La différence de densité de l'air froid et chauffé entraîne un tirage dans les conduits de cheminée. Le mouvement des produits de combustion du carburant est naturel en raison du vide ou forcé à l'aide de ventilateurs. Si vous essayez d'augmenter le tirage dans la cheminée de vos propres mains, l'efficacité de la chaudière augmentera. Dans les petites unités de chauffage, le mouvement naturel des fumées est suffisant, et nécessite parfois une restriction.
- Contrôle de traction
- Raisons d'une mauvaise traction
- Types de structures pour augmenter le tirage de la cheminée
- Turbine rotative ou rotative
- Girouette
- Ventilateur électrique
- Stabilisateur
- Déflecteur
- Faire un déflecteur de vos propres mains
- Outils requis
- Calcul de dimensionnement
- Caractéristiques de poussée croissante en fonction de la conception
- Amélioration de la cheminée d'une chaudière à gaz
- Pour chaudière à combustible solide
- Dans la cheminée d'un poêle de garage
- Installation du déflecteur
Contrôle de traction
Le dispositif anémomètre détermine la force de traction lorsque la fumée se déplace à une vitesse de 1 m/s ou plus. En basse saison, l'appareil affiche des résultats peu fiables en raison d'une petite différence de température entre l'environnement extérieur et intérieur et d'un faible débit. L'analyseur de gaz avancé mesure la force de traction en pascals (Pa) et est précis mais coûteux. Une lecture de 10 - 20 Pa est considérée comme suffisante.
La couleur du feu dans la chambre de combustion montre la force de traction :
- les langues jaunes et dorées indiquent des débits normaux;
- des flammes blanches et des bourdonnements indiquent une poussée excessive ;
- les nuances sombres indiquent une vitesse insuffisante.
La présence de la gravité est déterminée de manière simple. Un morceau de papier fin est amené à l'ouverture de la cheminée. Sa déviation indique le mouvement des cours d'eau. Une allumette brûlante fonctionne de manière similaire, dont la flamme doit s'écarter de la verticale dans le sens de la poussée. La fumée dans la chaufferie indique le mouvement inverse des fumées dans la cheminée.
Raisons d'une mauvaise traction
Une situation difficile survient si la cheminée est conçue et posée de manière incorrecte. Une personne inexpérimentée sélectionne le mauvais diamètre de tuyau ou fait des erreurs avec la longueur. Le système d'évacuation des fumées doit être reconstruit afin de générer de la traction.
Il n'y a pas de poussée si l'étanchéité des joints de tuyaux, coudes, coudes est rompue. Le désenfumage peut être augmenté en obturant toutes les ouvertures par lesquelles l'air chaud s'infiltre. Le colmatage du canal d'évacuation par les suies provoque également une diminution du tirage ou un mouvement inverse des produits de combustion. Parfois, des échangeurs de chaleur de différentes conceptions sont placés dans le canal de désenfumage pour collecter la chaleur et la réutiliser. Mais les installations intégrées affectent la force de traction et aggravent la combustion du carburant.
La force de traction s'affaiblit dans les conditions suivantes :
- pluie, brouillard;
- humidité de l'air élevée;
- température élevée à l'extérieur;
- vitesse du vent élevée.
Le refoulement ou le renversement se produit lorsqu'il n'y a pas de vide dans la cheminée. Les produits de combustion ne sont pas évacués de la pièce dans l'atmosphère et sont aspirés dans la chaufferie, ce qui est dangereux pour l'homme en cas d'intoxication au monoxyde de carbone.
Types de structures pour augmenter le tirage de la cheminée
L'installation de dispositifs techniques permet d'augmenter le taux d'enlèvement. Les dispositifs mécaniques et électriques augmentent et diminuent la vitesse de déplacement de la fumée, tout en maintenant une pression optimale dans le tuyau.
