Không giống như ống khói, đầu của các trục thẳng đứng của hệ thống thông gió khí thải luôn được che bằng ô. Lượng mưa bên trong ống dẫn là không mong muốn - nước không có nơi nào để đi. Bản chất của vấn đề: nắp bảo vệ tạo thêm sức cản khí động học cho luồng không khí. Công việc của mui xe tự nhiên xấu đi, và thiếu lực kéo, nó dừng lại hoàn toàn.
Câu hỏi được giải quyết như sau: ở cuối đường ống, thay vì "nấm" truyền thống, một bộ làm lệch hướng thông gió được gắn. Việc cài đặt được thực hiện bằng tay của chính bạn, nhưng trước tiên bạn cần chọn thiết kế của thiết bị xả.
Tại sao bạn cần làm lệch hướng
Để hiểu rõ hơn về vấn đề này, chúng tôi trích dẫn dữ liệu từ tài liệu tham khảo. Giá trị của sức cản cục bộ đối với luồng không khí trong các hệ thống thông gió được đặc trưng bởi hệ số không thứ nguyên. Giá trị của nó càng lớn, phần tử có hình dạng càng mạnh - một chiếc ô, khuỷu tay, cổng - làm chậm sự chuyển động của khí qua đường ống.
Liên quan đến các trường hợp của chúng tôi, hệ số là:
- ở đầu ra của luồng không khí từ một ống mở có đường kính bất kỳ = 1;
- nếu kênh được phủ bằng một mui xe cổ điển, ξ = 1,3 Lần1,5;
- Ô dù của Grigorovich với bộ khuếch tán (mở rộng phần) được lắp đặt trên đường ống, ξ = 0,8;
- Vòi phun Volper hình trụ hoặc hình ngôi sao "Shenard", = 1;
- Làm lệch hướng TsAGI, = 0,6.
Ghi chú. Không có sai lầm - ngay cả với việc phóng ra miễn phí từ mỏ, một luồng không khí vượt qua sức cản của địa phương khỏi sự giãn nở đột ngột. Nguồn: Sổ tay cung cấp nhiệt và thông gió, phiên bản 1976
Vì vậy, bộ làm lệch hướng là một vòi phun, dưới tác động của gió, tạo ra một khoảng trống ở đầu ra của ống thông gió dọc và do đó làm giảm sức cản khí động học đối với dòng chảy. Đó là, nó hoạt động như một bộ khuếch đại lực kéo.
Ngoài ra, thiết bị xả khí giải quyết các vấn đề sau:
- bảo vệ ống dẫn khỏi lượng mưa;
- không cho gió thổi vào đường ống;
- ngăn chặn sự xuất hiện của lực đẩy ngược (tipping).
Nguyên lý hoạt động của bất kỳ bộ làm lệch hướng nào đều dựa trên hai tác động: hiếm khi xảy ra từ tải trọng gió và đẩy (dòng chảy) của dòng khí chậm hơn bởi tốc độ nhanh hơn. Mặc dù một số nhà sản xuất nước ngoài thực hiện một xung cơ học, họ chỉ cần trang bị cho chiếc ô một chiếc quạt điện. Hãy xem xét các thiết bị của từng thiết kế riêng biệt.
Bình luận. Trên Internet, hoạt động của những chiếc mũ như vậy thường được giải thích bằng hành động của luật Bernoulli hoặc hiệu ứng Venturi. Cả hai hiện tượng vật lý liên quan đến việc thu hẹp ống dẫn, gia tốc dòng chảy và giảm áp suất. Trên thực tế, các bộ làm lệch hướng không làm giảm tiết diện kênh (xem ở trên trong ảnh) - chân không được tạo ra độc quyền bởi lực của gió.
Các loại vòi phun
Bây giờ bạn có thể mua sẵn hoặc tạo cho mình các loại mũ sau - bộ khuếch đại lực kéo:
- Làm lệch hướng TsAGI với mở rộng ống thông gió - khuếch tán;
- Volper "nấm" hình trụ;
- Ống hình chữ H;
- nắp - vane thời tiết (phổ biến - "lén");
- vòi quay hình cầu - cái gọi là bộ làm lệch turbo;
- Thiết bị mở Statodynamic của loại "Astato".
Để liệt kê và coi những chiếc ô thông thường là vô nghĩa - những sản phẩm như vậy không cải thiện lực kéo, chúng chỉ che phần ống khỏi mưa.
