особенности расчета и изготовления своими руками
Автор Евгений Апрелев На чтение 5 мин. Просмотров 16.4k.
Практически весь жилищный фонд, который строился до конца прошлого века, оснащался вентиляционными системами с естественным побуждением. Не секрет, что такая вентиляция имеет массу положительных качеств, но очень зависима от погоды. Летом, при минимальном перепаде давления в помещениях и на улице, тяга в воздушных каналах практически прекращается, а нередко и вовсе «опрокидывается». Некоторые погодные факторы можно использовать на благо работы вентиляционной системы при помощи несложного приспособления под названием дефлектор ЦАГИ.
[contents]
В этой публикации будет детально изучен Цаги, который был разработан Центральным аэрогидродинамическим институтом.
Принцип действия и назначение приспособления
Дефлектор ЦАГИ применяется для увеличения тяги. Причем, тяги не только в вентиляционной системе, но в дымоходах. Есть еще несколько полезных качеств у этого приспособления:
- Дефлекторы защищают и вентиляционные шахты от попадания в них мусора, птиц и мелких грызунов.
- Они препятствуют попаданию атмосферных осадков в системы вентиляции и дымоотведения.
- Эти приспособления часто используют в качестве искрогасителей.
- Дефлектор ЦАГИ защищает оголовок трубы от разрушения.
Принцип действия этих приспособлений основан на законе Бернулли. Воздушный поток, создаваемый ветром, огибает конструкцию дефлектора цаги, внутри которой создается зона пониженного давления. Это снижает воздействие атмосферного воздуха на воздушные массы, находящиеся в вентиляционном канале и способствует всасыванию воздуха зоной разряжения из вентиляционного или отопительного канала. Таким образом, это приспособление способствует увеличению тяги вытяжки и дымохода на 15-20%. На рисунке более наглядно показано движение и распределение воздушных потоков, а также зоны повышенного «+» и пониженного «-» давления.
Как устроен дефлектор цаги
Это приспособление представляет собой конструкцию, выполненную по форме сечения вентиляционной шахты. Ниже представлен рисунок, на котором схематически показаны все составные части устройства.
- Патрубок крепится на оголовок вентиляционной трубы.
- усеченный конус, который узкой частью крепится к патрубку.
- Кольцо является основной видимой частью приспособления, которое монтируется на внешнюю сторону диффузора посредством кронштейнов.
- Зонт защищает от попадания в канал мусора и атмосферных осадков. Крепление производится теми же кронштейнами, что и кольцо.
Расчеты и чертеж
Дефлектор ЦАГИ является очень распространенным устройством, и его всегда можно приобрести в специализированных магазинах и на строительных рынках. Кроме того, его можно изготовить под заказ, заплатив за его исполнение жестянщику достаточно приличную сумму денег. Но такое приспособление всегда можно изготовить и самостоятельно, используя таблицы расчетов, приведенные в специализированной литературе и в интернете.
Если вы решили изготовить это приспособление самостоятельно, то прежде всего, следует определиться с размерами. Отталкиваться необходимо от диаметра и формы сечения . На рисунке ниже представлен общий чертеж дефлектора цаги для круглой формы сечения воздуховода.
- d – внутренний диаметр оголовка вентиляционной шахты, а соответственно и узкой части диффузора.
- 1,25d – широкая часть диффузора.
- 1.2d – высота кольца.
- d/2 – расстояние от узкой части диффузора до нижней границы кольца.
- 1.2d + d/2 = высота всего диффузора.
- 2d – диаметр кольца.
- 1,7d – ширина зонта.
Процесс изготовления дефлектора
Для изготовления вам понадобится лист оцинкованного металла. Из инструментов будет необходимы ножницы по металлу, линейка, чертилка, дрель и устройство для соединения материалов заклепками.
Прежде всего, необходимо сделать на металле чертеж необходимых деталей.
Диффузор
- следует рассчитать один шаблон, с помощью которого можно создать чертеж диффузора в развернутом виде с правильным углом раскрива. Для этого следует воспользоваться формулой p=2πR. Для расчета, возьмите диаметр широкой части диффузора, умножьте значение на 3,14. Полученную цифру следует разделить на 10. Полученное значение будет одной стороной шаблона.
- Те же самые расчеты произведите с узкой частью диффузора. Далее воспользуйтесь таблицей и возьмите из нее высоту диффузора, после сего перенесите полученные данные на лист оцинковки. Этот шаблон является одной десятой от необходимого чертежа. Прикладывая шаблон друг к другу 10 раз (выше мы полученное в ходе расчета значение делили не 10), и прорисовывая линии можно создать правильный чертеж этой детали. Не забудьте добавить по краю 20 мм для соединения.
После чего ее необходимо вырезать, используя ножницы по металлу.
При резке металла образуются острые края. Для предотвращения травм используйте перчатки и очки.
- Соедините края изделия с нахлестом в 10 мм, просверлите отверстия и зафиксируйте края заклепками.
После всех манипуляций получилась самая сложная деталь – диффузор. Но на этом расчет дефлектора цаги еще незакончен.
Кольцо
Для расчетов вам потребуются рассчитать некоторые данные.
- По условиям чертежа, два диаметра воздушного канала = диаметр кольца. После чего следует рассчитать длину окружности по знакомой формуле p=2πR и прибавить для соединения 20 мм. Это будет длина заготовки.
- По условию, ширина кольца равняется 1,2 d. Для расчета следует диаметр воздушного канала умножить на 1,2. Полученное значение будет шириной кольца.
- Перенесите полученные значения на лист оцинковки и вырежьте заготовку. После чего ее необходимо согнуть в форме кольца. Для крепления сделайте нахлест по 10 мм с каждой стороны.
- Просверлите отверстия и закрепите концы заготовки заклепками.
Зонт
Прежде всего, необходимо вычертить круг на листе оцинковки. Так как критичных размеров на чертеже не дано, то следует сделать его так, чтобы он по диаметру был 1,7-1,9d. Перенесите диаметр кольца на металл, и от центра круга проведите два радиуса так, чтобы угол между ними составлял 30°. Вырежьте этот сегмент и соедините края так, чтобы получился конус со значением диаметра в промежутке 1,7-1,9d. Края зафиксируйте заклепками.
Кронштейны
В качестве кронштейнов можно использовать полоски оцинковки, шириной 15-20 мм. Одной стороной закрепите крепление к внешней стороне диффузора, а вторую согните так, чтобы закрепит одновременно и кольцо, и зонт.
В изготовлении дефлектора ЦАГИ, в принципе нет ничего сложного, но если вы не владеете инструментом, то лучше всего изготовление такого полезного приспособления доверить профессионалам.
Для чего предназначен дефлектор цаги и как его можно изготовить
Содержание статьи
Не редко замечаешь, что на том или ином дымоходе есть некий металлический оконечник. Это дефлектор.
Дефлекторы цаги
По своей сути дефлектор цаги не что иное, как обычная металлическая труба, на которую одет такой же металлический зонт. В свою очередь сама труба одета на дымоход. А вот с какой целью это делается, рассмотрим чуть ниже.
Вернуться к содержанию ↑
Предназначение
Итак, дефлектор цаги предназначен для увеличения тяги дымоходной или вентиляционной системы. Принцип действия его следующий: из законов физики известно, что более нагретый воздух легче, чем холодный. Если воздух нагревается снизу, то сверху на него начинает давить непрогретый, так как его масса больше, соответственно, теплый поток поднимается вверх. На этом основана обычная дымоходная система, то есть дым, как более нагретый воздух, самотеком поднимается вверх. Однако ему препятствует более холодный воздух, так как дымоход является замкнутой системой. Так вот, чтобы уменьшить это давление холодного воздуха, то есть снизить противодействие, устанавливается дефлектор, который рассекает воздушный поток, устанавливая тем самым над дымоходной или вентиляционной трубой область низкого давления (область разряжения). Это, естественно, усиливает тягу.
Дефлектор цаги
Усиление тяги способствует тому, что кпд того устройства, которое лежит в основе, например, если мы рассматриваем дымоход, то это может быть печь, увеличивается на 20 процентов. Это означает, что процесс горения будет гораздо лучшим без использования дополнительного количества горючих веществ.
Из всего этого можно сделать вывод, что дефлектор цаги предназначен только для увеличения тяги. Однако есть особая группа подобных устройств. Речь идет о ротационных изделиях. Суть их заключается в том, что центральная часть вращается, что создает еще большую разреженность воздуха вокруг, соответственно, и тяга увеличивается.
Такие дефлекторы служат еще и для принудительной вентиляции, отвода газов и паров из помещения.
Вернуться к содержанию ↑
Применение
Итак, стоит немного подробнее остановиться на сферах применения дефлекторов цаги:
- Как уже было сказано, это усиление вытяжки;
- Предотвращение появления такого эффекта, как обратная тяга, то есть когда давление внешнего воздуха становится намного больше и дым вместе с ним поступает обратно внутрь по дымоходу;
- Защита дымохода или системы вентиляции от попадания в нее атмосферных осадков.
Вернуться к содержанию ↑
Конструкция изделия
Если планируется сделать дефлектор цаги своими руками, то не лишним будет рассмотреть его конструкцию, то есть установить все отдельные части, из которых он состоит:
- Нижний цилиндр или патрубок. Он будет крепиться к окончанию воздуховода вентиляционной системы или окончанию трубы дымоходного канала;
- Диффузор. Эта часть представлена расширенным конусом, который идет от патрубка к верхней части изделия;
- Патрубок или обечайка. Это внешняя часть устройства;
- Колпак или верхний конус. Та часть, которая крепится сверху всей конструкции и защищает вентиляционную или дымоходную системы от попадания в них осадков;
- Ножки для крепления колпака;
- Кронштейны для крепления всего устройства.
Схема дефлектора цаги
Сразу надо сказать, что все эти элементы изготавливаются своими руками из оцинкованной жести или нержавеющей стали. Эти материалы можно найти в листовом виде во всех строительных магазинах.
Вернуться к содержанию ↑
Самостоятельное изготовление
Итак, чтобы своими руками сделать дефлектор цаги необходимо заранее произвести его расчет.
Для этого следует знать некоторые технические характеристики, которыми могут обладать подобные устройства:
- Форма дефлектора;
- Материал изготовления;
- Размеры дефлектора;
- Его тип.
Поскольку с типом мы определились – это устройство цаги, описанной выше конструкции, остается определиться со всеми остальными параметрами будущего дефлектора, сделанного своими руками.
Итак, начинается расчет с установления нужной формы. Здесь все просто. Форма дефлектора напрямую зависит от формы той трубы, на которую его изготавливают.
Дальше определяемся с материалом. Тут тоже все должно быть понятно, так как оптимальные материалы для работы своими руками были предложены выше.
Следующим шагом необходимо определить размеры дефлектора. Они, как и форма, напрямую зависят от размеров дымохода или трубы вентиляционной системы.
Чтобы упростить расчет, из таблицы можно взять все нужные размеры:
Размеры дефлектора цаги
№ | внутренний диаметр,мм (d) | высота дефлектора, мм (H) | ширина диффузора, мм (D) |
---|---|---|---|
1 | 120 | 144 | 240 |
2 | 140 | 168 | 280 |
3 | 200 | 240 | 400 |
4 | 400 | 480 | 800 |
5 | 500 | 600 | 1000 |
В этой таблице приведены размеры, обозначение которых можно увидеть на следующем изображении:
Обозначение размеров дефлектора цаги
Поскольку в таблице представлены далеко не все возможные варианты размеров, то проводя расчет, в рассмотрение следует взять следующие правила:
- Оптимальной высотой для изделия считается та, которая вписывается в интервал от 1,6 до 1,7 от d;
- Ширина диффузора должна лежать в пределах от 1,2 до 1,3 d;
- Ширина защитного колпака – от 1,7 до любого удобного значения от d.
Итак, когда расчет сделан, то можно приступить к проектированию. Чертежи для себя лучше выполнять в большом масштабе.
Если опыта работы с металлом нет, и нет уверенности в правильности всех расчетов, то лучше тренироваться в изготовлении на картоне. Сперва из него вырезаются все детали. А уже потом эти детали, как клише, накладываются на лист металла и вырезаются.
Что касается скрепления деталей между собой или отдельных частей в деталях, то делать это можно при помощи болтов с гайками или же клепок.
Все операции с металлом лучше производить при помощи болгарки или ножниц по металлу. При этом не стоит забывать и про технику безопасности – работать необходимо только в перчатках и защитных очках.
Вернуться к содержанию ↑
Делаем дефлектор цаги своими руками
Автор | Поделитесь | Оцените | Виктор Самолин |
---|
Интересное по теме:
Как соорудить дефлектор для вентиляции своими руками
Вентиляция в малоэтажном доме играет серьезную роль. Особенно важна ее эффективная работа в подсобных помещениях, в кухне, в санузлах. Устройство вентиляционных каналов помогает решить проблему воздухообмена, однако если система работает неудовлетворительно, то в доме не только застаивается отработанный воздух, но и повышается влажность, в помещении нарушается оптимальный микроклимат. В этом случае рационально использовать простое устройство – дефлектор. Его установка повысит эффективность тяги в вентиляционном канале, как минимум процентов на 15%. Это немудреное приспособление без особых сложностей может соорудить каждый хозяин самостоятельно.
Дефлектор вентиляционный: что это такое и как он работает
Циркуляция воздуха а, значит, его обмен в системе вентиляции происходит в результате движения по каналам воздушной массы, которая образуется благодаря разности давления внутри и снаружи дома. На функционировании естественной вентиляционной системы серьезно сказываются погодные условия. В летний период, когда перепад давления внутри строения и на улице незначителен, тяга становится минимальной или вообще нулевой. Этот недостаток легко устранить с помощью дефлектора.
Под этим термином подразумевают простое аэродинамическое устройство, устанавливаемое на оголовок канала в системе приточно-вытяжной естественной вентиляции, что значительно повышает ее тягу.
Как функционирует дефлектор? Когда оголовок шахты увенчан дефлектором для вентиляции, воздушный поток, отражаясь от поверхности диффузора, рассекается. В результате этого вокруг оголовка образуется область разряженного воздуха, благодаря чему поток воздушной массы, находящейся внутри канала, устремляется вверх, формируя дополнительную тягу.
Сконструированы и производятся различные виды дефлекторов вентиляционных, среди них пользуется заслуженной популярностью модель, разработанная Центральным институтом аэрогидродинамики (дефлектор ЦАГИ). Ее конструкция прекрасно подходит для установки и на вентиляционные шахты, и на дымоходы.
Конструкция дефлектора ЦАГИ
Наиболее распространенным вариантам для установки в вентиляционную систему считается дефлектор ЦАГИ. Простое приспособление состоит из следующих элементов:
- Диффузора, который представляет собою часть трубы, имеющую конфигурацию усеченного конуса. Узкой стороной его монтируют на трубу.
- Навершия в виде колпака или зонтика, защищающего полость канала от проникания осадков и мусора.
- Кольца, скрепляемого с внешней стороной диффузора, применяя кронштейны.
- Патрубка, монтируемого на оголовке вентиляционного канала.
- Кронштейнов для крепления колпака.
Дефлектор вытяжной вентиляции данной конструкции распространен на строительном рынке, приобрести устройство не составит труда. При желании его несложно сделать и самому, главное правильно определиться с размерами и приобрести нужные материалы. Лучшим вариантом считается оцинкованная и нержавеющая сталь, реже применяется жесть и алюминий. В продаже встречаются изделия и из пластика, отличающиеся низкими ценами по сравнению с металлическими изделиями.
В расчетах, как это видно из схемы дефлектора следует отталкиваться от значения диаметра вентиляционной шахты. Поэтому нужно тщательно выполнить замер.
Чертеж конструкции дефлектора ЦАГИ
- d – диаметр внутри вентиляционного канала, которому должна соответствовать узкая часть диффузора;
- 1,25 d – расчетная величина диффузора в широкой части;
- 1,7 d – значение ширины зонта;
- 2 d – требуемый диаметр кольца;
- 1,2 d – значение высоты кольца;
- d/2 – расстояние между узким фрагментом диффузора и нижним краем кольца.
На основании полученного значения диаметра воздуховода определяются все расчетные величины элементов будущего приспособления. Чтобы не допустить ошибок, рационально сначала собрать макет дефлектора из картона. Для этого на бумажные листы наносят разверстку каждой из деталей устройства, а вырезав, собирают модель. Если расчеты размеров дефлектора ЦАГИ выполнены верно, то приступают к изготовлению прибора.
- Картонные заготовки служат клише для изготовления металлических деталей своими руками. Они накладываются на стальной лист, и по их контуру наносятся рисунок каждой детали. Затем они вырезаются ножницами по металлу. На срезах металл рекомендуют подогнуть на 5 мм пассатижами, а затем отбить молотком.
- Диффузор изготовляют, сворачивая заготовку в цилиндр, края которого скрепляют, используя болты или заклепки. Применяют также сварку.
- По аналогии выполняют внешнее кольцо, а для колпака сворачивают конус, соединяя края.
- Вырезают металлические полоски размером 20×6 см. На зонтике колпака просверливают отверстия, отмерив 5 см от края, и крепят полоски, заранее подогнутые по длинным сторонам и отбитые молотком. Полоски загибают, придавая им П-образную форму.
- Выполненными скобами зонтик соединяют с диффузором. Далее собранная таким образом конструкция вставляется во внешнее кольцо.
Дефлектор ЦАГИ, правильные размеры и сборка приспособления, его монтирование на шахте позволят обойтись без принудительной механической вентиляции, которая работает от электросети и потребляет дорогостоящую электроэнергию.
Когда устройство готово, остается его зафиксировать на воздуховоде. Если это металлическая труба, то, просверлив отверстия, дефлектор крепят к ней, применяя саморезы или болты. Если шахта выложена из кирпича, то фиксируют приспособление при помощи хомута. Важно, чтобы между дефлектором и каналом не оставались зазоры. Поэтому хомут затягивают плотно, а стыки заделывают герметиком.
Для дополнительного улучшения тяги рекомендуют устанавливать дефлектор вытяжной вентиляции выше уровня крыши на 1,5 – 2 метра. В этом случае используют схему крепления устройства на отрезок трубы, которую затем монтируют на вентиляционный канал и крепят, используя металлические хомуты. Диаметр данной трубы должен быть немного больше диаметра основной шахты вентиляционной системы.
Хорошая вентиляция в доме обеспечивает чистоту воздуха, помогает поддерживать комфортную температуру и влажность. Поэтому, понимая, что такое дефлектор и его роль в вентиляции, отпадают всякие сомнения в вопросе установки устройства.
Как рассчитать дефлектор на дымоход 160 мм. Дефлектор цаги: технические характеристики, чертеж, видео.
Основное условие правильной работы вентиляции – наличие постоянной и эффективной тяги. Только в этом случае в помещениях всегда будет чистый и свежий воздух. Присутствие дефлектора в системе предотвращает ее от засорения, сохраняет внутренний диаметр патрубка в первоначальном виде, предотвращая скопление жира на его внутренних стенках.
Функциональность дефлектора
Работа всех существующих моделей дефлекторов сводится к одному принципу. В рабочем состоянии установка отклоняет потоки воздуха, нагнетаемого ветром. Воздух обтекает ее, образуя возле выходного отверстия пространство с пониженным давлением. Воздействие воздуха снаружи снижает его давление на воздушный поток внутри вентканала. По законам физики (в частности, Бернулли), компенсируя «недостачу», внутренний воздушный столб в трубе стремится подняться вверх. При этом происходит всасывание воздуха из зоны разрежения канала. Вся система будет эффективной, если дефлектор использовать правильно. В таком случае реально существующая тяга может быть увеличена еще на 20%, что очень существенно.
Дефлектор ЦАГИ – «классика жанра»
Проектирование жилых домов старой застройки обязательно выполнялось с учетом установки вентиляционных систем с естественной стимуляцией движения воздуха. Этим объясняется зависимость естественного воздухообмена от капризов природы. Дефлектор ЦАГИ – простой вентиляционный фасонный прибор с открытой проточной частью, разработка Центрального аэрогидродинамического института. Использует в работе естественные факторы погодных изменений, но случается его работа в системе и с механическим побуждением. Работает, как на вентиляцию, так и на отопление (используется в дымоходах). Варианты монтажа – скрытый (в канале), наружный.
Объективная оценка
Как и любой технический прибор, конструкция ЦАГИ имеет свои плюсы и минусы.
- Эффективная защита от проникновения внутри вентиляционного канала пыли, осадков, мелких птиц, насекомых, грызунов.
- Предохранение оголовка выходного патрубка от разрушения.
- Экран в форме цилиндра предотвращает возникновение обратной тяги в воздушном отводе даже самого большого сечения.
- Варианты материала изготовления позволяют заменять более дорогой из них дешевым. Так, демократичный в цене пластик можно установить вместо нержавеющего металла на вентиляционных потоках с выходящим холодным воздухом.
Трудности в работе наблюдаются при сильных морозах, когда на внутренних стенках внешнего цилиндра образуется наледь. Ее слой может полностью закрыть проходное сечение. Дефлектор ЦАГИ восприимчив к направлению ветра: создает сопротивление тяге при полном штиле или незначительном дуновении ветра.
Устройство
Конструкция простого приспособления повторяет форму вентиляционной шахты. Основные элементы:
- Нижний патрубок, устанавливаемый на оголовок вентиляционного отвода (трубы).
- Диффузор – часть трубы, где поток воздуха меняет свои параметры вследствие ее конусоподобного сужения. От патрубка к верхней части происходит расширение. Узким концом усеченная фигура прикрепляется к патрубку.
- Обечайки или внешняя оболочка устройства.
- Кольцо, кронштейны в качестве элементов крепления. С их помощью визуально просматриваемое кольцо фиксируется с внешней стороны на диффузор.
- Верхний защитный колпак (зонт) в классическом варианте конической формы – защита от проникновения загрязнителей извне.
- Ножки для фиксации зонта.
Внимание! Внешний диаметр воздушного отвода, на который устанавливается дефлектор ЦАГИ, должен находиться в размерном диапазоне 100-1250 мм.
Расчетные параметры и чертежи
Несложный в конструктивном исполнении элемент вентсистемы доступен в торговой сети. Любой дефлектор должен соответствовать ТУ 36233780. В целях экономии средств можно сделать дефлектор ЦАГИ своими руками из нержавейки или оцинкованной стали. При этом нужно помнить: для вытяжки агрессивной воздушной среды оцинкованная конструкция не используется.
Необходима предварительная подготовка. В частности, ознакомление со специальной литературой, где даны расчетные зависимости аэродинамических параметров, сведенные в таблицы. В предварительный этап входит и уточнение размеров. Они соответствуют нормам СНиП 41012003. Дефлекторы выполняются в климатическом исполнении «0». Выбираются в зависимости от сечения и формы канала вентиляции.
Если дефлектор круглый, то расчет и чертежи учитывают:
- Внутренний размер диаметра оголовка шахты, идентичный наименьшему сечению (узкому отрезку) диффузора.
- Диаметр широкого участка канала с изменяющимся по характеристикам потоком.
- Высоту кольца и его диаметр.
- Ширину зонта.
- Для изготовления дефлектора ЦАГИ определяются с его формой. Должна быть идентичной форме выходного вентиляционного патрубка.
- Выбирается материал: более дешевая – оцинковка, нержавейка подороже.
Для упрощения расчетов по исходным данным из таблиц по внутреннему диаметру выбирается высота дефлектора и ширина диффузионного участка. При расчете остальных параметров учитываются замечания:
- высота всего изделия находится в интервале 1,6-1,7 внутреннего диаметра изделия;
- диффузор по ширине выбирается в промежутке 1,2-1,3 тоже же диаметра;
- колпак защитный в размерах должен перекрывать отверстие и быть по величине больше в 1,7 раз диаметра.
Стандартная нумерация дефлекторов для вентиляции – 3-10. В цифрах закодирован диаметр вентиляционной шахты (дм). Стандартные формы, размеры при самостоятельном изготовлении изделия полностью изменять не следует, чтобы не нарушить его технические характеристики.
Алгоритм работ
- Принять меры к безопасному проведению работ: надеть рукавицы, защитные очки.
- Подготовить оснастку: линейку, дрель, ножницы или болгарку, маркер.
- Приобрести материал: лист металла толщиной 0,3-0,5 мм.
- Нанести размеры на картон. При этом не спутать: внутреннее сечение цилиндра должно быть таким же, как внешний диаметр вентиляционной трубы.
- При вычерчивании диффузора добавляются с краю лишние 0,2 см на места соединений.
- Все элементы компактно укладываются на металлическую полосу и вырезаются ножовкой или ножницами.
- Конус формируется из вырезанного круга. От границы (по радиусу – от кромки до центра) ножницами выполняется надрез. Наложение одного края на другой проводится до сформирования конуса.
- Края свернутого корпуса диффузора соединяются по кромке с запасом в 10 мм.
- В местах соединений просверливаются отверстия. Крепление деталей между собой выполняют болтовым или клепочным соединением.
- Изготовленные собственными руками кронштейны – это полоски из оцинкованной стали шириной 1,5-2,0 см.
- Собранную конструкцию установить на верхнем участке трубы: нижний цилиндр фиксируется болтами, диффузор крепится кронштейном.
- На фиксаторах компонуется колпак.
- Все элементы конструкции прочно закрепляются болтовыми соединениями или заклепками строго по чертежу.
- Регулировка тяги в канале при сильном ветре производится специальной задвижкой, установленной в нем.
Внимание! Дефлектор ставится над кровлей в зоне свободного продува ветрами. Запрещено размещение в зоне аэродинамической тени, создаваемой, к примеру, рядом стоящим зданием.
При соблюдении правил изготовления и монтажа, а также владения навыками работ обустройство дефлектора ЦАГИ на крыше не потребует много усилий и затрат времени.
Набор необходимых коммуникаций для обеспечения комфортных условий в здании любого предназначения предполагает, в том числе, устройство системы вентиляции. В идеале, она должна быть энергонезависимой – это очень актуально в современных условиях без остановки растущих цен на энергоресурсы. Именно поэтому еще на этапе проектирования коммуникаций в первую очередь рассматривается естественная вентиляция. При этом правильный подход к технологическому решению системы – интегрированный в вентканал ротационный дефлектор.
Проблем с тягой быть не может
Смысл любой вентсистемы – отвод из помещений загрязненного воздуха, излишней влаги, то есть обеспечение нормального воздухообмена. Это будет иметь место, если вентиляционный канал функционирует эффективно и правильно – тяга в нем отличная. Если в этом плане имеются проблемы, то часто они провоцируются попаданием в шахту канала дождя, снега, ветровых масс. Также плохая тяга может быть вызвана некорректным расположением вентиляционной трубы, ее недостаточной высотой или неправильно подобранным диаметром воздуховода. Такие недочеты естественной вентиляции и призвана устранить установка ротационного дефлектора.
Справка. Ратационный дефлектор имеет еще другие наименования – турбодефлектор или ротационная турбина. Это сложный механизм с вращающейся частью – активной головкой, снабженной специальной системой лопастей. Также в конструкции имеется статичная часть – основа, к которой крепится головка и соединяемая с вентиляционной трубой.
Достоинства ротационного дефлектора
- Независимо от направления ветра вращательные движения активной головки происходят в одном и том же направлении. В результате, получается эффект «частичного вакуума» в вентканале – воздух разрежается, сила движения потока увеличивается, а риск возникновения обратной тяги приближается к нулю.
