Как бороться с конденсатом в дымоходе. Конденсат в дымоходе, что делать Чем опасен конденсат в котле
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
- 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 - . Этот буферный резервуар позволит эксплуатировать 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.
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.
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 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.
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». также разрушаются от кислотного конденсата.
Кроме того, конденсат, стекающий в топку котла, разрушает и отопительный агрегат (а при очень большом количестве может и загасить огонь в топке).
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:
- , 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.
Неутепленный дымопровод вообще не имеет права на существование.
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.
– 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.
Старые печные трубы также стоит модернизировать, встроив в нижнюю часть стакан-конденсатоотводчик.
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.
В процессе работы отопительной системы появление влаги в дымоходе наносит вред не только самому дымоходу, но и отопительному прибору. Вступая в реакцию с продуктами горения, влага превращается в химически агрессивные вещества, нарушающие работу отопительной системы.
Избавиться от конденсата полностью нельзя, но можно минимизировать его количество и предотвратить нежелательные последствия.
Любое топливо для котла, печи или камина при сгорании выделяет водяной пар, который в трубе дымохода остывает и образует на стенках осадок в виде капель. Происходит это из-за перепада температур на выходе из отопительного агрегата и в отдельных частях дымохода.
Дополнительно влага может попадать в дымовой канал снаружи во время дождя. Химическая реакция воды с сажей и смолами приводит к образованию кислот и щелочей.
По гладким стенкам конденсат стекает вниз, где скапливается, препятствуя отведению дыма и ухудшая тягу. Шероховатые поверхности задерживают и впитывают влагу, подвергаясь коррозии и преждевременному разрушению.
Кроме того, скопившиеся в дымоходе вещества могут проникать в помещение, вызывая неприятный запах и нанося вред здоровью.
Обратите внимание! Конденсат может образовываться не только с внутренней стороны, но и снаружи дымохода – при сильно отличающихся температурах в трубе и на улице. Результатом может стать разрушение самой трубы, если она изготовлена из влагопоглощающих материалов, а также стен и крыши в местах соприкосновения с дымоходом.
Факторы, влияющие на образование конденсата
Процесс образования конденсата в дымоходном канале зависит от нескольких факторов:
- Влажность топлива, используемого отопительной системой. Даже внешне сухие дрова содержат влагу, которая при горении превращается в пар. Торф, уголь и другие горючие материалы имеют определенный процент влажности. Природный газ, сгорая в газовом котле, тоже выделяет большое количество водяного пара. Не существует абсолютно сухого топлива, но увеличивает процесс конденсации плохо просушенный или отсыревший материал.
- Уровень тяги. Чем лучше тяга, тем быстрее выводится пар и меньше влаги оседает на стенках трубы. Он просто не успевает смешаться с другими продуктами горения. Если же тяга плохая, получается замкнутый круг: в дымоходе скапливается конденсат, способствующий засорению и еще больше ухудшающий циркуляцию газов.
- Температура воздуха в трубе и выходящих из отопительного прибора газов. Первое время после растопки по непрогретому каналу движется дым, также имеющий невысокую температуру. Именно на старте происходит наибольшая конденсация. Поэтому образованию конденсата наименее подвержены системы, работающие постоянно, без регулярных отключений.
- Температура и влажность внешней среды. В холодное время года из-за разницы температур внутри дымохода и снаружи, а также повышенной влажности воздуха на внешней и торцевой частях трубы конденсат образуется активнее.
- Материал, из которого изготовлен дымоход. Кирпич и асбестоцемент препятствуют стеканию капель влаги и впитывает образующиеся кислоты. Металлические трубы могут быть подвержены коррозии и ржавчине. Выполненные из керамических блоков или стальных нержавеющих секций дымоходы не дают химически агрессивным соединениям зацепиться за гладкую поверхность. Чем ровнее, глаже внутренняя поверхность и ниже влагопоглощающая способность материала трубы, тем меньше конденсата в ней образуется.
- Целостность дымоходной конструкции. При нарушении герметичности трубы, появлении на ее внутренней поверхности повреждений ухудшается тяга, быстрее засоряется канал, внутрь может попадать влага извне. Все это приводит к усилению конденсации пара и ухудшению работы дымохода.
Конденсат, просачивающийся из дымохода, способен оказывать на конструкцию трубы печи разрушительное воздействие. Поэтому во избежание подобных ситуаций, следует еще в момент строительства дома тщательно разобраться в типах конструкций дымоходов, выбирать наиболее подходящую модель и, дополнительно, использовать конденсатоотводчик дымохода.
Что такое конденсат
Конденсат - это смолистая жидкость, которая из-за регулярного воздействия холодной температуры превращается в конденсат, оседающий на внутренних стенках трубы.
Когда дымовые газы проходят по каналу, они постепенно теряют свою первоначальную температуру, за счет чего находящийся в них водяной пар остается на стенках, превращаясь в жидкость. При ее смешивании с продуктами топливного сгорания начинают образовываться кислоты (например, серная, соляная, азотная и другие).
Современные газовые котлы отопления характеризуются низкой температурой выходящих газов и периодическим отключением. Во время этого стенки дымохода охлаждаются по направлению сверху вниз. При охлаждении газов до температуры 45-60 градусов начинает образовываться конденсат. В гладкой трубе из нержавеющей стали жидкость стекает вниз, а в трубах с шероховатой внутренней поверхностью (например, из кирпича) жидкость проникает в стенки. В результате этого дымоход постепенно разрушается.
В большинстве случаев, конденсат образуется из-за:
- осадка;
- резкого перепада температур;
- плохо перекрытого выходного отверстия;
- низкой температуры выходящих паров;
- непрогретых труб;
- влажного или сырого топлива;
- не полностью сгоревшего топлива;
- засорения труб;
- различных нарушений в конструкции устройства;
- высокой разницы внутренних и внешних температур;
- проблем с тягой.
