基礎建設
必要材料
在建造基礎之前，需要準備所有必要的材料，其中包括：
- 沙，
- 礫石或碎磚，
- 混凝土混合物。 B15混凝土等級是最佳的，但可以使用更高等級的混合物，
- 橫截面至少為 12 毫米的金屬加強件，
- 耐火磚，
- 任何防水材料。
主要步驟
煙囪的基礎是根據以下方案建造的：
- 選擇一個地方安裝爐子和煙囪。理想的是煙囪不與住宅建築的牆壁接觸，因為這樣的佈置可能會形成額外的冷凝水。爐子和煙囪的地基要離房屋地基有一段距離，
住宅建築中爐子和煙囪位置的最佳選擇
- 在建議安裝爐子和煙囪的地方，挖一個整體尺寸合適的坑，
- 模板圍繞坑的周邊設置，可以獨立於臨時板製作，
- 坑底約 20 厘米，上面覆蓋著沙子和礫石的混合物（碎磚）。得益於此操作，可以平整坑底並為未來的基礎建立“墊子”，
- 沙子和礫石混合物覆蓋有一層防水材料，以減少可能破壞混凝土澆築的冷凝水的形成，
- 金屬棒作為加強元件鋪設。使用鋼筋是澆築的先決條件，因為鋼筋有助於提高混凝土基礎的強度，
為煙囪打基礎的初始階段
- 正在澆築混凝土。混凝土層的厚度應為200-300毫米。混凝土必須水平或略高於地面，
基礎施工主要階段
- 煙囪的基礎鋪設了另一層防水層，
- 此外，建議將磚砌到住宅地板的水平。一些建築商忽略了這一步。然而，額外的砌體將給煙囪額外的穩定性，幾乎完全消除結構的季節性波動，這將導致更少的損失和更低的維護和季節性恢復成本。
基礎建設的最後階段
只有在安裝大型結構時才需要為煙囪建造基礎。大多數情況下，爐子（壁爐）和煙囪都會立即配備地基。該設計不需要精確計算。了解安裝基礎的一般規則就足夠了。
煙囪管的基礎：需要，計算，自行安裝 重型煙囪需要組裝一個單獨的基礎，這將賦予結構穩定性和額外的可靠性。如何自己打基礎，看文章就知道了。
煙囪要求
煙囪將燃料燃燒的有害產物清除並分散到大氣中
正確設計和構建它很重要。否則，內壁會被油煙、灰渣、油煙堵塞，堵塞出水通道，阻礙煙團的排出，使鍋爐房無法工作。
有明確規定煙囪參數的技術標準：
- 磚結構應做成圓錐形，高30～70m，直徑60cm，最小壁厚180mm。在下部，必須配備經過修改的氣體管道以供檢查。
- 用於安裝煙囪的金屬管由 3-15 毫米的鋼板製成。單個元件的連接通過焊接進行。煙囪的高度不得超過 40 m。直徑可以從 40 cm 到 1 m。
- 為了確保金屬結構的穩定性，支架或錨固件安裝在距離管道高度 2/3 處，並附有延伸件。
- 煙囪的高度（無論製造材料如何）應高於位於半徑 25 m 範圍內的建築物屋頂 5 m。
結構尺寸的計算考慮了熔爐的體積和氣候條件，因此可以在任何空氣溫度下提供通風。
鍋爐煙囪材料
煙囪材料的選擇不僅是一個技術問題，也是一個美學問題：希望這些元素不僅不協調，甚至強調整體風格。然而，煙囪解決的主要任務是燃燒產物的穩定排放。可靠、無菸、防火、無冷凝水洩漏。為此，您需要正確選擇管道的橫截面和材料，可以由以下材料製成：
- 不銹鋼；
- 夾層管；
- 陶瓷。
對於來自具有封閉燃燒室的鍋爐的煙氣，不銹鋼優於其他材料。夾層管是一種方便的解決方案，不需要額外的隔熱工作，是現代設計的成功元素。陶瓷煙囪 - 高積聚和耐腐蝕性冷凝物。煙囪陶瓷可以成為經典室內設計中的獨立設計對象。
