Как подобрать нужный диаметр дефлектора ДС

Что из себя представляет дефлектор?

Приспособление, используемое для усиления тяги, применяется повсеместно. Окончание дымохода, как правило, оформляется колпаком определенной формы. Причем, не простым колпаком для защиты от птиц, бабочек, листьев и прочих представителей флоры и фауны.

Это изделие, имеющее определенное строение, и выполняющее роль усилителя тяги, что положительно сказывается на расходе топлива.

Необходимость использования дефлектора

Дефлекторы, предлагаемые на рынке стройматериалов, имеют различную форму, размер. Материал, из которого они изготовлены, также отличается. Это может быть пластик, оцинкованная сталь, нержавейка и другие сплавы. Сфера применения прибора также весьма широка.

Разновидности усилителей тяги для установки на дымоходы для частного и коллективного использования отличаются внешним видом, материалом изготовления и стоимостью изделия.

Дефлектор используют для усиления тяги в вентканалах, дымоходах.

В зависимости от предназначения, выделяют изделия для установки на:

• дымоходы;
• вентканалы;
• канализационные вентстояки;
• поршневой авиамотор (в систему охлаждения);
• прочие системы.

Это устройство используют для дымоходов, расположенных на крышах как жилых домов, так и бань, гаражей и других помещений, которые отапливаются котлом.

Главное, чтобы по технике безопасности не было запрещено устанавливать такие дополнительные приборы на трубе. Причем, нет разницы, коллективный это дымоход или индивидуальный.

Основные функции, которые выполняет дефлектор, поставленный на дымоход:

• усиление тяги;
• защита от искр;
• предотвращение попадания сторонних предметов и живности в трубу дымохода;
• служит неким заменителем дополнительного отрезка трубы;
• защищает внутреннюю трубу от разрушения.

Выходит, что дефлектор весьма полезное приспособление. Единственное, нужно учитывать индивидуальные особенности отопительного котла, установленного в доме/бане и материал, которым покрыта крыша.

Особые требования предъявляются к монтажу дефлектора на газовые дымоходы. В некоторых моделях агрегатов категорически противопоказана установка каких-либо устройств на дымоход.

Как устроен отражатель?

Дефлектор в переводе означает «отражать», «отклонять», что полностью характеризует его возможности. Он, в зависимости от модели, может состоять из различных деталей.

Основные составные части устройства:

Входной патрубок или нижний цилиндр непосредственно контактирует с трубой дымохода. Его делают из металлического листа. Также это может быть патрубок из асбестоцементной или керамической трубы.

Верхний стакан расширяется в нижней части. Чтобы его прикрепить к цилиндру, используют специальные стойки. На верхнем и нижнем цилиндре для изменения направления ветра делают кольцевые отверстия.

Колпак, зонтик или навершие – все это название верхней части диффузора. Она может иметь различную форму – полукруглую, плоскую, с крышкой, двускатную щипцовую поверхность.

Принцип работы вентиляционного колпака

Дефлектор способен откланяться от малейшего воздействия ветра на него. Причем, он не просто откланяется в сторону, но и устанавливается так, чтобы обеспечить наиболее благоприятные условия для удаления продуктов горения через трубу дымохода. Главное, что ветер никак не мешает этому процессу.

Принцип работы дефлектора заключается в том, что он установлен на трубе, отводящей дым, и мешает свободному движению воздушных масс. Ветру приходится огибать это препятствие.

Причем, огибая крышу устройства, он ускоряется и в этом месте создается зона разрежения/низкого давления. Это позволяет тяге в дымоходе увеличиваться как минимум на 11-20%.

В зависимости от типа ветра, гуляющего над крышей, воздушные потоки могут вести себя по-разному.

• ветер обдувает трубу сверху вниз – в таком случае газы будут втягиваться сквозь нижние отверстия;
• ветер обдувает дефлектор снизу-вверх – воздушные массы проходят сквозь верхние кольцевые отверстия;
• воздушные массы движутся горизонтально – задействованы сразу верхний и нижний ряд отверстий.

Второй вариант движения ветра самый неблагоприятный. В таком случае зонтик дефлектора на дымоходе отражает ветер в направлении, противоположном движению продуктов сгорания.

