Устройство дымососа котельной: Дымососы для котлов — как работают и их виды – Дымосос — Википедия

Содержание

Дымосос — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 30 мая 2014; проверки требуют 9 правок. Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 30 мая 2014; проверки требуют 9 правок. Дымосос небольшой котельной

Дымосос — тягодутьевая машина (как правило, центробежного типа), которая служит для удаления дымовых газов — продуктов сгорания топлива. Предназначен для применения в теплоэнергетике (устанавливается после котла) или для противопожарных мероприятий.

Устаревшее название — эксгаустер^[1].

Дымососами комплектуются паровые и водогрейные котлы. В качестве дымососов применяются иногда отдельные типы вентиляторов. Температура перемещаемой среды до 400 °C. Дымососы рассчитаны на непрерывный режим работы с большим ресурсом. Могут устанавливаться в помещении или на улице.

Изготавливаются дымососы правого вращения и левого вращения^{[n 1]}.

Дымососы по конструкции бывают двух исполнений:

рабочее колесо посажено на вал двигателя. Агрегат получается меньше по габаритам.
рабочее колесо посажено на вал ходовой части привода. Агрегат получается надёжным, долговечным, но требует большей мощности привода.

Главными характеристиками дымососа являются производительность и напор (давление).

Регулируются производительность и давление дымососа осевым направляющим аппаратом или всасывающим карманом с шибером. Всасывающий карман ровнее подводит газы к лопаткам рабочего колеса и исключает завихривание потока, следовательно, повышается КПД дымососа.

Корпус дымососа (улитка) может поворачиваться при установке на углы 0…270°.^{[n 2]}

Пожарные дымососы используются для удаления огнетушащих веществ (газ, порошок, аэрозоль), снижения токсичности в помещении, снижения температуры помещения и уменьшении концентрации дыма в помещениях во время пожарных операций. Бывают переносные и прицепные.

Обозначение устанавливается изготовителем. Но общепринятой является сложившаяся система обозначений.

Дымососы в теплоэнергетике[править | править код]

Обозначение состоит из марки, номера дымососа и частоты вращения в оборотах в минуту. Марки дымососов:

Д — с загнутыми вперед лопатками рабочего колеса.
ДН — с загнутыми назад лопатками рабочего колеса.
ДРГ — Дымосос рециркуляции газов
ДОД — Дымосос осевой двухступенчатый
ДЦ — Дымосос цементный
ДА — Дымосос (для алюминиевой промышленности и аглофабрик)
ГД — Дымосос горячего дутья

В качестве дымососов могут применяться вентиляторы марки ВДН.

Пожарные дымососы[править | править код]

Пожарные переносные дымососы имеют обозначения по типу привода:

ДПЭ — дымосос переносной электродвигатель (центробежный, центробежный мобильный, осевой турбированный, осевой турбированный мобильный).

ДПМ — дымосос переносной мотодвигатель (центробежный пожарный, осевой турбированный пожарный).
ДП — прицепной дымосос.

Номер дымососа — номинальный диаметр рабочего колеса в дециметрах, измеренный по внешним кромкам лопаток, например, ДПЭ-7.

Содержание пыли и других твердых примесей в дымовых газах не должно превышать величины, установленной изготовителем. Эта величина выше, чем для вентиляторов. Для защиты от абразивного действия золы на лопатки рабочего колеса дымососа при изготовлении наплавляются твёрдые сплавы.

Температура газов не должна превышать величины, установленной изготовителем. Она может составлять:

до 200…250 °C, если рабочее колесо из углеродистой стали
до 400 °C, если рабочее колесо из низколегированной стали 09Г2С

↑ Правое — вращение рабочего колеса по часовой стрелке. Левое — против часовой стрелки, если смотреть со стороны электродвигателя (привода).
↑ Угол разворота отсчитывается по направлению вращения рабочего колеса от горизонтали.

↑ Энциклопедический словарь по металлургии. — М.: Интермет Инжиниринг. Главный редактор Н. П. Лякишев. 2000.

Назначение, устройство дымососа и вентилятора

При искусственной тяге в топку котла воздух подается дутьевым вентилятором, а продукты сгорания топлива удаляются в атмосферу дымососом.

