Производительность дефлектора цаги

Разновидности насадок

Сейчас можно приобрести в готовом виде либо сделать самостоятельно следующие виды колпаков – усилителей тяги:

  • дефлектор ЦАГИ с расширением вентканала — диффузором;
  • цилиндрический «грибок» Волпера;
  • Н-образный коллектор из труб;
  • колпак – флюгер (в народе — «подхалим»);
  • сферическая ротационная насадка – так называемый турбодефлектор;
  • статодинамическое открытое устройство типа «Astato».

Включать в список и рассматривать обычные зонтики бессмысленно – подобные изделия не улучшают тягу, лишь прикрывают срез трубы от дождя.

Данная конструкция разработана в период СССР профильным НИИ (научным институтом). Дефлектор состоит из таких деталей (показаны на чертеже):

  • нижний стакан с диффузором (расширением) на конце;
  • внешний корпус – обечайка из кровельной стали цилиндрической формы;
  • крышка в виде зонта;
  • стойки крепления крышки из металлических полос.

Ниже в таблице представлены характеристики типовых дефлекторов ЦАГИ – размеры, производительность в зависимости от скорости ветрового потока.

Из всех статичных усилителей тяги колпак ЦАГИ признан наиболее эффективным, невзирая на почтенный возраст разработки. Плюсы конструкции:

  • простота в изготовлении, установке;
  • максимальная защита от попадания дождя и снега, опрокидывания тяги;
  • надежность, отсутствие вращающихся деталей;
  • направление ветровых потоков не играет роли;
  • наименьший коэффициент сопротивления (ξ = 0.6).

Недостаток дефлектора – зависимость от скорости ветра. Если потоки движутся медленнее 2 м/с, эффективность устройства стремится к нулю. Впрочем, штиль оказывает негативное влияние на работу любой насадки, призванной усиливать естественную тягу в вентканале.

Princip-dejstvija-deflektora-CAGI.jpg
Колпак работает благодаря ветровому подпору — над срезом воздуховода возникает разрежение

Обратите внимание: в современных версиях ЦАГИ заводского изготовления предусматривается утепление нижнего стакана, если колпак крепится к крышной сэндвич-трубе. Под «грибком» мы видим юбку, хотя проходное сечение канала не уменьшается.

Этот дефлектор скорее является ветрозащитным устройством, нежели усилителем природной тяги. Хотя потери давления на выходе потока насадка успешно компенсирует. Конструкция включает следующие элементы:

  • нижний патрубок (стакан);
  • верхний цилиндрический стакан с вогнутыми стенками;
  • конусный зонт;
  • соединительные полосы.

Колпак устанавливается на воздуховод круглого сечения либо прямоугольную шахту через переходник. Как работает дефлектор вентиляции Волпера:

  1. Прямые ветровые потоки отражаются вверх и вниз вогнутой поверхностью верхней обечайки.
  2. Струя, проходящая между зонтом и срезом стакана, создает область пониженного давления внутри корпуса.
  3. Вытяжной воздух меняет направление движения – вытекает сквозь зазор под «юбкой».

Несмотря на одинаковое предназначение, вытяжные колпаки различаются между собой.

Определяя оптимальную модель устройства, надо оценить:

  • материал изготовления;
  • принцип работы;
  • конструкционные особенности.

Материал изготовления. В производстве используется алюминий, нержавеющая сталь, оцинковка, медь, пластик и керамика.

Оптимальным решением с точки зрения баланса «стоимость/качество» считаются стальные и алюминиевые изделия. Медные дефлекторы используются редко из-за дороговизны.

Пластиковый дефлектор

Пластиковые модели отличаются от собратьев более низкой ценой, многообразием расцветок и форм. Недостатки полимеров: восприимчивость к высоким температурам и ограниченность службы

Симбиоз прочности и декоративности – комбинированные колпаки из металла, покрытые пластиком.

Принцип работы. Исходя из функциональных особенностей вентиляционные устройства делят на 4 группы.

Типы дефлекторов:

  • статичные насадки;
  • ротационные дефлекторы;
  • статичные установки с эжектирующим вентилятором;
  • модели с поворотным корпусом.

К первой группе относятся модели традиционного типа. Статичные дефлекторы отличаются простотой конструкции и возможностью самостоятельной сборки. Клапаны монтируются на вытяжных шахтах квартирных и производственных аэрационных воздуховодов.

Вторая группа (ротационные дефлекторы) снабжены системой вращающихся лопастей. Сложный механизм состоит из активной головки и статичной основы.

Порывы ветра побуждают лопастный барабан к вращению. В процессе работы в устье шахты создается вакуум, препятствующий появлению обратной тяги

Статичный вытяжной дефлектор с эжектирующим вентилятором – современная технология. На торце вентканала установлен неподвижный колпак, непосредственно под ним внутри шахты вмонтирован низконапорный осевой вентилятор.

Дефлектор с вентилятором

Устройство стато-ротационной модели: 1 – статичный дефлектор, 2 – вентилятор, 3 – датчик давления, 4 – теплоизолированная колба, 5 – шумопоглощающий вентканал, 6 – дренаж, 7 – фальшпотолок

При нормальных внешних условиях система функционирует, как традиционный статичный дефлектор. По мере снижения ветрового и термического давления срабатывает датчик – в работу включается осевой вентилятор и тяга нормализуется.

Интересная разработка, заслуживающая внимания – дефлектор эжекционного типа с поворотным корпусом. Вращающийся колпак устанавливается над шахтой.

Модель состоит из горизонтальной и вертикальной трубы, которые соединяются между собой шарнирным механизмом. Сверху дефлектора есть перегородка – флюгер.

Поворотный дефлектор

Горизонтальная труба разворачивается по направлению ветра. Потоки устремляются во внутреннюю часть и создают разряжение – тяга в устье шахты увеличивается

Конструктивные особенности. Модели с одинаковым принципом побуждения естественной вентиляции имеют некоторые отличия в устройстве.

Дефлекторы бывают открытого или закрытого типа, квадратной или круглой формы, с одним колпаком или несколькими конусными зонтами. Характеристики наиболее востребованных и эффективных модификаций описаны ниже.

