Главная действующая сила, лежащая в основе работы дымохода и вытяжной вентиляции – тяга. Это физическое явление, основанное на разнице давлений в верхней и нижней части трубы. При правильном расчете ее длины и диаметра в системе всегда будет хорошая тяга, которая выводит наружу продукты сгорания твердого топлива, а также обеспечивает поступление свежего воздуха.
Но на практике дымоход /вентиляция не всегда работают достаточно эффективно. Для повышения производительности и усиления тяги используются дополнительные приспособления, в том числе дефлекторы.
Что такое дефлектор и для чего он нужен
Это устройство, устанавливаемое над дымоходом или вентканалом.
Его предназначение:
- для защиты трубы и отопительного и вентиляционного оборудования от ветра, дождя, снега;
- для защиты от попадания мусора и птиц;
- в качестве искрогасителя на дымовой трубе;
- для усиления тяги и повышения эффективности работы систем дымоудаления или вентиляции. При выборе подходящей конструкции силу тяги можно увеличить на 15-20%, при этом увеличивается и КПД отопительных приборов (за счет более полного сгорания топлива).
Принцип работы
Независимо от размера, количества деталей и формы отражателей все дефлекторы работают по одному принципу. Аэродинамическое устройство устанавливают в верхней части дымовой трубы. Таким образом создается препятствие воздушным потокам. При ударе о стенки цилиндра ветер теряет свою силу направления, разбиваясь на множество мелких и более слабых воздушных потоков.
Остатки потоков, поднимаясь по корпусу, частично захватывают выходящий из трубы дым. Тяга в дымоходном канале увеличивается. Поскольку завихрений нет, угарный газ и дым не могут попасть обратно в трубу и выбрасываются наружу полностью.
Кроме своего основного предназначения дефлекторы часто выполняют декоративную роль. Однако сам по себе отражатель ничего не даст, если он установлен неправильно. На его эффективность влияют правильно подобранное сечение соединительного патрубка, установленный на достаточной высоте дымоход и расположение трубы на крыше.
Как устроен отражатель
Дефлектор в переводе означает «отражать». Отражатель – преграда на пути отводимых газов, изменяющая направление их движения. В простейшей модели он имеет вид колпака, накрывающего диффузор.
Основные составляющие его части:
- диффузор – самый большой цилиндр;
- патрубок (нижний цилиндр);
- колпак.
Дефлектор устанавливают так, чтобы он всегда обдувался ветром.
Принцип работы основан на эффекте Бернулли – при обтекании препятствия (диффузора) скорость воздуха увеличивается, он становится более разреженным и способствует удалению воздуха из трубы…
Обзор популярных моделей
На практике хорошо себя зарекомендовали следующие виды: Григоровича, Вольпера, ЦАГИ, двойной и Н-образный дефлектор, поворотный флюгер типа «Сачок» или «Капюшон».
Выбор «ветровой насадки» основывается на эффективности, стоимости дефлектора и климатических условиях местности. Некоторые модели доступны для самостоятельной сборки и монтажа
Вид #1 — классический колпак Григоровича
Самый распространенный вариант, используемый в системах вентиляции и дымоудаления. Из-за простоты и доступности дефлектор Григоровича удерживает лидирующие позиции среди аналогов.
Устройство представлено парой зонтов, соединенных в единую «тарелку».
Колпак устанавливается на трубопроводы круглого сечения или монтируется через переходную пластину на прямоугольные и квадратные шахты.
Базовая комплектация: 1 – диффузор в виде зауженного конуса, 2 – защитный зонт, 3 – обратный колпак. Крепежные распорки объединяют элементы насадки
Благодаря конструкции осуществляется двойная эжекция воздуха – в направлении расширенной части диффузора и в сторону обратного колпака.
Скорость потока под нижним конусом увеличивается за счет сужения сечения канала, в результате, разность давлений повышается.
Галерея изображенийФото из Простой зонт-дефлектор для обустройства вентиляционной трубы несложно изготовить собственными руками из листовой жестиОснованием, а заодно и крепежной деталью дефлектора, станет обычный хомут или металлическая полоса с загнутыми краями, стянутыми болтомДиаметр колпака самодельного дефлектора должен быть на 1/3 больше диаметра вентиляционной трубыМежду хомутом, фиксирующим дефлектор на вентиляционной трубе, и колпаком устройства должно быть не меньше одного диаметра трубыПростой дефлектор для вентиляционной трубыРазмер основания для крепления дефлектораДиаметр металлического колпакаРасстояние между хомутом и зонтом
Виды и конструкции дефлекторов
Ветровые насадки изготавливаются из следующих материалов:
- лист оцинковки;
- листы из нержавеющей стали;
- листы алюминия;
- медь (дорогой материал и используется редко)
- бывают готовые пластиковые колпаки, применяемые для систем вентиляции.
