Fundamentdimensioner
Beräkning av grunderna för skorstenar utförs på basis av skorstenens övergripande dimensioner.
Standard skorstensfundament har följande parametrar:
- minst 40 cm under marknivån;
- 15 cm från varje kant mer än skorstenens mått.
Metod för att bestämma fundamentets dimensioner
Byggare av industriella skorstenar gör en fullständig beräkning av skorstenen: grunden, dess höjd, tvärsnitt och så vidare. Det utförs på basis av formlerna som föreslagits av SNiP "Foundations and Foundations", och tar hänsyn till alla parametrar för röret och djupet av jordfrysning i området för skorstensinstallationen.
Det är ganska svårt att självständigt beräkna enligt formlerna som presenteras i dokumenten. Därför kan du använda basparametrarna som presenteras ovan, eller ta hjälp av kvalificerade designers för beräkningen.
Bestämning av arean av fundamentets bas bör utföras i enlighet med instruktionerna i avsnitt 1.1.3.
preliminära mått
foundation med en rund sula bör bestämmas av formeln:
,
var: D - diametern på det runda fundamentet; e
– excentricitet (se avsnitt 1.1.3), A –
värde bestäms av formeln:
,
var: NII
- utforma vertikal belastning i nivå med kanten av fundamentet; R' - värde som bestäms av formeln:
,
var: R är designens jordbeständighet hos basen,
bestäms av adj. 3 SNiP 2.02.01-83*, beroende på typ av jord och dess
fysiska och mekaniska egenskaper; γm
- medelvärdet av den specifika vikten hos fundamentet och jorden på dess avsatser,
det är tillåtet att ta lika med 2 t/m2; d
- fundamentets djup.
preliminära
måtten på fundamentet med en ringformad sula bör bestämmas av formeln:
,
var: Dons är ringens genomsnittliga diameter; b - ringbredd; ATill
- värde som bestäms av formeln:
Fick kubik
ekvationer löses bekvämt grafiskt, för vilka dessa ekvationer
leda till följande formulär:
och ,
Ytterligare
bygga grafer över funktioner, i det första fallet y= f(D), och i den andra y= f(b).
Skärningspunkter för de erhållna graferna med axeln Y (y = 0) kommer att motsvara de önskade värdena D eller b, respektive.
Ta sedan de slutliga måtten på fundamentet med
med hänsyn till modulariteten och föreningen av strukturer och bestämma trycket vid kanterna
foundationsulor (kanttryck), och medeltryck längs grundsulan
enligt formeln:
,
var:GfII - det beräknade värdet av fundamentets vikt; GgII - det beräknade värdet av jordens vikt på avsatserna
fundament; A är området för fundamentets fot.
Om excentriciteten hos resultanten förskjuts
i förhållande till en av huvudaxlarna i grundens rektangulära bas, kant
trycket bestäms av formeln:
,
var W
- motståndsmomentet för arean av fundamentets bas, lika med fundamentet med
rund sula:
,
för foundation med ring
yttersula:
,
var:
R - fundamentets radie med en rund sula, D
och d - ytter- respektive innerdiameter
fundament med ringformad sula.
Värdena som hittas måste uppfylla följande villkor:
; ; .
Om excentriciteten hos resultanten förskjuts
i förhållande till båda huvudaxlarna i fundamentets rektangulära bas, kant
trycket bestäms av formeln:
.
Hittades
värden måste uppfylla villkoren:
; ; .
Om
tryckvärdena längs basen av fundamentet uppfyller inte villkoren, det följer
öka grundens fotavtryck.
Kolla upp
grundtryck på ett svagt underliggande jordlager bör utföras i
i enlighet med instruktionerna i punkt 1.1.4.
Definition
stiftelseuppgörelser bör utföras i enlighet med instruktionerna i punkt 1.1.5.
Det bör noteras att med en grunddiameter på 10 m eller mer, för att bestämma
stiftelseavräkningar bör använda beräkningsschemat i formuläret
linjärt deformerbart skikt.
Kolla upp
grund på verkan av frostlyftande krafter bör utföras i
i enlighet med instruktionerna i punkt 1.1.6.
Definition
grundvals under röret görs i enlighet med App. 2 till SNiP
2.01.02-83*, som för en styv grund.