Предназначение

Итак, дефлектор цаги предназначен для увеличения тяги дымоходной или вентиляционной системы. Принцип действия его следующий: из законов физики известно, что более нагретый воздух легче, чем холодный. Если воздух нагревается снизу, то сверху на него начинает давить непрогретый, так как его масса больше, соответственно, теплый поток поднимается вверх.

На этом основана обычная дымоходная система, то есть дым, как более нагретый воздух, самотеком поднимается вверх. Однако ему препятствует более холодный воздух, так как дымоход является замкнутой системой. Так вот, чтобы уменьшить это давление холодного воздуха, то есть снизить противодействие, устанавливается дефлектор, который рассекает воздушный поток, устанавливая тем самым над дымоходной или вентиляционной трубой область низкого давления (область разряжения). Это, естественно, усиливает тягу.

Дефлектор цаги

Усиление тяги способствует тому, что кпд того устройства, которое лежит в основе, например, если мы рассматриваем дымоход, то это может быть печь, увеличивается на 20 процентов. Это означает, что процесс горения будет гораздо лучшим без использования дополнительного количества горючих веществ.

Из всего этого можно сделать вывод, что дефлектор цаги предназначен только для увеличения тяги. Однако есть особая группа подобных устройств. Речь идет о ротационных изделиях. Суть их заключается в том, что центральная часть вращается, что создает еще большую разреженность воздуха вокруг, соответственно, и тяга увеличивается.

Такие дефлекторы служат еще и для принудительной вентиляции, отвода газов и паров из помещения.

Особенности конструкции

Это активная головка, которая под воздействием силы ветра вращается. При этом в вентиляционном канале создается разряжение, способствующее усилению тяги. Конструктивными частями головки являются специальные лопасти. Они защищают канал от попадания задуваемого ветром мусора, птиц, снега, дождя.

Зафиксирована головка подшипниками с нулевым сопротивлением на основании. Именно последние обеспечивают беспрепятственное вращение лопастей. При этом их движение будет равномерным даже при порывистом ветре.

Турбодефлектор для вентиляции подбирается под параметры габариты конкретного канала

Она крепится непосредственно к вентиляционному каналу. С ее монтажом проблем не возникает – какие-то специальные навыки и знания не потребуются.

Конструкция вентиляционного дефлектора состоит из:

  1. двух металлических стаканов;
  2. фиксирующих кронштейнов, для крепления;
  3. приточно – отводящего патрубка (его закрепляют на трубу хомутом).строение_дефлекторов.jpg

Чтобы избежать попадания, осадков в систему, диаметр данной крышки должен быть больше выходного отверстия.

Производительность дефлектора цаги

Отбои монтируют таким образом, чтобы уличный воздух создавал подсос сквозь выемки соседних колец — это ускоряет отвод воздуха из системы вентиляции.

Важно: Если направление ветра боковое, то воздух выводиться как снизу, так и сверху. Если направление ветра вертикальное, то отток воздуха будет снизу.

Применение

Ротационная турбина хорошо себя зарекомендовала в помещениях и на объектах, на которых необходим повышенный воздухообмен.

Галерея изображенийТурбодефлекторами обустраивают вентиляционные каналы частных и многоквартирных домов, в которых не предполагалась и не планировалась установка механической вентиляцииПриспособления для усиления вытяжки ставят на вентиляционные шахты небольших спортивных комплексов, магазинов, сельскохозяйственных объектовТурбинные дефлекторы монтируют на вытяжную вентиляцию производственных цехов, ими оборудуют системы дымоотведенияВ производственных цехах, нуждающихся в местной вентиляции, турбодефлекторы связаны непосредственно с вытяжными зонтами, расположенными над рабочими местамиТурбодефлектор на крыше многоквартирного домаТурбинная вытяжка на вентиляционной шахтеДефлектор для производственного цехаСвязанный с дефлектором вытяжной зонт

Ее применяют:

  1. В жилых частных и многоквартирных домах. Нужно помнить, что к работе вентиляционных шахт многоэтажных жилых домов предъявляются особые требования. Устройство помогает справиться с проблемой недостаточной вентиляции помещений, чердачного пространства, полностью устраняет явление обратной тяги.
  2. На животноводческих фермах и в сельскохозяйственных зданиях — в конюшнях, птичниках, зернохранилищах, на сеновалах и т. д. Помогает выводить газы и испарения, которые образуются во время содержания животных, поддерживает оптимальную влажность.
  3. На перерабатывающих предприятиях. Энергонезависимая вентиляционная система позволяет сэкономить средства на энергоносителях. Исключением являются объекты, деятельность которых связана с опасными для здоровья человека веществами.
  4. В общественных местах — спортивных комплексах, бассейнах, торговых центрах и кинотеатрах.

Кроме помещений, турбину используют для вентиляции подкровельного пространства.

Если мощности одной установки оказывается недостаточно, то на основании проведенных расчетов проводят монтаж установки с несколькими турбодефлекторами для вентиляции

Итак, стоит немного подробнее остановиться на сферах применения дефлекторов цаги:

  • Как уже было сказано, это усиление вытяжки;
  • Предотвращение появления такого эффекта, как обратная тяга, то есть когда давление внешнего воздуха становится намного больше и дым вместе с ним поступает обратно внутрь по дымоходу;
  • Защита дымохода или системы вентиляции от попадания в нее атмосферных осадков.

Какой дефлектор выбрать

Если вы хотите установить колпак – усилитель тяги с минимальными затратами и не обслуживать изделие в процессе эксплуатации, рекомендуем остановиться на статичных моделях – дефлекторе Волпера либо ЦАГИ. Последний вариант предпочтительнее для собственноручного изготовления.

Предлагаем ознакомиться  Условные обозначения систем вентиляции на схемах и чертежах

Рекомендации по выбору различных дефлекторов:

  1. При недостатке либо отсутствии тяги лучше ставить динамические версии колпаков – ротационный или флюгер.
  2. Покупая вращающуюся насадку, не гонитесь за дешевизной. В недорогих изделиях применен открытый шарнир – обычная втулка, которая замерзнет зимой. Подбирайте флюгер или турбодефлектор с закрытым подшипником.
  3. Н-образный колпак пригодится в местности с постоянными сильными ветрами. В остальных случаях лучше брать ЦАГИ.

Дефлекторы Astato приобретайте по желанию – усилитель будет работать в любых условиях. Но помните: движущиеся части насадки нужно периодически обслуживать.

