أنابيب غلايات الوقود الصلب. المعلمات التي تؤثر على عمل المرجل. كيفية حساب مدخنة المرجل

يتم تقديم غلايات الوقود الصلب أنواع مختلفةويتطلب كل منهم نوعًا مختلفًا من المدخنة. نقوم بتحليل جميع جوانب اختيار مدخنة لمرجل معين. مدخنة حديثة لـ غلاية الوقود الصلب حرق طويليمكن:

الجهاز ومتطلبات المدخنة

على الرغم من المواد التي يمكنك من خلالها صنع مدخنة بيديك ، يجب أن يشتمل الجهاز دائمًا على:

أما المتطلبات فتكون قائمتهم كما يلي:

• يجب أن تتوافق المدخنة مع ميزات المرجل طويل الاحتراق ، أي المصممة من أجل:

أ) درجة حرارة معينة لأول أكسيد الكربون ؛

ب) كمية المكثفات المتكونة أثناء احتراق الحطب أو الفحم أو الوقود من نوع الحبيبات ؛

ج) كمية معينة من مركبات الكبريت.

• ضيق تام.
• نعومة السطح الداخلي للمدخنة.
• عمودية واستقامة القنوات.
• توحيد مساحة المقطع العرضي للقناة في أي مكان من المدخنة.
• العزل الإلزامي لأجزاء الأنابيب التي تلامس الهواء البارد.
• وجود مخمد إذا كان المرجل غير مجهز به أو محدد سحب آلي.

ملامح مدخنة من الطوب

هذا النوع هو الأرخص بين جميع المداخن. إنه هيكل من الطوب الخزفي. بفضل هذه المواد ، فإن المدخنة تتحمل بسهولة أول أكسيد الكربون ، وتسخن إلى درجة حرارة عالية ، والغازات.

ولكن في حالة الخروج من المرجل ورفع الغازات الباردة نسبيًا (درجة الحرارة 100-130 درجة مئوية) ،. هذا أمر سيء ، لأن الماء يبدأ في التلامس مع عنصر من أول أكسيد الكربون مثل الكبريت. نتيجة لذلك ، يظهر حمض الكبريتيك ، مما يؤدي إلى تآكل جدران المدخنة بسهولة. يتضح تأثير هذا الحمض من خلال بقع سوداءالتي ظهرت على السطح الخارجي للمدخنة ، والتي قد يكون بالقرب منها أنبوب عادم.

من العديد من الغلايات الحديثة ، لا يخرج الدخان ساخنًا جدًا. خاصة هذا ينطبق على الانحلال الحراري ، الحبيبات وغيرها من الغلايات طويلة الاحتراق. لهذا السبب ، إذا كنت تريد أن تبني مدخنة من الطوب، فمن الأفضل إدخال أنبوب معدني أو خزفي في منتصفه. إذا تم تسخين أول أكسيد الكربون إلى درجة حرارة عالية، ليست هناك حاجة لمثل هذا الأنبوب في الدائرة.

ميزة أخرى لهذه المدخنة هي وجود جدران خشنة. هذا يعني أن السخام يتمسك بهم بسهولة أكبر. كما يصبح التنظيف أكثر صعوبة. القناة الداخلية لها شكل مستطيل أو مربع ، مما لا يخلق قوة جر جيدة.

بناء مدخنة من الطوب

يبنون مثل هذه المدخنة بأيديهم في التسلسل التالي:

1. صب الأساس. هيكل القرميد ثقيل وبالتالي يحتاج إلى دعم قوي. إذا كان المرجل يقع في الطابق الثاني من المنزل أو أعلى ، فيجب أن تكون قاعدة المدخنة أرضية صلبة من الخرسانة المسلحة. من الأفضل عمل المدخنة في منتصف الجدار الحامل الداخلي أو بجانبه.
2. ضع الصف الأول الصلب. ويوضع عليها صفيحة معدنية وباب. بالنسبة للبناء ، فمن الصحيح استخدام كامل الجسم طوب خزفي. الحل هو البناء المعتاد.
3. ضع بقية المدخنة. في هذه الحالة ، يجب أن يكون البناء محكم الإغلاق. يجب ألا يقل سمك أي جدار عن نصف طول القرميد. بالنسبة لأبعاد القناة ، يجب أن تكون مضاعفات طول الطوب: 1/2x1 / 2 أو 1/2x3 / 4 أو 1/2x1 لبنة. في هذه المرحلة ، يتم أيضًا بناء باب مقابل المكان الذي يدخل فيه أنبوب أفقي يمتد من غلاية الاحتراق الطويل إلى المدخنة.
4. إذا ارتفعت غازات أول أكسيد الكربون من غلاية الحبيبات أو الانحلال الحراري في المدخنة ، فمن الأفضل أن تكون في المنتصف.
5. أقسام المداخن في العلية وفوق السطح معزولة بالصوف المعدني أو البازلت.
6. يتم وضع غطاء الديناميكي الهوائي في الأعلى