Чтобы обернуть эту ситуацию себе на пользу, используют еще один конус, который имеет такой же размер, как и основной. Они соединяются между собой основаниями. Выходит, что зонтик дефлектора состоит из 2-х конусов, острие которых направлено в противоположные стороны.

Цена автомобильных дефлекторов

Первое, что становится при выборе дефлекторов это их стоимость, для каждого автомобиля она уникальная и чаще всего хорошего качества стоит не дешево. Для примера, простые ветровики от производителя WeatherTec для BMW X5 обойдутся от 50$ до 100$. Плюсом этого производителя есть то, что при поломке одного из дефлекторов, можно купить его отдельно, а не покупать весь набор целиком.

Другой производитель Star может предложить хромированные дефлекторы, изготовленные из прочной стали. Стоимость полного комплекта обойдется в 140$, а пары в 70$. Star так же предлагает купить попарно набор в случае поломки одного из, а не покупать весь набор целиком, тем самым переплачивая за ненужные.

Если же решили приобрести бюджетный вариант на отечественный автомобиль, то чаще всего набор из четырёх штук обойдется в 10-20$. На авторынке не составит труда найти подобного вида ветровики.

Как результат, можно сказать, что дефлектор не только придает лучший внешний вид автомобилю, но и так же выполняет практическую часть, защищая салон и создавая комфорт.

Видео установки автомобильных дефлекторов:

Можно ли устанавливать на дымоход

Установкой дефлектора незадачливые домовладельцы пытаются решить проблему недостатка тяги. Такое случается, когда дымоходная труба сделана неправильно — оголовок попал в зону ветрового подпора крыши, поднят на малую высоту либо сосед построил рядом высокое здание.

Лучший решение при недостаточной тяге — поднять дымоотвод на нужную высоту. Почему на оголовок нежелательно нахлобучивать различные насадки:

1. Запрещается ставить зонты и прочие вытяжные устройства на трубы, отводящие продукты горения газовых котлов. Это требования правил безопасности.
2. Печки и твердотопливные котлы при горении выделяют сажу, оседающую на внутренних поверхностях дымоходов и колпаков. Дефлектор придется чистить, особенно крутящийся.
3. Внизу правильно построенного дымового канала предусмотрен карман для сбора конденсата и лишней влаги. Закрывать трубу от осадков бессмысленно, достаточно прикрепить на конце сопло, защищающее утеплитель сэндвича.

Оголовки печных газоходов допускается оснащать зонтиками, но турбодефлектор там точно не нужен. Тема монтажа колпаков на дымоотводные каналы подробно раскрыта в отдельном материале.

Дефлектор своими руками на вентиляционную трубу: правила и последовательность сборки

Дефлектор для вентиляции – аэродинамическое устройство, устанавливаемое на верху вентиляционного канала (трубы) приточно-вытяжной системы приспособление способствует повышению эффективности воздухообмена. Происходит это как за счет усиления естественной тяги, так и потому, что предотвращается попадание в канал ветровых порывов и всего того, что может заноситься ими или попадать само по себе.

• 1 Что представляет собой устройство и принцип действия дефлектора на трубу вентиляции
• 2 Разновидности вентиляционных дефлекторов
• 3 Как изготовить и установить вентиляционный дефлектор своими руками

Разновидности насадок

на рынке товаров имеется довольно большой перечень товаров, но все они подразделяются на несколько видов:

