Дымовые и вытяжные каналы и трубы
Для отведения продуктов горения и обеспечения необходимой для горения тяги устраиваются при печах дымовые трубы: коренные — в деревянных домах и в виде каналов — в каменных стенах.
Тяга в трубе зависит от разности веса столба нагретого воздуха (продуктов горения) в трубе, высота которого равна высоте трубы от уровня топочной дверцы до верхнего края трубы, и веса столба окружающего воздуха той же высоты. Таким образом, чем выше дымовая труба и чем выше температура выпускаемых в нее из печи газов, тем больше будет скорость движения последних, т. е. тем сильнее будет тяга в трубе. Однако на силу тяги имеют влияние еще и другие обстоятельства, а именно — гидравлические сопротивления движению газов в печи и в трубе; эти сопротивления тем значительнее, чем длиннее путь, по которому идут газы, чем менее ровна внутренняя поверхность канала, чем больше в нем сужений, расширений и поворотов и чем менее поперечное сечение канала приближается к форме круга.
Наиболее выгодная для тяги круглая форма дымовых каналов требует употребления при кладке груб лекального кирпича, что удорожает работу; поэтому чаще, для дымовых печей, дымовым каналам придают прямоугольное сечение размерами:
Чаще всего, при кирпичных стенах дымовым каналам от комнатных печей и кухонных очагов дают размеры 0,5х1 и 1х1 кирпич, так как их удобнее всего класть (фиг. 1111) с соблюдением необходимой перевязки. Если несколько таких каналов идут в стене рядом, то разгородки между ними делаются в полкирпича.Вытяжные каналы, назначаемые для удаления из помещений испорченного воздуха, устраиваются обыкновенно одинаково с дымовыми.
При назначении дымовых и вытяжных каналов в каменном здании следует соблюдать следующие правила:
1. Каждая печь должна иметь свой отдельный дымовой канал, не сообщающийся с другими.
2. Вытяжные каналы, для обеспечения в них тяги, следует помещать между дымовыми (фиг. 1112; дымовые каналы — заштрихованы, а цифры и буквы обозначают этаж, из которого они идут).
3. Каналы должны иметь вертикальное направление; наклонные уводы допускаются лишь на небольшом протяжении, с уклоном не менее 60° и только в крайних случаях — в 45°; при меньших уклонах уводы засоряются сажею и прочистка их становится весьма затруднительною. В пределах чердака ни наклонных уводов, ни горизонтальных боровов делать нельзя.
4. В многоэтажных зданиях, когда н этажах печи располагаются одна над другою, особенно — в углу, у поперечной стены (фиг. 1112), каналы следует располагать так, чтобы они не путались и не мешали устройству подверток с вьюшками или баранами от вышестоящих печей; при этом обыкновенно дымовой и вытяжной каналы из подвального этажа (nn) отводятся за печь, к углу, остальные же — в противоположную сторону, так что в верхнем этаже (на фиг. 1112 в 4-м этаже) ближе всего к печи будут проходить каналы от этой печи и вытяжной из 4-го этажа, затем — каналы 3-го этажа и, наконец, каналы 2-го и 1-го этажей; к чердаку все каналы одной группы сближаются между собою так, чтобы разделялись разгородками в полкирпича, и для них устраивается одна общая труба на столько отверстий (ноздрей), сколько отдельных каналов в ней проходит.
5. Каналы не следует устраивать в пересечении капитальных стен (в крестах), чтобы не уменьшать их устойчивости и прочности.
6. Каналы должно помещать но внутренних капитальных стенах; если приходится, в виде исключения, вести их в наружной стене, последнюю следует утолстить настолько, чтобы от внутренней поверхности каналов до наружной поверхности стены было не менее 1,5 кирпича, а лучше 2 кирпича кладки (фиг. 1113); такая толщит стены, предупреждая промерзание каналов, достаточно обеспечивает их от обратной тяги, вызывающей дымление печей.
При выполнении каналов во время кладки стен надо соблюдать следующие правила:1. Кладка должна быть правильная (в перевязку), с тонкими вертикальными швами; швы должны быть хорошо заполнены раствором.
2. Кирпич должен быть хорошо обожженный, правильный и ровный; ни в каком случае не следует допускать в кладку алого кирпича.
3. He допускать при обделке каналов обращения внутрь их отесанных или обломанных поверхностей кирпича.
4. В тех местах, где уводка под уклоны менее 60° переходит в вертикальный капал (N, фиг. 1114). под этим последним следует укладывать отесанный под уклон уводки естественный камень Л, лучше всего — песчаник, серый гранит и пр., для того, чтобы обеспечить это место от повреждения шаром трубочиста; нижняя же поверхность остальной части уводки облицовывается кирпичем плашмя.
