Конденсат в дымоходе котла

Как избежать конденсата в дымоходе газового котла

Конструкция труб может разрушаться под воздействием конденсата, который часто просачивается из дымохода.

Чтобы подобные ситуации не представляли угрозы необходимо хорошо разобраться, какие виды дымоходов существуют, а также как правильно подобрать модель кондесатоотводчика и как им воспользоваться.

Чем является конденсат?

Под конденсатом подразумевается смолянистая жидкость, которая оседает на поверхностях дымохода под влиянием низких температур.

Изначальная температура газов, преодолевающих каналы, постепенно снижается, что приводит к тому, что водяной пар, который находится в газах, оседает на стенках труб. Вода смешивается с отходами сгорания топлива, вследствие чего начинается процесс образования кислот, таких как серная, азотная, соляная и др.

У современных газовых отопительных котлов выходящие газы обладают низкой температурой. В процессе работы периодически срабатывают отключения, что позволяет охладить дымоход.

Как только температура газов снижается до 45-60 градусов, начинается процесс образования конденсата.

Дымоходные трубы, которые производят из нержавеющей стали, за счет гладкой поверхности позволяют стекать жидкости вниз, в то время как трубы с шершавой поверхностью удерживают образовавшиеся кислоты, а это приводит к постепенному разрушению дымохода.

Чаще всего конденсат в дымоходе появляется из-за:

резких температурных перепадов;
осадка;
сырого топлива;
плохого перекрытия выходного отверстия;
недогоревшего топлива;
непрогретых труб;
засорения труб;
выходящих газов низкой температуры;
конструкционных нарушений;
большого перепада температур внутри и снаружи;
проблем с тягой.

Требования, предъявляемые к дымовому каналу

Дымовые каналы необходимы, чтобы отводить продукты топливного горения из отопительных устройств естественной тяги. Данный элемент является важным звеном в системах домового газоснабжения. Правильное обустройство дымоходной трубы гарантирует безопасность всем жильцам дома, а также и безаварийную эксплуатацию газового оборудования.

По этой причине дымоходные трубы газовых котлов подвергаются жесткому контролю на соответствие требованиям, которые гарантируют эффективность и безопасность эксплуатации . Существует несколько важных требований которые предъявляют системам дымоотведения:

качественная теплоизоляция;
высокая устойчивость к коррозионным процессам;
устойчивость к повышенной влажности;
герметичность.

Источник: http://PechnoeDelo.com/defekty/kondensat-v-dymohode-gazovogo-kotla.html

Почему плачет котёл или как раз и навсегда убрать конденсат?

Главная Статьи Почему плачет котёл

Образование конденсата в котле происходит только по двум причинам — неправильно выполнена обвязка, либо допущены ошибки при расчёте или монтаже дымохода.

Обвязка — это совокупность элементов системы отопления, выполняющих функцию передачи нагретого теплоносителя от котла к батареям.

Несоблюдение определённых условий установки тех или иных устройств и соединений становится причиной возникновения конденсата на теплообменнике.

Откуда берётся конденсат в котле?

Конденсат — это вода, которая образовалась на поверхности, имеющей значительно более низкую температуру, чем у окружающих её газов. Внутри работающего котла присутствует воздух, поступающий туда из внешней среды. И в этом воздухе всегда присутствует влага, даже несмотря на очень высокую температуру дымовых газов. Именно эта вода и оседает на металлических поверхностях внутри котла.

Роль охлаждённого материала в данном случае выполняет стальной или чугунный теплообменник. Теплообменник — это специальный замкнутый контур, по которому перемещается теплоноситель. От продуманности его конструкции будет зависеть, насколько эффективно передаётся тепло, полученное от сгорания топлива в камере сжигания, в систему отопления.

По законам физики вода, находящаяся в разогретом газе, конденсируется на охлаждённых поверхностях теплообменника. При появлении данного эффекта говорят, что «котёл плачет». Возникает естественный вопрос, «Почему плачет котёл?». Или другими словами, откуда берётся такая большая разница температур между разогретыми газами внутри теплогенератора и металлическим корпусом теплообменника?

Дело в том, что при старте работы котла, вода в системе ещё достаточно холодная. Нагрев внутренних газов в котле происходит значительно быстрее, чем нагрев теплоносителя.

Так как циркуляция воды начинается сразу после включения котла, она ещё долго будет охлаждать стенки теплообменника.

А разница температур нагретых газов и холодного теплообменника как раз и становится причиной того, что течёт конденсат.

Чем вреден конденсат?

На первый взгляд нет ничего страшного в том, что какое-то количество воды появляется внутри котла. Рано или поздно она всё равно испарится под действием высоких температур дымовых газов.

Однако, здесь не всё так просто. На самом деле, в состав конденсата входит не чистая вода, а слабый раствор кислот.

Кроме того, полного испарения конденсата может так и не случиться, если он появляется в слишком больших количествах.

Несмотря на низкую концентрацию, кислоты в составе конденсата способны разъесть металлический корпус котла даже за один сезон активной эксплуатации агрегата. В правильно настроенной системе отопления такого никогда не случится.

Но обвязка теплогенератора, выполненная с ошибками приводит к тому, что конденсат образуется в течение всего времени работы котла.

В результате этого он накапливается, и непрерывно воздействует на металлические поверхности, постепенно разрушая их.

Вторая проблема, связанная с появлением конденсата в том, что на него начинают налипать частицы сажи. В процессе сгорания топлива в дымовые газы выбрасывается некоторое количество сажи, большая часть которой выходит из котла по дымоходу на улицу. Однако, если на поверхности теплообменника находится какое-то количество конденсата, то небольшой процент сажи постоянно прилипает к этим каплям.

В итоге, со временем на теплообменнике возникает достаточно плотный слой. Если, к тому же, в процессе эксплуатации теплогенератора используются влажные дрова, этот налёт содержит в себе ещё и различные горючие смолы.

Постепенное утолщение такой корки приводит к падению КПД котла, так как она изолирует металлический корпус теплообменника от тепла разогретых газов.

Температура из топки на теплоноситель передаётся всё хуже и хуже с каждым последующим включением теплогенератора.

