Дефлектор на дымоход газового котла: требования к установке и правила монтажа

На любой системе отопления, независимо от используемого топлива, обязательно должен присутствовать дымоход. Качество его конструкции напрямую сказывается на уровне теплоизоляции в жилище.

Если говорить о газе, этот вид топлива не лишен опасностей, и у многих возникает вопрос: стоит ли устанавливать дефлектор на дымоход газового котла, и насколько корректным будет такое решение? Давайте попробуем разобраться в этом сложном вопросе в нашей статье.

Популярные виды усилителей тяги

В современных конструкциях существуют дефлекторы различных типов, что позволяет выбрать подходящую модель для любого архитектурного стиля дома.

Эти устройства имеют различные конструктивные особенности:

• плоская верхняя часть;
• двускатная форма;
• полукруглая конструкция;
• откидной верх.

Каждая из этих моделей обладает своими привилегиями: откидной верх дефлектора дает возможность контролировать процесс выброса продуктов сгорания.

Для крыши в стиле модерн подойдут дефлекторы с плоским верхом, а двускатные мини-крыши обеспечат наилучшую защиту от атмосферных воздействий. В производстве этих устройств чаще всего используется оцинкованный металл, хотя некоторые модели могут иметь пластиковое или эмалевое покрытие.

Что такое дефлектор?

Сильный ветер может негативно сказаться на работе газового котла. В таких условиях его автоматика может отключиться. Неэффективный вывод продуктов сгорания становится угрозой для здоровья и жизни людей.

Чтобы улучшить тягу и оптимизировать воздушные потоки, применяются стабилизаторы тяги и дефлекторы. Эти устройства, как правило, называются отражателями или отклоняющими механизмами. Их работа основана на принципе Бернулли, при котором понижается давление, когда воздушный поток обтекает преграду. Это позволяет отклонять воздушные массы и усиливать основной поток в дымоходе.

Дымоход, оснащенный дефлектором для газового котла, не будет прекращать свою работу даже при сильном ветре, поскольку конструкция улучшает эффективность тяги на 20%.

Усилители тяги могут успешно функционировать в любой ветровой обстановке, даже в условиях сильных порывов, что предотвращает ослабление тяги. Однако в условиях полного безветрия этот аэродинамический элемент может действовать как зонт, что иногда приводит к уменьшению тяги. Поэтому многие специалисты не рекомендуют использовать дефлекторы для газовых дымоходов.

Несмотря на строгие требования к дефлекторам для газовых дымоходов, в некоторых случаях это может быть единственным решением проблемы. Если устройство не предусмотрено проектом, следует предварительно согласовать его установку с представителями газовой службы. Только при выполнении этого условия можно начать монтаж дефлектора.

В зависимости от конструкции и принципа работы дефлекторы можно разделить на несколько типов:

Конструктивное исполнение дефлектора

Дефлектор блокирует прямой воздушный поток в дымоходе.

Стандартная конструкция включает три основных элемента:

1. Верхний цилиндр (диффузор), который шире в нижней части и крепится к нижней части с помощью специальных стоек.
2. Нижний стакан, выполненный из металла, керамики или асбоцемента.
3. Конусообразный зонт в виде крышки.

Как верхняя, так и нижняя часть цилиндра снабжены кольцевыми отбоями, направляющими воздушные потоки. В некоторых конструкциях верхний элемент отсутствует, в таком случае вместо него на трубе устанавливают нижний цилиндр, далее идет диффузор и колпаки — прямой и обратный.

Принцип работы дефлектора прост:

• вершина цилиндра принимает ветер и направляет поток вокруг;
• за счет движения отдельных воздушных потоков по его поверхности и их подъема, производится всасывание газов из дымохода.

Тяга усиливается при любом направлении ветра, кроме горизонтального. В последнем случае возникают вихри, мешающие выходу дыма, что является крупным недостатком, который решается добавлением обратного конуса.

Конструкция дефлектора состоит из диффузора (2) с обрамлением (3), смонтированного на трубе (1). Все элементы располагаются в обечайке (4). Выше диффузора находится зонт (5) с теплоизоляцией (6) и экраном (7). Сменный фильтр (10) прикреплён к опорам (9) при помощи болтов (11).

Обратный конус расположен под колпаком. Основная задача дефлектора — обеспечивать вывод наружу воздушных потоков через их дробление.

