Технических решений по созданию дефлектора. Турбодефлектор для вентиляции частного дома

Чтобы увеличить пропускную способность вытяжной шахты, можно задействовать энергию ветра. С этой целью на верхнем конце трубы ставят дефлектор. Его работа объясняется эффектом Бернулли. Когда струя воздуха ударяется о поверхность диффузора дефлектора, обходит его со всех боков, то на данном участке образуется разрежение, тяга становится лучше.

В результате использования дефлектора эффективность работы вентиляционной системы повышается на 15-20 процентов. Более того, приспособление защищает вытяжную шахту от осадков и мусора. Как произвести расчет дефлектора для вентиляции?

Основные характеристики вентиляционных дефлекторов

Устройство сделано так, что при обдувании ветром размер сечения вытяжного участка намного больше, приточного участка. Из-за этого на концах вытяжной шахты увеличивается разность давлений. Соответственно, увеличивается воздухообмен.

Основные характеристики дефлектора для вентиляции:

  • Агрегат монтируется вверху вентиляционной шахты, где возможно естественное и механическое побуждение. Установка осуществляется в стояках и вертикальных трубах.
  • Дефлектор предназначен для усиления тяги естественной вытяжки, для защиты системы вентиляции и вентиляционного оборудования от воздействия атмосферных осадков.
  • Приспособление выбирают, ориентируясь на размеры горловины шахты. Согласно ТУ 36233780 выполняется фланцевое соединение. Допускается применение на круглой шахте бандажного соединения, на прямоугольной – реечного.

Существует множество моделей этих аэродинамических устройств. Рассмотрим популярные.

Дефлектор ЦАГИ

Устанавливается в вытяжную шахту. Для создания естественной тяги использует тепловой и ветровой напоры. Под влиянием потоков ветра в цилиндре дефлектора понижается давление. Этот процесс активизирует работу вытяжной системы.

Чтобы получить максимальный эффект, дефлектор ЦАГИ необходимо монтировать выше уровня кровли на полтора-два метра. Агрегаты с круглыми и прямоугольными сечениями «гоняют» не только воздушные потоки, но и химически неагрессивные среды (их температура не должна быть больше 800 градусов).

Схема работы дефлектора ЦАГИ в вертикальном разрезе:

+ — участок с повышенным давлением, зона разрежения.

Крышный дефлектор

Составной элемент естественной вентиляции. Предназначен для удаления вытяжных потоков. Крышный дефлектор монтируется на крыше, где выходит воздуховод.

Чтобы минимизировать расход воздушного потока, задействуется внешнее влияние ветра. Его потоки создают зону пониженного давления.

Расчет дефлектора для вентиляции

Для расчета нужно знать внутренний диаметр вентиляционной шахты. Уже по этим размерам выбирается высота дефлектора и ширина диффузора. Данные можно взять из таблицы:

Диаметр дефлектора можно вычислить по формуле:

D = 0.0188 √ Lд/(kэ*vВ),

где Lд – показатель пропускной способности агрегата, м3/ч (указывается в технической документации к дефлекторам); kэ – коэффициент эффективности аэродинамического устройства; vВ – скорость воздушных потоков, обдувающих дефлектор, м/с.

Коэффициент эффективности для цилиндрического приспособления ЦАГИ равен 0,4, для звездоподобного – 0,42.
Вентиляционный дефлектор можно купить, а можно сделать самостоятельно из листа жести либо оцинкованного железа. Детали вырезаются по шаблону и крепятся заклепками, болтами либо посредством сварки. Если используются болты, то их нужно чем-то обработать для защиты от ржавчины.

В настоящее время все чаще встречается использование таких приспособлений, как вентиляционные дефлекторы. Они являются немаловажными в современных домовладениях. Данные устройства представляют собой специальные насадки для усиления тяги путем использования энергии ветра внутри Одновременно они защищают оборудование от и напора ветра, а также от попадания в систему пыли, листьев и других загрязнений. Также в местах, где необходимым было бы создание тяги механическим способом, достаточно будет установить дефлектор

Монтаж изделия

Устанавливается данное устройство на шахты на расстоянии 1,52-2,5 м от высоты конька здания. Оно должно соответствовать проектным расчетам и чертежам. Также бывают случаи, когда возможен монтаж указанного приспособления на вертикальный стояк или канал.

