Вытяжной зонт над мангалом

Почти любой загородный дом сложно представить без мангала. И пикник с шашлыками очень популярен в нашей стране. Грамотные хозяева обустраивают над мангалами навесы. А для устранения дыма делают вытяжки.

Существует всего две разновидности: мобильная и стационарная. Первая чаще всего создаётся из металла и поддаётся лёгкой транспортировке. Вторую нужно конструировать основательно.

Категории вытяжек

Обычно вытяжка для мангала группируется по таким критериям:

• Их материал. Как правило, это металл или кирпич.
• Их функции. Есть простые устройства, есть устройства с дополнительными составляющими. Более сложные вытяжки имеются в продажах или создаются под заказ.

Устройство вытяжки

По конструкции вытяжка не сложна. В ней нет замысловатых узлов. По виду это специальный вытяжной зонт для мангала, собирающий дым, жир и гарь. Вытяжка может быть сделана и в других геометрических решениях: купола, параллелепипеда, урезанной пирамиды. У таких навесов могут быть кованые компоненты. А сами навесы часто становятся элементом дизайна беседки.

Специфики

Главный аспект, который следует учитывать, таков: купол вытяжки обязательно по площади превосходит оборудование, над которым располагается. Так дым собирается гораздо эффективнее. У дымохода должно быть сужение и изгиб. Так улучшается динамика вытяжки продукции горения и не получается обратная тяга. Верхняя сторона трубы обычно позиционируется минимум на 3 м. от земли. Это обеспечивает необходимые вытяжные условия. При неверном расчёте сечение дымовой трубы получается неэффективный отвод результатов горения.

Благодаря дополнительным составляющим развивается эффективность вытяжки. Но для этого нужны дополнительные расходы. Таковыми составляющими являются:

• Гаситель искр. Позиция – вершина дымохода. Это трубчатое металлическое сито. Через него легко идёт дым, и гасятся искры.
• Уловитель жира. Эта рамка со вставленной специальной кассетой (кассета – сменная) для захватывания жира. Когда это устройство загрязняется, его нужно хорошо промыть или вовсе заменить. Здесь важно, как поставлена модель, какое фильтрующее вещество задействовано.
• Вентилятор. Он серьёзно развивает вытяжную мощь тяги. При его установке необходимо сделать грамотные расчёты параметром нужного оборудования.

Создание металлической версии своими руками

Для мангала своими руками, точнее его продолжения, арсенал необходимых инструментов и материалов таков:

• Железный лист. Толщина -3 мм.
• Уголки из металла. Параметры: 2 х 2 х 0,3 см.
• Крепёжные компоненты: заклёпки, шурупы.
• Термоустойчивая эмаль.
• Болгарка с дисками, режущими металл.
• Сварочная техника.
• Электроды.
• Защитная маска.
• Дрель. Применяются насадки для сверления бетона.
• Заклёпочник.

Зонт образован каркасом. Для создания каркаса задействуются металлические уголки. Так каркас отделывается металлом. По высоте зонт достигает 2 м. Параметры мангала, на который ставится зонт: 105 х 60 см.

Зонт образуют три главные составляющие:

1. Основание. Оно монтируется на мангал.
2. Купол.
3. Внутренняя перемычка. Она усиливает тягу и трубу.

1. Предварительная. Измеряется мангал с дымоходом, точнее будущие параметры. Если есть отличия в его размерах, то меняется конструкция под основу.

2. Работа с металлическими уголками. С них устраняется заводская смазка. Они нарезаются болгаркой (параметры для каждого элемента мангала вставлены в чертеж). Перед применением болгарки не забудьте защитить глаза специальными очками.

3. Сварка уголков. Из них варятся 2 боковые плоскости основания вытяжки.

4. К этим плоскостям привариваются уголки для задней стороны основания мангала.

5. Сборка нижней стороны купола рабочего зонта.

6. На эту сторону привариваются уголки задней плоскости купола.

7. Сборка боковых сторон купола.

9. После сварочной работы идёт обработка швов вытяжки. Применяется шлифовальное устройство. Для защиты металла от агрессивных факторов каркас покрывается термоустойчивой краской.

