Практичные мероприятия при обледенении коаксиального дымохода

Другие причины появления конденсата

Еще одной причиной быстрого появления конденсата становятся стены дымохода. А точнее – их толщина. Чтобы избежать проблем в будущем, дымоход в доме строят с толщиной стен не менее, чем 120 мм. Данная толщина равна половине кирпича. В тоже время внешняя часть дымохода по толщине составляет 380мм, иными словами – полтора кирпича.

Стоит отметить, что дымоход (внешнюю часть) дополнительно утепляют. Сделать это можно, выбирая из ассортимента строительных материалов.

Кроме того, утепления и последующая отделка могут помочь улучшить эстетику строения, придать дымоходу и внешнему дому лучший вид.

К причинам появления конденсата относят:

• Нарушение техники – запуск котла на полную мощность после простоя, при этом дымоход непрогретый;
• Конденсат образовывается в случае, когда дымоход долго не чистили (при плохой проходимости пар накапливается);
• Высокая разница температуры на улице и в дымоходе, слабая защита последнего от влияния окружающей среды приводят к появлению влаги на стенах;
• Использования некачественного топлива. При использовании твердых видов топлива – влажных или сырых;
• Нарушение в конструкции дымохода.

Эффект появления конденсата возникает тогда, когда неправильно просчитана тяга, или наличествует проблема с ней.

Что такое конденсат? По сути — это жидкость, которая с течением времени оседает на стенках печной трубы. Это происходит потому что, при продвижении отработанных газов по трубе, происходит их охлаждение и пар, входящий в их состав превращается в конденсат, он и оседает внутри дымохода. Ко всему прочему происходит перемешивание газа и конденсата, в результате этого происходит образование кислоты. Ее тип зависит от используемого топлива, то есть она может быть соляной, серной или азотной.

Удаление конденсата убережет дымоход от разрушения

Газовые, да и другие отопительные приборы, кроме электрических, обладают следующим свойством — продукты сгорания топлива имеют низкую температуру и по прошествии некоторого времени, пар который в них содержится начинает оседать на стены дымохода. Так образуется конденсат. Если его внутренности выполнены из металла, то влага долго не задержится не поверхности и постепенно стечет вниз. В этом случае потребуется конденсатосборник для дымохода, в который будет стекать влага, откуда ее можно удалить.

Но если поверхность выполнена из кирпича, то конденсат обязательно будет скапливаться на пористой поверхности трубы. Результатом этого может стать разрушение дымохода.

Как защитить колонку от замерзания?

У вас замерзает газовая колонка через трубу дымохода, и вы не знаете, что следует делать, чтобы избежать этой проблемы? Давайте разберемся детальнее в этом вопросе.

В инструкции к оборудованию прописан температурный режим, при котором оборудование функционирует нормально. При понижении наружной температуры отдельные узлы водонагревателя могут выйти из строя. Если прибор находится на гарантии — это вовсе не означает, что волноваться совершенно не о чем. Компания-производитель четко прописывает нормы эксплуатации, нарушение которых грозит потерей гарантии.

Если местонахождение колонки — неотапливаемое помещение, а само оборудование оснащено дымоходом, проблема решается установкой обратного клапана, препятствующего прохождению морозного воздуха через дымоход непосредственно к корпусу устройства

Избежать обмерзания можно, если своевременно слить воду. Это касается не только дачных колонок, но и устройств, которые находятся в частных домах или квартирах.

Сливать воду необходимо в следующих случаях:

• аномально морозная погода;
• частые перебои с подачей электроэнергии;
• неотапливаемое помещение.

Такая мера не помешает, если вы уезжаете на неделю и больше, а, значит, газовая колонка не будет эксплуатироваться.

Чтобы слить воду, перекрывают газовый вентиль и входящий кран подачи воды. Затем открывают горячую воду на смесителе и ожидают, пока вода не сольется полностью.