Bank
fundament i under inverkan av en excentrisk belastning
bestäms av formeln:
,
var: E
och v - deformationsmodul och Poissons förhållande
basjord; ke -koefficient,
accepterat av adj. …; N och e – vertikal
komponent av resultatet av alla belastningar på fundamentet i nivå med sulan och dess
excentricitet; a - diameter på en rund eller sida av en rektangulär grund,
i vilken riktning ögonblicket verkar; km
- Koefficient som beaktas vid beräkning av fundament enligt schemat
linjärt deformerbart lager vid a ≥ 10 m och E ≥ 100 kg/cm2,
accepterat av adj. 21.
Skorstenskrav
Skorstenen tar bort och sprider skadliga förbränningsprodukter av bränsle i atmosfären
Det är viktigt att designa och bygga den rätt. Annars kommer innerväggarna att vara igensatta av sot, aska, sot, vilket blockerar utloppskanalen och förhindrar borttagning av rökiga massor, vilket gör det omöjligt för pannrummet att fungera.
Det finns tekniska standarder som tydligt reglerar parametrarna för skorstenar:
- Tegelkonstruktioner bör göras i form av en kon med en höjd av 30 till 70 m, en diameter på 60 cm. Minsta väggtjocklek är 180 mm. I den nedre delen ska gaskanaler med revisioner för besiktning vara utrustade.
- Metallrör som används för installation av skorstenar är gjorda av 3-15 mm stålplåt. Anslutningen av enskilda element utförs genom svetsning. Skorstenens höjd bör inte överstiga 40 m. Diametern kan vara från 40 cm till 1 m.
- För att säkerställa stabiliteten hos metallkonstruktioner installeras konsoler eller ankare på ett avstånd av 2/3 från höjden på röret, till vilket förlängningar är fästa.
- Skorstenens höjd (oavsett tillverkningsmaterial) bör vara 5 m över taket på byggnader inom en radie av 25 m.
Strukturens dimensioner beräknas med hänsyn till ugnens volym och klimatförhållanden, så att drag tillhandahålls vid vilken lufttemperatur som helst.
Funktionsprincip
För att upprätthålla en konstant brand i pannrummets ugn måste luft kontinuerligt strömma till den. I detta fall avlägsnas produkterna från bränsleförbränning med deras ytterligare spridning i atmosfären. Båda dessa processer tillhandahålls av naturlig dragkraft.
Skorstenar för pannrum fungerar enligt principen om den fysiska lagen för kommunicerande kärl - massan av lågtemperaturluft är större än den för uppvärmd luft i form av en kolumn med samma höjd. Således sker en cykel där ren luft kommer in i pannan och trycker den behandlade luften genom skorstenen.
För att tillhandahålla dragkraft spelar konstruktionens höjd, temperaturen inuti och utanför, samt atmosfärstryck en viktig roll.
Grundläggande scheman för installation av skorstenar för kondenserande pannor
Alla skorstensscheman för kondenserande pannor är indelade i två huvudtyper: med luftintag för förbränning från rummet och från gatan. Naturligtvis beskrivs dessa typer av rökavgaser och kraven på dem i inhemsk regeldokumentation, men i dokumentationen för pannor finns det vanligtvis namn enligt europeiska standarder. Skorstenen med luftintag från pannrummet är betecknad som "Bxx", från gatan - som "Cxx". Det första indexet varierar beroende på det specifika schemat, det andra - på platsen för fläkten i förhållande till pannans värmeväxlare. I alla moderna kondenserande pannor är fläkten placerad framför värmeväxlaren, vilket indikeras av indexet "3".Nedan är huvudscheman med väggmonterade pannor som exempel:
För inhemsk kapacitet är beräkningen av skorstenen vanligtvis valfri, det räcker att följa panntillverkarens rekommendationer för maximal längd, med hänsyn till de formade elementen (krökar, tees, etc.). När det gäller industripannor är en rökgasberäkning obligatorisk, du kan kontakta skorstenstillverkaren för det.
Förbränningsluftintag från rummet
Det enklaste sättet att organisera borttagningen av rökgaser. Används nästan alltid för pannor med stor kapacitet: industriella eller kommersiella, när golvstående pannor används. Det finns också ofta i hushållsbruk.