10. На железном листе делаются разметки для отделки зонта.

11. Черты и кромки сгиба подгибаются. Лист ложится на край верстака и там фиксируется.

12. Основа вытяжки обшивается этим листом. Применяются заклёпки и заклёпочник.

13. Перед отделкой купола внедряется металлическая пластина. Она ставится внутри по диагонали. Её функция – развитие тяги. Такой пластиной может стать железный лист с параметрами 99х34 см. Плюс 2 см по краям для кромок. За эти кромки пластина монтируется в нижней стороне купола.

14. На железе для отделки купола делаются разметки. Затем лист режется.

15. Отделывается труба рабочего зонта.

16. Вытяжка покрывается термокраской.

17. Основание ставится на мангал. Они фиксируется на кирпиче соответствующими саморезами.

18. Устанавливается купол. Его фиксация происходит на кромку основания. Применяются заклёпки.

19. Устанавливается труба. Она нанизывается на купол. Крепёжные элементы здесь – снова заклёпки.

Часто именно из стали и железа организуют вытяжки в гараже или другой нежилой каменной постройке.

Создание кирпичной версии

Для выполнения этой работы нужны определённые навыки и знания. Кирпичные вытяжки обычно создают для стационарных мангалов или барбекю, которые также выполнены из кирпича.

Как сделать правильно? Начнем с камня. Подходящий вид кирпича – шамотный, стойкий к огню. Рабочий состав образуют глина и песок. Глина замачивается на двое суток. Максимальная доза песка в составе – 30%.

Материалы и инструменты

• для проверки ровности кладки: верёвка, отвес, уровень,
• для нанесения состава: мастерок,
• ёмкость, в которой будет замешиваться состав.

Для основы кирпичной версии обязательно применяется рама. На неё и последует выстраивание кладки. Она обрабатывается огнестойкой краской. Она приваривается к арматуре мангала.

Кладка

1. Начальная линия выкладывается толчками, то есть самыми короткими сторонами кирпича. Прочие линии кладутся длинными боковинами.
2. Если создаётся стандартная вытяжка, то хватит и 10 линий. И сама кладка осуществляется с сужением. По фронтальной стороне ряд можно смещать на 1,7 см один уровень, по торцевой стороне – на 3,5 см.
3. Затем следует выкладка трубы квадратной формы: необходимо 5 линий из длинных боковин. Верхняя сторона должна достичь сечения 26 х 26 см. При таких параметрах усиливается эффективность вытяжки.
4. Также обязательно устраивается задвижка. Наверх ставится козырёк, чтобы защитить конструкцию от осадков.
5. После кладочных работ вся кладка должна основательно высохнуть. Это минимум 24 часа.
6. Затем вся кладка покрывается огнестойким лаком минимум в 2 слоя. Лучше в три слоя. Это серьёзно увеличит эксплуатационный срок оборудования.

Плюсы кирпичной вытяжки:

• Крепкая конструкция.
• Долгий срок службы.

• Проблемы с тягой.
• Сложность изготовления.

Такая кладка – оптимальный вариант для уличного мангала, так как не подразумевается ограниченное пространство, и имеются дилеммы с тягой.

Особенности выбора вытяжек для беседки

• Как правило, мангалы чаще всего устраивают в беседках. Следовательно, и вытяжки для мангалов получаются там же.
• Сама беседка, её составляющие и мангал должны быть созданы из огнестойких материалов. Деревянные элементы пропитываются огнеустойчивыми лаками.
• Здесь у вас может сложиться дилемма: какую вытяжку устроить? Если мангал кирпичный, то в большинстве случаев и вытяжка создаётся из кирпича. Она характеризуется внушительным эксплуатационным периодом, но требует много места для размещения. То есть, если ваша беседка имеет большие параметры и мангал кирпичный, тогда выбор отдаётся кирпичной вытяжке.
• Если беседка небольшая и в неё устроен мангал скромных параметров, то подойдёт металлическая вытяжка.

Это основы выбора. Но не всегда они должны соблюдаться. Просто металлическая версия вытяжки для мангала в беседке создаётся легче и более эффективная, чем кирпичная. И именно ей отдают предпочтение чаще всего.

