Дефлектор вольперта григоровича упрощенный чертеж выкройка

Всем добра.
Решил сделать небольшое усовершенствование своего дымохода, установить себе дефлектор Вольперта-Григоровича. По отзывам он даёт прирост тяги в дымоходе на 20%.
Чертеж нашел в интернете, размеры его привязаны к диаметру трубы дымохода.

Дефлектор — это устройство, которое улучшает тягу в трубе. Делает это он за счет того, что в результате обтекания дефлектора воздухом, образуются области пониженного давления непосредственно над трубой. А это влечет подсос воздуха (или печных газов) из трубы. Т.е. возникает эффект удлинения, подъема трубы примерно на 15-20%. Но и этого зачастую более чем достаточно, что бы обеспечить хорошую тягу в коротких (невысоких) трубах. Дефлекторы известны достаточно давно, со времен открытия законов аэродинамики, однако массово применяются они только на промышленных системах. И хотя их изготовление весьма простое и по силу каждому, причиной их отсутствия на наших трубах служит исключительно невежество и недостаток информации. В результате – над крышами маячат «креативные» зонтики – продукт местных печников, которые много думают о «красоте неписанной», а о тяге в трубе и о качественном сгорании топлива значительно меньше.

Существует много систем дефлекторов: ЦАГИ, Вольперта-Григоровича, Ханженкова и др. Но наиболее распространенным вариантом для отопления является именно дефлектор Вольперта – Григоровича. Хотя по некоторым отзывам, дефлектор ЦАГИ зарекомендовал себя лучше для вентиляционных систем.

Дефлектор — это устройство, которое улучшает тягу в трубе. Делает это он за счет того, что в результате обтекания дефлектора воздухом, образуются области пониженного давления непосредственно над трубой. А это влечет подсос воздуха (или печных газов) из трубы. Т.е. возникает эффект удлинения, подъема трубы примерно на 15-20%. Но и этого зачастую более чем достаточно, что бы обеспечить хорошую тягу в коротких (невысоких) трубах. Дефлекторы известны достаточно давно, со времен открытия законов аэродинамики, однако массово применяются они только на промышленных системах. И хотя их изготовление весьма простое и по силу каждому, причиной их отсутствия на наших трубах служит исключительно невежество и недостаток информации. В результате – над крышами маячат «креативные» зонтики – продукт местных печников, которые много думают о «красоте неписанной», а о тяге в трубе и о качественном сгорании топлива значительно меньше.

Существует много систем дефлекторов: ЦАГИ, Вольперта-Григоровича, Ханженкова и др. Но наиболее распространенным вариантом для отопления является именно дефлектор Вольперта – Григоровича. Хотя по некоторым отзывам, дефлектор ЦАГИ зарекомендовал себя лучше для вентиляционных систем.

Схема дефлектора достаточно проста. Над трубой устанавливается усеченный конус – диффузор, так, что бы труба немного в него входила. Над трубой устанавливается защитный зонт, как обычно. Но для компенсации вреда (зоны повышенного давления под зонтом), под зонтом крепится перевернутый конус. В результате, внутри этой конструкции при боковом обдуве ветром образуется пониженное давление, и дым более охотно устремляется из трубы наружу. Справедливости ради надо отметить, что при сильном нисходящем потоке ветра «сверху вниз» давление внутри дефлектора повышается (из-за экранирования зонтом). Это надо учитывать при выборе места установки и высоты трубы. Лучший же обдув дефлектора — сбоку или снизу, а это 99% случаев.

Прежде чем приступить к изготовлению дефлектора, надо рассчитать его размеры. Все они имеют привязку к диаметру трубы. (Если труба квадратная, то делают квадратный дефлектор, хотя он и хуже работает из-за угловатости). Диаметр трубы считают за исходную величину D. А все остальные размеры рассчитываются с соответствующими эскизу коэффициентами. Диаметр диффузора внизу – 2D, вверху – 1,5D, высота диффузора – 1,5D. «Погружение» трубы в диффузор — на 0,15D. Высота конуса зонта, обратного конуса и расстояние между зонтом и диффузором – по 0,25D. Все эти зависимости получены в результате продувки дефлектора в аэродинамических трубах. Поэтому настоятельно рекомендовано их придерживаться.