- Ротационные модели полностью исключают влияние на эффективность вентиляции внешних факторов – осадков и порывистого ветра.
- Автономность функционирования механического устройства, увеличивающего производительность системы воздухообмена – один из важнейших его плюсов.
- Невысокие затраты на модернизацию вентиляции.
- Быстрая окупаемость инвестиций на установку дефлектора с турбинами.
- Защита вентшахты от попадания мусора, птиц, пр.
- Декоративная законченность выведенной на крышу трубы – любой фасад от наличия такого шарообразного объекта выигрывает.
Важно! Ротационный дефлектор увеличивает эффективность стандартной естественной приточно-вытяжной вентиляционной системы в 2-4 раза. При этом «усиление» не требует подключения к электропитанию, что соответствует современным тенденциям энергоэффективности зданий и строений.
В чем недостатки турбодефлектора
Ротационная конструкция погодозависима – это фактически единственный, но очень важный его минус. В тихую погоду турбодефлектор по сути ничем не отличается от обычного защитного козырька на трубе воздуховода.
Можно ли изготовить ротационный дефлектор своими руками
Более простые виды дефлекторов, применяемые на практике давно, мастеровитые домохозяева нередко изготавливают самостоятельно. В принципе, технически подкованный человек с этой работой справиться сможет. Правда, для этого потребуется разработать рабочий чертеж будущей конструкции, грамотно снять замеры, разработать схему монтажа дефлектора.
Касательно турбированной вариации не все так просто – она технически более сложная конструкция. Поэтому, практически всегда, приняв решение использовать именно ротационную модель, приобретают ее в виде профессионально изготовленного изделия.
Что предлагает рынок
Турбовент
Модельный ряд роторных дефлекторов этой торговой марки представлен моделями разных геометрических форм, в части недвижимого основания:
- А – круглая труба;
- В – квадратная труба;
- С – квадратное плоское основание.
Маркировка изделий в сортаменте представлена, как ТА-315, ТА-355, ТА-500. Цифровой индекс указывает на диаметр круглого или параметры прямоугольных оснований. Именно по ним можно судить о габаритах механизма, а также сфере его применения. К примеру, ТА-315 и ТА-355 актуальны при организации воздухообмена в подкровельном пространстве. А вот ТА-500 – это устройство универсальное и может интегрироваться в вентиляцию жилого дома.
Производят ротационный дефлектор «Турбовент» в России – в Нижегородской области, в городе Арзамасе.
Rotowent
Дефлекторы из нержавеющей стали польского производства. Применимы для крыш любых конфигураций. Изделия изготавливаются из высококачественной нержавеющей стали. Устройства универсальные – подходят и для вентиляционных систем, и для дымоходов. Граничный показатель рабочей температуры – 500 С.
Турбомакс
Ротационный дефлектор, выпускаемый компанией из республики Беларусь. Производитель позиционирует свою продукцию, как вращающийся дымоотводной колпак Turbomax1. Но подходит он и для вентиляций также. Без опасений можно применяться на территориях с II и III зонами ветровой нагрузки. Компания акцентирует внимание потребителей на том, что готовы изготовить изделие под заказ по параметрам для конкретного объекта.
Особенности монтажа
Заводской турбодефлектор – конструкция цельная, уже готовая к установке. В ней есть активная подвижная верхняя часть и основа, включающая подшипники с нулевым сопротивлением. Изделие продумано таким образом, что даже при сильном порывистом ветре его не наклонит и не снесет вниз.
Внимание! При монтаже важно учитывать, что дефлектор любой модификации должен возвышаться над крышей на 1,5-2,0 м. При соблюдении этого устройства тяга в вентиляционном канале еще усилится.
В завершение хотим отметить, что ротационные дефлекторы в своем сегменте являются самыми дорогостоящими. При этом потребителю предлагается выбрать подходящую конструкцию из нержавейки, оцинковки или конструкционной стали с защитным полимерным покрытием, цвет которого может подбираться под фасадное оформление. Безусловно, вид материала из которого произведен дефлектор отражается на его стоимости.
Если вы человек наблюдательный, то наверняка обратили внимание, что некоторые трубы на крышах имеют колпаки. Предназначение этой детали знают немногие, тем более что называется она малопонятным словом «дефлектор», что означает «отражатель». В данной статье мы расскажем об этом полезном элементе и о том, как можно сделать дефлектор на трубу дымохода своими руками.
Назначение устройства
Роль дефлектора состоит в защите дымохода от внешнего воздействия окружающей среды (дождя, града, снега, ветра) и создании необходимой тяги в его каналах.
Устройство это знали еще в старину. Использовалось оно для украшения крыш домов. Одновременно с архитектурной ролью элемент играл практическую функцию – усиливал движение воздуха в отопительных и вентиляционных каналах. Его иногда называют дымником, а если он изготовлен в декоративном виде – флюгаркой. Далее мы поговорим о его практическом применении.
Независимо от вида теплоносителя, в любой отопительной системе предусматривается дымоход. Он обеспечивает вытяжку продуктов сгорания. От того, насколько хорошо функционирует дымоход, зависит работа всей системы отопления.
Но даже правильно устроенный дымоотвод иногда дает сбой в работе. Заметить это можно во время сильного ветра, который создает обратное давление в трубе и препятствует выходу из нее отработанных газов. Чтобы этого не случилось, на дымовую трубу надевается дефлектор.
Устройство разряжает воздух на конце трубы
Независимо от конструкции устройств, все они способствуют одному и тому же физическому процессу – возникновению зоны пониженного давления возле препятствий, которые обдуваются воздухом (эффект Бернулли). Воздушные потоки огибают поверхность дымника, их скорость увеличивается и рядом с дымоходом создается область разряжения. Благодаря этому происходит увеличение тяги в дымовой трубе.
На заметку! Использование даже самого простого дефлектора позволяет увеличить КПД отвода дыма на 20 %.
Разновидности изделий
По виду колпака
Дефлекторы на трубу различаются видом своей «верхушки». Они бывают:
- плоскими;
- полукруглыми;
- с крышкой;
- с двускатной щипцовой крышей.
Первые чаще всего применяются на домах, построенных в стиле модерн. Вторые характерны для современных построек. Элементы с щиповой крышей лучше всего защищают дымоход от снега.
Материалом для дымников в основном служит оцинкованное железо, реже используется медь. В настоящее время все больше входят в моду изделия, которые покрываются жароустойчивым полимером или эмалью. В дефлекторах для вентиляционных труб, по которым не проходит нагретый воздух, применяются колпаки из пластика.
Изделие, покрытое жароустойчивой эмалью
По конструкции
Элементы различаются и своей конструкцией. На отечественном рынке спросом пользуются следующие приспособления:
- дефлекторы ЦАГИ;
- дефлекторы ASTATO;
- шаровидные изделия с вращением;
- устройства Григоровича;
- круглые дымники «Воллер»;
- гусек или «дымовой зуб»,
- звезда «Шенард».
Наиболее популярным является дефлектор ЦАГИ, который состоит из следующих составляющих:
- входного патрубка;
- каркаса;
- зонтика;
- диффузора;
- кронштейнов.
Если вы не хотите покупать заводское устройство, можно сделать дефлектор для круглой трубы своими руками.
Дымники с разными видами крышек
Дымник данного типа имеет вращающийся корпус с закрепленными на нем специально изогнутыми деталями. Элемент оснащен подшипниковым узлом. Благодаря находящемуся сверху флюгеру устройство постоянно держится по ходу ветра.
Кольцо со встроенным подшипниковым узлом крепится прочными болтами к срезу дымохода. Воздушные потоки, проходящие между изогнутыми козырьками, увеличивают свою скорость и создают разреженную зону. Это приводит к увеличению тяги и повышению эффективности вывода продуктов сгорания.
Для флюгера-дефлектора используются материалы, обладающие высокой устойчивостью к коррозии. Простая конструкция позволяет использовать его на дымоходных трубах любых зданий.
Вид и устройство флюгера-дефлектора
Изготовление дымника своими силами
Сейчас мы рассмотрим, как сделать дефлектор на печную трубу своими руками.
- Сначала определяем, из какого материала он будет делаться – нержавеющей стали или оцинкованного железа (из-за высокой стоимости медь используется реже). Они позволят создать конструкцию, стойкую к перепадам температуры и внешним атмосферным воздействиям.
Обратите внимание! Дефлектору свойственны определенные параметры, которых следует придерживаться при его проектировании. За основу берется внутренний диаметр трубы дымохода. Высоту дымника определяют, умножив его на 1,6-1,7, а ширину – на 1,9.
- Чертим на картоне развертку всех главных деталей.
- Переносим сделанные лекала на материал (металл) и вырезаем каждую деталь.
- Соединяем, пользуясь сваркой или крепежными элементами.
- Делаем из стали кронштейны, которые понадобятся, чтобы закрепить колпак к поверхности дымохода.
- Монтируем колпак.
В первую очередь следует установить цилиндр и зафиксировать его крепежными деталями. Затем на нем хомутами закрепляется диффузор и колпак в виде обратного конуса. Благодаря ему устройство сможет функционировать в любую непогоду.
На заметку! Для упрощения сборки конструкции, срежьте на всех деталях с двух сторон уголки.
Так выглядит декоративный дефлектор
И напоследок еще несколько советов.
- Если у вас непрямой дымоход, то установка дефлекторов является обязательной. Так вы поднимите эффективность отвода образующихся во время сгорания газов.
- Когда делаете чертеж дефлектора на дымовую трубу, строго придерживайтесь вышеуказанных пропорций. Если у деталей устройства будут отклонения от этих параметров, оно не сможет обеспечивать качественную тягу.
- Если вы делаете заготовки из металла самостоятельно, используйте сделанные заранее картонные лекала. Это позволит вам быть уверенными и избежать ошибок.
- Конструкция обязательно должна иметь под колпаком обратный конус.
- Для трубы с максимально допустимым диаметром потребуется применить во время монтажа выполненную из проволоки растяжку.
Видео-обзор дефлекторов для трубы дымохода
Дефлектор на трубу дымохода не только повысит работу вашей вентиляционной и отопительной систем, но и украсит вашу крышу.
Зачастую жильцы частных домов сталкиваются с проблемой неэффективного отвода продуктов сгорания в печках, каминах либо котлах. В таких ситуациях возникает высокий риск отравления парами горения, в результате прекращения оттока дыма. В большинстве случаев такая проблема возникает из-за сильных порывов ветра, неправильно выбранного диаметра трубы или засорения дымохода. Такого рода проблемы может решить грамотно сделанный и правильно установленный дефлектор. Он дает возможность увеличить КПД до 20 %.
Прежде чем приступить к изготовлению вентиляционного дефлектора, необходимо понимать принцип работы данного устройства. Заключается он в возникновении зоны низкого давления в результате обтекания диффузора, другими словами в перенаправлении воздушных потоков, благодаря чему интенсивность воздушных масс увеличивается и, соответственно, повышается тяга.
Подготовительные работы
В состав дефлектора входят:
- Входной патрубок.
- Диффузор.
- Колпак конусной формы и кронштейны.
Все необходимые части рекомендуется изготавливать из нержавеющей стали. Она обладает высокими антикоррозийными свойствами. Во время работы вам понадобятся следующие инструменты: ножницы по металлу, болгарка, рулетка, дрель, хомуты, молоток, болты гайки или заклепки и сам исходный материал – листы нержавеющего (оцинкованного) металла.
На первом этапе, необходимо измерить внутренний диаметр трубы, для того чтобы правильно подобрать высоту дефлектора и ширину диффузора. Высота дефлектора, в среднем, составляет 30-40 сантиметров. Ширина диффузора в два раза больше внутреннего диаметра трубы.
На втором этапе, для последующего удобства работы необходимо подготовить шаблоны всех частей дефлектора из картона или плотной бумаги. Так должны быть расчерчены и вырезаны шаблоны корпуса дефлектора, диффузора и зонтика (защитного колпака).
На следующем этапе шаблоны примеряются в сборе. Если шаблоны совпадают, то далее можно приступать к раскройке жести по эскизам. Не стоит забывать, что края жести очень острые и резка металла необходимо производить только в защитных перчатках, либо загибать по 5 мм края пассатижами и пристукивать молотком. Тогда края будут жестче и менее опасными.
Итак, теперь можно приступать к сбору конструкции.
Сбор всех деталей
Для того чтобы сделать загибы потоньше, их необходимо отстучать у нахлеста.
Затем, просверлив один край, нужно свернуть обечайку вверх загибами и придерживать. Это лучше выполнять с помощником, во избежание травм. Следом просверливают во втором крае первое отверстие, остальные отверстия клепают по отверстию в первом.
Колпак также вырезается из листа металла. Далее в нем просверливают отверстия и заворачивают его, придерживают и клепают. Можно насверлить отверстия сразу и уже потом совмещать, но тогда есть большая вероятность, того что они не будут совпадать.
Диффузор также, как и колпак вырезается из металла по шаблону, соединяют его элементы между собой при помощи болтов с гайками или заклепками. Самое надежное соединение выполняется с помощью сварки полуавтоматом, дуговой сваркой можно прожечь лист металла.
К колпаку клепают (соединяют с помощью болтов и гаек) по окружности 4 полоски приблизительно на равном расстоянии, края их загибают вниз, и соединяют с диффузором. Сделав п-образные скобки, соединяют их к диффузору, эту конструкцию вместе с колпаком вставляют в обечайку.
Монтаж
Установку желательно производить с напарником, который вас подстрахует и поможет закрепить дефлектор, ведь эти работы производятся на высоте, что является не безопасным.
Сначала на трубе крепится нижний цилиндр дефлектора. Способ крепления выбирается на месте в зависимости от состояния трубы и выбранных материалов дефлектора. Это могут быть:
- болты с дюбелями
- стяжные хомуты и другие.
После этого на цилиндре при помощи хомутов (либо другого средства крепления) закрепляется диффузор. Поверх него производится установка и закрепление обратного конуса, а затем защитного колпака. Если, в качестве средства закрепления, используются болты, то необходимо смазать их резьбу антикоррозийным средством.
расчет, виды флюгеров, устройство и чертежи колпаков и козырьков, инструкция по изготовлению с фото и видео
Для безотказной работы абсолютно любой печи нужен хороший приток воздуха и вывод газов, то есть тяга. Эти качества обеспечиваются грамотно сконструированными дымоходами. Такие факторы, как: ветер, атмосферные осадки, мусор забивающий дымоход, сильно ослабляют тягу и убавляют производительность печи. В такой ситуации самым простым и надёжным решением является установка дефлектора, к тому же его несложно сделать своими руками.
Что такое дефлектор
Дымовой дефлектор — препятствие воздушному потоку от ветра. Это простое, но довольно эффективное приспособление сможет оградить вашу дымовую трубу от ветра, атмосферных осадков, мелких птиц, падающей листвы и всяческого мусора. Ещё установленный дефлектор на оголовке дымохода значимо улучшает выброс дыма. Но смысл в установке подобного устройства возникает только когда дымоход грамотно сконструирован и смонтирован, нужной высоты в соответствии с проектом и верно подобранным сечением. Даже месторасположение дымовой трубы на кровле вносит свои корректировки. Принцип действия любого дефлектора основан на законе Бернулли: чем больше скорость потока воздуха при изменении поперечного сечения, тем меньше статического давления в этом сечении. Как говорят, спецы в этом деле, дефлектор повышает КПД примерно от 15 до 20%.
Дефлекторы не рекомендуют ставить на выходы из газовых котлов. Причина в том, что зимой из-за низкой температуры выходящих потоков, на горизонтальных частях трубы скапливается конденсат и появляются сосульки, явно ухудшающие тягу. Дефлектор же этому ухудшению только способствует. Поэтому для газовых генераторов ставятся простые зонтики для предохранения от попадания мусора, листьев и осадков.
Какие виды флюгеров есть
Существует несколько разных видов и конструкций. Вот некоторые:
- ЦАГИ
- Дефлектор Григоровича
- Круглый «Волпер»
- Н — образный дефлектор
- Шаровидный вращающийся (подходит для устройств работающих на газу)
Виды дефлекторов
Какая из этих систем эффективнее зависит от климата, скорости ветров и подбирается индивидуально.
Конструкция и принцип работы
Стандартно в устройстве используются три элемента.
1. Цилиндр.
2. Диффузор.
3. Зонтик.
Принцип работы наглядно проиллюстрирован на картинке:
Принцип работы
Как сделать флюгер на дымоход своими руками: инструкция с чертежом
Перед тем как приступать к производству, нужно начертить чертёж будущего дефлектора и приготовить нужный инструмент и материалы:
- Лист оцинкованной либо нержавеющей стали толщиной 0,5–1 мм.
- Ножницы по металлу или болгарка с отрезным кругом.
- Дрель.
- Заклёпочник с заклёпками (болты с гайками).
- Картон для шаблона.
- Чертёж.
Чертеж дефлектора ЦАГИ
Для расчёта параметров дефлектора, следует узнать внутренний диаметр трубы дымохода.
По этой таблице можно рассчитать точные размеры дефлектора исходя из диаметра дымовой трубы:
Внутренний диаметр дымохода d | Высота дефлектора H | Диаметр диффузора D |
120 | 144 | 240 |
140 | 168 | 280 |
200 | 240 | 400 |
400 | 480 | 800 |
500 | 600 | 1000 |
Если вашего диаметра нет в таблице, расчёты можно сделать по чертежу.
- Совет: при низовом ветре необходимо под зонтиком установить обратный конус, он будет рассекать потоки воздуха с дымом и выводить сразу наружу
Видео: изготовление колпака на трубу дымохода своими руками
Последовательность производимых действий:
- Сначала рисуем детали на картоне в натуральный размер.
- Подгоняем детали друг к другу так, как если бы это был готовый дефлектор. Если все устраивает, начинаем переносить на металл.
- Элементы из картона кладём на металл и обводим маркером.
- Вырезаем детали. Кромку реза подгибаем пассатижами и простукиваем молотком чтобы выровнять.
- Диффузор сворачивается в форме конуса. Для соединения краёв просверливаем отверстия и соединяем заклёпками (можно также использовать сварку полуавтомат).
- По аналогии с диффузором изготавливается внешний корпус (сворачиваем цилиндром).
- Вырезаем три полоски металла шириной 5 см и длиною 20 см для лапок крепления зонта. По краям сверлим отверстия для крепежа. Загибаются лапки перпендикулярно большей стороне согласно чертежу.
- В зонтике сверлятся отверстия для болтов 4–5 см от края. Лапки крепятся к зонтику болтами или заклёпками.
- Сверлим отверстия под крепёж в диффузоре, предварительно наметив их прикладывая зонтик с уже прикрученными лапками.
- Собираем воедино диффузор и зонтик.
- Вставляем конструкцию во внешний цилиндр, сверлим отверстия напротив лапок и соединяем болтами или заклёпками.
Фотогалерея: поэтапное изготовление дефлектора
Особенности применения
- Дефлекторы применимы к печам работающим с твёрдым топливом, за исключением вращающегося шарообразного.
- Применяются переходные патрубки для крепежа дефлектора для дымоходов, имеющих круглое сечение к квадратным или прямоугольным трубам.
- Дымоходы большого сечения (камин) крепятся дополнительными лапами из полосок стали для большей устойчивости.
Видео: самостоятельное изготовление дефлектора ЦАГИ
Совет: Дефлектор будет работать на полную силу в том случае, если будет сконструирован по определённым пропорциональным размерам. Установка дефлектора связана с высотными работами, безопаснее и легче это делать вдвоём и обязательно со страховкой. Если вам не по силам самостоятельная установка, то лучше пригласит профессионалов, имеющих опыт по установке этих полезных устройств.
Хорошая тяга в дымоходе — это прежде всего безопасность жильцов и значительно продлённый ресурс полезной работы отопительной системы дома. Сделав дефлектор своими руками вы значительно сэкономите семейный бюджет и приобретёте полезные умения.
Оцените статью:
Поделитесь с друзьями!
Дефлектор на дымоход: выбор и постройка эффективного усилителя тяги
Хорошая тяга является залогом нормальной работы печи, поэтому конструкции дымохода следует уделять не меньше внимания, нежели самому отопительному прибору. Чтобы улучшить аэродинамические свойства печной трубы, на её край устанавливают специальный отражатель, или, по-другому, дефлектор. Это несложное приспособление не только увеличит тягу, но и защитит дымовой канал от мусора и осадков. Существуют различные конструкции отражателей начиная от устройств, разработанных домашними умельцами, и заканчивая моделями, над которыми потрудились инженеры НИИ. Любой из этих дефлекторов можно сделать своими руками, если следовать чертежам и иметь минимальные навыки работы с металлом.
Зачем нужен дефлектор на дымоход и как он работает
Даже самая лучшая печь не сможет показать хорошие результаты работы, если её дымоход не будет создавать необходимую тягу. Именно этот фактор влияет на эффективность подачи воздуха и своевременное удаление отработанных газов.
Ухудшению тяги и уменьшению КПД способствует сильный ветер и резкие перепады атмосферного давления. Эти погодные факторы являются причиной турбулентности потоков отходящих газов и могут вызвать обратную тягу, при которой направление движения продуктов сгорания меняется на противоположное. Кроме того, в открытый дымоход легко попадают осадки и мусор, из-за чего значительно уменьшается сечение дымового канала. Понятно, что ни о какой нормальной работе печи в таких условиях не может быть и речи.
Являясь отражателем воздушных потоков, дефлектор, по сути, служит обычной преградой для ветра.
Натыкаясь на препятствие, поток воздуха обходит его с двух сторон, поэтому сразу же за отражателем возникает область низкого давления. Это явление известно ещё со школьного курса физики как эффект Бернулли. Оно-то и способствует усиленному отводу газов из зоны горения и позволяет снабжать печь необходимым количеством воздуха.
Принцип действия дефлектора основан на появлении зоны низкого давления с подветренной стороны
Совсем недавно этой темой пристально занимались инженеры. Во время многочисленных экспериментов они выяснили, что одним лишь правильным подбором дефлектора тепловую эффективность работы печи можно увеличить на 20%. Важно и то, что отражающее устройство улучшает аэродинамические свойства дымохода независимо от силы и направления ветра, наличия осадков и других погодных факторов.
Устройство и виды дефлекторов
Несмотря на существование множества моделей дефлекторов, в своей основе они построены с использованием следующих конструктивных элементов:
- входного патрубка с ниппельным или фланцевым соединением;
- внешнего цилиндра, который называют диффузором;
- корпуса;
- конусообразного колпака, именуемого зонтиком;
- кронштейнов для крепления зонтика.
В некоторых конструкциях дефлекторов могут использоваться два конуса — прямой и обратный. Первый выполняет функции защиты от осадков, а второй служит для перераспределения потока продуктов горения.
Различные дефлекторы имеют общие конструктивные элементы
Для изготовления дефлекторов своими руками лучше всего подходит листовая оцинкованная или нержавеющая сталь. В дополнение к этим материалам промышленностью освоен выпуск устройств с защитным эмалевым слоем или покрытием из термостойкого пластика.
Среди множества дефлекторов, которые можно сделать своими руками, можно выделить несколько наиболее популярных конструкций.
Дефлектор ЦАГИ
Дефлектор ЦАГИ относится к универсальным устройствам, которые можно устанавливать на любой трубе — печной, вытяжной или вентиляционной. Разработанное в Центральном аэрогидродинамическом институте им. Жуковского устройство имеет простую конструкцию с открытой проточной частью и защитой от обратной тяги. Существуют две разновидности отражателей ЦАГИ, предназначенных для внешнего или внутреннего монтажа. Благодаря множественным достоинствам, дефлектор этого типа получил широкую популярность у домашних мастеров. Вместе с тем конструкция не лишена и недостатков. «Слабым звеном» является узкое проходное сечение, которое может перекрываться слоем наледи на внутреннем цилиндре. Кроме того, дефлектор ЦАГИ недостаточно эффективен при слабом ветре и штиле — в этих условиях его конструкция создаёт небольшое сопротивление естественной тяге.
Делектор ЦАГИ отличается простой конструкцией и превосходными эксплуатационными характеристиками
Тарельчатый
Этот дефлектор получил своё название из-за нескольких конусов (тарелок) в своём составе и относится к устройствам с открытой проточной частью. Отражатель имеет совмещённый с конусом защитный зонтик и нижнюю часть в виде колпака с отверстием для выхода дыма. Разрежение возникает благодаря направленным друг к другу тарелкам, которые образуют сужающийся канал для набегающих воздушных потоков.
В тарельчатом дефлекторе разрежение возникает в зазоре между направленными друг к другу конусами
Круглый «Волпер»
Устройство имеет сходную с отражателем ЦАГИ конструкцию. Отличия касаются лишь верхней части дефлектора. Колпак, защищающий внутреннюю часть дымовой трубы от мусора и осадков, установлен поверх диффузора, что устраняет некоторые недочёты устройства, разработанного в ЦАГИ им. Жуковского.
«Волпер» имеет минимальные отличия от усилителя тяги ЦАГИ, которые обеспечивают ему преимущества при отсутствии ветра
Дефлектор Григоровича
Одна из наиболее повторяемых конструкций представляет собой усовершенствованный дефлектор ЦАГИ. Дым, который поступает из печной трубы, проходит сквозь сужающийся канал диффузора, благодаря чему увеличивается скорость его истечения. Дефлектор Григоровича лучше всего подходит для дымоходов, установленных в низинах и на участках со слабым движением воздушных потоков, поскольку способен давать хорошую тягу даже в полный штиль.
Дефлектор Григоровича — идеальное решение для местности со слабыми воздушными течениями
Н-образный
Дефлекторы, силуэт которых напоминает букву «Н», предназначены для оснащения дымоходов мощных печей и котельных установок. В таких устройствах поток отработанных газов разделяется на две части и с ускорением выходит через два боковых диффузора. Достоинства конструкции заключаются в существенном улучшении тяги при движении воздушных масс в любом направлении. Кроме того, Н-образный дефлектор не требуют установки козырька, поскольку устье дымохода защищает поперечная труба устройства.
Н-образные усилители тяги предназначены для монтажа на дымоходы мощных тепловых агрегатов
Вращающийся
Устройство выполняется в виде сферы со множеством изогнутых боковых лопаток. Наличие лопастей позволяет прибору вращаться в определённую сторону и работать подобно турбине. Ротационные дефлекторы лучше всего подходят для газовых котлов и превосходно справляются с защитой дымохода от мусора и осадков. Недостатки устройств этого типа заключаются в их низкой эффективности при обледенении и отсутствии ветра.
Многочисленные лопасти вращающегося дефлектора создают тягу подобно турбине
Дефлектор-флюгер
Такой отражатель имеет вращающуюся часть (флюгарку), которая поворачивается при изменении направления ветра. При этом шторка дефлектора заслоняет дымоход от набегающих воздушных масс и способствует появлению разрежения с подветренной стороны. Благодаря этому осуществляется активный подсос продуктов горения, что исключает обратную тягу и образование искр.
Дефлектор с флюгаркой может поворачиваться, ориентируя отражатель точно поперёк направления ветра
Как сделать дефлектор своими руками
Независимо от того, какая модель дефлектора выбрана для изготовления своими руками, работы ведутся в определённой последовательности. Сначала делают замеры печной трубы и на основании таблиц и чертежей выполняют расчёт параметров выбранной конструкции. Далее составляют развёртку корпуса дефлектора и чертежи деталей с реальными размерами. После этого из картона вырезают лекала всех составляющих частей дефлектора и переносят их на металл. Всё, что остаётся — это вырезать заготовки деталей и собрать их в единую конструкцию.