Другие вариации

Вас никто не ограничивает в креативности в работе над вытяжкой. Разумеется, нужно соблюдать определённые правила.

Но можно сделать кирпичное основание, это база под мангал с трубой. Трубу можно соорудить тоже и кирпича, а можно из металла.

Особенности организации вытяжки в помещении

• Как правило, в помещениях делают металлические конструкции. Мангалы, поставленные в помещениях, должны работать на углях и твёрдом горючем и быть закрытыми. Ставить открытый мангал опасно и незаконно.
• Организация вытяжки должна не нарушать СНиП 41-01-203, п. 6.2.5. – 6.27.
• Надо поставить вытяжку и устроить обособленный воздуховод в вертикальном исполнении. Его оголовок должен получиться ниже конька крыши на 2 м.
• Воздуховод обязательно оснащается лючками, чтобы его было удобно чистить от сажи.
• Вытяжка ставится над мангалом. Ставятся дополнения: лабиринтный гаситель искр и уловитель жира. Вентилятор ставится на крыше.
• Если не получается устроить вертикальный отвод, можно после вытяжки поставить гидрофильтр. После него монтировать обратный клапан и мощную технологию очистки воздуха.

Итоги

Своими силами собрать вытяжку для периодического использования возможно, но для постойного применения мангала лучше не скупиться и нанять строителя, если речь идет о закрытом жилом помещении.

Приготовление мяса, рыбы и овощей на мангале – дело традиционное, приятное, праздничное, но имеет свои недостатки. Процесс иногда прерывает непогода, а дым, разносящийся по двору, создает определенный дискомфорт окружающим. Чтобы жарка шашлыка приносила только удовольствие, используют зонт для мангала. Элемент устанавливается над топкой и служит дымоотводом.

Полезные функции и принцип действия

Изготовление вытяжной части своими руками – посильная задача. Дымосборник для мангала выполняет две основные функции:

• Отвод летучих соединений. По сути, зонт – это дымоход, поднимающий образующиеся при горении газы. Как и в системе печи-барбекю, действие основано на силе тяги. При достаточной интенсивности горения дым нагревается до такой температуры, что становится легче окружающего воздуха, и стремится вверх. Если установлен зонт, продукты горения не успевают рассеиваться, а собираются в трубу и освобождаются только в конце дымохода. Тем самым все неприятные соединения улетучиваются, не принося вред человеку.
• Защита жарочной поверхности от осадков. Это обеспечивается благодаря наличию дымосборника, который за счет расширения накрывает весь мангал. Обычно данную функцию выполняет беседка или навес, под которой устанавливается устройство для жарки, однако зонт позволяет использовать мангал и под крышей, и на открытой территории.

Конструкция зонта

Вытяжная вентиляция представляет собой простое устройство. В изготовлении важна точность, поэтому рекомендуется использовать чертеж. Зонт состоит из 3 частей, каждая из которых служит для поэтапного отвода дыма:

Дымосборник, или дымник. Задача этого элемента – собрать все летучие соединения с плоскости жарки в один проход более узкого сечения. Для прямоугольных и квадратных мангалов классическая форма дымосборника – усеченная пирамида: 4 грани, сужающиеся к вершине. Для устройств с круглой топкой сборник представляет собой конус.

Труба, или, собственно, дымоход. Функция этого элемента – поднять собранный дым на заданную высоту. Как правило, достаточно 3 метров над уровнем земли: это выше роста человека и не позволяет продуктам горения опуститься при ветре. Форма трубы зависит от сборника: прямоугольное сечение – для пирамидального сопла, круглое – для конуса. Главное – герметично соединить внутренний объем.

Зонтик – маленький, но важный элемент. Устанавливается над трубой на высоте 10-20 см и защищает дымоход от осадков, не препятствуя отводу продуктов горения.