Två huvudkrav vid användning av sådana system: att säkerställa det nödvändiga luftflödet in i pannrummet och dess renlighet. För pannor med stor kapacitet är detta vanligtvis inte ett problem, eftersom dessa punkter noggrant beaktas vid designstadiet. I privata pannhus uppstår ofta en situation när tillräckligt luftflöde inte tillhandahålls; eller det utförs genom intilliggande rum, där efter att ha startat pannan fortsätter efterarbetet, vilket bidrar till närvaron av fint damm i luften och igensättning av pannans inre delar. Naturligtvis bör detta tillstånd undvikas eller speciella luftfilter på pannor bör användas. |
I det här fallet måste skorstenen nödvändigtvis ledas över taknivån från området för det så kallade "vindhuvudet".
Detta är nödvändigt för att utesluta påverkan av lufttrycksfluktuationer på rökavlägsnandeprocessen.
I det här fallet används två huvudsakliga undertyper av skorstenen: koaxiell och separat.
koaxial skorsten
Som nämnts ovan distribueras den huvudsakligen i hushållsbruk med väggmonterade pannor. I ett privat hus är en koaxial skorsten särskilt bekväm eftersom det räcker att helt enkelt föra den horisontellt utanför väggen, utan att konstruera en vertikal axel som sträcker sig bortom taknivån. Detta är möjligt på grund av att luftintags- och rökavgasområdena är placerade sida vid sida i samma tryckzon och därmed inte påverkas av vinden.
Det kvarstår dock frågan om spridning av rökgaser i atmosfären. Utsläppen från moderna kondenspannor är miljövänliga, men skorstenen ska följa föreskrifter för avstånd från fönster, dörrar, ventilationsgaller och intilliggande mark. För att kombinera bekvämligheten med att installera en koaxial skorsten inomhus och använda ett dubbelväggigt rör utomhus, kan du använda speciella adaptersatser.
Vid modernisering av ett befintligt pannrum med tegelskorstenar finns det en version med ett koaxialrör till zonen för denna skorsten. Vidare läggs ett nytt rostfritt rör inuti det (enväggigt kan användas). Luftintag sker genom springan mellan stålröret och tegelskorstenen.
Separat skorsten för förbränningsluftintag
Den mest olika versionen av skorstenens organisation när det gäller utförandealternativ. Ändå är det sällsynt i privat konstruktion och industriella pannhus. Eftersom för kondenserande pannor i det första fallet är det vanligtvis lättare att använda en koaxial skorsten, i den andra - luftintag från rummet.
Hittas ofta i flerbostadshus med separata värmegeneratorer för varje lägenhet, enligt följande schema:
För val och köp av skorsten till en kondenspanna, vänligen kontakta våra representanter.
Grundkonstruktion
Nödvändigt material
Innan du bygger grunden är det nödvändigt att förbereda alla nödvändiga material, som inkluderar:
- sand;
- grus eller trasig tegelsten;
- betongblandning. Betongkvaliteten B15 är optimal, men en högre blandningsklass kan också användas;
- metallförstärkning med ett tvärsnitt på minst 12 mm;
- värmebeständig tegelsten;
- något vattentätande material.
Huvudstadier
Fundament för skorstenar byggs enligt följande schema:
- en plats väljs för installation av ugnen och skorstenen. Det är önskvärt att skorstenen inte kommer i kontakt med väggarna i bostadshuset, eftersom ytterligare kondens kan bildas med ett sådant arrangemang. Grunden för ugnen och skorstenen bör placeras på något avstånd från husets grund;
Optimala alternativ för placeringen av ugnen och skorstenen i ett bostadshus
- i stället för den föreslagna installationen av ugnen och skorstenen grävs en grop med lämpliga övergripande dimensioner;
- formsättning är placerad runt omkretsen av gropen, som kan göras oberoende av improviserade brädor;
Formsättning krävs för att stärka väggarna i den förberedda gropen och följaktligen minska dess storlek, samt för att underlätta processen att hälla betongblandning.