Il est possible d'augmenter le tirage dans la cheminée si vous réglez :
- turbine rotative;
- girouette;
- ventilateur électrique;
- stabilisateur;
- déflecteur.
La solution est choisie en tenant compte de la conception du canal de fumée, du type d'équipement de chauffage. La hauteur du tuyau au-dessus du niveau du toit et la présence d'immeubles à plusieurs étages dans le quartier importent. Tout dispositif sur le tuyau provoque l'accumulation de suie et de condensation à l'intérieur du conduit, il est donc préférable de concevoir et d'installer correctement les conduits d'évacuation des fumées.
Turbine rotative ou rotative
L'amplificateur de traction contient un ou plusieurs dispositifs rotatifs dans la structure, est placé à l'extrémité du tuyau et fonctionne grâce au mouvement du vent. La température des fumées sortantes ne doit pas dépasser 150 - 200°C, selon le type de turbine. Le plus souvent, ces appareils sont placés sur des cuisinières et des chaudières à gaz.
L'appareil tourne dans un sens et tourne pour créer une zone de pression réduite au-dessus du sommet du canal. La buse protège en outre la sortie des débris et des précipitations.
L'inconvénient est l'impossibilité de travailler par temps calme. La turbine continue de tourner avec le chauffage éteint pendant les mois d'été et crée un tirage accru dans la pièce.
Girouette
La buse de cheminée pour augmenter le tirage est réalisée sous la forme d'une girouette, qui tourne contre le vent grâce à une conception spéciale. La tâche de la cheminée est de contrer le tirage arrière et de donner un aspect esthétique à la tête de la cheminée.
Détails de construction :
- Axe central;
- chiffre;
- Rose des vents.
Le capuchon a des roulements à l'intérieur qui nécessitent une lubrification régulière. En cas de gel, de la glace apparaît à la surface du boîtier, il faut le renverser.
La girouette dévie les courants de vent et les empêche d'entrer dans le canal, et la fumée quitte librement le côté sous le vent. Le design protège de la pluie. Des goutteurs spéciaux dirigent les jets de condensats le long de la surface intérieure du boîtier et les empêchent de s'écouler dans le tuyau.
Ventilateur électrique
Il est utilisé pour extraire les fumées des combustibles solides, des chaudières à gaz, des poêles de bains et saunas, des cheminées, des foyers ouverts, avec une température des produits de combustion ne dépassant pas 200 ° C, ainsi que dans le système de purification d'air. Le ventilateur dans la cheminée pour améliorer le tirage est un dispositif de soufflage pour augmenter l'efficacité du chauffage. L'installation de l'appareil vous permet de rendre le four de la chaudière et d'autres éléments compacts, et le processus de combustion ne dépend pas de la météo.
La vitesse de circulation des gaz augmente, l'alimentation en air des brûleurs est organisée, l'air est uniformément réparti sur les zones de combustion. L'utilisation d'un ventilateur n'est pas toujours justifiée dans les petits poêles ménagers, les chaudières de faible puissance, car ils sont de conception complexe et dépendent de l'électricité.
Stabilisateur
L'appareil est un disjoncteur pour l'alimentation dosée d'oxygène et le maintien de la force de traction dans la cheminée. Il y a une soupape de sécurité dans la conception pour arrêter le travail en cas de surpression dans le tuyau.
Le stabilisateur est installé sur la sortie de cheminée et remplit les fonctions suivantes :
- stabilise la pression dans le four;
- affaiblit l'excès de tirage dans le tuyau et améliore l'efficacité de la chaudière ;
- protège la pièce de l'aspiration des fumées.
Un capteur de tirage est monté sous la tête de parapluie, qui réagit à une augmentation de la température des produits de combustion. La fumée s'accumule sous le dôme lorsque le débit est réduit et chauffe le contrôleur, ce qui interrompt l'alimentation en gaz du brûleur.
