Чем отмыть конденсат из печи
При образовании конденсата на трубе для оттока дымовых газов, говорят что дымоход «течёт» или «плачет». Конденсат в данном случае — это вода, которая осела на поверхности трубы по причине большой разницы температур между воздухом и материалом дымового канала. Появление капель и потёков возможно как снаружи дымохода, так и внутри него. Когда конденсат образуется с внутренней стороны, вода собирается в струйки и скатывается в топку вместе с сажей и смолой.
Вода течёт по трубе снаружи
Если на внешней поверхности дымохода образовываются потёки — это значит, что труба имеет значительно более высокую температуру, чем воздух в помещении. Такой перепад приводит к появлению капель воды на стенках канала в результате конденсации пара из воздуха. Переход воды из газообразного состояния в жидкое неизбежен при определённой степени влажности воздуха и достаточно разогретой трубе.
Выход из сложившегося положения возможен двумя способами. Первый заключается в снижении влажности воздуха помещения, где проходит дымоход. А второй — в понижении температуры поверхности трубы.
Чрезмерно повышенная влажность воздуха встречается только в банях. В частных домах воздух, как правило, наоборот скорее пересушен и требует дополнительного увлажнения. Бороться с влажностью в русской бане — занятие сомнительное, а в обычных жилых домах это и вовсе противопоказано. Потому остаётся только один вариант, связанный с охлаждением внешней стенки трубы.
Снижать температуру самой трубы нецелесообразно. Гораздо проще изготовить вокруг неё герметичный теплоизоляционный слой, который защитит разогретые стенки канала от контакта с влажным воздухом снаружи. Термобарьер должен отвечать двум важным требованиям — пожаростойкости и по возможности герметичности.
Наиболее простой метод предусматривает создание теплозащиты из негорючей минеральной ваты в рулонах. Теплоизоляционную прослойку следует закрыть листовой жестью или трубой из нержавеющей стали. В качестве термозащитного материала оптимальным вариантом будет взять каолиновую вату в рулонах: она полностью огнеупорна и не выделяет вредных веществ при нагреве.
Металлический кожух поверх минеральной ваты легче всего сделать из трубы, диаметр которой превышает внешний диаметр дымохода на 8-10 см. Таким образом между дымовым каналом и внешним металлическим кожухом будет возможно разместить теплобарьер толщиной 4-5 см. Этого вполне достаточно, чтобы предотвратить дальнейшее образование конденсата снаружи дымохода.
Течёт внутри дымохода
Образование потёков внутри дымовой трубы, как правило, приписывают тому, что у неё отсутствует внешнее утепление. И действительно, нередко именно по этой причине жидкость оседает внутри дымохода. В результате того, что дымовой канал холодный, частицы пара, находящиеся в разогретых до высокой температуры дымовых газах, конденсируются на стенках трубы.
Особенно это актуально в сильный мороз, когда температура на улице значительно отличается от температуры дымовых газов. Именно резкий перепад температур между водяным паром и поверхностью трубы становится ускорителем процесса образования конденсата. Наружное утепление дымохода выполняется в зависимости от материала, из которого он изготовлен.
Для кирпичных дымоходов создаются специальные утеплённые металлические кожухи. Поверх трубы монтируется металлический каркас, внутрь которого закладывается негорючий минеральный утеплитель. Снаружи конструкция обшивается нержавейкой и окрашивается.
Обычный дымоход из металлической трубы лучше всего демонтировать и установить вместо него утеплённую сэндвич-трубу. Такой утеплённый дымоход состоит из двух труб — внешней и внутренней, между которыми располагается термостойкий минеральный утеплитель толщиной 4-6 см. При невозможности замены старого дымохода, его просто обшивают жаростойкой базальтовой ватой слоем 5 см и обшивают жестью из нержавеющей стали.
Однако, далеко не всегда образование конденсата внутри дымового канала происходит из-за дымохода. Существует ряд факторов, которые приводят к появлению потёков даже при достаточно качественном утеплении трубы. Среди них можно назвать следующие:
- Эксплуатация твердотопливного котла не в полную мощность
- Неправильный расчёт мощности котла для конкретного частного дома
- Использование недостаточно сухих дров
- Сужение дымового канала в связи с образованием толстого слоя дёгтя внутри него
- Ошибки при монтаже системы отопления
- Неправильный выбор диаметра и высоты дымохода
- Попадание осадков в дымоход
Наиболее просто решается вопрос с защитой трубы от осадков. Достаточно разместить на верхушке канала металлический зонт, который предотвратит попадание воды, снега и града в дымоход и исключит образование потёков, вызванных природными осадками.
