Вентиляционный дефлектор – что это такое и как он создаётся

Дефлектор представляет собой специальную насадку, которая устанавливается в верхней части вытяжной трубы и служит для защиты канала и улучшения вентиляционного процесса. Эффективная работа вентиляционной системы во многом зависит от атмосферных условий. Зимой, когда разница температур внутри помещения и снаружи велика, имеются превосходные условия для тяги внутри канала естественной вентиляции.

Как дефлектор работает на морозе?

В отличие от зарубежных аналогов (в первую очередь из Китая) наши вентиляционные дефлекторы разработаны в России специально для суровых климатических условий нашей страны. Продуманная конструкция дефлектора обеспечивает бесперебойную работу в широком диапазоне температур от -50 до +50 оС. При производстве дефлекторов втулки в которых расположены подшипники герметизируются, что полностью исключает попадание влаги и излишней сырости внутрь ротационной части дефлектора.

Вычисление количества Турбодефлекторов при установке на сельскохозяйственный объект: курятник.

Исходные данные:

Проблемы вентиляции сельскохозяйственного объекта: курятник. Наблюдается слабая вентиляция и высокая влажность, высокое содержание аммиака. Курятник находится в г. Чебоксары.

Таблица 2.

Размеры помещения, м Кол-во голов, шт Средний вес , кг Норма воздухообмена на 1 кг веса, м3/ч Скорость ветра, м/с
1 10*5*2 1000 1,5 4 4,5

Расчёт: Расчёт ведётся по количеству голов. Норма воздухообмена на 1 кг веса 4 м3/ч*, учитывая, что количество голов 1000 шт, получаем общий вес куриц в курятнике:

1000 шт*1,5 кг=1500 кг.

Общий объем удаляемого воздуха:

1500 кг*4 м3/ч= 6000 м3/ч.

Средняя скорость ветра в г. Чебоксары составляет 4,5 м/с**. По графику производительности Турбодефлектора от скорости ветра находим, что для скорости 4,5м/с подходит ТД-500 (1600 м3/ч) Находим требуемое количество Турбодефлекторов.

График производельности Турбодефлектора от скорости ветра.

* Приложение 3. НТП-АПК ,05,001-01 НОРМЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПТИВОДЧЕСКИХ ПРЕДПРИЯТИЙ (таблица 29)

**Приложение СТРОИТЕЛЬНАЯ КЛИМАТОЛОГИЯ (Табл.3.1)

Таким образом для обеспечения воздухообмена 6000 м3/ч требуется четыре Турбодефлектора ТД-500. Установка Турбодефлекторов приведёт к повышению эффективности систем естественной вентиляции, обеспечит нормируемый воздухообмен в помещении, улучшит продуктивность птицы.

Так как Турбодефлектор ТД-500 круглого сечения, а основание шахты прямоугольного, то следует монтаж Турбодефлектора делать через переход.

Рис. 2. Пример монтажа Турбодефлекторов через переход

Установка и обслуживание

Турбины для усиления тяги ставятся на прямой и скатной крыше, крепятся на выход дымового канала или трубы. На скатной крыше выбирается самая высокая точка, а расчет высоты вентиляционного выхода проводят с учетом размера дефлектора. Монтаж не сложный, поэтому можно установить турбодефлектор для вентиляции своими раками. Обслуживание включает смазку роликоподшипников и проверку подвижности лопастей.

Причины остановки крыльчатки:

Установка и обслуживание
  • отсутствие ветровых потоков;
  • заклинивание подшипников из-за механического препятствия или отсутствия смазки;
  • промерзание механизма.

Частое обслуживание не требуется, достаточно раз в год проверять состояние устройства и подниматься на крышу в случае остановки. В процессе смазки снимается колпачок, разъединяется стопорное кольцо с помощью съемника. Так проводится замена подшипника.

Турбодефлекторы

Турбодефлектор – это механизм вентиляционной системы, обеспечивающий принудительную вытяжку в помещении. Его особенность в том, что работает он за счет силы ветра и не требуют других источников энергии. Благодаря этому его используют в частных домах, на предприятиях и в сельскохозяйственных постройках.

Конструкция турбодефлектора

Турбодефлектор состоит из двух частей:

Турбодефлекторы
  • Активной подвижной верхней части и основы, включающей подшипники с нулевым сопротивлением, которая крепится к вентиляционному каналу.
  • Верхняя часть состоит из набранных пластин, которые под действием ветра постоянно вращаются. При этом воздух в трубе разряжается, и удаляемый воздух вытягивается наружу.
Читайте также:  Кровля из битумной черепицы: выбор, монтаж, уход

Установка турбодефлектора

Если вы решили купить турбодефлектор, необходимо определиться с геометрической формой его основания. Он может быть с круглым сечением, квадратным или прямоугольным.