每種材料都有其優點、缺點和自己的價格類別。您可以向我們的經理詢問為鍋爐選擇煙囪的材料或設計是否方便，以及其組件的完整性。
結構設計：規則和方法
所有設計工作的核心是鍋爐房煙囪的功能要求：
- 操作模式必須符合環境標準；
- 確保氣體和排放物的良好滲透性以及隨後在大氣中的分散；
- 創造自然牽引力。
煙囪系統的安裝是根據按照規則開發的項目進行的
正確選擇管道類型，計算其直徑，高度，空氣動力學從根本上影響上述要求的實現。一個稱職的設計過程包括進行計算以確定結構所有組件的穩定性和強度，同時考慮到基礎和緊固機制。
煙道鍋爐管道設計的階段順序如下：
1.確定施工類型。以下因素作為標準：
- 管道的建議位置；
- 是否需要額外緊固；
- 鍋爐設備的技術特點。
2. 結構的空氣動力學計算。考慮到推力類型（可以人工或自然注入）和風荷載等參數。
3、煙囪高度及其直徑的計算。輸入數據是燃燒燃料的類型和體積。
4、穩定性和強度的計算，緊固類型和方法的確定。
5. 繪製圖紙、技術文件和成本估算。
對於私人建築，可以對煙囪進行獨立計算，但這種解決問題的方法不允許獲得護照以及技術文件。
煙囪裝置
所有煙囪，無論使用的材料、位置和設計如何，都有類似的裝置。
它們始終包含以下組件：
- 煙囪 - 用於去除燃燒產物的矩形、方形或圓形截面的垂直或部分傾斜通道（管道）。由耐用的阻燃材料製成。
- 冷凝水收集器位於鍋爐煙道接頭後的煙囪下部，用於收集煙氣中含有的冷凝蒸汽。配備卸料閥。壁掛式煙囪中沒有，採用隔熱層製成雙壁。
- 吃水調整裝置 - 旋轉或伸縮風門。
煙囪參數計算
正確選擇煙囪的高度和截面積是其可靠運行的關鍵。幾乎所有工業鍋爐都有這些值的建議。
對於熱功率高達 90 kW 的設備，建議採用以下值：
| 鍋爐性能，千瓦 | 煙囪直徑，厘米 | 管道截面積，cm2 | 管高，米 |
| 20 | 13 | 196 | 7 |
| 30 | 15 | 196 | 8 |
| 45 | 18 | 378 | 9 |
| 65 | 20 | 540 | 10 |
| 90 | 25 | 729 | 12 |
它是什麼以及為什麼需要它
最大的煙囪位於哈薩克斯坦，其高度（想像一下）高達 420m！它所在的州區發電站建在一個煤礦上，可以為共和國的一半地區提供電力。你不會在俄羅斯城市找到如此大規模的煙囪，但這並不會降低它們對我們舒適生活的作用。
煙囪是一種旨在將燃料燃燒產物去除和分散到大氣中的結構。沒有正確設計和安裝的管道，鍋爐房的正確運行是不可能的。
此外，中央和自主供暖的煙囪產生自然通風。由於管道內的熱氣體與外部空氣之間的溫差，會產生氣流。
位置較高
當通道的外部出口位於平屋頂時，元件必須高於塗層至少 0.5 m。如果出口與斜屋頂屋脊之間的距離小於 1.5 m，則操作當元件在山脊上方突出 0.5 m 時進行氣體管道。當出口位置超過指定距離時，新規則生效。結構頂部的高度必須對應於物體屋頂的高度。管道連接是通過使用熱密封劑的壓接夾製成的。外部緊固件在距離為 2 m 的銷釘或錨桿上提供支架。