Материалы

Выбор материала для вытяжного устройства зависит от конструкции мангала. Если сооружение кирпичное, то для изготовления зонта подходит как металл, так и кирпич. Чем отличаются эти материалы:

• Прочностью и жесткостью. Каменная кладка обладает большим механическим сопротивлением, чем металл. Конечно, в мангал никто не собирается въезжать на танке, но эти качества полезны при эксплуатации: кирпичная конструкция не нарушится от случайных ударов, сильных порывов ветра и при качественной кладке не деформируется со временем.
• Сроком службы. Металл ржавеет, выгорает на солнце и при высокой температуре, поэтому продолжительность его эксплуатации значительно ниже, чем у кирпича.
• Сложностью и временем изготовления. Для выполнения зонта из листа стали не нужно обладать навыками кладки, замешивать связующий раствор и таскать кирпичи. Изготовить вытяжку из металла легче.
• Стоимостью затрат. И по этому пункту сталь выигрывает. Купить лист железа выйдет намного дешевле, чем приобретать кирпичи и раствор.

И стальной, и кирпичный зонт отлично справляются со своими функциями. Никакой разницы в отводе продуктов горения нет.

Металлические дымоходы для: 1) мангала, 2) барбекю

Особенности кирпичной конструкции

Основа купола – железный каркас, сваренный из прочного уголка. Перед началом кладки его обрабатывают грунтовкой и красят для лучшей защиты. Так как температура непосредственно над топкой достаточно высокая, сборник дыма делают из огнеупорного кирпича. Форма конструкции – ступенчатая, на сужение.

Совет: выступающие сварные швы в металлическом каркасе стачивайте напильником, чтобы не пришлось подрезать кирпичи в кладке.

Дымоход выполняют как из шамотного, так и из печного кирпича. Если мангал стоит на открытой территории, на стенках дымосборника делают водоотводящие скаты из термостойкого кровельного материала. Тогда во время осадков влага не будет разрушать строительную конструкцию. Зонтик над трубой – металлический.

Зонт из металла

Для изготовления вытяжки используют прочную нержавеющую сталь или листовой металл с защитным покрытием толщиной 2-3 мм. Цельный лист расчерчивают. Отдельно вырезают части под сборник, трубу и элементы для зонтика. После сгибания по форме раскроенных деталей швы сваривают или скрепляют с помощью клепок или защелок.

Установка зонта над мангалом осуществляется разными способами:

В землю на стойках. Это стационарный вариант вытяжной конструкции. Металлические уголки или трубы приваривают по краям дымника, вкапывают в землю и бетонируют. При изготовлении зонта важно учитывать, что площадь самой широкой части дымосборника должна быть больше мангала.

На стойках непосредственно к жаровне. Данный метод чаще всего используется для переносных уличных вариантов.

На тросах или цепях к крыше беседки.

Комбинирование. Наиболее сложный и редкий способ заключается в объединении мангала и зонта в одну конструкцию. Элементом крепления служат уже не стойки, а полноценные металлические стенки.

Шашлыки — популярное занятие на выходные и для отдыха на природе. Но хорошая погода и наш график выходных иногда не совпадают, и тогда можно устроить шашлыки под крышей. Чтобы не угореть потребуется вытяжка для мангала. Кстати, такой вытяжной зонт можно установить и в помещении.

Применение

Мангал — это открытая жаровня. Дым идёт вверх и проходит мясо, делая его ещё вкуснее. А вот дальше дым хотелось бы куда-то убрать. И если на свежем воздухе это терпимо, то в беседке дым создаёт проблему, а в помещении делает использование мангала совсем невозможным.
Нужен дымоотвод. Вытяжка дыма и гари.

Приобретёте вы заводскую модель или будете делать сами, обязательно убедитесь, что вашу вытяжку можно чистить от сажи.

Расчёт вытяжки

Тепловая мощность жаровни.

Принято считать, что 1 кг шашлыка нужно 0,75-1 кг угля.
На 1 человека нужно 400-700 грамм мяса.
Удельная теплота сгорания древесного угля 7,5 кВт.

И получим для 6 гостей нужен мангал с тепловой мощностью:
минимум 0,4*6*0,75*7,5 = 13,5 кВт
максимум 0,7*6*1*7,5 = 31 кВт.

Обычно, большое количество мяса жарится на мангале в несколько заходов.
Мы же для дальнейших расчётов будем использовать “круглое число” мощности в 15 кВт.