Если турбины нужны, чтобы обеспечивать вентиляцию чердака, то устанавливают их вдоль конька, и их количество будет зависеть от того, насколько пологая крыша. Турбодефлекторы также могут быть установлены на выходе вентиляционных шахт или дымоходов.

РАСЧЕТ КОЛИЧЕСТВА ТУРБОДЕФЛЕКТОРОВ ПО ФОРМУЛЕ:

ВЕНТИЛИРУЕМЫЙ ОБЪЕМ = КРАТНОСТЬ ВОЗДУХООБМЕНА В ЧАС Х ОБЪЕМ ПОМЕЩЕНИЯ

Турбодефлекторы

КОЛИЧЕСТВО ВЕНТИЛЯЦИОННЫХ ДЕФЛЕКТОРОВ = ВЕНТИЛИРУЕМЫЙ ОБЪЕМ / ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ ДЕФЛЕКТОРА

Показатель воздухообмена в час различен для разных помещений. Таблица для удобства разделена на показатели для бытовых и промышленных помещений. Для примера: Помещение имеет 12 м в ширину, 20 м в длину и 3,5 м в высоту. Сила ветра в среднем равна 3,5 м/с. Воздухообмен помещения должен пройти в 3 цикла за час. Вычисления проводятся следующим образом: Вентилируемый объем = (20х15х4,4) х 3 (количество циклов воздухообмена) =3168 м3/час 3168/800 (производительность дефлектора)=3,96 шт. Исходя из вычислений, для вентиляции помещения необходимо установить 4 дефлектора соответствующей модели.

Советы по изготовлению дефлекторов разного типа

Чтобы устройство, направленное на улучшение производительности вентиляционной системы, адекватно справлялось с возложенными на него задачами, стоит прислушаться к некоторым советам от опытных мастеров. Выбирать ротационные модели для установки в районах со снежными и холодными зимами не лучший вариант. Высока вероятность обледенения и заваливания снегом прибора, чтобы сведёт на нет всю его функциональность.

На картинке показан турбодефлектор.

При подготовке чертежа той или иной модели для деталей нужно брать запас по 1 см с каждого края. Это позволит произвести качественное и надёжное соединение.

Советы по изготовлению дефлекторов разного типа

Ротационную турбину при достаточном уровне мастерства тоже можно попробовать сделать самостоятельно. Однако потребуется тщательно подготовить чертежи и вырезать множество одинаковых по форме лепестков, которые совместно будут обеспечивать вращение всей установки.

Подпишитесь на наши Социальные сети

Изготовление своими руками

Для изготовления аппарата потребуются дрель, лист плотной бумаги, оцинкованная жесть, ножницы по металлу, карандаш или чертилка.

Сперва необходимо сделать из бумаги выкройку составляющих частей изделия – колпака, диффузора, внешнего цилиндра.

Из выкроек собираем дефлектор. Если всё совпало, работу можно переносить в металл.

Бумажные выкройки кладём на оцинкованную жесть и обводим чертилкой. По линиям кроя вырезаем ножницами по металлу детали.

Диффузор сворачиваем и соединяем края болтами или точечной сваркой, либо клёпками. Места изгибов расклёпываются.

Сборка внешнего цилиндра аналогична сборке диффузора. Колпак сворачивается на конус, края соединяются удобным для нас способом.

Длиной двадцать сантиметров и шириной около семи сантиметров вырезаются металлические полоски, подгибаются молотком, прикрепляются к колпаку. Этими же полосками зонтик прикрепляется к диффузору и всё это вставляется в цилиндр.

Дефлектор Григоровича, если мы надумали делать его, дополняется обратным конусом и увеличением защитного зонта на четыре сантиметра в диаметре.

Для крепления обратного конуса на большом конусе делаются нарезы на равном расстоянии около восьми лепестков и загибают их внутрь. Таким образом обратный конус крепится в защитном зонтике.

Если система работает в агрессивной среде, то изготавливать вентилятор лучше из нержавеющей стали, пластика, металлопластика, материалов стойких к коррозии.

К дефлектору, как к изобретению, отнесся российский авиаконструктор Д. П. Григорович. И образовавший с ним симбиоз конструкторской мысли математик А. Ф. Вольперт.

Сначала они рассчитали обычный зонтик, с необычными свойствами. А. Д. Вольперт предложил надеть на зонтик диффузор. Потом, после испытаний в аэродинамической трубе «родился» дефлектор ЦАГИ, до сих пор самый надёжный и распространённый. Эволюция вытяжки привела к созданию совершенно закрытого устройства, работающего в любых условиях.

Атмосферные осадки, пыль, лёд снаружи почти не влияют на его работу. Не страшны и динамические нагрузки. Сложность конструкции и сборки – единственные его недостатки.