Избежать дорогостоящего ремонта позволяет использование режима «Зима-Лето», если, конечно, колонка оснащена им. Увеличивая градус нагрева, вы спасаете оборудование от обмерзания

Возможен и другой случай, когда колонка находится в теплом помещении и все равно замерзает. Часть трубы, находящаяся в помещении, остается теплой. А та ее часть, в которую попадает «уличный» воздух, уходит в минус. Конденсат, образующийся в трубе, превращается в лед, который, в свою очередь, сковывает обратный клапан. Отведение газов из колонки будет, таким образом, заблокировано – вентилятор не сможет открыть клапан. Включить колонку в такой ситуации будет невозможно.

Решение проблемы достаточно простое. Можно воспользоваться обычным бытовым или строительным феном. Прибор нужно включить в режиме максимального нагрева. Теперь осталось нагреть трубу. Лед быстро растает, и клапан будет освобожден. Теперь можно включать колонку и дать ей поработать минут 10, чтобы дымоотводящая магистраль полностью прогрелась и просохла.

Иногда причиной обмерзания являются проблемы с вентиляцией или изъяны изготовления корпуса. Если прибор на гарантии, следует обратиться в сервисный центр. Если гарантийное время прошло, помогает герметизация корпуса.

Факторы, влияющие на образование конденсата

Процесс образования конденсата в дымоходном канале зависит от нескольких факторов:

• Влажность топлива, используемого отопительной системой. Даже внешне сухие дрова содержат влагу, которая при горении превращается в пар. Торф, уголь и другие горючие материалы имеют определенный процент влажности. Природный газ, сгорая в газовом котле, тоже выделяет большое количество водяного пара. Не существует абсолютно сухого топлива, но увеличивает процесс конденсации плохо просушенный или отсыревший материал.
• Уровень тяги. Чем лучше тяга, тем быстрее выводится пар и меньше влаги оседает на стенках трубы. Он просто не успевает смешаться с другими продуктами горения. Если же тяга плохая, получается замкнутый круг: в дымоходе скапливается конденсат, способствующий засорению и еще больше ухудшающий циркуляцию газов.
• Температура воздуха в трубе и выходящих из отопительного прибора газов. Первое время после растопки по непрогретому каналу движется дым, также имеющий невысокую температуру. Именно на старте происходит наибольшая конденсация. Поэтому образованию конденсата наименее подвержены системы, работающие постоянно, без регулярных отключений.
• Температура и влажность внешней среды. В холодное время года из-за разницы температур внутри дымохода и снаружи, а также повышенной влажности воздуха на внешней и торцевой частях трубы конденсат образуется активнее.
• Материал, из которого изготовлен дымоход. Кирпич и асбестоцемент препятствуют стеканию капель влаги и впитывает образующиеся кислоты. Металлические трубы могут быть подвержены коррозии и ржавчине. Выполненные из керамических блоков или стальных нержавеющих секций дымоходы не дают химически агрессивным соединениям зацепиться за гладкую поверхность. Чем ровнее, глаже внутренняя поверхность и ниже влагопоглощающая способность материала трубы, тем меньше конденсата в ней образуется.
• Целостность дымоходной конструкции. При нарушении герметичности трубы, появлении на ее внутренней поверхности повреждений ухудшается тяга, быстрее засоряется канал, внутрь может попадать влага извне. Все это приводит к усилению конденсации пара и ухудшению работы дымохода.

Причины обмерзания коаксиального дымохода

Известно, что для выпадения конденсата необходимы две вещи:

• теплая влажная среда;
• относительно холодная поверхность.

Простейший пример: конденсат на стеклах окон при отрицательных температурах на улицах. Ключевым фактором является именно температура поверхности, при которой испаренная влага конденсируется. Это есть ничто иное, как точка росы. 

После того как выяснили условия возникновения конденсата, необходимо определить где конкретно он образуется. Обычно сосульки можно наблюдать из заборной трубы. Для выяснения причины следует рассмотреть классический коаксиальный дымоход.

Температура обработанных газов составляет 120 градусов минимум, а в морозы и все 160. Внутри дымовой трубы образовываться конденсат не может из-за слишком высокой температуры поверхности, особенно если труба короткая. 

