Deflektor na komin kotła gazowego: wymagania montażowe i zasady instalacji

Niezależnie od rodzaju paliwa, obowiązkową częścią systemu grzewczego jest komin. Od jego właściwego urządzenia zależy, jak ciepło będzie w domu.

Szczególnym rodzajem paliwa jest gaz, ponieważ jest niebezpieczny, dlatego wielu niepokoi pytanie: czy deflektor na kominie kotła gazowego jest potrzebny i czy taka decyzja będzie właściwa? Spróbujmy rozwiązać ten niełatwy problem w naszym materiale.

Popularne rodzaje wzmacniaczy ciągu

W nowoczesnym wykonaniu spotyka się deflektory różnych rodzajów, dlatego można wybrać model do domu wykonanego w dowolnym stylu architektonicznym.

Konstrukcyjnie urządzenia te różnią się:

• płaskim wierzchem;
• dwoma połaciami;
• półokrągłą pokrywą;
• odchylanym zwieńczeniem.

Każde z nich ma określone zalety: otwierana pokrywa deflektora umożliwia kontrolę procesu odprowadzania produktów spalania.

Jako element dekoracyjny dachu w stylu modern doskonale sprawdzi się płaski wierzch, najlepszą ochroną przed warunkami atmosferycznymi jest minidach dwuspadowy. Jako materiał do ich produkcji stosuje się głównie metal ocynkowany, ale czasem pokrywa się go warstwą plastiku lub emaliuje.

Co to jest deflektor?

Silny wiatr może zakłócić stabilną pracę kotła gazowego. W takich warunkach często zadziała automatyka i kocioł się wyłączy. Produkty spalania z kotła gazowego przy nieefektywnym ich odprowadzaniu stanowią zagrożenie nie tylko dla zdrowia, ale i życia ludzi.

Aby wzmocnić ciąg poprzez optymalizację przepływów powietrza, stosuje się stabilizatory ciągu lub deflektory. W tłumaczeniu jego nazwa oznacza reflektor, urządzenie odchylające. W jego działaniu zastosowano efekt Bernoulliego, oparty na obniżeniu ciśnienia podczas opływania przeszkody przez strumień powietrza. Odchyla on masy powietrza, zwiększając siłę głównego przepływu komina.

Komin kotła gazowego wyposażony w deflektor nie zgaśnie przy silnych podmuchach wiatru. Konstrukcja staje się bardziej wydajna, ponieważ siła ciągu wzrasta do 20%

Wzmacniacz ciągu skutecznie działa przy każdej sile wiatru, a nawet podczas silnych podmuchów; przy jego obecności nie dojdzie do przewrócenia ciągu. Jednak przy całkowitym bezwietrzu to urządzenie aerodynamiczne pełni rolę parasola i praktycznie nie działa, a czasem nawet zmniejsza ciąg. Z tego powodu wielu specjalistów nie zaleca instalowania deflektorów na kominach gazowych.

Pomimo podwyższonych wymagań dla deflektora instalowanego na kominie kotła gazowego, w poszczególnych przypadkach jest to jedyne rozwiązanie problemu. Jeśli to urządzenie nie jest przewidziane w projekcie, należy koniecznie uzgodnić jego montaż z gazownikami. Dopiero po spełnieniu tego warunku można przystąpić do montażu deflektora.

Ze względu na specyfikę urządzenia i związany z tym zasadę działania, deflektory dzielą się na następujące rodzaje:

Budowa deflektora

Deflektor zapobiega przedostawaniu się bezpośredniego strumienia powietrza do komina.

W standardowym wykonaniu składa się z 3 części:

1. Górnego cylindra (dyfuzora), rozszerzonego u dołu. Mocuje się go do dolnej części za pomocą specjalnych stojaków.
2. Dolnej tulei wykonanej z metalu, ceramiki lub azbestocementu.
3. Nasady w formie stożkowego parasola.

Górna część i dolny cylinder są wyposażone w pierścieniowe odboje, które odchylają strumień powietrza. W niektórych modelach górny element jest nieobecny. Wtedy na rurze montuje się dolny cylinder, następnie dyfuzor i nasady — prostą i odwrotną.

