Как правильно смонтировать и подготовить к работе дымосос для котла

Для дымоудаления в современных условиях используется не только вентиляция, но и другие варианты конструкций, созданные специально для этих целей. Дымосос, к примеру, представляет собой вентилятор, создающий мощный поток воздуха и удаляющий из помещения все вредные накопления, которые в нем имеются.

Схема дымососа-пылеуловителя: 1 – приводной вал, 2 – колесо, 3 – улитка чистого газа, 4 – патрубок, 5 – входная улитка, 6 – дополнительная крыльчатка, 7 – регулирующая заслонка, 8 – циклон, 9 – патрубок, 10 – пылевой затвор, 11 – дымовая труба, 12 – бункер.

Сегодня подобные устройства нашли применение не только в быту, но и в промышленности. Их достаточно часто используют в котельных, которые работают на твердом топливе. Об этом стоит поговорить, но чуть позже.

Самое главное – разобраться, для чего нужен такой вентилятор и как он устроен. Сегодня существует несколько его модификаций, которые различаются между собой характеристиками, размером и формой. Однако несмотря на это устройство дымососа однотипно в любых комплектациях.

Основные составные части дымососа

Сегодня дымосос представляет собой центробежный вентилятор, который состоит из ограниченного числа деталей и узлов. Все они имеют собственное предназначение. Итак, подобный вентилятор состоит из:

Блок схема для дымососа.

1. Улитки. Это своеобразный кожух, который действительно своим строением напоминает это незамысловатое насекомое. Улитка создается специальным образом из металла. Именно в ней будут курсировать вихревые потоки воздуха. Такой корпус позволяет сделать работу агрегата максимально эффективной.
2. Рабочего колеса. Его иногда называют беличьим. Действительно, его конструкция напоминает то, где бегает это животное. Состоит такое колесо из двух пластин. Первая сажается на вал. Здесь для этих целей предусмотрена втулка. Вторая пластина служит для крепления лопастей, то есть металлических пластин. Они имеют определенный угол загиба, который делается специально для того, чтобы поток воздуха работал максимально эффективно.
3. Электродвигателя. Этот элемент является основным для любого вентилятора. Это касается и устройства дымососа. Сегодня в промышленности используются самые разнообразные типы двигателей. Что касается дымососа или вентилятора, то здесь лучше всего применять асинхронные модели. Они способны работать долгое время от трехфазной сети электропитания. К тому же подобные агрегаты стоят не так уж и дорого.

Сегодня приобрести их не составляет никакого труда. Они распространяются многими специализированными магазинами. Разумеется, лучше всего использовать дымососы, которые имеют возможность регулировки вращения двигателя. Асинхронный трехфазный двигатель для этих целей может снабжаться специальными устройствами, которые могут иметь как линейные, так и нелинейные характеристики. Все зависит напрямую от конкретного случая.

Дымососы правого вращения.

Разумеется, при обустройстве вентилятора или дымососа, который имеет высокие показатели мощности, требуется подключение дополнительной защиты. В данном случае подразумевается использование системы автоматики. Лучше всего, если к щитку будет подключен отдельный автоматический выключатель, который в случае возникновения непредвиденной ситуации будет отключать мотор.

Электродвигатель, таким образом, защищен от многих неблагоприятных факторов. Автоматы подбираются в зависимости от мощности мотора. При этом их сила тока должна превышать исходный дымосос на несколько процентов. Сегодня подобные устройства защиты используются повсюду. Они позволяют спасти агрегат, если произойдут короткое замыкание или обрыв одной из рабочих фаз.

Расчет вентиляции. Принцип управления вентиляторами компьютера. Как работают дымососы? Подробнее>>

Основные отличия устройств

Дымососы для бытовых твердотопливных котлов используются наиболее часто. Это связано с тем, что здесь при сгорании топлива кроме газообразных отходов остаются также твердые частицы, которые оседают на внутренних стенках дымохода. Это приводит к тому, что приходится с периодической регулярностью брать на себя роль трубочиста и прочищать систему, чтобы она не теряла своих функциональных качеств. А при использовании принудительного выброса отходов в атмосферу, делать такую операцию придется значительно реже.