На внешней поверхности дымовой трубы конденсат тоже не может выпадать, так как это противоречит условиям образования конденсата на холодной поверхности. Остается только внутренняя поверхность запорной трубы. Температура трубы составляет 20 градусов, так как воздух вокруг нее имеет такую температуру. Воздух, кстати, проходя по трубе, не успевает нагреться. Так как расход составляет до 50 м3 в час воздуха использованного на горение, соответственно скорость потока через проходную сечения составит до 2,8 м/с, то есть разницы температур для образования конденсата здесь просто нет. Дело в том, что при реакции горения газа и кислорода образуется углекислый газ и вода в виде пара, который видно на выходе с дымохода с температурой порядка 120-160 градусов. При коротком дымоотводящем канале часть пара неизбежно попадает в заборную трубу, где создаются идеальные условия для выпадения конденсата. Эта высокотемпературная среда с большим содержанием влаги и поверхность температуры ниже точки росы приводят к образованию сосулек.

Требования нормативных документов

Согласно таблице определений НПБ 252-98 вытяжная труба для газовой колонки является соединительной для дымоотводящего патрубка аппарата и дымового канала. Соответственно она транспортирует продукты горения газа и должна отвечать требованиям, которые предъявляются к дымоходам. Их несоблюдение чревато загазованностью помещения и отравления угарным газом.

Все требования к дымоходам изложены в следующих нормативных документах:

• НПБ 252–98;
• Правила производства трубо-печных работ ВДПО;
• СП 42-101-2003, приложение Г
• СП 60.13330.2012, который является актуализированной редакцией СНиП 41-01-2003 (взамен СНиП 2.04.05–91).

Основные положения, которые непосредственно касаются дымоудаления от бытовых газовых колонок, сводятся к следующим пунктам:

• Площадь сечения вытяжной трубы принимается не менее сечения выходного патрубка агрегата;
• Необходимо обеспечить полную герметичность дымохода, его стойкость к коррозии и высоким температурам до 200 °C;
• Прокладка соединительных труб через жилые комнаты запрещена;
• Вертикальный участок вытяжной трубы на выходе из колонки должен быть высотой от 500 мм, в отдельных случаях допускается уменьшение до 250 мм;
• Соединительные трубы должны быть длиной до 3 м в новых зданиях и до 6 м в существующих;
• Допускается  использовать не более 3-х поворотов с радиусом изгиба не меньше диаметра;
• Вытяжная труба устанавливается на расстоянии от потолка или стены из несгораемых материалов не менее 5 см, если же они сгораемые или трудносгораемые, то не менее 25 см. Расстояние может быть уменьшено до 10 см за счет принятия защитных мер согласно СП 42-101-2003;
• Если соединительная труба для газовой колонки проходит через неотапливаемое помещение, то необходимо использовать теплоизоляцию;
• Вытяжная труба должна прокладываться с уклоном 0,01 или больше в сторону прибора.

Дымовые каналы устраиваются в стенах из негорючих материалов и утепляются при необходимости во избежание появления конденсата. Если подходящие стены отсутствуют или в эксплуатируемом здании не предусмотрены каналы для удаления продуктов сгорания, то устанавливают дымовую трубу насадного или коренного типа.

Каждое топливосжигающее устройство должно иметь отдельный дымовой канал или трубу. В отдельных случаях допускается отвод отработанных газов от колонки и котла в один дымоход с увеличением сечения трубы. При этом ввод продуктов сгорания в канал должен производиться на разных уровнях на расстоянии не менее 0,75 м или на одном уровне с применением рассечки высотой 0,75 м и толщиной 0,12 м.

Дымовая труба должна быть строго вертикальной и иметь у основания съемный патрубок или карман глубиной 250 мм с дверкой для чистки сажи. При необходимости обхода существующих препятствий допускается отклонение до 30° от вертикали, при этом площадь сечения сохраняется, а вынос не должен превышать 1 м.

Высота дымохода является ключевым фактором для создания хорошей тяги. Именно она является решающей в вопросе качественного удаления продуктов сгорания. Высота дымовой трубы должна определяться в соответствии со схемой, приведенной в СП 42-101-2003 (приложение Г).

Если поблизости есть более высокие здания или деревья, то необходимо дополнительно проверить высоту зоны ветрового подпора и при необходимости увеличить высоту дымоотводящей трубы. В любом случае возвышение над прилегающей частью кровли должно быть не менее 50 см, а при совмещенной (плоской)  кровле – не менее 200 см.