Площадь жаровни.

Где:
A – ширина жаровни мангала, м;
B – длина жаровни мангала, м.

D = 2*0.4*0.6/(0.4+0.6) = 0,48 м

Доля конвективных тепловыделений.

Где:
Q_T – тепловая мощность мангала или очага, кВт;
K_Я – долевая часть явных тепловыделений от жаровни, принимается значение 250 Вт/кВт;
K_K – долевая часть конвективных тепловыделений по отношению к явным тепловыделениям жаровни, принимается значение 0,5.

Q_k = 15*250*0,5 = 1875 Вт

Конвективный расход воздуха.

Где:
k – коэффициент равным 5·10 -3 ;
Q_k – вычисленная доля конвективных тепловыделений жаровни, Вт.
z – расстояние от мангала до вытяжного зонта, м, не может быть меньше 0,75 м;
D – площадь жаровни;
r – поправочный коэффициент на условия размещения: между 3 стенками — 0,75, у стены — 0,8, свободно или остров — 1,1;

Рассчитаем для вытяжки с подходом к мангалу со всех сторон и минимальной высотой от мангала к зонту вытяжки.

L_ki = 5·10 -3 *1875 1/3 *(0,75+1,7*0,48) 5/3 *1,1 = 0,224 м 3

Объёмный расход газов по продуктам сгорания.

L_ri = 1,51·10 -7 *15 = 2,26·10 -6 м 3

Расход газов вы вытяжке.

Где:
L_ki – значение расхода воздуха из конвективного потока, восходящего над плитой, м 3 /с;
L_ri – данные по объёмному расходу продуктов горения природного газа в конфорках плиты, м 3 /с.

L_o = 224·10 -3 + 2,26·10 -6 = 0,224 м 3 /с

Расход в час.

(D)/L = 0,224*3600*0,48 = 421,63 м 3 /ч

Составные части

Любая вытяжка для мангала состоит из зонта и дымохода. Рекомендуется добавить жироуловитель и дымоотсос (электрический вентилятор создающий тягу).
Больше всего распространена конструкция из металлических подвесного зонта и дымохода. Она обеспечивает полную свободу за мангалом и довольно дешево.
Там, где мангал стоит у стены или выбран тяжёлый материал (например: кирпич), зонт опирается на 1, 2 или 3 стенки. В последнем варианте мангал сильно похож на камин.

Зонт для вытяжки нужен чтобы собрать воздух над мангалом с дымом, жиром и гарью.
Наиболее доступный материал для зонта — листовая жесть. Вес при этом будет небольшим.

Металлический зонт может сильно нагреваться. Будьте осторожны.

Если зонт делается из кирпича или бута, внутренняя поверхность должна быть без уступов и плавно сходиться к дымоходу.
Расстояние от нижней части зонта вытяжки до жаровни должно быть не менее 75 см.

5 см отбортовка по низу зонта увеличивает КПД вытяжки: тянет из-под зонта, а не со всех сторон.

Для уверенного отсоса газов, зонт вытяжки с принудительным дымоотводом рекомендуется сделать больше площади жаровни на 20-30%.

Вытяжка с естественной тягой требовательна к высоте трубы, площади канала и размеру зонта. Последний может превосходить размер жаровни в 5-8 раз. По этому вариант на пассивной тяге нами не рекомендован и не рассматривается.

Сечение дымохода

СП 7.13130.2013 5.8. Сечение дымовых труб (дымовых каналов), выполненных из глиняного кирпича или жаростойкого бетона в зависимости от тепловой мощности печи, следует принимать не менее:
140 x 140 мм — при тепловой мощности печи до 3,5 кВт;
140 x 200 мм — при тепловой мощности печи от 3,5 до 5,2 кВт;
140 x 270 мм — при тепловой мощности печи от 5,2 до 7 кВт.

Для мангала с тепловой мощностью 15 кВт нужен дымоход с естественной тягой, площадью сечения 0,081 м2. Что означает размеры для квадратного дымоотвода не менее 285 х 285 мм, для круглого — диаметр не менее 321 мм.