В качестве примера покажем, как можно построить одну из самых популярных в нашей стране конструкций — дефлектор ЦАГИ. Такой отражатель на дымоход можно сделать своими руками даже при минимальных слесарных навыках.
Что понадобится для изготовления дефлектора ЦАГИ
Прежде чем приступить к работе, следует подготовить такие материалы и инструменты:
- листовую оцинкованную или нержавеющую сталь толщиной до 1 мм;
- плотный картон для изготовления лекал;
- карандаш;
- линейку;
- циркуль;
- чертилку из инструментальной стали;
- плоскогубцы;
- ножницы — канцелярские и по металлу;
- дрель и свёрла для работы со сталью;
- заклёпочник.
Для постройки вращающихся дефлекторов дополнительно понадобятся подшипники, металлические трубы и прутки, болты, гайки и инструмент для нарезания резьбы.
Проектировочные работы
Прежде чем приступать к раскрою металла, необходимо рассчитать параметры конструкции и сделать чертежи. Для определения размеров дефлектора требуется измерить внутренний диаметр трубы дымохода (d) и произвести расчёт по следующим соотношениям:
- ширина внешнего кольца — 2d;
- высота внешней части с колпаком — 1,2d+d/2;
- диаметр диффузора в верхней части — 1,25d;
- диаметр козырька (зонта) варьируется в пределах от 1,7d до 1,9d;
- высота крепления внешнего кольца — d/2.
На чертёж дефлектора ЦАГИ наносятся пропорции сторон, необходимые для определения размеров отдельных элементов
Для удобства расчётов внешние параметры дефлекторов внесены в таблицу, где они представлены для печных труб самых распространённых размеров.
Таблица: конструктивные размеры дефлекторов ЦАГИ для дымоходов различных диаметров
Замеры и расчёты следует выполнять очень скрупулёзно, ведь от них зависит аэродинамические качества конструкции и возможность её установки на дымоход без щелей и зазоров. При проектировании дефлектора учитывают не только диаметр печной трубы, но и форму её сечения. Для квадратного дымохода понадобится дефлектор такой же конфигурации, хоть наличие углов и сказывается на эффективности работы усилителя тяги.
Изготовление шаблонов
Лекало диффузора дефлектора ЦАГИ представляет собой развёртку усечённого конуса.
Выкройка для изготовления диффузора дефлектора ЦАГИ представляет собой усечённый конус
Чтобы изготовить выкройку детали, понадобится расчёт с использованием таких данных:
- диаметр печной трубы — d1;
- диаметр диффузора со стороны выпуска — d2;
- предельная высота диффузора — H.
Лекало зонта изготовить ещё легче. Для этого на картоне чертят круг с диаметром 1,7d. После этого следует выделить сектор с углом 30 градусов у его основания и оставить напуск в 15–20 мм для фиксации борта конуса.
Для фиксации борта конуса необходимо оставить напуск
Осталось вырезать лекало по контуру и отделить от него треугольную область (выделенный сектор).
Наружное кольцо и входной патрубок выполняются в форме цилиндра, поэтому изготовление их лекал не вызывает трудностей. Потребуется всего лишь вырезать прямоугольники со сторонами, равными высоте и длине окружности соответствующих деталей.
Инструкция по монтажу
После того как будут вырезаны лекала всех деталей дефлектора ЦАГИ, изготавливают полномасштабный макет и проверяют его соответствие расчётным размерам. В дальнейшем это позволит избежать ситуаций, когда отдельные части устройства не подходят друг к другу, а присоединительные размеры конструкции не соответствуют диаметру дымохода.
Полномасштабное моделирование дефлекторов из картона позволяет избежать ошибок в работе
После проверки макет разбирают на составляющие элементы и приступают к изготовлению заготовок из металла. Эту работу выполняют поэтапно.
- Переносят контуры лекал на металлический лист, для чего используют чертилку из твёрдых сплавов, мел или простой карандаш. В местах стыков добавляют по 20 мм для того, чтобы оставить небольшой напуск.
- При помощи ножниц по металлу выполняют раскрой листа из оцинкованной или нержавеющей стали.
- Срезы внешних контуров деталей подгибают не более 5 мм, подворачивают при помощи плоскогубцев и пристукивают молотком.
- Заготовки внешнего кольца и входного патрубка сворачивают кольцом с 20-миллиметровым заходом одной части на другую и по осевой линии образовавшегося напуска проделывают сквозные отверстия. Шаг сверлений зависит от размера элементов и варьируется в пределах от 20 до 60 мм.
После сворачивания диффузора в кольцо, его края закрепляют при помощи заклёпок
- Детали соединяют при помощи заклёпок или болтов.
При сборке дефлектора можно использовать сварочный аппарат полуавтоматического типа — он не даст прожечь заготовки и позволит выполнять сварку в среде защитного газа.
- Таким же образом изготавливают колпак, диффузор и защитный козырёк. По линиям изгибов металл простукивают молотком. Это сделает лист тоньше и позволит обойтись значительно меньшими усилиями при его обработке.
Напуск, который позволит закрепить конус дефлектора, необходимо учитывать ещё на этапе моделирования
- Изготавливают 3–4 кронштейна, посредством которых отдельные детали дефлектора будут соединяться друг с другом. Для этого из металлического листа вырезают полосы шириной 30 мм и длиной до 20 мм. Для увеличения жёсткости держателей по их внешнему краю делают отбортовку шириной 5 мм, которую простукивают молотком.
- С внутренней части конуса делают отступ 50 мм и проделывают отверстия для крепления кронштейнов.
После крепления кронштейнов к конусу необходимо подогнуть их в сторону, противоположную его вершине
- Полосы металла крепят к зонтику и подгибают под углом 90 градусов.
- Конус с кронштейнами и защитный колпак присоединяют к диффузору.
Для окончательной сборки дефлектора используют заклёпочные соединения
- Конструкцию вставляют в наружное кольцо и крепят при помощи заклёпочных соединений. На этом сборку дефлектора ЦАГИ можно считать завершённой.
Если точно следовать инструкции получается функциональный дефлектор
Таким же образом своими руками можно сделать дефлектор любого типа. Исключение составляют разве что вращающиеся конструкции, которые кроме жестяных работ требуют изготовления поворотного узла.
Видео: дефлектор ЦАГИ на дымоход своими руками
Особенности изготовления вращающихся отражателей
Поскольку изготовление вращающихся дефлекторов имеет ряд особенностей, рассмотрим подробнее, как построить усилитель тяги с поворачивающейся флюгаркой.
Для изготовления дефлектора с вращающейся флюгаркой понадобится проектная документация
В дополнение к инструментам и материалам, которые понадобятся для изготовления конструкции от ЦАГИ, следует добавить:
- длинную шпильку с резьбой М10-М12;
- отрезок стальной трубы Ø 30–50 мм;
- 2 подшипника с наружным и внутренним диаметром, который соответствует выбранной трубе и шпильке;
- болты М8 для крепления узлов вращения;
- гайки М10-М12 в количестве 8 штук;
- набор метчиков;
- ключи гаечные.
Если подходящей шпильки для изготовления оси усилителя тяги не нашлось, не отчаивайтесь. Её нетрудно сделать из стального прутка подходящего диаметра, воспользовавшись плашкой для нарезания метрической резьбы М10 или М12.
Дефлектору с флюгаркой можно придать вид диковинной птицы — всё зависит от фантазии и умений мастера
Начальные этапы работы не отличаются от изготовления статических дефлекторов. Сначала составляют чертёж, вырезают лекала и переносят их контуры на листовую сталь. Заготовки вырезают ножницами по металлу или электролобзиком. Шторку флюгарки собирают при помощи заклёпок. Единственное отличие заключается в том, что к корпусу потребуется прикрепить кронштейны, посредством которых отражатель будет зафиксирован на оси.
Далее работа идёт по другому сценарию:
- Шпильку укорачивают так, чтобы её длины было достаточно для фиксации подшипников и корпуса отражателя.
- На оси устанавливают подшипники. Расстояние между ними должно обеспечивать устойчивость и монолитность поворотного узла. Крепление узлов качения выполняют при помощи пары гаек, затянутых с достаточным усилием.
- Отрезают нужный кусок стальной трубы. В местах, где будут размещаться подшипники, выполняют сверления и нарезают резьбу М8.
- В трубе сверлят отверстия, к которым будут крепиться удерживающие кронштейны.
- Из отрезка стальной полосы толщиной 1,5–2 мм и шириной 150–200 мм сгибают кольцо (муфту), соответствующее внешнему диаметру дымохода.
- Из той же полосы нарезают четыре кронштейна, которыми кольцо будет крепиться к трубе поворотного устройства.
- Отражатель крепят к оси с использованием двух пар гаек, которыми флюгарку фиксируют в верхней и нижней части.
- Ось с подшипниками вставляют в трубу и фиксируют болтами М8.
- На дефлектор устанавливают крепёжное кольцо. Для этого изготовленные кронштейны поочерёдно закрепляют на трубе поворотного узла и присоединительной муфты. На этом сборочные работы заканчиваются.
В процессе работы необходимо следить за состоянием смазки в подшипниках, иначе конструкция будет вращаться с трудом или вовсе заклинит.
Видео: дефлектор-флюгер своими руками
Установка дефлектора на дымоход
При монтаже дефлектора обязательно должен выполняться ряд условий, влияющих на эффективность его работы:
- в районах с порывистыми ветрами рационально использовать Н-образные усилители тяги;
- в северных регионах нежелательно устанавливать дефлекторы вращающегося типа;
- при установке круглого дефлектора на квадратную печную трубу изготавливают специальный переходник;
- усилитель тяги не рекомендуется монтировать там, где соседние постройки могут создавать аэродинамическую тень;
- устройство для усиления тяги должно обдуваться ветром с любого направления.
Для установки дефлектора можно воспользоваться двумя способами. В первом случае устройство для усиления тяги крепят непосредственно к печной трубе, используя хомуты, заклёпки или резьбовые соединения. Второй метод подразумевает присоединение дефлектора к специальному переходнику, внутренний диаметр которого позволяет попросту насадить устройство на дымоход. Последний способ удобно применять, если доступ к печной трубе ограничен или она имеет значительную длину.
Для фиксации дефлектора на печной трубе подойдёт металлический хомут подходящего диаметра
В общем случае монтаж дефлектора выглядит так:
- Подбирают отрезок трубы, диаметр которого на несколько миллиметров превышает размер дымохода.
- На расстоянии 10–15 см от торца заготовки проделывают отверстия под крепёж. Такие же сверления выполняют и в присоединительном патрубке отражателя.
- Отверстия в трубе и дефлекторе совмещают, продевают сквозь них шпильки и с обеих сторон фиксируют гайками. В дальнейшем выступающие внутрь патрубка шпильки послужат упором для трубы дымохода.
- Устройство поднимают наверх и насаживают на дымоход. Для окончательного крепления конструкции используют металлический хомут подходящего размера.
Для того чтобы устранить опасность подсоса воздуха, место стыка уплотняют базальтовой ватой, асбестовым шнуром или любым термостойким герметиком.
От того, насколько грамотно будет организована тяга в печной трубе, зависит не только экономичность и производительность теплового агрегата, но и безопасность ваших близких. Улучшить отвод отработанных газов сможет даже простой дефлектор, сделанный своими руками. Необходимо только придерживаться точных размеров и при изготовлении устройства для улучшения тяги проявить максимальную аккуратность и повышенное внимание.
Благодаря разносторонним увлечениям пишу на разные темы, но самые любимые — техника, технологии и строительство. Возможно потому, что знаю множество нюансов в этих областях не только теоретически, вследствие учебы в техническом университете и аспирантуре, но и с практической стороны, так как стараюсь все делать своими руками.
Оцените статью:
Поделитесь с друзьями!
типы конструкций, расчеты и выполнение чертежа дефлектора
В современных дымоотводных системах используют так называемые дефлекторы – специальные устройства, позволяющие увеличить тягу. Они бывают нескольких типов – дефлектор цаги, дефлектор григоровича, дефлектор Ханженкова и ряд других. Кроме увеличения тяги дымоотвода устройства гасят искры и не дают попадать в дымоотводную трубу мусору и атмосферным осадкам. К тому же, эти устройства имеют приятный эстетичный вид и служат элементом декора кровли. Подобные устройства стоят в магазинах достаточно дорого, поэтому есть смысл произвести дефлектор на дымоход своими руками при достаточной сноровке и умении.
Дефлекторы под любой диаметр
Как устроен и работает дефлектор
До того, как заняться производством и монтажом дефлектора, узнаем об его устройстве и принципах работы. У прибора есть три главные детали. Цилиндр, диффузор и колпак (называемый еще зонтом). Еще на него могут производить установку кольцевых отбоев. Варианты дефлектора бывают самыми разнообразными, различаться друг от друга по форме и по размерам, только работают они все практически по одним и тем же принципам. Каковы эти принципы? Верхний цилиндр останавливает потоки воздуха, они бьются в него и позже окружают. Какая-то доля воздушных потоков, поднимаясь по цилиндру вверх, подхватывает идущие дымовые потоки и засасывает их. Тяга увеличивается. Причем это совершенно не зависит от направления ветра. Тяга всегда будет хорошей.
Верхний цилиндр имеет щели, благодаря которым и происходит засасывание дымового потока. Благодаря этим принципам, дефлекторы приобрели популярность на рынке продукции дымоотводов, а так же за счет других своих положительных качеств.
Виды дефлекторов
Принцип работы дефлектора основан на усилении или создании дополнительной тяги благодаря своей конструкции. Путем экспериментов в на сегодняшний день получено определенное количество видов таких устройств. Самый известный вид – дефлектор цаги, названный так по названию учреждения, который его разработал (центральный аэрогидродинамический институт имени жуковского). Его принцип работы – усиление тяги благодаря тепловому и воздушному напорам и перепаду давления, который происходит на расстоянии двух метров от крыши. Допускается скрытая установка в канал, потому использование дефлектора в большей мере происходит в системах вентиляции. При изготовлении устройства используется нержавейка или оцинкованная сталь, выпускается он цилиндрической формы. Следующий вид назван круглым Волпером, он похож конструкцией с предыдущим, хотя есть пара маленьких различий вверху. Материалом для его изготовления служат медь, оцинкованная и нержавеющая сталь. Применяется в банях. Третий вид назван дефлектором Григоровича, который похож на дефлектор цаги. Только он усовершенствован. Ставится на участках, на которых преобладает низкий ветер. Тяга у такого крышного дефлектора превосходная даже в штиль.
Еще одним из видов дефлекторов для вытяжки является вид, названный «Тарельчатым Astato». Отличается эффективностью и простотой конструкции. Тип конструкции — открытый. Обеспечивает тягу при любом ветре. Материал изготовления — оцинковка и нержавейка. Следующий вид дефлектора дымовой трубы назван Н-образным, благодаря своей форме. Отмечается надежностью независимо от направления ветра. Изготавливают из нержавеющей стали. Еще один вид дефлекторов для дымоотводной системы назван дефлектором-флюгером. Материалом для изготовления служит нержавеющая или окрашенная углеродистая сталь. И последним видом дефлекторов на трубу дымохода является дефлектор, названный вращающимся, благодаря его конструкции. Он способен вращаться по направлению ветра, проявляет эффективность по защите дымовой трубы от мусора и влаги, хорошо подходит на дымоход газового котла, но не функционирует при безветренной погоде или в случае обледенения. Народные умельцы, изучив устройство конструкции подобных приборов, уже научились производить их самостоятельно в домашних мастерских.
Самостоятельное изготовление дефлектора
Учитывая немалые цены на заводские устройства, можно попробовать сделать дефлектор вентиляционный своими руками, приложив некоторые усилия. Оказывается, если изготовить дефлектор цаги своими руками, можно сберечь до $40! Надо только приобрести лист оцинкованной стали, иметь необходимые инструменты, кое-какой материал и желание. Самостоятельное производство устройства дефлектора дымохода предусматривает использование: линейки, рулетки, набора для черчения, маркера, киянки, ножниц по металлу, дрели, сверл, сверлоконечных саморезов или заклепочника, пресс-шайб на 15 миллиметров. Также потребуется лист металла(оцинкованная, нержавеющая сталь и пр.)Для крепления понадобится использование подручного металла – алюминия, шпилек и пр.
Как рассчитать размеры
Важнейшим этапом в работе является расчет дефлектора. Расчеты чертежей будут связаны с актуальным параметром – диаметром канала D. Здесь показан чертеж дефлектора.
Схема устройства дефлектора для самостоятельного изготовления по размерам
Согласно таблице, можно произвести расчет простого дефлектора, отталкиваясь от размера диаметра трубы дымохода (канал D).
Показатель | Коэффициент D |
---|---|
Нижний диаметр диффузора | 2 |
Верхний диаметр диффузора | 1,5 |
Высота диффузора | 1,5 |
Заглубление трубы в диффузор | 0,15 |
Высота конуса | 0,25 |
Высота зонта | 0,25 |
Высота обратного конуса | 0,25 |
Зазор зонта и диффузора | 0,25 |
Как провести расчеты по этим данным? Допустим, диаметр трубы дымохода (канал D) равен 20 см. Отсюда проводим расчеты:
Диаметр нижний диффузора равен 2 D. Отсюда — 2×20=40 см;
Диаметр верхний диффузора равен 1,5 D. Отсюда — 1,5×20 = 30 см;
Высота диффузора 1,5 D. Отсюда — 1,5×20=30 см;
Заглубление трубы в диффузор 0,15 D. Отсюда — 0,15×20=3 см;
Высота конуса 0,25 D. Отсюда — 0,25×20= 5см;
Высота зонта 0,25 D. Отсюда — 0,25×20= 5см;
Высота обратного конуса 0,25 D. Отсюда — 0,25×20= 5см;
Зазор зонта и диффузора 0,25 D. Отсюда — 0,25×20= 5см.
Изготовление дефлектора
Итак, расчеты мы провели. Теперь возникает вопрос – как сделать такое устройство? Из картонки мы вырежем элементы конструкции устройства и попробуем соединить их так, как они будут соединяться в готовом устройстве. Если все соединяется нормально, переносим картон на листовой металл. Кладем вырезанные детали на лист и с помощью маркера рисуем их на металле. Используя ножницы по металлу, кроим детали будущего устройства. На участках, где металл резался, подгибаем его плоскогубцами и простукиваем с помощью молотка. На участках загибов расклепываем металлический лист с целью сделать его тоньше. Диффузор сворачиваем в виде цилиндра, краешки просверливают и заклепывают. Потом проводим клепание верхнего и нижнего конусов. Ввиду большего размера верхнего конуса, если сравнивать с нижним конусом, край верхнего конуса используется для их фиксации. В ней вырезаем шесть лапок и загибаем. Перед сбором зонта на нижний конус производим установку шпилек для крепежа на диффузор. При креплении к лапкам, их устанавливаем с внешней стороны на клепки. Диффузор скрепляем с зонтом шпильками или алюминиевыми пластинами. Для шпилек предусмотрено изготовление петель к дефлекторному корпусу. При этом шпилька огибается с помощью лоскута оцинкованной стали и с ней сверлят отверстия для монтажа.
Установка дефлектора
Собрав устройство, проводят его установку. Специалисты советуют провести снятие верхнего участка трубы и сделать монтаж на верстаке. Затем уже собранную конструкцию установить на крышу на дымоход. Крепят с помощью шпилек либо лапок. Крепить следует надежно, так как устройство подвержено сильным ветрам. При фиксации устройства на керамический дымоотвод или изготовленный из кирпича предусмотрено применение переходных патрубков. Для дымоотводов каминов предусмотрено использование ножек или стальных подпорок. Устройства применяются для печей, работающих на твердом печном топливе. Как проводится установка устройства? Сначала проводим установку входного патрубка путем сверления тела и трубы. Монтируем его на заклепках или болтах. Воронка диффузора крепится на кронштейны патрубка. Есть вариант замены кронштейнов хомутами. И наконец, проводим крепеж колпака дефлектора к усеченному конусу диффузора, используя болты или заклепки. Конечно, дефлектор, сделанный своими руками, не будет иметь эстетичный вид. Но пользу он принесет немалую. Во-первых, усилится тяга на 15-20%. Во-вторых, устройство защитит крышу от попадания на нее искры. Влага и мусор не проникнут в дымовое отверстие. В-третьих, дефлектор заменит 1,5-2 м трубы. Целесообразность установки подобных устройств на дымоотводных системах доказана давно. В настоящее время создано много видов подобных конструкций. Все они служат целям увеличения дымоходной тяги, предотвращения попадания в систему дымоотвода осадков и мусора, а также пожаробезопасности здания. Рынок изобилует различными видами дефлекторов. Какой вид устройства выбрать – должно быть вашим решением. Но какой бы ни была конструкция вашего дефлектора, преимущества его использования можно ощутить в ближайшую первую зиму.
Дефлектор ханжонков плёнка
(57) Реферат:
Использование: в вентиляционной технике, в частности в вытяжных вентиляционных устройствах, работающих под действием ветра и гравитационных сил. Сущность изобретения: перегородка, содержащая цилиндрическую трубу с установленным на нем коническим диффузором, снабженная наружным конусом, щитком-козырьком и установленным над выходным конусом конуса зонта-зонта, с верхней частью конуса, щитком-козырьком и козырьком. Зонт-шляпа покрыт цилиндрическим кожухом и все эти части соединены между собой ножками, отношение диаметра выходного конуса конуса 2 к диаметру входного равно внутреннему диаметру цилиндрической трубы 1, а также 1,182, отношение длины конического диффузора 2 к внутреннему диаметру патрубка 1-1,50, отношение диаметра цилиндрического кожуха 5 к внутреннему диаметру цилиндрической трубы 1-1818, отношение диаметра конуса зонта-заглушки 4 к внутреннему диаметру цилиндрической трубы 1-1,545, отношение высоты конуса зонта-заглушки 4 к внутреннему диаметру цилиндрической трубы 1-0,273, отношение расстояния между конический зонт-колпак 4 и хор ses резки 1-1091, отношение диаметра конуса щита-козырька 3 к внутреннему диаметру цилиндрической трубы 1-1,40.2 ил.
Изобретение относится к вентиляционной технике, в частности к вытяжным вентиляционным устройствам, приводимым в действие ветровыми и гравитационными силами. Известна перегородка, содержащая цилиндрическую трубу 1 с насаженным на нее коническим диффузором 2, предусмотренным снаружи коническим щитком-козырьком 3. и установленный над выходным конусом конус-заглушка-конус 4, при этом верхняя часть диффузора 2, щиток-козырек 3 и крышка-зонтик 4 закрыты цилиндрическим кожухом 5 и все эти части соединены ножками 6 ( см. рис.1). Этот дефлектор является ближайшим аналогом заявленного изобретения, разработан автором данной заявки на изобретение в 1944 году, и этому дефлектору было присвоено название «дефлектор ЦАГИ» (Ханжонков С.И. , С.11, рис. 4). Результаты испытаний перегородки ЦАГИ в целом и отдельных ее элементов в аэродинамической трубе и в камере давления показали, что за счет совершенствования конического диффузора можно значительно снизить внутреннее сопротивление отсоединению от реализации изобретение заключается в уменьшении габаритных размеров и металлической перегородки без снижения ее производительности.Данный технический результат достигается тем, что отношение диаметра выходного конуса конуса 2 к диаметру входного отверстия равно внутреннему диаметру цилиндрической трубы 1, а также 1,182; отношение длины конического диффузора 2 к внутреннему диаметру патрубка 1 — 1,50; отношение диаметра цилиндрического кожуха 5 к внутреннему диаметру цилиндрической трубы 1 1,818; отношение диаметра конического зонта-заглушки 4 к внутреннему диаметру цилиндрической трубы 1 1,545; отношение высоты конуса зонта-заглушки 4 к внутреннему диаметру цилиндрической трубы 1 — 0,273; соотношение расстояния между коническим зонтом-колпаком 4 и коническим диффузором 2 0,364; отношение высоты цилиндрического кожуха 5 к внутреннему диаметру цилиндрической трубы 1 1,091; отношение диаметра конуса щита-козырька 3 к внутреннему диаметру цилиндрической трубы 1 1,40 (рис.2 и 3) .Отображение схем и относительных размеров элементов дефлектора по заявленному изобретению и ближайшего к нему аналогичной перегородки ЦАГИ показано на чертежах (фиг.2 и 3), а в приложении приведен технический результат. достигается уменьшение габаритных размеров и, соответственно, уменьшение сатны. На рис. 3 показан вид дефлектора сверху в направлении стрелки А. Работа дефлектора основана на использовании энергии ветра. В результате заворачивания перегородки ветрового потока внутрь вакуума, при котором воздух из вентилируемого пространства по трубопроводу подводится к цилиндрической трубе 1, а затем проходит через конический диффузор 2, проточные внутренние вентиляционные каналы и выходят через верхний и нижний. отверстия цилиндрического кожуха 5 наружу.Перегородка, содержащая цилиндрическую трубу с насаженным на нее коническим диффузором, снабжена наружным конусом, щитком-козырьком и установленным над выходным конусом конуса зонта-зонта, причем верхняя часть конуса, щиток-козырек и шляпа-зонтик закрыты. цилиндрический кожух и все эти части представляют собой соединенные между собой ножки, отличающиеся тем, что отношение диаметра выходного конуса конуса 2 к диаметру входного отверстия равно внутреннему диаметру цилиндрической трубы 1, а также 1,182, соотношение От длины конического диффузора 2 к внутреннему диаметру трубы 1 1,50 отношение диаметра цилиндрического кожуха 5 к внутреннему диаметру цилиндра составляет около трубы 1 1,545, отношение высоты конус зонта-заглушки 4 к внутреннему диаметру цилиндрической трубы 1 0,273, отношение расстояния между коническим зонтом-заглушкой 4 и коническим диффузором 2 0,364, отношение высоты цилиндрического корпуса 5 к внутреннему диаметру корпуса. цилиндрика l трубы 1 1,091, отношение диаметра конуса щита-козырька 3 к внутреннему диаметру цилиндрической трубы 1 1,40.
Как сделать дефлектор своими руками чертежи. Изготовление дефлектора на трубу дымохода своими руками
Дефлектор на дымоходе выполняет две задачи: усиливает тягу и защищает ее от негативного воздействия атмосферных осадков. В подавляющем большинстве дымоходов предусмотрена естественная индукция воздушного потока, и это во многом зависит от погодных условий. При неблагоприятном совпадении нескольких условий не только уменьшается тяга, но и возникает обратный эффект — воздух выходит наружу в комнату.Еще один фактор, который существенно влияет на эффективность дымоудаления, — это ветер. Степень изменения параметров зависит от его силы и направления.
Установка дефлектора позволяет решить следующие проблемы.
- Защищать дымоходную трубу от засорения и попадания влаги. В межсезонье на нем могут устраивать птичьи гнезда, дымоход забивается снегом, во время дождя в него попадает большое количество воды. Дефлектор полностью исключает появление подобных проблем.
- Снижает негативное влияние климатических факторов на тягу дымохода. Как уже было сказано, погодные условия могут быть настолько неблагоприятными, что вызывают появление реверсивной тяги — очень опасного явления.