Ещё одна опасность, связанная с образованием налёта из сажи и смолы на поверхности теплообменника, в пожароопасности этой смеси. Чистка котла должна производиться не реже, чем раз в три недели.

Это нужно для удаления налипших на стенках агрегата остатков продуктов сгорания топлива.

Если не соблюдать данную норму, то образовавшаяся корка может загореться и привести к возникновению пожароопасной ситуации.

В техобслуживании теплогенератора есть одна особенность, которая не так очевидна на первый взгляд, но становится главной причиной слишком редкой чистки котла. Речь идёт о том, что современные твердотопливные агрегаты имеют достаточно сложную структуру, которая специально рассчитывается для повышения КПД устройства.

В результате, большое количество запутанных витиеватых ходов внутри котла значительно осложняет процесс его чистки. От чего со временем пропадает всякое желание выполнять данную процедуру с необходимой регулярностью. По этой же причине к некоторым местам конструкции и вовсе невозможно получить доступ, что ещё раз подтверждает необходимость решения проблемы с конденсатом.

Причины появления конденсата

Конденсация воды на теплообменнике внутри котла — это нештатная ситуация для правильно спроектированной системы отопления. Наиболее частая причина появления конденсата лежит в эксплуатации теплогенератора на неполной мощности. А это происходит в одной из двух возможных ситуаций:

По ошибке был установлен слишком мощный котёл
Выбор более производительного теплогенератора был сделан намеренно

Осознанное решение по установке более мощного котла принимается обычно в том случае, когда есть желание продлить работу устройства от одной закладки топлива. Эта задача решается эксплуатацией топки в «задавленном режиме», когда в камеру сжигания подаётся ограниченной количество воздуха. Или наоборот — ограничение устанавливается на выходе дымовых газов специальной заслонкой.

В обоих случаях топливо в камере сжигания не горит в полную силу, а понемногу сгорает и при этом медленно тлеет. Процесс тления приводит к образованию смолы на внутренних стенках котла и понижает его КПД.

Но главное, что происходит в данном случае — это то, что температура дымовых газов не выходит на достаточно высокий уровень. Низкий градус прогрева газов не позволяет им эффективно испарять конденсат с теплообменника.

Эта вода с определённым содержанием кислоты постепенно накапливается и разъедает корпус котла.

То же самое можно наблюдать, когда котёл изначально был рассчитан неправильно и имеет слишком высокую производительность для данной теплосистемы.

Регулировка мощности устройства с помощью ограничения тяги приводит к описанным выше последствиям. Однако, это не означает, что другого выхода нет.

Существует гораздо более эффективный, надёжный и безопасный способ, который позволит использовать котёл в полную силу, даже если он имеет избыток мощности.

Как убрать конденсат в котле?

Решение заключается в подключении дополнительной ёмкости для увеличения общего объёма теплоносителя — теплового аккумулятора (ТА).

Этот буферный резервуар позволитэксплуатировать теплогенератор на полную мощность. В результате интенсивного горения топлива в камере сжигания, температура дымовых газов оказывается очень высокой.

Благодаря этому эффективно испаряется любое количество конденсата на корпусе теплообменника.

Нет необходимости переводить котёл на неполную мощность, заметно теряя при этом в КПД. Теплогенератор с ТА может работать в полную силу, и система при этом не будет перегреваться. Все излишки тепла возьмёт на себя большая буферная ёмкость.

Кроме того, установка теплоаккумулятора даст возможность продлить работу системы отопления от одной закладки топлива. При грамотном расчёте объёма ТА, он запасает значительное количество тепловой энергии. Её хватает для полноценного прогрева теплоносителя в системе на протяжении несколько часов после полного сгорания топлива.

Решать вопрос с конденсатом нужно как можно раньше. По законам физики в любой теплосистеме какое-то время после старта вода неизбежно будет конденсироваться внутри котла. Однако, в теплогенераторе работающем на полную мощность этот период составляет не более 20-30 минут. За такой короткий срок конденсат не успеет нанести никакого вреда.

Эксплуатация твердотопливного котла в режиме максимальной мощности не только раз и навсегда решит проблему конденсации жидкости, но и увеличит эффективность сгорания топлива. Это в свою очередь приведёт к уменьшению затрат на отопление в холодное время года.

Установка теплового аккумулятора — оптимальный способ, позволяющий использовать котёл в режиме наибольшей производительности при любых условиях.

Вместе с тем, буферная ёмкость защитит отопление от закипания и повысит удобство работы с котлом за счёт увеличения периода между закладками топлива.

Источник: http://termico.com.ua/pochemu-plachet-kotyol/

Конденсат в дымоходе: почему течет, что делать если он образуется в кирпичной трубе, как избавиться от сбора и подтечек

Современный человек очень теплолюбивый. Если Вы, наш уважаемый читатель, имеете собственный дом, то проблему его обогрева приходится решать самостоятельно. Но современное отопительное оборудование отличается от простых печек и каминов прошлого; вместе с повышением КПД повышается сложность конструкции и усложняется обслуживание агрегатов.

При работе современных котлов, печей и каминов обязательно образуется конденсат в дымоходе.

Что такое конденсат?

Какой бы вид топлива Вы ни использовали, Вы сжигаете углеводороды.

Уголь, кокс, дрова, мазут, газ, пеллеты – все состоит из водорода и углерода с небольшими примесями серы и некоторых других химических элементов.

Любое топливо также содержит небольшое количество воды – полностью ее убрать невозможно. При сгорании происходит их окисление кислородом воздуха и на выходе получается вода, углекислый газ, другие оксиды.

Окислы серы при высокой температуре реагируют с водой и образуют очень агрессивные кислоты (серную, сернистую и т.д.), которые также попадают в конденсат. Образуется немного и других кислот: соляной, азотной.

Чем опасен конденсат

Непосредственных опасностей при образовании конденсата две:

при намерзании конденсата в виде льда на устье трубы или дефлекторе происходит перекрытие сечения трубы вплоть до полного закрытия – как следствие, уменьшается тяга, может произойти опрокидывание тяги (обратная тяга), продукты сгорания (углекислый и угарный газы) попадут в жилое помещение и послужат причиной тяжелейших отравлений людей; горячие газы могут вызвать пожар.
при очень большом количестве жидкость может погасить огонь, например, в камине — при прямоточной насадной трубе).