Дутьевой вентилятор состоит из следующих узлов: ходовой части, улиткообразного корпуса с всасывающим и нагнетательным патрубками, рабочего колеса и направляющего аппарата.

Рабочее колесо — это устройство, состоящее из диска, к которому приварены или приклепаны лопатки, концы которых соединены между собой кольцом. К диску приварена втулка (ступица), с помощью которой он закрепляется на валу. При вращении рабочего колеса вентилятора, воздух по воздуховоду подводится к его центру и за счет центробежной силы отбрасывается от центра к периферии и нагнетается в подземный воздуховод и дальше подается к горелкам и в топку котла. В центре рабочего колеса образовывается разрежение, куда беспрерывно поступает воздух.

Направляющий аппарат устанавливается перед вентилятором на всасывающем патрубке. Он состоит из металлического патрубка с фланцами, внутри которого размещены поворотные лопатки. Все лопатки имеют общий поворотный механизм, с помощью которого они могут возвращаться одновременно на одинаковый угол даже к полному перекрытию патрубка. Лопатки построены таким образом, что они придают потоку воздуха предварительное завихревание в ту же сторону, в которую вращается ротор вентилятора, благодаря чему сопротивление входу воздуха уменьшается.

Дутьевой вентилятор ВДН – 11,2

: 1 — улитка; 2 — диафрагма; 3 — постамент; 4 — осевой направляющий аппарат; 5 — всасывающая воронка; 6 — рабочее колесо; 7 — электродвигатель (ходовая часть)

Строение дымососа типа ДН – 12,5 аналогичное строению вентилятора типа ВДН – 11,2, но имеет следующие особенности:

— корпус, рабочее колесо, ступица рабочего колеса, направляющий аппарат выполненные из жаропрочной стали, это обусловлено тем, что дымососы рассчитаны на работу при температуре газов 200-250°С.

— корпус дымососа обязательно покрывается тепловой изоляцией.

Дымосос, как правило, выбирается по производительности больше, чем дутьевой вентилятор, так как продуктов сгорания по объему больше необходимого для горения воздуха и необходимого в топке разрежения. Он рассчитывается на полную нагрузку котла с некоторыми запасами: по производительности на 10% и по напору на 15%.

Регулирование нагрузки осуществляется с помощью направляющего аппарата, устроенного аналогично, как у вентилятора.

Дымососы рассчитаны на долговременную работу при температуре продуктов сгорания 250°С.

Технические характеристики дутьевого вентилятора ВДН – 11,2

Технические характеристики дымососа ДН – 12,5

Дымосос для котла — устройство и принцип работы

Дымососом называют тягодутьевую машину для удаления продуктов сгорания печи или котла и подачи воздуха в зону горения топлива. В основном дымососы применяют в комплекте с промышленными котлами и печами, контролируя их работу с помощью надежных автоматических систем. О том как выбрать дымосос для твердотопливного котла мы уже писали ранее.

Дело в том, что промышленные печи и котлы не могут работать на естественной тяге. Для обеспечения их производительности пришлось бы строить дымовые трубы значительно большей высоты и диаметра, а это экономически нецелесообразно. Считается более рациональным создавать разрежение в дымоходе с помощью тягодутьевой машины.

Следует обратить особое внимание на то, что уровень разрежения в дымоходе промышленных котлов и печей обязательно рассчитывается, а затем поддерживается автоматически на должном уровне в соответствии с технологической картой работы оборудования.

Именно по этой причине дымосос один из наиболее важных агрегатов, обеспечивающих эффективную работу теплотехнического оборудования. Главные требования к нему это термическая устойчивость и непрерывный режим работы с большим ресурсом времени.

Остановка дымососа приведет к созданию аварийной ситуации, поэтому предусмотрена блокировка котлов и печей при отсутствии тяги в дымоходе.

Устройство дымососа

По сути, дымосос это вентилятор, создающий разрежение в дымовой трубе. В зависимости от направления вращения лопасти вентилятора дымососы могут быть правого или левого вращения.

Различаются они и по способу монтажа. Наиболее простые и компактные устройства монтируются на вал двигателя. Однако более надежными, но при этом более громоздкими, являются дымососы, монтируемые на вал ходовой части привода.