*После завершения установки обязательно проверяется герметичность дымоотводящего трубопровода и наличие тяги. Во избежание опасности исчезновения тяги в результате обмерзания оголовка или его перекрывания посторонними предметами запрещается использовать насадки на дымовых трубах в виде зонтов, дефлекторов и т.д.

Распространенные ошибки утепления

Основной показатель того, что при обустройстве теплоизоляции была допущена ошибка, — нагревание до высоких температур внешних частей конструкции. Если неподалеку находятся легковоспламеняющиеся материалы, такая ситуация опасна возгоранием.

Причины этого следующие:

• неправильно выбранный или некачественный изолятор дает усадку;
• нарушение целостности внутренней части трубы (случается довольно редко);
• несоблюдение технологии работ;
• незачехленный теплоизолятор в оголовке дымохода.

Таким образом, способов теплоизоляции дымоходных труб довольно много. В продаже материалы имеются, так что с покупкой не возникнет никаких проблем.

Общие правила эксплуатации дымоходов

Монтируя дымоотвод, важно обеспечить:

• отведение конденсата с помощью емкости для сбора конденсата;
• максимальную герметичность системы;
• изоляцию системы;
• хорошую тягу;
• вертикальную форму дымохода;

Схема размещения дымохода на крыше

Монтаж и обслуживание дымохода – жизненно важный процесс, который не терпит халатности. Время от времени необходима профессиональная регулярная прочистка и ревизия дымохода. Ведь визит специалиста поможет не только решить насущные проблемы, но и выявит недостатки в перспективе.

Конденсат также является причиной «прогорания» металлических труб. Правда, трубы при этом не прогорают, а разрушаются вследствие коррозии. Дело в том, что в топливе присутствует сера. При его горении образуется сернистый ангидрид, который, смешиваясь с водой, образует серную кислоту. Разрушение труб происходит при этом не в нижней, самой горячей части, а в самом верху, где температура ниже. В металлических трубах практически всегда образуется конденсат. Поэтому для их изготовления необходимо использовать специальные устойчивые сорта стали. Наиболее распространенная марка стали, используемая для изготовления печных и каминных труб 304 нержавеющая. Она жаростойкая и устойчива к слабым кислотам. Но ее не следует использовать для котлов, где в качестве топлива используется уголь и газ. В этом случае применяется нержавеющая сталь марки 316. Это кислотоустойчивая сталь. И наиболее устойчива как к нагреву, так и к коррозии нержавеющая сталь марки 321.

В чем же причина образования конденсата? Вода испаряется и, соответственно конденсируется, при температуре 100 градусов Цельсия. Поэтому температура на выходе из трубы должна быть не менее 100 градусов. Лучше 120. На уровне верхнего шибера температура не должна опускаться ниже 200 градусов Цельсия.

Для определения температуры в шель верхнего шибера вставляется лучина. Через 30-40 минут лучину вынимаем и счищаем копоть. Если цвет лучины не изменился, то температура газов менее 150 градусов Цельсия. При температуре до 200 градусов лучина становится желтой. Если лучина коричневая, то температура до 250 градусов. При более высокой температуре лучина обугливается.

Снижение температуры газов в дымоходах происходит по следующим причинам:

Наличие щелей и трещин в кладке;

Подсос воздуха через прочистные дверки;

Подается слишком много или мало воздуха через поддувало печи. При правильно отрегулированной подаче воздуха пламя соломенно-желтого цвета;

Слишком большая длина дымооборотов или завышенный объем колпаковой части. В этом случае необходима частичная или полная переделка печи;

В холодное время года конденсат может образовываться при проходе трубы через неотапливаемый второй этаж. Или когда труба очень сильно возвышается над крышей. В этом случае необходимо утепление трубы путем ее оштукатуривания или иных способов отделки. Толщина стенки трубы проходящей в помещении должна быть не менее 12 см (кладка в пол-кирпича). Трубы, стоящие за стенами зданий, кладутся с толщиной стенки не менее 1,5 кирпича.