Конструкция изделия

Естественная вентиляция

Если планируется сделать дефлектор цаги своими руками, то не лишним будет рассмотреть его конструкцию, то есть установить все отдельные части, из которых он состоит:

  • Нижний цилиндр или патрубок. Он будет крепиться к окончанию воздуховода вентиляционной системы или окончанию трубы дымоходного канала;
  • Диффузор. Эта часть представлена расширенным конусом, который идет от патрубка к верхней части изделия;
  • Патрубок или обечайка. Это внешняя часть устройства;
  • Колпак или верхний конус. Та часть, которая крепится сверху всей конструкции и защищает вентиляционную или дымоходную системы от попадания в них осадков;
  • Ножки для крепления колпака;
  • Кронштейны для крепления всего устройства.

Схема дефлектора цаги

Сразу надо сказать, что все эти элементы изготавливаются своими руками из оцинкованной жести или нержавеющей стали. Эти материалы можно найти в листовом виде во всех строительных магазинах.

Ценность именно турбированного дефлектора

Вентиляция без электричества с применением турбодефлектора эффективнее в 4 раза по сравнению с другими моделями этого устройства. При этом работает система по простому принципу: активная головка под воздействием ветра крутится, обеспечивая динамичную циркуляцию воздуха.

Выкройка и чертеж зонта под колпак диаметром 100 мм</figcaption>

Алгоритм сборки следующий. По разверткам вырезаем ножницами заготовки зонта, диффузора и обечайки, скрепляем между собой заклепками. Раскрой обечайки не представляет сложности, развертки диффузора и зонта показаны на чертежах.

Раскрой нижнего стакана — расширяющегося диффузора

Готовый дефлектор насаживается на оголовок, нижний патрубок стягивается хомутом. На квадратную шахту придется сделать или купить переходник, чей фланец прикрепляется к торцу трубы.

Сборка конструкции кустарным образом проблематична

Касательно турбированной вариации не все так просто – она технически более сложная конструкция. Поэтому, практически всегда, приняв решение использовать именно ротационную модель, приобретают ее в виде профессионально изготовленного изделия.

Изготовить турбодефлектор своими руками достаточно сложно. Чаще всего прибегают к покупке готового варианта. Но для энтузиастов мы приведем распространенную схему и чертежи изготовления его в домашних условиях.

Самостоятельное изготовление

Итак, чтобы своими руками сделать дефлектор цаги необходимо заранее произвести его расчет.Для этого следует знать некоторые технические характеристики, которыми могут обладать подобные устройства:

  • Форма дефлектора;
  • Материал изготовления;
  • Размеры дефлектора;
  • Его тип.

Поскольку с типом мы определились – это устройство цаги, описанной выше конструкции, остается определиться со всеми остальными параметрами будущего дефлектора, сделанного своими руками.

Итак, начинается расчет с установления нужной формы. Здесь все просто. Форма дефлектора напрямую зависит от формы той трубы, на которую его изготавливают.Дальше определяемся с материалом. Тут тоже все должно быть понятно, так как оптимальные материалы для работы своими руками были предложены выше.

Следующим шагом необходимо определить размеры дефлектора. Они, как и форма, напрямую зависят от размеров дымохода или трубы вентиляционной системы.

Какой формы может быть турбодефлектор

Готовый к установке ротационный дефлектор

Смысл любой вентсистемы – отвод из помещений загрязненного воздуха, излишней влаги, то есть обеспечение нормального воздухообмена. Это будет иметь место, если вентиляционный канал функционирует эффективно и правильно – тяга в нем отличная. Если в этом плане имеются проблемы, то часто они провоцируются попаданием в шахту канала дождя, снега, ветровых масс.

Чтобы понимать, какую работу придется выполнить, устанавливая турбодефлектор для вентиляции своими руками, стоит еще на этапе проектирования системы определить каким будет основание конструкции:

  • в виде насадки на трубу с круглым сечением;
  • в виде насадки на квадратную трубу;
  • в виде плоского квадратного основания.

Нижняя часть дефлектора может быть круглой, квадратной, прямоугольной формы

turbodeflektor-dlya-ventilyatsii-preimushhestva-i-nedostatki-2.jpg

Устанавливаются турбины в самой высокой точке кровельной конструкции. Они располагаются вдоль конька с определенным шагом – 4-6 м. Если речь идет только о вентиляции чердачного пространства, то оптимально использовать турбины вида ТА-315. Конкретно эта модель по производительности готова обслуживать пространство для крыши площадью от 50 до 80 м2. Здесь, важно учитывать угол наклона ската. Для крутых крыш количество турбин будет меньшим, а для пологих – большим.

Классическим вариантом установки дефлектора является монтаж устройства на трубу для выведения дыма. Это позволяет создать необходимое препятствие для воздушных масс. В процессе работы этого механизма воздух разделяется на большое количество микропотоков, которые имеют невысокую скорость. Благодаря этому потоки ветра захватывают дым, выходящий из трубы, и усиливает тягу в несколько раз. Дефлектор также препятствует проникновению угарного газа обратно в помещение.

Наиболее часто можно встретить такие модели устройства.

  1. Классические круглые, квадратные, прямоугольные.
  2. Цаги. Насадка этого вида дополняется экраном, имеющим форму цилиндра. В него «упаковано» само устройство с коническим окончанием. Диаметр воздуховода может колебаться от 10 до 125 см. Специальный экран надежно защищает от обратной тяги.
  3. Григоровича. Это самый распространенный вариант, который используют для печного отопления и для организации правильной вентиляции. Имеет классическое исполнение и монтируется на насадку в форме усеченного конуса. Его можно как приобрести в магазине, так и изготовить самостоятельно.
  4. Ротационный. Имеет насадку с шарообразным окончанием. Отличается от классических моделей дефлекторов наличием лопастей и турбины, за счет которой генерируется дополнительная сила тяги. Этот ход увеличивает КПД конструкции на 50%. Диаметр трубы, на которую устанавливаются эти модели, может варьироваться от 20 до 90 см. Используется на вытяжных каналах как жилых, так и промышленных помещений, на дымоходах, фановых стояках, для вентилирования подкровельных слоев.
  5. Двойной н-образный. Эта модель имеет необычной формы патрубок. Он позволяет увеличить эффективность и технические характеристики вентиляции минимум в 2 раза. Имеет форму буквы двух трубок, между которыми располагается перемычка в которую врезана труба, что соединяет дефлектор с вытяжкой.