Déflecteur
Le dispositif est placé à l'extrémité du tuyau et convertit l'énergie du flux de vent pour réduire la pression statique dans le conduit.L'effet Bernoulli est utilisé, qui consiste dans le fait qu'avec une augmentation de la vitesse du vent et une diminution du diamètre du canal, une raréfaction apparaît dans le tuyau et une force de traction supplémentaire est créée.
La conception standard suppose trois parties :
- le corps cylindrique supérieur, qui a une extension en bas, il est fixé à la base à l'aide de crémaillères;
- du verre métallique inférieur, parfois de l'amiante-ciment ou de la céramique, est utilisé comme matériau ;
- capuchon en forme de cône.
Au-dessus et au-dessous du déflecteur, des rebonds annulaires sont placés pour éviter les rafales d'air. Certaines options sont réalisées sans boîtier supérieur, auquel cas le déflecteur se compose d'un cylindre inférieur, d'un diffuseur, d'un retour et d'un capot droit.
Faire un déflecteur de vos propres mains
Les parois du cylindre supérieur reçoivent la pression du vent et dirigent l'air autour, l'aspiration des fumées est obtenue en glissant le long de la surface intérieure des jets individuels. Le déflecteur ne peut pas être attribué au groupe de ventilateurs, car l'appareil est de forme simple et ne dispose pas de mécanismes de travail.
Les contours des pièces sont tracés sur le carton, qui ont été calculés et reportés sur le dessin, et découpés. À l'aide de gabarits, les pièces sont transférées sur le métal avec l'ajout de 1,5 à 2 cm le long des bords des lignes pour faciliter l'assemblage. Les éléments structurels sont obtenus sous forme expansée après découpe avec des ciseaux métalliques.
Une scie à métaux est utilisée pour couper des bandes de métal ou des coins pour joindre des pièces en un produit fini. Les pièces préparées sont pliées et pliées conformément au dessin. Lors de l'assemblage, les éléments sont superposés les uns aux autres et reliés par des rivets.
Outils requis
Dans la fabrication, on utilise des matériaux et des outils qui ne nécessitent pas de compétences professionnelles du maître:
- maillet en caoutchouc ou en bois;
- des ciseaux et une scie à métaux pour le métal;
- règle, ruban à mesurer;
- craie pour tracer des lignes sur la surface métallique;
- perceuse électrique, pistolet à riveter;
- perceuses à métaux;
- crayon et ciseaux ordinaires.
Le matériau est de l'acier galvanisé mince, une bande métallique ou un coin de petite section. La taille des rivets est choisie en fonction du diamètre du foret. Des écrous et des boulons sont utilisés pour le montage des tuyaux.
Calcul de dimensionnement
Un dessin est fait sur papier, qui indique les dimensions clés pour créer un modèle d'un amplificateur à palettes de tirage pour une cheminée.
Rapport de dimensionnement :
- la hauteur du déflecteur est de 1,7 d ;
- la largeur de la calotte est prise égale à 2 d ;
- la largeur du diffuseur est prise égale à 1,3 d.
Le symbole d représente le diamètre de la cheminée (interne). Un rapport hauteur/largeur différent entraînera des performances médiocres.
Caractéristiques de poussée croissante en fonction de la conception
Si le dispositif du déflecteur sur le tuyau n'est pas inclus dans la documentation de conception, son installation est convenue avec les employés du service de gaz. Ce n'est qu'alors que la traction peut être augmentée à l'aide de cet appareil.
Les conceptions des déflecteurs diffèrent :
- déflecteur TsAGI;
- luminaire rond;
- type de disque;
- sous la forme d'une étoile;
- Dispositif en forme de H ;
- déflecteur de turbo.
Le modèle de déflecteur est choisi en fonction de la valeur de la vitesse moyenne du vent dans la zone et du diamètre du conduit de fumée. Les dispositifs ne sont efficaces qu'en présence de vent, par temps calme ils ne fonctionnent pas et peuvent réduire la poussée. Le renforcement du désenfumage se produit avec une direction différente du flux de vent, à l'exception de l'horizontale, lorsque des tourbillons se produisent à l'intérieur et que le chemin des produits de combustion est bloqué. Le problème est résolu en installant un capuchon inversé.