Urządzenie działa na prostej zasadzie:

• ścianki cylindra umieszczonego u góry przyjmują uderzenie wiatru i kierują strumień powietrza na obejście;
• dzięki ślizganiu się po powierzchni poszczególnych strug powietrza i ich unoszeniu się do góry, następuje zasysanie gazów wychodzących z komina.

Ciąg wzmacnia się przy każdym kierunku wiatru, z wyjątkiem poziomego. W tym ostatnim przypadku wewnątrz urządzenia powstają zawirowania powietrza, które odcinają drogi ujścia dymu. Tę istotną wadę eliminuje się przez dodanie dodatkowego elementu – odwróconego stożka.

Konstrukcyjnie deflektor składa się z dyfuzora (2) z obramowaniem (3), zamontowanego na rurze (1). Te elementy znajdują się w płaszczu (4). Nad dyfuzorem znajduje się parasol (5) z izolacją cieplną (6) i ekranem (7). Wymienny filtr (10) jest zamontowany na wspornikach (9) i przymocowany śrubami (11).

Odwrócony stożek jest instalowany poniżej kołpaka. Zadaniem deflektora jest zapewnienie wyprowadzenia na zewnątrz strumieni powietrza poprzez ich rozbijanie.

Charakterystyka popularnych modeli

Modele deflektorów różnią się zarówno rozmiarami, jak i wrażliwością na wiatr. Najbardziej popularne są modele takie jak CAGI, Chanżenkowa, Wolperta-Grigorowicza, «Dymowy Ząb», «Kapjusz» znany też jako «Saczok», «Szenard». Pierwszy z tych modeli został opracowany w Instytucie Aerodynamicznym im. Żukowskiego.

Częściej CAGI stosuje się w systemach wentylacyjnych ze względu na trudności powstające podczas czyszczenia z sadzy. Drugi model to w zasadzie ten sam CAGI, ale nieco udoskonalony przez wynalazcę. W zasadzie jest to dodatkowy cylinder wokół rury z pokrywą-parasolem zanurzoną wewnątrz cylindra na określoną odległość.

Deflektor CAGI właściciele domów wybierają najczęściej. Ma on cylindryczny kształt. Urządzenie wykonuje się ze stali ocynkowanej lub nierdzewnej.

Deflektor Wolperta-Grigorowicza dobrze sprawdził się jako wzmacniacz ciągu w kominach. Działa skutecznie w rejonach z przeważającymi wiatrami przyziemnymi. W skład konstrukcji wchodzą 2 cylindry – dolny z dwoma odprowadzającymi króćcami i górny z pokrywą.

«Dymowy Ząb» montuje się w specjalnie przewidzianych w kominie drzwiczkach. Dzięki temu, że w skład konstrukcji wchodzą 2 uchwyty, można regulować dopływ powietrza.

Pokrywy do dymników wykonuje się w najróżniejszych kształtach. Czasami pokrywa się je żaroodporną emalią. Poszczególne egzemplarze wyglądają bardzo dekoracyjnie.

Deflektor «Kapjusz» ma konstrukcję obrotową. Składa się z półokrągłego, rynnowego łapacza powietrza, umieszczonego na obrotowym trzpieniu, wmontowanym wewnątrz rury. Zwiększenie mocy ciągu poprzez zainstalowanie deflektora-wiatrowskazu następuje dzięki turbulencji powstającej przy obciążeniu wiatrem.

Jak obliczyć deflektor statyczny?

Przy samodzielnym wykonaniu deflektora należy wykonać obliczenia i naszkicować zarys przyszłego wyrobu. Należy wyjść od wewnętrznej średnicy rury odprowadzającej spaliny.