Thiết bị mũ TsAGI
Thiết kế này được phát triển trong Liên Xô bởi một viện nghiên cứu chuyên ngành (viện khoa học). Bộ làm lệch hướng bao gồm các phần như vậy (thể hiện trong bản vẽ):
- kính đáy có bộ khuếch tán (mở rộng) ở cuối;
- vỏ ngoài - vỏ làm bằng thép lợp hình trụ;
- ô che;
- giá đỡ nắp làm bằng dải kim loại.
Sơ đồ vận hành của sản phẩm rất đơn giản: gió thổi từ vỏ máy từ hai phía tạo ra một vùng hoạt động hiếm phía trên bộ khuếch tán mở từ phía trên. Khí thải từ mỏ được mang đi bằng chân không này, đi ra ngoài và được đón gió - nguyên tắc phóng ra được kích hoạt.
Bảng dưới đây cho thấy các đặc điểm của bộ làm lệch TsAGI điển hình - kích thước, hiệu suất tùy thuộc vào tốc độ của luồng gió.
Bình luận. Hiệu suất được thể hiện mà không tính đến điện trở của hệ thống ống thông qua mái nhà. Thể tích khí thải thực tế phụ thuộc vào chiều cao của đường ống và chênh lệch nhiệt độ của không khí trong nhà / ngoài trời.
Trong tất cả các bộ khuếch đại lực kéo tĩnh, nắp TsAGI được công nhận là hiệu quả nhất, mặc dù tuổi phát triển đáng kính. Ưu điểm thiết kế:
- đơn giản trong sản xuất, lắp đặt;
- bảo vệ tối đa chống mưa và tuyết, lật ngược lực kéo;
- độ tin cậy, thiếu các bộ phận quay;
- hướng của luồng gió không quan trọng;
- hệ số kháng thấp nhất (ξ = 0,6).
Nhược điểm của bộ làm lệch hướng là sự phụ thuộc vào tốc độ gió. Nếu dòng chảy di chuyển chậm hơn 2 m / s, hiệu quả của thiết bị có xu hướng bằng không. Tuy nhiên, sự bình tĩnh có tác động tiêu cực đến hoạt động của bất kỳ vòi phun nào, được thiết kế để tăng cường lực kéo tự nhiên trong ống thông gió.
Xin lưu ý: trong các phiên bản hiện đại của vật liệu cách nhiệt nhà máy TsAGI của kính dưới được cung cấp nếu nắp được gắn vào ống bánh sandwich trên mái. Trong "nấm" chúng ta thấy một chiếc váy, mặc dù phần đoạn của kênh không giảm.
Volper tĩnh ô
Bộ làm lệch hướng này có nhiều khả năng là một thiết bị chống gió hơn là bộ khuếch đại lực kéo tự nhiên. Mặc dù tổn thất áp suất ở đầu ra của vòi dòng chảy bù thành công. Thiết kế bao gồm các yếu tố sau:
- ống nhánh dưới (kính);
- kính hình trụ trên cùng với các bức tường lõm;
- ô hình nón;
- sọc kết nối.
Nắp được lắp đặt trên ống tròn hoặc trục hình chữ nhật thông qua bộ chuyển đổi. Làm thế nào để làm lệch hướng thông gió Volper:
- Các luồng gió trực tiếp được phản xạ lên xuống bởi bề mặt lõm của lớp vỏ trên.
- Máy bay phản lực đi qua giữa chiếc ô và vết cắt của kính tạo ra một vùng giảm áp suất bên trong cơ thể.
- Khí thải thay đổi hướng chuyển động - chảy qua khe hở dưới "váy".
Vòi hình chữ H
Thiết kế ban đầu này là một cụm ống dưới dạng chữ cái Nga Hiết, mui xe được kết nối với giữa một thanh ngang tưởng tượng. Bất cứ cách nào gió thổi vào các ống mở - từ phía trên hoặc từ bên dưới - một luồng nhanh hơn sẽ đẩy ra (đẩy) luồng không khí từ cửa thông gió.
Ưu điểm của bộ làm lệch hướng hình chữ H là bảo vệ gần một trăm phần trăm trước gió thổi, lực kéo ngược, độ ẩm và đóng băng. Những điểm cộng này được gạch bỏ bởi những nhược điểm không kém:
- Các vấn đề với khí động học - để đi ra ngoài, không khí vượt qua 2 lượt 90 °. Tổn thất được bù bởi lưu lượng gió, nhưng lực kéo chỉ tăng tối thiểu. Do đó hiệu suất thấp của vòi xả.
- Các vật cố khá cồng kềnh, vì vậy việc buộc chặt trên đường ống là khó khăn.