- botten av gropen är ca 20 cm täckt med en blandning av sand och grus (trasigt tegel). Tack vare denna operation är det möjligt att jämna ut botten av gropen och skapa en "kudde" för den framtida grunden;
- sand- och grusblandningen är täckt med ett skikt av vattentätande material för att minska bildningen av kondensat som kan förstöra betonggjutningen;
- metallstänger läggs som förstärkningselement. Användningen av stänger är en förutsättning för gjutning, eftersom armering bidrar till att öka betongbasens hållfasthet;
Det inledande skedet av att bygga en grund för en skorsten
När du använder ett vattentätande material bör förstärkningen placeras på ett avstånd av 5 cm från varje lager. Om grunden hälls utan ytterligare vattentätning, kan avståndet mellan förstärkningsskikten ökas till 7 cm.
- betong gjuts. Betongskiktets tjocklek bör vara 200-300 mm. Betong måste vara plant eller något över marknivån;
Huvudstadiet av grundkonstruktion
- grunden för skorstenen läggs med ett annat lager vattentätning;
-
vidare är det tillrådligt att utföra murverk till nivån på golvet i bostaden. Vissa byggare försummar detta steg. Ytterligare murverk kommer dock att ge skorstenen ytterligare stabilitet och nästan helt eliminera säsongsvariationer i strukturen, vilket kommer att leda till färre förluster och lägre underhålls- och säsongsmässiga restaureringskostnader.
Du kan bekanta dig med alla stadier för att bygga en grund för en skorsten och en kamin på videon.
Konstruktionen av en grund för en skorsten krävs endast när du installerar en massiv struktur. Oftast utrustas grunden omedelbart för både kaminen (eldstaden) och skorstenen. Designen kräver ingen exakt beräkning. Det räcker att känna till de allmänna reglerna för installation av fundament.
Skorstenstyper
Tre huvudsakliga strukturella typer av skorstenar, som var och en har en specifik omfattning:
- enkel vägg;
- dubbelväggig (smörgås);
- koaxial.
Enkelväggig skorsten
Av namnet framgår att det bara är rör och rördelar från motsvarande material. Den kan endast användas inomhus eller i värmeisolerade kanaler (till exempel skorstenar under ombyggnad). Den används vanligtvis för rökgasutsläpp när luften tas från pannrummet.
Ofta används den också för att göra en kanal för tillförsel av luft till förbränning från gatan. Dessa luftkanaler är naturligtvis inte föremål för särskilda krav på temperatur och kemikaliebeständighet och täthet. Det vill säga att de kan tillverkas av nästan vilket material som helst. Ur enhetlighets- och installationsvänlighetssynpunkt används dock vanligtvis samma typ av enkelväggig skorsten som för rökgasutsläpp.
Enkelväggsskorstenar får under inga omständigheter användas utomhus.Huvudproblemet är den konstanta bildningen av kondensat i kanalen. Ur synvinkel av kemisk resistens, som nämnts ovan, är detta inte skrämmande, men det finns en stor risk att frysa vätskan inuti skorstenen och, som ett resultat, minska rörets flödesområde. Minskningen av naturligt drag på grund av kylning av rökgaser för denna typ av pannor är inte kritisk, eftersom kraftfulla fläktar är installerade i dem, vilket ger ett högt värde på resttrycket.
Dubbelväggig skorsten (smörgås)
Elementen i denna typ av skorsten består av två koncentriska rör med olika diametrar, utrymmet mellan vilka är fyllt med ett värmeisolerande material, vanligtvis brandbeständig stenull.
Det finns inga speciella krav på syra- och termisk beständighet mot det yttre röret, endast motstånd mot atmosfäriska förhållanden (nederbörd, ultraviolett) och mekanisk styrka behövs. När det gäller dubbelväggiga skorstenar i rostfritt stål är därför de inre och yttre rören vanligtvis gjorda av olika stålkvaliteter för att optimera kostnaden. Det finns alternativ med utförande av det yttre röret av aluminium.
Dubbelväggiga skorstenar kan användas både inomhus och utomhus.
På grund av rökgasernas låga temperatur och frånvaron av sannolikhet för brännskador, när det gäller kondenserande pannor, är endast den yttre delen av skorstenen vanligtvis gjord som en dubbelväggig version, och för insidan kan du använda en vanligt enkelväggigt rör.
koaxial skorsten
Återigen, baserat på namnet, är det tydligt vad denna skorsten är: två koncentriska rör med ett tomt utrymme mellan dem.