По техническим характеристикам усилители тяги бывают статичные (неподвижные) и ротационные (вращающиеся).
Конструктивно дефлекторы выпускаются следующих типов:
- модель конструкции ЦАГИ (Центрального гидродинамического института) – самая универсальная,
- вращающаяся модель конструкции Григоровича;
- круглый Вольперта;
- вращающаяся «звезда» Шенард;
- «Астато» — открытого типа;
- Н-образного типа;
- небольшой колпак простой формы также усиливает тягу;
- иногда изготавливают изделия в виде декоративного флюгера.
Особенности подбора
Несмотря на несложное строение и принцип работы, на практике применяется достаточно много разновидностей ветровых колпаков. При выборе оптимальной для ваших условий модели оценивают следующие показатели:
- материал, из которого она изготовлена;
- принцип работы;
- отдельные особенности конструкции.
Материал изготовления
Изготавливают описываемые приспособления из оцинкованной стали, пластика, нержавейки, алюминия и даже меди. Они могут различаться по своей конструкции. Если выбрать простую модель, то не составит труда изготовить дефлектор своими руками. С точки зрения практичности и оптимального соотношения цена/качество разумно выбирать изделия из оцинковки или алюминия. Модели из меди в реальной жизни встречаются не часто по причине своей достаточно высокой стоимости. Чистый пластик, ввиду своей хрупкости, мало распространен, чаще всего из этого материала изготавливается цокольный дефлектор. Отменными прочностными характеристиками и декоративной привлекательностью обладают модели из металла с пластиковым покрытием или его аналог для вентиляционной системы подвала. Дефлектор на дымоход выполняется исключительно из металла.
Разновидности по принципу работы
Статические. Простейшие и наиболее распространенные конструкции, которые часто собираются пользователями собственноручно. Устанавливаются на вентиляционных каналах в многоэтажных домах, крышах небольших предприятий.
Турбодефлектор для вентиляции. В их конструкцию включена система вращающихся лопастей. Головка такого прибора пребывает в активном состоянии, а основа статична.
Турбодефлектор своими руками сделать намного сложней. При отсутствии определенных знаний и умений лучше не рисковать, а приобрести уже готовый вариант.
Статичный ветровой колпак с эжектируемым вентилятором. Пример современных разработок, подразумевает установку статичного колпака, прямо под которым располагается вентилятор, включаемый только когда специальный датчик фиксирует падение тяги.
Дефлектор-флюгер. Над шахтой вентканала устанавливается вращающийся колпак – флюгарка, вращающаяся по направлению ветра, что помогает ветровым потокам устремляться в нужном направлении.
Разновидности
Даже одинаковые по своему принципу работы дефлекторы могут иметь ряд конструктивных отличий. Ниже мы привели описание наиболее распространенных моделей.
Какой дефлектор лучше на дымоход
Выбор рефлектора – дело сугубо личное. Чаще всего используют ЦАГИ – надежный и некапризный, пригодный и для дымоходов и для вентиляционных труб.
Можно ли ставить дефлектор на газовый дымоход? Нужно. Вы не только сэкономите топливо и повысите КПД газового котла, но и получите дополнительно усиление и стабилизацию тяги и уменьшение вероятности возникновения обратной тяги – опасного явления, которое может возникнуть в очень ветреные дни и привести к отравлению продуктами горения.