- Увеличить КПД дымохода на 15–20%. За счет этого появляется возможность отрегулировать их минимальную длину, улучшить внешний вид фасада здания, удешевить установку элементов.
- Погасить искры. Это дополнительная функция дефлектора, важна при определении категории пожарной безопасности кровли.
Дефлектор состоит из трех основных элементов: диффузора, зонта и корпуса. Диффузор изменяет скорость продуктов сгорания в трубе, зонт защищает его от попадания воды и мусора, а корпус рассекает воздушный поток и создает разрежение для увеличения тяги. Есть модификации с установленной защитной сеткой, но такое дополнение незначительно влияет на работоспособность дефлектора.
Действие дефлектора объясняется эффектом Бернулли: скорость воздушного потока напрямую зависит от давления в канале. Воздух увеличивает скорость в суженном диффузоре, за счет этого снижается давление в корпусе и увеличивается тяга в дымоходе.
Классификация дефлекторов дымоходов
Все устройства разделены на три большие группы по нескольким критериям.
Популярные дизайны
Цены на дефлектор дымохода
Дефлектор дымохода
В сравнительной таблице будут перечислены только те модели, которые пользуются популярностью у частных разработчиков.
Таблица. Типы дефлекторов дымохода
Название модели | Краткое описание принципа работы и производительности |
---|---|
Классический и очень распространенный вариант, скорость движения продуктов сгорания увеличивается примерно на 20-25%. Устройство состоит из двух практически одинаковых зонтов, соединенных в одну конструкцию на небольшом расстоянии друг от друга. Его можно устанавливать как на круглые, так и на квадратные дымоходы.Благодаря конструктивным особенностям происходит двукратное ускорение воздушного потока: в сторону сужения диффузора и в сторону верхнего возвратного колпака. | |
Модель разработана сотрудниками Центрального аэрогидродинамического института, в недавнем прошлом самого известного специализированного научного учреждения. Тяга увеличивается за счет притяжения ветрового давления и перепадов давления по высоте. Сопло внутри имеет дополнительный экран, внутри которого установлен традиционный дефлектор.Сопло ЦАГИ исключает появление эффекта обратной тяги. Недостаток в том, что зимой при определенных климатических условиях на стенах может появиться лед, ухудшающий тягу дымохода. | |
Продукт разработан специалистами французской компании Astato. Состоит из статической и динамической части, редко используется на дымоходах. Причина в том, что крайне сложные условия эксплуатации вентиляторов предъявляют жесткие требования к надежности и безопасности.Такие вентиляторы значительно увеличивают общую стоимость установки дымоходов. | |
Довольно сложные устройства, состоящие из вращающейся турбинной головки и стационарного корпуса. За счет вращения лопастей под колпаком устройства давление снижается, дым из дымохода более эффективно отсасывается. Современные подшипники позволяют турбине вращаться при скорости ветра всего 0,5 м / с, что значительно улучшает эксплуатационные характеристики дымоходов.Турбодефлекторы в 2-4 раза эффективнее статических моделей по эффективности и имеют привлекательный внешний вид. | |
Защитные козырьки соединяются с дымоходом с помощью закрытой с двух сторон малой опоры. Козырек имеет криволинейную геометрию и по выступу полностью перекрывает сечение дымохода. Вверху капота установлен флюгер, поворачивающий конструкцию в зависимости от направления ветра. Воздух проходит через специальные щели и поднимается вверх.Это движение вызывает снижение давления и увеличение естественной тяги выхлопных газов из дымохода. | |
Чаще всего монтируется на промышленных дымоходах. Главная особенность — возможность работать при сильных порывах ветра. Кроме того, полностью исключена возможность реверса тяги. |
Мастер должен выбрать подходящий дефлектор после тщательного анализа всех факторов. Но надо иметь в виду, что очень сильное влечение имеет не только положительные, но и отрицательные стороны.Какие?
Как сделать дефлектор самому
Мы выбрали самый простой тип дефлектора (блок Григоровича), его можно сделать самостоятельно. Такая конструкция увеличивает тягу на 20–25%, что довольно удобно для большинства пользователей. Найдите чертеж устройства, посмотрите рекомендуемые размеры и список отдельных элементов. Для изготовления дефлектора вам понадобится небольшой кусок оцинкованного листа, ножницы для резки металла, приспособление для установки специальных заклепок.
Важно.Для каждого диаметра дымоходной трубы необходимо иметь индивидуальные размеры составных частей дефлектора. В сети много онлайн-калькуляторов, нет необходимости переписывать и использовать сложные формулы. Все размеры указаны в зависимости от диаметра круглого дымохода.
Шаг 1. Перенести на металл размеры составных частей устройства. Для этого нарисуйте на поверхности два круга и две дуги указанных диаметров.Лучше делать это с помощью специального компаса жестянщика. Если это не так, нет проблем. Вбейте в центр металла гвоздь, привяжите к нему ниткой фломастер или карандаш, длина нити равна радиусу окружности. Такое простейшее устройство отлично работает, проверено практикой. Ножницами вырезают металлические заготовки.
Шаг 2 Соберите корпус дефлектора. Для этого просверлите отверстия под диаметр заклепки по краям ее развертки.Сначала просверлите с одной стороны, затем временно согните туловище и сделайте отметки с другой стороны. Они должны точно совпадать, иначе при установке заклепок возникнут большие проблемы.
Шаг 3 Рассчитайте сектор, который нужно разрезать, чтобы согнуть круглые элементы. Но снимать его не стоит, лишний металл необходимо стыковать заклепками загиба. Можно по формулам узнать угол изгиба, а можно сделать пропил по одному радиусу и на практике выбрать оптимальный тип элемента.Второй вариант работает намного быстрее, но на работоспособность устройства не влияет.
Step 4 Согните круги, просверлите отверстия и скрепите их заклепками. Расстояние между заклепками 3-4 см, чаще в этом нет необходимости, механических нагрузок в этих местах нет.
Цена на ручной заклепочник
Ручные заклепочники
Step 5 Нарежьте небольшие полоски металла, чтобы закрепить пластины, примерно 2 см в длину и один сантиметр в ширину.
Шаг 6 Скрепите две пластины вместе. В герметичности стыков нет необходимости; главное добиться устойчивости дефлектора.
Step 7 Соберите все элементы в единую конструкцию. Длина и количество крепежных лент указаны на рабочих чертежах. Проверьте прочность крепления, если есть слабые узлы, то укрепите их.
Практические советы. Гораздо проще позаботиться о прочности конструкции на земле, чем потом залезть на крышу для ремонта дефлектора.Несколько раз внимательно проверьте надежность фиксации элементов во всех местах.
Шаг 8 Примерьте агрегат на трубе, если обнаружены отклонения в размерах, исправьте их. Внимательно соблюдайте все параметры, они играют важную роль в изменении скорости воздушного потока. В противном случае эффективность устройства значительно снизится.
Шаг 9 Изготовить металлический хомут и надежно закрепить дефлектор на трубе дымохода.
При желании можно проверить работоспособность устройства. Сделайте самодельные пропеллеры и определите примерную скорость воздуха в дымоходе с дефлектором и без него. Если все сделать правильно, то разница будет заметна на глаз, ничего рассчитывать не нужно.
Видео — Дефлектор дымохода
Изготовление и установка дефлектора не требует много времени, в отличие от монтажа самого дымохода.А вот дымоход можно сделать самостоятельно, если внимательно изучить все нюансы. О том, как установить керамическую трубу на дымоход, вы можете прочитать.
Основная действующая сила, лежащая в основе работы дымохода и вытяжной вентиляции, — тяга. Это физическое явление, основанное на разнице давлений в верхней и нижней частях трубы. При правильном расчете ее длины и диаметра система всегда будет иметь хорошую тягу, выводящую продукты сгорания твердого топлива, а также подающую свежий воздух.
Но на практике дымоход / вентиляция не всегда работает достаточно эффективно. Для увеличения производительности и увеличения тяги используются дополнительные устройства, в том числе дефлекторы.
Это металлическое сопло из оцинкованной или нержавеющей стали, которое надевается на верх дымохода или вентиляционной установки на крыше.
В основе дефлектора лежит физический закон Бернулли, согласно которому при сужении просвета выхлопной трубы скорость воздуха увеличивается.По мере увеличения расхода выхлопные газы разряжаются, создавая область низкого давления, из-за которой возникает тяга. По оценкам, установка дефлектора в дымоход увеличивает КПД системы отопления на 20-25%.
Дефлектор состоит из нескольких элементов — металлической трубы, которая устанавливается на дымоход, диффузора, внешнего кольца и защитного элемента (зонта).
Важно! Конструкция дефлектора довольно проста, и при необходимости вы можете изготовить его самостоятельно.Для этого требуется оцинкованный лист или лист из нержавеющей стали и крепежные детали для соединения компонентов друг с другом. Но также можно получить готовые конструкции в соответствии с диаметром и расположением дымохода.
Для чего нужен дефлектор?
Основное назначение дефлектора — усиление и стабилизация тяги в дымоходе или вытяжной вентиляционной установке.
Из-за разреженности воздуха внутри устройства всегда присутствует достаточно сильная тяга, удаляющая дым, золу, углекислый газ, окись углерода и другие побочные продукты сгорания топлива.
Помимо создания тяги, дефлектор предотвращает возврат выхлопных газов по дымоходу в комнату. Иногда ветер на крыше бывает настолько сильным, что естественная тяга дымохода не может преодолеть сопротивление ветра, из-за чего выхлоп задерживается в трубе или попадает в помещение.
Насколько важна система вентиляции в доме, наверное, понимают и начинающие разработчики, и те, кто решил модернизировать эту систему. Правильно функционирующая вентиляция — залог благополучия жителей дома, отсутствие неприятных запахов (сырость, плесень, гари и др.) И конденсата на окнах, своевременное удаление скопившейся углекислоты и радона (вредного газа вход в строительные конструкции с земли).
Что такое дефлектор и зачем он нужен
Известно, что наиболее распространенная система вентиляции — естественная. У нее есть приток свежего воздуха и выхлоп с использованием разных температурных и атмосферных значений внутри и снаружи. Но, к сожалению, для системы вентиляции такая разница режимов актуальна только в холодное время года. В летние месяцы сквозняк в капюшоне практически отсутствует. Но в этот период его можно «заставить» работать. На эффективность системы вентиляции благоприятно влияет такое природное явление, как ветер.
А для усиления этого эффекта в вытяжной части системы вентиляции используется специальное устройство — дефлектор Вольперта-Григоровича. Устанавливается — на верхней части выхлопной трубы или канала. Работа основана на физических законах, а именно на законе Бернулли.
Важно! Ветровые потоки, обтекающие стенки дефлектора снаружи, создают нагнетаемый воздух практически по всему периметру устройства. Такой процесс дает возможность с достаточно большим усилием «засасывать» отработанный воздух из вытяжки.Если попроще, то — дополнительная тяга создается ветром, обдувающим дефлектор, и возникает даже от небольшого ветерка.
Конструкция дефлектора Вольперта-Григоровича
На интерес к дефлектору данной конструкции указывает то, что в нем совмещены разработки Вольперта и Григоровича. Он состоит всего из трех скрепленных между собой элементов:
- диффузор;
- крышки;
- обратный конус.
Наличие обратного конуса (под защитным козырьком) делает устройство эффективным при слабом ветре.Особенностью дефлектора Вольперта-Григоровича является изогнутая поверхность диффузора и наличие крышки в виде зонта. Обратный конус позволяет не изготавливать столь довольно сложную поверхность диффузора, что еще больше упрощает конструкцию. Поэтому самодельный дефлектор Вольперта-Григоровича прост в изготовлении и, в то же время, эффективнее других устройств для улучшения работы или системы вентиляции (дымохода).
Дефлектор выполнен округлой формы.Также возможно устройство квадратного сечения при установке на воздуховод квадратного сечения. Но, как показывает практика, конструкция такой формы нежелательна, так как углы не позволяют воздушным массам правильно двигаться, а это сказывается на качестве дефлектора. В таких случаях выходят из положения с помощью переходника, установленного на квадратный вентканал.
Прибор работает круглый год
Установка устройства позволяет создавать тягу в любое время года.Это главное преимущество дефлектора Вольперта-Григоровича. Помимо него есть еще несколько неоспоримых преимуществ.
- Благодаря простоте конструкции возможно изготовление своими руками.
- Возвращаясь к школьному курсу физики, следует напомнить, что чем длиннее труба на крыше, тем лучше сцепление. Дефлектор, не удлиняя дымоход, увеличит тягу на столько, как если бы были добавлены 2 метра трубы.
- КПД отопительного прибора увеличивается до 25%, а системы вентиляции до 20%.
- Установка дефлектора конструкции Вольперта-Григоровича позволяет не использовать систему принудительного выхлопа.
Внимание! Дефлектор нельзя ставить на выхлопную трубу газового котла. Это требование отражено в СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование» и обязательно для систем, установленных во всех зданиях и сооружениях (жилых и нежилых помещениях).
Изготовление дефлектора своими руками: пошаговая инструкция
Конструкция достаточно проста в изготовлении, но для начала нужно произвести расчеты.Очень важно определить все размеры, иначе их нарушение чревато неправильной работой дефлектора, который теряет всякий смысл его использования.
Шаг № 1 Расчет
Для расчетов нужно знать главный показатель — сечение трубы, на которой установлен дефлектор. Зная его, можно рассчитать оставшиеся необходимые размеры.
Разновидности перегородок отражателей
Имеются отражатели следующих типов:
- ЦАГИ.Самая популярная вариация. В устье дымохода прикрепляется небольшой канал, который будет играть роль диффузора.
- Блюдо. Он состоит из двух частей в форме тарелки. Верхний играет роль козырька, нижний, обращенный к трубе, по сути является дефлектором.
- Дефлектор круглый. Не сильно отличается от ЦАГИ. Крышка круглого отражателя находится над диффузором
- Григорович;
- H-образный.
Перегородка — простейшее устройство, позволяющее увеличить тягу, чтобы дым выходил из трубы быстрее
Отражатели всех типов отлично справляются со своей задачей.Они значительно увеличивают тягу и предотвращают попадание осадков в дымоход. Дефлекторы изготавливаются, как правило, из оцинкованного металла, чтобы выдерживать климатические воздействия. Перечислены наиболее распространенные виды коптильных камер. Устройство может выглядеть как угодно, главное, чтобы оно выполняло свою основную задачу.
Важно: При отсутствии ветра устройство начинает мешать естественному тяговому усилию.
Дефлектор самодельный
Стоимость данного устройства начинается от 1000 рублей, верхняя отметка намного выше.Целесообразность самостоятельного изготовления и монтажа объяснять не стоит.
Конвекторный дымоход — хорошая альтернатива радиаторным отопительным приборам. Он имеет множество преимуществ и простое устройство. Сделать это самостоятельно несложно.
Дефлектор для дымохода желательно собрать своими руками из оцинкованной стали. Но она недавно нашла замену в виде металла, который покрыт защитным полимерным слоем или простой эмалью.В тех случаях, когда коптильная камера не контактирует с горячими потоками продуктов сгорания, она может быть изготовлена из пластика ( Прочтите статью на дополнительно к этому материалу. ).
Видео: инструкция по созданию дефлектора для дымохода своими руками
Перед тем, как приступить к созданию дефлектора, необходимо составить чертеж, на котором будут нанесены все размеры будущего изделия. При выборе размера следует исходить из диаметра трубы дымохода.Это значение будет определять высоту дымовой трубы и ширину диффузора. Есть таблица со стандартными соотношениями размеров дымохода и дефлектора:
Важно: Изготовление дымохода должно производиться с учетом этих пропорций, иначе КПД устройства будет невысоким.
Чтобы сделать дефлектор для дымохода своими руками, чертежи лучше делать в натуральную величину. Путаница с масштабами может значительно затянуть производственный процесс.
Необходимых инструментов, которые потребуются для работы:
- Набор чертежей. Сантиметровая лента, маркер, линейка.
- Ножницы по металлу, молоток деревянный, заклепочное устройство.
- Сверла и сверла различного диаметра.
Совет: Если у вашего дымохода много витков, то дефлектор необходимо установить в обязательном порядке. На металлические заготовки размеры лучше наносить по лекалам, это исключит погрешности. Выкройки можно сделать из картона.Если труба имеет максимально большой диаметр, то при установке дефлектора используйте проволочные скобы.
Этапы работ
Для начала нужно выбрать сорт металла для изготовления дефлектора. Затем, произведя расчеты и убедившись в их правильности, можно приступать к вырезанию деталей дымовой камеры из металла. Лапку корпуса диффузора нужно загнуть в виде пластины, затем через просверленные отверстия скрепить концы заклепками.
Верхний и нижний конусы приклепываются, после чего на нижний конус устанавливаются крепежные детали для соединения устройства с дымоходной трубой. Советуем более подробно изучить на нашем сайте.
Для установки дымохода на газоход лучше всего снимать его верхний модуль. С помощью верстака конструкция монтируется, затем устанавливается на место.
Совет: на установленный отражатель будет сильно влиять ветер, поэтому крепления необходимо хорошо затянуть.
Дефлекторы раздельные
Если речь идет об отражателе для камина, то конструкция изделия не вызывает проблем. Но в случае с жидкотопливными отопительными приборами вопрос другой. Например, дефлектор на дымоход газового котла должен соответствовать определенным требованиям. Его размеры должны идеально подходить к дымоходу. Его нужно подбирать в соответствии с характеристиками газового котла.
Если отражатель слишком большой, он не создаст необходимой тяги, в результате процесс горения не будет интенсивным.Из-за больших габаритов устройства в дымоход может дуть ветер, который может потушить пожар в котле. О последствиях можно только догадываться.
Важно! Котел дымовых газов должен быть оборудован искрогасителем.
Тяга в дымоходе не всегда поддерживается на должном уровне. Он может быть слишком сильным из-за частых ветров или слабым из-за их отсутствия. Для устранения подобных проблем используется дефлектор-лопатка. Устанавливается в дымоход так же, как и обычный.
В этой коптильной камере все тело вращается вместе с лопастями, которые изогнуты под определенным углом. Лопасти соединены с подшипниковым узлом, поскольку конструкция свободно вращается под напором ветра и позиционирует дефлектор в своем направлении. Благодаря этому выход дымохода постоянно защищен от ветра. А продукты сгорания топлива свободно уходят на подветренную сторону.
Такой флюгер стабилизирует тягу в дымоходе даже при сильном ветре.В домашних условиях изготовить такой прибор не получится. Требуется специальное оборудование.
Важно: не экономьте на отражателе флюгера, так как некачественный металл под воздействием атмосферного воздействия окислится, что приведет к затрудненному вращению лопастей. Снег, дождь и другие осадки, как правило, идут по направлению ветра, так что флюгер тоже от них защитит. За подвижной частью флюгера необходимо ухаживать. Это, собственно, главный недостаток данного типа.Сильный ветер может деформировать мобилу, а значит, и слабую связь.
Производителей
Лидером рынка таких устройств является WEST. В последнее время популярны ее изделия. Компания занимается разработкой инновационных систем дымоудаления и более десяти лет производит флюгеры.
Все обратили внимание на заглушку, возвышающуюся над дымоходом, но не все знают, зачем она там была установлена и каково ее предназначение. Эта деталь называется дефлектором.Это переводится на русский язык как «отражатель».
Это небольшой навес над трубой, который служит для защиты от агрессивного воздействия окружающей среды: ветра, осадков и для создания необходимой тяги.
Иногда ее называют коптильной камерой, а выполненной в любой стильной форме — флюгаром. Дефлектор, установленный на трубе дымохода, — это архитектурный элемент, пришедший к нам из древности, а сегодня он также может украсить крышу любого здания. Помимо декоративной роли, он выполняет еще и важную практическую функцию — усиливает движение воздуха в трубе.
Что это такое и зачем это нужно?
Вне зависимости от того, какое отопительное оборудование используется в доме и какой теплоноситель используется, любая система отопления оснащается дымоходом. Благодаря этому обеспечивается извлечение продуктов сгорания. Каким будет качество всей системы, зависит от того, как она будет функционировать.
Но дымоход, который не всегда бывает красивым и установленным по всем правилам, функционирует безупречно. Особенно это заметно при сильном ветре, когда происходит сильное давление на газы в трубе.Чтобы ничто не могло помешать правильному функционированию всей системы отопления, на трубу дымохода надевается перегородка.
Его основное назначение — увеличить тягу, препятствуя воздушному потоку. Ветер, обволакивающий препятствие, приводит к образованию вокруг трубы зоны низкого давления. Результат — повышенная тяга. Независимо от конструкции дефлекторов, все они участвуют в одном процессе — возникновении зоны низкого давления при обтекании препятствия воздухом.Благодаря устройству ветер не уменьшает, а наоборот усиливает тягу.
Воздушные потоки, контактирующие с поверхностью дефлектора, охватывают его и начинают двигаться быстрее, создавая область вакуума. В физике это явление называется эффектом Бернулли. Именно благодаря ему увеличивается тяга в трубе.
Исследования показали, что при использовании дефлектора, даже самого обыкновенного, КПД дымохода увеличивается на 20%. Его полезность также заключается в том, что он защищает трубу от переносимого ветром мусора и атмосферных осадков в виде дождя, града или снега.Детектор дыма одинаково работает в любых условиях, вне зависимости от погодных условий на улице.
Популярные виды продукции
Вы, наверное, заметили, что они бывают разных форм. У современных устройств могут быть разные топы:
- Квартира
- Полукруг
- С крышкой
- С двускатной крышей
Заглушка полукруглая
Первый тип чаще всего устанавливается на дома, выполненные в стиле модерн.Для обычных современных построек используют в основном полукруглую вытяжку. Двускатная крыша дефлектора лучше всего справляется с защитой дымохода от снега.
В основном коптильни изготавливают из оцинкованного железа, реже из меди. Но сегодня в моду входят эмалированные или термостойкие полимерные изделия. Если устройство используется на вентиляционных каналах, где нет прямого контакта с нагретым воздухом, то можно использовать пластиковый колпачок.
Конструкции дефлекторов также разнообразны.
На внутреннем рынке наиболее популярны:
- Дефлектор ЦАГИ сферический с вращением открытый «Астато»
- Аппарат Григоровича
- Зуб дыма
- Ящик дымовой круглый «Voller»
- Звезда «Шенард»
Различные варианты заглушек дымохода
Дефлектор ЦАГИ стал самым популярным на российских просторах.В его комплектацию входит:
- Патрубок (входной)
- Рама
- Диффузор
- Зонт
- Кронштейны
Можно купить заводской дефлектор и установить его на дымоход, но некоторые предпочитают делать его самостоятельно из подручных материалов. Для этого необходимо соблюдать несколько простых правил.
Это механизм, имеющий вращающиеся корпуса, соединенные с подшипниковым узлом, на нем закреплены специально изогнутые детали. Сверху расположен сам флюгер, он позволяет всему устройству постоянно держаться на ветру.
Кольцо с интегрированным в него подшипниковым узлом крепится к прорези дымохода прочными болтами. Воздушный поток, проходящий между козырьками, ускоряется, что приводит к созданию зоны разрежения. Соответственно увеличивается тяга и увеличивается КПД вывода продуктов сгорания.
Флюгер-дефлектор изготовлен из материалов с высокой коррозионной стойкостью. Он имеет простую конструкцию и может использоваться в дымоходах любых построек.
Как сделать дефлектор на дымоход своими руками
Для начала нужно определиться, из какого материала он будет создан. Это может быть оцинкованное железо или нержавеющая сталь. Подойдет и медь, хотя это дорогой материал. Использование этих металлов обусловлено тем, что дефлектор должен быть максимально устойчивым к перепадам температур и атмосферным воздействиям.
Устройство имеет свои специфические параметры, которых необходимо придерживаться. Например, высота коптильной камеры должна быть 1.6-1,7 частей внутреннего диаметра трубы, а ширина — 1,9.
Последовательность работ по самостоятельному созданию дефлектора следующая:
- Рисуем развертку основных деталей на картоне.
- Переносим выкройки на металл и вырезаем отдельные детали.
- Соединяем все элементы между собой, используя для этого крепеж или сварку.
- Изготавливаем кронштейны из стали, необходимые для крепления вытяжки к поверхности дымохода.
- Собираем шапку.
Самодельный дефлектор сначала собирается, а уже потом монтируется на трубу. Первым устанавливают баллон, который фиксируется крепежом. С помощью хомутов на нем фиксируется диффузор, а также колпак в виде обратного конуса. Этот простой элемент позволяет устройству работать при любом ветре.
Смотрим видео, делаем самостоятельно и поэтапно:
Для самостоятельного изготовления шапки вам потребуются следующие предметы и инструменты:
- Резиновый или деревянный молоток
- Молот
- Бар
- Зажимы
- Ножницы по металлу
- Уголок стальной.
Для упрощения процесса сборки устройства на всех деталях специально вырезаны углы с обеих сторон.
Установка перегородки является обязательной и наиболее эффективна при наличии непрямого дымохода.
При изготовлении устройства самостоятельно необходимо строго придерживаться пропорций, указанных выше. Если установленный на дымоходе дефлектор не будет соответствовать этим параметрам, то он не сможет правильно выполнять свою основную функцию по созданию хорошей тяги.
Шапку делаем сами, видеообзор:
Выполняя заготовки из металла своими руками, лучше всего это делать на картонных лекалах, вырезанных по нужным размерам. Прикрепив их к листу металла, достаточно будет обвести детали по контуру и можно смело вырезать, не опасаясь ошибок.
Наличие обратного конуса под колпачком также является обязательным требованием при проектировании. С его помощью дымоход будет эффективно работать в любых климатических условиях.
Если труба имеет максимально допустимый диаметр, то для монтажа необходимо будет использовать проволочную растяжку.
Обновлено: 24.11.2019
103583
Если вы заметили ошибку, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl + Enter
клетка-дефлектор из металлочерепицы своими руками.
Конструкция дымохода предполагает наличие дефлектора, выполняющего несколько важных функций.Основная задача устройства — обеспечить хорошее сцепление с дорогой, поэтому необходимо знать структуру конструкции.
Назначение дефлектора
Правильная работа топки дымохода обеспечивает хорошее отопление дома. Когда ветер попадает за пределы дымохода, система выходит из строя, то есть дым и тяга значительно уменьшаются. Для предотвращения этого эффекта необходим дефлектор, обеспечивающий нормальную работу системы обогрева печи.
Дефлектор простой конструкции
Эффективная тяга улучшает сжигание топлива до 20%. Это увеличивает эффективность отопления помещений. Дефлектор, позволяющий достичь этой цели, имеет простую конструкцию. В состав устройства входят следующие элементы:
- цилиндры верхний и нижний;
- патрубок нижнего цилиндра;
- колпачок защитный;
- скоб.
Некоторые конструкции не включают верхний цилиндр, потому что это не обязательно.Дефлектор предполагает наличие нижнего цилиндра, диффузора, реверсивного и прямого капота. В этом случае к дымоходу крепится нижний цилиндр, а диффузор нужен для разделения воздушного потока. Комплекс простых элементов позволяет повысить эффективность дымохода за счет увеличения тяги.