На сегодняшний день разработано много разных форм и конструкций этого аэродинамического устройства. Наибольшее распространение получили два вида:

  • Вентиляционные дефлекторы ЦАГИ. Их располагают внутри вытяжных шахт. Они позволяют наилучшим способом использовать энергию тепла и ветра для создания зоны пониженного давления внутри цилиндрической оболочки, которая создает условия функционирования вытяжной системы.
  • Крышные дефлекторы. Данные приспособления располагают на кровле здания на выходе воздуховода с целью удаления

Присоединение указанных аэродинамических устройств может быть как бандажным, так и реечным. Выбор зависит от вытяжной шахты и места установки оборудования. Это является важным в данном случае. Вентиляционные дефлекторы подбираются под определенную вытяжную систему на основании специальных расчетов, при помощи которых определяют тип указанного устройства, место его монтажа, а также его габариты и внешний вид. Данные вычисления можно провести и самостоятельно, имея определенные навыки, но лучше будет воспользоваться помощью профессионалов в этом деле, так как дефлектор вентиляционный ротационный нельзя устанавливать без предварительных расчетов, выполненных специалистом. Ведь работа оборудования может иметь следующие особенности: или процесс будет слишком производительным, что не очень хорошо, особенно для жилых зданий; или же он будет неэффективным, создающим только препятствие в вытяжной системе.

Материал изделия

Вентиляционные дефлекторы изготавливаются из холоднокатаной или оцинкованной стали. Для предотвращения коррозионных повреждений и продления эксплуатационного срока оборудования осуществляют покрытие металла при помощи лакокрасочных материалов. Это может быть специальная эмаль, грунтовка, порошковая окраска. Соединение может быть фланцевым или ниппельным. При своевременном и качественном обслуживании (чистка от грязи и пыли, обновление покрытия) указанные изделия могут служить десятилетиями.

Характеристики приспособления

Основными показателями, характеризующими вентиляционные дефлекторы, являются:

  • размер диаметра;
  • исполнение соединения (ниппельное, фланцевое);
  • толщина стенок и высота.

Все размеры рассчитываются согласно нормативным документам (ГОСТу, СНиПу). Для данных вычислений используется характеристика места установки (частные или многоквартирные дома, торговые центры, спортивные залы) и эксплуатационные характеристики (защищенность вытяжного оборудования от атмосферных осадков).

Для того чтобы более точно подобрать качественный дефлектор, следует привлечь специалиста, который сделает правильные расчеты, исходя из места установки, погодных условий, ветровой нагрузки, а также необходимой конструкции.

Наиболее частой проблемой в системах вентиляции и дымоотводах является слабая тяга. Из-за недостаточной циркуляции загрязнённый воздух не может выводиться наружу, а дым из котла вовсе попадает обратно в помещение. Исправить все эти проблемы поможет турбодефлектор для вентиляции частного дома и других зданий.

Ротационная турбина используется в системах с естественной вентиляцией. Состоит из активной головки дефлектора с лопастями, установленной на основание с помощью подшипников с нулевым сопротивлением. Благодаря последним турбина вращается с одной и той же скоростью даже в условиях порывистого ветра.

Принцип действия следующий: ветер, попадая в лопасти, заставляет двигаться головку устройства, тем самым разряжая воздух в системе и улучшая тягу. Для того чтобы турбина начала работать, достаточно ветра скоростью 0,5 м/с, так как все детали сделаны из тонкого и лёгкого материала. Чем сильнее ветер, тем выше мощность турбодефлектора. По сравнению с обычными дефлекторами эффективность этого устройства выше в 2 раза.


Принцип работы

Обратите внимание! Головка всегда крутится только в одну сторону, вне зависимости от направления ветра, что крайне важно для систем, подключённых к газовым колонкам. В случае сильного порыва ветра пламя не потухнет.

Ротационные турбины производятся с тремя разными видами оснований:

  • круглые;
  • квадратные;
  • плоские квадратные.

Выпускаются с размерами насадок от 10 до 68 см.

Область применения

Использовать турбодефлектор можно не только для частных домов и других жилых помещений, но и для промышленных и сельскохозяйственных. В животноводческих комплексах турбины устанавливают для удаления газов и влажности, а на перерабатывающих предприятиях для экономии электроэнергии, чтобы снизить производственные затраты. Ротационные дефлекторы подходят и для бассейнов, спортивных комплексов и других общественных мест.


Турбодефлекторы с размером основания от 11 до 19,5 см рекомендуется устанавливать для вентиляции погребов, гаражей и комнат. От 20 до 31,5 см используются для помещений с площадью до 50 м2, от 35 до 68 см применяются для многоквартирных домов и зданий с большой площадью, в том числе животноводческих ферм, складов и так далее.