• ЦАГИ, данный вид был разработан в центральном институте аэрогидродинамики и является одним из самых распространенных. Конструкция проста и состоит из металлической трубы с расположенным внутри экранизирующим цилиндром и зонтом конической формы. Она не позволяет запирать тягу при сильном ветре и защищает вентиляционный канал от засорений и попадания осадков. Для полноценного функционирования, конструкция должна размещаться над кровлей на высоте от 1 до 1,5 метров. Среди плюсов данного колпака, выделяют возможность замены некоторых стальных деталей на более дешевые пластиковые. К минусам относится покрывание в зимний период времени, поверхности снежной коркой, которая становится помехой для нормальной воздушной тяги.
• Колпак Григоровича, простая конструкция, состоящая из пары зонтов соединенных общую «тарелку». Такие конструкции довольно часто можно увидеть над крышами гаражных помещении, подвалов небольших зданий. А вот более сложной и доработанной моделью является Вольперт-Григоровича, который включает в себя диффузор, обратный конус и крышку соединенных воедино.
• Турбо дефлектор или ротационная турбина внешне напоминает шар. Работает такое устройство за счет вращения лопастей, из которых состоит шарообразная часть устройства. Тяга усиливается посредством ветра и встроенного вентилятора. Подобное устройство позволяет быстро освежать воздух в помещении, без использования электроэнергии;
• Флюгер — еще один вид, имеющий сложную конструкцию, крыло устройства всегда развернуто тыльной стороной к ветру, что предотвращает попадание веретенных потоков внутрь вентиляционной шахты. За основанием насадки формируется зона с пониженным давлением, которая облегчает выход воздуха;
• Н-образный дефлектор имеет более сложное строение и состоит из одной горизонтально и двух расположенных по краям труб. Горизонтальная и вертикальные напоминают букву «Н». Подобное устройство прекрасно справляет с усилением тяги и с защитой от внешнего мусора и влаги колпак внешне напоминающий тарелку, козырек к нему крепится на шпильках, создает воздушный поток, защищая вентиляцию от возможных осадков. Данный вид прекрасно подойдет для промышленных и производственных помещений, одной из особенностей является то, что у таких моделей отсутствует защитный колпак, так как необходимости в нем нет. А также плюсом можно назвать то, что подобная конструкция не нуждается в возвышения над кровлей помещений, достаточно разместить одну сторону на стену, а второй на крышу.

Приборы используют в зависимости от конструкции и подразделяют на:

• крышные, то есть те, которые используют на дымоходах в частных и многоэтажных домах, на крышах производственных и гаражных помещений, а также иных построек;
• цокольные — предназначены для регулирования потоков воздуха в подвальных помещениях, освежая воздух, удаляя сырость и скапливаемые вредные газы;
• автомобильные, соответственно используют в транспортных средствах, устройства предназначены для отсечения воздушного потока, а также предотвращения попадания различных предметов, мусора, грязи и много другого что может лететь с улицы в салон автомобиля, их размещают со стороны боковых окон, крыше или над фарами, форма и размеры будут зависеть от модели транспортного средства;
• для кондиционеров разработаны специальные дефлекторы-экраны, которые отражают воздушный поток и равномерно распределяя его по всему помещению. Существуют внутренние и внешние.

Что касается внешнего вида насадок, то они бывают нескольких видов:

• плоские;
• полукруглые;
• а также двускатные.

По виду конструкции вытяжные колпаки также делятся на несколько видов. Неподвижные (статические), считаются самыми простыми и их часто изготавливают собственными руками. Статические со встроенным вентилятором, размещенным под ветровым зонтом.

Популярные виды изделия

Вы, наверное, заметили то, что они бывают различной формы. Современные устройства могут иметь разное навершие:

1. Плоское
2. Полукруг
3. С крышкой
4. С двускатной щипцовой крышей

Полукруглый колпак

Первый тип чаще всего устанавливается на домах, выполненных в стиле модерн. Для обычных современных построек применяют в основном полукруглый колпак. Щипцовая крыша дефлектора лучше всего справляется с защитой дымохода от снега.

Главным образом дымники изготавливают из оцинкованного железа, реже из меди. Но сегодня входят в моду изделия, покрытые эмалью или жаростойким полимером. Если устройство используется на вентиляционных каналах, где отсутствует прямой контакт с нагретым воздухом, то можно применять колпак из пластика.

Конструкции дефлекторов также различные.

На отечественном рынке самыми востребованными считаются:

• Дефлектор ЦАГИ, шаровидный с вращением, открытый «Астато»
• Устройство Григоровича
• «Дымовой зуб»
• Круглый дымник «Воллер»
• Звезда «Шенард»

Различные варианты колпаков на дымоход

Самым популярным на российских просторах стал дефлектор ЦАГИ. В его комплектацию входят:

• Патрубок (входной)
• Каркас
• Диффузор
• Зонтик
• Кронштейны

Можно купить заводской дефлектор и установить на дымоход, но некоторые предпочитают делать его самостоятельно из подручных материалов. Для этого следует придерживаться нескольких несложных правил.

Это механизм имеющий вращающийся корпуси имеющий соединение с подшипниковым узлом, на нем закреплены специально изогнутые детали,. Сам флюгер находится сверху, он позволяет всему устройству как бы постоянно держаться по ветру.