- Bộ làm lệch hướng trông không đẹp lắm. Hãy tưởng tượng một tình huống khi 2-3 ống thông gió có mũ tương tự được đưa lên mái nhà.
Thêm vào. Chúng tôi đã bỏ lỡ một lợi thế của vòi phun - thật dễ dàng để lắp ráp nó bằng tay của chính chúng tôi từ tees làm sẵn. Bạn có thể sử dụng sản phẩm để thông gió cho các tòa nhà phụ trợ, ví dụ, nhà tắm hoặc chuồng ấm.
Turbo làm lệch hướng và Weathercocks
Chúng tôi đã kết hợp 2 loại vòi phun này trong một phần do sự giống nhau của nguyên tắc hành động:
- Một bộ làm lệch hướng hình cầu có nhiều lưỡi hình bán nguyệt quay theo chiều gió. Một chân không hình thành trên đầu ống (bên trong quả bóng), và hiệu quả vẽ tăng lên.
- Một cánh gió thời tiết với một cánh luôn quay hướng gió ngược lại với gió, ngăn gió thổi vào thân cây.Một vùng áp suất giảm (bóng khí động học) hình thành phía sau thân vòi phun, luồng không khí dễ dàng rời khỏi kênh thẳng đứng.
Về hiệu quả, mũ động vượt trội hơn mũ tĩnh, nhưng có một số tính năng hoạt động:
- trong thời tiết bình tĩnh, các bộ làm lệch hướng và "lén" không quay, tương ứng, chúng không cải thiện lực kéo;
- bộ phận quay - ổ trục hoặc tay áo - yêu cầu bảo trì (bôi trơn), vào mùa đông, nó có nguy cơ bị đóng băng;
- cánh gió thời tiết bị kẹt có thể phá vỡ với một cơn gió mạnh;
- vòi phun yếu bảo vệ khỏi mưa xiên hoặc tuyết.
Tài liệu tham khảo. Giá của thời tiết và vách ngăn quay cao hơn so với vòi phun tĩnh. Ví dụ: ô nhà máy TsAGI, được sản xuất theo sê-ri 5.904.51, có giá từ 23 y. e., một tuabin phản lực - 38 at. e. Kết luận: bạn sẽ phải trả thêm tiền cho hiệu quả, cộng với việc leo lên mái nhà hàng năm và bảo trì thiết bị thông gió.
Mũ nén Astato
Đây là loại làm lệch hướng duy nhất, hoạt động trong mọi thời tiết, bao gồm cả sự bình tĩnh hoàn toàn. Vòi được làm bằng hai hình nón cắt ngắn, quay đỉnh với nhau. Phần trên được trang bị một chiếc ô và quạt điện hướng trục. Ở bên cạnh, lỗ mở được đóng lại bằng lưới nhôm từ chim.
Cách làm lệch hướng thương hiệu Astato của Pháp hoạt động:
- Trong thời tiết gió, mui xe hoạt động như một bộ tăng áp tĩnh - dòng chảy giữa các nón hút không khí bốc lên dọc theo trục ống xả. Quạt đã tắt.
- Khi gió giảm, một cảm biến áp suất được kích hoạt - một công tắc áp suất. Nó sẽ gửi tín hiệu đến bộ điều khiển EOL.
- Bộ điều khiển khởi động quạt ở tốc độ mong muốn (chỉ có hai trong số chúng). Bắt buộc khai thác từ kênh bắt đầu.
Ghi chú. Ngưỡng cảm biến là cấu hình người dùng. Thiết bị thống kê có thể hoạt động mà không cần tự động hóa đắt tiền - từ công tắc nhiệt độ hoặc có thể được bật thủ công.
Hạn chế duy nhất của bộ làm lệch hướng hoạt động Astato là giá không gian theo tiêu chuẩn của chúng tôi. Để mua một vòi phun có đường kính tối thiểu 160 mm, bạn sẽ phải trả 1395 euro. Nếu bạn muốn tự động hóa hoạt động khai thác cưỡng bức - hãy thêm vào đây chi phí của đơn vị EOL - thêm 1.520 euro.
Chọn làm lệch hướng nào
Nếu bạn muốn cài đặt bộ khuếch đại lực kéo với chi phí tối thiểu và không phục vụ sản phẩm trong quá trình vận hành, chúng tôi khuyên bạn nên sử dụng các mô hình tĩnh - bộ làm lệch hướng Volper hoặc TsAGI. Tùy chọn thứ hai là thích hợp hơn cho sản xuất thủ công.