Устанавливают их перед дымовой трубой, располагая прямо в дымовом канале (не самый удачный вариант) или помещая их в специальный всасывающий карман, работой которого управляют с помощью заслонок.

Ограничением для использования дымососа могут стать дымовые газы с большим количеством твердых частичек в составе, способных забить лопасти вентилятора и вывести его из строя.

Нужен или нет дымосос для бытовой печи?

В подавляющем большинстве бытовые котлы и печи рассчитаны на работу с дымоходами с естественной тягой. Подключение их к дымоходу с повышенным разрежением может привести к резкому увеличению расхода топлива. Вряд ли об этом «мечтает» владелец печи, покупая для нее дымомос.

Дело в том, что в правильно работающей камере сгорания топливо находится ровно столько времени, сколько потребуется для его полного сгорания. Из-за тяги в дымоходе часть топлива сгорает не полностью, образуя СО.

Поэтому конструкторы стараются задержать дымовые газы в топке, снижая тягу в трубе, и обеспечить максимально полную выработку тепла. Если тяга слишком сильная в трубу устремятся не только дымовые газы, но и не полностью сгоревшее топливо. КПД котла при этом снизится, а ведь устанавливая дымосос, все рассчитывают, напротив, на повышение КПД. Но это совсем не так.

Процесс особенно опасен при сжигании газа. Слишком высок риск при повышенной тяге выбрасывать напрямую в трубу голубое топливо. Но и при сжигании угля и дров собственника дымососа могут поджидать неприятности: при излишнем разрежении в атмосферу устремятся частички несгоревшего топлива, забивая лопасти прибора и создавая угрозу возгорания прилегающей к дому территории.

Поэтому устанавливать дымосос на трубу, если это не рекомендовано в инструкции к котлу или печи, не нужно.

Другое дело, если производители теплотехнического оборудования рекомендуют использовать тягодутьевое устройство для эффективной работы. В этом случае котлы и печи в обязательном порядке обеспечиваются надежной системой автоматического контроля, блокирующей работу устройства при снижении тяги в дымоходе ниже номинального значения. Это нужно на случай выхода вентилятора из строя.

Для бытового использования применяют дымососы упрощенной конструкции, создающие разрежение в дымоходе, благодаря которому продукты сгорания устремляются в дымовую трубу, а затем сбрасываются в атмосферу.

Что делать, если очень хочется установить дымосос?

Увы, стремление хоть как-нибудь усовершенствовать свою отопительную систему, а еще лучше сделать все своими руками, присуще многим нашим согражданам.

Если вы понимаете, что дымосос совсем не безобидное устройство, но все же хотите его установить, используйте его только для твердотопливных агрегатов и только в момент розжига пламени. Как только горение топлива становится устойчивым, дымосос сразу же необходимо отключить.

Если в вашем дымоходе постоянно плохая тяга, но котел или печь предназначены для использования с дымоходом на естественной тяге, не пытайтесь исправить положение с помощью тягового вентилятора. Займитесь лучше ремонтом дымохода.

Дымосос для твердотопливного котла: назначение, разновидности и нюансы

Котел, который работает на твердом топливе, относится к автономному типу организации отопительной системы.

Применяется в частных домах, на дачных участках, в банях и коттеджах. Использование твердого топлива подразумевает, что для функционирования котла требуется уголь или дрова. Но не всегда топливо успевает полностью перегореть при эксплуатации котла.

Это неэкономно и требует постоянной чистки отопительного прибора. Продукты горения должны выводиться строго в дымоход. При плохой тяге и низком давлении достичь этого очень сложно. Чтобы решить эти проблемы следует использовать специальные приспособления, называемые дымососами.

Конструкция и принцип работы

Дымосос предназначен для принудительного удаления продуктов горения твердого топлива за счет разрежения, создаваемого устройством в камере горения.

Дымосос имеет следующую конструкцию:

Электродвигатель. Предпочтительнее асинхронная модель.
Рабочее колесо, состоящее из двух пластин.
Металлическая улитка-кожух, в которой курсируют воздушные потоки.

