So berechnen sie den kamin: technische merkmale
Die Effizienz eines Heizkessels in Kesselräumen hängt bekanntlich vom Schub ab. Der Luftdruck, die Außenlufttemperatur, die Temperatur der Verbrennungsprodukte sowie die Parameter des Rauchgasrohrs, deren Abmessungen besonders genau ausgeführt werden, beeinflussen wiederum die Schubkraft. In diesem Artikel wird kurz auf die Methode eingegangen, wie die Berechnung des Kamins mit natürlichem Zug durchgeführt wird.

Allgemeine Informationen
Rauchrohre bestehen aus einer Vielzahl von Materialien, es kann sein:
- Ziegel;
- Fiberglas;
- Stahlbeton und so weiter
Insbesondere modulare Strukturen aus Edelstahl, die als Designer aus separaten Teilen zusammengesetzt sind, sind in letzter Zeit populär geworden. Sie sind ziemlich stark und langlebig, gleichzeitig ist der Materialpreis durchaus akzeptabel. Unabhängig vom Konstruktionsmaterial wird die Installation jedoch erst nach der Projektvorbereitung auf der Grundlage mehrerer mehrstufiger Berechnungen durchgeführt.

Das Projekt ist sehr wichtig, zum Beispiel bei unzureichender Kaminhöhe, der Luftzug im System kann zu schwach sein, um den Verbrennungsprozess in der Brennkammer des Kessels aufrechtzuerhalten. Um diesen Mangel zu beseitigen, müssen Rauchabzugsgeräte installiert werden, die eine künstliche Traktion bieten, was zusätzliche Kosten verursacht.
Ein wichtiger Parameter des Schornsteins ist außerdem die Umweltfreundlichkeit. Die Entfernung von Gasen in die Atmosphäre und ihre weitere Verteilung sollten in einer Höhe erfolgen, die alle Gebäude in der Umgebung übersteigt.
Bei der Berechnung des Schornsteins werden mehrere Parameter festgelegt:
- Aerodynamische Daten;
- Bestimmung der Höhe;
- Festigkeitsberechnung
Als Nächstes werden wir die Eigenschaften all dieser Berechnungen überprüfen.

Schornsteinrechnung
Aerodynamische Berechnung
In diesem Teil des Designs können Sie den Durchsatz der Struktur ermitteln. Dieser Parameter sollte eine störungsfreie Entfernung von Verbrennungsprodukten gewährleisten, wenn das Kesselhaus mit voller Kapazität arbeitet.
Bei falsch berechneter Schornsteinkapazität kann sich Rauch im Kessel oder im Trakt ansammeln. Daher werden technische Berechnungen des Durchmessers der zukünftigen Struktur von Spezialisten mit entsprechender Fachausbildung durchgeführt.
Merkmale bestimmen die Höhe des Rohrs
Wie oben erwähnt, ist es beim Entwerfen einer Rauchabzugsstruktur erforderlich, ihre Größe unter Umweltgesichtspunkten zu begründen. Dabei sollte die Berechnung der Ausbreitung von Schadstoffen in der Umwelt berücksichtigt werden, die bei der Verbrennung von Kraftstoff entstehen.

Es ist auch zu beachten, dass die Berechnung der Höhe des Schornsteins des Kesselraums den Hygienestandards entsprechen muss, die für Handels- und Fabrikunternehmen gelten. Darüber hinaus muss die Hintergrundkonzentration gefährlicher Elemente in der Atmosphäre berücksichtigt werden, die durch das Funktionieren anderer Verschmutzungsquellen erhalten wurde.
Darüber hinaus hängt die Höhe der Struktur von einer Reihe anderer Faktoren ab, wie z.
- Meteorologischer Modus der Atmosphäre am Ort des Kessels;
- Abgastemperatur;
- Durchschnittliche Luftgeschwindigkeit;
- Thermische Berechnung;
- Aerodynamische Berechnung
- Gelände usw.

Beachten Sie! Anhand der zulässigen Schadstoffemissionen wird die optimale Höhe des Bauwerks bestimmt. Aufgrund der Tatsache, dass in den am dichtesten besiedelten Gebieten die Situation ungünstig ist, wird die Struktur meistens oberhalb der berechneten Daten errichtet, die dem niedrigstmöglichen Niveau entsprechen. Bei dünn besiedelten Siedlungen werden sie bei der Bestimmung der Höhe des Schornsteins von der Höhe der Gebäude anderer Kesselhäuser geleitet.
In dieser Entwurfsphase wird somit nicht nur die Höhe der Struktur, sondern auch die maximal zulässige Menge an Emissionen in die Atmosphäre bestimmt.
Thermische Berechnung
Die thermische Berechnung wird zur Bestimmung der folgenden Parameter durchgeführt:
- Temperaturausdehnung des Materials, aus dem die Struktur gebaut wird;
- Maximale Temperatur des Außengehäuses der Struktur;
- Art und erforderliche Dicke des Isoliermaterials.

Stärke und Stabilität
So wirkt sich in erster Linie die Traktion aus:
- Der Durchmesser der Struktur;
- Bauhöhe;
- Die im Heizraum verbrannte Kraftstoffmenge.
Die Abmessungen der Struktur hängen von all diesen Parametern ab, von denen wiederum ihr Fundament abhängt.
Zur Berechnung der Stabilität der Struktur werden jedoch neben der Größe die folgenden Faktoren berücksichtigt:
- Bodenverhalten;
- Seismische Aktivität;
- Schnee- und Windlasten.