Последствия образования конденсата в трубах

Агрессивная кислотная среда, собираясь на стенках дымовой трубы, приводит к ее быстрому разрушению – кислоты разъедают сталь, происходит коррозия — металл быстро ржавеет и «прогорает». Трубы из кирпича также разрушаются от кислотного конденсата.

Большое количество оседающей на стенках влаги также может привести к неприятным последствиям:

влага, оседающая в верхней части кирпичного дымохода, приводит к его намоканию и постоянному замерзанию и отогреву – это приводит к быстрому разрушению такой трубы;
конденсат, стекающий в топку котла, разрушает и отопительный агрегат;
при «прогорании» стальной трубы влага попадает в утеплитель, замерзает-оттаивает – труба также очень быстро разрушается.

Ниже на фото показаны последствия многократных промерзаний кирпичной трубы.

Причины появления конденсата в трубе дымохода

В отходящих газах вода и другие жидкости содержится в виде пара. При охлаждении газов пар становится перенасыщенным, вода собирается в капельки и стремится вниз – это и есть самая главная причина появления конденсата. В потоке горячих газов этот процесс происходит у более холодных стенок дымохода – и именно туда капли жидкости и оседают, образуя конденсат.

При рассмотрении причин появления конденсата следует иметь в виду, что дыма без водяных паров не бывает, наличия собирающейся на стенах дымохода жидкости избежать невозможно.

Причины увеличения количества конденсирующейся жидкости в дымовых трубах:

неутепленный дымоход, особенно из однослойных оцинкованных труб;
слишком длинная труба – в верхней части происходит значительное охлаждение дыма;
низкая температура отработанных газов. Особенно это характерно для современных агрегатов с теплообменником для подключения системы отопления. Желательно, чтобы температура газов, выходящих из оголовка печи, была не менее 100 °С;
большая разница между температурой окружающего воздуха и выходящего дыма;
сырое топливо (особенно дрова);
сужение просвета борова из-за отложений сажи и, как следствие, уменьшение тяги;
низкая температура горения при неполном сгорании топлива из-за недостаточного поступления свежего воздуха, что приводит к невысокой температуре дыма и небольшой тяге;
конструктивные недостатки дымовой трубы – наличие горизонтальных и наклонных участков (сверх допустимых нормативами 2000 мм горизонтальной проекции); несоответствие площади сечения канала проектной площади (причем плохо и уменьшать, и увеличивать сечение);
попадание осадков при отсутствии дефлектора или колпака увеличивают количество жидкости в канале дымохода;
шероховатые стенки больше тормозят отходящие газы и собирают больше конденсата, чем гладкие.

Способы избавиться от конденсата

Полностью устранить конденсат невозможно.

Если Вы думаете, что «раньше печи топили столетиями и конденсата не было», то следует иметь в виду, что сейчас топливо сжигается почти полностью, КПД отопительных агрегатов больше, чем у более примитивных моделей дровяных печей и каминов прошлых веков, ниже температура дымовых газов – отсюда и большее количество агрессивной жидкости в дымоходах.

Можно добиться такой работы оборудования и конструкции трубы, что почти весь конденсат унесет в атмосферу очень горячим дымом – но унесет и немалую долю тепла и Ваших денег.

Но не все потеряно – можно принять меры по уменьшению количества конденсируемой жидкости

Утепление канала дымохода

Альфа и омега устройства дымопровода. Любая дымовая труба должна быть утеплена до самого оголовка. Старые кирпичные трубы также рекомендуется дополнительно утеплять выше крыши и на чердаке.

Предварительная просушка горючего

Дрова нужно сушить! Сначала – под навесом или в просторном проветриваемом сарае, оптимальный срок сушки – полтора-два года. Мелко наколотые дрова сохнут быстрее.

Перед использованием – дать им полежать неделю и больше в теплом сухом помещении.

Постоянное сжигание влажных дров приведет к попаданию в дым большого количества влаги, неэкономному расходу дров, неполному сгоранию и выбросу большого количества сажи (и необходимости более частой очистки дымового канала).

Уголь, торф – не мочить. Заносить в помещение заранее, дать прогреться и просохнуть осевшей на нем влаге. Пеллеты, брикеты — беречь от намокания, хранить в сухом теплом помещении.

Правильный выбор топлива

Дрова, пеллеты, брикеты (особенно дрова) изначально имеют большую влажность, чем дрова или мазут. Но выбирать вид топлива для отопительного агрегата разумнее, исходя из параметров стоимости топлива, доступности в Вашей местности, необходимости автоматизации системы отопления.

Прочистка дымохода

Чем глаже внутренняя поверхность дымового канала, тем лучше тяга и тем больше влаги «улетит в трубу». Поэтому очищать дымоход от сажи следует регулярно, не дожидаясь ухудшения тяги – не менее двух раз в год. Способы очистки – механический или химический – принципиального значения не имеют.

При разных видах топлива образуется разное количество сажи. Например, для газового котла количество образующейся сажи минимально, для угольной печи – максимально.

Очистка дымохода от сажи – вполне доступное мероприятие для выполнения своими руками. На нашем видео Вы увидите все тонкости очистки дымохода.

Использование конденсатоотводчика

Что делать, если конденсат течет по стенкам дымохода? Установить емкость для сбора конденсата. Это абсолютно необходимое мероприятие в современных отопительных системах.

Конденсатоотводчик – емкость из нержавеющей стали для сбора конденсата, монтируемая в нижней части вертикального канала, ниже выводного канала или патрубка отопительного агрегата, с доступом для его опорожнения. Иногда устраивают постоянный отвод конденсата из емкости в канализацию.

В современных металлических «сэндвич-системах» и керамических трубах в ассортименте имеются готовые секции для монтажа таких емкостей.

Профилактика образования конденсата

Основные профилактические меры по уменьшению количества конденсата:

еще на этапе проектирования – соблюдение всех нормативов по устройству дымоходной системы;
монтаж дымохода без отступлений от проекта;
модернизация существующих труб (защитить канал можно с помощью вставки вкладышей из нержавейки; утепления);
усиление тяги всеми доступными способами – установка дефлекторов, дымососов, ротационных турбин; надежный подвод воздуха к отопительному агрегату;
регулярная чистка трубы;
использование сухого топлива.