Нормальная тяга обеспечивается, в первую очередь, за счет сухого топлива. Благодаря этому устройство будет тщательно и быстро прогреваться, что сведет к минимуму риск возникновения каких-либо отложений. Кроме этого, следует очень аккуратно выбирать сами дрова. Например, слишком смолистые, независимо от качества просушки, станут причиной появления смолистых отложений. По этой причине, для отопления дома лучше всего выбирать те дрова, которые хорошо высушены и не содержат большого количества смол.
Полностью устранить конденсат в трубах газовых котлов, к сожалению, невозможно, только лишь уменьшить его количество. Чтобы добиться этого, необходимо выбирать правильную конструкцию и материал дымохода. Верхнюю часть дымохода желательно тщательно утеплить, что позволит снизить время его остывания.
Требования к конструкции дымохода
Дымоход обязательно должен быть вертикальным, плотным и без уступов. Если все-таки имеется уклон дымохода, то он должен составлять не более 30 градусов, при этом расстояние по горизонтали не должно превышать одного метра. Кроме этого, сечение канала должно быть одинаковым по всей протяженности. Благодаря соблюдению всех этих требований тяга будет намного лучше, а количество конденсата будет заметно снижено.
Виды дымоходов
При строительстве дома следует заранее определиться с тем, какая конструкция дымохода больше всего подойдет к выбранному типу печи, ведь, если в дальнейшем старый дымоход придется менять на новый, может потребоваться проведение серьезных ремонтных работ.
Дымоход из кирпича
Характеризуется отличной тягой, высоким качеством аккумуляции тепла, способностью долго сохранять тепло. Но при этом кирпич при использовании в качестве основного материала для дымоходов считается одним из самых плохих, так как в таких дымоходах конденсат может образовываться из-за низкой температуры, длительного прогревания трубы, определенных климатических условий (например, периодического замораживания и размораживания трубы зимой). Процесс разрушения кирпича будет происходить очень быстро, так как этот материал очень хорошо впитывает влагу. Стенки будут намокать, внутренняя отделка придет в негодное состояние, а оголовок трубы может попросту рассыпаться. Здесь рекомендуется использовать гильзование, при котором во внутреннюю часть дымохода встраивают специальный канал из нержавеющей стали.
Асбестоцементные дымоходы
В недавнем времени асбестоцементные дымоходы использовались практически повсеместно, даже при строительстве каминов и банных печей. Такие типы дымоходов весьма дешевы, но при этом обладают большим количеством недостатков.
К недостаткам асбестоцементных дымоходов относятся:
- плохая герметичность стыков;
- возможность монтажа труб только на вертикальных участках дымохода;
- высокий уровень впитывания конденсата стенками дымохода;
- трудности при проведении монтажных работ из-за большой длины и веса конструкции дымохода;
- отсутствие устойчивости к воздействию высоких температур, из-за чего асбестоцементные трубы могут лопаться и взрываться;
- сложность подключения котла, так как при подключении требуется тройник, конденсатоотводчик и люк чистки.
В результате воздействия конденсата могут заржаветь в самые короткие сроки. В среднем, срок эксплуатации труб из стали достигает 3 лет, а оцинкованных — не дольше 4.
При изготовлении используется пластмасса, армированная высокопрочными волокнами. Благодаря этому трубы из такого материала обладают высоким уровнем устойчивости к конденсатам, низкой теплопроводностью, отлично подходят для использования при температурах, не превышающих 200 градусов.
Изготавливаются как в одностенном, так и в утепленном (базальтовым волокном) варианте. Для борьбы с образованием конденсата используется сама сталь, которую можно заметно усилить благодаря сочетанию с утеплителем.
Стальные дымоходы обладают большим количеством достоинств:
- герметичность;
- высокий уровень пожаробезопасности (если соблюдаются все правила эксплуатации);
- легкость в использовании;
- хорошая тяга, которая обеспечивается за счет круглого сечения и гладкой поверхности.
Устранение конденсата
Своевременное устранение конденсата - занятие, с которым приходится сталкиваться каждому владельцу печи, камина и т. д. Основным решением этой проблемы является использование конденсатоотводчика, дополненного специальным сборником отходов. В этом случае все работы сводятся лишь к тому, чтобы убрать конденсат из сборника и прочистить дымоход.
К другим способам устранения конденсата относятся:
- Использование тщательного просушенного топлива высокого качества.
- Устранение подсоса воздуха посредством закрытия отверстия или полной его герметизации.
- Утепление трубы, что позволит свести к минимуму оседание влаги на стенках.
- Достижение температуры, при которой у выходящих газов температура будет составлять не менее 100 градусов. Для этого необходима установка специального канала.
Внимание ! Естественно, стоит помнить о такой процедуре, как своевременная чистка труб. Благодаря этому обеспечивается постоянная чистота дымохода и, вместе с этим, его долгая эксплуатация. Прочистить трубы можно самостоятельно или с помощью мастера, который дополнительно оценит их состояние.
Также следует проверить всю конструкцию печи и, если имеются какие-либо дефекты, устранить их. Стоит отметить, что особое внимание нужно уделить различным дополнительным устройствам, которые могут положительно воздействовать на одну функцию, но при этом отрицательно на другую.
Пожалуй, наиболее благоприятным решением при устранении конденсата в дымоходе, можно считать оснащение конструкции кислостойким каналом из нержавеющей стали, дополненным сборником и отводчиком. Монтажные работы характеризуются легкостью, простотой и быстрыми сроками.
