Дефлектор вентиляционный: вытяжное устройство на трубу, как защитить дымоход от осадков

Зачем нужен дефлектор

Для лучшего понимания вопроса приведем данные из справочной литературы. Величина местного сопротивления потоку воздуха в системах вентиляции характеризуется безразмерным коэффициентом ξ. Чем больше его значение, тем сильнее фасонный элемент – зонт, колено, шибер — замедляет движение газов по трубопроводу.

Применительно к нашим случаям коэффициент составляет:

• на выходе воздушного потока из открытой трубы любого диаметра ξ = 1;
• если канал накрыт классическим колпаком, ξ = 1.3—1.5;
• на трубе установлен зонт Григоровича с диффузором (расширение сечения), ξ = 0.8;
• насадка Волпера цилиндрическая либо звездообразная «Шенард», ξ = 1;
• дефлектор типа ЦАГИ, ξ = 0.6.

Итак, дефлектор — это насадка, которая под действием ветра создает разрежение на выходе из вертикального вентканала и таким образом уменьшает аэродинамическое сопротивление потоку. То есть, выступает усилителем тяги.

Вдобавок вытяжное устройство решает такие задачи:

• защищает воздуховод от осадков;
• не позволяет ветру задувать внутрь трубы;
• препятствует возникновению обратной тяги (опрокидывания).

Принцип работы любого дефлектора основан на двух эффектах: разрежение от ветровой нагрузки и эжекция (увлечение) медленного потока газов более быстрым. Хотя некоторые зарубежные производители реализуют механическое побуждение – попросту оснащают зонт электрическим вентилятором. Рассмотрим устройство каждой конструкции по отдельности.

В этом ракурсе хорошо видно, что сечение нижнего патрубка насадки не уменьшается, значит, скорость и давление газов не изменяется

Опубликовано 02.06.2020 Обновлено 13.06.2020 Пользователем admin

Разновидности насадок

на рынке товаров имеется довольно большой перечень товаров, но все они подразделяются на несколько видов:

• ЦАГИ, данный вид был разработан в центральном институте аэрогидродинамики и является одним из самых распространенных. Конструкция проста и состоит из металлической трубы с расположенным внутри экранизирующим цилиндром и зонтом конической формы. Она не позволяет запирать тягу при сильном ветре и защищает вентиляционный канал от засорений и попадания осадков. Для полноценного функционирования, конструкция должна размещаться над кровлей на высоте от 1 до 1,5 метров. Среди плюсов данного колпака, выделяют возможность замены некоторых стальных деталей на более дешевые пластиковые. К минусам относится покрывание в зимний период времени, поверхности снежной коркой, которая становится помехой для нормальной воздушной тяги.
• Колпак Григоровича, простая конструкция, состоящая из пары зонтов соединенных общую «тарелку». Такие конструкции довольно часто можно увидеть над крышами гаражных помещении, подвалов небольших зданий. А вот более сложной и доработанной моделью является Вольперт-Григоровича, который включает в себя диффузор, обратный конус и крышку соединенных воедино.
• Турбо дефлектор или ротационная турбина внешне напоминает шар. Работает такое устройство за счет вращения лопастей, из которых состоит шарообразная часть устройства. Тяга усиливается посредством ветра и встроенного вентилятора. Подобное устройство позволяет быстро освежать воздух в помещении, без использования электроэнергии;
• Флюгер — еще один вид, имеющий сложную конструкцию, крыло устройства всегда развернуто тыльной стороной к ветру, что предотвращает попадание веретенных потоков внутрь вентиляционной шахты. За основанием насадки формируется зона с пониженным давлением, которая облегчает выход воздуха;
• Н-образный дефлектор имеет более сложное строение и состоит из одной горизонтально и двух расположенных по краям труб. Горизонтальная и вертикальные напоминают букву «Н». Подобное устройство прекрасно справляет с усилением тяги и с защитой от внешнего мусора и влаги колпак внешне напоминающий тарелку, козырек к нему крепится на шпильках, создает воздушный поток, защищая вентиляцию от возможных осадков. Данный вид прекрасно подойдет для промышленных и производственных помещений, одной из особенностей является то, что у таких моделей отсутствует защитный колпак, так как необходимости в нем нет. А также плюсом можно назвать то, что подобная конструкция не нуждается в возвышения над кровлей помещений, достаточно разместить одну сторону на стену, а второй на крышу.