Для вытяжки над мангалом с принудительным дымоотсосом сечение дымохода должно быть не менее гидравлического диаметра (D) который мы определяли в расчётах и не меньше чем по СП 7.13130.2013 П 5.8.

Проход перекрытия

Тонкостенные железные или асбоцементные трубы сильно нагреваются продуктами горения и для прохода перекрытий и кровли требуются специальные теплоизоляционные прослойки.

Кирпичные трубы в тех же местах образуют утолщения, что снижает температуру на их внешней поверхности ниже критичной.

Проход перекрытий и кровли для дымохода из специальных сэндвич-труб не требует какого-то дополнительного узла.
Мы рекомендуем сэндвич трубы для дымохода. Это удобный компромисс между ценой, трудоёмкостью и безопасностью.

Высота дымохода, согласно правилам пожарной безопасности, не должна быть ниже, чем указано на фото.

Высота дымохода над крышей и относительно соседних зданий

Вентилятор (дымоотсос)

Вентилятор для вытяжки над мангалом обязателен: без него организовать нужную тягу почти невозможно.
Подойдет не любой вентилятор для вытяжек, они ещё называются канальными. Нужен высокотемпературный или термостойкий вентилятор.

На что нужно обратить внимание:

• Производительность — вентилятор должен обеспечить тягу не меньше расчетной;
• Термостойкость — нужен высокотемпературный вентилятор;
• Посадочное место — есть под круглые и прямоугольные каналы, размер должен подходить под сечение вашего дымоотвода.

Бывают осевые вентиляторы и центробежные. Осевые компактнее, но громче центробежных.

Монтаж вентилятора производится вне помещения с мангалом. Это связано с шумом от его работы и тем, что отводимым газам нужно остыть.

Искрогаситель

СП 7.13130.2013 5.13. Дымовые трубы для печей на дровах и торфе на зданиях с кровлями из горючих материалов следует предусматривать с искроуловителями из металлической сетки с отверстиями размером не более 5 x 5 мм и не менее 1 x 1 мм.

В нашем случае, это обязательно. Какая бы кровля у беседки с мангалом или летней кухни ни была: участки небольшие, и рядом в опасной близости какое-то строение обязательно будет.

Кроме сетчатых искрогасителей (искроуловителей) есть конструкции в виде дефлектора:

Жироуловитель

Жироулавливающий фильтр для вытяжки над мангалом — важное и очень рекомендуемое дополнение.
Жироуловитель защищает внутренности вытяжки от жира, а значит на жировую плёнку не будет налипать сажа и смолы из дыма.

Наличие жироуловителя не защитит полностью от оседания сажи на внутренние поверхности, но сильно уменьшит такие отложения.

Жироуловитель, обычно, это несколько слоёв перфорированного алюминия или жести или сложная лабиринтная конструкция для профессиональных вытяжек.
Газ с жировой взвесью, попадая в такой фильтр, оседает в нём.
Жироуловитель периодически моется при помощи бытовой химии против жира или средствами для посуды.

Грибок, дефлектор

СП 7.13130.2013 5.12. Устья дымовых труб следует защищать от атмосферных осадков. Зонты, дефлекторы и другие насадки на дымовых трубах не должны препятствовать свободному выходу дыма.

Вариантов дефлектором очень много. Есть варианты совмещения искроуловителя и дефлектора. Есть даже такие что усиливают тягу если есть ветер, но прибавка к тяге небольшая и в нашем случае интереса не вызывает.
Меньшее сопротивление (если такой параметр указан) и внешний вид — вот 2 основных критериев выбора.

Декоративные покрытия и декорирование

Кирпичная кладка и покраска термостойкими красками
Вентиляционный зонт из листового металла может не вписаться интерьер.
Самый простой мерой будет покрыть внешнюю поверхность вытяжки подходящей по цвету краской, обязательно термостойкой, предназначенной для печей.

Встречается декорирование керамической плиткой или кирпичом.

Вытяжки из кирпича повторяют отделку мангала: побелка, отделочный кирпич, керамические плитки.

Не забывайте следовать правилам пожарной безопасности. Даже маленький мангал может быть началом большой беды. Поэтому, собираясь делать вытяжку над своим мангалом, обратитесь к специалистам.