Регулятор тяги для котла – как установить, настройка своими руками

«Какие факторы влияют на силу тяги в дымоходе? От чего зависит высота и сечение дымохода? Как добиться плавной работы системы отвода продуктов сгорания от котла, камина, печи?»

Что это такое и зачем он нужен

Дымоход далеко не всегда работает идеально. Нередко из-за большой длины в нем возникает слишком сильная тяга (разрежение, падение давления), в ветреную погоду порывы ветра вызывают скачки давления, при прогреве дымохода (растопке) тяга также усиливается.

Контролировать короткие скачки тяги практически невозможно, а они могут навредить отопительному оборудованию – например, могут сбить пламя в газовых котлах, а частые включения и вспышки газа при розжиге вредят им.

Слишком сильная тяга уменьшает КПД отопительного агрегата – часть тепла не успевает пойти на разогрев теплообменника или самой печи и «улетает» вместе с отходящими горячими газами. Кроме того, сильная тяга нередко заставляет дымоход гудеть и мешает жильцам дома.

Для устранения скачков давления и чрезмерной тяги в дымоходе и придумали стабилизатор тяги – несложное устройство. Оно устанавливается в нижнюю часть дымовой трубы.

Стабилизатор при чрезмерном разрежении газов в дымоходе автоматически впускает немного воздуха из помещения. Это выравнивает давление и уменьшает скорость подъема дымовых газов.

Что влияет на тягу

Причины изменчивости тяги:

• Если оголовок дымохода ниже конька кровли, то на тягу влияет направление ветра. Хотя расчеты, применяемые при определении высоты дымохода, и обеспечивают выход трубы выше зоны ветрового подпора и достаточную минимальную тягу при любых условиях, это не обеспечивает стабильную тягу – при направлении ветра вдоль конька или стены дома она увеличивается. Да и округление всех показателей (длины и площади сечения борова) при расчетах в большую сторону также увеличивает разрежение в дымоотводе.
• В зависимости от погоды тяга также увеличивается или уменьшается. При ясной погоде давление близко к норме, при осадках и влажности давление падает. При высоком атмосферном давлении относительное разрежение, то есть разрежение в сравнении с атмосферным давлением в дымоходе увеличивается, при низком – уменьшается.
• В холодную и очень холодную погоду увеличивается разница температур между помещением и улицей – это также увеличивает тягу.
• На резкие изменения тяги в дымовой трубе влияют и порывы ветра. Если при длительных изменениях погоды тягу можно немного скорректировать с помощью шибера (заслонки), то при очень быстрых скачках давления никакой шибер не поможет.

Устройство и принцип работы

Стабилизатор давления выполняет функцию клапана. Изготавливают его только из нержавеющей стали, он эксплуатируется при температурах до 500 °С и выше и используется на дымоходах отопительных агрегатов на любом виде топлива – от газовых котлов до угольных печей. Оцинкованную сталь для стабилизаторов не используют – они устанавливаются близко от котлов, подвергаются действию высоких температур, отчего оцинкованная сталь быстро прогорит.

Конструктивно стабилизатор напоминает заглушку с отверстием, которое закрыто подвижной пластиной. Пластина качается на оси, как маятник, и открывает либо закрывает отверстие при срабатывании. На пластине закреплен противовес. Для регулировки давления имеется вращающаяся рукоятка. Для монтажа стабилизатора в дымовую трубу вблизи отопительного агрегата устанавливают специальный тройник.

Принцип работы: если разрежение давления в дымоходе увеличивается, стабилизатор приоткрывает клапан и впускает количество воздуха из помещения, необходимое для выравнивания давления в соответствии с регулировкой, затем клапан закрывается. При этом клапан практически мгновенно срабатывает на изменение давления.

Существуют стабилизаторы в виде грибка. Применяют их в основном для газовых котлов, для твердотопливных такой стабилизатор не подходит. Участок дымохода расширяется в виде грибка. Под грибком монтируется температурный датчик. Если тяга значительно уменьшается или опрокидывается, горячие газы будут собираться под грибком (даже очень кратковременно пойдут в помещение), нагреют датчик, и он отключит подачу газа в камеру сгорания.