Диаметр дымохода, непосредственно выходящего из твердотопливного котла, и дальнейшего дымового канала не должны сильно отличаться. Так, если из котла выходит труба с площадью сечения вдвое меньшей, чем у кирпичного канала, в который она дальше входит, то скорость дымовых газов будет очень низкой. Вследствие чего на верхнем дымоходе возникает разряжённое пространство, и в него сверху вниз поступает холодный воздух с улицы и образует конденсат.
Первые четыре пункта в списке выше объединяет один источник — неправильное сгорание топлива в котле. Под «неправильным» сгоранием подразумевается несколько понятий:
- Горение влажных дров с выделением лигроина и образованием смолы на стенках котла и дымохода
- Недостаточное количество пространства для полного сгорания топлива и оседание не сгоревших остатков на стенках дымового канала
- Эксплуатация котла не в полную мощность
С сырыми дровами очевидно лучше не связываться, если нет желания постоянно чистить дымоход и котёл изнутри от дёгтя. При работе с влажным топливом он неизбежно будет очень быстро накапливаться и, кроме как минимизацией использования сырых дров, здесь ничем не помочь.
Маленькое замкнутое пространство в топке, как правило, не рассчитано на то, чтобы его полностью заполняли дровами. Оптимально закладывать не более одной третьей части камеры сжигания, чтобы газы, выделяющиеся при горении древесины, могли полностью сгореть. Если это условие не выполнить, то несгоревшие частицы обязательно осядут на стенках камеры и дымовой трубы.
Работа котла не в полную мощность
Котлы на твёрдом топливе должны работать на максимальной мощности. Любые манипуляции с количеством поступающего в топку воздуха или интенсивностью потока выходящих дымовых газов имеют серьёзный побочный эффект. Он заключается в неэффективном горении топлива внутри.
Когда в камере сгорания не хватает воздуха для обеспечения наиболее интенсивного процесса горения, древесина в топке просто тлеет. Дымовые газы в такой ситуации всегда содержат повышенное количество смолы. Эта смола в идеале должна полностью сгорать, но при недостатке кислорода процесс пиролиза дерева (когда на дровах видны языки пламени) проходит не полностью и смола сгорает только частично.
Запирание дымохода шиберными или другими задвижками приводят к заполнению топки лишними газами и дымом, которые не дают полностью разгореться топливу. Это приводит к тому, что топка как бы «задавливается» избыточными газами. Как результат — опять неэффективное горение топлива со всеми вытекающими последствиями.
Описанные эффекты касаются не только дерева, как наиболее распространённого топлива для ТТ котлов. Очень схожие процессы происходят при неполном сгорании угля, брикетов, а также пеллет. Отличаться будут только вещества, которые определяют состав смолы в дыме, но самой смолы от этого меньше не станет.
Как избавиться от потёков?
Появление конденсата в дымоходе связано с определёнными законами физики и полностью избавиться от него не выйдет. То же касается сажи и смолы в дымовых газах — какое-то количество этих веществ неизбежно оседает на стенках трубы. Грязные чёрные потёки в дымоходе появляются именно от того, что струйки сконденсированной воды захватывают частицы сажи и смолы и скатываются вниз по трубе.
Если котёл настроен правильно и эксплуатируется на полную мощность, то несмотря на вездесущий конденсат, грязных потёков не будет. Дело в том, что продуктивной горение топлива приведёт не только к сжиганию практически всей смолы в дымовых газах, но и к эффективному просушиванию дымового канала.
В результате, потёки сконденсированной жидкости перестанут собирать по дороге сажу и будут просто бесследно высыхать за короткие промежутки времени. Остаётся только один вопрос. Как использовать котёл на полную мощность, если необходимо максимально продлить его горение и не допустить перегрева воды в системе?
Для решения этого и многих других вопросов, возникающих при проектировании системы отопления, было разработано устройство под названием теплоаккумулятор. Тепловой аккумулятор (ТА) — это специальная ёмкость с водой объёмом от 250 до 3000 литров, которая выполняет роль накопителя тепловой энергии.
Как бы мощно не был разогрет котёл, он никогда не перегреется, если в системе присутствует теплоаккумулятор. Буферная ёмкость с большим количеством воды возьмёт на себя все излишки энергии. А накопленный запас начнёт постепенно расходоваться после того, как всё топливо в котле прогорит и агрегат перестанет нагревать воду до нужной температуры. Резерва энергии у правильно рассчитанного ТА может хватить на 4-5 часов полноценного функционирования отопления даже в самые холодные зимние месяцы.
Исходя из всего вышесказанного, наиболее правильный подход к решению вопроса с грязными потёками на трубе дымохода лежит в эксплуатации котла на полной мощности. Кроме избавления от данной проблемы, такое рациональное использование отопительного агрегата даст максимальные показатели КПД работы всей отопительной системы. В свою очередь, единственным приемлемым вариантом постоянной эксплуатации котла на полную мощность является установка теплового аккумулятора.