Некоторые популярные модели
Чаще всего на практике можно встретить следующие разновидности дефлекторов:
- Григоровича – простейшая конструкция, представляющая собой объединенные в единую «тарелку» пару зонтов, устанавливается она над обтекающей стенкой канала. Именно подобные простейшие варианты чаще всего можно встретить над крышами гаража, подвала, небольшого частного дома. Дефлектор Вольперта-Григоровича – более усложненная вариация описанного ранее устройства, состоит из объединенных воедино диффузора, обратного конуса и крышки;
- дефлектор ЦАГИ. Подразумевает использование специальной насадки – вентиляционного колпака, который способен усилить тягу. Из-за сложностей очистки подобная модель обычно используется исключительно для вентиляционных систем, для отвода продуктов горения она не подходит;
- Astato – статодинамический дефлектор, выпускаемый одноименным французским концерном. Тяга усиливается не только за счет силы ветра, но и благодаря встроенному вентилятору;
- Турбовент – ротационный дефлектор, состоящий из подвижной основы и головки, представляющей собой вращающуюся турбину;
- дефлектор Ханжонкова. Представляет собой дополнительную стенку, устанавливаемую вокруг трубы, также конструкция дополняется тарелкообразным дождевиком – вытяжным зонтом;
- н-образный дефлектор – конструкция, используемая преимущественно промышленными предприятиями для улучшения свойств вентиляционных и дымоотводящих систем. Одна из ключевых особенностей конструкции – отсутствие защитного колпачка.
Чем опасны дефлекторы на дымоходе
Ветровая насадка может обмерзнуть или замусориться – это приведет к снижению тяги и возможности отравиться угарным газом. Вероятность обмерзания существует в случае длительного дождя в мороз и бывает крайне редко, от мусора конструкцию следует очищать хотя бы раз в три месяца. В общем, конструкция предохраняет себя и трубу от обмерзания и замусоривания.
Не бойтесь монтировать на свои дымовые трубы дефлекторы – Вы повышаете не только тягу, но и мощность отопительного оборудования и вентиляции.
Турбодефлектор
Часто возникающей проблемой при строительстве газоотводящих каналов считается слабый уровень тяги. Некорректная циркуляция приводит к тому, что воздух из здания не выходит наружу. Дым от котла также способен попадать внутрь помещения. Чтобы избавиться от пробелмы нужно поставить на дымоход или вентилирующую конструкцию турбодефлектор.
Рассматриваемый элемент больше подходит для систем с естественным методом вентилирования. Прибор включает в себе несколько компонентов. Его структура включает в себе головку с лопастями, монтированную на основание посредством специальных подшипников, обладающим нулевым показателем сопротивления. Такая структура прибора позволяет ему крутиться со стабильной скоростью. Это свойство характерно даже для работы в условиях порывистого ветра.
Прибор имеет довольно интересный принцип действия. Потоки воздушных масс, направленные на лопасти, сдвигают с места головку изделия. Это приводит к разряжению среды внутри канала и улучшает показатели тяги. Чтобы турбодефлектор начал работать скорость движения ветра должна быть не меньше 0.5 м/с. Отзывы потребителей свидетельствуют о более высокой эффективности данного прибора, чем у его аналогов.
Принцип работы турбодефлектора
Ключевое свойтсво турбо дымоходов состоит в том, что вектор вращения головки прибора не меняется. С какой бы стороны не шли потоки воздуха, прибор крутиться в одном направлении. Это важно при создании отводящих конструкций газовых котлов и колонок. Даже при сильном воздействии ветра огонь в агрегате не погаснет.
Ротационные дефлекторы могут быть поставлены на каналы с разным сеченем.
Их ставят на основания такой формы:
- плоской квадратной;
- квадратной;
- круглой.
Размер производимых насадок варьируется от десяти до шестидесяти восьми сантиметров.
Купить турбодефлектор можно для создания дымоходов котлов или вентилирующих конструкций. Турбину применяют как для жилых зданий, так и для промышленных сооружений. В сельском хозяйстве рассматриваемый прибор применяют для отведения газов и паров воды. Его также используют для экономии электрической энергии. Это позволяет сильно снизить энергетические издержки. Турбо вентиляция также годится для сооружений различных спортивных комплексов и бассейнов.
Рассматриваемые приборы с размером от одиннадцати до двадцати сантиметров ставят для модернизации вентилирующих конструкций погребов или ангаров. Для комнат с площадью до пятидесяти квадратных метров нужны турбодефлекторы от двадцати до тридцати двух сантиметров. Изделия с размером до шестидесяти восьми сантиметров применяют для больших зданий. Например, многоквартирных домов, складов и т. д.
Сделать самому или заказать прибор
Для решения этого вопроса нужно учесть все факторы:
- Ваши требования к эстетике, назначение дома, размещение колпаков относительно наружной стороны дома;
- выбранной конструкции;
- высоты крыши здания;
- возможности самостоятельно вести работы на высоте (особенно если Вы боитесь высоты), наличия лестницы на кровле;
- финансового состояния.
Выполнение более простых неподвижных моделей возможно и самостоятельно – работа достаточно сложная, но доступная.