Дымосос для пиролизного котла менее востребован, так как этот элемент имеет несколько иную схему действия. В нем после сгорания твердого топлива идет дополнительный процесс повторного сгорания уже газообразных отходов. Поэтому здесь выброс в атмосферу будет гораздо меньше обычного. А чем меньше дыма, тем легче его выводить.

Но в целях улучшения качества системы отопления можно и установить такой апгрейд. Делать это стоит только в случае необходимости и при наличии достаточного количества денежных средств, так как обойдется такое удовольствие недешево.

По понятным причинам электрические системы отопления не нуждаются в подобных устройствах, так как они вообще не имеют дымохода. А вот для газового котла дымосос может пригодиться. Особенно это касается квартир, так как там нет возможности в вертикальной установке коммуникаций для вывода дыма. Поэтому в таких условиях всегда используется принудительная вытяжка. Очень важно обеспечить не только комфортный уровень температуры в комнатах, но и полную безопасность для всех жильцов. А достичь это можно только при правильном оснащении отопительной системы необходимыми для работы элементами.

В продаже имеется много различных видов вентиляторов для принудительного выведения газов. Подбор дымососа для котла начинается с изучения его технических характеристик. Без этого этапа ни один следующий не имеет смысла. Нужно тщательно изучить все рабочие параметры, чтобы найти подходящую модель. Дальше уже можно будет смотреть на изготовителя и другие сопутствующие моменты.

Цена дымососов для котла составляет несколько тысяч рублей. Тут все зависит от габаритов и максимальной мощности тяги. Но для бытовых нужд не потребуются огромные вентиляторы, которые стоят десятки тысяч и используются в промышленном производстве.

Некоторые характеристики каркаса

Он чаще всего делается из металла. Этот агрегат не является стандартным. При необходимости можно даже изменять его форму, чтобы без проблем производить крепление вентилятора к какому-либо основанию. Каркас может и отсутствовать.

Устройство «холодного» дымососа.

Все зависит от конкретной схемы исполнения дымососа. Они могут монтироваться и нестандартным путем. В таком случае все напрямую зависит от конкретного проекта. Всего существует 6 рабочих схем. Каждая из них активно используется на практике.

Система исполнения влияет и на другие составные части агрегата. Они могут дополнительно комплектоваться подшипниковым валом или ременной передачей. Зачастую производители выбор конкретного варианта оставляют за покупателем. Он при необходимости может добавлять любую рабочую схему своими нововведениями.

Принцип расчета мощности дымососа

При недостаточной тяге специалисты посоветуют сделать соответствующие вычисления, чтобы понять, как можно исправить ситуацию. При выборе решения в пользу специального прибора придется тоже организовать расчет мощности дымососа для котла. Сделать это будет не сложно, тем более, что все формулы уже давно выведены и проверены на практике. Затем останется только подобрать устройство, соответствующее полученным параметрам.

Принудительная вентиляция для системы отопления внесет следующие улучшения:

• — увеличиться коэффициент полезного действия котла;
• — снизится расход топлива, необходимого для выработки киловатта энергии;
• — улучшиться тяга и продукты горения не будут попадать в жилые помещения;
• — не придется переделывать дымоход или заниматься его модернизацией.

Эти улучшения коснуться любой системы отопления, независимо от ее типа.

Для чего нужен дымосос?

Итак, со структурой вентилятора все понятно. Теперь можно подробнее поговорить о назначении дымососа. На самом деле дымососов несколько, ведь такой прибор является универсальным. Они устанавливаются практически во всех сферах отопительных систем.

Схема углов разворота корпуса.

Дымососы занимают центральное место практически во всех котельных. Это связано с их структурой и свойствами. Разумеется, такие агрегаты, которые имеют низкую мощность, могут применяться и на промышленных предприятиях.

Оборудование такого типа устанавливается не только на больших, но и на малых водонагревательных котлах. Они могут использоваться практически во всех типах котельных, которые известны человечеству. Однако этим направлением работа дымососов не ограничивается. Они могут применяться, благодаря своей универсальности, и в других отраслях народного хозяйства, где необходимо удалять дым из помещения или с агрегатов.