Дефлектор состоит из двух основных частей:

  1. Вращающаяся головка — это активная часть, которая непосредственно вращается и создает разряжение в корпусе. Состоит из основания, к которому крепятся специальной формы лопасти из легких материалов, толщина которых обычно не превышает 0,45-1,00 мм. Среднее количество лопастей — 20. Головка крепится к неподвижному корпусу с помощью подшипника с нулевым сопротивлением. Именно они придают одинаковую скорость вращения даже при ветряных порывах.
  2. Неподвижное основание. Это та часть дефлектора, которая является основанием для головки и в тоже время имеет крепление непосредственно к трубе вентиляционного выхода. Имеет толщину стенок материала 0,7-0,9 мм.

Механизм начинает свою активную работу при силе ветра от 0,5 м/с благодаря применению легких лопастей и качественных подшипников. Воздушный поток, попадая в лопасти, заставляет вращаться верхнюю часть. Чем выше будет скорость ветра, тем быстрее будет вращаться головка, повышая общий КПД вентиляционной системы.

Выпускаются изделия несколькими фирмами и имеют разное обозначение. В маркировке часто указывают посадочный диаметр или размеры в случае прямоугольной шахты вентиляции.

Предлагаем ознакомиться  Подбор лучших моделей вытяжек с угольным фильтром Candy, De Dietrich, AristonПроизводство из г. Арзамас, Нижегородская область. Имеет три маркировки буквенного обозначения – ТА (под круглую трубу), ТВ (квадрат) и ТС (плоское квадратное основание). Далее обычно указывается посадочный диаметр или размер прямоугольного канала.

Основная масса готовых изделий изготавливается из трех основных материалов:

  1. Оцинкованная или хромоникелевая тонколистовая сталь. Имеет матовый оттенок. Самый дешевый вариант.
  2. Нержавеющая сталь. Стоит в 1,5-2 раза дороже оцинковки. Может быть окрашен порошковой краской под распространенные цвета кровли (зеленый, синий, коричневый и красный).
  3. Конструкционная сталь с нанесением защитного полимера. Этот вариант подходит для коттеджей, так как механизм может быть подобран в цвет кровли или фасада здания.

Выбор материала будет зависеть в основном от Вашего бюджета и личных предпочтений.

Подбор устройства

Как видим, требуемая производительность зависит от скорости воздушных масс. Зная эту скорость в вашем месторасположении, выбирайте подходящий тип устройства.

Делаем дефлектор цаги своими руками

внутренний диаметр,мм
(d)
высота дефлектора, мм
(H)
ширина диффузора, мм
(D)
1 120 144 240
2 140 168 280
3 200 240 400
4 400 480 800
5 500 600 1000

Обозначение размеров дефлектора цаги

https://www.youtube.com/watch?v=https:rocketme.topads

Поскольку в таблице представлены далеко не все возможные варианты размеров, то проводя расчет, в рассмотрение следует взять следующие правила:

  • Оптимальной высотой для изделия считается та, которая вписывается в интервал от 1,6 до 1,7 от d;
  • Ширина диффузора должна лежать в пределах от 1,2 до 1,3 d;
  • Ширина защитного колпака – от 1,7 до любого удобного значения от d.

Итак, когда расчет сделан, то можно приступить к проектированию. Чертежи для себя лучше выполнять в большом масштабе.

Если опыта работы с металлом нет, и нет уверенности в правильности всех расчетов, то лучше тренироваться в изготовлении на картоне. Сперва из него вырезаются все детали. А уже потом эти детали, как клише, накладываются на лист металла и вырезаются.

Что касается скрепления деталей между собой или отдельных частей в деталях, то делать это можно при помощи болтов с гайками или же клепок.

Все операции с металлом лучше производить при помощи болгарки или ножниц по металлу. При этом не стоит забывать и про технику безопасности – работать необходимо только в перчатках и защитных очках.

Расчет и чертежи

Если приобретать готовый прибор в магазине не представляется возможным, то при большом желании и наличии свободного времени можно изготовить агрегат самостоятельно. Если имеется опыт в проведении подобных работ, то на изготовление дефлектора может уйти всего около 10 часов. Это долгая история, так как сначала нужно будет провести расчеты, затем составить чертеж и только после этого приступить к сборке.

  • тонкий картон для создания макета по чертежу и расчетам;
  • лист оцинкованной или нержавеющей стали;
  • фланец для воздуховода;
  • винты, гайки и заклепки;
  • узел подшипника (лучше приобрести уже готовый или изготовить его самостоятельно из 2 муфт и мебельной трубки подходящего размера);
  • дрель;
  • плоскогубцы;
  • стеклянная банка;
  • ножницы по металлу.

Нужно нарисовать и изготовить макет из подготовленного картона для того, чтобы сверить расчеты и не переделывать изделие. Ножницами по металлу вырезать круг необходимого диаметра. Нарезать нужное число лопастей (обычно 20-25, не более). Они должны иметь прямоугольную форму. Загнуть заготовки лопастей под примерно одинаковым радиусом. Эта работа выполняется исключительно вручную, поэтому возможны небольшие погрешности, так как не все детали будут иметь одинаковый изгиб.

Установка

Монтаж дефлектора выглядит следующим образом.

  1. Устанавливается входной патрубок. Для его крепления (на болты или заклепки) в нем и в трубе просверливается одинаковое количество отверстий.
  2. При помощи хомутов или нижних кронштейнов прикрепляется воронка диффузора.
  3. Колпак дефлектора надевается на диффузор с усеченной стороны при помощи хомутов.

При монтаже дефлектора следует придерживаться следующих рекомендаций, которые дают профессионалы.

  1. Можно установить турбину на прямую или скатную крышу, дымоход и вентиляционные выходы. Выбирать место необходимо в зависимости от того, для каких целей будет использоваться дефлектор.
  2. Для подкровельного вентилирования подойдет турбина диаметром 31,5 см.
  3. На скатной крыше дефлектор устанавливают в самой верхней точке. При монтаже на плоскую крышу обязательно учитывают высоту снежного покрова и устанавливают устройство выше него. В любом случае не рекомендуется делать уровень дефлектора ниже 18 см.
  4. С целью регулирования потерь тепла в холодное время можно установить специальные задвижки (в жилых домах) или регулирующиеся воздухозаборы (для складов и производств).