Кольцо со встроенным в нем подшипниковым узлом с помощью прочных болтов крепят к срезу дымохода. Проходящий между козырьками поток воздуха ускоряется что приводит к созданию разреженной зоны. Тяга, соответственно, усиливается и повышается эффективность вывода продуктов сгорания.

Как правильно изготовить дефлектор на дымоход своими руками

Сначала необходимо определиться из какого материала он будет создан. Это может быть оцинкованное железо или нержавеющая сталь. Пригодна также и медь, несмотря на то, что это дорогой материал. Использование именно этих металлов связанно с тем, что дефлектор должен быть максимально стойким к перепадам температур и атмосферным воздействиям.

Устройство имеет свои определенные параметры, которых необходимо придерживаться. Например, высота дымника должна составлять 1,6-1,7 часть от внутреннего диаметра трубы, а ширина – 1,9.

Последовательность работ по самостоятельному созданию дефлектора следующая:

1. На картоне чертим развертку главных деталей.
2. Переносим выкройки на металл и вырезаем отдельные детали.
3. Соединяем все элементы один с другим, используя для этого крепежные изделия или сварочные работы.
4. Изготавливаем из стали кронштейны, нужные для крепления на поверхности дымохода колпака.
5. Собираем колпак.

Дефлектор изготовленный своими руками, сначала собирается и только потом монтируется на трубу. Первым устанавливают цилиндр, который фиксируется крепежными изделиями. С применением хомутов на нем закрепляется диффузор, а также колпак, в виде обратного конуса.Этот простой элемент позволяет устройству функционировать при любом ветре.

Смотрим видео, делаем самостоятельно и поэтапно:

Чтобы самостоятельно сделать колпак потребуются следующие предметы и инструменты:

• Резиновая или деревянная киянка
• Молоток
• Брусок
• Зажимы
• Ножницы для работы с металлом
• Стальной уголок.

Чтобы упростить процесс сборки устройства, на всех деталяхспециальносрезают уголки с двух сторон.

Установка дефлектора обязательна и наиболее эффективна при наличии непрямого дымохода.

При изготовлении устройства самостоятельно необходимо строго придерживаться пропорций, указанных выше. Если дефлектор, устанавливаемый на дымоход, не будет соответствовать этим параметрам, то и свою основную функцию по созданию хорошей тяги он выполнять должным образом не сможет.

Делаем колпак самостоятельно, видеообзор:

Выполняя заготовки из металла самостоятельно, делать это лучше всего по лекалам из картона, вырезанными по требуемым размерам. Приложив их к листу металла, достаточно будет обвести детали по контуру и можно смело вырезать, не боясь ошибиться.

Если у трубы максимально допустимый диаметр, то для монтажа потребуется применение растяжки, выполненной из проволоки.

Основные формулы аэродинамического расчета

Первым делом необходимо сделать аэродинамический расчет магистрали. Напомним что магистральным воздуховодом считается наиболее длинный и нагруженный участок системы. За результатами этих вычислений и подбирается вентилятор.

Только не забывайте об увязке остальных ветвей системы

Это важно! Если нет возможности произвести увязку на ответвлениях воздуховодов в пределах 10% нужно применять диафрагмы. Коэффициент сопротивления диафрагмы рассчитывается за формулой:

Если неувязка будет больше 10%, когда горизонтальный воздуховод входит в вертикальный кирпичный канал в месте стыковки необходимо разместить прямоугольные диафрагмы.

Основная задача расчета состоит из нахождения потерь давления. Подбирая при этом оптимальный размер воздуховодов и контролирую скорость воздуха. Общие потери давления представляют собой сумму двух компонентов — потерь давления по длине воздуховодов (на трение) и потерь в местных сопротивлениях. Расчитываются они по формулам

Эти формулы правильны для стальных воздуховодов, для всех остальных вводится коэффициент поправки. Он берется из таблицы в зависимости от скорости и шероховатости воздуховодов.

Для прямоугольных воздухопроводов расчетной величиной принимается эквивалентный диаметр.

Рассмотрим последовательность аэродинамического расчета воздуховодов на примере офисов , приведенных в предыдущей статье, по формулам. А затем покажем как он выглядит в программке Excel.

