В данной статье рассмотрим основные и самые значимые моменты бытовых дымоходных систем, отвечающих на вопрос о необходимости использования сэндвич дымоходов.
Для начала разберемся что вообще такое сэндвич трубы и как они устроены. Свое название они получили из-за особенностей конструкции, представляющую собой трубу внутри трубы, длиной 1 метр, разделенную слоем утеплителя, как показано на рисунке ниже.
Внутренняя часть изделия (внутренний контур) — это дымоход. Именно по нему продукты горения топлива проходят от котла в атмосферу. Наиболее важным критерием при покупке сэндвич дымохода для твердотопливного котла является правильный выбор внутреннего диметра. Он должен иметь достаточную пропускную способность для конкретной модели отопительного котла и не препятствовать образованию процесса естественной тяги.
Вторым важным моментом является марка стали, из которой изготавливается труба внутреннего контура дымохода. Многообразие котельного оборудование различается по типу используемого топлива, температуре отработанных газов и их химическому составу. Поэтому дымоход может быть изготовлен из стали, характеристики которой соответствуют конкретным условиям эксплуатации. Американский институт чугуна и стали (American Iron and Steel Institute) разработал марки стали AISI 304, 316, 321, 430 используемые для производства дымоходов. В таблице представлены краткие описания и рекомендации по применению дымоходов из того или иного вида нержавеющей стали AISI.
| Дымоход из стали | Химические и физические свойства | Применение |
| AISI 304 | Высоколегированная хромникилевая нержавеющая сталь с низким содержанием углерода. Имеет достаточно высокое качество и адекватную стоимость. Выдерживает температуру до 450 гр. Не является кислотостойкой. | Внешний и внутренний контуры дымоходов для каминов, печей, дровяных и угольных котлов. Не используется с газовыми и дизельными котлами. |
| AISI 316 | Высоколегированная хромникельмолибденовая нержавеющая сталь с низким содержанием углерода. По сути это та же AISI 304 +2% молибдена. Выдерживает температуру до 450 гр. Обладает отличной кислотоустойчивостью и жаростойкостью. | Может применяться с котлами на всех видах топлива, но ввиду своей дорогой стоимости оптимальным является использование с газовыми и дизельными котлами. </td |
| Сталь AISI 321 | Высоколегированная хромникельтитановая сталь с низким содержанием углерода. Выдерживает температуру до 700 градусов. Имеет хорошую жаропрочность, жаростойкость и долгий срок службы, устойчива к коррозии. | Все типы твердотопливных котлов, банных печей, каминов. Может быть использована с газовыми котлами. Не подходит для дизельных котлов, т.к. имеет низкие показатели кислотостойкости. |
| Сталь AISI 430 | Ферритная хромистая сталь. Имеет средние показатели коррозийной устойчивости, жаростойкости и жаропрочности. Не кислотостойкая. Имеет низкую стоимость в сравнении с другими марками сталей AISI. | Может применяться с котлами отопления на твердом топливе, имеющими высокий КПД и низкую температуру дымовых газов. Не рекомендуется применять в дымоходах банных печей и каминов. Не используется с газовыми и дизельными котлами. |
Самыми распространенными нержавеющими дымоходами для котлов являются дымоходы из стали AISI 430. Они, безусловно, не являются сверхдолговечными, но их ресурс в 8-12 лет является вполне адекватным и при этом стоимость изделий очень приемлемая. Дымоходы из сталей AISI 304, 316 и 321 изготавливаются под заказ, под конкретные нужды и задачи.
Вторым элементом сэндвич дымохода является утеплитель. В качестве утеплителя используются минераловатные материалы, которые могут сильно различаться по качеству, стоимости и долговечности. Рассмотрим основные 3 типа.
1. Набивная минеральная вата.
Этот материал, показанный на следующем рисунке, является самым недорогим и наименее подходящим для производства сэндвич дымоходов.
Данный тип материала используется только в совокупности с каркасными кольцами, изготовленными из минеральной ваты плотность 150кг/м3, показанными на Рисунке 3, является очень рыхлым и даже после тщательной трамбовки не имеет достаточной плотности. Обычно, спустя 2-3 года, набивная вата начинает постепенно оседать в дымоходной трубе и появляются пустые зоны.
Каркасные кольца.
2. Минераловатные маты.
Маты, показанные на рисунке ниже, нарезаются в нужный размер и помещаются в сэндвич дымоход между внутренним и внешним контуром.
Минераловатный мат.
При данной технологии так же используются каркасный кольца, показанные на предыдущем рисунке. Данная технология является более надежной и долговечной. Начало процесса оседания минераловатных матов начинается после 8-10 лет эксплуатации, но лишь при условии, что мат был помещен в сэндвич качественно, плотно, без повреждений, замятий, разрывов.