5. Должно наблюдать за правильностью размеров каналов, особенно — за тем, чтобы нигде не было их сужения.
6. Вести кладку каналов следует на том же растворе, как и стены; но, по выведении (0,50—0,9 пог. м) каналов, следует промазывать их внутреннюю поверхность хорошо размятою глиною так, чтобы глина заполнила только пустоты в швах между кирпичами, но не покрывала сплошь стенки каналов; для этого, после промазки рукою, стенки канала протирают мокрою тряпкою.
7. He следует, при кладке каналов, допускать употребления дощатых болванок (сопляков), так как при этом труднее следить за правильностью и доброкачественностью кладки.
В деревянных строениях при печах должны быть устроены коренные трубы.а) Коренные трубы. Коренные трубы ставятся на отдельных фундаментах или же на фундаментах, связанных с фундаментами стен.
Коренные трубы устраиваются на 1, 2, 3 дыма и более, толщина наружных стенок их делается в 0,5—1 кирпич, а разгородок — в полкирпича (фиг. 1115); при этом некоторые каналы в трубе могут быть дымовые, а другие — вытяжные. Сечение каналов делается в 0,5х1 и 1х1 кирпич.
При кладке коренных труб должны соблюдаться те же правила, что и при кладке каналов в каменных стенах; но здесь, конечно, совершенно не должно быть от клонений от вертикального направления и кладка должна вестись с особенною тщательностью.
б) Трубы сверх крыши. Трубы выводятся через чердак сверх крыши на такую высоту, чтобы ветер не мог задувать тяги; для этого считается достаточным поднять их на 35—55 см выше конька крыши, в каком бы месте крыши трубы ни были расположены; впрочем, на коньке и около него трубы приходится поднимать значительно выше — до 1—1,5 м.
Вид трубы сверх крыши представлен на фиг. 1116; нижняя часть трубы уширяется на 1/4 кирпича утолщением ее стенок и образует на 7—11 см выше поверхности кровли ряд уступов vv, называемых выдрами и назначенных для того, чтобы прикрыть отогнутый кверху край железных или толевых листов кроили, который затем прикрывается наметом штукатурки; благодаря этому, дождевая вода не может протекать по трубе на чердак. Верхняя часть трубы должна представлять вид крыши на 4 ската с площадкою посредине, где располагаются ноздри; наклон скатам дают в 25—35°; скаты и кран ноздрей окрываются железным колпаком рр из 5,0—5,5-кг (12—13-фунтового) кровельного железа, укрепленным к кладке гвоздями и печною проволокой. Колпак предохраняет верхнюю часть трубы от сырости; устройство же его на четыре ската улучшает тягу трубы даже при наклонном к горизонту направлении ветра, так как струя воздуха W (фиг. 1117), встречая под острым углом гладкую поверхность колпака ab, в силу закона прилипания, меняет свое направление на параллельное этой поверхности и, благодаря этому, захватывает струю выходящих из трубы газов и увлекает ее, увеличивая силу тяги в канале.
в) Зонтики, флюгарки и дефлекторы. С целью обеспечения тяги в дымовых трубах иногда над ними устраивают зонтики, флюгарки и дефлекторы.Простейший зонтик имеет вид шатровой крыши; он склепывается из 5,0—6-килограммового (12—15-фунтового) железа и укрепляется на 4 ножках из полосового железа (фиг. 1118); такой зонтик мало улучшает условия тяги, но хорошо предохраняет трубу от дождя и снега.
Одно из простых приспособлений, увеличивающих тягу, показано на фиг. 1119; оно впрочем, приносит пользу только при двух противоположных направлениях ветра, напр., из южной и северной четверти компаса; пластинка n делается из полукотельного железа и вращается на двух цапфах О.
Костыль (фиг. 1120) представляющий трубу с двумя коленами ss из кровельного железа, несколько уменьшает задувание тяги ветром и предохраняет трубу от дождя и снега. Нижняя часть костыля k, в виде усеченной четырехгранной пирамиды, называется низовкою; она укрепляется к трубе гвоздями и проволокою; иногда в ней делают дверцу х, чтобы, не снимая костыля, можно было чистить трубу.Вращающаяся флюгарка склепывается из 5,5—6 килограммового (13— 15-фунтового) кровельного железа и состоит из двух частей: нижней — неподвижной (AA1, фиг. 1121) и верхней — вращающейся (В). Нижняя часть представляет низовку А с патрубком A1, в нижней и верхней части которого закреплены крестообразные заклепы zz со сквозными гнездами по оси патрубка, в которые вставляют железный стержень s с заплечиком t, к стержню s вверху прикрепляется поворотная часть В с отверстием О, которое посредством пера N всегда поворачивается по ветру. Такого устройства флюгарки хорошо предохраняют трубы от задувания (от обратной тяги) и даже, при достаточных размерах их, несколько усиливают тягу; но, при всех достоинствах, флюгарки эти в нашем климате имеют то неудобство, что зимою часто, обмерзая, перестают вращаться, отчего при перемене направления ветра, получается инжекция в них воздуха, вызывающая дымление печей. Поэтому такие флюгарки наиболее пригодны для постановки на каналах вытяжных и на трубах от печей, топящихся коксом.