Na zdjęciu pokazano zależność wymiarów deflektora od średnicy przewodu spalinowego. Aby określić dolną średnicę dyfuzora, parametr podstawowy mnoży się przez 2, górną – przez 1,5, wysokość dyfuzora – również przez 1,5, wysokość stożka, w tym również odwróconego, wysokość samego daszka – przez 0,25, wejścia rury do dyfuzora – przez 0,15

Dla standardowego urządzenia parametry można dobrać według tabeli:

Tabela pozwoli dobrać wymiary deflektora bez wykonywania obliczeń. Jeśli jednak nie ma w niej odpowiednich wymiarów, trzeba będzie sięgnąć po kalkulator lub znaleźć odpowiedni program w internecie.

Przy wykonywaniu deflektora z indywidualnymi parametrami do określenia wymiarów stosuje się również te specjalne wzory:
• D dyfuzora = 1,2 x d wewn. rury;
• H = 1,6 x d wewn. rury;
• Szerokość pokrywy = 1,7 x d wewn. rury.

Znając wszystkie wymiary można obliczyć rozwinięcie stożka daszka. Jeśli znana jest średnica i wysokość, to średnicę okrągłego półfabrykatu łatwo obliczyć, stosując twierdzenie Pitagorasa:

R = √(D/2)² + H²

Teraz należy określić parametry sektora, który później zostanie wycięty z półfabrykatu.

Długość pełnego okręgu o 360° L wynosi 2π R. Długość obwodu leżącego u podstawy gotowego stożka Lm będzie mniejsza od L. Z różnicy tych długości określa się długość łuku segmentu (X). W tym celu układa się proporcję:

L/360° = Lm/X

Na jego podstawie oblicza się poszukiwany wymiar: X = 360 x Lm / L. Otrzymaną wartość X odejmuje się od 360° – będzie to wymiar wycinanego sektora.

Tak więc, jeśli wysokość deflektora ma wynosić 168 mm, a średnica 280 mm, to promień półfabrykatu wynosi 219 mm, a jego długość obwodu Lm = 218.7 x 2 x 3.14 = 1373 mm. Potrzebny stożek będzie miał długość obwodu 280 x 3.14 = 879 mm. Stąd 879 / 1373 x 360° = 230°. Wycinany sektor powinien mieć kąt 360 – 230 = 130°.

Gdy trzeba wyciąć półfabrykat w formie stożka ściętego, należy rozwiązać bardziej złożone zadanie, ponieważ znaną wielkością będzie wysokość części ściętej, a nie całego stożka. Niezależnie od tego obliczenia wykonuje się na podstawie tego samego twierdzenia Pitagorasa. Całkowitą wysokość znajduje się z proporcji:

(D – Dm)/ 2H = D/2Hp

Skąd wynika, że Hp = D x H / (D - Dm). Znając tę wartość, oblicza się parametry półfabrykatu dla pełnego stożka i odejmuje od niego górną część.

Przy znanych parametrach: wysokości stożka – pełnego lub ściętego i promieniu podstawy, za pomocą prostych obliczeń można łatwo określić promień zewnętrzny i wewnętrzny (w przypadku stożka ściętego), a następnie kąt początkowy i długość tworzącej krzywej.

Załóżmy, że potrzebny jest ścięty stożek, o wysokości H = 240 mm, średnicy podstawy 400 mm, a górny okrąg ma mieć średnicę 300 mm.

• Pełna wysokość Hp = 400 × 240 / (400 – 300) = 960 mm.
• Zewnętrzny promień półfabrykatu Rz = √(400/2)² + 960² = 980.6 mm.
• Promień mniejszego otworu Rm = √(960 – 240)² + (300/2)² = 239 mm.
• Kąt wycinka: 360/2 × 400/980.6 = 73.4°.

Pozostaje wykreślić jeden łuk o promieniu 980.6 mm i drugi o promieniu 239 mm z tego samego punktu i poprowadzić promienie pod kątem 73.4°. Jeśli planowane jest łączenie krawędzi na zakład, to dodaje się naddatki.

A więcej o tym, jak samodzielnie zbudować deflektor na komin, proszę przeczytać dalej.