يجدر القول أن هذه المدخنة فقط الهيكل العمودي. يجب أن يكون الأنبوب الأفقي الذي يربطه بالغلاية من الفولاذ المقاوم للصدأ.

مدخنة سيراميك

ميزاته هي:

1. حسن جدا مقاومة درجات الحرارة العالية وأي مركب كيميائي قويتتشكل أثناء احتراق الخشب أو الفحم أو الوقود من نوع الحبيبات.
2. أطول فترة صلاحية بين جميع أنواع المداخن.
3. جدران ناعمة.
4. شكل دائري مستعرض.
5. يتطلب تهوية من الخارج بسبب قدرته على امتصاص الرطوبة.
6. تنظيف مريح.

يتم تمثيل مخططها بالعناصر التالية:

1. أنبوب سيراميك. بالنسبة للأنواع الأخرى من غلايات الوقود الصلب التي تعمل بالوقود الصلب لفترة طويلة ، فمن الصحيح استخدام أنبوب خزفي يمكنه تحمل 600-650 درجة مئوية.
2. عازلة.
3. غلاف من وحدات الكتلة. يملكون قنوات التهويةوفتحات للتعزيز.
4. حديد التسليح.

يتم تنفيذ مدخنة غلاية الوقود الصلب في نفس التسلسل تقريبًا مثل إنشاء مدخنة من الطوب. أي أن العناصر الشائعة هي صب الأساس ، وتضمين الأبواب للتنظيف ووضع غطاء الديناميكي الهوائي.

بدلاً من وضع الطوب ، يتم وضع الكتل الخرسانية. هذه العملية أسهل لأن الكتل مكدسة ببساطة فوق بعضها البعض. بعد وضع 2-3 كتل ، يتم وضع عازل من الصوف المعدني وأنبوب سيراميك بالداخل. عادة ما يتم استخدام أنبوب بطول 0.6-1 م ، ويجب إدخال حديد التسليح في الفتحات الموجودة في زوايا الكتل.

من أجل توصيل اثنين من الأنابيب الخزفية لتكون موثوقة ومحكمة ، يتم استخدام المصطكي المقاوم للأحماض. تقوم بتشحيم أخدود خاص يقع في الجزء العلوي من الأنبوب. توجد تركيبات في نهايات الأنابيب. أنها تحسن قوة الاتصال. لتوصيل أنبوب أفقي من المرجل ، يتم استخدام نقطة الإنطلاق الخاصة.

مدخنة فولاذية

وهي من نوعين:

1. جدار واحد
2. مزدوج الجدران (المعروف باسم).

في كلتا الحالتين ، يتم استخدامه فولاذ بسمك 1 مم. لتنفيذ تركيب مدخنة ذات جدار واحد بشكل صحيح ، من الضروري عمل هيكل تقوية على شكل كتل خرسانية وعزل. في الواقع ، من أجل بنائه بيديك ، تحتاج إلى تكرار الإجراء الخاص ببناء مدخنة خزفية. فقط وفقًا للمخطط ، بدلاً من أنبوب السيراميك ، يجب أن تأخذ أنبوبًا فولاذيًا. يمكنك بناء هيكل من الطوب وإدخال أنبوب فيه.

الناس بحاجة للحرارة - هكذا تعمل الطبيعة. في المباني السكنيةيتم حل هذه المشكلة من خلال الهياكل ذات الصلة. أثناء بناء منزل خاص ومباني خارجية على الموقع ، تقع مسؤولية الدفء والراحة مباشرة على عاتق المالك نفسه ، أي أن العديد من المالكين يقومون بتثبيت وحدة تدفئة بأيديهم وتثبيت مدخنة بشكل مستقل لمرجل يعمل بالوقود الصلب.