Приборы используют в зависимости от конструкции и подразделяют на:

• крышные, то есть те, которые используют на дымоходах в частных и многоэтажных домах, на крышах производственных и гаражных помещений, а также иных построек;
• цокольные — предназначены для регулирования потоков воздуха в подвальных помещениях, освежая воздух, удаляя сырость и скапливаемые вредные газы;
• автомобильные, соответственно используют в транспортных средствах, устройства предназначены для отсечения воздушного потока, а также предотвращения попадания различных предметов, мусора, грязи и много другого что может лететь с улицы в салон автомобиля, их размещают со стороны боковых окон, крыше или над фарами, форма и размеры будут зависеть от модели транспортного средства;
• для кондиционеров разработаны специальные дефлекторы-экраны, которые отражают воздушный поток и равномерно распределяя его по всему помещению. Существуют внутренние и внешние.

Что касается внешнего вида насадок, то они бывают нескольких видов:

• плоские;
• полукруглые;
• а также двускатные.

По виду конструкции вытяжные колпаки также делятся на несколько видов. Неподвижные (статические), считаются самыми простыми и их часто изготавливают собственными руками. Статические со встроенным вентилятором, размещенным под ветровым зонтом.

Как подобрать вентиляционный дефлектор: на что ориентироваться

Если необходимо подобрать усилитель тяги при минимальных финансовых затратах и не думать о дополнительном обслуживании, остановить выбор следует на статичных дефлекторах: это может быть колпак Волпера или насадка ЦАГИ. Основное преимущество второго варианта состоит в том, что довольно просто сконструировать такой дефлектор своими руками.

Основные рекомендации по выбору устройства принудительной тяги:

1. Если наблюдается недостаток тяги, лучше выбирать динамические модели колпаков – это может быть ротационный дефлектор или флюгер.
2. При покупке вращающейся конструкции с лопастями не стоит экономить. В дешевых моделях часто наблюдается установленный открытый шарнир, который зимой будет примерзать. При выборе турбодефлектора или флюгера нужно следить, чтобы подшипник был закрыт.
3. Если планируется установка усилителя в местности с преимущественно ветреной погодой, рекомендуется Н-образная насадка. Если же, наоборот, погода чаще безветренная, вариант выбора – дефлектор ЦАГИ.
4. Насадка Astato, несмотря на то что работает при любой погоде, требует проведения регулярного обслуживания. И это при том, что стоимость конструкции очень высокая.

Если наблюдается недостаток тяги, лучше отдать предпочтение динамическим моделям дефлекторов

Зачем нужен диффузор

Эффективность естественной вытяжной вентиляции в значительной степени зависит от погодных условий. Потоки воздуха перемещаются благодаря подъемной силе, которая появляется из-за разницы температур на улице и внутри дома. Для увеличения тяги важный фактор — наличие ветровых потоков, ведь они могут как ускорять, так и замедлять естественный воздушный обмен.

В летнее время, когда температура в помещениях и снаружи дома одинаковая, разница давлений и тяга приближаются к своему минимуму, работа вентиляционной системы нарушается. Воздушная циркуляция понижается, а иногда она может вообще перестать функционировать.

Понизить воздействие атмосферных факторов и перенаправить их на пользу работы вентиляционной системы, а также улучшить воздушную циркуляцию помогает дефлектор вентиляции. Конструкцию, которая по внешнему виду похожа на колпак, монтируют на крышу, а именно на верхушке вытяжной шахты.

Дефлектор ставится на вытяжную трубу, работающую на основе всех нам известных физических законов. Специальная конструкция устройства, которая не требует электрического питания, значительно повышает тягу и скорость отвода переработанных воздушных масс на улицу. Завихрения, которые создают дефлекторы, позволяют, как усилить вывод воздуха, так и не допускают его обратного притока. В изделиях, которые не зависят от электричества, оголовок рабочей части может быть статическим или динамическим, вращающийся даже при незначительном потоке ветра. Последний вид вентиляционных устройств намного производительней первых.

Повысить скорость выхода воздуха, увеличив этим воздушный обмен, сможет и статическое оборудование. Например, рак или Н-образный диффузор, где 3 трубки активно стимулируют циркуляцию потоков. К группе изделий с повышенной производительностью можно отнести и флюгерные модели. Эти приспособления работают практически всегда и моментально реагируют на любое дуновение ветра.