Отзывы владельцев

Большинство людей, которые установили дефлекторы в своих домах или сельскохозяйственных постройках, отмечают множество плюсов. Удается избежать обратной тяги и полностью нормализовать воздухообмен в помещении. Устройство эффективно удаляет вредные газы (углекислый и угарный) из помещения и предотвращает их обратное попадание.

Особенности монтажа турбодефлектора для вентиляции, смотрите в следующем видео.

Избыточная влажность и запахи создают нездоровую атмосферу и даже становятся причинами заболеваний. Качество вентиляции в доме, офисе или на производстве напрямую влияет на уровень комфорта, вы с этим согласны?

Именно поэтому грамотно устроенная вентиляция является важнейшим условием при запуске в эксплуатацию строительных объектов. Наладить качественный воздухообмен помогает турбодефлектор для вентиляции. Но какой выбрать и правильно установить, чтобы не вызывать специалистов?

Постараемся обстоятельно ответить на все вопросы – в этом материале рассмотрен принцип работы, существующие разновидности турбодефлекторов, особенности монтажа. А также уделено внимание вопросам обслуживания и ремонта.

Для лучшего понимания изложенной информации подобраны наглядные фото и схемы устройства ротационных дефлекторов, приведены видеорекомендации по устранению поломок. Информация структурирована и даже неопытному домашнему умельцу будет несложно разобраться с тонкостями выбора, монтажа и ремонта ротационного дефлектора.

Схема устройства и принцип работы дефлектора

Для получения точного представления о том, что такое дефлектор и как он функционирует, разберем типовую схему его устройства.

Главные части вентиляционной насадки:

  1. Диффузор – основание в виде усеченного конуса. Нижняя часть цилиндрической колбы насаживается на верхушку вентканала, выведенного через крышу. Именно в диффузоре происходит замедление воздушного потока и повышение давления.
  2. Зонт – верхний защитный колпак, прикрепленный к диффузору стойками. Элемент предотвращает попадание мусора в вентканал.
  3. Корпус – кольцо или обечайка. Видимая деталь дефлектора, соединенная с диффузором двумя-тремя кронштейнами. Плоскость корпуса рассекает воздухопоток и создает внутри цилиндра область пониженного давления.

В некоторых модификациях установлена сетка для задерживания мелкого мусора. Фильтрующая вставка несколько ослабевает тягу.

Схема дефлектора

Конструкция дефлектора с входным патрубком: 1 – оголовок, 2 – диффузор, 3 – кольцо, 4 – кронштейны-лапки, 5 – колпак, 6 – конусный щит, d – диаметр

Действие вентиляционной насадки основано на эффекте Бернулли – взаимосвязи между давлением и скоростью течения воздушного потока в канале. При ускорении, спровоцированном сужением воздуховода, давление в системе падает, образуя разряжение в трубопроводе.

Принцип работы:

  1. Дефлектор улавливает ветер.
  2. Воздушные массы устремляются в диффузор, разветвляются и провоцируют понижение давления вверху вентканала.
  3. В разряженную пустоту устремляется отработанный воздух из помещения.

При правильном выборе и установке дефлектора на конце вытяжного канала разность давлений возрастает, соответственно, повышается интенсивность воздухообмена.

Работа турбодефлектора основывается на следующих принципах: используя энергию ветра, устройство создает разрежение воздуха в шахте вентиляции, увеличивает тягу и вытягивает загрязненный воздух из помещения, вентиляционного канала, подкровельного пространства.

Как бы ни менялись направление и сила ветра, вращающаяся головка (крыльчатка) всегда вертится в одну сторону и создает в шахте вентиляции частичный вакуум.

Галерея изображенийТурбодефлекторы устанавливают на стояки естественной вентиляционной системы. Их работа активизирует отвод воздуха из помещений, на смену которому поступает свежая порцияДефлекторы турбинного типа выпускают с разным размером рабочей головки, определяющей производительность прибора.

Точный подбор производится с учетом нормативного воздухообмена в квартире, составляющего 165 м3/ч и средней силы ветра в конкретном регионеВ конструкции турбодефлекторов нет энергозависимых устройств и систем. Его работа основана на использовании правил аэродинамикиВ движение рабочую часть турбинного дефлектора приводит малейшее дуновение ветра, а не двигатель, для вращения установлены подшипникиДефлекторы турбинного типа поставляются как в подготовленном к эксплуатации, так и в разобранном состоянии.

graf1.jpg

Собрать второй вариант не составит трудаМеталлические лопасти располагаются в одном направлении, их верхняя часть прикрепляется к диску, через центр которого проходит ось вращенияНижняя часть лопастей закрепляется на кольцеобразном основании, выполненном из сегмента трубыВытяжное устройство для вентиляции либо просто монтируется на трубу и фиксируется хомутом к ней, либо закрепляется с помощью переходника или монтажной пластиныУстановка турбодефлекторов на вентиляционные стоякиРазличия по размеру и диаметру рабочей частиУстройство головки турбодефлектораОсь вращения с подшипникомТурбинный дефлектор в разобранном состоянииКлепаные соединения верхней части лопастейКрепление нижней части лопастейВытяжное устройство для вентиляционных труб

Который увеличивает интенсивность движения воздуха в трубе, исключает появление обратной тяги и улучшает общий воздухообмен.

Кроме того, устройство предотвращает попадание в канал вентиляции осадков.

Турбодефлектор создан для повышения эффективности работы вентиляционных каналов, дымоходов. Он улучшает действие естественной вентиляции, стабилизируя ее, предотвращает перетекание воздуха из одного канала вентиляции в другой и проявление эффекта обратной тяги

Верхняя часть, турбинная головка, вращается за счет силы ветра, создавая разряжение внутри вентиляционной шахты.

ris1.jpg

Нижняя часть крепится к самому каналу. Для этого в ее основании предусмотрены отверстия под саморезы.

Ротационные турбины устанавливаются не только на проблемных участках. В нормально работающих вентиляционных каналах их применение улучшает эффективность работы на 20%

Ротационный дефлектор может иметь основания круглой, квадратной или плоской квадратной формы.

По запросу покупателя он комплектуется кровельными проходами, рассчитанными на угол ската от 15 до 35°.