Кроме того, в устройстве дымососа есть такие элементы, как патрубки, приводной вал, дополнительная крыльчатка, заслонка, пылевой затвор, циклон, дымовая труба и бункер. Конструкционные элементы могут несколько отличаться в зависимости от модели конкретного дымососа. Обычно они заключены в металлический каркас.

Принцип работы дымососа дутьевого типа заключается в принудительном нагнетании проточного воздуха. Когда рабочее колесо начинает вращение, воздух стремиться к центру, затем отбрасывается от него и подается в топку. Здесь он создает разрежение, что и способствует образованию беспрерывного воздушного потока. Лопатки в устройстве задают воздуху завихрение, направленное в сторону вращения ротора вентилятора. Таким образом, дымосос создает постоянный «подсос»» кислорода внутрь топки и одновременную вытяжку продуктов горения.

Разновидности

Ознакомьтесь также с этими статьями

По функциональному назначению дымососы бывают трех основных видов:

Усилитель естественной тяги – вентилятор.
Проточный дымосос.
Машина тяговая центробежная.

Вентилятор устанавливают в конце вытяжки. Он нагнетает воздух естественным способом. Дымосос проточного типа также монтируют на выходе. Но все его элементы вынесены наружу, потому можно пользоваться таким устройством по мере необходимости.

Центробежное оборудование по праву считается наиболее рациональным, поскольку можно достичь создания высокого давления в рабочем колесе. В отличие от проточного прибора, центробежный может служить эффективным тяговым средством, а не просто усилителем вытяжки.

Дымососы могут иметь левостороннее и правосторонне исполнение. Его можно устанавливать в вертикальной и горизонтальной плоскости.

Выбор дымососа

Принудительная воздухоподача зависит от того, каков тип котла. Для эффективной работы отопительного прибора дымосос должен полностью отвечать номинальным требованиям и по своим техническим параметрам соответствовать характеристикам котла.

Если он мощный, то и в качестве нагнетателя воздуха следует выбирать центробежную тяговую машину, способную создавать высокое давление. Котлы, которые имеют среднюю мощность, можно оборудовать проточными дымососами для того, чтобы они дополнительно подавали воздух в топку. Если котел маломощный, используется вентилятор, установленный на выходе.

Большую роль для выбора дымососа имеет вид используемого твердого топлива. Дрова перегорают значительно быстрее, чем уголь. Для котла, в топке которого будет гореть древесный материал, можно ограничиться проточным дымососом или вентилятором.

Если котел топить углем, тяга должна быть сильнее, чтобы все топливо смогло перегореть. После угля продукты горения образуются в большем количестве, чем после дров. Чтобы эффективно выводить их в дымоход принудительным способом, устройство дымоотвода должно быть достаточно мощным.

Использование дымососов любого типа исполнения позволяет полностью реализовать функции отопительного прибора, избежать задымления и организовать достаточную подачу воздуха в топку котла. При этом происходит полное перегорание топлива, вывод летучих продуктов и золы за пределы помещения.

Советуем к прочтению другие наши статьи

Дымосос для твердотопливного котла: устройство и виды

Жизнь в загородном доме отличается удобством и комфортом. Данному факту способствует технический прогресс, в частности, эволюция систем отопления, а также оборудования для обеспечения хорошей вентиляции. Сердцем является котел. Наряду с газовым оборудованием популярностью пользуется и твердотопливный котел. В рамках обеспечения надлежащего функционирования агрегата и безопасности эксплуатации необходимо использовать дымососы для котлов. Именно эти устройства отвечают за быстрое и эффективное удаление дыма и прочих загрязняющих частиц и помогают решить ряд других задач.

Дымосос для твердотопливного котла

Вентиляцию, где в роли основного элемента выступает дымосос, можно устанавливать не только в частном доме, но и в бане. Таким способом удается организовать полноценную вытяжку.

Виды дымососов

Когда дымоходная шахта, построенная в здании, не обеспечивает тягу, достаточную для нормальной работы отопительного прибора, то следует попробовать решить задачу при помощи простого и недорого дымососа. Если естественной тяги все равно будет недостаточно, тогда следует обратить внимание на электромеханические аппараты.

