RU157622U1 - Дымоходная труба - Google Patents

Abstract

1. Дымоходная труба, содержащая внутреннюю и внешнюю металлические трубы и теплоизолирующий слой между ними, отличающаяся тем, что содержит металлический оголовок, содержащий цилиндрическое основание, выполненное в виде обечайки, вставляемое во внутреннюю металлическую трубу и верхнюю часть, выполненную в форме сопла содержащего входной конфузор, горловину и выходной диффузор, также выполненные в виде обечаек.2. Дымоходная труба по п. 1, отличающаяся тем, оголовок имеет металлический наружный кожух, выполненный с подогревом, герметично закрепленный на верхнем торце диффузора и охватывающий нижней частью внешнюю металлическую трубу.

Description

Полезная модель относится к строительству и отоплению, в частности к дымоходным трубам котельных установок и теплогенераторов, преимущественно к дымоходным трубам типа «сэндвич» и предназначена для отвода продуктов сгорания от теплогенерирующих аппаратов и установок.

Общей проблемой дымоходных труб является образование конденсата и вызываемая им коррозия трубы, для предотвращения образования конденсата и коррозии на внутренней поверхности дымохода необходимо поддерживать температуру стенки дымохода выше точки росы дымовых газов. С появлением теплогенерирующих устройств с высоким КПД, более 90%, образование конденсата труднее контролировать, особенно при пониженных режимах работы устройств, например в межсезонье, и при большой высоте дымоходной трубы, которая зачастую требуется по нормативным документам, так как температура отработавших газов ниже, чем в других теплогенерирующих устройствах. Трехслойная дымоходная труба с теплоизолирующим слоем типа «сэндвич» помогает решать эту проблему.

Из уровня техники известны трехслойные дымоходные трубы типа «сэндвич» содержащие внешнюю и внутреннюю металлические трубы и теплоизолирующий слой между ними из базальтового волокна, кремнеземного волокна, и подобных им материалов, к примеру, по патенту на полезную модель № RU 13229 (опубл. 27.03.2000), по патенту на полезную модель № RU 39353 (опубл. 26.03.2004). Такие дымоходные трубы содержат элементы газохода, скрепляемые зажимными хомутами и стеновое крепление для трубы. Дымоход снабжен экраном, защищающим его от прикосновения, а также полуотводом и тройником. Дымоход содержит затвор для очистки труб и отвод для конденсата. В верхней части дымоход завершается выпускной деталью. Выпускная деталь, иногда еще называемая конусом или верхушкой, имеет внешнюю трубу с уменьшающимся к верху до диаметра внутренней трубы диаметром, так же выполняется с теплоизололирующий слоем, и служит для исключения попадания осадков в теплоизолирующий слой дымоходной трубы.

Известны также дымоходы марки «Евро ТиС», система «Термо» Производственной компании «Теплов и Сухов», г. Пермь (http://www.teplov.ru/manufacture/production/chimneys/termo/), содержащие внутреннюю и внешнюю трубы из стали, между которыми располагается теплоизолирующий слой на основе базальтового волокна, предохраняющий дымоход от быстрого остывания и сохраняющий тепло. Вследствие этого обеспечивается хорошая скорость выброса продуктов сгорания, обеспечивается более эффективная работа теплогенерирующего устройства. Гладкие стены внутренней трубы дымохода исключают возможность оседания сажи, повышают пожарную безопасность. Наличие отдельных стандартных элементов газохода, называемых также модулями, соединяемых «в раструб», наличие необходимых фасонных изделий (тройники, отводы, кронштейны и т.д.) различных типоразмеров позволяет легко комплектовать дымоходы различной протяженности, диаметра и сложности, и позволяет устанавливать их как внутри, так и снаружи зданий. В верхней части дымоход завершается выпускной деталью - конусом. При монтаже отдельно стоящих дымоходов для промышленных котельных и теплогенерирующих установок дымоход крепится к металлической решетчатой мачте, выполняющей роль опоры. Это техническое решение выбрано за ближайший аналог заявляемой полезной модели.