Фактические размеры переходов могут быть самыми разными. Устройство может монтироваться как на трубы типовых размеров, так и на вентиляционные каналы нестандартной конструкции. Поэтому переходы часто изготавливают на заказ

Достоинства и недостатки турбодефлектора

В пользу использования турбины можно привести следующие аргументы:

  1. Быстрый обмен воздуха. Вращающаяся голова турбины способствует быстрому воздухообмену в вентиляционной шахте, препятствует образованию обратной тяги, защищает пространство кровли от скопления конденсата. Эффективность работы ротационного устройства гораздо выше, чем обычного дефлектора.
  2. Не потребляет электрическую энергию, в отличие от электровентиляторов, а работает благодаря силе ветра. Это ставит турбодефлектор в ряд экономически выгодных устройств.
  3. Средний срок службы при регулярном обслуживании и правильном монтаже — около 100 тыс. часов или 10 лет, модели из нержавеющей стали могут служить до 15 лет. Это в три раза дольше, чем время работы вентиляторов.
  4. Защита от осадков. Препятствует попаданию в вентиляционные каналы снега, града, дождя. Может использоваться в регионах с сильными и частыми ветрами.
  5. Компактная и легкая конструкция. Устройства с диаметром основания больше 200 мм весят значительно меньше, чем дефлектор ЦАГИ. Модель самого большого размера (680 мм) весит всего лишь около 9 кг, в противовес ему дефлектор ЦАГИ с тем же диаметром основания может весить около 50 кг.
  6. Легкий монтаж не требует специальных знаний и навыков.

Достоинств у турбодефлектора для вентиляции, несомненно, много, но существуют и недостатки.

Против его применения говорят такие факты:

  • Устройство достаточно дорогое по сравнению с обычными дефлекторами.
  • Неблагоприятные атмосферные условия, такие как отсутствие ветра, повышенная влажность и отрицательные температуры могут привести к полной остановке. При этом нужно отметить, что обледенению подвижные турбины подвергаются все же в значительно меньшей степени.
  • Дефлектор нельзя использовать как основное средство для удаления загрязненного воздуха в помещениях с повышенными требованиями к вентиляции: в медицинских лабораториях и на производствах, работа которых связана с химическими и взрывоопасными веществами.

Цена ротационного дефлектора довольно высока по сравнению со статичными устройствами, зависит от используемого материала для изготовления — нержавейки, стали с полимерным покрытием, оцинкованной стали.

Но эффективность работы окупает все затраты.

Галерея изображенийТурбинный дефлектор постоянно атакуют атмосферный негатив: дожди, порывистые ветра, низкие и высокие температуры, их резкие перепады. Важно, чтобы выбранное устройство служило долго, так, как прослужит дефлектор из нержавеющей сталиОцинкованный дефлектор прослужит 5 лет, после чего защитный цинковый слой разрушится, выветрится и перестанет оберегать сталь от ржавленияОкрасив элементы оцинкованного дефлектора перед сборкой эмалью, мы продлим эксплуатацию в два и более раз.

Нужно полностью покрыть детали, не допуская пробеловНанесенное в заводских условиях полимерное покрытие фактически сравняет сроки эксплуатации устройства из нержавейки и окрашенного дефлектора. Полимерная оболочка предотвратит выветривание цинкаВытяжное устройство из нержавейкиОцинкованный турбинный дефлекторОкрашивание дефлектора водостойкой эмальюЗащитно-декоративное полимерное покрытие

Как рассчитать потребность в устройствах?

Для вентиляции небольших помещений (комнат, гаражей, подвалов) используется турбина с диаметром основания 110—160 мм. Устройства с размерами от 200 до 600 мм подойдут для помещений до 40 м2 с постоянным пребыванием в них до четырех человек.

Большие диаметры, 400 до 680 мм используются при обеспечении воздухообмена в помещениях с большой площадью, многоквартирных домах, складах, животноводческих фермах.

Дефлектор часто используют там, где нужно организовать воздухообмен, но сложно добиться хорошей тяги. Таким местом, например, может быть погреб

Вентилируемый объем = кратность воздухообмена в час Х объем помещения.

Показатель воздухообмена в час различен для разных помещений. Таблица для удобства разделена на показатели для бытовых и промышленных помещений

Количество вентиляционных дефлекторов = вентилируемый объем/производительность дефлектора.

Для примера: Помещение имеет 12 м в ширину, 20 м в длину и 3,5 м в высоту. Сила ветра в среднем равна 3,5 м/с. Воздухообмен помещения должен пройти в 3 цикла за час. Вычисления проводятся следующим образом:

  • Вентилируемый объем = (20х15х3,5) х 3 (количество циклов воздухообмена)=3150 м3/час$
  • 3168/800 (производительность дефлектора)= 3,94, то есть 4 шт.

Исходя из вычислений, для вентиляции помещения необходимо установить 4 дефлектора соответствующей модели.

Установка турбодефлектора на дымовых трубах котлов, работающих на газу или жидком топливе, возможна, при условии, что температура на выходе не превышает максимальную температуру, заявленную производителем.

Она может быть от 100 до 500 °C. При более высокой температуре, чем допускается, необходимо использовать специальные высокотемпературные насадки.

Вам также может быть интересна информация о самостоятельном монтаже дефлектора на дымоход, рассмотренная здесь.

Нюансы монтажа колпаков ветрового побуждения

При установке дефлектора следует руководствоваться нормами СНиП.

Основное внимание уделяется высоте вентиляционной трубе и колпака:

  • от 500 мм над парапетом/коньком крыши, если воздуховод удален от вершины кровли на 1,5 м и менее;
  • вровень с коньком или выше, если дистанция от вентканала до парапета составляет 1,5-3 м;
  • не ниже линии отклонения, проведенной под углом 10° от конька вниз, при условии удаленности трубы больше 3-х м.

На плоской крыше дефлектор устанавливается на высоте 50 см и выше.

Установка дефлектора

При размещении вентиляционной шахты рядом с дымовой трубой, надо соблюсти одинаковую высоту воздуховодов. Если эти требованием пренебречь, то печной дым может поступать в помещение

Дополнительные нюансы установки:

  • недопустим монтаж в области аэродинамической тени соседних строений;
  • дефлектор размещается в зоне свободного обдува, оптимально, если колпак является наивысшей частью кровли.