什麼值得知道
只有當房子附近沒有很高的樹木並且沒有大型建築物時，上述計算才會正確。在這種情況下，一個高度小於 10.5 m 的煙囪可能會落入所謂的“風回水”區域。
為防止這種情況發生，應增加位於此類場所的民房鍋爐房的出水管。同時，為了選擇管道高度的最佳選項，您應該：
- 找到附近大型建築物的最高點；
- 以與地面本身成 45° 角從它向下畫一條條件線。
最終，組裝煙囪的上邊緣應位於由此找到的線的上方。在任何情況下，鄉間建築的設計應使鍋爐房的廢氣管道隨後與高大的樹木和鄰近建築物的距離不超過兩米。
即使房屋的屋頂覆蓋著可燃材料，它們通常也會增加煙囪的高度。在這樣的建築物中，出口管通常再增加半米。
高於溜冰鞋的高度
為了使加熱器正常工作，安裝煙囪管時必須考慮風壓的影響。這是什麼？風、屋頂的結構及其不均勻的加熱導致建築物上方的氣流湍流。這些空氣湍流能夠“推翻”推力，甚至引起反風。為避免這種情況，管道的高度應距脊至少 500 毫米。
除了屋脊的位置，還需要考慮屋頂或建築物旁邊的高建築物，以及房子附近生長的樹木。
如果管道到屋脊的距離為三米，則允許煙囪的高度與屋脊齊平。如果距離超過三米，可以使用照片中的圖表來確定高度。
避免轉彎和水平部分。煙囪位置設計時，彎道不超過三圈，水平段應避免超過一米。如果不能避免水平截面，則通道應至少略微傾斜。
煙囪的操作
正確的設計和有效的管道安裝 - 鍋爐房就像發條一樣工作。但是選擇一個高質量的煙囪並安裝它只是成功的一半。無論煙囪是磚砌的、陶瓷的還是由鋼製模塊化元件製成的，都必須定期對其進行清潔，清除附著在牆上的煙灰。
定期使用該設備時，應每年至少進行兩次預防性清潔 - 在季節變化時進行。由於粗糙的內表面和矩形管道截面，磚煙囪更容易積碳。為了清潔和維修，有必要提供清潔艙口。
如果鍋爐房使用液體或氣體燃料，煙氣溫度可能不夠高，會形成冷凝水。要移除它，有必要在排煙管道中安裝冷凝水收集器。
根據所有規則和正確操作的煙囪裝置有助於房屋內的熱量和消防安全。
工業煙囪的主要計算類型
工業煙囪的設計需要復雜的多階段計算
管道空氣動力學計算
這部分設計需要確定結構的最小容量。
當鍋爐在最大負荷模式下運行時，應足以確保燃料燃燒產物的順利通過和進一步排入大氣。
應該注意的是，錯誤計算的管道容量會導致氣體在管道或鍋爐中積聚。
有效的空氣動力學計算可以客觀地評估鼓風和牽引系統的性能，以及鍋爐房的空氣和氣體路徑中的壓降。
空氣動力學計算的結果是專家對煙囪的高度和直徑以及氣體-空氣路徑的截面和元件的優化提出的建議。
確定結構的高度
該項目的下一個要點是管道尺寸的環境合理性，基於對燃料燃燒有害產物在大氣中的分散的計算。
煙囪的高度是根據有害物質排放的分散條件計算的。
同時，必須遵守商業和工廠企業的所有衛生標準，以及這些物質的背景濃度。
最後一個特徵取決於：
- 特定區域的大氣氣象狀況；
- 空氣質量流量；
- 地形;
- 煙氣溫度等因素。
在此設計階段，確定以下內容：
- 最佳管道高度；
- 有害物質排放到大氣中的最大允許量。
管道的強度和穩定性
還需要計算來確定管道的設計