Bestimmen Sie anhand dieser Daten die folgenden Parameter der Stiftung:
- Sein Design;
- Sohlenbereich;
- Tiefe der Verlegung usw.
Darüber hinaus ermöglichen die Festigkeitseigenschaften nicht nur die Berechnung des Fundaments, sondern auch die Ermittlung der optimalen Form und Konstruktion des Rumpfes.
Berechnung des Hauskamins
Um die Parameter des Schornsteins eines Haushaltskesselhauses mit eigenen Händen zu bestimmen, müssen keine ernsthaften technischen Berechnungen durchgeführt werden. Dazu können Sie eine vereinfachte Methode verwenden.
Beachten Sie! Um eine solche Berechnung durchzuführen, ist es erforderlich, die Leistung des Kessels zu kennen, d. H. die maximale Kraftstoffmenge, die in einer Stunde darin verbrannt werden kann. Dieser Parameter ist im Reisepass zum Gerät enthalten.
Tatsache ist, dass alle Indikatoren für Haushaltsstrukturen in etwa gleich sind:
Gasgeschwindigkeit im Rohr | Mindestens 2 Meter pro Sekunde |
Bauhöhe nach SNiP | Nicht weniger als 5 Meter vom Rost entfernt |
Erdgasdruck pro Meter | Nicht weniger als 4 Pa |
Einlassgastemperatur | 150-200 Grad Celsius |
Bei der Durchführung einer Konstruktionsberechnung muss berücksichtigt werden, dass der Schub nichts anderes ist als der Dichteunterschied, den das ausströmende Gas und die Luft haben, multipliziert mit der Höhe der Struktur. Daraus folgt, dass der Durchmesser der Struktur von der Kraftstoffmenge abhängt, die in einer Stunde ausbrennen kann, d.h. von der Kesselleistung.
Daher lautet die Anweisung zum Ausführen der Berechnung wie folgt:
- Wenn die Kapazität der Ausrüstung bekannt ist, ist das Volumen der Gase am Eingang des Systems wie folgt: Vg = B * V * (1 + t / 273) / 360 (in m / s).
- Da die Bewegungsgeschwindigkeit von Gasen bekannt ist, ist es möglich, die Querschnittsfläche des Schornsteins unter Verwendung der folgenden Formel zu berechnen: (F =? * D? / 4) = S (in m?)
- Gemäß der Formel zur Bestimmung der Fläche eines Kreises ist es nicht schwierig, den Durchmesser des Rohrs zu ermitteln - dт = v4 * B * V * (1 + t / 273) /? * * 360 in Metern.
Betrachten Sie ein Beispiel für die Berechnung eines Schornsteins für den häuslichen Gebrauch. Beispielsweise kann auf dem Rost der Brennkammer eine Stunde lang 10 kg Holz mit einem Feuchtigkeitsgehalt von 25 Prozent verbrannt werden. In diesem Fall beträgt das Gasvolumen unter normalen Bedingungen 10 ml / kg.

Die Einlassgastemperatur beträgt 150 Grad Celsius.
Die Berechnung des Durchmessers lautet wie folgt:
- Am Eingang beträgt das Volumen der Gase - (10 * 10 * 1,55) / 360 = 0,043 ml / sec.
- Jetzt können Sie die Querschnittsfläche des Rohrs herausfinden, obwohl die Geschwindigkeit der Gase 2 m / s beträgt. Hierzu ist eine solche Berechnung erforderlich - (4 * 0,043) / 3,14 * 2 = 0,027 ml.
- Wenn wir alle erhaltenen Zahlen in die Formel zum Ermitteln der Fläche eines Kreises einsetzen, erhalten wir den erforderlichen Durchmesser - v4 * 0,34 * 0,043 * (1 + 150/273) / 3,14 * 10 * 360 = 0,165 m.
Nun können Sie den Schornsteinzug berechnen:
- In Anbetracht dessen, dass 10 kg Kraftstoff pro Stunde verbrannt werden, berechnen wir die Leistung wie folgt: Q = 10 * 3300 * 1,16 = 38,28 kW.
- Der Wärmekoeffizient für das zu berechnende Rohr beträgt 0,34. Von hier aus können Sie den Wärmeverlust pro Meter berechnen - 0,34: 0,196 = 1,73 Grad.
- Aus einem 5 Meter langen Stamm sollten 2 Meter des Ofens entfernt werden. Infolgedessen beträgt die Einlaßgastemperatur - 150 - (1,73 · 3) = 144,8 Grad.
- Jetzt können Sie den Schubwert erhalten. Zum Beispiel beträgt die Lufttemperatur 0 Grad, in diesem Fall muss die folgende Berechnung durchgeführt werden: -3 * (1,2932-0,8452) = 1,34 mmH2O (Erdgasdruck). Dieser Wert reicht für die normale Funktionsweise der Abgasanlage aus.
Diese Methode zur Berechnung eines Schornsteins ist nicht so kompliziert, wie es auf den ersten Blick erscheinen mag, aber gleichzeitig genügt es, eine effektive Rauchgasabsaugung für Haushaltskessel durchzuführen.
Fazit
Für den Bau eines Schornsteins ist eine korrekte Berechnung erforderlich. Andernfalls kann das System zum Entfernen von Verbrennungsprodukten ineffizient arbeiten oder die Umwelt erheblich verschmutzen, was inakzeptabel ist.
Für einen Haushaltsschornstein können Sie eine solche Berechnung selbst durchführen, jedoch sollten Fachleute das System für Industrieanlagen entwerfen. In dem Video in diesem Artikel erhalten Sie weitere Informationen zu diesem Thema.