Amélioration de la cheminée d'une chaudière à gaz
Si le gaz est utilisé pour le chauffage, tous les modèles de déflecteurs ne peuvent pas être installés, car certains sont uniquement destinés à être installés dans le système de ventilation. Afin de ne pas bloquer le flux de gaz d'échappement, vous devez consulter des spécialistes.
Dans les systèmes avec chaudière à gaz, un déflecteur est utilisé.Il est conçu pour que la fumée sorte du côté sous le vent et augmente le tirage de la cheminée. L'appareil est fait de métal résistant à la chaleur qui résiste à la chaleur et ne s'effondre pas à cause de la condensation. L'ensemble de roulement permet d'éviter les problèmes de roulement. La girouette cheminée est instable par vent fort.
Pour chaudière à combustible solide
Les chaudières à bois et à charbon utilisent un dispositif de contrôle de tirage mécanique et non volatile. L'appareil élimine le besoin de réglages manuels et économise du carburant. Le régulateur coordonne la quantité d'oxygène fournie en ouvrant le volet du four.
Un dispositif thermomécanique automatise le processus :
- lorsque le carburant brûle, le vecteur d'énergie du système est chauffé et le liquide dans le cylindre de travail de l'appareil se dilate, entraîne le mécanisme et active le ressort;
- le levier desserre la chaîne, l'amortisseur se ferme et le passage de l'air diminue, la combustion commence au lieu de brûler;
- le refroidissement de l'antigel entraîne la réduction du ressort et l'ouverture de la porte du foyer, le processus est répété régulièrement.
L'appareil régule le tirage, empêche la surchauffe de l'échangeur de chaleur, coordonne la pression et garantit l'indépendance vis-à-vis des intempéries.
Dans la cheminée d'un poêle de garage
De tels poêles sont capricieux en matière de traction, car presque toute la chaleur est dépensée pour chauffer le garage. La température de la fumée sortante est basse, le canal ne se réchauffe pas et la condensation tombe. Le phénomène peut être évité en augmentant la hauteur du tuyau (jusqu'à 2-3 mètres). Une section de cheminée cylindrique ou circulaire est utilisée pour éviter les turbulences. Le tuyau du four de garage est isolé pour améliorer la traction.
Un amortisseur est placé à l'extrémité du tuyau, couvrant partiellement le périmètre du tuyau. L'amortisseur régule l'intensité de la flamme pendant l'allumage. Si vous utilisez une grande quantité de carburant, les fumées chauffées vont monter en grand volume et une sorte de bouchon va se former à la frontière avec l'air froid. Dans certains modèles de fours, la porte est vendue en ensemble.
Installation du déflecteur
Un modèle fait maison et acheté est assemblé en un produit fini au fond, avant l'installation sur un tuyau. La structure aérodynamique est boulonnée à un tuyau rond en métal, en amiante, généralement 3 trous sont pratiqués dans le tuyau pour cela. S'il y a peu de jeu, une pince enveloppante est utilisée.
Un adaptateur est utilisé pour monter le déflecteur dans un tuyau en brique de section rectangulaire ou carrée. L'appareil est testé après l'installation. Le pare-étincelles est fabriqué indépendamment à partir d'une fine maille métallique ou d'une feuille d'acier inoxydable.
Le diamètre de la structure doit être plus grand que la sortie du tuyau afin que le déflecteur ne tombe pas dans le canal et ne bloque pas la sortie des fumées. Les amortisseurs rotatifs ne fonctionnent pas bien dans les régions froides avec de fortes chutes de neige. L'accumulation de glace perturbe le fonctionnement de l'appareil. Les appareils sont installés conformément aux normes et exigences techniques.