Регулировка тяги при помощи шиберной задвижки дымохода

Шибером называют трубопроводную арматуру, способную «разрезать» поток газа или жидкости,  при этом полностью не перекрывая его.

Техника безопасности

Говоря о шиберных задвижках в первую очередь следует остановиться на технике безопасности. Уже из определения становится ясно, что это устройство способно полностью перекрыть естественный ход воздуха из помещения через печь и дымоход на улицу. В таком запертом состоянии печь может находится только при одном условии — в ней нет ничего, что ещё хотя бы немного тлеет, а тем более горит.

Как известно, горение дров в печи приводит к выделению ядовитого для человека угарного газа. Опасность отравления этим газом заключается в том, что человек может просто не чувствовать губительного воздействия газа до момента, пока не начнет терять сознание, а тогда может быть уже слишком поздно. Не стоит недооценивать эту опасность: например известно, что знаменитый французский писатель Эмиль Золя скончался в Париже у себя в спальне от угарного газа.

Рекомендуем видео-обзор особенностей шиберных задвижек различных конструкций.

Внимательный читатель может заметить, что производители задвижек выпускают их со специальными отверстиями, предотвращающими полное запирание дымохода. Однако, при регулярной эксплуатации с течением времени на этих отверстиях собирается сажа и смола, которые постепенно уменьшают их пропускную способность, а потом могут их и вовсе заблокировать. Очевидно, что дымоход периодически нуждается в чистке и задвижка тут не исключение, но на практике эта процедура проходит значительно реже, чем того требует техника безопасности.

Конструктивные особенности устройства

Устройство шиберной или «ножевой» задвижки довольно простое. Она состоит:

  • Из корпуса, представляющего собой тройник с центральным расширением и полыми ответвлениями. Может оснащаться крышкой.
  • Седел. Эти элементы выполняют направляющую функцию, обеспечивают герметичность затвора.
  • Запорного узла (заслонки). Этот элемент расположен перпендикулярно потоку среды, регулирует пропускную способность задвижки.
  • Штока в верхней части корпуса, отвечающего за перемещение заслонки.
  • Механизма управления — винта, рычага, привода.
  • Сальникового узла, обеспечивающего герметичность пары шток-корпус.

Устройство шиберной задвижки достоинства и недостатки:

Основное преимущество арматуры — простота конструкции, малое гидравлическое сопротивление и возможность применения для транспортировки сред с твердыми включениями.

Недостаток — невысокая герметичность, большая строительная высота. Такие изделия нельзя применять для переноса опасных веществ, утечка которых может быть критичной.

Основные функции шиберной задвижки

Шибер – это перегородка, которая находится внутри дымохода. Она повторяет форму и площадь его сечения и в закрытом состоянии практически полностью перекрывает его. Изменение положения шибера позволяет увеличивать или уменьшать отверстие трубы дымохода, усиливая или ослабляя воздушный поток. С помощью заслонки можно прекратить движение воздуха после растопки печки.

Шиберная заслонка представляет собой тонкую металлическую пластинку, регулируемую вручную с помощью специальной ручки. Последняя находится снаружи трубы дымохода, чтобы пользователь мог вручную регулировать положение пластинки.

В зависимости от конструкции и типа заслонки, она устанавливается с помощью специальной металлической рамы, либо вставляется внутрь трубы и фиксируется осевым прутом.

Читайте также:  Baxi main 24 fi инструкция неисправности

Шибер в дымоходе выполняет следующие функции:

  • увеличивает силу тяги при сложных погодных условиях;
  • повышает интенсивность горения в топке за счет усиления притока кислорода;
  • уменьшает тягу при сильном гуле в печной трубе во время сильного ветра;
  • экономит топливо за счет уменьшения интенсивности горения;
  • предотвращает утечку тепла после прогрева каменки.

Являясь основным регулятором тяги внутри дымохода, шибер регулирует горение топлива. Для уменьшения тяги и снижения интенсивности пламени в топке, достаточно прикрыть шиберную задвижку. Для увеличения тяги, напротив, необходимо ее открыть.

По сути дела, шибер – это обычная металлическая пластина, позволяющая регулировать тягу.

Основные функции шиберной задвижки

Ее можно устанавливать как в системах одно стенных котлов, так и в двустенных.

Если камин с печью не эксплуатируются, то в этот период задвижка шибера должна находиться в закрытом положении.

Как правило, задвижку устанавливают на начальном отрезке дымохода (на первом метре), так как именно этот участок остается не утепленным.

А вот на участок хорошо утепленной дымоходной трубы, напротив, не рекомендуется устанавливать задвижку. Особенно если речь идет о двухконтурных трубах. При расширении металла внутренней и внешней трубы, шиберную заслонку может заклинить.

Итак, основными задачами шиберной задвижки являются:

  1. Функция регулятора тяги в дымоходе.
  2. Частичное перекрытие сечения дымоходного канала.
  3. Регулятор интенсивности горения пламени в топке.