Заявителем дымоход марки «Евро ТиС», системы «Термо», был использован в теплогенерирующей установке с высоким КПД. При этом выявилась следующая проблема - выпадение конденсата на внешней стенке выпускной детали дымоходной трубы (конусе) с образованием вокруг оголовка трубы ледяного нароста значительного размера и массы при отрицательных температурах наружного воздуха. Как правило, ледяной нарост на дымоходной трубе появлялся в межсезонье, когда теплогенерирующая установка работала на пониженном режиме, дымовые газы имели более низкую температуру, из-за наличия теплоизолирующего слоя внешняя стенка выпускной детали не прогревалась. При этом температура на внешней стенке выпускной детали достигала точки росы, что и вызывало конденсацию влаги из дымовых газов на внешнюю стенку трубы. Очень ярко этот недостаток проявлялся при достаточно большой высоте дымоходной трубы (высота дымоходной трубы диктуется требованиями нормативных документов), в районах Крайнего Севера, в особенности в приморских районах, отличающихся повышенной влажностью воздуха, и усугубляется наличием у дымоходной трубы опорной решетчатой мачты, которая служила опорой для образовавшегося ледяного нароста. На фото Приложения 1 показан пример образования ледяного нароста на дымоходной трубе. Образование больших масс льда на высоте создает угрозу обслуживающему персоналу и оборудованию, вынуждает проводить дополнительные работы повышенной опасности для ручного удаления льда. Кроме того, если теплогенерирующая установка работает на газе, как в приведенном в Приложении 1 примере, она, для безопасной эксплуатации, имеет продувочные свечи, которые, как правило, крепятся к опорной решетчатой мачте дымоходной трубы, и имеют одну с ней высоту (на фото Приложения 1 три тонкие трубы), при образовании ледяного нароста возможно перекрытие продувочных свечей и нарушение безопасной эксплуатации теплогенерирующей установки, перекрытие самой дымоходной трубы и нарушение режима работы теплогенерирующей установки. Ледяной нарост, но меньших масштабов, наблюдался также на оголовке дымоходной трубы теплогенерирующей установки заявителя, установленной в г. Пермь.

Перед авторами стояла задача создания конструкции дымоходной трубы, исключающей выявленный у прототипа недостаток, а именно исключение образования ледяного нароста на оголовке трубы.

Для достижения указанного технического результата дымоходная труба, содержащая внутреннюю и внешнюю металлические трубы и теплоизолирующий слой между ними, содержит металлический оголовок, содержащий цилиндрическое основание, выполненное в виде обечайки, вставляемое в упомянутую внутреннюю металлическую трубу и верхнюю часть, выполненную в форме сопла в виде трубы Вентури, содержащего входной конфузор, горловину и выходной диффузор, также выполненные в виде обечаек. В частном случае выполнения оголовок может иметь металлический наружный кожух, выполненный с подогревом, герметично закрепленный на верхнем торце диффузора и охватывающий нижней частью упомянутую внешнюю металлическую трубу.

Выполнение дымоходной трубы с металлическим оголовком из обечаек, позволило повысить температуру дымоходной трубы на выходе, оголовок прогревается дымовыми газами до положительных температур даже при пониженном режиме работы теплогенерирующей установки, и образование ледяного нароста на оголовке не происходит. Выполнение верхней части оголовка в форме сопла содержащего входной конфузор, горловину и выходной диффузор, увеличивает скорость дымовых газов на срезе дымоходной трубы выбрасывая их вверх от оголовка, предотвращая конденсацию влаги на нем. Цилиндрическое основание оголовка позволяет устанавливать оголовок на конец дымоходной трубы. Предпочтительно устанавливать такой оголовок на стандартную выпускную деталь (конус), при этом будет обеспечиваться надежная защита теплоизолирующего слоя дымоходной трубы от осадков.

Выполнение в частном случае оголовка с металлическим наружным кожухом с подогревом, герметично закрепленном на верхнем торце диффузора и охватывающим нижней частью упомянутую внешнюю металлическую трубу также позволяет исключить образование ледяного нароста, за счет создания обогреваемой внутренней полости оголовка, при температурах наружного воздуха ниже минус 60°C. При этом герметичность верхнего конца оголовка предотвращает потери тепла, тем самым обеспечивая лучший прогрев и эффективность такого оголовка. Оголовок с кожухом может быть установлен или на стандартный элемент газохода - модуль дымоходной трубы, или на стандартную выпускную деталь (конус), в обоих случаях будет обеспечена защита теплоизолирующего слоя дымоходной трубы от осадков.