Итак, зная размеры, приступаем к расчету и раскрою заготовки. Идеальный материал для дефлектора была бы тонкая нержавейка. Но вполне подойдет и обычная оцинкованная сталь. Прослужит она много лет, а сделать новый – работы на несколько часов. В расчетах размеров заготовок вам поможет статья «Как рассчитать выкройку конуса». Выкройка для диффузора представляет собой изогнутую полоску стали, а для зонта — два круга, с вырезанными сегментами. Не забудьте оставить полоску металла в 2-3 см на одном из краев для стыковки. Зонт делаем на 2-3 сантиметра больше, чем обратный конус.

Что бы не морочится с загибами и заворотами стали, я применил вытяжные заклепки и заклепочник. Поскольку герметичность тут совершенно не нужна, скреплять края выкройки заклепками значительно быстрее. Удобно использовать какую либо оправку в виде висящего бруска, на который надевается диффузор. Удерживая деталь, сверлим отверстия сразу в двух краях, вставляем заклепку и «вытаскиваем» ее заклепочником. Быстрое и надежное крепление. Заклепку слегка поправляем небольшим молотком.

Так же делаем и конусы зонта и отражателя, но пока не соединяем их между собой. Для крепления зонта к диффузору на нужной высоте я применил отрезки резьбовой шпильки. Для устойчивого крепления достаточно 3-х, расположенных трехлучевой звездой. На диффузоре шпильки крепятся в специальных петлях, сделанных из полоски металла и так же прикрепленных к диффузору заклепками. Шпильки просто ввинчиваются в петли и фиксируются гайками. Такая система позволяет очень точно и быстро выставить зонт на нужную высоту.

В обратном конусе сверлятся 3 отверстия и обратный конус фиксируется гайками с гроверными шайбами на нужной высоте. Теперь можно закрепить и защитный зонт. Поскольку он немного больше по диаметру, чем обратный конус, по его периметру в нескольких местах выступающий край надрезается на ширину 1-2 см. и эта полоска загибается на нижний конус. Таких полосок 6-10 и оба конуса скрепляются между собой очень надежно. А из-за того, что верхний конус – зонт больше нижнего, атмосферные осадки не будут скапливаться внутри этой «летающей тарелки».

Теперь осталось закрепить дефлектор непосредственно на трубе. Для этого удобно использовать короткий отрезок трубы, что бы не спеша и качественно соединить его в дефлектором, а затем уже установить всю конструкцию на дымовой трубе.

Разметив и просверлив нужные отверстия и в диффузоре и в трубе, фиксируем дефлектор так же с помощью резьбовых шпилек, обеспечив нужную величину захода трубы в диффузор. Теперь можно устанавливать все на трубу.

Возможно, кому то конструкция покажется несколько громоздкой. Однако дефлектор реально значительно улучшает тягу в трубе. Даже при незначительном ветре тяга даже в холодной печи ощущается весьма явственно «голой рукой» и на слух. Во время горения, еще при розжиге печи тяга возрастает по мере прогревания трубы. А сильный ветер создает очень значительную тягу, словно в топке подают воздух принудительно, как при наддуве.

По субьективным ощущениям и опыту, труба высотой ок. 3 метров работает так же как при высоте 5 метров. Если топливник печи не перегружен топливом, и обеспечен хороший подвод воздуха, то высота пламени в топке не более 15-20 см, против обычных 40-50. При этом процесс горения идет очень активно.

Потратив на изготовление дефлектора всего несколько часов, вы сможете значительно улучшить процесс горения в ваших печах.