此外，計算煙囪的方法提供了一組確定結構的最佳穩定性和強度的計算。
進行這些計算以確定所選設計承受外部因素影響的能力：
- 地震活動；
- 土壤行為；
- 風荷載和雪荷載。
操作因素也被考慮在內：
- 管道質量；
- 設備的動態振動；
- 熱膨脹。
強度計算不僅可以選擇結構軸的設計和形狀。它們允許併計算煙囪的基礎：確定其設計、深度、基礎面積等。
熱計算
需要熱工計算：
- 找出工業煙管材料的熱膨脹；
- 確定其外殼的溫度；
- 管道絕緣的類型和厚度的選擇。
煙道位置
盡可能靠近脊肋的煙囪是運行的最佳方案。脊屏障不會成為氣流對產品影響的障礙。積極的結果：在煙道的安裝和運行中節省了資金。消防安全要求允許煙道相對於山脊的任何最佳位置。考慮到安全要求，場所的所有者獨立確定距離。在實踐中，正在實施的選擇是使用幾乎位於設施中心、距山脊相當遠的帶有煙囪的鍋爐。它們的特點主要在於帶有工業爐的場所的佈置。在配備鍋爐的工業設施中，煙囪從脊肋的最小移除是實踐的。
一般標準
燃氣鍋爐煙囪管的總要求如下：
- 結構截面的坡度應不超過 30 度。
- 任何分支到一側的最大長度為 1 m。
- 缺乏壁架和橫截面。
- 最大膝蓋數為 3。
- 圓角部分的允許半徑不小於所涉及的消煙管的直徑。
- 在拐角處存在檢查艙口。冷凝水通過它排出，系統得到清潔。
- 如果煙囪的形狀是矩形的，那麼它的一側應該是第二側的兩倍寬，即不允許產品的拉長配置。
- 在管道底部佈置滴管和修訂。
- 結構部件的任何變形都被排除在外。
- 如果煙囪增加，則在第二個至少一半直徑的管道上串接一個結構連接。
- 結構部件之間沒有間隙。
- 管道穿過隔板和天花板的地方不允許有接頭。必須有很強的隔熱性。
- 系統的所有組件都連接得非常緊密。
- 管道相對於鍋爐的最小可能傾斜度為 0.01 度。
- 管道內壁沒有不規則和粗糙。
- 在建建築物的煙囪水平元件總長度不得超過 3 m，已建成房屋的總長度不得超過 6 m。
- 將管道與易燃表面隔開的最小距離為 25 厘米，與非易燃材料 - 5 厘米。
另一個問題是煙囪相對於屋頂脊元件的安裝高度。以下是選項：
- 如果距離山脊的水平距離超過 3 m，則將管道放置在從它到地平線的抽象線上方，傾斜 10 度。
- 當煙囪距離山脊 1.5 - 3 m 時，管道與煙囪位於同一水平面（山脊）。
- 水平距離不超過 1.5 m 的指示器，管道必須放置在距離山脊至少 50 cm 處。
煙囪必須超過相鄰屋頂區域至少半米。在存在平屋頂的情況下，該參數發展到 2 m。
種類
在結構上，不同類型鍋爐的煙囪可能會有所不同。
我們正在討論煙囪的以下選項。
- 垂直管道，通常由磚製成，與通風井一起建在房屋的內牆上。
- 一根由金屬製成的垂直管道，在建築物內部運行並通向屋頂。此選項可以描述為內部附件。
- 附加解決方案從外部連接在房屋牆壁上。通常它們是用磚塊做的。
- 位於房屋外部的鋼管。它們可以連接到牆上或連接到特殊的金屬軋製格子桅杆上。
房子甚至可能沒有煙囪，但這裡的一切都取決於鍋爐的類型。
鍋爐有兩種：
- 帶有開放式燃燒室；
- 帶有封閉的燃燒室。