Преимущества и недостатки

Преимущества установки стабилизатора тяги в дымоход:

1. Увеличивается безопасность эксплуатации отопительного оборудования.
2. Устраняются резкие изменения тяги при сильном ветре.
3. Стабилизатор уменьшает перегрев дымоходного канала при розжиге печи, твердотопливного котла или камина, удлиняет срок службы дымоходов.
4. В дымоходы печей и котлов длительного и сверхдлительного горения устройство монтируется изначально.
5. Снижается выброс продуктов неполного сгорания топлива (угарного газа) в атмосферу.
6. Самые существенные достоинства – стабилизатор уменьшает ненормативные утечки тепла с отходящими газами, повышает КПД котла, экономит топливо. Некоторые источники (польская фирма POLMAR) приводят экономию до более 30 %, гарантированно можно сэкономить 3-9 %. На газовых котлах экономия меньше, на твердотопливных агрегатах – больше. 3 или 9% экономии – вроде бы немного, но просчитайте сумму, которую вы сэкономите за сезон. Я уверен, сумма вас приятно удивит.

Недостатки практически отсутствуют, однако учитывайте, что стабилизатор может только понижать тягу, но не способен ее повышать.

Что это

Данное устройство представляет собой немаловажный элемент общей конструкции, применяемый для ограничения движения воздуха. Важно учитывать, что его скорость непостоянна. В хорошо разогретом котле она может быть очень высокой. Большая температурная разница создает общий дисбаланс и является причиной того, что температура в помещении не сохраняется, а уносится вместе с быстрым потоком.

Чтобы минимизировать теплопотери и увеличить коэффициент полезного действия, многие специалисты предпочитают сделать дымоотводный регулятор. Механизм представляет собой специальную заслонку, изготовленную из нержавеющей стали. Главным его предназначением считается организация нормального функционирования подачи воздуха.

Сделать самостоятельно или купить

Конструкция стабилизатора достаточно проста, и его несложно можно изготовить своими руками, хотя регулировка тяги покупными изделиями немного точнее. Для готовых современных труб, собранных из модульных элементов, проще подобрать устройство того же производителя, для самодельных банных и гаражных печек стабилизатор можно сделать и самому – просто нет смысла приобретать фирменное изделие.

Проверенные производители

Не все фирмы, выпускающие дымоходы, выпускают и стабилизаторы тяги. Еще сложнее обстоит дело, когда ищут стабилизатор для труб из кирпича или асбоцемента. Если вы устанавливаете покупной модульный дымоход, керамический или из сэндвича, то имеет смысл покупать комплектующие той же фирмы. К тому же в глубинке в продаже чаще всего представлены трубы одного-двух брендов, и выбора практически нет.

Часто можно услышать похвалы в адрес польского производителя – фирмы Darco; стабилизаторы выпускают также КРАФТ (Воронеж), ZKZ-INDUSTRI (Чехия), POLMAR (Польша); SWaG (Украина); в сети встречается марка Afriso, киевская марка Трио-Трейд (Версия-Люкс).

Примерная цена

Приведу информация о том, сколько стоит стабилизатор тяги:

• для дымоходов диаметром 100 мм
• диаметром 150 мм
• диаметром 200 мм

Как сделать регулятор тяги своими руками

Изготавливать компенсатор   своими руками или купить готовый – решать вам. Для удобства стоит сделать чертеж с точными размерами. Можно подготовить выкройки из ватмана и по ним вырезать детали из металлического листа.

Своими руками стабилизатор изготавливают из трубы подходящего диаметра, материал – нержавеющая сталь марки AISI 304 или 321. Можно сварить трубу из листа нержавейки, понадобится аргоновая сварка. Толщина листа – 1 мм. Внутренний диаметр совпадает с диаметром дымохода. Длина – 250-300 мм. Швы необходимо тщательно зачистить. Для клапана выполняется вырез – примерно 15 % от сечения борова дымохода.