Во избежание охлаждения стенки трубы не следует увеличивать сечение трубы сверх необходимого. Для печей с мощностью до 3000ккал. ч необходима труба с внутренним размером 13х13 см (в пол – кирпича). Для более мощных печей размер дымохода 13х27 см (в кирпич).

Конденсат может образовывать при попадании воды в трубу. Для защиты от осадков необходимо защищать трубу колпаком.

В заключение хочу сказать, что всегда легче избежать таких неприятных вещей как образование конденсата, чем потом с ним бороться. А для этого требуется правильно класть печь. И лучше для этого пригласить опытного мастера, чем заниматься кладкой печи самостоятельно.

Отопление в частном доме производится при помощи печей различных типов, для каждого из которых требуется строительство дымохода. Основными проблемами дымовых каналов являются засорение труб и образование конденсата. При засорении дымовой трубы требуется прочистка, а вот с образованием конденсата бороться сложнее. Конденсат в трубе дымохода может привести к его преждевременному разрушению.

Конденсат в дымоходах

Дымовые газы, поднимаясь по печной трубе постепенно охлаждаются. При охлаждении ниже точки росы на стенках дымохода начинает выпадать конденсат. Скорость охлаждения ДГ в дымоходе зависит от проходного сечения трубы (площади ее внетренней певерхности), материала трубы и ее засаженности, а так же интенсивности горения. Чем выше скорость горения, тем больше поток дымовых газов, а это означает, что при прочих равных условиях охлаждаться газы будут медленнее.

Образование конденсата в дымоходах печей или печи-камина периодического действия носит циклический характер. В начальный момент, пока труба еще не прогрета, на ее стенках выпадает конденсат, а по мере прогрева трубы конденсат испаряется. Если вода из конденсата успевает испариться полностью, то постепенно пропитывает кирпичную кладку дымохода, и на наружных стенках появляются черные смолистые отложения. Если это происходит на наружном участке дымохода (на улице или в холодном чердачном помещении), то постоянное увлажнение кладки зимой приведет к разрушению печного кирпича.

Падение температуры в дымоходе зависит от его конструкции и величины потока ДГ (интенсивности горения топлива). В кирпичных дымоходах падение Т может достигать 25*С на метр погонный. Этим обосновывается требование иметь температуру ДГ на выходе из печи («на вьюшке») 200-250*С, с той целью, чтобы на оголовке трубы она составила 100-120*С, что заведомо выше точки росы. Падение температуры в утепленных дымоходах типа сендвич составляет всего несколько градусов на метр, и температура на выходе из печи может быть снижена.

Конденсат, образуясь на стенках кирпичного дымохода впитывается в кладку (в силу пористости кирпича), а затем испаряется. В дымоходах из нержавеющей стали (сендвич) даже небольшое количество конденсата, образовавшегося в начальный период сразу начинает стекать вниз, Поэтому, для избежания затекания конденсата в утеплитель дымохода, внутренние трубы собираются таким образом, чтобы верхняя труба вставлялась в нижнюю, т.е. «по конденсату».

Зная скорость горения дров в печи и сечение дымохода можно оценить снижение температуры в дымоходе в расчете на погонный метр по формуле:

где

Коэффициент теплопоглощения стенок дымохода условно взят 1500 ккал/м2час, т.к. для последнего газохода печи в литературе приводится значение 2300 ккал/м2час. Расчет носит ориентировочный характер и призван показать общие закономерности. На рис. 5 представлен график зависимости падения температуры в дымоходах сечением 13 х 26 см (пятерик) и 13 х 13 см (четверик) в зависимости от скорости горения дров в топливнике печи.

Рис. 5.

Падение температуры в кирпичной дымовой трубе в расчете на погонный метр в зависимости от скорости горения дров в печи (потока отходящих газов). Коэффициент избытка воздуха принят равным двум.

Цифрами в начале и в конце графиков указана скорость ДГ в дымоходе, расчитанная исходя из потока ДГ, приведенного к 150*С, и сечения дымохода. Как видно, для рекомендованых ГОСТ 2127-47 скоростей поряка 2 м/с падение температуры ДГ составляет 20-25*С. Также понятно, что применение дымоходов с сечением больше необходимого может привести к сильному охлаждению ДГ и, как следствие, выпадению конденсата.