Samodzielny montaż urządzenia

Najpierw przygotowuje się szablony, następnie rozkłada się je na blasze i wycina się elementy za pomocą specjalnych nożyc. Korpus zwija się, a krawędzie łączy się nitami. Następnie mocuje się do siebie górny i dolny stożek, wykorzystując do tego krawędź pierwszego, ponieważ jest większa i można w niej wyciąć w kilku miejscach specjalne nacięcia mocujące o szerokości około 1.5 cm, a następnie zagiąć je.

Złożenie prostego deflektora nie jest trudne, ale jeśli montaż dotyczy urządzenia typu rotacyjnego, trzeba będzie mieć do czynienia z wieloma częściami.

Przed montażem w dolnym stożku instaluje się 3 wsporniki, równomiernie rozłożone na obwodzie, używając do tego śrub gwintowanych. Aby połączyć parasol z dyfuzorem, na tym ostatnim mocuje się nitami pętle z metalowych pasków. Wsporniki wkręca się w pętle i dla większej pewności mocuje się je nakrętkami.

Następnie wykonuje się prace montażowe samodzielnie wykonanego deflektora na komin kotła gazowego lub innego typu. Zmontowane urządzenie umieszcza się na rurze i mocuje za pomocą opasek, nie dopuszczając do szczelin. Czasami złącze zabezpiecza się termoodpornym uszczelniaczem.

Montaż prostego modelu talerzowego

Najprostszym w realizacji projektem jest wykonanie talerzowego modelu deflektora. Taki daszek na komin można łatwo zrobić własnymi rękami. Jego parametry geometryczne zależą od średnicy rury:

Aby uniknąć błędów podczas wykonania i dokładnie dopasować części do wymaganego rozmiaru, warto wcześniej wykonać model deflektora z kartonu. Na tym etapie łatwiej i prościej wprowadzić poprawki w konstrukcji. Kartonowe elementy posłużą również jako szablony przy wycinaniu elementów przyszłego deflektora:

Cechy montażu deflektora obrotowego

Turbodeflektor, deflektor obrotowy, turbina obrotowa, Turbovent – wszystkie te nazwy odnoszą się do jednego rodzaju mechanicznego urządzenia do wzmacniania ciągu. Składa się z części statycznej połączonej z kominem oraz aktywnej głowicy z łopatkami w kształcie kuli.

Deflektor obrotowy to jedyne urządzenie, którego nie zaleca się montować na kominach pieców opalanych paliwem stałym i kominków na drewno. Turbovent ma charakterystyczną cechę – odprowadza powietrze z rury nawet w okresie, gdy ogrzewanie nie działa.

Kierunek obrotu tej nakładki nie zależy ani od siły, ani od kierunku wiatru. Następuje on tylko w jednym stałym kierunku, tworząc efekt niepełnej próżni. W rezultacie zwiększa się moc ciągu w warunkach rozrzedzenia powietrza, a ryzyko przewrócenia ciągu jest praktycznie zerowe.

Na kominach kotłów gazowych Turbovent doskonale spełnia swoje funkcje i może stanowić ozdobę każdej elewacji. Jeśli porównać go z innymi rodzajami deflektorów, to pod względem efektywności przewyższa je 2-krotnie.

Podstawa deflektora obrotowego może być okrągła, kwadratowa, płaska kwadratowa. Rozmiary głowicy wahają się w granicach 100–680 mm. Okres jego eksploatacji – do 15 lat.

Przy wszystkich zaletach turbiny obrotowej istnieje jedna, ale istotna wada – przy bezwietrznej pogodzie urządzenie zatrzymuje się. Jeśli w tym czasie wystąpią opady przy temperaturze poniżej 0, głowica może zamarznąć i trzeba będzie podjąć działania w celu jej uruchomienia.

Mimo względnej złożoności konstrukcji, montaż deflektora obrotowego nie jest trudny. Urządzenie ma niewielką wagę, więc do montażu wystarczy wysiłek jednej osoby i około 2 godzin. Odpowiednie miejsce – najwyższy punkt dachu. Takie położenie nie pozwoli śniegowi dostać się do rury, jeśli wokół niej dojdzie do nagromadzenia opadów.