Требования к конструкции дымохода

Требования к конструкции дымоходов определяются СНиП 41-01-2003.

Основные требования:

высота канала не должна быть меньше 5 м;
высота трубы над кровлей – не менее 1 м для плоской кровли;
высота трубы при скатной кровли определяется в зависимости от конька (при расстоянии от конька до оголовка (по горизонтали) 1,5 м – не менее 0,5 мм; при расстоянии от 1,5 м до 3 м – вровень с коньком; при расстоянии более 3 м — угол между горизонталью и линией, проходящей через верх трубы и конек, не должен превышать 10°);
длина горизонтального борова не должна превышать 1 м;
сумма проекций на горизонталь горизонтальных и наклонных участков не должна превышать 2 м, при этом длина вертикального участка увеличивается на эту же длину.

Заключение

Мы надеемся, наш уважаемый читатель, что эта статья поможет Вам разобраться в особенностях эксплуатации современных дымоходов, подобрать для своего дома оптимальную конструкцию системы дымоудаления, защитить оборудование от агрессивного конденсата. Подписывайтесь на нашу рассылку – и Вы не пропустите новую полезную информацию о строительстве и ремонтах и сможете обсудить ее с друзьями в соцсетях.

(Пока оценок нет)
Загрузка…

Источник: https://vseotrube.ru/ventilyatsiya-i-dymohod/kondensat

Конденсат в котле и дымовых трубах

Многим владельцам твердотопливных отопительных котлов приходится лицезреть неприятную картину – отвратительные подтеки на стыках частей дымовых труб и теплообменников своих тепловых агрегатов.

Это конденсат – злейший враг систем дымоудаления и вентиляции.

Что такое конденсат

В широком понимании этого слова, конденсат – это вещество, которое в результате своего охлаждения перешло (конденсировалось) из газообразного в жидкое или твердое агрегатное состояние. В нашем случае, конденсат – это вода и растворенные в ней летучие вещества, присутствующие в дымовых газах.

Конденсат может собираться и накапливаться во внутренних полостях дымовых труб и теплообменников, проявляясь в виде капелек, ручейков и лужиц жидкости в самых неожиданных и неподходящих местах. Конденсат из дымовых газов – это всегда агрессивная среда, разрушающая материал камеры сгорания котла, его теплообменника и дымовых труб.

Химический состав такого конденсата невероятно разнообразен, изменчив и противоречив.

Откуда берется конденсат из дымовых газов

Конденсат из дымовых газов возникает в результате конденсации водяных паров, содержащихся в отходящих газообразных продуктах горения (дымовых газах).

Откуда водяные пары в дымовых газах

Молекулы воды содержатся в самой топливной массе и синтезируются непосредственно в процессе её горения.

Любое доступное бытовое топливо имеет углеводородную природу

В процессе горения углеводородного топлива обязательно синтезируется вода в результате термического разложения (пиролиза) молекул углеводорода с последующим окислением (горением) полученных продуктов пиролиза топлива. Поэтому, газообразные продукты горения (дымовые газы) углеводородного топлива всегда содержат водяной пар, синтезированный в процессе пиролиза и горения топливного вещества:

CmHn + (m + n/4) O2 = mCO2 + (n/2) Н2O + Q
Где, (m) и (n) – число атомов углерода и водорода в молекуле углеводорода

К углеводородному топливу относится вся органика (в т.ч. древесина), природный газ, нефть, уголь и продукты их переработки.

Наибольшее содержание водяных паров в дымовых газах дает горение дров, собенно сырых (влажностью до 45%). Влага, которая содержится в порах и полостях древесины, испаряется и переходит в состав дымовых газов, прибавляясь к синтезированной воде.

Наименьшее содержание водяных паров в дымовых газах дает горение угля. Уголь практически не содержит в своей массе молекул воды и имеет очень малую углеводородную составляющую. Основная масса состава угля – это чистый углерод (С), который не имеет стадии пиролиза топлива и горит (окисляется) напрямую, без синтеза воды:

С+О2=СО2
2С+О2=2СО
2СО+О2=2СО2

Газообразные продукты горения (дымовые газы) угля почти не содержат водяные пары, поскольку в угольной массе имеется крайне мало углеводородов для синтеза воды и практически полностью отсутствует обычная вода (H2O).

Зона конденсации водяного пара

Покинув высокотемпературную зону горения, дымовые газы начинают отдавать тепло и охлаждаться. Охладившись до температуры «точки росы», водяной пар начинает конденсироваться на поверхности теплообменника котла и его дымовых труб. Место, где температура дымовых газов соответствует «точке росы» и где начинается конденсация водяного пара – называется «зона конденсации».

Перемещение зоны конденсации водяного пара

Зона конденсации – очень подвижный участок, который никогда не стоит на месте. Сразу после розжига холодного котла – зона конденсации находится прямо в его теплообменнике или непосредственно за ним.

По мере работы теплоагрегата – система дымоудаления прогревается и зона конденсации постепенно перемещается вдоль дымовой трубы, к ее краю. Перемещение зоны конденсации происходит тем быстрее, чем выше температура дымовых газов и меньше теплопотери на прогрев очередного холодного участка трубы.

В конечном итоге, зона конденсации перемещается на самый край дымовой трубы, практически – в атмосферу. После полного прогрева внутренних поверхностей системы дымоудаления, образование конденсата непосредственно на них прекращается и происходит уже в атмосферном слое.

Это есть «абсолютный зер гут», ибо в этом случае – полностью исключено воздействие агрессивной среды (конденсата) на стенки деталей котла и системы его вентиляции.

Таинственная «точка росы»

Точка росы напрямую связана с абсолютной, относительной и фактической влажностью.

Абсолютная влажность – максимальное возможное содержание влаги в воздухе. Абсолютная влажность измеряется в г/м3 и зависит от температуры воздуха.

Каждому значению температуры воздуха соответствует свое значение показателя абсолютной влажности.

Чем меньше температура воздуха, тем меньше влаги он может в себя вместить, и соответственно – тем меньше будет показатель абсолютной влажности.