Возле выреза устанавливается поворотная ось – пруток диаметром 8-10 мм, на нее крепится пластина клапана, закрывающая отверстие. Для крепления оси приваривают гайки к трубе и пластинке, ось вставляется в них. Для регулировки на пластину приваривают противовес – болт с накрученной гайкой большой высоты. Возле верхнего и нижнего края на расстоянии 25-30 мм от края трубы необходимо развальцевать канавки для фиксации стабилизатора. Устройство крепится широкими хомутами к дымоходу.

Технологию изготовления самодельного регулятора можно увидеть на видео:

Принцип действия

Изменяет автоматически температуру котёл благодаря, прежде всего, термостату, помещённому в цилиндрический корпус. С помощью ручки и цепи корпус, в свою очередь, механически прикреплён к дверце зольника. Сам термостатический элемент выглядит как колба, наполненная жидкостью, которая существенно расширяется при нагревании. Термостат находится снизу цилиндрического корпуса, непосредственно в той части, что присоединяется к водяному контуру котла, поэтому элемент контактирует с теплоносителем.

Технологически работа регулятора выглядит следующим образом:

• при увеличении температуры датчик (термостат) реагирует на неё и ослабляет пружину, расположенную внутри цилиндрического корпуса, которая, в свою очередь, соединена с рычагом и цепью;
• рычаг опускается и соответственно закрывается заслонка, а тяга уменьшается;
• в связи с тем, что воздуха становится меньше, горение замедляется;
• процесс повторяется.

На цилиндрическом корпусе устанавливается рукоятка регулировки температуры. Если выставить определённое ограничение, то рычаг не будет опускаться ниже этой нормы, поэтому и температура не будет уменьшаться.

Методы усиления 

Ограничитель тяги дымохода довольно востребован. К числу причин слабого движения воздуха можно отнести две основных:

• конструктивные особенности;
• внешние факторы.

К нюансам строения специалисты относят:

1. Аэродинамическое сопротивление, создающееся благодаря использованию тройников и колен. Такая аппаратура используется для того, чтобы обойти естественные преграды в общей конструкции.
2. Правильный подбор диаметра. Важно внимательно изучать техническую документацию и рекомендации производителя.
3. Неверную установку заслонки или несоблюдение параметров её наклона.
4. Присутствие зонтиков, искрогасителя.

Под понятиями внешних факторов специалисты подразумевают:

• Выводное отверстие дымохода технически установлено ниже козырька. Поэтому в процессе работы происходит запрокидывание тяги.
• Присутствие крупных объектов, которые создают искусственный затор и разряжают или, напротив, создают дополнительное давление в дымовой трубе.
• Погодные условия, включающие в себя сильные порывы ветра или полное затишье на улице.

Крайне важно своевременно проанализировать работу системы и предпринять все возможные способы устранения этих неприятностей.

Нормальное функционирование конструкции предполагает давление восходящего потока в пределах 10-20 ПА. Отталкиваясь от реальных данных, можно определить, как влиять на улучшение этих параметров. Специалисты применяют немало способов, которые способствуют изменению тяги. К ним относят:

1. Увеличение высоты дымоотвода. Из-за разницы между выходом и самим котлом меняется уровень давления и стабилизируется равномерность потока.
2. Использование флюгеров или ротационных турбин.
3. Установку стабилизатора тяги по чертежам.

Модели регуляторов

Современный ассортимент пестрит большим количеством предложений. Среди них существуют механические и автоматические устройства. На практике особую популярность получили первые. Это объясняется тем, что при эксплуатации автоматизированных образцов все модели работают от электричества, что делает их энергозависимыми. Для твердотопливных котлов такая конструктивная особенность создает дополнительные проблемы, делая её более затратной.

Механический стабилизатор отлично справляется. В случае отсутствия напряжения, конструкция прекрасно работает в штатном режиме. Преимуществом является небольшой расход финансов.