Huvuddragen hos denna typ är att den används både för utsläpp av rökgaser (genom innerröret) och för intag av förbränningsluft (genom utrymmet mellan rören). Följaktligen, när du använder den, är det inte nödvändigt att ständigt säkerställa tillförseln av förbränningsluft till pannrummet. Dessutom värms den inkommande luften upp av rökgaser, vilket ökar pannhusets totala effektivitet.
Att lägga koaxialskorstenar är också tillåtet endast inomhus, längden på den yttre delen i våra förhållanden bör inte vara mer än en meter. Ett vanligt problem under kalla vinterförhållanden är att isen fryser i slutet av skorstenen. Detta sker på grund av den skarpa kylningen av rökgaserna vid utloppet vid kontakt med kall luft som kommer in i förbränningen genom gapet mellan rören. För att lösa detta problem är det möjligt att skära en del av det yttre röret i området vid skorstensänden för att separera rökgasutsläpp och luftintag; eller använd fabrikens vinteralternativ för att avsluta koaxialröret.
Denna typ av skorsten är gjord av både plast och rostfritt stål.
Driften av en vattenvärmande eldrörspanna utförs enligt följande
Eldrörspannan fylls med cirkulerande vatten, varefter brännaren startas. De resulterande förbränningsprodukterna sprider sig längs hela längden av flamröret och, efter att ha nått den bakre botten, vänder de i motsatt riktning. När de rör sig längs flamrörets inre yta och kyler, når förbränningsprodukterna den främre botten och distribueras genom eldrören, passerar genom vilka och kyler till designtemperaturen, de kommer in i gaslådan, från vilken de avlägsnas genom skorsten. Alla ytor på pannan längs rökgaserna är involverade i processen för värmeutvinning från förbränningsprodukter.
Under driften av en eldrörspanna, som ett resultat av förbränning av bränsle, bildas glödande rökgaser, som reflekteras från den bakre väggen och ändrar sin rörelseriktning till det motsatta.Efter att ha nått framväggen ändrar gaserna, som interagerar med den roterande kammaren, sin riktning igen och går till den konvektiva delen. I den konvektiva delen fördelas gaserna genom brandrören, där deras flöde blir turbulent med hjälp av turbulatorer, hastigheten minskar, vilket i sin tur leder till effektivare värmeöverföring från gaserna till kylvätskan. Efter att ha lämnat brandrören samlas rökgaserna ihop och släpps ut i skorstenskanalen.
Reparation av tegelrör
Reparation av alla rör, inklusive reparation av ett tegelrör, börjar med dess inspektion. All förstörelse och sprickor i tegelstenar identifieras och fixas, och ringar inspekteras också. Efter att inspektionen är klar påbörjas reparationen.
Om delar av röret är mycket skadade, flyttas de. Sprickor tätas med murbruk, ringarna dras åt och röret målas sedan. Vi reparerar och byter även vid behov relaterade konstruktioner, såsom staket och trappor, kataforter och signalljus samt åskledare.
Om vi pratar om att reparera ett metallrör, så börjar det också med en inspektion. Plåtar av metall svetsas på de skadade områdena, sedan målas hela rörets yta med brandbeständig färg. Färgen ger ett korrosionsskydd för metallskorstenar och rökkanaler. Dessutom kan det bli nödvändigt att återställa isoleringen. Sömmar och fogar spacklas med eldfasta föreningar, svetsade och sidofogar förnyas och återställs.
Metallröret kan förstärkas med ytterligare strukturer. Samma strukturer är lätta att använda som ställning för vidare drift och underhåll av röret. Det är möjligt att installera ett metallskorstensrör och installera det inuti ett tegelrör, det blir billigare än en dyr reparation av ett tegelrör. Tegelröret i detta fall kommer att fungera som en stödjande struktur för metallgasutlopp.
För arbete på hög höjd med reparation av en industriell skorsten är det nödvändigt att involvera specialister och företag som är involverade i industriell bergsklättring. Företaget Alpstroy-Plus tillhandahåller tjänster för en mängd olika arbeten på hög höjd, såsom installation på höjden, återuppbyggnad av industrianläggningar, fasadisolering, rengöring av strukturer samt reparation av rör, skorstenar och avloppssystem.
Innan arbetet påbörjas görs ett besök på anläggningen, besiktning och bedömning av skadans omfattning, en preliminär uppskattning av kostnaden för reparationer. Därefter specificeras detaljerna och affären avslutas. Vi garanterar hög kvalitet till ett rimligt pris!