Современный человек очень теплолюбивый. Если Вы, наш уважаемый читатель, имеете собственный дом, то проблему его обогрева приходится решать самостоятельно. Но современное отопительное оборудование отличается от простых печек и каминов прошлого; вместе с повышением КПД повышается сложность конструкции и усложняется обслуживание агрегатов.
При работе современных котлов, печей и каминов обязательно образуется конденсат в дымоходе.
Что такое конденсат?
Какой бы вид топлива Вы ни использовали, Вы сжигаете углеводороды. Уголь, кокс, дрова, мазут, газ, пеллеты – все состоит из водорода и углерода с небольшими примесями серы и некоторых других химических элементов. Любое топливо также содержит небольшое количество воды – полностью ее убрать невозможно. При сгорании происходит их окисление кислородом воздуха и на выходе получается вода, углекислый газ, другие оксиды.
Окислы серы при высокой температуре реагируют с водой и образуют очень агрессивные кислоты (серную, сернистую и т.д.), которые также попадают в конденсат. Образуется немного и других кислот: соляной, азотной.
Чем опасен конденсат
Непосредственных опасностей при образовании конденсата две:
- при намерзании конденсата в виде льда на устье трубы или дефлекторе происходит перекрытие сечения трубы вплоть до полного закрытия – как следствие, уменьшается тяга, может произойти опрокидывание тяги (обратная тяга), продукты сгорания (углекислый и угарный газы) попадут в жилое помещение и послужат причиной тяжелейших отравлений людей; горячие газы могут вызвать пожар.
- при очень большом количестве жидкость может погасить огонь, например, в камине — при прямоточной насадной трубе).
Последствия образования конденсата в трубах
Агрессивная кислотная среда, собираясь на стенках дымовой трубы, приводит к ее быстрому разрушению – кислоты разъедают сталь, происходит коррозия — металл быстро ржавеет и «прогорает». Трубы из кирпича также разрушаются от кислотного конденсата.
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:
- неутепленный дымоход, особенно из однослойных оцинкованных труб;
- слишком длинная труба – в верхней части происходит значительное охлаждение дыма;
- низкая температура отработанных газов. Особенно это характерно для современных агрегатов с теплообменником для подключения системы отопления. Желательно, чтобы температура газов, выходящих из оголовка печи, была не менее 100 °С;
- большая разница между температурой окружающего воздуха и выходящего дыма;
- сырое топливо (особенно дрова);
- сужение просвета борова из-за отложений сажи и, как следствие, уменьшение тяги;
- низкая температура горения при неполном сгорании топлива из-за недостаточного поступления свежего воздуха, что приводит к невысокой температуре дыма и небольшой тяге;
- конструктивные недостатки дымовой трубы – наличие горизонтальных и наклонных участков (сверх допустимых нормативами 2000 мм горизонтальной проекции); несоответствие площади сечения канала проектной площади (причем плохо и уменьшать, и увеличивать сечение);
- попадание осадков при отсутствии дефлектора или колпака увеличивают количество жидкости в канале дымохода;
- шероховатые стенки больше тормозят отходящие газы и собирают больше конденсата, чем гладкие.
Способы избавиться от конденсата
Полностью устранить конденсат невозможно. Если Вы думаете, что «раньше печи топили столетиями и конденсата не было», то следует иметь в виду, что сейчас топливо сжигается почти полностью, КПД отопительных агрегатов больше, чем у более примитивных моделей дровяных печей и каминов прошлых веков, ниже температура дымовых газов – отсюда и большее количество агрессивной жидкости в дымоходах.
Можно добиться такой работы оборудования и конструкции трубы, что почти весь конденсат унесет в атмосферу очень горячим дымом – но унесет и немалую долю тепла и Ваших денег.
Но не все потеряно – можно принять меры по уменьшению количества конденсируемой жидкости
Утепление канала дымохода
Альфа и омега устройства дымопровода. Любая дымовая труба должна быть утеплена до самого оголовка. Старые кирпичные трубы также рекомендуется дополнительно утеплять выше крыши и на чердаке.
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.
Очистка дымохода от сажи – вполне доступное мероприятие для выполнения своими руками. На нашем видео Вы увидите все тонкости очистки дымохода.
Использование конденсатоотводчика
Что делать, если конденсат течет по стенкам дымохода? Установить емкость для сбора конденсата. Это абсолютно необходимое мероприятие в современных отопительных системах. Конденсатоотводчик – емкость из нержавеющей стали для сбора конденсата, монтируемая в нижней части вертикального канала, ниже выводного канала или патрубка отопительного агрегата, с доступом для его опорожнения. Иногда устраивают постоянный отвод конденсата из емкости в канализацию. В современных металлических «сэндвич-системах» и керамических трубах в ассортименте имеются готовые секции для монтажа таких емкостей.
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.
Загрузка…