Устройство и принцип работы

Говоря о том, из чего состоит шиберная задвижка, следует отметить ее следующие основные составляющие:

  • Стойка, через которую проходит шпиндель с прикрепленным к нему маховиком. Эти элементы обеспечивают движение элемента и перекрытие потока рабочей жидкости или газа;
  • Шибер – то есть сама заслонка, которая может иметь различную форму и конструкцию – в зависимости от типа конкретной запорной арматуры;
  • Уплотнительные элементы, которые обеспечивают герметизацию узла. Они могут располагаться на шибере или корпусе – за ножом по ходу движения среды. В последнем случае герметизация обеспечивается за счет прижатия заслонки давлением рабочей жидкости;
  • Сальник. Задача этого элемента – обеспечивать герметичность верхней части узла;
  • Корпус – тройник с центральным расширением. Часто выполняется разборным или с крышкой – для доступа к запорному механизму.

Задвижка перемещается по специальным направляющим (салазкам) внутри корпуса элемента. Она приводится в движение вращением маховика и посредством штока. Перемещаясь по направляющим, затвор частично или полностью перекрывает поток. Сама она при этом прижимается образующимся внутри трубопровода давлением к направляющим и уплотнителям, что обеспечивает герметичность узла.

Классификация

Современная промышленность производит множество видов шиберных задвижек для вентиляции, которые отличаются друг от друга по множеству параметров. Конструкции шиберов различаются:

  • по форме – круглые и прямоугольные;
  • по конструктивному исполнению шибер может быть выдвижным или поворотным;
  • по типу управления – ручной, автоматический (электрический привод), пневматический, гидравлический;
  • по способу монтажа – с использованием фланцев или же по методике установки в раструб;
  • по материалу изготовления – антикоррозионная, легированная или хромированная сталь.

Внешняя форма задвижки зависит от структуры вентиляционной системы, в которую она будет устанавливаться. Однако в частных ситуациях, можно устанавливать исключительно шиберы прямоугольного типа. Таких случаев два.

Классификация

Круглый

Как уже было сказано, используемая форма шибера зависит от формы вентиляции. Соответственно, применение круглого шибера для воздуховода возможно лишь в том случае, если его форма совпадает с трубами системы.

Читайте также:  Как выбрать жаропрочное стекло для печи?

Прямоугольный

Прямоугольный шибер для вентиляции используется гораздо чаще, чем задвижки круглой формы. Помимо труб, его также можно устанавливать в дымоходы, водоотводы, системы сточных вод и т.д.

Более того, в некоторых ситуациях, для вентиляции можно использовать исключительно прямоугольный шибер. Таких случаев два.

Классификация
  1. В случае наличия необходимости скрытия задвижки при условии минимального количества свободного места.
  2. В процессе установки систем вентиляции, конструкция которых предусматривает использования электрических нагревателей.

Различия затворов и их специфика

Чтобы изготовить шиберные задвижки, необходимо иметь соответствующий сертификат качества и, помимо этого, все необходимые документы, содержащие нормативы.

У ножевых задвижек с электроприводной системой бывает разный затвор(см. Применение Дискового затвора ) . Все затворы делятся:

Различия затворов и их специфика
  1. шлюзовый затвор;

Шлюзовой затвор с круглым входом

  1. затвор межфланцевый ножевой, обладающий закрывающей деталью в форме ножа.

Ножевые шиберные задвижки

Различия затворов и их специфика

Двигается она по длине своей оси под прямым углом или же под узлом относительно массы рабочей сферы.

Шиберные задвижки с межфланцевым типом, используются в разных комбинациях. Благодаря их структуре и необычному седловому уплотнителю в затворе не засоряется внутренний поток разными твердыми частицами. Межфланцевый тип активно сконцентрирован в следующих областях:

  • химическая отрасль, нефтеперерабатывающая и прочие;
  • все очистные сооружения;
  • пищевое направление.

Типы приводов и модель управления

Различия затворов и их специфика

Конструктивные модификации и основные типы задвижек

Управление приводом в трубной арматуре происходит по трем схемам:

  1.  комбинированный вид управления (включает как автоматический режим контроля затвором, так и ручной метод, при котором усилие для прижимания к концу хода выполняется с участием ручного дублера);
  2.  автоматический тип (все действия, без исключения производятся приводом, что не предусматривает даже малейшего участия оператора);
  3.  полуавтоматический вид (в этом случае уже оператор выполняет действия при помощи кнопочных деталей пусковой системы).

Рекомендуем: Клапан Danfoss MNT

Различия затворов и их специфика

У шиберных задвижек все привода систематизировали по сопутствующим показателям:

  • с гидравлической схемой;
  • с ручным способом управления;
  • с пневматической структурой;
  • электрическое, имеющее электропривод.

Управление шиберными (ножевыми) затворами

Существует три варианта установки шибера

Для каминной топки шибер монтируется в метре от отопительной конструкции, что делает эксплуатацию более простой.

При варианте труба в трубу, шибер объединяют с другими элементами конструкции без применения крепежа.

Монтаж задвижки в вентиляции. Такой вариант применяется для защиты вентилятора от перегрева, при его работе.

При покупке готовых дымоходов, в комплекте уже будет шиберная задвижка, которую надо будет поставить по инструкции. Если же в комплекте нет такого элемента, то его можно выполнить своими руками, выбрав нужную вам систему и механизм.