Достоинства и недостатки

Преимущества турбодефлектора по сравнению с другими подобными устройствами:

  • не потребляет электричество – ротационная турбина работает за счёт силы ветра, поэтому для её работы не требуется электрический ток;
  • исключена вероятность попадания в систему вентиляции или дымоотвода атмосферных осадков, а также из-за закрытой и подвижной верхней части внутрь не сможет попасть мусор или залететь птица;
  • детали турбины сделаны из высококачественного алюминия или нержавеющей и оцинкованной стали;
  • подвижная головка эффективнее неподвижных устройств разряжает воздух, не позволяя в жаркую погоду перегреваться помещению, тем самым снижая расходы электричества на кондиционирование;
  • выводит излишки влажности, не давая образовываться конденсату на стенах и под крышей здания, а также накапливаться в утеплителе и других материалах, тем самым продлевая их срок эксплуатации;
  • количество наростов наледи в вентиляционных каналах с вращающейся турбиной заметно меньше, чем у неподвижных дефлекторов;
  • все детали ротационного турбодефлектора надёжно скреплены, даже при сильном порыве ветра устройство не будет сорвано с трубы или перекошено;
  • имеет эстетичный внешний вид, благодаря чему его можно использовать и на жилых зданиях;
  • экологически безопасное устройство и простое обслуживание;
  • срок эксплуатации турбодефлектора 15 лет.


Преимущества турбодефлектора

Основной недостаток – в случае полного отсутствия ветра активная головка ротационной турбины прекратит движение. Если она остановилась в период заморозков с атмосферными осадками, то существует вероятность её примерзания, из-за чего устройство не сможет снова начать вращаться.

Правила выбора и монтаж своими руками

Для монтажа турбодефлектора не нужно обладать специальными навыками и техникой. Благодаря малому весу и надёжной конструкции его легко может установить один человек. Среднее время монтажа составляет не более двух часов. Установку устройства проводят на самой высокой точке крыши и вдоль конька (на расстоянии от 4 до 6 м до следующего дефлектора). Если поставить турбину высоко, то это исключит вероятность попадания внутрь вентиляционного канала снега, при образовании возле неё наносов. В воздуховодах можно использовать задвижки для регулирования вентиляции.

При установке ротационной турбины на дымовую трубу, следует учесть, что температура в ней не должна быть более +100°C. Для систем с высокими температурами необходимо использовать высокотемпературные насадки.

Схема установки дефлектора на часть вентиляционных каналов с переходом

Рекомендация! Производителей, которые утверждают что их продукция самая лучшая, крайне много. Но перед тем как купить турбодефлектор, следует внимательно изучить рынок, и выбрать то устройство, которое имеет сертификаты проверок на качество и безопасность, а также гарантийный срок и длительный срок эксплуатации.

Сделать турбодефлектор можно и своими руками, но по сравнению с более простыми неподвижными моделями этот займёт больше времени, и потребуется вырезать множество одинаковых лепестков. Также важны точные расчёты и чертёж. Перед тем как приступить к нарезке металла, рекомендуется сделать выкройки из картона.

Цена

Стоимость ротационной турбины напрямую зависит от размеров присоединительного канала и материала, из которого она сделана. Турбодефлекторы из оцинкованной стали стоят дешевле, чем модели, произведённые из нержавейки. Средняя цена оцинкованной ротационной турбины ТД-110 начинается от 2200 рублей, а нержавеющей от 3400 рублей.


Турбодефлектор экономит значительное количество электроэнергии и помогает держать комфортную температуру в помещениях. Ротационная турбина решает проблему с излишней сыростью и затхлостью воздуха даже в больших многоэтажных зданиях, выводит пыль и пары вредных веществ. Благодаря постоянному движению активной головки полностью исключается вероятность опрокидывания тяги. Уже в первый год использования турбодефлектор окупает себя за счёт экономии электроэнергии.


Дефлектор вентиляционный ротационный ТУРБОВЕНТ

Назначение:
Ротационная вентиляционная турбина (активный вентиляционный дефлектор) используется для вентиляции жилых и офисных помещений, бассейнов, ангаров, зернохранилищ, животноводческих комплексов, конструктивных элементов крыши (стропильных ног, утеплителя, обрешетки или сплошного настила кровли), отвода газа и паров из шахт многоэтажных домов и обеспечения правильно организованной вентиляции.

Область применения вентиляционных турбин:
» Турбины хорошо себя зарекомендовали на разнообразных объектах, где требуется повышенный воздухообмен, в том числе на шахтах многоэтажных домов. Они обеспечивают хорошую вентиляцию на объектах ЖКХ, повышая тягу в домах, где остро стояла проблема с воздухообменом и обратной тягой . Установка турбин на жилых многоэтажных домах решает эту проблему.