Фактическая влажность – фактическое содержание влаги в воздухе. Фактическая влажность измеряется в г/м3, не зависит от температуры воздуха и отображает реальное содержание влаги в воздухе.

Относительная влажность – отношение содержания максимально-возможной (абсолютной) влаги к ее фактическому содержанию в воздухе. Относительная влажность измеряется в процентах и показывает процентное содержание влаги в воздухе от максимально возможного. Показатель относительной влажности не бывает больше 100%, и это – крайне неустойчивое состояние.

«точка росы» – это температура охлаждаемого воздуха, при которой его относительная влажность достигает отметки 100% и водяные пары начинают «выпадать в осадок», т.е. конденсироваться. Иными словами, «точка росы» – это температура, до которой нужно охладить воздух, чтобы из него выделился водяной конденсат (появилась роса).

Точка росы зависима от температуры воздуха и фактического содержания влаги в нем

Зависимость точки росы

Зависимость точки росы можно проследить, теоретически проанализировав процесс охлаждения влажного воздуха.

(конденсация водяного пара происходит в интервале температур от 0°С до 100°С)

При охлаждении влажного воздуха:абсолютная влажность снижается и стремится к нолю,фактическая влажность остается неизменной,относительная влажность – растет и стремится к своему максимуму (100%)На этом этапе изменяются только параметры влажного воздуха, но не происходит никаких видимых изменений
При дальнейшем охлаждении влажного воздуха:абсолютная влажность снижается и стремится к нолюфактическая влажность остается неизменнойрост относительной влажности достигает максимального предела (100%) и останавливаетсяЭто температура точки росы. На этом этапе наступает пересыщение воздуха водяным паром. Крайне неустойчивое состояние. Первые частицы водяного пара начинают конденсироваться в окружающей среде.
При дальнейшем охлаждении влажного воздуха:значение абсолютной влажности продолжает снижаться и стремится к нолюзначение фактической влажности – тоже снижается и стремится к нолюзначение относительной влажности – остается на отметке 100%.При дальнейшем охлаждении такого воздуха, относительная влажность будет оставаться неизменной (100%), а значение абсолютной и фактической влажности – уменьшаться. Уменьшение фактической влажности будет происходить за счет выпадения избыточной влаги в конденсат. Т.е., однажды достигнув температуры точки росы, воздушная среда все время будет пребывать в таком состоянии до полного своего осушения, при условии, что дальнейшее охлаждение не прекращается.

Таблица температур точки росы

За определение температуры точки росы, принимается такая температура, при охлаждении до которой, из воздуха, начинает конденсироваться водяной пар. Составим экспериментальным путем таблицу зависимости точки росы от влажности и температуры воздуха.

Таблица температуры значения точки росы (°С) для разных условий

Относительная влажность %	Температура сухого термометра, °С (температура воздуха)
	5	10	15	20	25	30	40
20	-20	-16	-12	-7	-3		5	15
30	-15	-10	-6	-2	2	6	10	18
40	-12	-7	-2	2	6	10	15	22
50	-9	-4	0	5	10	14	17	26
60	-6	-2	3	7	12	16	21	30
70	-5		5	9	14	19	23	32
80	-3	2	7	11	16	21	26	35
90	-1	4	9	14	18	23	28	38
100		5	10	15	20	25	30	40

Как нужно читать эту таблицу
Например, температура воздуха 10 °С, относительная влажность 30%. На пересечении этих граф мы видим цифру -6.

Это значит, что если воздух, температура которого 10 °С и относительная влажность 30%, охладить до температуры -6 °С, то начнется выделение конденсата из него.

Либо так – в воздухе, температура которого 10 °С и относительная влажность 30%, водяная роса появится на любом предмете, температура поверхности которого, будет равна или ниже -6 °С.

Как видим из таблицы, чем меньше относительная влажность воздуха, тем температура точки росы ниже температуры самого воздуха. По мере того, как повышается относительная влажность воздуха (воздух набирает, «впитывает» в себя влагу) – температура точки росы приближается к температуре самого воздуха и, при 100% относительной влажности, точка росы, фактически совпадает с температурой воздуха.

Точка росы в теплообменнике дровяного котла

При розжиге холодного дровяного котла, исходящие из камеры сгорания дымовые газы (продукты горения), имеют температуру, примерно 500-800 °С и относительную влажность, в среднем около 85%.

Попадая в холодный теплообменник (20°С) и соприкасаясь с его холодной поверхностью, газы мгновенно охлаждаются, влагоемкость (максимально возможное содержание влаги) воздуха понижается и избыток влаги выпадает в виде росы на поверхности теплообменника.

Как защититься от конденсата в котле и дымовых трубах

Из вышесказанного ясно, что конденсация водяных паров – чисто физический процесс, который неизбежен при охлаждении дымовых газов. Защита от образования конденсата в котле и дымовых трубах может быть только одна:
– Не допустить охлаждения продуктов горения ниже «точки росы» до их полного выброса в атмосферу.

Все сводится к элементарному утеплению дымовых труб и соблюдению теплового режима эксплуатации котлоагрегата.

Соблюдение теплового режима эксплуатации котла

Практикой доказано, что если температура трубы обрата теплоносителя менее 40°С – возможно появление конденсата в теплообменнике твердотопливного котла.

Таким образом, соблюдение теплового режима эксплуатации котлоагрегата сводится к максимально быстрому разогреву его водяной рубашки до температуры в теплообменнике 40°С и более, с последующим поддержанием ее на должном уровне, независимо от температуры теплоносителя в самой системе отопления.

Такой тепловой режим достигается за счет инженерных решений в системе отопления с использованием байпасов и трехходовых кранов, регулирующих температуру теплоносителя в обрате котла.

Про байпас и трёхходовой кран
Байпас – это труба, которая напрямую соединяет подачу и обрат дровяного котла и образует так называемы «малый круг» (см. рисунок про байпас). Через байпас трёхходовой кран смешивает горячий и холодный теплоноситель, поддерживая температуру обрата, не менее 40°С.

При том регулируется количество горячей воды, которое должно уйти сразу в обрат (в малый круг), а которое – дальше, в отопительную систему.