Пример расчета

По расчетам в кабинете воздухообмен составляет 800 м3/час. Задание было запроектировать воздуховоды в кабинетах не больше 200 мм высотой. Размеры помещения даны заказчиком. Воздух подается при температуре 20°С, плотность воздуха 1,2 кг/м3.

Проще будет если результаты заносить в таблицу такого вида

Сначала мы сделаем аэродинамический расчет главной магистрали системы. Теперь все по-порядку:

Разбиваем магистраль на участки по приточным решеткам. У нас в помещении восемь решеток, на каждую приходится по 100 м3/час. Получилось 11 участков. Вводим расход воздуха на каждом участке в таблицу.

• Записываем длину каждого участка.
• Рекомендуемая максимальная скорость внутри воздуховода для офисных помещений до 5 м/с. Поэтому подбираем такой размер воздуховода, чтобы скорость увеличивалась по мере приближения к вентиляционному оборудованию и не превышала максимальную. Это делается для избежания шума в вентиляции . Возьмем для первого участка берем воздуховод 150х150, а для последнего 800х250.

V1=L/3600F =100/(3600*0,023)=1,23 м/с.

V11= 3400/3600*0,2= 4,72 м/с

Нас результат устраивает. Определяем размеры воздуховодов и скорость по этой формуле на каждом участке и вносим в таблицу.

Начинаем расчеты потерь давления. Определяем эквивалентный диаметр для каждого участка, например первого dэ=2*150*150/(150+150)=150. Затем заполняем все данные необходимые для расчета из справочной литературы или вычисляем: Re=1,23*0,150/(15,11*10^-6)=12210. λ=0,11(68/12210+0,1/0,15)^0,25=0,0996 Шероховатость разных материалов разная.

• Динамическое давление Pд=1,2*1,23*1,23/2=0,9 Па тоже записывается в столбец.
• Из таблицы 2.22 определяем удельные потери давления или рассчитываем R=Pд*λ/d= 0,9*0,0996/0,15=0,6 Па/м и заносим в столбик. Затем на каждом участке определяем потери давления на трение: ΔРтр=R*l*n=0,6*2*1=1,2 Па.
• Коэффициенты местных сопротивлений берем из справочной литературы. На первом участке у нас решетка и увеличение воздуховода в сумме их КМС составляет 1,5.
• Потери давления в местных сопротивлениях ΔРм=1,5*0,9=1.35 Па
• Находим суму потерь давления на каждом участке = 1.35+1.2=2,6 Па. А в итоге и потери давления во всей магистрали = 185,6 Па. таблица к тому времени будет иметь вид

После этого аэродинамический расчет можно считать завершенным. Для круглых воздуховодов принцип расчета такой же, только эквивалентный диаметр приравнивается к диаметру воздуховода.

Как подобрать вентиляционный дефлектор: на что ориентироваться

Если необходимо подобрать усилитель тяги при минимальных финансовых затратах и не думать о дополнительном обслуживании, остановить выбор следует на статичных дефлекторах: это может быть колпак Волпера или насадка ЦАГИ. Основное преимущество второго варианта состоит в том, что довольно просто сконструировать такой дефлектор своими руками.

Основные рекомендации по выбору устройства принудительной тяги:

1. Если наблюдается недостаток тяги, лучше выбирать динамические модели колпаков – это может быть ротационный дефлектор или флюгер.
2. При покупке вращающейся конструкции с лопастями не стоит экономить. В дешевых моделях часто наблюдается установленный открытый шарнир, который зимой будет примерзать. При выборе турбодефлектора или флюгера нужно следить, чтобы подшипник был закрыт.
3. Если планируется установка усилителя в местности с преимущественно ветреной погодой, рекомендуется Н-образная насадка. Если же, наоборот, погода чаще безветренная, вариант выбора – дефлектор ЦАГИ.
4. Насадка Astato, несмотря на то что работает при любой погоде, требует проведения регулярного обслуживания. И это при том, что стоимость конструкции очень высокая.

Если наблюдается недостаток тяги, лучше отдать предпочтение динамическим моделям дефлекторов.

Правила подбора

Подобрать оптимальный дефлектор можно исходя из целей и задач, которые на него возлагаются. А также стоит учитывать условия, в которых он будет функционировать.