В районах с нормальными ветряными порывами нецелесообразно устанавливать динамичные диффузоры. Для таких случаев вполне хватает простого статического оборудования. Изготовить такой дефлектор крышный на трубу вентиляции можно самостоятельно. В конструкцию системы могут быть включены диффузоры ЦАГИ, Григоровича или Н-образная модель.

Вентиляционный дефлектор:

1. Снижает отрицательное воздействие осадков на оборудование вентиляции.
2. Защищает канал от загрязнения, проникновения птиц и грызунов.
3. Зонтичный вентиляционный дефлектор применяется для улучшения тяги в дымоотводе. При этом он может также играть роль искрогасителя.
4. Активирует и повышает отвод воздуха, генерируя и направляя потоки ветра. Так производительность вентиляционной системы увеличивается на 25%. Установка дефлектора понижает возможность образования обратной тяги.

Разновидности дымоходных дефлекторов

Современные дефлекторы для дымоотводов представлены множеством различных конструкций, самыми востребованными из них являются:

• ЦАГИ.
• Дефлектор Григоровича.
• Волпер.
• Н-образный.
• Флюгер.
• Тарельчатый.
• Вращающийся.
• Искрогаситель.

ЦАГИ

Универсальный вариант дефлекторов, разработанный Центральным Аэрогидродинамическим институтом. Конструктивными элементами устройства являются патрубок, зафиксированный на дымоходе, диффузор, кольцо и зонт.

К основному преимуществу ЦАГИ относится удобное расположение зонта, когда теплые воздушные массы выводятся через вентиляционный канал, что приводит к увеличению тяги. ЦАГИ используется для защиты системы вентиляции и дымоотвода.

Подобная конструкция эффективно рассекает поступающий воздушный поток для быстрого выведения дыма из трубы. При этом зонт располагается внутри цилиндра, поэтому обеспечивает максимальную защиту от негативного воздействия осадков.

Существенным недостатком конструкции является сложность производства, поэтому собрать дефлектор ЦАГИ в домашних условиях достаточно затруднительно.

Дефлектор Григоровича

Самый доступный вариант устройства, который можно изготовить самостоятельно из подручных материалов. Конструкция состоит из верхнего цилиндра, нижнего цилиндра с патрубками, конуса и кронштейнов для монтажа.

Дефлектор Вольперта – Григоровича успешно используется для защиты вытяжки и дымохода. Главным преимуществом устройства является простота конструкции, а недостатком – высокое расположение зонта по отношению к диффузору, что приводит к задуванию дыма по бокам.

В целом подобное приспособление недостаточно эффективно увеличивает тягу, но препятствует проникновению атмосферных осадков в трубу.

Круглый Волпер

Подобное устройство практически идентично дефлектору ЦАГИ, но с единственным отличием – имеется козырек для защиты от осадков и загрязнений, расположенный над диффузором.

Устройство Н-образной конструкции

Н-образный дефлектор предусматривает использование трубных отрезков, поэтому способен выдерживать предельные ветровые нагрузки. Основные элементы конструкции монтируются буквой Н, исключая попадание атмосферных осадков и загрязнений в трубу благодаря горизонтальному патрубку.

Боковые вертикальные элементы способствуют повышению внутренней тяги, что приводит к одновременному выведению дыма в разных направлениях.

Флюгер

Еще один вариант дефлектора на дымоход, который представлен соединенными друг с другом козырьками, вращающимися по кругу. Чтобы обеспечить постоянное движение под воздействием воздушных масс, в верхней части конструкции устанавливается специальная флюгарка. Многие конструкции оснащаются небольшим стрелочным штырьком, определяющим направление ветра.

Рассекая воздушные потоки, козырьки приводят к усилению тяги в дымоотводе. Кроме того, они защищают котёл или печку от возможных загрязнений, попадающих извне.

Существенным недостатком конструкции является недолговечность подшипника, обеспечивающего движение козырьков.

Тарельчатый дефлектор

Простой и доступный вариант защиты дымоходной системы, обеспечивающий высокие показатели тяги. Основные элементы конструкции создают специальный козырек для защиты дымохода от загрязнений и осадков.

Внизу козырек оснащен колпаком, направленным в сторону трубы. Воздушные массы, попадающие в дефлектор, создают узкий и разреженный канал, что позволяет повысить внутреннюю тягу в два раза.

Вращающийся дефлектор

Подобное приспособление может вращаться за счет воздушных масс в одну сторону, поэтому в безветренную погоду он абсолютно неподвижен. При сильной наледи турбоконструкция становится бесполезной, поэтому требует подогрева или периодической очистки.