Отличительными признаками предлагаемого устройства от указанного выше известного, наиболее близкого к нему, является то, что дымоходная труба содержит металлический оголовок, содержащий цилиндрическое основание, выполненное в виде обечайки, вставляемое во внутреннюю металлическую трубу и верхнюю часть, выполненную по форме сопла содержащего входной конфузор, горловину и выходной диффузор, также выполненные в виде обечаек, при этом в частном случае выполнения оголовок может иметь металлический наружный кожух, выполненный с подогревом, герметично закрепленный на верхнем торце диффузора и охватывающий нижней частью внешнюю металлическую трубу дымоходной трубы.

Совокупность указанных признаков позволяет исключить образование ледяного нароста на оголовке дымоходной трубы.

Обечайка и кожух изготавливаются из листовой стали или жести, крепятся между собой любым известным способом, при помощи, к примеру, сварки или фальцевым соединением, соединение обечайки и кожуха дополнительно может герметизироваться герметиком, к примеру, силиконовым. Подогрев кожуха может производиться, к примеру, греющим кабелем. Специалисту в данной области понятно, что обогрев может быть организован и при помощи других устройств. Цилиндрическое основание и кожух крепятся к дымоходной трубе любым известным способом, к примеру, при помощи сварки, фальцевого соединения или крепежных деталей. Или вставленное в стандартную деталь дымоходной трубы цилиндрическое основание оголовка может удерживаться в ней за счет силы трения и иметь выступы для удержания в заданном положении.

Предлагаемая конструкция дымоходной трубы иллюстрируется чертежами.

На фигуре 1 представлен общий вид оголовка с кожухом, выполненным с подогревом при помощи электронагревателя ленточного, на фигуре 2 (выноска А на фиг. 1) показан один из способов герметичного крепления кожуха и диффузора между собой, на фигуре 3 (выноска Б на фиг. 1) показан один из способов крепления цилиндрического основания оголовка и кожуха между собой, на фигуре 4 показан оголовок без кожуха, где 1 - цилиндрическое основание оголовка, 2 - конфузор, 3 - горловина, 4 - диффузор, 5 - кожух, в конкретном показанном примере воплощения полезной модели частично повторяющий форму обечаек оголовка для более эффективного прогрева верхней части внутренней полости оголовка, однако кожух может иметь другую форму, 6 - электронагреватель ленточный, 7 - тяга для крепления оголовка к верхнему стандартному элементу дымоходной трубы при помощи крепежных деталей, к примеру, заклепок, в конкретном показанном примере воплощения полезной модели, 8 - лепестки, при помощи которых кожух 5 верхним торцом крепится к диффузору 4 в конкретном показанном примере воплощения полезной модели, 9 - герметик, к примеру, силиконовый, 10 - заклепка, 11 - кабельный ввод электронагревателя ленточного 6.

Заявляемое техническое решение дымоходной трубы было реализовано заявителем в проекте дымоходной трубе для теплогенерирующей установки газоперекачивающего агрегата ГПА-25ДУ «УРАЛ» на Бованенковском нефтегазоконденсатном месторождении, полуостров Ямал.

Claims (2)

1. Дымоходная труба, содержащая внутреннюю и внешнюю металлические трубы и теплоизолирующий слой между ними, отличающаяся тем, что содержит металлический оголовок, содержащий цилиндрическое основание, выполненное в виде обечайки, вставляемое во внутреннюю металлическую трубу и верхнюю часть, выполненную в форме сопла содержащего входной конфузор, горловину и выходной диффузор, также выполненные в виде обечаек.

2. Дымоходная труба по п. 1, отличающаяся тем, оголовок имеет металлический наружный кожух, выполненный с подогревом, герметично закрепленный на верхнем торце диффузора и охватывающий нижней частью внешнюю металлическую трубу.

Images