Не менее эффективно турбины применяются на промышленных объектах различного направления:
» животноводческих комплексах (удаляя газы и испарения появляющиеся в процессе жизнедеятельности животных)
» перерабатывающих предприятиях как альтернатива принудительной вентиляции, позволяя значительно сэкономить энергоносители, что актуально отражается на экономической составляющей предприятий
» бассейнах, спортивных комплексах, кинотеатрах и других общественных местах
» для активной вентиляции конструкции кровли (стропильной системы, утеплителя, чердаков, трудно вентилируемых участков кровли).

Турбины исключают опрокидывание воздушного потока на 100%, эффективно отводят горячий воздух из помещений и подкровельного пространства в жаркое время года, создавая комфортные условия в помещении, препятствуют попаданию в вентиляционный канал атмосферных осадков, птиц и других инородных предметов.

Аэрация сельскохозяйственных зданий:
Турбины представляют собой наиболее экономичный вариант вентиляции зернохранилищ, овощехранилищ, птичников, ферм, конюшен, сеновалов и т.д. Турбины также часто используются в сочетании с регулируемой вентиляцией, что обеспечивает непрерывную вентиляцию воздуха полностью без электричества и не требует обслуживания, что позволяет значительно экономить значительные финансовые ресурсы.



Высокая производительность, малая стоимость, надежность и легкость монтажа делают вентиляционные турбины наиболее подходящим и выгодным решением организации системы вентиляции практически для любого объекта.

При установке турбин на дымовых трубах газовых котлов, котлов на жидком топливе необходимо обращать внимание, что температура в устье трубы не должна превышать 100 градусов. Для горячих дымоходов рекомендуется устанавливать высокотемпературные насадки ТУРБОВЕНТ-ДРАКОН.

Преимущества ротационных турбин:
> Турбины в процессе своей работы используют природную силу - энергию ветра для создания вращения, тем самым не потребляют электроэнергии, экологически чисты и экономически выгодны. Отсутствие затрат на электроэнергию окупает установку турбин в первый год эксплуатации.
> Голова турбины вращается всегда в одном направлении (несмотря на направление и силу ветра), создавая частичный вакуум в канале, в результате течение воздуха в канале усиливается, препятствуя образованию обратной тяги.
> Эффективность работы турбины по отношению к обычному дефлектору в 2-4 раза выше.
> Работая, вентиляционная турбина предохраняет внутренние помещения от перегрева в жаркую погоду и снижает затраты на кондиционирование помещения.
> Предотвращает проникновение атмосферных осадков в виде дождя и снега в вентиляционный и дымоходный канал.
> Турбинная головка представляет собой элегантный и эстетический элемент на дымоходной или вентиляционной трубе.
> Эффективная защита внутреннего пространства кровли от образования конденсата. Понижает температуру подкровельного пространства в жаркую погоду.


Принцип работы:
Турбины работают без потребления электроэнергии, используя природный источник энергии - ветер.
Вращаясь, турбина вызывает разрежение воздуха в вентиляционном канале и вытягивает избыточное тепло, избыточную влагу, газы и пары вредных веществ, пыль из внутреннего пространства здания или кровли, увеличивая их срок службы и эффективно защищает от образования конденсата.
Несмотря на направление, силу и вид ветра, турбинная головка всегда вращается в одном направлении и в дымовой трубе, создавая частичный вакуум в дымовом канале, что в результате ведет к интенсивности течения воздуха в трубе и предотвращает обратную тягу.

Материал:
Турбины выполненны из алюминия 0,5-1,0 мм с основанием из гальванизированной стали 0,7-0,9 мм, покрашенные порошковым способом в любой цвет по RAL.

Габаритные размеры:
Турбины выпускаются с тремя видами оснований:
A - насадка на круглую трубу
В - насадка на квадратную трубу
С - плоское квадратное основание






В качестве опции турбины комплектуются кровельными проходами для скатных кровель с углами от 15 до 35 градусов (по запросу - на любой угол), при этом высокая посадка турбины исключает попадание снега внутрь канала при образование снежного заноса возле турбины.

Производительность (при нулевом сопротивление воздуховода):




Правила использования:
Турбины монтируются на самой высокой точке кровли – вдоль конька с равномерным интервалом 4…6 метров. Для вентиляции подкровельного пространства рекомендуемый размер турбин ТА-315. Турбина ТА-315 расчитана на 50-80 м2 кровли в зависимости от наклона, то есть при низком наклоне необходимо использовать большее число турбин, чем при крутом наклоне кровли.

В случае использования для вентиляции жилых помещений турбины устанавливаются на вылет вентиляционной шахты (дымохода), при этом можно использовать задвижки в воздуховодах. Для вентиляции больших производственных и складских помещений рекомендуется использовать регулируемое воздухозаборное устройство, чтобы избежать потерь тепла зимой.