Установка насадки круглого сечения на квадратный воздуховод осуществляется через переходной патрубок.

graf2.jpg

Требования и методика монтажа дефлектора на дымоход котла описаны в этой статье.

Вентиляционные турбины могут устанавливаться непосредственно на скатную или прямую кровлю, на вылет дымохода или вентиляционной шахты. Место размещения зависит от области применения турбины.

Для вентиляции подкровельного пространства используют турбину с диаметром основания 315 мм. Она может обслужить 50—80 м2 кровли — точная площадь зависит от наклона кровельного покрытия — чем меньший угол, тем большее число турбодефлекторов нужно монтировать.

Для установки на скатную конструкцию выбирают самую высокую точку на скате. При усовершенствовании вентиляционных систем жилых помещений монтаж производят на вылет вентиляционной шахты.

При монтаже на плоское основание крыши нужно учитывать высоту снежного покрова и устанавливать турбодефлектор выше его среднего показателя для конкретного региона. В любом случае он не должен быть ниже 180 мм

Выполняя монтаж ротационной турбины на трубу дымохода, расчет его высоты проводят вместе с устройством. То есть турбодефлектор, как часть дымохода увеличивает его длину.

ris2.jpg

Правила размещения дымохода относительно конька остаются такими же, как и при монтаже трубы без каких-либо насадок:

  • Если расстояние от конька до трубы меньше или равна 1,5 м, то трубу поднимают на 0,5 м над коньком.
  • Высота трубы, размещенной на расстоянии от 1,5 до 3 м, может быть равной высоте конька.
  • При отдаленности более 3 м от конька верх трубы должен находиться не ниже, чем уровень условной линии, проведенной вниз на 10° от уровня высоты конька.

Чтобы уменьшить потери тепла в зимний период через вентиляционную систему, производитель допускает использование задвижек (для жилых помещений) или регулируемых воздухозаборных устройств (для складских и производственных площадей).

Высота оголовка трубы относительно конька должна отвечать определенным правилам. Иначе, велика вероятность появления обратной тяги. И хотя с установленным дефлектором это явление исключено, но неправильное размещение трубы может привести к ухудшению движения в канале

Обслуживание и устранение поломок

Практически единственной неисправностью устройства является отсутствие вращения крыльчатки.

Причин тому может быть несколько:

  • Недостаточная сила ветра или он вовсе отсутствует. Необходимо убедиться, что ветер достаточный, чтобы устройство нормально работало.
  • Заклинили подшипники. В этом случае проверяют, нет ли каких-либо механических препятствий для их вращения. Если необходимо, смазывают или заменяют подшипник.
  • Произошло обмерзание дефлектора. Нужно проверить устройство или дождаться повышения температуры.
  • Механические повреждения. Необходимо посмотреть, не попал ли в устройство посторонний предмет.

Турбодефлектор, используемый для вентиляции, довольно простое устройство, он не требует частого обслуживания.

Чтобы продлить время службы вентиляционного дефлектора достаточно один раз в год (после зимы) смазывать подшипники. Для обработки используют литол — водостойкую смазку на основе переработанных нефтяных продуктов.

Для смазки или замены вышедшего из строя подшипника отсоединяют колпачок, разжимают стопорное кольцо специальным инструментом — съемником — и смазывают либо заменяют подшипник.

В отличие от плоскогубцев, съемник для снятия стопорного кольца работает на разжимание. Без него снять кольцо будет сложно

graf3.jpg

Вам также может пригодиться информация о том, как правильно прочистить шахту вентиляции, рассмотренная в другой нашей статье.

Выводы и полезное видео по теме

Самое оптимальное решение проблемы всегда простое. Больше нет необходимости устанавливать электрические вентиляторы для улучшения тяги в вентиляционных каналах. Появление на рынке турбодефлекторов лишило потребителей многих проблем.

Вы оснастили домашние вентканалы турбодефлекторами? А возможно вы самостоятельно собрали ротационный дефлектор и своими руками закрепили его? Расскажите, насколько сложным оказался процесс изготовления и как прибор проявил себя в действии.

Или вы заметили неточности в изложенном выше материале? Напишите нам, пожалуйста, об этом в комментариях под статьей.

Такое простое приспособление, как дефлектор, способно решить распространенную проблему естественной вентиляции – недостаточность вытяжной тяги.

ris3.jpg

Помимо повышения эффективности воздушной циркуляции, колпак выполняет защитную роль, предотвращая забивание вентканала мусором.

Вычисление количества Турбодефлекторов при установке на многоквартирный жилой дом

Проблемы вентиляции многоквартирного 9-ти этажного жилого дома. Наблюдается опрокидываение тяги на верхних этажах, слабая тяга на 8 и 9 этаже. Дом находится в г. Хабаровск.

Таблица 1.

Размеры вент. шахты, мм Кол-во квартир на 1 вент. Шахту, шт Кол-во этажей Норма воздухообмена с 1 квартиры, м3 Скорость ветра, м/с
1 1450*900 18 9 165 4,5

18 кв.*165 м3/ч = 2970 м3/ч.

Средняя скорость ветра в г. Хабаровск составляет 4,5 м/с**. По графику производительности Турбодефлектора от скорости ветра находим, что для скорости 4,5 м/с подходит ТД-500 (1600 м3/ч). Находим требуемое количество Турбодефлекторов.

График производельности Турбодефлектора от скорости ветра.

*Приложение 1. Р НП АВОК 5.2-2012 Технические рекомендации по организации воздухообмена в квартирах жилых зданий (Приложение Б)

**Приложение 2. СП 131.13330.2012 СТРОИТЕЛЬНАЯ КЛИМАТОЛОГИЯ (Табл.3.1)

Таким образом для обеспечения воздухообмена 2970 м3/ч требуется два Турбодефлектора ТД-500.

graf4.jpg

Так как Турбодефлектор ТД-500 круглого сечения, а основание шахты прямоугольного, то следует монтаж Турбодефлектора делать через переход.

Рис. 1. Пример монтажа Турбодефлекторов через переход

Проблемы вентиляции сельскохозяйственного объекта: курятник. Наблюдается слабая вентиляция и высокая влажность, высокое содержание аммиака. Курятник находится в г. Чебоксары.

Таблица 2.