Ротационную конструкцию изготовить достаточно сложно — такую модель проще купить. Детали такого колпака изготавливаются с маленькими допусками и более высокой точности.
Изготовление и установка дефлектора своими руками
До выполнения любых работ нужно сделать чертеж или хотя бы схему раскроя деталей (картин), продумать порядок действий, приготовить инструменты и материалы, возможно, сделать шаблон деталей из картона и склеить модель (это если Вы совсем-совсем не уверены в своих силах).
Здесь мы расскажем, как изготовить и установить самостоятельно дефлектор ЦАГИ – надежную простую по конструкции модель.
Для работы Вам понадобятся:
- нержавейка или оцинковка – самый ходовой материал. Толщина – на выбор. Металл толщиной 1 мм уже тяжело сгибать, а толщиной 0,5 мм будет прогибаться при сильном ветре, если диаметр изделия большой;
- ножницы по металлу;
- болты с гайками или заклепки с заклепочником;
- металлическая линейка, маркер;
- электродрель;
- возможно, картон и канцелярский нож.
Расчет размеров
До начала работ необходимо замерить диаметр трубы, ее высоту. Продумать планируемые размеры будущего изделия. Размеры приведены на рисунке 1 в таблице:
Если Ваша труба имеет нестандартные габариты, то размеры рассчитываются по формулам:
- высота дефлектора = диаметр х 1,6 (можно 1,7);
- высота диффузора = диаметр х 1,2 или 1,3;
- диаметр колпака = диаметр х 1,7 (можно 1,8),
- где диаметр – наружный диаметр трубы.
Как изготовить и собрать прибор
Начать работу следует с изготовления нижнего цилиндра. Его диаметр устанавливается в соответствии с диаметром трубы (его внутренний диаметр должен быть равен наружному диаметру трубы). Размечают, вырезают развертку – прямоугольник (с запасом для зафальцовки стыка), сгибают до получения формы цилиндра, двойным фальцем соединяют края, можно соединять заклепками или болтами.
Аналогично изготавливают остальные части дефлектора. Для изготовления колпака из стального листа вырезается круг, из него вырезается небольшой сегмент, один край заводится за другой, скрепляется фальцем или заклепками – получается конус.
Соединять деталь можно при помощи заклепок иди болтов с гайками. Между собой детали собираются с помощью кронштейнов из этой стали или более толстой.
Перед тем, как крепить конструкцию и собирать на болты или заклепки, необходимо обязательно просверлить отверстия.
Особенности монтажа
Монтировать можно только предварительно собранное на земле изделие! Для работ на кровле существуют специальные лестницы, зацепленные за конек крыши. Если труба имеет не круглое, а прямоугольное или квадратное сечение, то необходимо воспользоваться специальным переходником. Можно устанавливать насадку на трубу при помощи креплений и дюбелей. Возможен вариант установки на хомутах, особенно если дымоход не облицован кирпичом.
Как установить на крыше
В нашем видео показан весь процесс сборки и установке на крыше. Лучше один раз увидеть все процессы – это поможет лучше освоить некоторые неочевидные приемы работы.
Правила монтажа
Высота трубы в зависимости от типа кровли
Перед тем как начать установку дефлектора, рекомендуется изучить правила и нормы СНиПа. Особое внимание должно уделяться высоте трубы вентиляции и колпака. Предварительно нужно сделать чертеж, чтобы все расчеты были произведены грамотно. Размеры должны быть следующими:
- 500 мм над коньком крыши, при этом воздуховод должен быть удален на 1,5 метра от верха кровли;
- если расстояние от вентиляционного канала до парапета составляет 1,5 и выше метра, установка должна быть наравне с коньком;
- когда труба удалена на расстояние более трех метров, устройство ставится вблизи линии отклонения под углом 10 градусов от конька вниз.
Если крыша плоская, дефлектор устанавливается на высоте от 50 см.
Перед тем как монтировать вентиляционную шахту рядом с дымовой трубой, нужно правильно рассчитать одинаковую высоту всех воздуховодов. Если не учесть это требование, дым и продукты сгорания будут попадать в дом.
Существует несколько нюансов по установке, которые нужно принять во внимание:
- Нельзя монтировать устройство в аэродинамической области соседних зданий.
- Дефлектор должен быть установлен в области свободного обдува. Лучше всего, если колпак будет самой высокой точкой на крыше.
Если на квадратный воздуховод требуется установить круглую насадку, для этого должен использоваться переходник.