Турбодефлектор надежно защищает дымоходную систему от засорения и негативного воздействия осадков. Если в качестве теплогенератора используется газовый котел, тогда рациональным будет использование подобного дымника.

Искрогаситель

Существуют модели приспособлений для безопасного гашения искр. Обычно они представляют собой конструкции, оснащенные цилиндром и зонтом с мелкоячеистой сеткой.

Искрогаситель на дымоходе работает по следующему принципу: сетка задерживает остаточные продукты горения, которые содержатся в дыме

В результате происходит полное затухание искр, попадающих на дефлектор, особенно это важно, если дымоотводная система расположена вблизи воспламеняющихся предметов или зеленых насаждений

Единственный недостаток конструкции – вероятность снижения тяги при неправильной сборке устройства.

Особенности монтажа прибора и полезные советы по правильной установке

Чтобы правильно выполнить расчет дефлектора, нужно замерить диаметр вытяжного ствола. Если же присутствует прямоугольная вытяжная шахта, следует подобрать прибор круглого сечения, значение которого эквивалентно размеру канала. То есть нужно рассчитать поперечное сечение прямоугольника и взять круг, имеющий аналогичную площадь. Необходимо также помнить, что в таком случае для монтажа потребуется дополнительно применить адаптер.

Что касается установки дефлектора, здесь ориентируются на нормы СНИПа, регулирующие правила монтажа

Итак, в первую очередь нужно уделить внимание высоте вентиляционной трубы и колпака, которая определяется в зависимости от расположения на кровле:

1. Высота 50 см, в случае если воздуховод располагается ближе, чем на 1,5 метра от края кровли.
2. На одном уровне с коньком или немного выше, когда расстояние от парапета до вентиляционной шахты варьируется от 1,5 до 3 метров.
3. В случае если труба удалена более чем на 3 метра, высота подбирается таким образом, чтобы верхушка дефлектора не была ниже линии отклонения, проведенной от конька вниз к краю кровли под углом 10°.

Оптимально, когда установка дефлектора производится еще на этапе монтажа кровли

Дополнительные моменты, которые нужно учитывать при монтаже:

1. Нельзя крепить дефлектор в зоне, закрытой аэродинамической тенью других построек.
2. Устройство должно монтироваться там, где присутствует свободный обдув. Лучше всего, когда колпак – это высшая точка кровли.

При организации системы вентиляции не нужно забывать также о том, как правильно устанавливать вентиляционную решетку – вверх или вниз

Большинство мастеров акцентируют внимание на том, что воздух при наличии принудительной вентиляции так или иначе попадет в шахту, поэтому при установке лучше ориентироваться на то, как будет выглядеть стена после монтажа и будут ли щели решетки бросаться в глаза

Разновидности

Сегодня на строительных рынках можно найти огромное множество различных дефлекторов. Все они отличаются между собой по внешнему виду, предназначению и материалам изготовления.

Сразу нужно сказать, что дефлекторы могут быть не только вентиляционными, но и другими. Например, широко такие устройства применяются в авиастроении, а также в автомобилестроении.

Вентиляционный дефлектор

Как уже было сказано, автомобилисты точно скажут, что такое дефлектор капота, например. Все они прекрасно знают, что такое дверные дефлекторы, или как их еще называют «ветровики». Надо сказать, что «ветровик» может быть только пластиковый, а вот подобные устройства для дымоходов и систем вентиляции делаются из металлов:

• Алюминий;
• Нержавеющая сталь;
• Оцинкованная сталь;
• Очень редко, но встречаются и медные изделия.

Итак, если со сферами применения все понятно, то вот с конструкцией не очень. По этому признаку все подобные устройства делятся на:

• Дефлекторы цаги;
• Открытого тарельчатого типа;
• Круглые;
• Звезда;
• Устройство, работающее по принципу Григоровича;
• Н-образные изделия.

Самым простым и самым популярным является дефлектор Григоровича.

Дефлектор для вентиляции

Среди всего прочего можно выделить и еще два больших класса. Дефлектор может быть:

• Ротационный или вращающийся;
• Статичный, то есть неподвижный.

Стоит немного сказать и про технические характеристики подобных устройств. Их не много. Можно выделить только размеры и материал изготовления

Выбирая, внимание нужно уделять, прежде всего, принципу построения, то есть именно конструкции изделия, а уже потом из нужного типа выбирать нужный размер