:

• К трубе меньшего диаметра приваривается лист нержавейки одной торцевой стороной.
• Лист сгибается таким образом, чтобы получилась волна шириной 30-50 мм, которая затем приваривается рядом с первым швом. Вместо сварочного аппарата можно использовать клёпки, которыми крепятся волны согнутого листового металла.
• Таким образом нужно приварить лист, чтобы получилась конструкция, напоминающая лепестки цветка.
• Поверх полученного радиатора надевается патрубок большего диаметра и приваривается.

Внимание! При выборе трубы и листа нужно рассчитать длину последнего так, чтобы в сложенном состоянии она совпадала с диаметром кожуха. Диаметр наружной трубы должен быть достаточно большим, чтобы сварная конструкция вошла внутрь неё.

Такой способ изготовления конструкции дымохода может быть сложным как для расчётов, так и для исполнения. В качестве альтернативы можно использовать другой метод. Помимо двух стальных труб большего и меньшего диаметра (30 и 5,7 см соответственно) нужны 8 тонких металлических трубок диаметром 3,2 см, два куска листового металла 35*35 см и отрезок фанеры аналогичного размера.

• Из металлических листов вырезаем два круга диаметром 15 см.
• В полученных дисках делаем по 9 отверстий: одно по центру диаметром 5,7 см и восемь по периметру по 3,2 см.
• То же самое проделываем с двумя кусками фанеры.
• В один круг из фанеры вставляем трубы – центральную (57 мм) и восемь (32 мм) – вокруг. Лист фанеры должен оказаться по центру внутреннего патрубка дымохода.
• На полученную конструкцию надеваем металлический диск с отверстиями и привариваем. Фанерную заготовку убираем.
• На противоположный конец полученной сварной конструкции привариваем второй диск из нержавейки.
• Готовое изделие вставляем в большую трубу диаметром 30 см и привариваем.
• Получившийся дымоход-конвектор покрываем специальным полимером.

Внимание! Цифры, приведённые в примере выше, приблизительные. Ориентироваться нужно на параметры печи или котла. Центральная труба, на которую привариваются восемь меньших трубок, должна быть диаметром на 2-3 мм больше, чем выходной патрубок котла, чтобы легко и прочно надеть дымоход поверх него.

После этого осталось установить дымоход на выходной патрубок печного отопления. Затем крепится труба для выхода наружу через стену или крышу.