Typer av skorstenar för pannrum
Det finns flera typer av skorstenar för pannrum:
- tegel,
- förstärkt betong,
- stål.
Tegelskorstenar är byggda i konform för stabilitet. De nedre delarna är fodrade med eldfasta tegelstenar med ett gap mellan väggarna för att kompensera för materialets expansion under påverkan av höga temperaturer.
Armerade betongkonstruktioner är tillräckligt starka, men mindre motståndskraftiga mot korrosion. Under deras konstruktion utförs intern läggning för att skydda mot verkan av aggressiva gaser.
Till skillnad från de två första typerna kan ett metallrökrör för ett pannrum vara av flera typer:
- Klassiska pelare är en betongfundament med ett stålrör som kommer ut ur det.
- Förstärkta med takstolar är designade för användning i stora pannhus. Gården består av metallstänger placerade längs och tvärs över. De är kopplade till en ankarkorg som håller skorstenen vertikalt.
- Masttypen är en skorstensstam förstärkt med en ram som är stadigt hållen av stag.
- Ramlösa är designade för att tillhandahålla skorsten i privata hem. Strukturerna är lätta att installera och låga på höjden.
- Inbyggda skorstenar är utrustade i husets väggar och förstärkta med konsoler.
Beroende på värmesystemets komplexitet kan alla typer vara enkelskaft eller flerstammigt.
Typer av rör, specifikationer och parametrar
Fram till en tid använde specialister två typer av skorstenar för att utrusta pannrum, men med tiden, när termiska enheter började fungera mer effektivt och temperaturen på de utgående förbränningsprodukterna sjönk, slutade tegelskorstenar att klara av sina uppgifter. Därför har ingenjörer under de senaste åren gett företräde åt moderna modulära gasventilsystem, huvudsakligen gjorda av rostfritt stål.
Sådan popularitet av modulära skorstenar är inte oavsiktlig och är förknippad med spridningen av pannor som drivs på flytande bränslen och gas. För tillverkning av modulära pannskorstenar används som regel olika material: kol och höglegerat rostfritt stål, keramik, aluminiumlegeringar. En egenskap hos modulära skorstenar är att enheten kan monteras redan inuti befintliga skorstenar: detta kräver inte demontering av skorstenen. Och naturligtvis kan modulära skorstenar vara autonoma system som fungerar både i och utanför lokalerna.
Praxis visar att rostfria skorstenar har bäst prestanda. Pannskorstenen gjord av detta slitstarka material är korrosionsbeständig, hållbar och lämplig för alla typer av gas- eller oljeeldade pannor. Andra viktiga fördelar bör övervägas bekvämligheten och effektiviteten av installationen, såväl som kostnadseffektiviteten i arbetet med att installera, underhålla och reparera skorstenar.
Skorstenar gjorda av stål är enkel- och dubbelkrets. De första kräver bara inte demontering av skorstenar, eftersom de är foder installerade i en tegelkanal. Samtidigt värms sådana foder upp mycket snabbare än tegelstenar, och temperaturen för utsläppet av förbränningsprodukter är som regel högre än daggpunkten, vilket minskar bildandet av kondensat. Dubbelkretsskorstenar består av två typer av rör - externa och interna.
Beroende på typ av konstruktion och sätt att fästa skiljer de också:
- Skorstenar är mast. Deras maximala höjd är 28,5 m, och designen möjliggör transport och montering på plats. Skiljer sig i hög installationshastighet. Konstruktionen använder isolerade och oisolerade gasutlopp med en diameter på 150 till 550 mm.
- Skorstenar är självförsörjande. Det speciella är att de kan användas för att avlägsna rökgaser med temperaturer upp till 500 grader Celsius och ett vakuum på upp till 1 kPa. Jämfört med andra typer av skorstenar är självbärande strukturer lättare och har bättre monteringsberedskap. De filtrerar inte skadliga ångor och kondensat, vilket säkerställer drift med betydande positiva hastigheter och bränsletryck;
- Skorstenar är väggmonterade. Designen av denna struktur består av en gasavgasaxel, en stödkonsol och klämmor med ankarfästning på byggnadens fasad. Konstruktionen av skorstenar av denna typ ger de lägsta kostnaderna, eftersom det inte kräver konstruktion av bärande strukturer och fundament.