Особенности устройства
Дефлектор практичен в эксплуатации, но важно учитывать его назначение. В регионах с сильным ветром устройство удобно, но при постоянном отсутствии движения воздушных масс или при подветре конструкция не способствует усилению тяги, а лишь снижает этот процесс.В этом случае необходимо использовать дефлекторы со встроенным специальным механизмом, который включает ось на подшипниках, полуцилиндрический экран, ткань и крышку. При изменении направления ветра лопатка поворачивается, чтобы защитить дымоход от неправильного движения воздушных масс.
Дефлектор удобен для печного отопления
Дефлектор — обязательный элемент системы дымоудаления печного отопления. У устройства есть и другие названия: головной убор, коптильня, маховик, а также капюшон и грибок.В некоторых случаях дефлектор называют зонтом или козырьком, но всегда предполагается, что защитное устройство способствует сцеплению. В этом простом зонте козырек или грибок отличаются от функционального дефлектора тем, что обеспечивают только внешнюю защиту дымохода. Полноценное устройство усиливает тягу, имеет защиту от приземного ветра, препятствует проникновению отложений в трубу. Таким образом, дефлектор выполняет комплекс функций, обеспечивающих эффективное отопление дома.
Виды «Вытяжки»
Основное назначение дефлекторов любого типа одинаково, но устройства различаются конструктивными особенностями.Поэтому их делят на определенные виды:
- сферический дефлектор;
- прибор Григоровича;
- дисковый вариант;
- ЦАГИ вентиляционные;
- Устройство H-образное.
Эти модели классические и эффективные в применении. Варианты «флюгер» или поворотный дефлектор отличаются от них конструктивным исполнением, но работают по тому же принципу, что и обычные. В любом случае прибор должен быть изготовлен из материала, устойчивого к высоким температурам и климатическим осадкам.Оцинкованное железо или медь часто является основой дизайна. Изделия, покрытые эмалевым или полимерным слоем, являются одним из новейших вариантов. При установке элемента на дымоход происходит контакт горячего воздуха. Поэтому нельзя использовать изделия из пластика. Они оптимальны только для вентканалов.
Шарообразные устройства красивы и удобны
При выборе изделия следует учитывать качество и надежность крепления всех элементов.Поворотные части должны вращаться плавно и плавно, а параметры нижнего цилиндра должны соответствовать размерам дымохода. Следует отметить, что дефлектор используется только на трубах круглой формы. Квадратные дымоходы из кирпича требуют установки дополнительного переходника.
Принцип работы конструкции
Наружное устройство для дымохода может быть любой формы, но принцип действия всегда один. Воздушные потоки, двигаясь по крыше здания, ударяются о корпус дефлектора и изгибают его.В результате создается разряженная зона. По закону аэродинамики Бернулли в этой зоне выбрасываются воздушные массы, которые не мешают тяге. Увеличивается сила дымоотдачи и качество выгорания топлива, что делает дефлектор эффективным.
Дефлектор дисковый практичный
Любая версия классического капота подразумевает наличие нижнего цилиндра. Эта деталь крепится к дымоходу. Сверху изделие дополняется «зонтиком», то есть крышкой, защищающей дымоход от дождя.Детали конструкции обеспечивают качественную и правильную работу дефлектора.
Конструкция простого дефлектора лаконична
Все конструктивные элементы устройства для дымохода должны быть надежно скреплены между собой. Особенно важно определиться с параметрами продукта, ведь от этого зависят его характеристики.
Чертежи, размеры и параметры
При создании дефлектора своими руками нужно определиться с размерами и сделать чертеж.Параметры изделия подбираются исходя из внутреннего диаметра готовой дымоходной трубы. По имеющимся данным необходимо выбрать высоту (N) изделия и ширину диффузора (D).
Размеры дефлектора зависят от внутреннего диаметра дымохода
Если в таблице нет трубы для требуемого параметра, необходимо использовать такие соотношения, как для высоты изделия 1,6-1,7 d, а для ширины диффузора 1,2-1,3 d, ширины колпака 1 , 7-19 дн.В данном случае d — это внутренний диаметр существующей дымоходной трубы. Полученные данные служат основой для расчета количества материала. Все показатели должны быть указаны на чертеже, который предполагает детальное изображение деталей конструкции.
Примерный чертеж может быть самым простым
Правильный чертеж или схема облегчает создание устройства для дымохода. На рисунке показаны размеры и крепления всех элементов.
Материалы и инструменты
Сделать собственное устройство для улучшения тяги дымохода можно с помощью простых инструментов, которые должны быть точными, острыми и качественными. Без этих требований невозможно создать надежное и долговечное изделие. В комплекс инструментов и инструментов входят:
- рулетка, линейка;
- ножницы для резки металла;
- киянку, винты с пресс-шайбой 15 мм;
- с набором сверл.
Сверло
Основа конструкции — листовой металл, толщина которого должна быть 0.3 — 0,5 мм. Для этого подойдут такие материалы, как оцинкованный металл, алюминий, нержавеющая сталь. Сделать жесткие крепления легко с помощью металлических полос большей толщины, чем листы для основы. А также для работы можно использовать заклепки, заменив их саморезами.
Подготовка к сборке
Листовой металл нужно разрезать ножницами на части с учетом необходимых размеров деталей в разложенном виде. Для этого лучше всего сделать шаблоны на плотном картоне, а затем перенести форму на металл.При этом используйте маркер, обеспечивающий четкий след.
Узоры всех деталей облегчают работу
Элементы для жесткой фиксации всех компонентов конструкции необходимо обрезать по нужным размерам. С помощью таких деталей крепятся нижний цилиндр, защитный конус и верхний цилиндр. Жесткие детали необходимо согнуть до оптимальной формы, чтобы в дальнейшем можно было соединить цилиндры и конус.
Изготовление дефлектора своими руками
Комплекс работ по изготовлению защитного устройства дымохода включает несложные этапы.При этом необходимо следовать чертежу, учитывать схему сборки и тщательно совмещать все детали. Основные этапы сборки следующие:
Сборка дефлектора предполагает последовательное крепление элементов с учетом расположения жестких полос. Для крепления оптимальны заклепки или шурупы с пресс-шайбой, но важно аккуратно соединить детали.
Эксплуатация и ремонт дефлектора
Изделие устанавливается на самом верху дымохода, тщательно фиксируя конструкцию.В процессе эксплуатации устройство не требует особых действий, ведь правильно собранная конструкция эффективна и способствует сцеплению. В этом случае требуется регулярная чистка устройства, предполагающая снятие конструкции с трубы. После нужно удалить кистью всю грязь, а также покрыть металл антикоррозийным составом или специальной краской.
Дефлектор необходимо поддерживать в исправном состоянии
Если конструкция повреждена и имеет вмятины или трещины, то все трещины следует заделать, а поверхность выровнять.При очень длительной эксплуатации может потребоваться замена изделия, так как климатические осадки и высокая температура воздуха из дымохода существенно влияют на дефлектор.
Видео: изготовление флюгера для дымохода
Устройство для защиты дымохода и усиления тяги практично и необходимо для эффективной работы системы отопления. Правильный дизайн и правильные габариты изделия — залог его качественной работы.
Эффективную тягу системы дымоудаления и ее защиту от дождя и порывов ветра обеспечивает простое устройство — дефлектор на дымоходе.Его вполне реально изготовить и смонтировать самостоятельно.
1
Любая система отопления В частном доме всегда требуется наличие дымохода. Обеспечивает извлечение продуктов сгорания дров, угля и других видов топлива. Эффективность дымохода зависит от качества эксплуатации и всей системы отопления.
Не всегда дымовой тракт обеспечивает безупречную работу печи. Особенно это заметно в тех случаях, когда дует ветер или идет дождь.При подобных капризах погоды газы в дымоходе испытывают повышенную нагрузку. В этом причина ухудшения (часто довольно заметного) тяги.
Дорожка для выхода дыма
Избежать этого позволяет дефлектор на дымоходе, который часто называют лабиринтом, рефлектором или коптильней.
Эта простая конструкция устройства отлично справляется со своей задачей. Прекрасно улучшает тягу в дымоходе. Суть его работы изложена ниже:
- Струи воздуха охватывают поверхность (внешнего) дефлектора, что приводит к образованию особой зоны разрежения.
- Разряженность, согласно эффекту Бернулли, увеличивается с усилением ветра. В результате тяга на конце трубы для отвода дыма становится намного больше, и система работает действительно эффективно.
Доказано, что дефлектор элементарной конструкции увеличивает КПД системы дымоудаления на 15-20%. Помимо прочего, подушка безопасности отлично защищает трубу от засорения ее мелким мусором и не дает дождю проникнуть в дымоход.Важно то, что эффект от работы коптильни — заводской или построенной своими руками, не зависит от силы и направления ветра. Дефлектор всегда выполняет свою задачу на отлично!
2
Дымники чаще всего изготавливают из листовой стали — оцинкованной или нержавеющей, иногда из меди. В последнее время в моду вошли металлические канавки с эмалью и даже со специальным термостойким покрытием на основе полимерных материалов. По форме такие приспособления составляют:
- с полукруглым или плоским луком;
- с торцом двускатного типа;
- с крышкой открывающегося вида.
А вот дефлектор конструктивно подразделяется на следующие разновидности:
- курильщик Шенарда;
- рейс ЦАГИ;
- Астанаут;
- Дымовой зуб;
- Voller;
- сферическое вращающееся устройство;
- дефлектор Григоровича.
Типы дефлекторов дымохода
Особой разницы между этими лобовыми стеклами нет. Все они состоят из диффузора — верхней внешней цилиндрической части, входного патрубка, кожуха и кронштейнов для его крепления, корпуса.
Дымовые газы ЦАГИ — самые популярные и надежные в эксплуатации. В строительных магазинах можно приобрести дефлекторы других типов. А при желании надежный и эффективный дефлектор несложно соорудить своими руками. Об этом дальше.
Строительство флюгера своими руками
Для работы понадобится электродрель, рулетка, коромысло, листы оцинковки или нержавейки, болгарка, ножницы по металлу, полоса металла, гайки и болты, сварочный агрегат, рулетка.Дефлектор делаем по такому алгоритму:
- Ножницами вырезаем элементы конструкции — диффузор, конус, цилиндр, заглушку. Они должны полностью соответствовать размерам, указанным на подготовленном вами чертеже.
- Создайте бродягу из нескольких частей. Его отдельные элементы соединяются болтами или сваркой.
- Вырежьте кронштейны из металлической полосы. Без них вы не сможете установить колпачок.
- Прикрепите кронштейны к внешней части диффузора.
- Соедините колпак с конусом обратно.
Работа в принципе завершена. На дымоход можно установить самодельный дефлектор. Делается это следующим образом:
- Установить нижний цилиндр на дымоход и закрепить на трубе болтами.
- К установленному баллону подсоединяется диффузор.
- Поместите конус под капот.
- Установите колпачок на кронштейны.
Наслаждайтесь безупречным функционированием дымохода!
Дефлекторы прикрепляют к выходам труб естественной вентиляции над крышами малых предприятий, общественных зданий, жилых домов.Используя давление ветра, дефлекторы вызывают тягу в вертикальных вентиляционных каналах. Вторая важная функция дефлекторов — защита от попадания в вентиляционные шахты дождя и снега. Разработаны десятки моделей вентиляционных дефлекторов, некоторые из которых описаны ниже. Самые простые варианты дефлекторов можно изготовить своими руками.
Блок дефлектора вентиляции
Любой проветриватель содержит стандартные элементы: 2 стакана, кронштейны крышки и патрубок.Наружное стекло расширяется вниз, а нижнее плоское. Цилиндры уложены друг на друга, сверху — крышка. Вверху каждого цилиндра есть отбойные кольца в виде колец, которые меняют направление воздуха в вентиляторе любого размера.
Вытяжки устанавливаются таким образом, что уличный ветер создает всасывание через промежутки между кольцами и ускоряет удаление газов из вентиляции.
Устройство дефлектора вентиляции такое, что при направлении ветра снизу механизм работает хуже: он отражается от крышки, направляется в сторону выходящих в верхнее отверстие газов.Этот дефект в большей или меньшей степени присущ любому типу дефлекторов вентиляции. Для его снятия крышка сделана в виде двух конусов, скрепленных основаниями.
При боковом ветре вытяжной воздух выводится одновременно сверху и снизу. Когда ветер направлен сверху, отток происходит снизу.
Еще одно устройство проветривателя — такое же стекло, но крыша имеет форму зонта. Именно крыша играет здесь важную роль в перенаправлении ветрового потока.
Принцип работы дефлектора вентилятора
Принцип работы дефлектора вытяжной вентиляции очень прост: ветер ударяет по его корпусу, рассеченному диффузором, давление в цилиндре уменьшается, а значит, тяга в выхлопной трубе цилиндра. Чем большее сопротивление воздуху создает корпус дефлектора, тем лучше в тяговых каналах. Считается, что дефлекторы эффективнее работают на вентиляционных трубах, установленных под небольшим наклоном.Эффективность дефлектора зависит от высоты над уровнем крыши, размеров, формы корпуса.
Дефлектор вентиляции зимой на трубах промерзает. На некоторых моделях с закрытым корпусом снаружи лед не виден. Но при открытом участке воздуховода лед появляется снаружи нижнего стекла и сразу виден.
Правильно подобранный дефлектор позволяет повысить эффективность вентиляции до 20%.
Чаще всего дефлекторы применяют в вытяжной вентиляции естественной тяги, но иногда усиливают тягу.Если здание находится в местах с редкими и слабыми ветрами, основная задача устройства — не допустить падения или «опрокидывания» тяги.
Виды дефлекторов
Выбрав дефлектор дефлектора, можно запутаться в разнообразии.
На сегодняшний день наиболее распространенными типами дефлекторов вентиляции являются:
- ЦАГИ;
- Григорович;
- в форме звезды «Шенард»;
- ASTATO открыт;
- шаровой «Вольпер»;
- H-образный.
Пластиковые дефлекторы используются редко, так как они недолговечны и хрупки. Допускается установка пластиковых дефлекторов для вентиляции подвалов, цокольных этажей. Пластиковые дефлекторы широко используются только в качестве автомобильных аксессуаров.
Некоторые потребители ошибочно относятся к распределительным устройствам для дефлекторов. Дефлекторы вентиляции устанавливаются только на концах вытяжных каналов. Вентиляция вытяжных потолков обеспечивается диффузорами и анемостатами, благодаря которым воздух равномерно и в нужном количестве проникает в помещение.
Дефлектор ASTATO
Модель вращающегося дефлектора, использующего как механическую, так и ветровую тягу. При достаточной мощности ветра двигатель отключается, и ASTATO работает по принципу вытяжной вентиляции. В штиль запускается электродвигатель, который не влияет на аэродинамику в системе вентиляции, но обеспечивает достаточный вакуум (не более 35 Па).
Электродвигатель очень экономичный, включается по сигналу датчика, который измеряет давление на выходе из вентиляционного канала.В принципе, большую часть года дефлектор вентиляции работает на ветровой тяге. Устройство для вентиляции ASTATO включает датчик давления и реле времени, которое автоматически запускает и останавливает двигатель. При желании можно сделать это вручную.
Статический дефлектор с вытяжным вентилятором
Частично вращающийся дефлектор вентиляции — новинка, пользующаяся большим успехом в течение нескольких лет. На выходах вентиляционных каналов установлены дефлекторы DS, чуть ниже — вентиляторы низкого давления с пониженным уровнем шума.Вентиляторы запускаются датчиком давления. Стекло изготовлено из оцинкованной стали с теплоизоляцией. К нему подведены воздуховоды с шумоизоляцией, дренаж. Вся конструкция снизу перекрыта подвесным потолком.
Дефлектор-флюгер
Устройство относится к категории активных дефлекторов вентиляции. Он вращается за счет движущихся воздушных потоков. Поверните корпус с крышками с помощью подшипникового модуля. Во время движения между козырьками ветер образует зону пониженного давления.Преимущество данного типа вент — возможность «подстраиваться» под любое направление ветра и хорошая защита дымохода от ветра. Недостатком вращающегося дефлектора вентиляции является необходимость смазывать подшипники и следить за их состоянием. В сильные морозы флюгер замораживается и плохо выполняет свою функцию.
Роторная турбина
В тихую погоду турбодефлектор для вентиляции в виде турбины совершенно бесполезен. Потому что роторные турбины не так широко распространены, несмотря на привлекательный внешний вид.Устанавливайте их только в местах со стабильным ветром. Еще одно ограничение — такой турбодефлектор нельзя использовать для печей печей на твердом топливе, так как он может деформироваться.
Дефлектор вентиляции своими руками
Чаще всего дефлектор Григоровича делают для собственной вентиляции. Устройство достаточно простое, и работа дефлектора такого типа бесперебойная.
Для изготовления дефлектора для собственной вентиляции Григоровичу потребуется:
- оцинкованная или листовая нержавеющая сталь;
- заклепки, гайки, болты, хомут;
- электродрель;
- ножницы по металлу;
- писчик;
- ;
- карандаш;
- компас;
- несколько листов картона;
- ножницы, бумага.
Линейка
Шаг 1. Расчет параметров дефлектора
На этом этапе нужно рассчитать габариты проветривателя и нарисовать схему. Все первичные расчеты основаны на диаметре вентиляционного канала.
H = 1,7 x D ,
где H, — высота дефлектора, D — диаметр дымохода.
Z = 1,8 x D ,
где Z — ширина колпака,
d = 1.3 х Д ,
d Ширина диффузора.
На картоне создаем схему элементов проветривателя, своими руками вырезаем.
Если у вас нет опыта изготовления дефлекторов, рекомендуем пройти обучение по макету из картона.
Шаг 2. Изготовление дефлектора
Обведите писец на листе металла завитками и с помощью ножниц достаньте детали будущего приспособления. Соединяем детали между собой небольшими болтами, заклепками или сваркой.Для установки вытяжки вырезаем кронштейны в виде изогнутых полос. Закрепляем их снаружи диффузора, обратный конус крепим к зонту. Все аксессуары готовы, теперь весь диффузор идет прямо на дымоход.
Шаг 3. Установка дефлектора
На трубу дымохода установить нижнее стекло и болт. Надеваем диффузор (верхнее стекло), зажимаем хомутом, к скобам прикрепляем колпачок. Завершаются работы по созданию вентиляционного отверстия с помощью обратного конуса, который поможет устройству работать даже при нежелательном направлении ветра.
Выбор вентиляционного отверстия
Любой хозяин хочет подобрать дефлектор для вентиляции максимально эффективно.
Лучшие модели для вытяжной вентиляции:
- ЦАГИ тарельчатые;
- модель DS;
- ASTATO.
Работа дефлектора в расчетах определяется двумя параметрами:
- коэффициент расхода;
- .
Коэффициент местных потерь
Коэффициенты зависят только от модели, а не от размеров дефлектора.
Например, для DS коэффициент местных потерь равен 1,4.
На скорость ветра влияет коэффициент давления.
Расчет дефлектора для вентиляции типа ДС.
Разработана методика выбора дефлектора вентиляции по общему ветровому давлению.
Хотя в последние десятилетия вентиляторы были незаслуженно забыты и повсеместно заменены зонтами, сегодня они возвращаются. Это действительно недорогой и эффективный способ улучшить показатели естественной вентиляции жилых и общественных зданий.
Ролик про дефлектор-искрогаситель для вентиляции и как его выбрать:
Вы когда-нибудь замечали на крыше ваших соседей специальный вытяжной шкаф над дымоходом? Это дефлектор. В дословном переводе это слово означает «отражатель». По сути, дефлектор представляет собой короткую трубу, оболочку, которая обычно крепится на головку с помощью зонтика и предназначена для защиты верхних участков дымохода от сильного ветра. А дефлектор на дымоход еще называют дымком или флюваркой, — это старинный архитектурный элемент.Некоторые его варианты до сих пор остаются настоящим произведением искусства. Почему бы не украсить их и свою парилку?
Что такое дефлектор и зачем он нужен?
Сам по себе дефлектор усиливает тягу, отклоняя воздушный поток. Здесь ветер просто встречает препятствие, а перед дымоходом находится зона низкого давления. Вот так увеличивается тяга.
Специальные исследования показали, что при использовании даже обычного дефлектора КПД любой дымоход увеличивается на целых 20%! Но он также хорошо защищает трубы от попадания в них снега, дождя и мусора, который может разносить ветер.А дефлектор хорошо работает в любых условиях — как бы и куда ни дул ветер.
Давайте подробнее рассмотрим принцип действия дефлектора. Воздушные потоки ударяются о его внешнюю поверхность, обтекают ее и тем самым создают разрежение воздуха. В физике это явление называется эффектором Бернулли — когда воздух быстро движется и огибает барьер, он выпускается, и этот процесс значительно увеличивает тягу в дымоходе.
Самые популярные виды дефлекторов
Современные дефлекторы:
- С плоским верхом;
- С открывающейся крышкой;
- С двускатной крышей — два ската на трубе;
- С полукруглым навершием.
С плоским навершием из меди часто ставят дефлектор на дома, построенные в стиле модерн. А вот для современных построек больше подходит вытяжка с полукруглой навершием. С двускатной крышей они лучше всего защищают дымоход от снега.
В основном дефлекторы изготавливаются из листов оцинкованного железа, хотя в последнее время все чаще встречаются такие дефлекторы, в которых металл покрыт эмалью или даже слоем пластика.
- Дефлектор ЦАГИ;
- «Дымовой зуб»;
- Дефлектор Григорович;
- Дефлектор сферический с вращением;
- Открытый Астанаут;
- Дефлектор круглый «Воллер»;
- Звезда «Шенарда».
Самым распространенным на сегодняшний день является дефлектор ЦАГИ. Посмотрим на его структуру:
- Впускное соединение;
- Диффузор;
- Корпус дефлектора;
- Кронштейны;
- Зонтик.
Также сегодня популярна отечественная модель дефлектора «Дымовой зуб». Вставьте дверцей в сторону дымовой камеры. Выглядит это так: один край заведите на стене, второй поднимите и опустите на место. Для удобства установки снимите пластины футероида с задней и боковых стенок.Вы также видите перед собой две ручки — они называются «холодные руки» и предназначены для управления и регулировки работы печи.
Выбрали модель? А теперь давайте разберемся, как можно своими руками сделать дефлектор на дымоход — для своей парилки.
Как построить дефлектор?
Дефлектор имеет свои параметры. Так, его высота должна составлять 1,6–1,7 внутреннего диаметра дымохода, а ширина — 1,7–1,9. Ширина диффузора — 1.2-1.3. Но сначала определимся с материалом, из которого он будет изготовлен:
- Медь;
- Оцинкованное железо;
- Нержавеющая сталь.
Почему медь, если это такой дорогой материал? Дело в том, что дефлектор находится в одном из самых труднодоступных мест бани, но поскольку его не нужно ремонтировать, лучше сделать его максимально устойчивым к атмосферным явлениям. И медь в этом отношении самая лучшая.
А вот как сделать дефлектор:
- Нарисуйте на картоне развертку всех основных частей, таких как капот, диффузор и внешний цилиндр.
- Перенесите все на металл и вырежьте ножницами по металлу по этим выкройкам.
- Соедините детали друг с другом заклепками, болтами или сваркой.
- Из металлической полосы сделайте скобы — ими закрепите колпачок на поверхности.
- Присоедините конус к вытяжке.
Сам дефлектор сначала нужно собрать, а уже потом устанавливать на крышу. Сначала ставим нижний цилиндр и фиксируем болтами с гайками. С помощью хомутов закрепляем на нижнем цилиндре диффузор, а на нем — колпак с конусом назад.
Флюгер-дефлектор: последнее слово техники
Это специальное устройство, в котором корпус вращается одновременно с загнутыми на него козырьками дефлекторов. И они связаны с подшипниковым узлом. В верхней части — флюгер, который позволяет всей конструкции всегда находиться «по ветру».
Как это работает? Все просто и гениально: поток воздуха проходит в пространстве между козырьками, ускоряется и тем самым создает зону разрежения.В результате увеличивается тяга в дымоходе, топливо в топке хорошо горит, улучшается воздухообмен — если дополнительно создается вентиляция. Такие дефлекторы хороши для предотвращения обратной тяги, искрения и пропадания пламени.
Вы можете сами сделать такое чудо техники! Затем просто прикрепите саму конструкцию к срезу дымохода с помощью кольца с подшипниковым узлом. Качественный приток свежего чистого воздуха и хороший отвод продуктов сгорания — важнейший секрет хорошей работы топки и легкого пара!
Нормальная работа системы вентиляции подразумевает наличие тяги в воздуховодах и воздуховодах.Но со временем в шахту может попасть мусор, каналы могут просто забиться пылью, которая плотно прилипает к их стенкам, особенно если они имеют жирный налет. Все это уменьшает диаметр воздуховодов, что отрицательно сказывается на работе всей системы вентиляции.
Поэтому многие домовладельцы устанавливают на головках вентиляционных труб специальные устройства, называемые дефлекторами.
Особенности устройства
Дефлектор воздуха устанавливается для увеличения тяги в каналах, шахтах и каналах.Это устройство, отклоняя воздушные потоки, создаваемые ветром, создает зону низкого давления на выходе из системы вентиляции. Воздушные массы, находящиеся в трубе, пытаясь компенсировать выброс, поднимаются к головке трубы, тем самым увеличивая тягу.
Это описание принципа действия всех дефлекторов, конструкций которых существует огромное количество. Многие устройства не только отклоняют потоки воздуха, но и увеличивают скорость их прохождения над головкой вентиляционной трубы за счет сужения канала, тем самым значительно увеличивая тягу (принцип аэрографа).
Правильное использование дефлектора способствует увеличению производительности всей вентиляционной системы до 20%, особенно полезно в вентиляционных каналах с большими горизонтальными сечениями и изгибами.
Кроме того, дефлектор вентиляционной трубы отлично защищает от попадания различного мусора, мелких птиц, насекомых и, что самое главное, атмосферных осадков. В основном материал, из которого изготовлены эти устройства, устойчив к коррозионным проявлениям. Это оцинкованная или нержавеющая сталь, керамика или пластик.
Существующие виды дефлекторов
На сегодняшний день существует огромное количество различных конструкций таких устройств. Среди них наиболее популярные модели:
- ЦАГИ — эффективное и простое в конструктивном отношении ветроотводящее устройство.
- Григорович тоже очень популярная конструкция дефлектора.
- Н-образное устройство для эффективного увеличения тяги в вентиляции и дымоходах.
Кроме того, различные конструкции Открытые перегородки как на головках вентиляции, так и на дымоходах.
Все разновидности моделей можно классифицировать по отличительным признакам:
- По форме верха устройства.
- Вращающийся (роторный или турбинный).
- Дефлекторы-флюгеры.
Помимо такого распространенного материала, как металл, эти устройства изготавливаются из пластика. Вентиляционный пластиковый дефлектор менее прочен, чем его стальной аналог, но имеет более низкую стоимость и более изысканный внешний вид.
Вот почему пластмассовые приборы украшают вентиляционные шахты большинства частных домов.Но у него, кроме жизни, есть еще один серьезный недостаток. Пластик плохо переносит высокие температуры, поэтому использовать его на дымоходах не рекомендуется.
Ветрозащитные лопатки — дефлекторы, обычно устанавливаются на дымовые трубы, и для систем вентиляции вполне подходят. Воздушный поток, проходящий через систему козырьков и трещин в корпусе изделия, перенаправляется, так что над трубой создается зона низкого давления. Следует напомнить, что флюгер имеет конструкцию, позволяющую постоянно поворачивать это устройство рабочей стороной по ветру.