К улучшенным современным моделям относят:

1. Укороченную гильзу.
2. Усовершенствованную рукоять.
3. Удобную для потребителя хорошо читаемую шкалу, на которой отображается температура.

Такие требования применяются к современным моделям, которые пользуются спросом и функционируют на древесине. Поиск нужного варианта проводится индивидуально.Чтоб подобрать вариант максимально подходящий для отдельного помещения, стоит воспользоваться советами профессионала и внимательно изучить технические рекомендации каждого представленного образца в отдельности.

Преимущества и недостатки регуляторов тяги

Эти устройства имеют как достоинства, так и недостатки.

Среди преимуществ значатся:

1. Низкая цена на устройства. Их стоимость зависит от компании-производителя и модели.
2. Механический регулятор тяги для твердотопливных котлов – тягорегулятор функционирует автономно, вне зависимости от электроэнергии.
3. Топливо на него доступное.
4. Работает долго и качественно.

Недостатки также имеются:

1. Топлива хватает на непродолжительное время.
2. Загружают его самостоятельно.
3. Нужна дополнительная площадь, чтобы хранить топливо.

Если планируется приобретение агрегата на твердом топливе, то после его подключения к отопительной системе непременно станет вопрос, как настроить регулятор тяги для твердотопливных котлов правильно, поскольку это влияет на КПД и расход топлива. Лучше это доверить специалисту.

Проверенные производители

Не каждая фирма, выпускающие дымоходы, занимается стабилизаторами тяги. Хуже – находиться в поиске нужного предмета, когда труба сделана из асбоцемента или кирпича.

Когда стоит вопрос об установке модульного дымохода из керамики или сэндвича, возможно стоит взять комплектующие той же фирмы.

Интересно! Из-за того, что вне крупных городов можно встретить лишь пару брендов, выбора при покупке практически нет.

Люди положительно отзываются о нескольких брендах.

1. Darco (Польша).
2. КРАФТ (Россия, г. Воронеж).
3. ZKZ-INDUSTRI (Чехия).
4. POLMAR (Польша).
5. SWaG (Украина).
6. Afriso (Германия).
7. Трио-Трейд (Россия).

Способы усилить тягу дымохода

Назначение регулятора тяги – гасить чрезмерное разрежение в дымоходе. Увеличивать тягу стабилизатор не может. Что же делать, когда тяга явно недостаточна?

Для усиления тяги делают следующее:

1. Проверяют, не забился ли дымоходный канал сажей, прочищают его.
2. Проверяют, имеется ли доступ воздуха в помещение или подвод воздуха с улицы к топке отопительного агрегата. При необходимости открывают форточку или проводят трубу для забора чистого воздуха с улицы.
3. Анализируют, достаточно ли утеплена труба, не подмок ли утеплитель. В случае с современными керамическими или сэндвич-трубами утепление можно считать достаточным, при утеплении стальных труб своими руками возможны неприятные сюрпризы. Традиционные кирпичные трубы также желательно утеплить.
4. Выясняют, есть ли дефлектор на верхе трубы. Нередко установка дефлектора решает проблему.

Если все поиски не привели к решению проблемы, стоит пригласить опытного теплотехника – безопасность семьи превыше всего.

Если вы поменяли отопительный агрегат на более современный (или переложили печь или камин), то необходимо:

• Просчитать минимальные длину и площадь сечения борова в зависимости от мощности отопительного прибора (см. мою статью про расчет дымохода).
• Рассмотреть необходимую высоту трубы в зависимости от расположения относительно конька и зоны ветрового подпора высоких строений и крупных деревьев.
• Если дымоход недостаточной высоты и площади сечения, то его либо нарастить, либо смонтировать дымосос – специальный вентилятор. Он устанавливается на оголовок трубы.
• Если старая труба имеет сечение, намного больше расчетного, эту проблему устраняют при помощи шибера или установки вкладыша. Если труба слишком длинная – также можно использовать шибер.