Как следует из рис. 5, уменьшение часового расхода дров приводит к уменьшению потока отходящих газов, и, как следствие, к значительному падению температуры в дымоходе. Иными словами — температура отходящих газов, например, в 150*С для кирпичной печи периодического действия, где дрова активно горят и для печи медленного горения (тлеющего) совсем не одно и то же. Как-то пришлось наблюдать такую картину, рис. 6.

Рис. 6.

Конденсат в кирпичном дымоходе от печи длительного горения.

Здесь печь тлеющего горения была подключена к кирпичной трубе сечением в кирпич. Скорость горения в такой печи очень мала — одна закладка может гореть 5-6 часов, т.е. скорость горения составит порядка 2 кг/час. Само-собой, газы в трубе охладились ниже точки росы и в дымоходе начал образовываться конденсат, который пропитал трубу насквозь, и при топке печи каплями стекал на пол. Таким образом, печи длительного горения можно подключать только к утепленным дымоходам типа «сендвич».

14.02.2013

Основные причины замерзания дымовых труб

Среди причин замерзания дымовых труб, в первую очередь, неблагоприятные погодные условия: ветер, низкая температура воздуха, высокий уровень влажности. Все это приводит к обмерзанию трубы газового котла. Среди причин можно назвать попадание в трубу снега, а также ошибки, допущенные на этапе монтажа. При этом результат один: мини-котельная прекращает функционирование.

Важнейшее правило, которое нужно соблюдать неукоснительно: строго следовать рекомендациям завода-изготовителя, учитывать длину и угол наклона трубы, ее местонахождение.

Еще одна причина – возникновение конденсата. Конденсат — наличие водяного пара в продуктах сгорания. При этом температура его ниже, чем точка росы. При замерзании водяных капель происходит образование корки льда. Она препятствует доступу воздуха, поддерживающего процесс горения. Если котел находится на верхних этажах дома, добраться до терминала для избавления от ледяной корки невозможно.

Если не препятствовать образованию и скоплению конденсата, он оказывает на дымоход разрушительное действие

Основные признаки того, что обмерзает труба дымохода газового котла в частном доме, следующие:

• появление на дисплее котла ошибки «Отрыв пламени»;
• образование конденсата на поверхности воздуховода;
• после включения котла он через незначительное время гаснет.

Существуют такие способы уменьшения количества конденсата: утепление дымоходного канала; тщательный уход за системой (своевременная прочистка); применение конденсатоотводчика.

Последний представляет собой емкость, изготовленную из нержавейки. Назначение ее — сбор появившейся влаги.

Место монтажа конденсатоотводчика — под патрубком (как вариант — выводным каналом) газового оборудования. Необходимо также позаботиться о постоянном отводе конденсата в канализационную систему

Если говорить о профилактических мерах, можно отметить следующее:

• на этапе строительства дома соблюдать все нормативы;
• монтаж дымохода выполнять в точном соответствии с проектом;
• не забывать о чистке дымового канала с использованием специальных средств;
• усовершенствовать имеющиеся трубы (мероприятия по утеплению, использование вкладышей из нержавеющей стали);
• отслеживание мощности оборудования и, при необходимости, прочистка дымохода.

Подобный подход целиком оправдан, поскольку предупреждение проблемы всегда проще ее устранения. Рекомендуем подробнее ознакомиться с методами профилактики образования конденсата

Выводы и полезное видео по теме

Комплект для защиты коаксиальных труб от зарастания льдом в следующем видео:

Утепление дымохода — 1 часть, видео

Утепление дымохода — 2 часть, видео

Починка колонки, вышедшей из строя, — достаточно недешевое удовольствие

Несложные манипуляции и меры предосторожности, изложенные в статье, помогут вам спасти оборудование от поломки, а себя уберечь от неоправданных расходов. А колонка будет радовать вас стабильной работой и горячей воды длительное время

Вы тоже сталкивались с проблемой обмерзания дымохода и хотите рассказать о своем методе решения этой проблемы? Пишите о своем опыте, участвуйте в обсуждении, задавайте интересующие вас вопросы нашим экспертам и другим посетителям сайта – форма обратной связи расположена ниже.

Источник