При помощи этих нехитрых приспособлений горячий теплоноситель «крутится» по малому кругу и из подачи возвращается сразу обратно в дровяной котёл, пока не прогреется рубашка охлаждения котла и его теплообменник.

По мере прогрева котла, трёхходовой кран постепенно перекрывает поступление горячего теплоносителя в обрат и направляет горячий теплоноситель в систему отопления. Такой подход к монтажу позволяет быстро и без конденсата запускать холодный дровяной котёл, независимо от температуры теплоносителя.

Дренаж системы дымоудаления

Нелишне устроить дренаж отопительного агрегата (котла) и системы дымоудаления (дымовых труб), чтобы собирать и отводить образовавшийся конденсат для дальнейшей его утилизации. Здесь, очень важно выдержать уклоны и контруклоны для горизонтальных участков дымовых труб, а также порядок сборки всей дымоудаляющей системы.

Источник: http://tehnopost.kiev.ua/drevesina/18-kondensat-v-kotle-i-dymovyh-trubah.html

Как избавиться от конденсата в котле

В окружающем воздухе всегда содержится влага. Вспомните запотевание стекол во влажную погоду или мокрые стены в ванной комнате.

Когда происходит остывание воздуха или дымовых газов до критической температуры (до точки “росы”) при соприкосновении с более холодными стенками котла или дымовой трубы, то происходит образование капель конденсата.

Многие владельцы котлов сразу начинают паниковать, как только видят воду в котле и считают, что потек котел. Смешиваясь с частичками сажи, эта вода становится черной, густой, “похожей на нефть”.

Эта субстанция охватывает теплопередающие поверхности котла и значительно снижает теплоотдачу, происходит потеря мощности. Кроме того, эта жидкость имеет очень агрессивное свойство – она начинает разъедать стенки котла и сварные швы за счет образующейся сернистой кислоты. Если ничего не делать, то теплообменник и дымовая труба будут повреждены.

Конденсат может образовываться в самом котле (на стенках топки и в теплообменнике), а также в дымовой трубе. При этом с этим часто сталкиваются владельцы пеллетных котлов и твердотопливных котлов длительного горения, так как дымовые газы там имеют более низкую выходную температуру. Но все проблемы можно решить еще при проектировании котельной и использовании качественного топлива.

Количество конденсата зависит от окружающей температуры воздуха, влажности воздуха и влажности применяемого топлива.

Проблемы с дымовой трубой

Часто при использовании твердотопливного котла не уделяют особого внимания дымовой трубе. А ведь от нее практически на 100% зависит работа всей системы отопления. Нет достаточной тяги – теряется мощность котла, котел начинает дымить.

Использован дымоход меньшего диаметра – также приводит к значительному снижению мощности, так как будет не достаточно кислорода для сжигания нужного количества топлива в единицу времени.

Холодная труба, нет утепления – происходит образование конденсата, который начинает стекать по стенкам трубы в котел.

Если труба утеплена, но используется толстостенная стальная труба, то конденсат будет образовываться до тех пор, пока не прогреется вся труба. Если это будет пеллетный котел, то прогреть такую трубу будет достаточно сложно, так выхлопные газы имеют низкую температуру.

Кроме того, котел на пеллетном топливе в режиме поддержания температуры в помещении может продолжительное время находится в выключенном состоянии, а при его включении снова будет происходить образование конденсата.

Поэтому для любых пеллетных котлов мы рекомендуем применять только утепленные сэндвич-трубы (они обычно с толщиной стенок до 1мм). В крайнем случае можно подключить котел к кирпичному дымоходу.

Котлы длительного горения также могут находится в режимах поддержания горения с низкой температурой дымовых газов, поэтому для них также желательно применять сэндвич-трубы, кирпичные дымоходы. Если же котел будет в основном эксплуатироваться в максимальных режимах мощности, то допускается применять толстостенные утепленные трубы.

С целью сокращения затрат на приобретение дымовой трубы, достаточно утеплить часть дымовой трубы, находящейся в неотапливаемых помещениях и на улице. Кроме того, в этом случае часть тепла от неизолированной трубы будет отдаваться внутрь помещения, сокращая дополнительно затраты на отопление.

Холодная кирпичная труба также может разрушиться от такой кислоты. Со временем на трубе заметны следы такого воздействия и через швы в кирпичной кладке дым начинает поступать внутрь помещений частного дома.

Следует использовать качественный полнотелый кирпич и качественно заполнять кладочные швы. Рекомендуется чтобы толщина стенки трубы была не менее 25см.

Для соединения кирпичной трубы с котлом можно использовать стальной отвод, подходящего размера.

Самый простой и более затратный способ решить проблемы с дымовой трубой – это использовать готовую утепленную нержавеющую трубу – сэндвич-трубу. Такая труба состоит из двух концентрических труб, между которых находится утеплитель.

Толщина слоя утеплителя и материал внутренней трубы выбирается исходя из характеристик отопительного котла. К характеристикам котлов относятся температура дымовых газов и используемое топливо.

Для твердотопливных котлов используют трубы из качественных нержавеющих сталей, стойких к агрессивной среде, например, сталь марки AISI 304, 310 или 316. Сэндвич-трубы достаточно легкие, а их монтаж не сложный. Трубы вставляются одна в другую с использованием обжимающих хомутов.

Существуют различные соединительные элементы таких дымовых систем – тройники, переходы с патрубка котла на основную трубу, отводы, проходы через стены, проходы через перекрытия и кровлю.

Можно использовать асбест-цементную дымовую трубу. Однако, такие трубы “боятся” слишком горячих дымовых газов. Поэтому рекомендуется участок около 2 метров на выходе из котла выполнить из стальной трубы, а далее использовать асбест-цементную.

Правильная эксплуатация котла и системы отопления

Не включайте циркуляционный насос системы отопления при отрицательной температуре в системе отопления. Желательно включать насос после прогрева котла до температуры не менее 50-60 градусов. В противном случае – также возникает проблема образования конденсата в топке котла и теплообменнике.

По мере работы котла и прогрева системы отопления конденсат, конечно же, испарится, но на это требуется время и дополнительная энергия на испарение влаги.

Возникает вопрос – как контролировать включение насоса?