При замене старой печи или камина на современный котел трубу наверняка придется модернизировать, так как современные котлы имеют большой КПД, агрессивный конденсат и невысокую температуру отходящих газов. Даже твердотопливные современные агрегаты имеют более низкую температуру дыма, чем старые дровяные печи.

Модернизация дымоходов – очень сложный процесс, но при внимательном отношении к делу получится рассчитать необходимые изменения и улучшить ситуацию.

Установка устройства

Многие владельцы частных территорий и дачных участков встраивают в дымоотводы разные шиберы. Также, эффективным и практичным выбором считается приобретение автоматического стабилизатора тяги дымохода. Сборка не является трудоемким и затратным процессом. При правильном использовании системы избыточного давления не будет. Соединительный элемент должен быть установлен после глушителя и отвода, если он присутствует.

Нюансы усиления тяги дымохода

Производители предлагают 3 типа устройств для оптимизации скорости потока газов в дымоходной системе:

• дефлектор,
• дымовой вентилятор,
• стабилизатор тяги.

Модели компенсаторов интенсивности струи различаются по способу исполнения, устройства изготавливаются исключительно из нержавейки.

Дефлектор

Прибор устанавливают на верхней линии вытяжной трубы. По устройству различают модели:

• неподвижные,
• поворотные (флюгельные),
• вращающиеся.

За счет разницы диаметров корпуса и оголовка возникает эффект, стимулирующий движение воздуха, так как на конце трубы с меньшим поперечником образуется область пониженного давления. Прибор эффективен исключительно при наличии ветра, в остальных случаях он бесполезен.

Вращающийся дефлектор

Дымовой вентилятор

Агрегат способен обеспечивать стабильно качественную работу автономной системы теплоснабжения частного домовладения вне зависимости от погодных факторов. Единственный минус – устройство работает на электричестве.

Стабилизаторы силы тяги

Оборудование предназначено для автоматического регулирования тяги. Струя корректируется при помощи заслонки, которая срабатывает при изменении температуры потока газов в вытяжном канале. Прибор энергонезависим, прост в исполнении.

Другой способ усиления тяговой силы заключается в элементарной чистке дымоходной трубы. Можно самостоятельно прочистить шахту с применением металлического ерша или груза, или же прибегнуть к услугам профессионального трубочиста.

Функция регуляторов

Регулятор температуры выполняет очень важную функцию в твердотопливных котлах. Все агрегаты на дровах или угле в обязательном порядке должны иметь водяную рубашку. Если температуру воды не регулировать, то она попросту закипит, поэтому механические или автоматические регуляторы — очень важный и необходимый элемент твердотопливного котла.

Автоматические термодатчики защищают котёл от перегрева, поломок, тем самым предотвращают взрыв котла.

Если вода закипает, давление повышается, происходит взрыв. Поэтому, если твердотопливный котёл имеет только ручную заслонку для регуляции температуры, он представляет собой устройство повышенной опасности. Альтернатив — установка дополнительной ёмкости, куда будет уходить лишнее тепло, но такой вариант не идеален и может давать сбои, хотя как-то будет защищать котёл от перегрева.

Автоматический регулятор тяги для твердотопливных котлов будет выполнять всю работу за человека без его непосредственного участия. Он в нужное время закроет на необходимый уровень заслонку и не допустит закипания воды в рубашке устройства. Нужно учитывать и то, что температура некоторое время ещё будет возрастать, но процесс увеличения градусов остановится.

Кроме основных преимуществ регулятора тяги, есть и другие:

1. С помощью регулятора можно установить максимальную температуру. Особенно это удобно осенью или ранней весной, когда температура необязательно должна держаться в пределах +80…+90°С. Можно установить +60°С, и этого будет достаточно.
2. При закрытии заслонки уменьшается скорость горения, это способствует экономии на топливе. Но такие действия немного снижают КПД устройства.

Иногда в качестве альтернативы устанавливают предохранительный клапан, который срабатывает при высоком давлении. Но такой способ не панацея, так как через 2−3 срабатывания клапан зачастую начинает течь от перегрузки, поэтому идеальным вариантом будет установка регулятора тяги на котёл.