Константин Тимошенко. © 06.08.2014 г.

Насколько важна вентиляционная система в доме, вероятно, понимают и начинающие застройщики и те, кто решил провести модернизацию этой системы. Правильно работающая вентиляция – залог хорошего самочувствия обитателей дома, отсутствие неприятных запахов (сырости, плесени, гари и других) и конденсата на окнах, своевременный отвод скопившегося углекислого газа и радона (вредного газа, поступающего в строительные конструкции из грунта).

Что такое дефлектор и зачем он нужен

Известно, что самая распространенная система вентиляции – естественная. У нее приток свежего воздуха и вытяжка отработанного происходят при помощи разных температурных и атмосферных величин внутри помещения и за его пределами. Но, к сожалению, для вентсистемы, такая разница режимов актуальна только в холодное время года. В летние же месяцы, тяга в вытяжке практически отсутствует. Но в этот период ее можно «заставить» работать. На эффективность вентиляционной системы благоприятно влияет такое явление природы, как ветер.

А, чтобы усилить такое воздействие задействуют в вытяжной части системы вентиляции специальное устройство – дефлектор Вольперта-Григоровича. Устанавливается – на верхнюю часть вытяжной трубы или канала. В основе работы лежат физические законы, а именно – закон Бернулли.

Важно! Потоки ветра, обтекая стенки дефлектора снаружи, создают разряженный воздух практически по всему периметру устройства. Такой процесс дает возможность с достаточно большой силой «отсасывать» отработанный воздух из вытяжки. Если проще, то – дополнительная тяга создается ветром, обдувающим дефлектор, причем она возникает даже от небольшого ветерка.

Конструкция дефлектора Вольперта-Григоровича

Интерес к дефлектору этой конструкции означен тем, что в нем соединили разработки Вольперта и Григоровича. Он состоит всего из трех скрепленных между собой элементов:

Наличие обратного конуса (под защитным козырьком) делает эффективной работу устройства при низких ветрах. Особенностью дефлектора Вольперта-Григоровича является криволинейная поверхность диффузора и наличие крышки в виде зонтика. Обратный конус же позволяет не изготавливать такую достаточно сложную поверхность диффузора, чем еще более упрощает конструкцию. Потому, самодельный дефлектор Вольперта-Григоровича прост в изготовлении и, одновременно, эффективнее других приспособлений для улучшения работы или вентиляционной (дымоходная) системы.

Дефлектор изготавливается округлой формы. Возможно и квадратное устройство, если установка выполняется на квадратный воздуховод. Но, как показывает практика, не желательна конструкция такой формы, так как углы не дают возможности правильно передвигаться воздушным массам, а это сказывается на качестве работы дефлектора. В таких случаях выходят из ситуации с помощью переходника, устанавливаемого на вентканал квадратного сечения.

Устройство эффективно круглый год

Установка устройства позволяет создавать тягу в любое время года. Это основное достоинство дефлектора Вольперта-Григоровича. Кроме него имеется и еще несколько неоспоримых преимуществ.

• Благодаря простоте конструкции, его, возможно, изготовить самостоятельно.
• Возвращаясь к школьному курсу физики, следует напомнить, чем длиннее труба на крыше, тем лучше тяга. Дефлектор же, не удлиняя дымоход, увеличит тягу на столько, будто добавлено 2 метра трубы.
• КПД отопительного прибора возрастает до 25%, а вентиляционной системы до 20%.
• Установка дефлектора конструкции Вольперта-Григоровича позволяет не использовать принудительную вытяжную систему.

Предостережение! Дефлектор нельзя ставить на вытяжную трубу газового котла. Это требование отражено в СНиПе 41-01-2003 Отопление, вентиляция и кондиционирование и является обязательным для систем, установленных во всех зданиях и сооружениях (жилых и нежилых помещениях).