Конструкция

Рассмотрим устройство дымососа на примере изделия ДН (на схеме).

Основные части конструкции:

1. сварной корпус-улитка
2. рабочее колесо
3. осевой направляющий аппарат дымососа (ОНА)
4. электрический мотор
5. рама-постамент

Рабочее колесо состоит из двух дисков (основного и переднего), 16 загнутых лопаток и ступицы. Класс точности балансировки рабочего колеса дымососа (ГОСТ 22061) — четвёртый.

Сварной корпус имеет форму улитки и состоит их обечайки и двух боковых стенок. При установке агрегата улитка может быть смонтирована с необходимым углом поворота (см. рисунок).

Направляющий аппарат дымососа располагается на входе потока, и состоит из корпуса цилиндрической формы, поворотного кольца, 8 листовых лопаток. Лопатки соединяются с поворотным кольцом посредством системы рычагов.

Особенности устройств

В основном все дымососы, которые присутствуют на современном рынке, могут выпускаться в двух исполнениях, а именно правого и левого вращения. В некоторых ситуациях бывает достаточно сложно определить, куда крутится колесо. Однако любой специалист способен справиться с этой задачей.

Для начала нужно подойти к агрегату со стороны двигателя. Отсюда должно быть видно, в какую сторону крутится рабочее колесо. Левое вращение осуществляется против часовой стрелки, а правое – по часовой стрелке. Угол поворота улитки может быть разнообразным. Он варьируется от 0 до 270°. Интервал вращения составляет – 15°.

Схема установки дымососа.

Итак, определить направление вращения достаточно просто. Иногда встречаются случаи, когда во время неверного подключения агрегат начинает работать неправильно, то есть он не вытягивает дым из помещения, а загоняет все самое плохое из окружающей среды. Это просто недопустимо. Решить подобную проблему можно достаточно просто. Стоит перекинуть фазы либо на автоматическом выключателе, либо непосредственно на двигателе. То есть попросту необходимо поменять их местами.

Иногда процессу работы дымососов мешают ребра жесткости. Некоторые из них в этом случае можно просто удалить. Делается это механическим способом.

Визуальный осмотр и обслуживание агрегатов должны производиться через специальные люки или отверстия, которые имеются на улитке. В процессе работы в вентиляторе может скапливаться конденсат. От него, разумеется, нужно немедленно избавляться. Благо конструкция современных агрегатов предусматривает наличие специальных сливных отверстий на улитке. Через них и производится удаление лишней влаги.

Если в дымосос монтируются большие подшипники, то он долгие годы будет служить верой и правдой.

Крыльчатка дымососа.

Износ таких агрегатов несущественен. Зачастую в таких дымососах используются разборные подшипники. Это делается, для того чтобы их ремонтопригодность была на высоте. С большими агрегатами достаточно сложно работать, однако если они разбираются, то в этом проблем не возникает.

Некоторые дымососы или вентиляторы достаточно сильно греются. Это касается и больших агрегатов. В этом случае их можно снабжать дополнительным змеевиком охлаждения. Сегодня многие компании-производители предлагают и такую дополнительную опцию.

Эксплуатация дымососа

Для переключения режима работы в вентиляторе имеются направляющие устройства, которые меняют аэродинамические характеристики дымососа. Благодаря этому существенно повышается КПД, а потери электроэнергии уменьшаются.

В процессе эксплуатации вентиляторы могут попасть грязь и посторонние предметы, что приведет к его поломке. Поэтому в дымососах предусмотрено устройство всасывающих карманов, способных задерживать твердый мусор.

Виды дымососов

Все эти устройства можно классифицировать на группы по нескольким признакам:

• Первый вид дымососов – это дымососы Д. В конструкции данного дымохода рабочее колесо находится непосредственно на вале ходового двигателя. Это устройство принадлежит к группе малогабаритных сооружений.
• Второй тип тягодутьевых машин – дымосос ДН. В данном случае рабочее колесо также посажено на двигательный вал, однако, несмотря на эту схожесть, сооружения дымоходов группы ДН считаются более качественными, так как мощность его привода будет значительно большей, нежели у дымоходов первого типа.