Поворотный дефлектор вентиляции благодаря своей конструкции не только усиливает тягу в вентиляционной шахте, но и эффективно защищает ее от различного мусора и насекомых. Это устройство, как правило, имеет сферическую форму, поэтому выделяется среди всех оригинальным дизайном.
Есть еще один оригинальный тип дефлектора дефлектора — роторный, или как его еще называют турбинный. Это устройство преобразует энергию воздушных потоков во вращательное движение турбины, которая закручивает воздух по принципу торнадо, тем самым увеличивая тягу в воздуховоде.Это устройство показывает отличные результаты даже в теплое время года, создавая тягу в системе вентиляции.
Изготовление простейшего устройства своими руками
Несмотря на сложность конструкции сделать дефлектор своими руками сможет каждый домашний мастер. Достаточно только иметь необходимые инструменты и материалы. Чтобы сделать это устройство своими руками, вам потребуются:
- Лист плотной бумаги или картона.
- Лист металлический оцинкованный.
- Чертеж дефлектора с расчетами диаметра трубы.
- Пистолет с заклепками.
- Ножницы по металлу.
- Сверло с набором сверлильных.
- Маркер или черт.
Подготовив инструмент, материалы и средства индивидуальной защиты (очки, перчатки), можно приступить к изготовлению аппарата ИВЛ самостоятельно.
- Прежде всего необходимо перевести контуры изделия с чертежа на металл. Должна быть развернута все основные части устройства: вытяжка, диффузор, внешний цилиндр, стойка.
- После этого нужно вырезать все части устройства, по полученной выкройке.
- Соедините все части устройства согласно чертежу или эскизу с помощью заклепочного пистолета.
- Соедините две части дефлектора с помощью стоек, вырезанных из одного металла.
Выхлопная турбина своими руками. Дефлектор вентиляционный своими руками
Для обеспечения хорошей тяги в дымоходе необходимо установить конструкцию, которая может увеличить скорость вывода продуктов сгорания из дымового канала.Поэтому, если вы являетесь владельцем дома или пристройки с печным отоплением или вентиляционной шахтой, то вам понадобится турбонагнетатель. С его помощью можно не только усилить тягу, но и обеспечить защиту дымохода от проникновения угарного газа, мусора или атмосферных осадков, а также предотвратить возникновение эффекта обратной тяги. Стоимость такого устройства довольно большая. Однако можно сэкономить, сделав Турбодфликтор своими руками из укрепляющих материалов и инструментов.
Типы дефлекторов
Есть несколько разновидностей дефлекторов. Они отличаются друг от друга формой и количеством деталей. При этом материалы, которые используются для их создания, вы можете выбрать на свой вкус. Это может быть:
- Cink Steel
- Нержавеющая сталь
Форма их может быть самой разнообразной: от цилиндрической до круглой. Верхняя часть конструкции дефлектора может иметь зонтик в виде конуса или костяной крыши. Также устройство может быть оснащено различными декоративными элементами, например, флюгером.
Разберем более нескольких разновидностей:
Конструкция, детали которой соединяются фланцевым или другим способом. Изготавливается прибор из нержавеющей стали, реже — из оцинковки. Его особенность — цилиндрическая форма.
По форме напоминает дефлектор ЦАГИ, но главное его отличие — верхняя часть. Такое устройство чаще всего устанавливают на дымоходах в небольших пристройках, например, в банях.
- Дефлектор Григорович
Если объект находится в зоне слабого ветра, устройство обеспечит отменное тягу на долгие годы.Специалисты называют его доработанным вариантом дефлектора ЦАГА.
Этот тип устройств отличается простотой и эффективностью. Такой дефлектор открытого типа изготавливается из оцинкованной или нержавеющей стали, что позволяет повысить эффективность тяги при любом направлении ветра.
Его конструкция отличается особой надежностью, так как дефлектор изготовлен из нержавеющей стали, а все части соединены фланцевым способом. Его можно устанавливать на площадках с любым направлением ветра.
Эта версия устройства является самой популярной и распространенной. Он имеет вращающийся корпус, на котором закреплен небольшой флюгер. Выполнена конструкция из нержавеющей стали.
Такое устройство позволяет максимально защитить канал от засорения мусором и выпадения атмосферных осадков. Вращение выполняется только в одну сторону. Стоит отметить, что необходимо следить за его состоянием, так как при обледенении, а также в штиль дефлектор не сработает. Поэтому многие устанавливают его на газовые котлы.Он также используется как вращательная турбина, которая необходима для вентиляции жилых и офисных помещений.
Дополнительно есть дефлектор Ханжонков. Однако в настоящее время он не используется, так как на рынке можно найти более модифицированные модели устройств.
Принцип действия
Классический дефлектор состоит из нескольких деталей:
- цилиндр
- диффузор
- зонт, защищающий дымоход от проникновения мусора и атмосферных осадков
- Кольцевые дефекты, установленные в нижней части устройства и вокруг него
Устройство устанавливается на дымоходе, что позволяет создавать препятствие для прохождения воздуха.Таким образом, ветер делится на огромное количество мелких воздушных потоков очень низкой интенсивности. Это необходимо для того, чтобы поток ветра улавливал дым, выходящий из дымового канала, что позволяет усилить тягу. Кроме того, дефлектор не позволяет ударному газу, выходящему из трубы, вернуться обратно.
По мнению специалистов, при неправильном расположении дымохода на объекте дефлектор не может работать на полную мощность, поэтому перед установкой обязательно проверьте правильность установки канала.
Также дефлектор может выполнять роль вентиляционной турбины, которая устанавливается в системах с естественной вентиляцией. Далее мы подробно расскажем, как сделать дефлектор вентиляции своими руками.
Турбоодефликтор своими руками
Если вы хотите сэкономить и сделать турбодефлектор самостоятельно, то для начала работы необходимо подготовить все необходимые материалы, инструмент и чертежи всех деталей.
Необходимые инструменты
- Листовая сталь.Он может быть нержавеющим или оцинкованным. Толщина должна быть от 0,5 до 1 мм.
- Ножницы для резки по металлу.
- Канал.
- Сверло и сверла по металлу.
- Несколько листов картона.
Подготовка чертежа
Перед тем, как приступить к изготовлению детали, необходимо выполнить детальный чертеж будущего дефлектора. Если вы хотите быстро изготовить устройство, рекомендуем использовать готовые чертежи из Интернета. При этом обязательно проверьте, чтобы все параметры совпадали с необходимыми и подходили именно вашему случаю.
Если вы хотите нарисовать чертеж дефлектора самостоятельно, воспользуйтесь нашими советами и рекомендациями, которые помогут сделать это максимально правильно.
Посадочный диаметр | Ширина | Высота | Высота фундамента |
160 | 270 | 260 | 70 |
200 | 290 | 290 | 70 |
250 | 350 | 345 | 110 |
300 | 400 | 365 | 110 |
315 | 400 | 365 | 110 |
355 | 450 | 385 | 110 |
400 | 495 | 465 | 140 |
500 | 615 | 635 | 225 |
630 | 790 | 700 | 250 |
Основой чертежа является внутренний диаметр дымохода.Получив его размер, нужно выбрать высоту дефлектора, а также ширину диффузора.
Если ваши размеры не совпадают с указанными в таблице, то вы можете рассчитать их самостоятельно в соответствии с пропорциями:
- Высота дефлектора должна быть от 1,6 до 1,7 внутреннего диаметра дымохода. .
- Ширина диффузора должна составлять от 1,2 до 1,3 внутреннего диаметра.
- Ширина дефлектора должна составлять от 1, 7 и 10 внутреннего диаметра канала.
После этого нужно выполнить на Watman детальный чертеж будущего дефлектора в соответствии с рассчитанными вами характеристиками. Рисовать можно вручную карандашом или в программах Adobe Photoshop или Adobe Illustrator. Размеры всех деталей должны быть разнообразными.
Если у вас нет возможности самостоятельно подготовить чертеж, обратитесь к специалистам, которые произведут все замеры и в короткие сроки подготовят необходимый чертеж.
Пример чертежа, который должен получиться:
Инструкция
После того, как вы сделали детальный чертеж, вам нужно вырезать каждый лист бумаги.
Как только все бумажные заготовки готовы, их нужно закрепить на листе нержавеющей или оцинкованной стали. Обработайте каждую заготовку маркером. Также для этого можно использовать специальный мел для металлических покрытий.
С помощью ножниц для резки по металлу вырезается каждая деталь. Стоит отметить, что на участках кромки необходимо отрегулировать около 5 мм. Для этого воспользуйтесь отрывком. После этого с помощью молотка уберите загибы. Это необходимо для того, чтобы края будущих деталей из стали стали вдвое тоньше.
Заготовка будущего диффузора превращается в цилиндр. Далее просверлите отверстия для закрепления деталей болтами или заклепками. Некоторые рекомендуют использовать сварочно-полуавтоматическое средство, которое не допустит прокладки трубопровода металлическими листами.
Сделайте то же самое с внешним цилиндром, накатайте заготовку для крышки по конусу и соедините концы с помощью заклепки.
Далее необходимо вырезать 3-4 строчки из остатков листов, это примерно 6 см, а длина — 20 см.Проверьте их с двух сторон отступом до 6 см. Просверлите несколько отверстий под болты на расстоянии от края 5 см. Они застегиваются на колпачок. После этого используйте заклепки и соедините их сначала с внешним цилиндром, а после — с колпачком.
Установка
Как только ваш диффузор будет полностью готов, его нужно установить на дымоход. Это можно сделать двумя способами:
- Монтаж на самом дымоходе.
- Установка на трубу, которую затем надевают на дымоходный канал.
Пользователи в Интернете отмечают, что второй способ установки TurbodaFelector более безопасен за счет того, что все самые сложные процедуры можно выполнить заранее, а готовая конструкция быстро устанавливается на крышу.
Поэтому мы расскажем, как установить этот метод:
- Прежде всего, необходимо подготовить саму трубу. Его диаметр должен быть несколько больше диаметра дымохода. С одного конца необходимо отступить примерно на 15 см и разметить место для сверления.То же самое нужно проделать в нижней части дефлектора.
- После этого просверлите отверстия в обеих частях и проверьте, совпадают ли они.
- Закрепите трубу и дефлектор болтами.
- Далее готовую конструкцию можно надеть на дымоход и плотно закрепить хомутом, чтобы не осталось зазоров.
Если вы хотите обеспечить дополнительную защиту, вы можете обрабатывать составы герметиком, устойчивым к высоким температурам.
Изготовление дефлектора Григоровича своими руками
Материалы
Для изготовления дефлектора Григоровича необходимо подготовить следующие материалы:
- Лист из оцинкованной или нержавеющей стали, толщина которого должна доходить до до 1 мм.
- Заклепки или болты металлические.
- Бумага или плотный картон для создания рисунка будущего изделия.
- Ножницы для резки по металлу.
- Сверло и сверла по металлу.
- Канал.
Этапы создания
Для начала нужно подготовить рисунок на листе Ватмана. Как и в предыдущем варианте, за основу берется внутренний диаметр дымохода. Далее необходимо в соотношениях рассчитать следующие параметры:
- Высота конструкции должна быть примерно от 1,7 диаметра.
- Ширина защитного Санты должна быть в 2 раза больше внутреннего диаметра дымоходного канала.
- Ширина диффузора должна быть примерно 1, 3 диаметра.
После этого вам нужно подготовить чертеж, который должен выглядеть примерно так:
От каждого края согните примерно 5 мм, чтобы закрепить детали. Удалите молотком каждый изгиб, уменьшая его толщину примерно в 2 раза. Просверлите в них 2-3 отверстия и соедините детали между собой так, чтобы диффузор имел форму цилиндра, а защитный зонт — конус.
Как и в предыдущей инструкции, сделайте несколько лент и с их помощью соедините вытяжку и сам диффузор.
Вентиляционный дефлектор — это специальное сопло, установленное на верхнем конце выхлопной трубы для защиты канала и облегчения процесса вентиляции. Ведь дефлектор перекрывает разрез трубы, предотвращая проникновение осадков или мелкого мусора, и в то же время создает дополнительную вытяжную силу в канале, создаваемую ветром, который обдувает это сопло.Причем выхлопная труба может относиться как к вентиляции, так и к системе отвода продуктов сгорания от топки или котла (дымохода).
Такая форсунка работает на основе эффекта Бернулли — швейцарского механика, открывшего связь между расходом и статическим давлением в канале. Бернулли обнаружил, что при увеличении расхода, спровоцированном сужением канала, давление в воздуховоде или трубопроводе падает, создавая разгрузку в определенном участке трубопровода.
То есть дефлектор «ловит» ветер, устремляясь в узкий канал — диффузор и провоцируя перепад давления в верхней части вентиляционного канала. В результате разреженная пустота под диффузором заполняет стянутую вентиляционным каналом часть воздуха.
В этом случае правильный дефлектор может регулировать потоки воздуха в диффузоре и направление сброса среды, транспортируемой по выхлопному трубопроводу. И при должных усилиях конструкторов этой приставки тяга в воздуховоде увеличивается на 15-20 процентов.
Собственно за счет этих процентов применяется дефлектор, с помощью которого можно нивелировать недостаточную высоту воздуховода или ненужные скромные размеры вентиляционного канала.
Типовые разновидности дефлекторов
Для чего нужен дефлектор, мы уже разобрались, поэтому далее по тексту рассмотрим разновидности конструкции таких насадок. По конструктивным особенностям сортировка однотипных продуктов делится на четыре группы, в которые входят следующие насадки:
- Дефлекторы с плоской «крышкой» (прилагаются).Такие насадки можно сделать даже своими руками. Ведь плоскую крышку можно просто вырезать из листовой стали или меди, без перегибов с образованием конуса.
- Форсунки со съемной крышкой, которые особенно востребованы при обустройстве дымоходного канала, нуждающегося в периодической чистке.
- Дефлекторы с двухстяжной (заглушкой) крышкой. Такие насадки обеспечивают максимальную защиту дымохода или вентиляционного канала от снега и дождя.
- Форсунки со сферическими винтами, которые используются на «лицевой» стороне экстерьера.Такие дефлекторы имеют максимально эстетичные внешние формы и могут вписаться в любой дизайн кровли и фасадов.
К наиболее популярным моделям форсунок относятся следующие изделия:
- Дефлектор вентиляционный серии 5.904.51 — Данная модель выпускается в виде форсунок округлой или прямоугольной формы, устанавливаемых на трубу диаметром от 200 до 1250 миллиметров или на профильный воздуховод размером от 2400×400 до 1000×1000 миллиметров. То есть в эту серию входят бытовые и промышленные насадки.При этом дефлекторы серии 5.904.51 также распространяются в виде готовых изделий и в виде схем и чертежей, предназначенных для самостоятельной раскроя и сборки изделия.
- Дефлектор вентиляционный поворотный представляет собой типичную насадку со сферической крышкой. Однако при этом не только диффузор, но и крыльчатка представляет собой ветряную турбину, создающую дополнительное выхлопное усилие. В результате производительность вытяжки увеличивается почти на 50 процентов, а вероятность «опрокидывания» воздушного потока снижается практически до нуля.Поэтому поворотные модели собирают не только на дымоходах, но и на вытяжных каналах промышленной и бытовой вентиляции, вентиляторах стояков канализации, снятии кровли и так далее. Диаметр выхлопной трубы, на которой крепится такой дефлектор, варьируется в пределах от 200 до 900 миллиметров. Стоимость этого товара 3000-4000 руб.
- Дефлектор вентиляции ЦАГИ представляет собой специальную насадку, дополненную цилиндрическим экраном, которым «оборачивается» классическое изделие с конической крышей.Диаметр воздуховода, готового к установке дефлектора ЦАГА, варьируется от 100 до 1250 миллиметров. Кроме того, цилиндрический экран гарантирует отсутствие обратной тяги даже в воздуховодах самого большого диаметра. Стоимость бытового дефлектора ЦАГИ колеблется от 400 до 5000 рублей в зависимости от габаритов изделия.
- Дефлектор Григоровича — классический вариант изделия, устанавливаемый не на трубу, а на насадку, выполненную в виде усеченного конуса.Причем форсунка и классическая коническая крышка с проставками образуют единую конструкцию. Это самый распространенный вариант топки и дефлектора вентиляции, который можно купить в любом магазине или изготовить самостоятельно.
- Двойной дефлектор n-образной формы — это классическая модель с необычным входным соплом. Эта часть насадки выполнена в виде буквы «Н», в среднюю планку которой встроена труба, соединяющая продукты и вытяжки. То есть вместо одного дефлектора мы монтируем на выхлопном канале две форсунки, увеличивая КПД и производительность вытяжки минимум вдвое.
Как видите: сортировка дефлекторов изобилует разными моделями и конструктивными схемами. При этом вы можете выбрать из этого разнообразия и высокопроизводительные дефлекторы активной вентиляции, и самодельный вариант, для изготовления которого нужно приложить минимум усилий.
Изготовление насадки начинается с расчета ее размеров. При этом надо понимать, что классический дефлектор состоит из следующих деталей:
- Входной патрубок, ширина полосы пропускания которого должна совпадать с наружным диаметром трубы.
- Расположен сверху внешнего цилиндра — диффузора, размеры которого не должны быть на 30 процентов больше ширины диаметра воздуховода.
- Коническая, сферическая или плоская крышка, удерживаемая скобами над диффузором. Размеры крышки должны превышать 70-90 процентов пропускной способности.
Ну а на высоте неподвижные дефлекторы должны быть не более полутора внутренних диаметров воздуховодов.
Определившись с габаритами, можно начинать вырезать листовую заготовку из оцинковки или нержавеющей стали — черный прокат для дефлектора не подходит.И сначала рисуем развертку всех элементов конструкции — от впускного патрубка до кронштейнов — а потом переносим эти выкройки на металл. Отделение заготовок от листа выполняется ножницами по металлу. Хорошо, а если у вас нет возможности сделать развертку по чертежу заготовки — используйте готовые чертежи и выкройки.
Сборка готовых элементов осуществляется на заклепках, саморезах, болтах или сварке. Последняя технология, безусловно, гарантирует максимальную надежность, но «сварить» тонкий лист прокаткой под силу далеко не каждому сварщику.Поэтому оптимальная технология сборки — заклепочная установка.
При этом сначала собираем диффузор, потом фрезеруем кронштейны, которые к нему крепят колпак, на которые монтируем эту деталь дефлектора. Далее капаем на впускной патрубок нижние кронштейны и монтируем верхнюю часть этих распорок к диффузору конической формы.
Этот подробный проект конструкции ротора ветроэнергетики типа Савониус я обнаружил на этом замечательном сайте http: // mirodolie.ru / node / 2372 Прочитав материал, я решил написать об этой конструкции и о том, как все было сделано.
С чего все начиналось
Идея построить ветрогенератор возникла еще в далеком 2005 году, когда был получен участок в генитальной усадьбе Мириорол. Электричества не было, и каждый решал эту проблему по-своему, в основном за счет солнечных батарей и бензогенераторов. Как только дом был построен, то первым делом нужно было подумать об освещении, и была приобретена солнечная панель на 120 ватт.Летом она работала хорошо, но зимой ее эффективность сильно упала и в пасмурные дни она давала ток всего 0,3-0,5А / ч, его не хватало, так что хватило даже на то, чтобы поесть, а еще хватило для питания ноутбука и прочей мелкой электроники.
Поэтому было решено построить ветрогенератор, который также будет использовать энергию ветра. Сначала было желание построить парусный ветрогенератор. Этот тип ветрогенераторов очень понравился, и после некоторого времени, проведенного в интернете в голове и накопилось много материалов по этим ветрогенераторам.Но построить парусный ветрогенератор довольно дорого, так как такие ветрогенераторы небольших размеров не строят и диаметр винта для ветрогенератора этого типа должен быть не менее пяти метров.
Большой ветрогенератор тянуть не удалось, но все же очень хотелось попробовать сделать ветрогенератор, хоть малой мощности, для зарядки аккумулятора. Горизонтальный пропеллерный ветрогенератор сразу отпал, так как они шумные, есть сложности с изготовлением токовых колец и защитой ветрогенератора от сильного ветра, а также сложно изготовить правильные лопасти.
Хотелось чего-то простого и прищурился, просматривая несколько видео в Интернете, очень похожих на вертикальные ветрогенераторы типа Савониуса. По сути, это аналоги разрезанного ствола, половинки которого разложены в разные стороны. В поисках информации была найдена более совершенная форма этих ветрогенераторов — Угорский ротор. Обычные Savoniius имеют очень маленький cyser (коэффициент использования энергии ветра), он обычно составляет всего 10-20%, а у Rotor of Ugrics более высокий KeeV из-за использования энергии ветра, отраженной от лопастей.
Ниже наглядные картинки, чтобы понять принцип работы роботов этого ротора
Поменять схему разметки координат
>
Ротор Käev Rotor Rotor декларирован зольностью до 46%, что означает, что он не уступает горизонтальным ветрогенераторам. Что ж, практика покажет, что и как.
Изготовление лезвий.
Перед изготовлением ротора мы сначала изготовили классы моделей из пивных банок с двумя роторами. Одна модель классического Савониуса, а вторая горловина.По модельным классам было заметно, что Rotor of the Ugrics заметно работает на более высоких оборотах по сравнению с Savonius, и было принято решение в пользу Thrinsky. Было решено сделать двойной ротор, один за другим с разворотом на 90 градусов, чтобы добиться более равномерного крутящего момента и лучшего запуска.
Материалы для ротора выбираются самые простые и дешевые. Лезвия изготовлены из алюминиевого листа толщиной 0,5 мм. Из фанеры толщиной 10 мм вырезаются три круга.На рисунке выше были нарисованы круги, а канавки были сделаны глубиной 3 мм для вставки лопастей. Крепление лопаток производится на небольших углах и плотно на болтах. Дополнительно для прочности всей сборки фанерные диски натягиваются шпильками по краям и по центру, получилось очень жестко и прочно.
>
>
Размер полученного ротора 75 * 160см, на материалы ротора потрачено примерно 3600 руб.
Производство генератора.
Перед изготовлением генератора было много поисков готового генератора, но в продаже почти нет, а то, что можно заказать через интернет, стоит приличных денег. Вертикальные ветрогенераторы имеют небольшие обороты и в среднем для данной конструкции порядка 150-200 об / мин. И для таких революций сложно найти что-то готовое и не требующее множителя.
В поисках информации на форумах многие поставили генераторы сами и в этом нет ничего сложного.Решение было принято в пользу самодельного генератора на постоянных магнитах. За основу была взята классическая конструкция осевого генератора на постоянных магнитах, выполненная на ступице автомобиля.
Первым делом были заказаны шайбы неодимовых магнитов для этого генератора в количестве 32 шт 10 * 30мм. Пока что магниты делали другие детали генератора. Рассчитаны все размеры статора под ротор, который собран с двух тормозных дисков от автомобиля ВАЗ на ступице заднего колеса, катушки были намотаны.
Для намотки катушек изготовлен простой ручной станок. Количество катушек от 12 до трех на фазу, как у трехфазного генератора. На дисках ротора будет 16 магнитов, это соотношение 4/3 вместо 2/3, так что генератор получится жирнее и мощнее.
Для намотки катушек изготавливаются простые станки.
>
Расположение катушек статора указано на бумаге.
>
Для заливки статора смолой изготавливается форма из фанеры.Перед заливкой все катушки впаяны в звездочку, а провода выведены за пределы режущих трубочек.
>
Катушки статора перед заполнением.
>
Свежезалитый статор, круг из стеклянной трубки, а после укладки катушек и заливки эпоксидной смолой на них укладывался второй круг, это было для дополнительной прочности. В смолу добавляют тальк для употребления, он белый.
>
Этой же смолой залиты и магниты на дисках.
>
А генератор уже собран, основа тоже из фанеры.
>
После производителя сразу покрутил генератор руками по вольт-амперной характеристике. К нему был подключен мотоциклетный аккумулятор на 12 вольт. К генератору была прикреплена ручка, и если посмотреть на вторую стрелку, то вращающийся генератор получил некоторые данные. Аккумулятор на 120 об / мин. Получилось 15 вольт 3,5А, чтобы быстро размотать руку генератора сильным сопротивлением.Максимальный холостой ход при 240 об / мин 43 вольта.
Электроника
>
Для генератора был собран диодный мост, который был упакован в корпус, а на корпусе смонтированы два прибора, это вольтметр и амперметр. В качестве знакомой электроники приколол простой контроллер для него. Принцип работы контроллера прост, при полном заряде аккумуляторов контроллер подключает дополнительную нагрузку, которая съедает всю лишнюю энергию, чтобы аккумуляторы не перезаряжались.
Не совсем устроил первый контроллер спящего знакомого, на этом был более надежный программный контроллер.
Установите ветрогенератор.
Для ветрогенератора изготовлен мощный каркас из деревянных брусков 10 * 5 см. Для надежности опоры были обнаружены в земле на 50 см, и эта же конструкция была дополнительно усилена растяжками, которые были привязаны к углам, вбитым в землю. Такая конструкция очень практична и быстро устанавливается, а также при изготовлении проще сварной.Поэтому было решено строить из дерева, а металл дорогой и включать пока некуда.
>
Вот и готовый ветрогенератор. Эта фотография — прямая фотография прямого генератора, но позже был сделан умножитель для увеличения оборотов генератора.
>
>
Привод ременного генератора, передаточное отношение можно изменить заменой шкивов.
>
>
>
Впоследствии генератор был подключен к ротору через умножитель.В целом ветрогенератор выдает 50 Вт при ветре 7-8 м / с, зарядка начинается при ветре 5 м / с, правда начинает вращаться на ветру 2-3 м / с, но обороты слишком маленький для зарядки аккумулятора.
В будущем планируется поднять ветрогенератор на вышеуказанный уровень и переработать некоторые узлы установки, а TCC может изготовить новый ротор меньшего размера.
В статье описаны различные типы дефлекторов, особенности их устройства, принцип действия и отличия от других типов усилителей тяги.Мы расскажем о необходимости их установки, приведем таблицу с ценами, а также рассмотрим пошаговые инструкции по сборке дефлектора своими руками.
Дефлектор — это устройство, оптимизирующее поток воздуха для увеличения тяги в воздуховоде или дымоходе. Буквально переносим дефлектор . — Направляющая отражателя. Это полностью описывает его функции и предназначение.
Принцип действия и разновидности дефлекторов
Направление воздушного потока возникает из-за создания зоны низкого давления в нижней части устройства.При обтекании дефлектора воздушным потоком в нижней части образуется «закрутка», которая, проходя ограниченное стенками пространство, создает дополнительную тягу. Чем сильнее поток воздуха, тем мощнее тяга внутри устройства. Другими словами, дефлектор направляет ветер параллельно трубе воздуховода, чем увеличивается тяга за счет падения давления.
Такой эффект возможен в месте расположения стен, которое определяется базовым аэродинамическим расчетом. В настоящее время экспериментально выведено несколько моделей дефлекторов оптимальных пропорций.
ЦАГИ — Развитие Центрального аэрогидродинамического института. Жуковский. Этот дефлектор усиливает тягу за счет теплового и воздушного напора, а также перепада давления на высоте 2 м от крыши. Такая конструкция допускает скрытую установку в канал, поэтому применяется в основном для систем вентиляции (очистка от продуктов сгорания затруднена).