Ruch głowicy turbiny obrotowej odbywa się za pomocą łożysk. Urządzenie działa autonomicznie i bardzo skutecznie radzi sobie z odprowadzaniem gazów, ale w bezwietrzną pogodę jest bezużyteczne.

Dla różnych modeli turbin obrotowych istnieje jeden wymóg: temperatura produktów spalania nad rurą nie powinna przekraczać 150-250⁰. Wymiary podstawy należy dokładnie dopasować do komina. Deflektor turbinowy musi odpowiadać charakterystyce kotła, co należy uwzględnić przy wyborze urządzenia.

Na rynku dostępne są turbodeflektory różnych marek. Wśród najbardziej autorytatywnych są Turbowent, Turbomax, Rotowent. Pierwszy producent wytwarza produkty z podstawami o różnej geometrii.

Można je rozpoznać po oznaczeniach TA-315, TA-355, TA-500. Liczba oznacza średnicę w przypadku przekroju okrągłego lub wymiary podstawy prostokątnej.

Deflektor Turbomax jest produkowany przez białoruską firmę. Urządzenia wykonane są z wysokiej jakości materiału - stali nierdzewnej od europejskiego dostawcy. Rotowent również jest wykonany ze stali nierdzewnej dostarczanej z Polski. Harmonijnie wygląda na dachu każdego typu. Nadaje się zarówno do komina, jak i do rur wentylacyjnych. Wytrzymuje wysoką temperaturę roboczą - około 500⁰.

Deflektory-wiatrowskazy do kominów

Konstrukcyjnie wiatrowskaz kominowy jest tak zaprojektowany, że gazy swobodnie uchodzące z zawietrznej strony zwiększają siłę ciągu w rurze kominowej. Urządzenie wykonane jest ze stali odpornej na wysokie temperatury, dobrze sprawdzającej się w warunkach wysokich temperatur i tworzenia kondensatu.

Pod wygiętą daszkową osłoną wiatrowskazu znajduje się zespół łożyskowy, zabezpieczający przed problemami z obrotem. Zespół łożyskowy mocuje się do rury dymowej za pomocą śrub. Strefa podciśnienia powstaje przy przepływie strumienia powietrza przez przestrzeń pod daszkami.

Podczas montażu podstawę urządzenia nakłada się na okrągły komin aż do oporu, a następnie mocuje 3 śrubami. Śruby należy dokręcać z dużą ostrożnością, gdyż można uszkodzić rurę. Montaż kończy się sprawdzeniem pionowości i obrotu obudowy.

Wadą wiatrowskazów kominowych jest to, że przy silnym wietrze działają niestabilnie. Ruchomą część należy okresowo czyścić i smarować. Wewnątrz urządzenia często gromadzi się wilgoć, a gazy dymowe pozostawiają ślad w postaci osadów.

Sami producenci zalecają stosowanie swoich urządzeń w przypadku umiejscowienia komina w niekorzystnym miejscu. Ono właściwie nie wzmacnia ciągu, a jedynie chroni komin.

Podsumowanie i przydatny film na ten temat

Czy w ogóle warto instalować wzmacniacz ciągu przy kotle gazowym, dowiesz się, oglądając to wideo:

Wykonanie własnoręcznie turbodeflektora nie jest łatwe, ale niektórzy majsterkowicze jednak to robią i z powodzeniem użytkują. Zobacz o tym wideo:

Konstrukcji deflektorów jest bardzo wiele, ale nie można zapominać, że do ogrzewania używany jest gaz. Nie wszystkie modele można stosować. Niektóre z nich w ogóle się nie nadają, ponieważ są przeznaczone do wentylacji. Aby nie zablokować systemu usuwania dymu, należy koniecznie skonsultować się ze specjalistą i uzyskać pozwolenie na montaż deflektora.

Poszukuje Pan/Pani deflektora do komina? Czy ma Pan/Pani doświadczenie w produkcji lub montażu tego urządzenia? Proszę podzielić się nim z odwiedzającymi naszą stronę. Ponadto, w bloku komentarzy, może Pan/Pani zadać interesujące pytania dotyczące tematu artykułu.