Варианты предлагаемых устройств:

Усилители тяги — это устройства, основным конструктивным элементом которых являются осевые вентиляторы, увеличивающие естественную тягу. Их монтаж осуществляется на конце вытяжной трубы или шахты. Производительность аппаратуры регулируется вручную.
Приточный дымосос для котла монтируется на входном патрубке отопительного оборудования. Прибор имеет следующую конструкцию: рабочее колесо расположено внутри дымового канала, не перекрывая его сечение; снаружи находится электродвигатель и другие детали. Таким образом, дым удаляется через шахту при помощи естественной тяги, а дымосос эксплуатируется по мере необходимости. Возможно автоматическое и ручное управление.
Центробежная тяговая машина способна создать высокое давление и разрежение в камере сгорания. При таких обстоятельствах действовать начнет любой дымоход. Рекомендуется такая установка оборудования, когда управление всеми элементами системы завязывается на электронном блоке котла. В этом случае работа устройств будет согласованной.

Пример бытового дымососа

В случае эксплуатации отопительного оборудования большой мощности рекомендуется монтаж дутьевой системы вентиляции с парой вентиляторов. Только следует помнить о важности правильного расчета мощности дымососа и нагнетателя. Это обеспечит сбалансированную работу системы.

При выборе дымососа также обратите внимание на то, что устройства выпускаются для твердотопливных, пиролизных и газовых котлов. При этом они имеют значительные конструктивные различия.

Конструкция элемента

Устройство дымососа следующее:

Кожух или корпус, в котором происходит движение воздушных потоков.
Рабочее колесо, образованное двумя пластинами, — активный подвижный элемент, вращение которого приводит к принудительному нагнетаю воздуха.
Приводной вал, крыльчатка, бункер, заслонка, патрубки.

В зависимости от конкретной модели дымососа набор деталей, их строение и материалы изготовления могут отличаться.

Конструкция дымососа

При этом всегда соблюдается основной принцип работы данного оборудования:

В результате вращения рабочего колеса воздух стремится к центру дымососа.
Там он отбрасывается стенками конструкции, попадая в топку котла.
Далее происходит постепенное разрежение, в результате которого осуществляется приток воздушных масс.

За вихревое движение воздушного потока в сторону вращения вентилятора отвечают лопатки внутри дымососа. Это обеспечивает беспрерывную циркуляцию воздушных потоков: приток кислорода, вытяжку продуктов сгорания.

Важно при выборе прибора обратить внимание на такие параметры как КПД, производительность, мощность (Вт), давление. Вся информация должна быть указана на самом устройстве.

Назначение дымососа

Качественный дымоход, хорошая тяга — условия, обеспечивающие продолжительную и правильную работу котлоагрегата. Эффективный отвод продуктов сгорания является обязательным условием для максимального КПД при полноценном сгорании твердого топлива. Поэтому правильное проектирование и строительство дымохода имеют большое значение. Ошибки приводят к тому, что тяга не является достаточной и устойчивой.

Дымосос для твердотопливного котла обязательно необходим в том случае, когда естественной вентиляции в дымоходе недостаточно. Однако его установка позволяет решить ряд других задач:

Снижение расхода топлива.
Чистить дымоход от сажи и дегтя придется реже.
Минимизация риска попадания гари и дыма в комнату.
Повышение КПД котла, обеспечение его стабильной работы.
Возможность более точно контролировать температуру нагревания теплоносителя.
Избавление от специфического запаха, который появляется во время эксплуатации котла.

Дымосос, как неотъемлемая часть твердотопливного котла

Кроме этого, дымосос обеспечивает комфортные условия во время подкладывания дров, так как препятствует скапливанию дыма в топочной. Так, во время открывания главной дверцы не произойдет выброса продуктов горения в комнату.

Важно, что мощный дымосос позволит избавиться от дыма и копоти даже при неблагоприятных погодных условиях (осадки, сильный ветер).

Дымососы для бытовых котлов монтируются в конце газовоздушного тракта. Предназначение тяговых машин заключается в обеспечении разрежения в топке. Это необходимо для нормальной работы агрегата, работающего на твердом топливе. Оборудование котельной с дутьевыми вентиляторами обойдется дороже и с технической точки зрения, данное решение намного сложнее.