Изготовление дефлектора своими руками: пошаговая инструкция

Конструкцию достаточно просто изготовить, но предварительно необходимо произвести расчеты. Очень важно определить все размеры, иначе их нарушение чревато неправильной работой дефлектора, что теряет всяческий смысл его применения.

Шаг № 1 Расчет

Для проведения расчетов необходимо знать главный показатель – сечение трубы, на которую устанавливается дефлектор. Зная его можно рассчитать остальные необходимые размеры.

Для более наглядного примера, проведем реальные расчеты для изготовления и монтажа дефлектора. Так, допустим диаметр асбестоцементной трубы, составляет 200 мм:

• высота всего устройства – 200х1,7=340 мм;
• диаметр крышки (зонта) – 200х1,8=360 мм;
• диаметр обратного конуса – 360–35=325 мм;
• диаметр диффузора (в верхней части) – 200х1,5=300 мм;
• диаметр диффузора (в нижней части) – 200х2=400 мм;
• нахлест диффузора на трубу – 200х0,15=30 мм;
• высота крышки и обратного конуса (равны между собой) – 200х0,25=50 мм;
• расстояние между крышкой и диффузором – 200х0,25=50 мм.

С помощью таких подробных размеров несложно сделать чертежи сначала на бумаге, а затем перенести их на металл. Чертеж на бумаге – не обязателен и делается для исключения ошибок или неточностей.

Шаг № 2 Чертежи и изготовление корпуса дефлектора

Используя расчетные данные, на плотной бумаге, делают чертежи основных элементов, а именно: диффузора, колпака и обратного конуса.

Совет: обязательно изготовьте бумажный макет будущего устройства. Примерьте расположение соединительных элементов.

Для изготовления конструкции понадобятся:

• различный чертежный инструмент;
• ножницы по металлу;
• саморезы, прессшайбы, шпильки;
• электродрель;
• оцинкованное железо или нержавеющая сталь;
• металл для изготовления соединительных элементов.

Далее, переносят бумажные детали конструкции на металл. Специальными ножницами для резки металла вырезают по шаблону все детали. Для прочного крепления, изготавливают соединительные кронштейны. Прежде, чем монтировать всю конструкцию на трубу, ее собирают.

Чтобы к защитному колпаку прикрепить обратный конус не обязательно пользоваться болтовыми или другими соединениями. Предлагаем более простой способ:

• приложить зонт и обратный конус друг к другу так, как они будут располагаться в конструкции;
• обвести на внутренней стороне крышки контур обратного конуса;
• с помощью ножниц по металлу сделать по два надреза до линии, как бы создавая будущие крепления (до 8 штук);
• приложить конус, загнуть внутрь полоски так, чтобы они прочно его удерживали.

Получившуюся «летающую тарелку» прикрепляют к диффузору с помощью строительных шпилек. Это считается надежным соединением, хотя возможны и другие варианты креплений.

С внутренней стороны диффузора (на нижней широкой части) прикрепляют кронштейны. Их должно быть не менее 4-х штук. С их помощью вся конструкция будет держаться на вытяжке.

Шаг № 3 Установка дефлектора Вольперта-Григоровича на асбестовую трубу

Монтаж достаточно трудоемкий процесс, так как его проводят на высоте. Потому, прежде всего, нужно соблюдать меры безопасности. Сами же монтажные работы предполагают такие этапы:

• Во-первых, от края дымоходной (асбестовой) трубы отступают не менее 150 мм и делают отметки по кругу.
• Во-вторых, примеряют дефлектор, к диффузору которого уже прикреплены монтажные кронштейны.
• В-третьих, просверливаются отверстия в трубе и крепежных элементах.
• В-четвертых, продевают строительные шпильки и фиксируют конструкцию на трубе с помощью гаек и болтов.

Важно! Несмотря на то, что корпус дефлектора изготавливается из прочной листовой стали, закрепляя его, все работы нужно проводить так, чтобы не деформировать диффузор. От правильности монтажа зависит эффективная работа устройства.