Характеристики популярных моделей

Разнообразие моделей дефлекторов варьируется по размерам и восприимчивости к ветру. Одними из самых распространенных являются конструкции ЦАГИ, Ханженкова, Вольперта-Григоровича, «Дымовой зуб», «Капюшон» и другие. Первая модель была разработана в аэродинамическом институте им. Жуковского.

Модель ЦАГИ чаще используют в системах вентиляции, поскольку ее сложнее чистить от сажи. Вторая модель, по сути, является улучшенной версией первой, отличаясь дополнительным цилиндром вокруг трубы с зонтовидной крышкой, которая расположена на определённом расстоянии внутри цилиндра.

Дефлектор ЦАГИ наиболее популярный среди владельцев домов. Он имеет цилиндрическую форму и изготавливается из оцинкованной или нержавеющей стали.

Дефлектор Волперта-Григоровича отлично проявил себя как усилитель тяги в дымоходах, особенно в районах с низовыми ветрами. Он состоит из двух цилиндров — одного нижнего с несколькими отводами и верхнего с крышкой.

«Дымовой зуб» монтируется в специально предусмотренное окно в дымоходе. В конструкции присутствуют две ручки, позволяющие регулировать приток воздуха.

Крышки для дымников бывают самых разных форм, иногда их обрабатывают жаростойкой эмалью. Некоторые экземпляры имеют весьма декоративный вид.

Дефлектор «Капюшон» имеет поворотную конструкцию и состоит из полукруглого воздухопроводящего желоба, установленного на поворотный шток внутри трубы. Увеличение тяги с помощью дефлектора-флюгера достигается за счет возникновения турбулентности при воздействии ветра.

Как рассчитать статический дефлектор?

При самостоятельном создании дефлектора важно выполнить все необходимые расчеты и создать эскиз будущего устройства, основываясь на внутреннем диаметре дымохода.

На изображении продемонстрировано, как размеры дефлектора зависят от диаметра дымохода. Чтобы определить нижний диаметр диффузора, базовый параметр нужно умножить на 2, для верхнего — на 1,5, высоту диффузора также на 1,5, а для высоты конуса, включая обратный, — на 0,25, и заходит трубы в диффузор — на 0,15.

Для стандартных моделей параметры можно найти в таблице ниже:

Внутренний диаметр трубы (см)	Высота дефлектора (см)	Диаметр диффузора (см)
12	14,4	24
14	16,8	28
20	24	40
40	48	80
50	60	100

Эта таблица поможет подобрать размеры дефлектора без проведения расчетов. Однако если в ней нет подходящих значений, нельзя избежать использования калькулятора или поиска подходящей программы в интернете.

Для создания дефлектора с индивидуальными размерами применяются следующие формулы:
• Dдиффузора = 1.2 х dвн. трубы;
• H = 1,6 x dвн. трубы;
• Ширина крышки = 1,7 x dвн. трубы.

Зная необходимые размеры, можно вычислить развертку конуса зонта. Если известны диаметр и высота, то диаметр круговой заготовки находится с помощью теоремы Пифагора:

R = √(D/2)² + H²

Затем нужно определить параметры сектора, который будет вырезан из заготовки.

Длина полного круга (360°) составит L = 2πR. Длина окружности основания готового конуса (Lm) будет меньше L. Разница между этими длинами позволяет вычислить длину дуги сегмента (X). Для этого составляем пропорцию:

L/360° = Lm/X

После чего вычисляем искомый размер: Х= 360 x Lm / L. Полученное значение X вычитаем из 360°, что даст размер сектора для вырезания.

Например, если высота дефлектора равняется 168 мм, а диаметр 280 мм, тогда радиус заготовки составит 219 мм, а ее длина по окружности Lm = 218.7 х 2 х 3.14 = 1373 мм. Длина окружности конуса будет равна 280 х 3.14 = 879 мм. Отсюда получаем: 879/1373 х 360° = 230°. Определяем угол вырезаемого сектора: 360 – 230 = 130°.

При необходимости создать заготовку в форме усеченного конуса перед мастером встает более сложная задача, поскольку известна только высота усеченной части, а не полная высота конуса. Тем не менее, для выполнения расчетов все равно применяют теорему Пифагора. Для нахождения полной высоты обращаются к пропорции:

(D – Dm)/ 2H = D/2Hp

Из этой формулы следует, что Hp = D x H / (D-Dm). Определив значение Hp, можно вычислить параметры заготовки для полного конуса и затем вычеркнуть верхнюю часть.