開放式燃燒室鍋爐通常需要煙囪，尤其是在使用固體燃料運行的情況下。儘管對於固體燃料和燃氣動力的任何鍋爐設備都將有這種需求。誠然，在後者的變體中，對它的需求不會那麼大。
對於具有封閉燃燒室的牆壁或地板解決方案，由於燃燒室本身的密封性，因此不需要那麼多煙囪。如果使用煙囪鍋爐，情況也是如此。
現在我們應該談談每個煙囪選項的一些特點。
考慮插座磚設備的缺點。
- 磚溶液的內表面極不平整，這會導致燃燒燃料產生強烈的煙灰沉積，尤其是固體燃料。
- 水分以冷凝水的形式在磚上形成，遲早會開始滲透到材料的結構中，並且由於溫差而開始坍塌。
- 通常，磚煙囪被製成矩形，與圓形相比，這顯著降低了空氣動力推力的特性，並顯著增加了氣流阻力。自然牽引力也會變小。
- 如果煙囪從建築物的外部連接，那麼由於溫度差異，它可能會開始與牆壁分離，並且它們之間會形成裂縫。如果煙囪比房子本身建造得晚，那麼裂縫的大小可能會大得多。雖然這樣的管道很適合搭配固體燃料鍋爐使用，因為它具有良好的耐用性，而且在磚房的背景下也會很好看。一般來說，如果這樣的設計最終確定，那麼幾乎所有這些缺點都可以得到糾正。
兩條鋼管或帶有絕緣層的三明治是當今的絕佳解決方案。類似的煙囪通常由幾個一米或兩米長的部分組成，這些部分質量很小。這使得它們甚至可以由一個人在沒有幫助的情況下安裝。此選項的優點是內部光滑，煙灰和任何其他燃燒產物根本不會殘留，冷凝水將自由流入特殊管道。
一個好的解決方案是同軸金屬煙囪。通過內式的截面，各種燃燒產物排出，氧氣從壁之間的外部進入燃燒室。
煙囪的強度特性：任何直徑與基礎的通信的操作和安裝說明
從建造鍋爐管道時使用什麼材料來確定尺寸的相關性。例如，磚結構不需要單獨的基礎，因為後者是在熔爐的開發階段鋪設的。這不能說用於生產的重原料。金屬結構的強度計算直接取決於 1 小時內燃燒的燃料量。為了正確計算鋼結構和鋼筋混凝土結構的安全尺寸，需要考慮以下特徵：
基礎類型——鞋底面積，澆注深度。對於重型結構，佈置整體式填充平台或鋪設帶有環的混凝土板以連接鋼索
重要的是要考慮地形和季節性地面運動的地震特徵。
氣候條件 - 風速、降雨量。在速率增加的區域，鍋爐煙囪壁的厚度和重點增加了幾個數量級，與安靜區域不同，它將成為管道的細微差別和設計特徵 - 您必須計算吞吐量這些指標。
煙氣流速
根據燃料的類型、管道材料以及相應的強度，根據衰變產物的重量進行計算。還含有煙灰的重煤尾氣需要最大的結構剛度。此外，它們的溫度會影響煙囪的內表面。
強迫選秀球迷的存在。除了自然通風外，外力也會影響煙囪的設計特點和強度。考慮到機組的功率，並據此計算鍋爐房煙囪。
對於磚和鋼筋混凝土煙囪，最小直徑為 1.2 m。對於鋼結構，參數為 3.6 m。
關於該主題的結論和有用的視頻
視頻演示了計算佈置鍋爐房的煙道高度的過程：
在這裡，視頻的作者分享了他自己計算和安裝固體燃料鍋爐煙囪的經驗：
另一個幫助業餘設計師的視頻：
鍋爐房的鍋爐使用什麼燃料並不那麼重要。無論如何，您都離不開煙氣系統
煙囪必須滿足的主要要求是良好的通風和吞吐量，以及一致的環境標準。
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