Следующие три типа дымоходов объединяются в одну большую группу пожарных дымоходов:

• Дымоход ДПЭ (дымосос пожарный электрический). Данное устройство обладает одним важным преимуществом: двигатель дымососа ДПЭ работает на электричестве и является переносным. Тип двигателя также может различаться: он может быть центробежным, осевым турбированным, центробежным мобильным или осевым турбированным мобильным.
• Второй тип дымоходов – это дымососы ДПМ. Эти устройства для печи обладают переносным мотодвигателем, он тоже может быть разной конструкции, а именно: центробежным пожарным или осевым турбированным пожарным.
• Третий тип тягодутьевых машин представляют собой устройства для печи прицепного типа (дымососы ДП). Эти агрегаты для печи обладают несколькими основными характеристиками, сейчас мы их перечислим: производительность;
• напор (давление).

Во время работы тягодутьевых машин прицепного типа для печи главными ограничениями машин являются:

• Производитель указывает величину, которая является предельно допустимой для температуры всех газов. Во время использования печи данная величина не должна превышаться.
• Производитель также указывает максимально разрешенный уровень содержания пыли, грязи и остальных веществ твердого типа.

Принцип работы

По своему типу дутьевые вентиляторы и дымососы относятся к центробежным машинам, поэтому их принцип действия аналогичен принципу действия центробежных насосов. Работают они следующим образом. Вращение двигателя приводит в движение рабочее колесо. Вращаясь, последнее создает разряжение в центре, под воздействием которого через всасывающий патрубок в корпус насоса втягивается воздух или дымовые газы. Отбрасываемый лопатками колеса на периферию, он поступает по спиральному корпусу в нагнетательный патрубок, создавая в нем повышенное давление.

В зависимости от вида сжигаемого топлива нагнетательный патрубок дутьевого вентилятора подсоединяется к горелке (если отопление производится газом или жидким топливом) или к вводу подачи первичного воздуха в котел – под колосники (если используется твердое топливо). Проходя через зольную и топочную камеру, воздух снабжает топку достаточным количеством кислорода, необходимого для полного сжигания топлива.

Вентиляторы (дымососы) предназначены для эксплуатации при наружной температуре -40… +40 °С. Допустимая температура перекачиваемых газов для вентиляторов зависит от модификации и составляет -30…200 °С (для моделей ВД) или -30..80 °С (для ВДН). Работа дымососов допускается при температуре отсасываемых газов до 250 °С.

Дымососы и дутьевые вентиляторы не должны использоваться для перекачки взрывоопасных и агрессивных газовоздушных сред, смесей, имеющих повышенную запыленность, или/и содержащих клейкие, волокнистые или абразивные вещества.

Основные характеристики

Основными характеристиками определяющими работу центробежного вентилятора являются:

• производительность, то есть способность вентилятора перекачать определенное количество газовоздушной смеси в единицу времени, м³/час;
• полное давление, давление создаваемое вентилятором на его выходе, с учетом давления на входе.

Выбор вентилятора

Дутьевой вентилятор подбирается меньшей производительности чем вентилятор дымоудаления, так как количество продуктов сгорания превышает необходимое количество подаваемого воздуха, и топка котла должна быть под разряжением (тяга создаваемая дымососом превышает избыточное давление создаваемое вентилятором дутья. Выбор вентилятора для дымоудаления зависит от мощности котла с которым он будет использоваться, от сечения и длины дымовых труб, от вида топлива применяемого на котельной установке.

Варианты исполнения тягодутьевых машин

Различают 5 вариантов исполнения тягодутьевых машин, в зависимости от монтажной схемы (способа соединения с двигателем, типа рамы и основания). В некоторых случаях для снижения вибрации используется виброоснование. Особенности монтажной схемы для каждого исполнения приведены в таблице ниже.

В каком случае надо покупать дымосос

В отопительной технике есть собственные вентиляторы, которые нужны из-за высокого сопротивления теплообменника – газ меняет направление своего пути в жаровых трубах. Вентилятор ставят, чтобы у продуктов горения отобрать тепло и увеличить КПД отопительного прибора.

Принудительная вытяжка, идущая в комплекте с котлом, настроена на горение в данном оборудовании и управляется с пульта. Если ставится вентилятор на аппарат без компьютера, то синхронности их работы не будет.