Когда известны параметры, такие как высота конуса — как полного, так и усеченного, а также радиус его основания, не сложно произвести расчеты, чтобы выяснить внешний и внутренний радиусы (в случае усеченного конуса), после чего можно будет рассчитать начальный угол и длину образующей кривой.

Предположим, что необходимо изготовить усеченный конус с параметрами: высота Н = 240 мм, диаметр основания 400 мм, а верхняя часть должна быть диаметром 300 мм.

• Полная высота Hp = 400 х 240 / (400 – 300) = 960 мм.
• Внешний радиус заготовки Rz = √(400/2)² + 960² = 980.6 мм.
• Радиус меньшего отверстия Rm = √(960 – 240)² + (300/2)² = 239 мм.
• Угол сектора: 360/2 х 400/980.6 = 73.4⁰.

После вычислений необходимо начертить одну дугу с радиусом 980.6 мм и вторую с радиусом 239 мм, начиная из одной и той же точки, а затем провести радиусы под углом 73.4°. Если предусмотрено нахлестовое соединение краев, следует добавить припуски.

Подробнее о том, как самостоятельно изготовить дефлектор для дымохода, можно узнать дальше.

Самостоятельная сборка устройства

Сначала готовят лекала, которые затем раскладываются по листу металла для вырезания деталей с использованием специализированных ножниц. Корпус сворачивается и соединяется с помощью заклепок. Затем верхний и нижний конусы крепят между собой, используя кромку первого, поскольку она больше и позволяет делать несколько крепежных надрезов шириной примерно 1.5 см, которые затем загибаются.

Создать простой дефлектор не так уж сложно, но если речь идет об установке устройства ротационного типа, то придется иметь дело с множеством деталей.

Перед сборкой в нижнем конусе располагают 3 стойки, равномерно распределенные по периметру, при этом используются шпильки с резьбой. Для соединения зонта с диффузором к последнему при помощи заклепок крепятся металлические петли. Стойки ввинчиваются в петли, а для дополнительной надежности фиксируются гайками.

Далее проводятся работы по монтажу изготовленного вручную дефлектора на дымоход газового или другого котла. Собранное устройство устанавливается на трубу и крепится с использованием хомутов, при этом следует избегать зазоров. Иногда шов обрабатывают термостойким герметиком.

Сборка простой тарельчатой модели

Один из самых простых в реализации проектов — это изготовление тарельчатой модели дефлектора. Такой колпак для дымохода можно легко создать своими руками. Геометрические параметры этой модели зависят от диаметра трубы:

Конструктивные элементы самой простой модели включают металлический зонт, хомут для крепления на трубе и дистанционные стойки.

Диаметр хомута, с помощью которого устройство будет фиксироваться на дымоходе, должен совпадать с диаметром трубы.

Диаметр колпака для дымохода в основании должен быть на 5-7 см больше, чем аналогичный размер дымовой трубы.

Металлические дистанционные стойки должны формировать расстояние, равное диаметру колпака или составлять 2/3 этого размера.

Для того чтобы избежать ошибок при изготовлении и точно подогнать детали, рекомендуется предварительно создать модель дефлектора из картона. На этом этапе проще внести корректировки в конструкцию. Картонные заготовки также послужат в качестве шаблонов при раскройке элементов будущего дефлектора:

Для исключения брака в процессе раскроя целесообразно сделать выкройку из картона. Проверив ее форму и в случае необходимости скорректировав, перенесите контуры деталей на стальной лист.

Вырезанную деталь зонта для газовой трубы необходимо согнуть вдоль края и, наложив одну сторону на другую, соединить заклепками с внутренней стороны.

Каждую опору металлического колпака прикрепляют к краю зонта с помощью пары заклепок.

Второй край каждой опоры соединяется с хомутом, который можно купить в магазине или изготовить самостоятельно.

Особенности монтажа ротационного дефлектора

Турбодефлектор, ротационный дефлектор, ротационная турбина, Turbovent — все эти термины относятся к одному типу механического устройства, которое усиливает тягу. Это устройство состоит из статической части, которая соединяется с дымоходом, и активной головки с лопастями в форме шара.

Ротационный дефлектор — это единственное устройство, которое не рекомендуется устанавливать на дымоходах печей, работающих на твердом топливе, и каминов с дровами. Turbovent славится тем, что может выводить воздух из трубы даже в период, когда отопление не функционирует.

Направление вращения этой насадки не подвержено влиянию силы или направления ветра. Оно происходит только в одном фиксированном направлении, создавая эффект неполного вакуума. Это приводит к увеличению мощности тяги в условиях разреженного воздуха и практически исключает риск обратной тяги.

