Канал подачи наружного воздуха в топку печи
Очаг аккумулирующей печи (или любой другой печи или камина) может забирать воздух либо изнутри помещения, в котором он расположен, либо снаружи здания по специальному, выделенному каналу. Всестороннее объяснение преимуществ и недостатков этих двух способов подачи воздуха было представлено в предыдущей статье, в этом материале представляю технические указания, связанные с выполнением канала подачи воздуха в топку снаружи здания.
Материал, из которого должна быть изготовлена труба подачи воздуха снаружи здания
Воздуховод снаружи здания может иметь круглый, квадратный или прямоугольный профиль. В идеале он должен быть изготовлен из нержавеющей стали с толщиной стенки 0,7-1,0 мм. Сталь обладает высокой теплопроводностью, поэтому воздух сможет нагреваться от земли во время течения. Чем выше температура воздуха, поступающего в топку, тем выше полнота сгорания и выше температура отходящих газов – и наоборот. Чем выше температура дымовых газов, тем быстрее прогревается накопительная масса печи (экономия топлива). На практике трубы HDPCV (Хлорированный поливинилхлорид ХПВХ, PVC-C, CPVC) используются для строительства такого трубопровода из соображений экономии.
Конденсация водяного пара внутри воздуховода
Так как в воздуховод будет поступать холодный наружный воздух, на его стенках будет образовываться конденсат. Поэтому труба должна быть проложена с уклоном 1% наружу, и там должен быть обеспечен отвод конденсата в грунт с помощью открытого тройника. Количество капающего конденсата будет тем больше, чем дольше идет процесс горения в топке. Поэтому длину этого стержня следует отрегулировать по желанию. Обычно достаточно 20-30 см.
Если уровень грунтовых вод высокий (например, на 10 см ниже уровня земли), в таких случаях предварительно делают бетонный котлован в опалубке или из готовой бетонной трубы диаметром 300-500 мм. Конечно, сначала защитный бетон и термосвариваемая подложка поверх него.
Сечение и длина канала
В целом можно сказать, что площадь поперечного сечения канала подачи воздуха в горну печи должна быть не менее половины фактической площади воздухозаборников в топку.
Например, площадь воздухозаборников в топках ракетных печей составляет:
- для форсажной камеры диаметром 20 см - 80 см2,
- для форсажной камеры диаметром 17см - 60см2,
- для форсажной камеры диаметром 15см - 45см2.
Однако, как правило, чем больше площадь поперечного сечения воздуховода, подающего воздух в топку, тем лучше, так как воздух в таком воздуховоде течет медленнее (не создается сопротивления потоку) и больше нагревается (если воздуховод находится в земле, под полом). Непосредственно перед входом в печь эта площадь может быть уменьшена в соответствии с фактической расчетной потребностью в воздухе конкретной модели печи.
Также следует помнить, что из-за гидравлического сопротивления, чем длиннее труба, тем больше должен быть ее диаметр (площадь поперечного сечения). При диаметре около 100 мм длина не должна превышать 7-8 м. При диаметре около 150 мм длина может быть до 10-12 м. При диаметре около 200 мм длина может быть 16-18 м.
Расположение воздухозаборника относительно розы ветров
Поскольку с наветренной стороны дома имеется избыточное давление, а с подветренной стороны отрицательное давление, избегайте установки воздухозаборника с подветренной стороны, поскольку это может привести к противоположному направлению потока воздуха в воздуховоде, а также к возврату дымовых газов. в дымоходе может возникнуть (особенно когда дымоход еще холодный и не генерирует соответствующую струну).
Как правило, в Беларуси из-за преобладания западных ветров вход должен быть расположен на западной стене или как можно ближе к западу. Иногда рельеф, наклонное положение дома по отношению к розе ветров и соседним строениям могут привести к тому, что весь периметр дома окажется в зоне отрицательного давления. Тогда единственной возможностью подачи воздуха для горения извне является использование механического ввода.
Высота впуска
Если труба подачи воздуха в топку работает самотеком (без механического усилия), то важно также установить высоту забора воздуха по отношению к высоте пода топки топки. Если входное отверстие находится на одном уровне с полом топки, то активное давление будет равно 0, так как, несмотря на разницу температур внутри и снаружи, разницы в уровне нет. Если входное отверстие находится выше пола топки, то будет возникать тепловое выталкивающее давление, которое заставит воздух течь из топки наружу дома, когда печь холодная. Это может быть проблемой в первые минуты разведения огня в топке. Верхний уровень воздухозаборного отверстия всегда должен располагаться не менее чем на 10 см ниже уровня пола топки.
В свою очередь, высота входного отверстия над уровнем земли не должна быть меньше 30 см. Если он меньше, то его следует должным образом защитить от возможности засыпания снегом.
Укладка канала
Так как по воздуховоду будет проходить холодный воздух, его не следует размещать в слое теплоизоляции непосредственно под стяжкой, так как будет создаваться прочный линейный мост холода, который, помимо теплопотерь, также может вызвать термические напряжения в стяжке, что может привести к его растрескиванию вдоль трубопровода. Также может случиться так, что при слишком тонком слое теплоизоляции над каналом может произойти конденсация водяного пара снаружи кабеля и залить пол водой. Трубу лучше всего укладывать после этапа укладки и уплотнения сэндвича. В уплотненной насыпи выкапывается канава, в которую следует уложить трубу. Затем просто слегка утрамбуйте гравий по бокам шнура. При наличии под бетонным основанием вместо гравия слоя дренажного заполнителя (обычно 8-16 мм толщиной 25-30 см), затем помещаем трубу в этот агрегат. Хотя сама труба может деформироваться, если на нее наступить, после укладки ее в песок или заполнитель она надежно защищена от точечного давления.
Проведение канала через стену
Альтернативным вариантом подачи воздуха в топку является прокладка воздуховода прямо через боковую стену здания. Особенно это актуально, когда печь расположена вплотную к этой стене. Диаметр отверстия в стене должен быть не менее чем на 10 см больше диаметра трубы, т.к. по периметру трубы необходимо уложить минеральную вату толщиной 5 см, чтобы не вызвать промерзание стены в месте теплового моста. Здесь тоже не забудьте сохранить капельку конденсата.