Виды шиберных заслонок дымохода

Шиберные заслонки дымоходов классифицируют по нескольким признакам:

  • по форме

Конструкция шиберной заслонки дымохода максимально приближена к конструкции дымохода. Так же, как и дымоходы, они могут иметь круглое или прямоугольное сечение и иметь различные геометрические размеры, соответствующие внутренним размерам трубы. К примеру, для стальных дымовых труб шибер подбирают в зависимости от диаметра его внутреннего сечения.

  • по принципу действия

В зависимости от принципа действия различают поворотные шиберы и выдвижные. В поворотных устройствах заслонка вращается, открывая или перекрывая проход. В выдвижных шиберах заслонка передвигается в горизонтальной плоскости, также уменьшая или увеличивая свободное сечение дымохода. Поворотные и выдвижные шиберные заслонки могут быть как круглого, так и прямоугольного сечения.

  • по материалу изготовления
Читайте также:  Декоративный камин из гипсокартона своими руками

Шиберные заслонки для дымоходов эксплуатируются в агрессивной среде дымовых газов, поэтому для их изготовления используются только материалы, устойчивые к коррозии. Обычно это нержавеющая сталь или чугун. Шиберы из конструкционной стали устанавливать нет смысла. Они быстро приходят в негодность.

Материал корпуса

Корпусные детали задвижек, к которым относятся корпус, крышка и штурвал могут изготавливаться из;

  • чугуна марки GGG40;
  • стали марки 25/35Л;
  • легированной стали 20ГЛ;

нержавеющей стали марок 20Х5МЛ, 12Х18Н9ТЛ или 12Х18Н12М3ТЛ.

Каждый металл имеет свои индивидуальные прочностные характеристики и структуру.

Чугун

Чугунные корпуса отливаются для арматуры, эксплуатируемой в коммунальных системах, для отопления и водоснабжения, преимущественно для воды и пара. Дополнительно корпус покрывают эпоксидно-порошковым составом.

Чугун GGG40 – это высокопрочный чугун, в кристаллической решетке которого присутствует шаровидный графит, имеющий меньшее отношение поверхности к его объему. Данный фактор положительно сказывается на сплошности металла, который получает большую сопротивляемость коррозии.

Сплошность – свойства металла заполнять все пространство (объем) без пустот и дефектов. Чем выше сплошность, тем качественнее сплав.

Обработка внутренних полостей и внешнего корпуса чугунной задвижки эпоксидно-порошковым составом позволяет увеличить коррозионное сопротивление, значительно увеличивая срок эксплуатации.

Некоторые модели задвижек обрабатывают методом никелирования.

Никелирование – процесс нанесения на поверхность слоя никеля. Толщина слоя составляет 50 мкм.

Слой никеля защищает металл от коррозионного разрушения, продлевая срок службы изделия.

Сталь

Стальные корпуса из 25/35Л являются широкопрофильными. Их удачно применяют как для воды/пара, так и для нефте-, газопроводов, систем АЭС и энергетики.

Сплав 25Л широко применяется в машиностроении. Из него изготавливают корпуса подшипников, поршни и крышки цилиндров. Диапазон рабочих температур для 25Л составляет от -400С до +4500С. Использование сплава 25Л для задвижек – показатель прочности и надежности.

Изготовление корпусов из легированной и нержавеющей сталей, осуществляется для магистралей, эксплуатируемых в холодных регионах (температура до -600С), а также для сильноагрессивных сред. Такие задвижки изготавливаются по заказу конкретного производства.

Виды заслонок для дымохода

Дроссельная заслонка, которую можно купить или изготовить своими руками

Для регулировки потока продуктов горения могут применяться заслонки разного типа. Выбор делается исходя из конфигурации канала и материала его изготовления.

Возможны следующие конструктивные решения:

Виды заслонок для дымохода
  • Выдвижная установка. Изделие представляет собой пластину круглой или прямоугольной формы, двигающуюся по направляющим внутри трубы. Благодаря наличию проемов внутри каналов рамка держится в гнезде, максимально плотно удерживаясь в трубе. Регулировка осуществляется путем подачи пластины вперед и назад для достижения заданного результата. Чаще выдвижные устройства применяются в квадратных кирпичных трубах. В каналах круглого сечения они так же эффективно выполняют свои функции.
  • Дроссельная заслонка. Классический шибер поворотный для дымохода состоит из вращающейся вокруг своей оси стальной или чугунной пластины. Стержень вставлен в отверстия в стенках трубы и является неизвлекаемым. Настройка потока газов производится путем поворота рамки до определенного угла, после чего изделие фиксируется. Различные модели оборудованы ручным или электрическим приводом, в том числе с дистанционным управлением.

Воздушная заслонка может быть самостоятельным или вспомогательным элементом дымохода. Ее задача состоит в том, чтобы закрывать дымоход от задувания сильных порывов ветра и после окончания топки. Настройка тяги происходит за счет силы пружины, которая соединяет трубу с заслонкой. Сделать такой шибер для дымохода своими руками несложно, но пользы он принесет много.