Первый вариант – бесплатный – стоим рядом с котлом и контролируем температуру по термометру на выходе котла. После прогрева котла необходимо включить насос на минимальную скорость и наблюдать за изменением температуры.

Если температура растет достаточно быстро, то необходимо увеличить скорость работы циркуляционного насоса.

Оптимальным режимом с точки зрения экономичности и долговечности работы котла является поступления в котел теплоносителя с температурой 50-60 градусов.

Второй вариант – использовать блок автоматики, управляющий работой насоса системы отопления.

Блок управления контролирует температуру на выходе котла и включает насос только при температуре на выходе котла выше заданного порогового значения.

В котлах СТАРТ длительного горения, а также в пеллетных котлах циркуляционные насосы подключаются к блоку автоматики, в которых организованы эти алгоритмы включения насосов.

Третий вариант – организовать малый контур циркуляции через котел с использованием трехходового клапана и дополнительного циркуляционного насоса. Это обеспечивает наиболее правильный режим работы отопительного котла. Котел работает в одинаковом режиме и практически полностью исключается возможность образования конденсата (только в период запуска).

Выбор качественного топлива

Продлить ресурс вашего котла и облегчить себе процесс его чистки можно также, если будет применять качественное топливо – топливо с низкой влажностью. Естественно самым идеальным топливом, у которого влажность менее 10%, являются пеллеты и другое брикетированное топливо.

Брикетированное топливо позволит также получить более длительное горение одной закладки топлива. Пеллеты же можно применять только в специализированном пеллетном котле.

Таким образом, пеллетый котел и пеллетное топливо – это идеальная пара, которая позволяет максимально облегчить жизнь владельца такого автоматического твердотопливного котла.

Источник: http://www.kotel74.ru/information/sovet/kondensat-v-kotle

Почему появляется конденсат в трубе дымохода и как от него избавиться

Содержание:

Для того, чтобы отапливать частные дома, нередко используются различные печи, обязательным элементом которых является дымоход. По ходу эксплуатации внутри такой трубы может накапливаться сажа и оседать конденсат: если первую проблему можно решить методом чистки, то вот с влагой на внутренних стенках справиться куда сложнее.

Почему появляется конденсат

Конденсат в трубе дымохода может образовываться по следующим причинам:

Дымоотводная труба засорилась. Накопление засоров приводит к снижению тяги, из-за чего нагретый газ проходит по трубе не так быстро, как следует. Как результат, он вступает во взаимодействие с воздухом, что приводит к выпадению конденсата.
Перепад температур при выходе газа. В зимнее и осеннее время внутри дымохода устанавливается довольно низкая температура. Когда в него врываются нагретый газы, происходит образование влажного осадка.
Значительная влажность топлива. Для отопления частного дома рекомендуется использовать хорошо высохшие дрова или другие виды топлива. В противном случае при воздействии огня начинается испарение внутренней влаги, с последующим оседанием ее внутри дымохода.
Внешние воздействия. В основном это случается из-за атмосферных осадков, если они имеют возможность попадать внутрь дымохода.

Прочистка трубы дымохода

Если конденсат в печной трубе возник из-за ее засорения, необходимо провести его прочистку.

Способы чистки дымохода:

При помощи специальных химических препаратов, в результате сжигания которых происходит разложение сажевых осадков. К таковым можно отнести средство «Трубочист».
Путем механической прочистки.
Народными средствами.

Ручная чистка осуществляется с использованием троса (веревки) подходящей длинны, гири (в качестве утяжелителя) и специального ерша. Данное приспособление необходимо плавно спускать внутри дымового канала сверху.

Что касается народных средств, то для этого применяют обыкновенную соль или картофельные очистки, подбрасывая их в топку в время горения огня.

Вне зависимости от выбранного способа, требуется соблюдение правил безопасности.

Утепление дымохода

Что делать, если дымоходная труба течет в основном в холодные периоды года? Причиной этого чаще всего служит ее недостаточное утепление.

Теплоизоляционным материалом в этом случае может выступать минеральная вата, любой волокнистый утеплитель, пенополистирольные плиты, штукатурка.

Минеральной ватой и волокнистыми материалами обычно отделываются трубы из металла или асбестоцемента. Для изоляции кирпичного дымохода лучше выбрать штукатурку.

Отделка дымовой трубы с помощью волокнистого утеплителя или минеральной ваты проводится так:

Вначале осуществляется порезка материала на удобные для обертывания части.
Приготовленные куски фиксируют на поверхность трубы, используя для этого металлическую проволоку или хомуты.
Для внешней защиты уложенной термоизоляции обычно используют металлический короб или фольгу.

Чтобы оштукатурить дымоход из кирпича, потребуется провести следующие действия:

Стенка кирпичной трубы должна быть предварительно оснащена штукатурной сеткой, для чего используются специальные болты, имеющие увеличенную головку. Делается это с целью увеличения адгезия раствора с отделываемой поверхностью.
В состав первого накладываемого слоя входит цемент, известь, вода и мелкий шлак. Делают его обычно толщиной до 40 мм.
Когда стартовый слой высохнет, можно наносить остальные, количеством 3-5 штук.
По завершению штукатурки нужно дождаться полного высыхания материала, после чего провести его декоративное окрашивание в любой подходящий цвет. Считается, что утепляющая трубу штукатурка должна состоять не менее, чем из 7 слоев.

Защита дымового канала от осадков

Это делается при помощи специально разработанных для этих целей оголовков, которыми оснащаются верхушки дымоходов.

Внутри некоторых моделей оголовков есть встроенные дефлекторы: это позволяет изделию не только выполнять защитные функции, но и способствовать увеличению тяги. Таким же образом можно уменьшить конденсат в трубе дымохода газового котла.

Профилактические мероприятия

Чтобы снизить процент выпадения конденсата внутри дымохода, проводят следующие действия:

Оснащают дымоходный канал из кирпича металлической трубой (т.н. «гильзование»). Таким образом значительно облегчается чистка канала от сажи. Кроме того, это его герметизирует и утепляет: конденсат в таком случае возникает в заметно меньшем количестве, и отводится он быстрее.
Устанавливают специальное устройство для сбора конденсата. Лучше всего это сделать на месте, где пересекается вертикальная и горизонтальная часть канала: тут отбирать влагу из потока газа удобнее всего. В процессе обслуживания конденсатосборника потребуется время от времени удалять из него накопившуюся воду.
Используют хорошо просушенное качественное топливо.
Проводят регулярные очистительные мероприятия. Лучшее время для этого – середина осени, в преддверии начала отопительного сезона.
При возникновении необходимости проводят ремонт дымохода.