Дефлектор Hangzkova. Это дополнительная стенка вокруг трубы и «дождевой пластины», которая также служит вытяжным зонтом.Этот зонт погружается на определенное расстояние внутрь окружной стенки.
Дефлектор Вольперт-Григорович. Имеет более простую конструкцию — «Тарелка» из двух зонтов расположена над стенкой одежды.
Поворотный дефлектор («Вытяжка» или «Saccha»). Представляет собой полукруглую воздушную тарелку, закрепленную на поворотной штанге, установленной внутри канала. При ветровой нагрузке турбулентность и тяга увеличиваются. Исполняет роль флюгера.
«Дефлектор-капот» на видео
Помимо этих моделей существует бесчисленное множество других сооружений, которые часто не классифицируются.Среди них можно выделить как современные варианты с увеличенными спиральными лопастями на опоре (при работе они вращаются), так и простые «зонтики-чехлы» из куска оцинковки, которые также усиливают тягу.
Поскольку расчет производительности и выбор конструкции дефлектора для систем вентиляции — дело профессионалов, обратим внимание на отражатели для топки и дымохода камина.
Зачем нужен дефлектор
Помимо основной цели — отвода продуктов сгорания, дефлектор выполняет еще несколько полезных функций:
- Значительное усиление тяги.Тяга притягивает больше кислорода, что положительно сказывается на экономии топлива в пиролизных котлах и печах — рубли полностью.
- Искрение. Эта проблема знакома тем, у кого есть короткий дымоход для твердотопливного реактора *. Искры из дымохода — признак горячего очага горения и мощной тяги — могут привести к возгоранию. Дефлектор позволяет остановить искру и дать ей возможность безопасно гореть.
- Защита от атмосферных осадков.Теоретически с этой задачей справляется обычный «зонт», но первых двух преимуществ он не дает.
* Реактор — место прохождения реакции горения, очаг, источник продуктов горения (печь, камин, буржуйка, котел и др.).
Все размышления о целесообразности модернизации дымохода сводятся к вопросу, что выбрать: «зонт» или дефлектор? Простота первых не дает эффекта вторых, но сложность дефлектора по сравнению с «зонтиком» заставляет задуматься многих.
Сколько стоит дефлектор
Устройства вентиляции рассчитываются вместе со всей системой. Бетонные модели дефлекторов можно приобрести под необходимый диаметр трубы.
Таблица. Цены на дефлекторы
Имя | Модель | Вид стали | Диаметр канала, мм | Цена, у. е. |
«ВЕНТ-КЛАСТ» Д-120 | Дефлектор Ханженкова | Оцинковка | 120 | 18 |
«ВЕНТ-КЛАСС» Д-250 | Дефлектор Ханженкова | Оцинковка | 250 | 42 |
«ПЕЧЕЦЫ» ЦАГИ-100 | Дефлектор ЦАГИ | Оцинковка | 100 | 17 |
«Пичцинс» ЦАГИ-220 | Дефлектор ЦАГИ | Оцинковка | 220 | 40 |
Турбовентилятор «Стабил 120» | Вольперт-Григорович | Оцинковка | 120 | 21 |
Турбовентилятор «Ступень 260» | Вольперт-Григорович | нержавеющая сталь | 260 | 46 |
ТУРБОВЕНТ «ДРАКОН» ДР-150-Ч-А | Токарная | нержавеющая сталь | 150 | 100 |
ТУРБОВЕНТ «ДРАКОН» ДР-200-Ч-А | Токарная | нержавеющая сталь | 200 | 115 |
ТУРБОВЕНТ «ДРАКОН» ДР-300-Ч-А | Токарная | нержавеющая сталь | 300 | 140 |
Дефлекторы часто производятся в ремесленных мастерских и небольших магазинах (в этом случае товар может не иметь конкретного названия и привязки к модели).Показателем качества работы компании станет паспорт изделия с указанием размеров деталей, марки стали и других деталей.
Дефлектор своими руками (Вольперт-Григорович)
Конечно, самодельные мастера не остались в стороне и начали изготавливать дефлекторы для собственных нужд в своих мастерских. Это оказалось выгодно — имея лист оцинковки, инструмент и саморез по металлу, можно сэкономить до 40 л. е. при установке дефлектора.
Для работы потребуется инструмент:
- Правило, рулетка, маркер, набор шашек.
- Ножницы по металлу, киянка, ручей или развратные саморезы с прессом 15 мм.
- Сверло со сверлами.
Материал:
- Листовой металл 0,3-0,5 мм (оцинкованный, нержавеющая сталь, алюминий и др.).
- Винт металлический для жесткого крепления — шпилька, алюминий, лента и др.
Расчет размера дефлектора
Это самый важный этап всей работы. Расчетные формулы выведены и отработаны на практике в аэродинамической трубе и привязаны к фактическому параметру — диаметру канала D.
Эти данные сведены в таблицу, на основании которой можно рассчитать простой дефлектор на любой размер, исходя из диаметра канала D.
Прогресс
После того, как все расчеты произведены, необходимо перенести чертежи на лист и произвести раскрой деталей:
- Отрезать ножницами по металлу детали.
- Сложите корпус диффузора и сшейте оба края. Потом справлялся с этим делом с кланами.
- Зарубите верхний и нижний конусы.Верхний будет больше нижнего и его край можно использовать для крепления «тарелок» между собой. Для этого отрежьте и сломайте лапки (6 шт.) По краю верхнего конуса.
- Перед тем, как собрать зонт, не забудьте установить в нижний конус шпильки для крепления к диффузору, если крепление производится на лапах, их можно устанавливать снаружи на кланах.
- Рассчитайте зонт к диффузору с помощью шпилек или алюминиевых пластин. Если есть шпильки, необходимо сделать петлю на корпусе дефлектора — обогнать шпильку с заслонкой из оцинковки и проделать в ней крепежные отверстия.
- После сборки устройства установите его. Для этого лучше всего снять верх трубы и смонтировать конструкцию на верстаке, а затем откинуть обратно. Способ крепления — шпильки или ножки.
Помните, что составы должны быть надежными, так как дефлектор подвергается значительным ветровым нагрузкам.
Самодельный отражатель декоративной ценности не имеет, но преимущества его установки очевидны — увеличение тяги на 20-25%, защита крыши от искр.Кроме того, он заменяет дополнительные 1,5-2 метра высоты трубы. Какой бы дефлектор вы ни выбрали, получите выгоду от его установки уже в ближайший отопительный сезон.
100-летие ЦАГИ в истории авиации: вертолет ЦАГИ 1-ЭА — Архив — Пресс-центр
15 августа 2018
14 августа 1932 года — знаменательная дата в истории отечественной авиации.86 лет назад конструктор и пилот первого вертолета ЦАГИ 1-ЭА Алексей Черёмухин установил неофициальный рекорд высоты полета — 605 метров. Цифра намного превзошла лучшее западное достижение того времени: итальянский вертолет Ascanio поднялся на 18 метров над землей. Продолжительность полета ЦАГИ 1-ЭА также впечатляла — 14 минут.
В ЦАГИ создана отечественная школа винтокрылых самолетов. Вертолетная группа, созданная при отделе экспериментальной аэродинамики ЦАГИ, занималась теоретическими и экспериментальными исследованиями, а также проектированием опытных вертолетов и автожиров.Ученые провели испытания роторной модели с экраном, имитирующим поверхность земли, а также без экрана. Все характеристики изучались в режиме висения и косого обтекания. Роторы были тщательно исследованы в режиме авторотации при вертикальном спуске и планирующем полете.
Следующим шагом в развитии вертолетной индустрии стало создание в 1928 году наземной установки для испытания основных несущих винтов в режиме висения. Идея его разработки принадлежала А. Черёмухин.На установке проводились исследования аэродинамических характеристик несущих винтов, в том числе автомата перекоса. Эксперименты проводились в условиях секретности, поэтому ученые работали под покровом ночи, несмотря на то, что была зима.
Экспериментально-аэродинамическим отделом ЦАГИ в 1927-1928 гг. Проводились многочисленные исследования винтокрылых трехэлементных самолетов. В результате ученые сделали вывод о реальных возможностях проектирования и постройки одновинтового вертолета.
Приступили к проектированию опытной модели вертолета. Все полномочия по проектированию были возложены на одноклубника Н.Е. Жуковского Бориса Юрьева. Алексей Черёмухин назначен ответственным за разработку проекта и расчет прочности. К тому времени он уже имел опыт участия в постройке первого советского самолета COMTA, разработке и запуске аэродинамических труб Т-1-2 и др.
Первый отечественный вертолет ЦАГИ 1-ЭА поднялся в воздух с двумя роторными двигателями М-2, четырехлопастным жестким несущим винтом и четырьмя стабилизаторами крутящего момента.Ротор имел диаметр 11 метров, а его четыре лопасти были смешанной конструкции с деревянными нервюрами и стрингерами, металлическими лонжеронами и льняным покрытием. Лопасти имели довольно сложную эллиптическую форму и совершенную для того времени аэродинамическую схему, которая могла обеспечить вертолету высокие тяговые характеристики. Винтокрылый самолет по-самолетному оснащался трехопорным шасси с хвостовым оперением.
Первый полет ЦАГИ 1-ЭА состоялся летом 1930 года. Все испытания проводил Черёмухин лично.К сентябрю он освоил различные маневры и выполнял их на высоте 10-15 метров от земли, а поздней осенью вертолеты поднимались на высоту 40-50 метров над землей. Новый самолет с вертикальной способностью служил для многих исследований в 1930-1934 годах. Ученые и конструкторы ЦАГИ смогли решить многие специфические проблемы, такие как отсутствие устойчивости, сильные вибрации, опасные критические режимы полета, недостаток прочности и т. Д. Это были первые шаги для России, чтобы стать одним из лидеров мировой вертолетной индустрии. .
Вернуться к списку
изготовление, устройство, расчет турбодефлектора. Опции повышения тяги
Детальный проект роторного ветрогенератора типа Савониуса я нашел на этом замечательном сайте http://mirodolie.ru/node/2372 Прочитав материал, я решил написать об этой конструкции и о том, как все было сделано.
Как все начиналось
Идея построить ветряк возникла еще в 2005 году, когда был получен участок в родовой усадьбе Миродолье.Электричества не было, и каждый решал эту проблему по-своему, в основном с помощью солнечных батарей и газовых генераторов. Как только дом был построен, первым делом нужно было подумать об освещении, и была приобретена солнечная панель на 120 ватт. Летом он работал хорошо, но зимой его КПД резко упал и в пасмурные дни выдавал ток всего 0,3-0,5А / ч, это совершенно не устраивало, так как его едва хватало даже на свет, а его также было необходимо для питания ноутбука и другой мелкой электроники.
Таким образом, было решено построить ветряную турбину, которая использовала бы также энергию ветра. Сначала было желание построить парусный ветряк. Мне очень понравился этот тип ветряной турбины, и, проведя некоторое время в Интернете в голове и за компьютером, накопилось много материалов по этим ветрогенераторам, но создание парусного ветрогенератора — довольно дорогое дело, так как такие ветрогенераторы не малы и диаметр гребного винта у ветрогенератора такого типа должен быть не менее пяти метров.
Не было возможности тянуть большой ветрогенератор, но все же очень хотелось попробовать сделать ветрогенератор хоть малой мощности для зарядки аккумулятора. Горизонтальный пропеллерный ветрогенератор сразу отпал, потому что они шумные, есть сложности с изготовлением контактных колец и защитой ветрогенератора от сильного ветра, а также сложно сделать правильные лопасти.
Хотелось чего-то простого и тихоходного, посмотрев несколько видео в Интернете, мне очень понравились вертикальные ветрогенераторы типа Савониуса.По сути, это аналоги разрезанного ствола, половинки которого раздвинуты в противоположные стороны. В поисках информации нашел более совершенный тип этих ветрогенераторов — ротор Угринского. У обычных Савониусов очень маленький КИЭВ (коэффициент использования энергии ветра), он обычно всего 10-20%, а у ротора Угринского КИЕВ более высокий из-за использования энергии ветра, отраженной от лопастей.
Ниже представлены наглядные изображения для понимания принципа работы роботов этого ротора
Схема маркировки координат отвала
>
КИЕВ ротора Угринского заявлен до 46%, то есть не уступает горизонтальным ветрогенераторам.Что и как покажет практика.
Производство клинков.
Прежде чем приступить к изготовлению ротора, модели сначала изготавливали из пивных банок с двумя роторами. Одна модель от классика Савониуса, а вторая от Угринского. На моделях было заметно, что ротор Угринского заметно работает на более высоких оборотах по сравнению с Савониусом, и решение было принято в пользу Угринского. Было решено сделать два ротора, один над другим с поворотом на 90 градусов, чтобы добиться более плавного крутящего момента и лучшего запуска.
Материалы для ротора самые простые и дешевые. Лезвия изготовлены из алюминиевого листа толщиной 0,5 мм. Из фанеры 10мм вырезают три круга. Кружки были нарисованы из рисунка выше, а канавки глубиной 3 мм были сделаны для вставки лопастей. Крепление лопастей производится на небольших углах и стягивается болтами. К тому же для прочности всей сборки фанерные диски стянуты шпильками по краям и по центру, получилось очень жестко и прочно.
>
>
Размер получившегося ротора 75 * 160см, на материалы ротора ушло около 3600 руб.
Производство генераторов.
Перед тем, как сделать генератор, было много поисков готового генератора, но их почти нет в продаже, а то, что можно заказать через Интернет, стоит больших денег. Вертикальные ветряные турбины имеют небольшую скорость и в среднем для данной конструкции порядка 150-200 об / мин. И для таких витков сложно найти что-то готовое и не требующее множителя.
В поисках информации на форумах выяснилось, что многие делают генераторы сами и в этом нет ничего сложного. Решение было принято в пользу самодельного генератора на постоянных магнитах. В его основе лежит классическая конструкция осевого генератора с постоянными магнитами, выполненная на автомобильной ступице.
В первую очередь для этого генератора были заказаны 32 шайбы неодимовых магнитов в размере 10 * 30мм. Пока работали магниты, были изготовлены другие части генератора. Рассчитав все размеры статора для ротора, который собирается из двух тормозных дисков от автомобиля ВАЗ на ступицу заднего колеса, были намотаны катушки.
Изготовлен простой ручной станок для намотки катушек. Количество катушек — 12, по три на фазу, так как генератор трехфазный. На дисках ротора будет по 16 магнитов, это соотношение будет 4/3 вместо 2/3, поэтому генератор получится медленнее и мощнее.
Сделана простая машина для намотки катушек.
>
Расположение катушек статора отмечено на бумаге.
>
Изготавливается форма из фанеры для заполнения статора смолой.Перед заливкой все катушки были спаяны в звезду, а провода выведены через прорезанные каналы.
>
Катушки статора перед заполнением.
>
Свеже залитый статор, перед заливкой на дно уложили круг из стеклянной сетки, а после укладки катушек и заливки их эпоксидной смолой проложили второй круг, это для дополнительной прочности. В смолу для прочности добавляют тальк, благодаря чему она становится белой.
>
Магниты на дисках также заполнены смолой.
>
А вот и уже собранный генератор, основа тоже из фанеры.
>
Генератор сразу после изготовления был покручен вручную на вольт-амперную характеристику. Он был подключен к 12-вольтовой аккумуляторной батарее мотоцикла. К генератору была прикреплена ручка, и, глядя на вторую стрелку и вращая генератор, были получены некоторые данные. Аккумулятор на 120 об / мин оказался 15 вольт 3,5А, сильное сопротивление генератора не позволяет ему быстрее раскручиваться вручную.Максимальный холостой ход при 240 об / мин 43 вольта.
Электроника
>
Для генератора был собран диодный мост, упакованный в корпус, и на корпусе смонтированы два прибора: вольтметр и амперметр. Также знакомый электронщик спаял ему простой контроллер. Принцип работы контроллера прост: когда батареи полностью заряжены, контроллер подключает дополнительную нагрузку, которая потребляет всю избыточную энергию, чтобы батареи не перезаряжались.
Первый контроллер припаял друзьям не совсем устроил, поэтому припаял более надежный программный контроллер.
Установка ветрогенератора.
Для ветрогенератора изготовлен мощный каркас из деревянных брусков 10 * 5 см. Для надежности опорные бруски вкапывали в землю на 50 см, а всю конструкцию дополнительно укрепляли растяжками, которые привязывали к вбитым в землю углам. Эта конструкция очень практична и быстро монтируется, а также проще в изготовлении, чем сварка.Поэтому было решено строить из дерева, но металл стоит дорого и включать сварку пока некуда.
>
Вот и готовый ветрогенератор. На этом фото привод генератора прямой, но позже был сделан умножитель для увеличения скорости генератора.
>
>
Привод генератора ременной, передаточное число можно изменить заменой шкивов.
>
>
>
Впоследствии генератор был подключен к ротору через умножитель.В целом ветрогенератор выдает 50 Вт при ветре 7-8 м / с, зарядка начинается при ветре 5 м / с, правда начинает вращаться при ветре 2-3 м / с, но скорость слишком низкий для зарядки аккумулятора.
В будущем планируется поднять ветрогенератор выше и утилизировать некоторые блоки установки, а также возможно изготовление нового ротора большего размера.
Вопросы энергетической независимости волнуют не только руководителей государств, предприятий, но и отдельных граждан, владельцев частных домов.С ростом монополии и роста тарифов производителей электроэнергии люди ищут эффективные альтернативные источники энергии. Одним из таких источников считается ветрогенератор.
Основные элементы в системе ветрогенератора
Существует множество моделей, вариантов от разных производителей, но, как показывает практический опыт, они не всегда доступны по цене и качеству широкому кругу потребителей. При наличии информации, определенных знаний в области электротехники и практических навыков можно сделать ветрогенератор своими руками.
Принцип работы и основные элементы
Работа самодельного ветрогенератора ничем не отличается от промышленных моделей, принципы работы такие же. Энергия ветра преобразуется в механическую за счет вращения ротора генератора, вырабатывающего электричество.
Основные элементы конструкции (рис. Вверху):
- винт с лопастями;
- — вал вращения, через который крутящий момент передается на ротор генератора;
- генератор;
- строительство установки генератора на месте установки;
- при необходимости для увеличения частоты вращения ротора между валом с гребным винтом и валом генератора может быть установлен редуктор или ременная передача;
- для преобразования переменного тока генератора в постоянный используется преобразователь, выпрямительный диодный мост, ток от которого подается для подзарядки аккумулятора;
- — аккумуляторная батарея, от которой через инвертор подается электричество на нагрузку;
- инвертор преобразует постоянный ток батареи с напряжением 12 В или 24 В в переменный ток с напряжением 220 В.
,
,
Конструкции гребных винтов, генераторов, редукторов и других элементов могут отличаться, иметь разные характеристики, дополнительные устройства, но перечисленные компоненты всегда присутствуют в основе системы.
Выбор и изготовление своими руками
По конструкции существует два типа осей, вращающих ротор генератора:
- генераторы с горизонтальной осью вращения;
Генератор с горизонтальной осью вращения
- Генераторы с вертикальной осью вращения.
Роторный ветрогенератор с вертикальной осью вращения
Горизонтальные оси вращения
Каждая конструкция имеет свои достоинства и недостатки. Самый распространенный вариант — с горизонтальной осью. Эти модели обладают высокой эффективностью преобразования энергии ветра во вращательные движения оси, но есть определенные сложности при расчете и изготовлении лопастей своими руками. Обычная плоская форма лопастей, использовавшаяся в древних ветряных мельницах, неэффективна.
Для использования максимальной энергии ветра при вращении оси лопасти должны быть крыловидными. На самолетах форма крыла за счет силы встречного ветра обеспечивает подъемные потоки. В рассматриваемом случае силы этих потоков будут направлены на вращение вала генератора. Пропеллеры могут быть с двумя, тремя или большим количеством лопастей, чаще всего — с тремя лопастями. Этого достаточно, чтобы обеспечить необходимую скорость вращения.
Ветрогенераторы с горизонтальной осью вращения должны постоянно поворачиваться плоскостью воздушного винта вперед против встречного ветра.Это требует использования хвостового оперения лопаточного типа, которое под действием ветра, как парус, разворачивает всю конструкцию с винтом на встречный ветер.
Вертикальные оси вращения
Основным недостатком данного варианта является его невысокий КПД, но это компенсируется более простой конструкцией, не требующей изготовления дополнительных элементов для поворота лопастей по ветру. Вертикальное расположение оси и лопастей позволяет использовать энергию ветра для вращения с любого направления; такую конструкцию проще сделать своими руками.Вращение вала более стабильное, без резких скачков скорости.
Среднегодовые скорости ветра в России неодинаковы. Наиболее благоприятные условия для работы ветрогенераторов — 6-10 м / с. Таких участков немного, преобладают ветры 4-6 м / с. Для увеличения скорости вращения необходимо использовать редукторы и учитывать высоту, розу ветров на месте установки генератора.
Пример изготовления ветрогенератора
Рассматривается вариант с вертикальной осью вращения.
Ветряк своими руками
Самый простой вариант изготовления лопастей — использовать металлическую бочку емкостью 50-200 литров. В зависимости от количества необходимых лезвий ствол разрезается болгаркой сверху вниз на 4 или 3 равные части.
Вертикальные лезвия из металлической бочки
Можно просто использовать листы кровельного оцинкованного железа, которые легко нарезать нужной формы своими руками с помощью ножниц по металлу.
Вертикальные лезвия из листового железа
Затем лезвия прикрепляются к верхней части оси вращения. Основой для их крепления могут служить деревянные диски из шестислойной фанеры.
Безопаснее использовать металлический каркас из прямоугольного профиля, к которому прикручиваются лопасти.
Пример вертикального размещения лопастей
Пример крепления лопастей к платформе
Рама или диски жестко прикреплены к оси вращения, сама ось вставлена в муфты с подшипниками, которые надежно установлены в каркасе башни или крыше здания, на котором расположен генератор.
Установка оси с лопастями на башню
Визуальное изображение установки вертикальной оси вращения на крыше здания
- Турбина с вертикальными лопастями.
- Платформа стабилизации оси с двухрядным шарикоподшипником.
- Хомуты стальные Ø 5 мм.
- Вертикальная ось, стальная труба Ø 40-50 мм, толщина стенки не менее 2 мм.
- Рычаг регулировки скорости вращения.
- Лопасти аэродинамического регулятора изготовлены из фанеры или пластика толщиной 3-4 мм.
- Стержни, регулирующие скорость вращения, количество оборотов.
- Гиря, вес которой определяет скорость вращения.
- Шкив оси вертикальный для ременной передачи, широко используется обод велосипеда от колеса, без камеры и шины.
- Опорный подшипник.
- Шкив на оси ротора генератора.
К нижнему концу оси прикреплен шкив ременной передачи или шестерня коробки передач, это необходимо для увеличения частоты вращения ротора.Практика показывает, что при скорости ветра 5 м / с вращение вала с горизонтальными лопастями от ствола будет не более 100 об / мин. При скорости ветра 8-10 м / с скорость вращения достигает 200 м / с. Генератору очень мало, чтобы обеспечить необходимую мощность для зарядки аккумулятора.
Коробка передач с передаточным числом 1:10 позволяет достичь необходимой частоты вращения.
Установка ременных шкивов
Низкоскоростной генератор
Самый простой способ преобразовать механическую энергию вращения в электричество — использовать автомобильные генераторы.Но обычные легковые генераторы для ветряных турбин не рекомендуются из-за наличия в их конструкции щеток. Графитовые щетки удаляют ток, наведенный на ротор; в процессе эксплуатации они изнашиваются и требуют замены. К тому же такие генераторы быстродействующие; для генерации напряжения 14 В при токе до 50 А требуется 2000 и более оборотов.
Генераторы для ветрогенераторов от тракторов и автобусов более производительные Г.964.3701 с магнитным возбуждением обмоток.У них нет щеток, и они работают на более низких скоростях. Генератор G288A.3701 имеет три фазы, он используется для питания автомобилей совместно с аккумулятором. Имеет хорошие характеристики для использования в ветроэнергетических установках:
- генерирует напряжение 28 В;
- обеспечивает постоянный ток до 47 А;
- выходная мощность до 1,3 кВт;
- холостой ход 1200 об / мин;
- с токовой нагрузкой 30А, 2100 об / мин.
Встроенный выпрямитель
Генератор имеет подходящие габариты и вес:
- общий вес 10 кг;
- диаметр 174 мм;
- длина 230 мм.
Генератор с МАЗ — 24В
Генераторы данного типа используются на транспортных КАМАЗ, Урал, КрАЗ, МАЗ с двигателями Ярославского завода ЯМЗ 236, 238, 841, 842 и ЗМЗ 73. В целях экономии средств, Вы можете купить б / у генератор в пунктах разборки. Для выработки большей мощности электричества на малых оборотах можно своими руками изготовить генератор на никодимовых магнитах, но это отдельная тема и требует более подробного описания.
Порядок сборки
- В первую очередь монтируется вышка или конструкция для крепления генератора к крыше здания.Вертикальная ось прикреплена к втулкам с подшипниками, установлены лопасти.
- После установки оси с лопастями на нижней части закрепляется шкив ременной передачи.
- На уровне осевого шкива, на специально подготовленную площадку, на валу ротора крепится генератор с ременным шкивом. Шкивы генератора и оси лопастей должны быть выровнены.
Диаметр шкива на оси должен быть примерно в 10 раз больше диаметра шкива на валу генератора.Исходя из условий, что расчетная скорость ветра составляет около 10 м / с, скорость вращения оси будет до 200 об / мин.
Используется формула:
Wr = Wos x Dosd, где
- Wr — частота вращения шкива генератора;
- Dos — диаметр шкива по вертикальной оси;
- d — диаметр шкива на валу ротора генератора;
- Wos — скорость вращения шкива вертикальной оси.
Wr = 200 об / мин х 500мм / 50 мм = 2000 об / мин — достаточная частота вращения, чтобы генератор выбранного типа обеспечивал необходимую мощность.
- Ремень натянут; для этого в монтажной площадке генератора должны быть прорези, как на автомобильном креплении.
- Выходные провода генератора подключены к клеммам аккумуляторной батареи.
Эти генераторы имеют встроенные выпрямители, выход постоянного тока, поэтому положительный красный провод подключается к клемме «+», а отрицательный провод — к клемме «минус».
- Вход инвертора 24 В / 220 В подключается к аккумулятору, также соблюдая полярность.
- Выход инвертора подключается к цепи нагрузки.
Видео. Ветрогенератор своими руками.
Имея необходимые материалы, практические навыки слесарной работы, используя готовые автомобильные генераторы с магнитным возбуждением обмоток, ветрогенератор несложно установить своими руками. Для изготовления генератора большей мощности на минимальных магнитах вам потребуются более глубокие знания в области электротехники и навыки сборки электрооборудования.Это один из самых простых способов собрать ветрогенератор самостоятельно.
- Вертикальная осевая турбина — пустая трата времени, а все крутится на ветру, только крутится и вырабатывает энергию — разные вещи, на этом видео турбина крутится без нагрузки, а под нагрузкой будет печальное зрелище 🙂
- Печальное зрелище — люди, которые все обо всем знают и категоричны в своих суждениях. Вы сами пробовали сравнивать живую вертикаль и винт?
- Дело не столько в том, какую конструкцию турбины каждый выбирает для себя, сколько в том, как сделать хороший и мощный генератор для любой из турбин — залог успеха.