Читайте также:  Как выбрать счетчик воды для квартиры и дома

Если браться за изготовление изделия своими руками, то было бы хорошо научиться некоторым приёмам жестяных работ – соединение в фальц, лежачий или стоячий, научиться делать выкройки деталей.

Долго не засоряется и сохраняет тягу двухэтажный зонт.

Кандидат технических наук. Начальник Центра образовательных стандартов и программ «Московского государственного строительного университета» ( НИУ «МГСУ» ).

Источник

Преимущества и недостатки стандартной конструкции

Если говорить о сильных сторонах использования дефлектора, то сразу можно отметить отличные защитные функции, которые помогают избежать попадания каких-либо атмосферных осадков. Кроме того, защищает дефлектор и от разного рода загрязнений. Это достигается за счёт его зонтообразной конструкции. Также достоинством можно считать и эффективное выполнение своих прямых задач, если правильно выполняется принцип действия вентиляционного дефлектора.

Что касается недостатков, то к их числу можно отнести то, что может возникать ситуация отражения воздушных масс от конуса, что ведёт к некоторому снижению эффективности работы вентиляционного дефлектора. С целью предотвращения таких ситуаций могут использоваться приспособления, которые включают в себя два конуса, соединённых между собой основаниями. Что касается дополнительного конуса, располагаемого снизу, то его основная задача состоит в выводе дыма наружу.

Обслуживание и устранение поломок

Практически единственной неисправностью устройства является отсутствие вращения крыльчатки.

Причин тому может быть несколько:

  • Недостаточная сила ветра или он вовсе отсутствует. Необходимо убедиться, что ветер достаточный, чтобы устройство нормально работало.
  • Заклинили подшипники. В этом случае проверяют, нет ли каких-либо механических препятствий для их вращения. Если необходимо, смазывают или заменяют подшипник.
  • Произошло обмерзание дефлектора. Нужно проверить устройство или дождаться повышения температуры.
  • Механические повреждения. Необходимо посмотреть, не попал ли в устройство посторонний предмет.

Предлагаем ознакомиться Как и из чего сделать дымоход для бани своими руками

Турбодефлектор, используемый для вентиляции, довольно простое устройство, он не требует частого обслуживания.

Обслуживание и устранение поломок

Чтобы продлить время службы вентиляционного дефлектора достаточно один раз в год (после зимы) смазывать подшипники. Для обработки используют литол — водостойкую смазку на основе переработанных нефтяных продуктов.

Для смазки или замены вышедшего из строя подшипника отсоединяют колпачок, разжимают стопорное кольцо специальным инструментом — съемником — и смазывают либо заменяют подшипник.

В отличие от плоскогубцев, съемник для снятия стопорного кольца работает на разжимание. Без него снять кольцо будет сложно

Вам также может пригодиться информация о том, как правильно прочистить шахту вентиляции, рассмотренная в другой нашей статье.

Изготовление дефлектора ЦАГИ своими руками

Учитывая относительную простоту конструкции изделия и доступность листовой оцинкованной стали, у многих владельцев частных домов возникает желание изготовить дефлектор ЦАГИ самостоятельно. Такая задача вполне по силам любому домашнему мастеру, достаточно иметь набор самых обычных инструментов и минимальные практические навыки в обработке листового металла.

Что потребуется

Чтобы изготовить в домашних условиях полноценный дефлектор потребуются:

  • листовой металл 0,5-0,7 мм;
  • ватман или плотный картон для изготовления шаблонов;
  • маркер;
  • линейка;
  • циркуль;
  • чертилка;
  • пассатижи;
  • два вида ножниц: обычные и для металла;
  • электродрель или шуруповерт;
  • сверла диаметром от 2 до 2,5 мм;
  • специальный инструмент для установки заклепок.

Проектные работы

Прежде всего, следует измерить диаметр воздуховода и получить необходимое для дальнейшей разработки конструкции значение D. Далее, на основании приведенных выше соотношений, составить чертежи дефлектора ЦАГИ, соответствующего существующему диаметру воздуховода.

Изготовление дефлектора ЦАГИ своими руками

Поскольку размеры основных элементов конструкции остаются неизменными для конкретного диаметра дымохода или вентиляционного патрубка, для удобства расчетов эти значения приводятся в таблице.

Диаметр

Воздуховода, мм

Диаметр

Наружного кольца, мм

Высота внешнего кольца с колпаком, мм Выпускной диаметр диффузора, мм Диаметр зонта, мм Высота крепления наружного кольца, мм
110 210 130 135 170-190 50
125 250 150 157 215-240 65
160 320 195 200 270-305 80
200 400 240 250 345-385 100
260 510 310 315 425-475 125
315 630 380 395 535-600 160

К составлению чертежей нужно подходить со всей ответственностью, поскольку от их точности будет зависеть эффективность работы дефлектора.