3. Минераловатные цилиндры.
Наиболее качественный, надежный и долговечный материал, наилучшим образом подходящий для использования в сэндвич дымоходах. Минераловатные цилиндры, показанные на Рисунке 5, изготавливаются из минеральной ваты плотностью 150кг/м3.
Минераловатные цилиндры
По сути, это тот же материал, который используется для изготовления каркасных колец, только располагается уже не с торцов дымоходной трубы, а по всей его длине. Утеплитель такой плотности способен легко переносить высокие температуры, не оседать и не осыпаться. Срок службы таких сэндвич дымоходов может достигать 20 лет.
Заключительным элементом сэндвич дымохода является внешний контур или защитная оболочка. Данный элемент менее подвержен воздействию высоких температур, агрессивной среде дымовых газов, но всегда находится в непосредственном контакте с внешними факторами окружающей среды. Поэтому одним из основных факторов долговечности дымохода является хорошая антикоррозийная стойкость наружной оболочки. Для выполнения этого условия при изготовлении внешнего контура так же используют различные марки нержавеющих сталей AISI или, более дешевый вариант, оцинкованная или полимерно-окрашенная сталь.
Рассмотрев подробно конструкцию сэндвич дымоходов, стоит ответить на вопрос, а для чего вообще они нужны? Помимо приятного эстетических вида, утепленный дымоход имеет важное функциональное значение, напрямую связанное с особенностями современного котлостроения. А, особенность эта заключается в том, что твердотопливные котлы длительного горения из-за своих конструктивных особенностей имеют высокий КПД. Обусловлено это наличием колодцев вертикального или горизонтального исполнения, как показано на Рисунке 6. Или массивным теплообменником, имеющим большую контактную площадь с горячими дымовыми газами. В общем, современная котельная инженерия направляет все свои усилия на то, чтобы все тепло, полученное от сжигания топлива оставалось в котле и с минимальными потерями уходило через дымоход в атмосферу.
Устройство современного бытового котла.
Таким образом, дымовые газы проходя через сеть колодцев и хитрых теплообменников остывают с 700-800 градусов до 160-200 градусов. Выхлопным газам такой невысокой температуры намного сложнее преодолевать путь вверх по дымоходу чем более раскаленным. Поэтому в современных котельных и используются сэндвич трубы, чтобы не дать дымовым газам остыть еще сильнее, что в свою очередь приведет к ослаблению тяги. Так, экспериментальным путем было выявлено, что температурные потери дымовых газов в одностенной трубе могут составлять от 15 до 20 градусов на каждый метр пути. Т.е. имея температуру дымовых газов на выходе из котла в 200 градусов, на 5-6 метровом дымоходе можно потерять до 100 градусов температуры. Это существенно ослабит тягу и снизит КПД котла. В сэндвич дымоходах теплопотери составляют от 3 до 5 градусов на каждый метр продвижения. Температурные потери при тех же описанных выше условиях составят уже не 100, а от 15 до 25 градусов, что на тяге и КПД котла отразится минимально и несущественно. Особенно контрастно такая ситуация наблюдается в зимний морозный период времени. Из вышеизложенного моно сделать вывод:
Сэндвич дымоходы необходимы для поддержания стабильной естественной тяги в твердотопливных котлах с высоким КПД и низкой температурой выходящих дымовых газов.
Прежде чем купить сэндвич дымоход для котла или печки следует обратить внимание на некоторые конструктивные особенности, такие как:
1.Монтажное исполнение стыковочной части. Оно бывает двух видов –раструб(справа) или зиговка(слева), как показано на Рисунке ниже.
Монтажное исполнение стыковочной части сэндвич дымоходов.
Зигованный край трубы является простым и менее технологичным исполнением. Соединение получается менее плотным, расхлябанным. Требует дополнительной фиксации саморезами и хомутами. Раструб изготавливается на современных вальцовочных станках высокой точности. Соединение получается плотное и надежное, часто не требующее дополнительной фиксации.
2.Толщина утеплителя. Практически у всех производителей дымоходы имеют толщину утеплителя 30мм. В редких случаях, добросовестные заводы, производят дымоходные трубы имеют толщину минераловатного материала 40мм.
Наша компания, основываясь на знаниях рынка, информации о производителях, предлагает вам оптимальные по цене и качеству дымоходы от завода ПИК. Данные дымоходы изготовлены на высокоточном оборудовании, утеплены минераловатными цилиндрами толщиной 40мм, имеют раструбную систему стыковки, лазерную сварку вальцовочного шва. Могут быть изготовлены из любой стали AISI под определенный тип котельного оборудования. Помимо всех технических достоинств, дымоходы завода ПИК имеют очень демократичную стоимость.