Простой дымник представляет собой колпак на дровяную печную трубу, изготавливается в виде обычного зонтика, и имеет такие достоинства:

• держит необходимую тягу как в условиях штиля, так и на движении воздушных масс мощностью до 10 баллов;
• не формирует чрезмерного давления на трубу, благодаря чему даже в условиях сильного шторма дымоход остается на своем месте, скорее может сорваться и улететь сам зонтик;
• имеет простую и понятную конструкцию;
• практически не закоксовывается и не засоряется, довольно просто очищается;
• по причине несовершенства аэродинамической структуры нечувствителен к форме зонта; если здание расположено в заветрии, то дымник можно выполнить в форме шатра, это существенно упрощает его использование и открывает большие возможности для реализации дизайнерских задумок.

В то же время существуют и серьезные недостатки, такие как:

• при слабом ветре снижает тягу, причем она тем слабее, чем сильнее работает отопительный элемент. Это довольно опасно, поскольку в холодную зимнюю погоду при отсутствии ветра печь может «захлебнуться» и пыхнуть угаром в жилые помещения;
• на сильном ветру, напротив, создает слишком сильную тягу. Это существенно снижает эффективность работы комнатных печей и каминов;
• при порывистом ветре может вызывать задувание в трубу и создание эффекта обратной тяги.

Аэродинамическая открытая модель при любом ветре поддерживает тягу в достаточных пределах для эффективной работы печей и котлов на жидком топливе и газе. Такие дефлекторы могут обмерзать, они легко замусориваются и довольно быстро покрываются сажей и копотью, однако, их легко чистить.

К минусам можно отнести следующие:

• сложное тело вращения;
• в результате нагрузки, создаваемой воздушными массами, сам зонтик может легко слететь с дымохода, а при этом непосредственно механизм действия устройства может свернуть саму трубу;
• при сильных порывах ветра от 8 баллов существенно увеличивается боковое давление на конструкцию и далее увеличивается в соответствии со степенным законом;
• открытые конструкции довольно плохо сбивают сильную динамическую нагрузку, возникающую вследствие порывов ветра, именно поэтому ни в коем случае нельзя ставить такую модель на трубы, выполненные из кирпича;
• модификация не может использоваться для пиролизных теплообразующих механизмов, в противном случае при возникновении ветра все пиролизные газы будут высосаны и печь или котел попросту потухнет;
• не подходит для создания дизайнерских элементов, так как непригоден для украшения, всевозможные нашлепки и фигурки лишь ухудшают общий аэродинамический статус конструкции в целом.

Кстати, интересное исследование было проведено в США. Там одно время изучали вопросы, связанные с открытыми дефлекторами, и устанавливали их на паровозах, чтобы проверить степень возрастания КПД на низком ходу. При этом результат был самый удручающий – на среднем ходу из трубы начинали вырываться огонь и ни один поезд так и не смог развить свою максимальную скорость. В общем, открытый вариант дефлектора стоит рекомендовать для любых типов отопительных приборов, за исключением пиролизных. При этом он должен в обязательном порядке проверяться и очищаться как минимум один раз в квартал. Он оптимален для дымохода с малой силой тяги, максимально эффективен для банных дровяных печей, не было зарегистрировано ни одного случая угорания людей из-за вентиляционного дефлектора в банях.

Закрытый или как его называют «совершенный» тип имеет такие преимущества, как:

• обуславливает стабильную тягу, которой хватает для печей и котлов любого типа;
• не склонен к обмерзанию и засорению изнутри;
• образовавшиеся на внешней стороне пыль и наледь существенно не изменяют работу устройства.

Есть и минусы, правда, пользователи уверяют, что они не столь значительны, а именно:

• при воздействии сильного ветра дает максимальное давление на трубу, а далее растет линейно, поэтому дымоход под дефлектором стоит дополнительно укрепить при помощи оттяжек;
• имеет довольно сложные конструктивно-технологические параметры;
• не может использоваться в качестве дизайнерского элемента, так как любые дополнительные элементы существенно снижают общий уровень аэродинамики.

Модели могут различаться по внешнему виду, назначению и материалу исполнения. Чаще всего для производства дефлекторов используют пластик, нержавейку или алюминий. В редких случаях сырьем для производства может стать медь. Многие пользователи предпочитают сендвичную модель.