На дымоходах газовых котлов Турбовент прекрасно выполняет свои функции и может стать стильным элементом для любого фасада. Если сравнить его эффективность с другими типами дефлекторов, то она вдвое выше.

Основание ротационного дефлектора может быть круглым, квадратным или плоским. Габариты головки колеблются в пределах 100 – 680 мм. Срок эксплуатации превышает 15 лет.

Несмотря на все плюсы ротационной турбины, есть и один существенный недостаток — при отсутствии ветра устройство останавливается. Если в это время на улице идет дождь при температуре ниже 0°C, головка может замерзнуть, что приведет к необходимости принимать меры для её запуска.

Несмотря на некоторую сложность конструкции, монтаж ротационного дефлектора не вызывает больших трудностей. Устройство невесомое, поэтому для его установки достаточно сил одного человека и около 2 часов времени. Оптимальное место для установки — самая высокая точка крыши, что предотвратит попадание снега в трубу при скоплении осадков вокруг.

Движение головки ротационной турбины осуществляется с помощью подшипников. Устройство работает автономно и эффективно справляется с задачей отвода газов, но в безветренную погоду оно будет бесполезно.

Для всех моделей ротационных турбин существует требование: температура продуктов сгорания над трубой не должна превышать 150-250°C. Размеры основания должны быть точно подобраны под дымоход. Турбированный дефлектор должен соответствовать характеристикам котла, и этот момент важно учитывать при выборе устройства.

На рынке представлено множество турбодефлекторов от различных брендов. Среди наиболее известных — Турбовент, Турбомакс и Rotowent. Первый производитель предлагает изделия с основаниями разных геометрий.

Их можно распознать по маркировке ТА-315, ТА-355, ТА-500, где цифры обозначают диаметр в случае круглого сечения или размеры прямоугольного основания.

Дефлектор Турбомакс изготовлен белорусской компанией, использующей высококачественные нержавеющие стали от европейских поставщиков. Rotowent также создан из нержавейки, поставляемой из Польши, и отлично смотрится на крыше любого типа. Он подходит как для дымоходов, так и для вентиляционных труб. Выдерживает высокие рабочие температуры — до 500°C.

Дефлекторы-флюгеры для дымоходов

Конструктивное устройство дымоходного флюгера сделано так, чтобы газы, выходя свободно с подветренной стороны, усиливали тягу в дымохо́дной трубе. Устройство выполнено из термоустойчивой стали, которая зарекомендовала себя в условиях высоких температур и образования конденсата.

Под изогнутым козырьком флюгарки расположен подшипниковый узел, предотвращающий возникновение проблем с вращением. К дымовой трубе подшипниковый узел прикрепляется болтами. Зона разрежения создается при прохождении потока воздуха через пространство под козырьками.

При монтаже основание устройства надевается на круглый дымоход до упора и затем фиксируется тремя болтами. Затягивать болты следует очень осторожно, так как можно повредить трубу. Завершающим этапом является проверка вертикальности и вращательной способности корпуса.

Недостатком дымоходных флюгеров становится нестабильность работы при сильном ветре. Подвижную часть необходимо регулярно чистить и смазывать. Внутри устройства часто скапливается влага, а дымовые газы оставляют следы в виде отложений.

Производители рекомендуют использовать свои устройства в ситуации, когда дымоход располагается в неблагоприятном месте. По сути, они не усиливают тягу, а лишь защищают дымоход.

Выводы и полезное видео по теме

Раздумываете, стоит ли устанавливать усилитель тяги при наличии газового котла? Выясните это, посмотрев следующее видео:

Создание турбодефлектора своими руками может быть сложным, однако некоторые мастера успешно справляются с этой задачей. Смотрите об этом в видео ниже:

Существует множество конструкций дефлекторов, однако стоит помнить, что для обогрева используется газ. Не все модели подходят, и некоторые из них изначально предназначены для вентиляции. Чтобы не перекрыть систему удаления дымовых газов, обязательно проконсультируйтесь со специалистом и получите разрешение на установку дефлектора.

Ищете дефлектор для вашего дымохода? Возможно, у вас уже есть навыки в его производстве или установке? Мы будем рады, если вы поделитесь своим опытом с аудиторией нашего сайта. Кроме того, в разделе комментариев вы можете задавать все вопросы, которые вас интересуют, относящиеся к теме данной статьи.