Чтобы при вращении флюгарка не скрипела, следует под заплечик t подложить медную шайбу.Зонтик-дефлектор отличается от обыкновенного зонтика тем. что укрепляется не наглухо, а поддерживается в вершине железною стойкою g (фиг. 1122), так что при ветре он, приходя в положение, обозначенное на рисунке пунктиром, обеспечивает трубу от задувания и усиливает тягу. Постановка таких дефлекторов, имеющих вид круглого конуса, удобна лишь на круглых трубах (A); поэтому, в прочих случаях следует ставить их на низовках с коротким, круглым патрубком r (фиг. 1122, В) из толстого железа.
Недостатки этого дефлектора заключаются в том, что он иногда примерзает к краю трубы и, при изменении направления ветра, воздух вдувается в трубу, производя обратную тягу; кроме того, этот дефлектор, при порывистом ветре, производит неприятный шум, ударяясь о край трубы.
Дефлектор Григоровича, представляемый в схематическом раз резе на фиг. 1123, основан на законах прилипания струи воздуха к обтекаемым ею поверхностям. Верхняя его часть M представляет зонтик в виде двойного конуса, укрепленный лапками ss к широкому усеченному конусу имеющему небольшой раструб внизу; конус прикреплен лапками хх к патрубку низовки К. Этот дефлектор действует весьма хорошо, даже при значительных отклонениях ветра от горизонтального направления; отсутствие подвижных частей составляет большое преимущество его перед флюгарками и подвижными дефлекторами.г) Разделки. Против дымовых каналов и коренных труб, равно как и против печей везде, где только к ним подходят деревянные части конструкций, должны быть устроены разделка; разделкою называется утолщение стены (или стенки печи) до требуемых размеров посредством устройства соответствующего выступа из кирпичной кладки по глине. По нашим законам разделка должна увеличивать толщину стенки дымового канала (или печи) до 1—1,5 кирпича против деревянных частей, чтобы обеспечить их от возгорания.
Толщина разделки в 1 кирпич не может быть признана достаточною, так как при этом не получается перевязки вертикальных швов в тычковых рядах А (А фиг. 1124), а достигается только перевязка в ложковых рядах (В). Поэтому разделки вообще следует устраивать и 1,5 кирпича (фиг. 1125), а в тех случаях, когда, за недостатком места, приходится ограничиваться толщиною в 1 кирпич, необходимо деревянные части, примыкающие к такой разделке, обкладывать вымоченным в жидкой глине войлоком или асбестовым картоном и обивать кровельным железом.Описанным способом разделки устраиваются на дымовых каналах против полов и потолков (фиг. 1125), переборок и проч.; но весьма часто, устроив разделку против балок и подшивки, ее доводят вверх только до верхнего канта балок, так что чистый пол и подрешетка идут выше разделки до стены, к которой прибивается плинтус или галтель а (фиг. 1125, пунктир); такая нерациональная конструкция весьма часто служит причиною пожаров, а потому необходимо доводить деревянный чистый пол и подрешетку только до края разделки, над которою оставшееся углубление (х) — заделать изразцами, плитками, ксилолитом и др. несгораемым материалом, укладывая его по цементному или известковому раствору; галтель же здесь также оттянуть из цементного раствора или алебастра.
На чердаках разделок от труб против стропил не делают; в видах же безопасности от пожара все деревянные части на чердаках должны быть удалены от наружной поверхности труб по крайней мере на 15 см. В местностях, подверженных землетрясениям, весьма полезно трубы на чердаке заключать в футляры из кровельного железа, плотно прилегающие к их стенкам.Если печь проходит через деревянную переборку или устроена в проеме в рубленной стены (фиг. 1126), то между деревом и печью устраиваются разделки bb в 1,2—1 кирпич длины и толщины, так, чтобы вместе с кладкой самой печи образовать толщу в 1—1,5 кирпича от внутренней стены горячего канала; разделки впоследствии заштукатуриваются.