Размеры помещения, м Кол-во голов, шт Средний вес , кг Норма воздухообмена на 1 кг веса, м3 Скорость ветра, м/с
1 10*5*2 1000 1,5 4 4,5

1000 шт*1,5 кг=1500 кг.

1500 кг*4 м3/ч= 6000 м3/ч.

ris4.jpg

Средняя скорость ветра в г. Чебоксары составляет 4,5 м/с**. По графику производительности Турбодефлектора от скорости ветра находим, что для скорости 4,5м/с подходит ТД-500 (1600 м3/ч) Находим требуемое количество Турбодефлекторов.

* Приложение 3. НТП-АПК 1.10,05,001-01 НОРМЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПТИВОДЧЕСКИХ ПРЕДПРИЯТИЙ (таблица 29)

**Приложение 2.СП 131.13330.2012 СТРОИТЕЛЬНАЯ КЛИМАТОЛОГИЯ (Табл.3.1)

Таким образом для обеспечения воздухообмена 6000 м3/ч требуется четыре Турбодефлектора ТД-500. Установка Турбодефлекторов приведёт к повышению эффективности систем естественной вентиляции, обеспечит нормируемый воздухообмен в помещении, улучшит продуктивность птицы.

Рис. 2. Пример монтажа Турбодефлекторов через переход

Проблемы вентиляции сельскохозяйственного объекта: свинарник. Наблюдается слабая вентиляция и высокая влажность, высокое содержание аммиака. Свинарник находится в г. Чебоксары.

Таблица 3.

Размеры помещения, м Кол-во голов, шт Средний вес , кг Норма воздухообмена на 100 кг веса, м3 Скорость ветра, м/с
1 15*50*4 75 80 70 4,5

75 шт*80 кг = 6000 кг.

6000 кг*70 м3/ч

100 кг = 4200 м3/ч.

* Приложение 4. ВНТП 2-96 ВЕДОМСТВЕННЫЕ НОРМЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ СВИНОВОДЧЕСКИХ ПРЕДПРИЯТИЙ (пункт 11.6)

4200 м3/ч/1600 м3/ч=2,6 шт (округляем до 3)

Таким образом для обеспечения воздухообмена 4200 м3/ч требуется три Турбодефлектора ТД-500. Установка Турбодефлекторов приведёт к повышению эффективности систем естественной вентиляции, обеспечит нормируемый воздухообмен в помещении, улучшит продуктивность свиней.

Рис. 3. Пример монтажа Турбодефлекторов через переход

Проблемы вентиляции сельскохозяйственного объекта: коровник. Наблюдается слабая вентиляция и высокая влажность, высокое содержание аммиака, снижение качества продукции, заболеваемость у животных. Коровник находится в г. Казань.

graf5.jpg

Таблица 4.

Размеры помещения, м Кол-во голов, шт Норма воздухообмена на 1 голову КРС, м3 Скорость ветра, м/с
1 20*76*4,5 200 35 2

200 шт*35 м3/ч= 7000 м3/ч.

Средняя скорость ветра в г. Казань составляет 2 м/с**. По графику производительности Турбодефлектора от скорости ветра находим, что для скорости 2 м/с подходит ТД-500 (700 м3/ч) Находим требуемое количество Турбодефлекторов.

7000 м3/ч/700 м3/ч=10 шт.

Таким образом для обеспечения воздухообмена 7000 м3/ч требуется десять Турбодефлекторов ТД-500 из нержавеющей стали. Установка Турбодефлекторов приведёт к повышению эффективности систем естественной вентиляции, обеспечит нормируемый воздухообмен в помещении, предотвратит накопление в помещении паров аммиака и болезнетворных бактерий.

* Приложение 5.РД-АПК 3.10.01.09-08. Методические рекомендации по расчету и проектированию средств обеспечения микроклимата на фермах по откорму крупного рогатого скота (пункт 13.5).

Рис. 4. Пример монтажа Турбодефлекторов через переход

Проблемы вентиляции в частном доме. Наблюдается слабая тяга, в зимнее время- эффект обратной тяги. Частный дом находится в г. Москва.

Таблица 5.

Площадь помещения, кв.м. Высота потолков помещения, м Скорость ветра, м/с
1 200 2,7 2

graf6.jpg

Расчёт: Исходя из данных о площади помещения и высоте потолков, получаем норму однократного воздухообмена*: 200 кв.м.*2,7 м.= 540 м3/ч.

Средняя скорость ветра в г. Москва составляет 2 м/с**. По графику производительности Турбодефлектора от скорости ветра находим, что для скорости 2 м/с подходит ТД-300 (300 м3/ч) Находим требуемое количество Турбодефлекторов.

540 м3 / 300 м3/ч= 1,8 шт. (округляем до 2)

Таким образом для обеспечения воздухообмена 540 м3/ч требуется два Турбодефлектора ТД- 300.

В зависимости от размеров шахты подбираем диаметр Турбодефлекторов. Если выведены трубы, то подбираем по диаметру трубы. Если диаметр трубы меньше диаметра небходимого Турбодефлектора, ставим переходы подходящие по форме. В случае отсутствия трубы, вент. шахты подбираем другие варианты или производим работы по выведению трубы через стену помещения или через крышу.

*Приложение 6. СНиП 2.08.01-89* «ЖИЛЫЕ ЗДАНИЯ» Строительные нормы и правила.

Проблемы вентиляции подкровельного пространства частного дома. Наблюдается высокая влажность, образование плесени. Частный дом находится в г. Ростов- на- Дону.

Таблица 6.

Площадь помещения, кв.м. Высота стен подкровельного помещения, м Скорость ветра, м/с
1 70 h1=1,7, h2=0,4, h3=0,4 3,9

70 кв.м.*0,83*2 = 116,2 м3/ч.

Средняя скорость ветра в г. Ростов-на-Дону составляет 3,9 м/с**. По графику производительности Турбодефлектора от скорости ветра находим, что для скорости 3,9 м/с подходит ТД-150 ( 100м3/ч). Находим требуемое количество Турбодефлекторов.

116,2 м3/100 м3/ч= 1,2 шт. (округляем до 1)

Таким образом для обеспечения воздухообмена 116,2 м3/ч требуется один Турбодефлектор ТД-150 из нержавеющей стали. Установка Турбодефлекторов приведёт к повышению эффективности систем естественной вентиляции, обеспечит нормируемый воздухообмен в помещении.