Читайте также:  Вентиляция для газового котла в частном доме

Подготовка шаблонов

При изготовлении шаблонов придется вспомнить краткий курс геометрии. Сложнее всего изготовить лекало диффузора, которое представляет собой развертку прямого усеченного конуса. Ниже приводится методика ее построения.

Лекало колпака является не чем иным, как разверткой конуса с верхним основанием диаметром 1,18-1,26D и нижним, соответствующим диаметру воздуховода D.

Длину образующей можно определить, используя теорему Пифагора. Здесь гипотенузой является искомая длина образующей, а катетами – радиус основания, равный 0,65-0,75D и высота колпака, которая равняется 0,24D.

Развертки цилиндрических деталей представляют собой прямоугольники, длина которых равна длине окружности, а ширина определяется из приведенных выше соотношений.

Важно! При построении шаблонов необходимо учитывать величину запаса, необходимого для скрепления разверток. Обычно она составляет 15-20 мм.

Изготовление дефлектора ЦАГИ своими руками

Последовательность сборки

Из готовых картонных шаблонов, при помощи скрепок или иным способом, собирают макет в масштабе 1:1 и контролируют совпадение его геометрических параметров заданными значениями. Изготовление макета дефлектора ЦАГИ полностью исключает возникновение нестыковок в процессе сборки.

Сборка изделия состоит из нескольких последовательных этапов.

  1. Лекала укладываются на металлический лист и обводятся по контуру маркером или фломастером.
  2. С помощью ножниц для металла раскраиваются отдельные заготовки.
  3. Используя пассатижи, внешние кромки подгибают на ширину 3-5 мм и плотно пристукиваются молотком. Это обеспечит элементам конструкции дополнительную жесткость.
  4. Вырезанным заготовкам внешней обечайки и входного цилиндра придается соответствующая форма, с таким расчетом, чтобы нахлест составлял 20-25 мм. После этого по центру накладки сверлятся отверстия диаметром 2-2,5 мм, в которые устанавливаются заклепки. Расстояние между заклепками зависит от габаритных размеров изделия и может составлять от 20 до 50 мм. При отсутствии необходимого инструмента заклепки можно заменить винтами соответствующего диаметра. По такой же технологии изготавливаются верхний колпак и диффузор.
  5. Следующим этапом является изготовление соединительных кронштейнов. Конструкцией предусмотрено наличие 3 креплений, однако для увеличения жесткости можно увеличить их число до четырех. Заготовка кронштейна представляет собой полосу, ширина которой составляет 30-35 мм, а длина – 200-300 мм. По всей длине заготовки с обеих сторон делается подвороти, размером 5 мм и плотно пристукивается молотком.
  6. Кронштейны крепятся к конусу с помощью заклепок или винтов на расстоянии 45-50 мм от его наружной кромки.
  7. После этого полосы отгибаются, и конический колпак соединяется с диффузором.
  8. Заготовки кронштейнов крепят к конусному колпаку и загибают под нужным углом.
  9. Зонтик с прикрепленными кронштейнами соединяется с диффузором, с помощью заклепок или винтами.
  10. Полученную конструкцию закрепляют в наружной обечайке с учетом имеющихся на чертеже размеров. После этого, сборку дефлектора можно считать законченной.

Задачи дефлекторов и их предназначение

Ветер оказывает существенное влияние на эффективность и работу вентиляционной системы. В летний период времени из-за повышения температуры внешней среды ее показатели сравниваются с температурным режимом внутри дома. При этом снижается тяга, сокращается циркуляция воздуха.

Влияние описанных негативных погодных факторов можно существенно снизить, направляя их на благо работы вентиляционной системы. Для этого используются специальные аэродинамические устройства — дефлекторы, работающие по принципу Бернулли. Для наилучшего выполнения своего предназначения – увеличения силы тяги внутри вентсистемы путем использования воздушного напора, их устанавливают на выходы труб в их верхней точке. Подобные приспособления можно увидеть на крышах общественных и административных зданий, домов, гаражей, на трубах из подвалов и цоколя.

Зачем нужен дефлектор? У него есть несколько ключевых функций:

  1. Защита вентиляционных каналов от попадания загрязнений, а также птиц извне. Частички мелкого мусора, жира и пыли накапливаются на стенках труб, уменьшая со временем их внутренний диаметр, снижая срок эксплуатации.
  2. Препятствие для атмосферных осадков.
  3. Активация и усиление тяги. Описываемый прибор увеличивает КПД вентиляционной системы на 20%.
  4. Искрогаситель. Для поддержания противопожарной безопасности устанавливают дефлектор на дымоход.