Чтобы согласовать работу, надо купить автоматику или самостоятельно выставлять обороты.

В каких случаях дымосос необходим для улучшения работы и упрощения обслуживания котла:

• при проблемах с тягой, когда задувает ветер, появляются воздушные пробки, в дымоходе много поворотов, диаметр сужается;
• дым из котла проникает в помещение, когда открывают дверцу;
• дымоход невысокий или верх трубы находится в зоне ветрового подпора, прикрытый другим зданием или коньком;
• в трубе из кирпича есть щели, через которые пробивается дым.

Дымосос бесполезно покупать, если нет притока воздуха извне. Сразу после установки крылья немного разрядят воздух, но потом просто будут месить его на месте.

Поступление воздуха – залог правильной работы отопительной установки.

Некоторые твердотопливные котлы могут выпускать дым через загрузочную дверцу, когда она открыта. Такое же явление можно увидеть у отопительных систем с тремя ходами в жаротрубных теплообменниках с большим сопротивлением.

Решение одно – поставить дымосос с автоматическим управлением или нормализовать тягу.

В установке принудительной вентиляции есть и минус. Если вытяжка трубы не устанавливается, выключать аппарат нельзя, иначе в помещении скопится угарный газ.

Это опасно в случае непредвиденного отключения электричества.

Поэтому принудительная вентиляция – это не навсегда, он не должен заменить естественную тягу, а лишь помогать в случаях, когда что-то ей мешает. Поэтому если есть трудности, следует устранить причины перебоев с тягой.

Особенности использования дымососов

При выборе тягового дымоотсоса нужно произвести расчет сечения отводящей трубы и мощности вытяжной установки. В отличие от нагнетательных установок они являются более универсальными и производительными, позволяют закладывать дрова во время работы котла, не допускают попадания продуктов горения в помещение.

Принудительная вытяжка продуктов сгорания поможет сделать пребывание в помещении безопасным и снижает риск отравления угарным газом к минимуму.

Использование дымососов для пеллетных горелок или котлах, работающих на опиле, торфе, является единственным возможным способом организовать отопительный процесс. В обычных условиях горят они плохо.

Преимущества использования вытяжки в дымоходе:

• Улучшение кпд отопительных устройств, дрова сгорают практически без остатка;
• Исключает скапливание дыма в комнатах, устраняет неприятные запахи;
• Отработанные газы не поступают обратно в помещении при открытой дверце топки;
• Уменьшают отложения на стенках дымоходов, за счет системы фильтрации и сепарации.

Недостатков у них практически нет. Если не было допущено ошибок при монтаже, то срок службы дымососа в дымоходе сравним со временем эксплуатации самого котла. При этом должно проводиться регулярное обслуживание.

Зачем устанавливать дымосос?

От качественного дымохода и хорошей тяги зависит правильная и долговечная служба отопительного прибора, его эффективность и нормальный микроклимат в помещении. Полноценный отвод отработанных газов, то есть эффективная система дымоудаления, обеспечивает полноценное сгорание топлива и максимальный КПД. Все технические нюансы проектирования и строительства дымоходов направлены на получение отличной тяги. Она должна быть устойчивой и достаточной.

А возникает тяга, когда возникает разница температур. Раскалённый воздух из топки по законам физики устремляется вверх, унося с собой дым и сажу, которые образуются при горении. В работающих на дровах современных котлах режим может меняться от минусовых температур до плюс 350 градусов. И при этом в них всегда должно быть отличное движение воздуха. Естественной тяги в таких условиях может быть не достаточно. Так и были придуманы отдельные усилители тяги, или дымососы. Особое значение они приобрели с появлением современных котлов с высоким КПД, которые являются более капризными и требовательными.

Основная причина установки дымососа — слишком длинный горизонтальный участок перехода от котла к дымоходу. Чаще всего это происходит из-за толстых стен. Полтора метра горизонтального участка — это плохо для любого котла или печи. Дым не любит ходить по горизонтальным каналам, а в случае котлов с высоким КПД (как пиролизные, например) такая ситуация может привести практически к полному отсутствию тяги.