Tiền boa. Chọn kích thước vòi phun theo đường kính của thùng xả. Nếu một trục hình chữ nhật được loại bỏ khỏi nhà, lựa chọn được thực hiện theo phần hình tròn tương đương. Đó là, cần phải tính đường kính của kênh, sau đó lấy một vòng tròn của một khu vực tương tự. Một bộ chuyển đổi được sử dụng trong quá trình cài đặt.
Các khuyến nghị cho việc lựa chọn các độ lệch khác nhau:
- Với việc thiếu hoặc không có lực kéo, tốt hơn là đặt các phiên bản động của mui xe - cánh quạt quay hoặc thời tiết.
- Khi mua một vòi xoay, đừng xua đuổi sự rẻ tiền. Trong các sản phẩm giá rẻ, một bản lề mở được sử dụng - một tay áo bình thường sẽ đóng băng vào mùa đông. Chọn một cánh gió thời tiết hoặc làm lệch hướng turbo với một vòng bi kín.
- Nắp hình chữ H rất hữu ích ở những khu vực có gió mạnh liên tục. Trong các trường hợp khác, tốt hơn là dùng TsAGI.
Mua bộ làm lệch hướng Astato như mong muốn - bộ khuếch đại sẽ hoạt động trong mọi điều kiện. Nhưng hãy nhớ: các bộ phận chuyển động của vòi phun cần được bảo dưỡng định kỳ.
Tự làm
Chúng tôi đề nghị giải thích công nghệ lắp ráp nắp bằng cách sử dụng ví dụ về vòi phun TsAGI. Các chi tiết được cắt ra từ thép mạ kẽm dày 0,5 mm, gắn chặt với đinh tán hoặc bu lông bằng đai ốc. Thiết kế của phần tử xả được thể hiện trong bản vẽ.
Để sản xuất, bạn cần một công cụ băng ghế thường xuyên:
- búa, vồ;
- kéo cho kim loại;
- máy khoan điện;
- vise;
- thiết bị đánh dấu - máy ghi âm, thước dây, bút chì.
Bảng dưới đây cho thấy kích thước của các bộ phận làm lệch hướng và trọng lượng cuối cùng của sản phẩm.
Tài liệu tham khảo. Đường kính lớn nhất đang chạy trên đường ống của các ống thông gió là 100 hoặc 110 mm, khi mui xe được làm bằng ống cống nhựa.
Thuật toán lắp ráp như sau. Theo các bản quét, chúng tôi cắt bỏ các khoảng trống của ô, bộ khuếch tán và vỏ bằng kéo, gắn chặt chúng với nhau bằng đinh tán. Cắt vỏ không khó, việc quét bộ khuếch tán và ô được thể hiện trong bản vẽ.
Bộ làm lệch hoàn thành được gắn trên đầu, ống dưới được kéo lại với nhau bằng kẹp. Bạn sẽ phải làm hoặc mua một bộ chuyển đổi cho một trục vuông, có mặt bích được gắn vào cuối ống.
Tôi có thể cài đặt trên một ống khói
Bằng cách cài đặt một vách ngăn, chủ nhà không may mắn đang cố gắng giải quyết vấn đề thiếu lực kéo. Điều này xảy ra khi ống khói được làm không chính xác - đầu rơi vào khu vực hỗ trợ gió của mái nhà, được nâng lên độ cao thấp hoặc người hàng xóm xây dựng một tòa nhà cao gần đó.
Giải pháp tốt nhất với lực kéo không đủ là nâng ống khói lên độ cao mong muốn. Tại sao nó không mong muốn để kẹt các vòi khác nhau trên đầu:
- Cấm đặt ô và các thiết bị xả khác trên các đường ống xả các sản phẩm đốt của nồi hơi gas. Đây là những yêu cầu an toàn.
- Trong quá trình đốt, bếp lò và nồi hơi nhiên liệu rắn phát ra muội than đọng lại trên bề mặt bên trong của ống khói và mũ trùm. Bộ làm lệch sẽ phải được làm sạch, đặc biệt là khi quay.
- Ở dưới cùng của một kênh khói được xây dựng đúng cách, một túi được cung cấp để thu thập nước ngưng và độ ẩm dư thừa. Việc đóng ống khỏi mưa là vô nghĩa, nó đủ để gắn một vòi bảo vệ lớp cách nhiệt bánh sandwich ở đầu.
Đầu của các ống lò có thể được trang bị ô, nhưng bộ làm lệch turbo chắc chắn không cần thiết ở đó. Chủ đề gắn mũ trên ống khói được mô tả chi tiết trong một vật liệu riêng biệt.