للتشغيل الكامل والآمن للغلاية ، من الضروري تركيب المدخنة بشكل صحيح (انظر تركيب المداخن). على سبيل المثال ، تتطلب غلاية الوقود الصلب الهواء للعمل ، والذي يجب أن يدخل الجهاز من خلال فتحات خاصة. بعد احتراق الوقود ، يجب إزالة غازات المداخن من المرجل. لهذا الغرض ، توجد مدخنة لغلاية تعمل بالوقود الصلب. سنكتشف ما إذا كان من الممكن صنع مدخنة لغلاية تعمل بالوقود الصلب بأيدينا.

تيار في المدخنة

المسودة هي المعلمة الرئيسية للمدخنة. إنه يعكس السرعة غازات المداخن. كما تعلم ، ينشأ السحب بسبب اختلاف درجة الحرارة (ارتفاع الهواء الدافئ) وفرق الضغط في الغرفة وفي الشارع ، وبالتالي ، فإن معلمات مثل الارتفاع والمقطع العرضي للأنبوب لها تأثير مباشر على السحب ، وهذا يجب أن تؤخذ في الاعتبار عند التخطيط لبناء مدخنة بيديك ..

خصائص أخرى لمراجل الوقود الصلب

خصائص وحدات التدفئة ليست ثابتة ، يجب أن يؤخذ ذلك في الاعتبار عند التخطيط لبناء مدخنة لغلاية تعمل بالوقود الصلب بأيديكم.

إنها غير مستقرة لأنها تعتمد بشكل مباشر على عوامل غير مستقرة: درجة حرارة غازات المداخن والهواء واتجاه الرياح وقوتها ، إلخ. أيضًا ، تتأثر خصائص غلاية الوقود الصلب بحقيقة أن احتراق الوقود فيها يحدث بشكل غير متساو. وبالتالي ، فإن درجة حرارة غاز المداخن التي تدخل المدخنة لغلاية الوقود الصلب ليست ثابتة. في الوحدات التي تعمل بالحطب ، تصل 70 - 300 درجة مئوية، وفي الغلايات التي تعمل بالفحم - 400–600 درجة مئوية.

يجب أن يؤخذ في الاعتبار أنه أثناء اشتعال الغلاية ، ترتفع درجة الحرارة بشكل حاد ، وبعد بدء العمل في الوضع القياسي ، تنخفض ، وتؤثر هذه العوامل أيضًا على شدة السحب.

المعلمات التي تؤثر على عمل المرجل

1. أحد العوامل المهمة التي تؤثر على تشغيل مدخنة غلاية الوقود الصلب هو ارتفاع الأنبوب ، أي طول المدخنة . يتم شرح ذلك ببساطة: في المقاطع المستقيمة ، يكتسب تدفق غازات المداخن السرعة. المقطع العرضي ونعومة جدران المدخنة مهمان أيضًا. فيما يلي المعلمات الحاسمة للتشغيل الفعال للمدخنة:
   • ل- درجة حرارة خارجية مطلقة ؛
   • ز- تسارع السقوط الحر ؛
   • تي- متوسط ​​درجة الحرارة الداخلية (ك) ؛
   • أ- مساحة المقطع العرضي للأنبوب (م²) ؛
   • ح- ارتفاع الأنبوب (م) ؛
   • س- تدفق الهواء (m³ / s) ؛
   • ج− تم إدخاله بسبب الاحتكاك (0.65–0.70).
2. من الأهمية بمكان أيضًا تصميم المدخنةلمرجل الوقود الصلب. كلما كانت الأقسام الأفقية والضيقة أقل ، كلما كان الجر أفضل. يفسر ذلك حقيقة أن تدفق غازات المداخن يرتفع على طول الأنبوب على طول مسار حلزوني. مواجهة عقبات في طريقها على شكل خشونة ، طبقات ، إلخ ، يغير التدفق اتجاهه ، وتختلط الغازات.

مقاومة الحرارة للمدخنة

كما سبق وصفه أعلاه ، يمكن أن تتقلب درجة حرارة غازات المداخن في الداخل 70–600درجة مئوية لذلك ، فإن عامل مقاومة الحرارة للمدخنة مهم. اليوم ، يتم استخدام مواد مختلفة في بناء المداخن ، فمن الأفضل استخدام الفولاذ والسيراميك والطوب الحراري. في حالات نادرة جدًا ، يتم أيضًا تركيب مداخن زجاجية.