Даже если строго соблюдать все вышеизложенные рекомендации, это не даст гарантию полного отсутствия конденсата в дымовой трубе, так как это явление в любом случае будет сопровождать эксплуатацию печного оборудования. Однако заметно снизить процент выпадения влаги – задача вполне выполнимая: это приведет к увеличению эффективности системы и продлит срок ее эксплуатации.

Источник: https://trubaspec.com/dymokhodnye/pochemu-poyavlyaetsya-kondensat-v-trube-dymokhoda-i-kak-ot-nego-izbavitsya.html

Как предотвратить скопление конденсата в трубе газового котла

Конденсат на трубе газового котла образуется из-за разницы температур окружающей среды и стенок дымового канала. Зимой конденсат замерзает, и на оголовке трубы образуются сосульки, а в дымоходе – ледяные пробки. Со временем лед оттаивает, влага стекает по трубе, дымоход и прилегающие конструкции намокают и постепенно разрушаются.

Конденсат в трубе газового котла также приводит к негативным последствиям. Водяной пар, который содержится в продуктах сгорания топлива, конденсируется на холодных стенках дымоотвода. В результате образуется влага, которая соединяется с солями дымовых газов. При этом образуются агрессивные кислоты, разрушающие дымоход и другие поверхности.

Видео-ответ: почему мокнет дымоход

Как избежать негативных последствий

Дымовой канал предназначен для отведения продуктов сгорания топлива из котла или другого отопительного прибора с помощью естественной тяги. Это важное звено системы газоснабжения дома.

От правильного устройства дымохода зависит не только жизнь и здоровье жителей, но и безаварийная работа газового оборудования. Вследствие этого к дымоходам газовых котлов предъявляют строгие требования, соблюдение которых гарантирует эффективную и безопасную работу оборудования.

Есть несколько основных критериев, которым должна соответствовать система дымоотведения:

теплоизоляция;
антикорозийность;
водостойкость;
герметичность.

Также необходим конденсатосборник с трубкой для отведения конденсата. При устройстве «правильного» дымоотвода запрещена установка грибков, зонтиков и других элементов. В этом случае есть риск попадания угарного газа в жилое помещение.

Признаки скопления конденсата в трубе дымохода

Виды дымоходов

Современные котлы имеют высокий коэффициент полезного действия и крайне экономичны. Вследствие этого температура отходящих газов невысока, ее недостаточно для прогревания газохода. Оборудование периодически отключается, что влечет за собой образование конденсата в газоотводящей трубе.

Особенности работы котла важно учесть при выборе материала для дымохода. По гладкой и водостойкой трубе конденсат стекает вниз, не разрушая ее. Если дымовой канал имеет пористую и неровную структуру, конденсат впитывается в него, что ведет к разрушающим последствиям.

Существует несколько вариантов дымоходов.

Кирпичный дымоход быстро разрушается

Классический кирпичный

Газоход из кирпича накапливает тепло и поддерживает тягу. При этом имеет массу негативных свойств. Сложность возведения, высокая себестоимость, интенсивное разрушение вследствие впитывания конденсата – далеко не полный перечень минусов кирпичного дымохода. Решить эти проблемы можно путем «гильзования» – монтирования в дымоход канала из нержавеющей стали.

Из нержавеющей стали

Дымоход выполнен по принципу сэндвич системы – в трубе большего диаметра расположена труба меньшего диаметра, между ними утеплитель из минеральной ваты. Теплоизолирующий слой может иметь различную толщину в зависимости от назначения и места расположения дымохода.

В продаже есть масса переходников и соединительных деталей, что позволяет собрать дымоход любой сложности. При этом он соответствует всем необходимым требованиям, имеет идеально гладкую внутреннюю поверхность, не накапливает сажу и конденсат. Еще одним несомненным достоинством является высокая стойкость к воздействию агрессивных кислот.

Система из нержавеющей стали – лучшее соотношение цены и качества

Коаксиальный дымоход

Система построена по принципу «труба в трубе». При этом они соединены между собой с помощью перемычек и не соприкасаются. Коаксиальный дымоотвод принципиально отличается от других конструкций.

Основное отличие в том, что он выполняет две функции: отвод продуктов сгорания топлива наружу и забор свежего воздуха для поддержания процесса горения в камере.

Так конденсат на воздухозаборной трубе газового котла не образуется в принципе.

Коаксиальный дымоотвод имеет много преимуществ

Преимуществом является небольшая длина конструкции – не более 2-х метров, а также то, что прокладка осуществляется через стену помещения.

Конструкция помогает увеличить КПД всей системы отопления, что обеспечивает полное сгорание газа.

При этом забор воздуха происходит снаружи помещения, что делает эксплуатацию системы комфортной и безопасной.

Видео-совет по способу улучшения конструкции:

Керамический

Изделия из керамики прочны и долговечны. Такими же качествами обладает и керамический дымоход. Это надежная и устойчивая к агрессивному воздействию кислот конструкцию.

Помимо прочего система проста в обслуживании и обладает противопожарными свойствами. Керамика быстро нагревается и долго остывает.

Следует учесть, что система дорого стоит и процесс ее монтажа требует участия специалистов.

Керамический дымоход надежный и долговечный

Общие правила эксплуатации дымоходов

Монтируя дымоотвод, важно обеспечить:

отведение конденсата с помощью емкости для сбора конденсата;
максимальную герметичность системы;
изоляцию системы;
хорошую тягу;
вертикальную форму дымохода;

Схема размещения дымохода на крыше

Монтаж и обслуживание дымохода – жизненно важный процесс, который не терпит халатности. Время от времени необходима профессиональная регулярная прочистка и ревизия дымохода. Ведь визит специалиста поможет не только решить насущные проблемы, но и выявит недостатки в перспективе.

Источник: http://trubsovet.ru/rem/kondensat-v-trube-gazovogo-kotla.html