Принцип расчета мощности дымососа

Для достижения максимальной эффективности работы дымососы для бытовых твердотопливных котлов выбираются и устанавливаются после соответствующих расчетов. Для этого необходимо воспользоваться давно выведенными и проверенными на практике формулами. Для определения расчетной производительности необходимо учитывать разрежение перед дымососом, а также действительный объем продуктов сгорания, который необходимо перемещать. Разобраться в сложных формулах можно и самостоятельно, но лучше воспользоваться помощью специалистов.

Полученные данные помогут подобрать подходящую модель устройства с учетом ее размеров, мощности и схемы подключения.

Далее необходимо решить, как осуществить монтаж наддува. Наиболее распространенный вариант:

Двигатель закреплен на импровизированной улитке.
Улитка соединяется (чаще приваривается) к дымоходной трубе.

Тяговый вентилятор в форме улитки

Нельзя забывать о заслонке. Открывая/закрывая ее, можно регулировать работу устройства в зависимости от погодных условий, используя тягу естественную или созданную принудительно.

Избежать ошибок в процессе монтажа поможет предварительно подготовленный чертеж подключения. В нем следует указать параметры основной трубы и патрубков. Для монтажа может понадобиться такое оборудование, как болгарка и дрель. Многие предпочитают выполнять установку самостоятельно, однако обратившись к опытным мастерам, вы можете быть уверены в качестве выполненных работ.

Видео по теме:

Устройство и принцип работы дымососа

Для того, чтобы подбор дымососа не вызвал затруднений, необходимо иметь хотя бы общее понимание принципа работы этого изделия и его устройства.

Предназначение аппарата заключается в обеспечении притока воздуха в котельную топку и выводе из неё продуктов сгорания. Принцип действия заключается в создании разрежения, вызывающего перепад давления и перемещение газовоздушных масс.

Конструкция и принцип работы дымососа практически не отличаются от устройства дутьевых вентиляторов. С той разницей, что работа в условиях высокой температуры рабочей среды (продукты сгорания) требует использования металла более высокой толщины при изготовлении корпуса.

Конструкция

Рассмотрим устройство дымососа на примере изделия ДН (на схеме).

Основные части конструкции:

сварной корпус-улитка
рабочее колесо
осевой направляющий аппарат дымососа (ОНА)
электрический мотор
рама-постамент

Рабочее колесо состоит из двух дисков (основного и переднего), 16 загнутых лопаток и ступицы. Класс точности балансировки рабочего колеса дымососа (ГОСТ 22061) — четвёртый.

Сварной корпус имеет форму улитки и состоит их обечайки и двух боковых стенок. При установке агрегата улитка может быть смонтирована с необходимым углом поворота (см. рисунок).

Направляющий аппарат дымососа располагается на входе потока, и состоит из корпуса цилиндрической формы, поворотного кольца, 8 листовых лопаток. Лопатки соединяются с поворотным кольцом посредством системы рычагов.

Модификации

Немалое количество модификаций и вариантов исполнения позволяет подобрать дымососы, наилучшим образом отвечающий всем требованиям конкретного места эксплуатации.

Варианты конструктивного исполнения могут варьироваться в соответствии с требованиями условий эксплуатации и пожеланиями заказчика. Так, рабочее колесо дымососа может быть расположено:

Непосредственно на валу электромотора;
Соединяться с двигателем посредством ходовой части (клиноременная передача или подшипниковый узел).

К преимуществам дымососов с ходовой частью можно отнести возможность эксплуатации в более жёстких температурных режимах.

Эксплуатация

Условия эксплуатации дымососов (ГОСТ 15150) — продолжительная непрерывная работа в климатических условиях У. Они могут работать как в помещениях, так и на открытом воздухе (при наличии навеса для защиты от непогоды), что соответствует условиям размещения 1,2,3 и 4 ГОСТ 15150.

Благодаря возможности выбора дымососа как с левым, так и с правым направлением вращения, и возможности поворота кожуха-улитки на нужный угол, всегда найдётся возможность удобно и компактно установить его практически в любом помещении.

Запуск агрегата в работу возможен, если температура окружающего воздуха не будет ниже -30°С. Максимально допустимая температура рабочей среды 200°С.