مدخنة سيراميك

يعتبر السيراميك مادة ممتازة إذا تم بناء مدخنة غلاية تعمل بالوقود الصلب (انظر أنابيب المدخنة الخزفية). المداخن الخزفية لها الخصائص التالية:

يمكن تركيب مداخن غلايات الوقود الصلب المصنوعة من السيراميك في الداخل والخارج.

مدخنة من الفولاذ المقاوم للصدأ

مداخن معدنيةغلايات الوقود الصلب مصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ والأسود (انظر مداخن شطيرة الفولاذ المقاوم للصدأ). أصبحت منتجات الصلب الأسود أقل شيوعًا ، لأنها غير مستقرة في البيئات العدوانية: السخام والمكثفات. تحتوي مداخن الفولاذ المقاوم للصدأ على الموليبدينوم والتيتانيوم والنيكل والمواد المضافة الأخرى العناصر الكيميائية. بالنسبة لمراجل الوقود الصلب ، يتم استخدام الفولاذ 316 ، و 316 L ، و 321 وبعضها الآخر. يسمح تكوين هذه الدرجات الفولاذية لهم بتحمل درجات حرارة تصل إلى 700–800درجة مئوية . تعتبر المدخنة المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ خيارًا متينًا وموثوقًا وغير مكلف.

مدخنة من الطوب

يمكن أن تتحمل المداخن والأنابيب والمنتجات الأخرى المصنوعة من هذه المواد درجات حرارة تصل إلى 1000 درجة مئوية. يحتوي الطوب الحراري على مجموعة كبيرة من الخصائص الإيجابية ، ومع ذلك ، فإن تصنيع مدخنة من هذه المادة لمراجل الوقود الصلب الحديثة أمر غير مرغوب فيه. يتم تسخين جدران المدخنة المصنوعة من الطوب لفترة طويلة ، مما يؤدي إلى تكوين المكثفات.

مدخنة غلاية الوقود الصلب: قواعد التثبيت

الأحكام العامة

• يجب أن يتم تركيب وتركيب الغلايات بما يتفق بدقة مع اللوائح والقواعد السلامة من الحرائق.
• يتم تحديد القسم والارتفاع الأمثل للمدخنة وفقًا للتعليمات المقدمة من الشركة المصنعة للمعدات.
• الحد الأقصى لطوليجب ألا تزيد المقاطع الأفقية عن متر واحد.
• يتم تحديد ارتفاع المدخنة وفقًا لتوصيات الشركة الصانعة (أو يجب ألا يزيد عن خمسة أمتار).

عند تركيب مدخنة بيديك ، يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن أجهزتها يجب أن تسمح بإزالة المكثف ، وتنظيف الأنابيب من السخام وإجراء الصيانة.

قواعد اتصال المدخنة

تجميع المدخنة

يتم تجميع أنظمة المداخن المعزولة وذات الجدار الواحد باستخدام طريقة الأنابيب إلى الأنبوب. لمنع تصريف القطران والمكثفات من التدفق إلى الأنبوب ، مدخنة فولاذيةتم جمعها بواسطة طريقة المكثفات. يتم أيضًا تجميع الأجزاء الرأسية من نقطة الإنطلاق "بواسطة المكثف" والعناصر الموجودة بينهما معدات التدفئةويتم تجميع نقطة الإنطلاق "في الدخان".

عند إجراء غلاف القناة ، يجب ترك فجوة. عند استخدام عناصر شطيرة ، يجب استخدام المسامير أو المسامير اللولبية لربطها.

تركيبات المدخنة

1. يتم تنفيذ المداخن ذات الجدار الواحد بمعدل تثبيت واحد على الأقل لكل متر ونصف. يتطلب تثبيت مدخنة شطيرة تثبيت كل عنصر. إذا كان ارتفاع الأنبوب يزيد عن متر ونصف عن مستوى السطح ، فمن الضروري تثبيت امتداد.
2. المرحلة الأخيرة من تركيب افعل ذلك بنفسك هي تركيب عاكس أو فطر أعلى أنبوب المدخنة.

قبل أن تبدأ في تشغيل مدخنة مجمعة ذاتيًا لغلاية تعمل بالوقود الصلب ، من الأفضل أن تتحقق بشكل إضافي من أن كل شيء قد تم إعداده بشكل صحيح: يجب إزالة الفيلم الواقي وفتح المخمد.