- Существует множество разновидностей турбин и генераторов, но каждая из разновидностей имеет свои недостатки, начиная от вращающихся деталей и заканчивая затратами на ремонт и обслуживание, так как «вечных» двигателей 1-го рода не бывает. Генераторы 2-го блока в настоящее время изобретены, но не производятся промышленностью, так как их также обслуживают люди, хотя это так же просто, как изготовление обычного устройства. Полностью согласен, что без нагрузки ветряк не под нагрузкой. Ролик не смотрел, потому что, как показывает заставка, в этой конструкции очень много недостатков.При такой конструкции устройство упадет на пол из-за ветра, полости устанавливаются без ведома этой проблемы. Http://abrakadabra.xp3.biz/? P = 1
- Аппарат не выйдет из строя, гироскопический момент не подаст. К этому крылу можно прикрепить двигатель от флопа. Одно достоинство. крутильные колебания сглажены по отношению к Савониусу. Но меньше КИЕВА. С уважением 0013
- Вертикальные башни действительно работают, я сам убедился по находке, благодаря конструкции и простоте энергопотребления, вне зависимости от направления ветра, они хорошо себя ведут в городе, с ними были показаны крыши… То, что увидел, кстати, жаль, что не записал программу, выглядело так: Берем плоскость, сгибаем ее буквой S, где центр буквы — вертикальная ось, затем, зажав нижнюю букву, повернуть верхнюю на 180гр (???), в общем там что-то вроде штопора, нелинейность полная, и за счет этого он с ветром входит на крючок в любом положении. Прошу прощения за ненаучное описание, только что попробовал конструкцию в теме, из эффективности сгребающего лезвия нужно вычесть противостояние противоположного лезвия, но если оно как-то добавлялось, то при движении против ветра что-то могло случилось.
- Крутятся и реально работают — это разные понятия.
- Неважно, что работает. Теперь давайте представим, что высокая мачта, допустим, сила ветра действует на парус там, где есть сила тяжести. А теперь вспомним карусель. Проще говоря, закручиваем болт вручную или берем метровую ручку на карусели. все остальное то же самое. Хотя есть много других конструкций, расширение в трубе, труба меньшего сечения, куча вентиляторов в трубе на 1 валу, а дальше все то же самое.
- Это относится именно к городским условиям, где нет четко выраженного направления, и мало кто согласится, когда монстр вращается над головой, от которого в любой момент может упасть кусок, плюс шум, который издают концы лопастей вокруг часы, а зарезервировать место для флюгера получается, что без вертикалей в городе никак … А для описанного мною варианта возможны разные виды планировки ..
- В городе Да, еще нужно подумать о конкуренции за место с солнечными батареями, крыш на всех не хватает.В этом плане очень перспективны промежутки между домами, и если мы «модернизируемся», то будет нехватка электричества, линии не будут максимально увеличивать, будет хорошо, если даже поменяют подстанции. Так что тихоходные вертикали, и в частности Савониус с винтом, вне конкуренции. примерно так 0013
- Я с вами согласен. Поэтому, честно говоря, я не сторонник ветряков, меня интересуют более устойчивые конструкции. Что касается ветряной турбины, это обычная идея, но центр тяжести очень высок, учитывая силу ветра.Что касается небольших по объему конструкций. Заходим в частный сектор, кое-где видим на крышах домов самолетик, хвост ловит направление ветра и пропеллер, который можно заменить на турбину, и через пару сантиметров на валу мы поставить дополнительные лопасти для увеличения мощности генератора, и так четные и нечетные лопатки с поворотом на угол движения воздушного потока, как в многоступенчатом водяном насосе. На практике получается эвольвента.
- При таком увеличении количества лопастей мощность уменьшится.В общем, это зависит от площади выметаемой поверхности.
- Если гнать поток в трубу с большим патрубком, нормально будет работать, тоже вариант, плюс демпферы могут немного регулировать направление и силу потока, но опять же, кто хочет жить в аэропорту поблизости часы? Вам нужно что-то медлительное, даже в ущерб производительности …
- Запутанное утверждение: D! Если бы вас в школе учили «нормально», вы бы увидели, как вас грабят, думаю, такого заявления не было бы.При этой сумме 2-3% заряда. сборы терпимые, но не когда больше 50%, хотя на самом деле даже в СССР процент был не ниже 50%, а сегодня некоторые умные люди догоняют до 200% от 100% и более. Чтобы понять, что написано, посмотрите видео, можете прочитать, если ссылка останется. Искренне. Владимир. http://abrakadabra.xp3.biz/?p\u003d1
- Поток не в трубе, а свободный, поэтому гнездами он никуда не загоняется. Вы действительно думаете, что идея хаба никому до вас не приходила?
- Почему она не пришла.Если полистать этот проект, то вы найдете похожую домашнюю электростанцию, кажется, выпускаемую производителями. Единственное, что я тоже не придумал, на других проектах есть идеи, как 1 и тот же воздушный поток используется для увеличения полезной работы. И разговор начался на мой взгляд с идеи вертикального устройства. Я ответил, почему мне лично не нравится этот вариант. При желании это устройство тоже подойдет. Например, стиральная машина с горизонтальной загрузкой работает так же хорошо, но я предпочитаю вертикальную загрузку по ряду причин.
- На ютубе было видео, с гофрированной ступицей, врали что втрое КПД, весной проверю.
- Это не лучший вариант для вертикального ротора. Я испытываю это сейчас http: //nikolamaster.rf/wind/%D0%B2%D0%B5%D1%82%D1%80%D1%8F%D0%BA3.jpg http: //nikolamaster.rf/ wind / gener2.jpg Довольно плотно.
Трудно не заметить, чем стабильность электроснабжения загородных объектов отличается от электроснабжения городских зданий и предприятий.Признайтесь, что вы, как владелец частного дома или дачи, неоднократно сталкивались с перебоями, неудобствами и поломкой оборудования, связанного с ними.
Перечисленные негативные ситуации вместе с последствиями перестанут усложнять жизнь любителям природных пространств. Причем с минимальными трудовыми и финансовыми затратами. Для этого вам просто необходимо изготовить ветрогенератор, о котором мы подробно расскажем в статье.
Мы подробно описали варианты создания системы, которая будет полезна в домашнем хозяйстве, исключив энергетическую зависимость.По нашим советам, неопытный домашний умелец может построить своими руками ветрогенератор. Практичный прибор поможет вам значительно сократить ежедневные расходы.
Альтернативные источники энергии — мечта любого дачника или домовладельца, чей участок находится вдали от центральных сетей. Однако, получая счета за электроэнергию, потребленную в городской квартире, и глядя на повышенные тарифы, мы понимаем, что созданный для бытовых нужд ветрогенератор нам не помешает.
Прочитав эту статью, возможно, вы воплотите свою мечту в реальность.
Ветрогенератор — отличное решение для обеспечения электричеством загородного объекта. Более того, в некоторых случаях его установка — единственно возможный выход.
Чтобы не тратить зря деньги, силы и время, давайте определимся: есть ли какие-то внешние обстоятельства, которые будут создавать нам препятствия в процессе эксплуатации ветрогенератора?
Для обеспечения дачи или небольшого коттеджа электричеством достаточно, мощность которой не превышает 1 кВт.Такие устройства в России приравнивают к товарам для дома. Для их установки не требуются сертификаты, разрешения или какие-либо дополнительные согласования.
Перефразируя крылатую мысль из известного фильма, можно сказать, что вентиляция — дело тонкое, на стабильную работу выхлопной трубы влияет слишком много факторов. Мало кому удается построить в доме вентиляцию с небольшой трубой, чтобы она занимала минимум места на крыше и при этом имела высокую производительность.Со временем, по мере того, как вентиляционные каналы пылятся и зарастают, производительность и эффективность вентиляционной системы значительно снижается, поэтому на вентиляционную трубу приходится устанавливать дефлектор. Лучшие модели способны увеличить производительность до 20% от первоначального значения тяги.
Что такое дефлектор
Сегодня на крышах частных домов можно увидеть корпус дефлектора цилиндрической, конической или округлой формы. По сути, дефлектор представляет собой аэродинамическое сопло, предназначенное для создания дополнительного вакуума на выходе из вентиляционной трубы.В результате увеличивается перепад давления по трубе и внутри помещения, увеличивается тяга и производительность системы вентиляции.
Конструктивно любой дефлектор состоит из трех узлов:
- Корпуса с крепежными элементами, обеспечивающими надежную и прочную установку на срезе вентиляционной трубы;
- Системы захвата воздушного потока, состоящие из нескольких неподвижных профилей или вращающегося элемента, как в случае дефлекторов турбин;
- Колпачок или защитный чехол, защищающий отрез трубы от проникновения дождя, снега, любопытных птиц, насекомых, мышей и других животных.
К сведению! Примечательной особенностью дефлектора является его абсолютная автономность. Устройство, обеспечивающее дополнительное увеличение тяги почти на 10-20%, работает без внешних источников электрической или тепловой энергии.
Для работы дефлектора необходимо одно условие — постоянный, стабильный горизонтальный поток ветра, желательно в одном направлении. В условиях постоянного притока воздуха насадка-дефлектор позволяет уменьшить высоту вентиляционной трубы на крыше почти вдвое.В безветренную погоду дефлектор практически не работает.
Усиление тяги за счет сжатия дополнительного воздушного потока применяется также в дымоходах и продувках, когда необходимо быстро удалить продукты горения, дым, дым, сажу из помещения или камеры сгорания. Дефлектор помогает резко усилить горение. Например, в эпоху паровозов применялся импровизированный бустер: для резкого увеличения мощности паровой машины пар из котла выбрасывался через дымоход, что увеличивало интенсивность сгорания и мощность двигателя почти на 70%.
Конструкция и принцип действия дефлектора вентиляционной трубы
Конструкция и принцип действия усилителя дефлектора основаны на известном физическом явлении падения статического давления в потоке воздуха или воды. Упрощенное устройство и схема работы дефлектора показаны на чертеже и рисунке.
В основе конструкции лежит упрощенный аэродинамический профиль, как правило, это два вертикально расположенных конуса или гребня, направленных вершинами навстречу друг другу.Воздушный поток, обтекающий конусообразный или сферический профиль, сжимается и ускоряется под действием динамической головки как минимум в два раза.
В результате давление воздуха на выходе из вентиляционной трубы падает, что обеспечивает увеличение производительности вентиляции. Конструкцию нельзя назвать абсолютно бесшумной. При проектировании габаритов и характеристик дефлектора конструкторы используют средние значения горизонтальных потоков воздуха. На практике скорость ветра может превышать 15-20 м / с, что приводит к появлению колебаний воздуха в виде гула и высокочастотных свистов.Чтобы избежать шума дефлектора, самые современные модели изготавливаются в виде многочисленных секторов и правильных решеток.
Дефлектор не следует путать с электрическим вытяжным вентилятором, установленным на срезе вентиляционной трубы, несмотря на то, что оба устройства имеют одинаковое назначение, их конструкция, надежность, эффективность и принцип работы различаются. При желании можно сделать простейший дефлектор вентиляции своими руками по чертежам ниже.
Наиболее распространенные модели вентиляционных дефлекторов
Дефлекторные тяговые усилители широко используются в частном домостроении и в многоэтажных домах как средство повышения эффективности вентиляционной системы. На сегодняшний день наиболее известны несколько конструкций вентиляционных дефлекторов:
- Модель дефлектора, разработанная ЦАГИ — так называется ЦАГИ. Тяжелый, громоздкий, рассчитанный на большую высоту и большой расход воздуха;
- Система Григоровича, изображенная ниже.Одна из самых удачных схем дефлектора. Простая и эффективная конструкция, которую вполне по силам изготовить и установить на крышу своими руками;
- Турбовентиляционные дефлекторы, отличаются наличием выпрямляющей куполообразной решетки, способной вращаться под действием воздушного потока и одновременно создавать вакуум внутри купола;
- Дефлекторы парусов или флюгеров.
К сведению! Несмотря на внешние различия в конструкции, все системы дефлекторов работают по одному и тому же принципу впрыска потока.
Схема Григоровича отличается поразительной простотой и высоким КПД. По сути, дефлектор вентиляции выполнен в виде двух усеченных конусов, закрытых колпачком. Небольшой вес и прочность дефлектора позволяет устанавливать его на относительно слабые вентиляционные и пластиковые вентиляционные трубы. Устройство нечувствительно к направлению воздушного потока, пульсации и перетоку воздуха.
Дефлекторы по схеме Григоровича сегодня занимают 80% рынка вентиляционных тяговых усилителей для систем вентиляции частных домов.
Модели
DS показывают максимальную эффективность увеличения тяги в вентиляционной трубе только на плоской крыше. К тому же наличие сетки часто приводит к промерзанию экрана, но без защиты не обойтись, так как вентиляционные трубы часто используются птицами и насекомыми для проникновения в здание.
Дефлекторная система разработки ЦАГИ
Модель ЦАГИ является базовой для большинства промышленных объектов. Конструктивно он представляет собой двухуровневый капот-дефлектор с нижним и верхним обтеканием корпуса воздухом.Чтобы избавиться от резонирующего шума и свиста при сильном ветре, корпус дефлектора вентиляции закрыт кольцевым экраном.
По заявлению разработчиков, экран защищает корпус от ледяных и снежных пробок.
ЦАГИ очень хотел сделать свой дефлектор для вентиляционной трубы высокоэффективным и надежным, но на практике он оказался очень дорогим и громоздким изделием, которое зимой страдает обледенением и быстро ржавеет даже при небольшом количестве реактивного оксиды серы, азота и фосфора.
Дефлектор ЦАГИ нигде не прижился, кроме цехов промышленного производства. В частном секторе модель не прижилась, копировать даже не пытались, к тому же для эффективной работы вентиляционную трубу с дефлектором нужно поднять на 1,2-1,5 м над коньком крыши.
Турбина как способ увеличения тяги в вентиляционной трубе
Схемы турбин можно привести как пример одного из наиболее интересных способов увеличения тяги.Самая обычная купольная турбина представлена на фото.
Конструкция состоит из более чем двух десятков лезвий из тонкого листового металла, собранных в бутон. Внешний кожух лопастей прикреплен к консольной оси вращения.
Дефлектор устанавливается только на круглые вентиляционные трубы. Куполообразное расположение лопастей эффективно улавливает горизонтальные воздушные потоки 0,1-0,5 м / с в горизонтальном и вертикальном направлениях, что делает турбину чрезвычайно эффективной.Для работы купола достаточно слабого «термика» от нагретой на солнышке кровли.
Еще одно преимущество турбины — простота выбора места установки. Как правило, купола устанавливаются на вентиляционную трубу на высоте 30-35 см над кровельным покрытием, что практически не влияет на стропила и обрешетку.
Дефлекторы турбины нечувствительны к пыльным бурям и сильной конденсации. Во-первых, даже при небольшой скорости вращения осевшая пленка влаги отламывается и стекает с острых краев лопастей.Даже если внешняя оболочка по какой-то причине заблокирована, система вентиляции все равно будет работать, но с меньшей эффективностью на 10-15%.
Парусные и закрытые модели
Флюгерные или капотные модели дефлекторов очень необычны по внешнему виду.
Фактически, это единственная схема, которая полностью использует эффект Бернулли или эффект выброса. Принцип работы устройства основан на способности флюгера поворачиваться на подветренную сторону. Поступающий воздушный поток создает в вентиляционной трубе разрежение на 15-20% выше, чем в системах Григоровича или в турбине.
Конструкция снабжена своеобразным колпаком, который выполняет роль крыла флюгера и одновременно закрывает выходное отверстие вентиляционной трубы от дождя и снега.
Для эффективной работы вентиляционную трубу с дефлектором вытяжки необходимо поднять до самого верха конька, где нет отраженных воздушных потоков. Главный недостаток варианта флюгера — большая инерция; при резких порывах ветра флюгер часто не успевает развернуться на ветру, и часть выхлопных газов за счет динамического давления отгоняется обратно в систему вентиляции дома.
Как и в случае с турбиной, лопаточный эффект увеличения тяги и производительность дефлектора капота практически не зависят от температуры конденсата, пыли и воздуха.
Одной из разновидностей схемы флюгера являются трубчатые дефлекторы. По сути, это двухсторонний диффузор — конфузор, который тоже вращается потоком воздуха по ветру. Коэффициент усиления тяги в вентиляционной трубе в таком устройстве выше, чем у схемы Гриневича, но ниже, чем у классической конструкции вытяжки.
Заключение
Помимо перечисленных выше систем повышения разрежения в вентиляционной трубе существует множество комбинаций и модификаций с двойными форсунками, с перфорированными стенками, с пылесборниками, напорными трубами и обратными клапанами. Но все они так или иначе имеют меньший КПД и более сложное устройство, что неминуемо сказывается на устойчивости конструкции.
Hyper Helos: прототипы сходят с чертежной доски и вступают в гонку | News
Выражение «Одно испытание стоит 1000 экспертных заключений» живо и хорошо в готовых комнатах трех производителей вертолетов, которые либо летают, либо готовятся к взлету на гибридах винтокрылых машин, разработанных, чтобы навсегда разрушить парадигму вертикального подъема.
Bell / Agusta Aerospace, Piasecki Aircraft и Sikorsky стали лидерами в гонке за размещение на полке продукции «вертолетов» с производительностью более 250 тыс. Тонн (460 км / ч), поставив на кон свои деньги и корпоративную репутацию, чтобы доказать это.
Немного отстает российская винтокрылая промышленность, в которой разрабатываются несколько новых или ранее предложенных проектов, чтобы не отставать от Запада или даже занять лидирующие позиции в 2015 году (см. P86).
На данный момент самым быстрым из трех европейских и американских конкурентов является конвертоплан с шестью пассажирами Bell / Agusta BA609.С двумя из четырех машин с механическими подъемниками, которые на сегодняшний день участвуют в программах испытательных полетов в Техасе и Италии, Bell / Agusta достигла скорости 310 узлов и высоты до 25 000 футов (7620 м).
BA609 предназначен для взлета и зависания в режиме вертолета и крейсерского полета на высоте 275 узлов после перехода в режим неподвижного крыла. Первые поставки заказчику ожидаются в 2011 году.
Если осенью поступит новое финансирование армии США, Пясецки готов выйти за пределы 180-каратных ограничений, установленных в рамках процедур и стандартов морской авиации (Natops), наложенных на компанию на первом этапе вооруженных сил. финансируемая программой разработки и испытаний составного вертолета X-49A «SpeedHawk», которая сейчас близится к завершению.
© PiaseckiX-49A, финансируемый военными, оснащен крылом самолета и пятилопастным винтом, размещенным в управляемом хвостовом оперении |
X-49A имеет крыло самолета и пятилопастный пропеллер, расположенный в управляемом кольцевом хвосте вместо стандартного противовращающего винта H-60 Black Hawk.
Разгрузка и замедление несущего винта с помощью крыльев, оснащенных флапероном, и продвижение вперед с помощью заднего винта с регулируемым шагом, Пясецки предполагает создание семейства составных вертолетов, которые будут обеспечивать вертикальный взлет и висение, а также крейсерскую скорость 200 узлов. На 45 узлов выше крейсерской скорости стандартного вертолета H-60 в 155 узлов.
Пясецки впервые испытал концепцию воздушного винта с воздушным трактом с воздушным приводом (VTDP) в 1960-х годах, который на демонстраторе Pathfinder II в 1966 году превысил 195 узлов. 2004 г., используя поддержку Конгресса, чтобы профинансировать небольшую команду разработчиков в Пясецки.
«Мы делаем все это по неслыханной цене в 3-6 миллионов долларов в год», — говорит президент и исполнительный директор Piasecki Aircraft Джон Пясецки.
Поддержка Boeing
В дополнение к военному финансированию компания также получила 3 миллиона долларов в виде «неденежной» поддержки от Boeing, частично предоставленной путем разрешения Пясецки использовать испытательные центры Boeing в аэропорту Нью-Касл в Уилмингтоне, Делавэр , где по состоянию на 29 мая Пясецки налетал более 66 часов на 50 рейсах на самолете N40VT.
Помощь Boeing в идеале будет заключаться в том, чтобы помочь Пясецки механизировать производственный процесс для вертолета, если поступит крупный заказ.Первый полет N40VT состоялся 30 июня 2007 года.
Чак Ярно, начальник отдела армейских требований Пясецки, говорит, что компания лоббирует руководство армии с целью включения этой технологии в качестве кандидата на модернизацию UH-60.
«Мы конкурируем как технология, чтобы стать основной частью запланированной программы усовершенствования этого самолета Block 2, которая начнется в следующие четыре-шесть лет», — говорит Ярно. «Блок 2» относится к армейскому UH-60 (X), также известному как Future Utility Rotorcraft, программе, которая может включать модернизацию или замену UH-60.
Интерес также остается высоким со стороны Корпуса морской пехоты США, отчасти из-за потребности службы в вооруженном сопровождении, способном не отставать от 240-каратного Bell Boeing V-22 Osprey.
Официальные лица Пясецкого говорят, что морпехи ранее проявляли интерес к VDTP-версии Bell AH-1 Cobra, но отказались от поддержки программы, чтобы не конкурировать с ее программами модернизации AH-1Y и AH-1Z.
Пясецки говорит, что рабочие характеристики составной Cobra включают крейсерскую скорость 245 узлов, дальность действия 1330 км (720 нм) и полезную нагрузку 3605 кг (7950 фунтов) по цене 12 миллионов долларов за копию.
Береговая охрана США также нуждается в заявленном скоростном потенциале X-49A для поисково-спасательных операций, хотя официальные лица признают, что проблемы с финансированием означают, что за разработку придется платить армии и морской пехоте США.
Жесткие данные
Пока что разработка идет нормально. «Мы достигли точки в программе, когда у нас есть достоверные данные, которые можно показать армии, — говорит Пясецки, — и результаты значительно лучше, чем ожидалось».
В качестве примера он говорит, что при «испытательной метрике» высоты 10 000 футов и веса самолета 10 000 кг X-49A летит на 47% быстрее, чем H-60 при той же мощности — 9.На 5% лучше, чем прогнозировали инженеры Пясецкого.
Наряду с повышенной скоростью уменьшается вибрация, говорит Пясецки, в некоторых случаях на 50%.
Основные недостатки нынешней конструкции включают в себя разомкнутую систему управления шагом гребного винта, закрылками и рулем высоты, а также сотни килограммов дополнительного веса для хвостовой части и крыльев.
В предложение по Фазе 2, которое оценивается армией для запуска осенью, включена беспроводная система, которая значительно упростит рабочую нагрузку пилотов.
Для решения проблемы снижения полезной нагрузки, вызванной увеличением на 9% пустого веса, Пясецки также планирует заменить вспомогательную силовую установку H-60 на двигатель Rolls-Royce C-250-30 «Little Bird» мощностью 600 л.с. на этапе 2. .
С новой конфигурацией дополнительного силового агрегата (SPU), которая позволяет либо двойным двигателям General Electric T700 SpeedHawk, либо SPU приводить в действие толкающий винт через новый редукторный редуктор, разработанный и испытанный Пясецки, X-49A должен иметь возможность увеличения полезной нагрузки на 455 кг за счет устранения потребности в 500 л.с. для хвостового винта по сравнению с 3400 л.с., доступными для главных двигателей.
Также на Фазе 2 запланированы аэродинамические улучшения, в том числе снижение лобового сопротивления ступицы и убирающееся шасси.
Возможная третья фаза будет включать в себя трансмиссию ротора с оптимальной скоростью, которая замедляет ротор на более высоких скоростях, избегая проблемы «заклинивания отходящих лопастей» и, следовательно, обеспечивая еще более высокие крейсерские скорости.
Пясецки говорит, что компания находится в отличном положении, чтобы предложить военным оптимальное соотношение цены и качества для своего бюджета. «Военные потратят 40 миллиардов долларов в течение следующих 20 лет на рекапитализацию своего флота», — говорит Пясецки.«Налогоплательщики получают гораздо больше за свои инвестиции с нами».
© SikorskyКонцептуальный вертолет Sikorsky X2 с продвигающейся лопастью обещает крейсерскую скорость 250 узлов или больше. |
В нескольких сотнях километров к северу от штаб-квартиры Пясецки в Пенсильвании налогоплательщики окупают свои деньги благодаря самофинансируемой демонстрационной концепции продвигающегося лезвия X2 (ABC) Sikorsky, которая сейчас готовится к первому полету в Эльмире, штат Нью-Йорк.
Используя вращающиеся в противоположных направлениях жесткие композитные главные роторы с четырьмя лопастями, ABC достигает крейсерской скорости 250 узлов или больше за счет того, что передние лопасти всегда находятся на противоположных сторонах диска ротора и разгружают отступающие лопасти.
Основные роторы, вращающиеся в противоположных направлениях, также устраняют необходимость в противовращающем роторе, оставляя винт с хвостовой опорой для тяги. Компания протестировала эту концепцию на своем XH-59 в 1970-х годах, достигнув 240 кт при проблемных уровнях вибрации.
Медленный марш
Тот факт, что Сикорский финансирует весь проект, также объясняет намеренно медленный марш к первому полету, который изначально был объявлен Сикорским еще в 2006 году после успешной демонстрации технологии беспроводного управления X2. в суррогатной матери Schweizer 333 в конце 2005 года.
«Он еще не полетел, и мы не особо торопимся», — сказал в феврале вице-президент Sikorsky по продажам Стив Эстилл. «Мы хотим делать это, когда это безопасно и когда это соответствует нашим ресурсам».
Хотя первый полет в настоящее время вряд ли состоится до июля или позже, отчасти из-за ограниченных ресурсов, вызванных большим количеством заказов на военные и гражданские вертолеты и девятью первыми полетами, запланированными на этот год, официальные лица Sikorsky подтверждают, что X2 добивается прогресса.
В апреле и мае компания провела серию успешных тестовых запусков на своем заводе Эльмира «Hawk Works».
Руководитель программы Джим Кагдис говорит, что сначала было тестирование «без головного убора» — проверка всей системы привода без основных роторов, с акцентом на электрическую систему, систему охлаждения и дисплеи в кабине пилота, охватывающие 28 прогонов.
После испытаний с открытой головкой были установлены главные роторы и проведены испытания с использованием полного диапазона скоростей ротора X2, вплоть до конечной скорости 650 футов / с (198 м / с). Толкатель-пропеллер (движитель) не устанавливается для наземных спусков, но будет присутствовать при первом полете.
«Это было очень скучно, — говорит Стив Вайнер, главный инженер X2 о программе испытаний.
Трансмиссионные лопасти и динамика лопастей были «точно на прогнозе», добавляет он, с отслеживанием хода и балансировкой, что привело к «подобным S-76» низким уровням вибрации.
Вайнер говорит, что инженеры не обнаружили никаких неожиданных сюрпризов.
«Это было замечательно чисто с точки зрения тестирования. То, над чем мы работаем, — это то, над чем мы знали, что нам придется работать», — говорит он. «Прямо сейчас мы находимся в процессе того, чтобы наша система управления работала».
Для проверки управления полетом FBW Sikorsky запускает включенный самолет в ангаре, используя гидравлический испытательный стенд для проверки элементов управления.
Далее будет серия проверок в «полной» конфигурации, за которыми последуют 25-часовые предполетные приемочные испытания с полным контролем движений и «значительной» тягой при привязке к подушке, говорит Вайнер.