Строительный журнал "Своими руками"
Назад

Дефлектор ЦАГИ: устройство, принцип работы, расчеты и чертежи, изготовление своими руками

Что такое дефлектор ЦАГИ и для чего он нужен

Дефлектор «ЦАГИ» является разработкой Центрального аэрогидродинамического института, предназначенной для усиления естественной тяги, предупреждения обратной тяги и защиты от попадания влаги и посторонних предметов в вентиляционные шахты и дымоотводы.

Применение таких типа дефлекторов позволяет улучшить микроклимат в помещении за счет интенсивной циркуляции воздуха и способствует более полному сгоранию топлива.

Сделать самому или купить прибор?

Вопрос о целесообразности покупки дефлектора волнует экономных домовладельцев. Это не удивительно, ведь самое простое устройство стоит порядка 17-18 долларов. Средняя же цена при покупке составляет 45-60 долларов.
Варианты флюгарок на дымоход
Варианты флюгарок, предлагаемые производителями и частными фирмами, весьма разнообразны. Некоторые модели выполнены настолько мастерски, что похожи на настоящее произведение искусства

При этом изготовить прибор не составит особого труда. Да и эстетическая составляющая не всегда стоит на первом месте. Иногда дефлектор нужен на дымоход котла, обогревающего гараж или другое подсобное помещение.

Стоимость самых простых вариантов дефлектора начинается от 17 долларов. Чтобы купить модель Ханженкова, ЦАГИ или Вольперта-Григоровича из оцинкованной стали понадобится до 50 долларов. Причем, это могут быть заводские изделия или изготовленные кустарным способом.

От метода изготовления не зависит эффективность работы приспособления. Здесь главное подобрать правильный диаметр изделия и нужную модель, способную удовлетворить потребности конкретного дымохода.

При покупке следует обратить внимание на характеристики дефлектора:

  • тип материала;
  • толщину металла;
  • диаметр патрубка для крепления на трубу дымохода.

Также производители предлагают варианты из нержавеющей стали. Они отличаются стоимостью – цена поворотных моделей из нержавейки может достигать 140 долларов и более.

Самые распространенные дефлекторы, применяемые для дымоходов в частных домах, коттеджах и банях: ЦАГИ, круглый «Волпер», Н-образный, звездообразный «Шенард», Григоровича и открытый Astato.
н-образные варианты дефлекторов
Для дымоходов на крышах домов, которые расположены в местности с порывистыми ветрами, часто выбирают именно н-образные варианты дефлекторов

Купить или соорудить усилитель тяги – решать предстоит индивидуально. Для любителей что-то мастерить по дому это задание окажется приятным и интересным занятием.

Если же нет никаких инструментов и навыков проведения работ по дому, то проще и удобнее будет приобрести готовое изделие, подобрав наиболее подходящую модель, которая не будет выбиваться из общей картины крыши.
Дефлектор органично вписывается в интерьер крыши
Сейчас не проблема выбрать модель дефлектора, способную органично вписаться в композицию крыши

При покупке или самостоятельном изготовлении устройства важно учитывать материал покрытия крыши. Если это легковоспламеняющийся материал, то нужно обязательно предусмотреть наличие искрогасителя. Это важный пункт, обеспечивающий безопасность всем членам семьи, проживающим в доме.

Роторные турбины для вытяжной системы

Это наиболее популярные устройства такого назначения. В сравнении с другими конструкциями их производительность выше на 20-25%.

Выгодность применения состоит в том, при работе они не применяют какого-либо источника энергии.
Вращаясь всегда в одном направлении под воздействием ветра, головка турбины создает внутри трубы вентиляции разрежение, способствующее активному процессу  циркуляции воздуха.

Кроме того, элегантно выполненная из стали, она выполняет также функцию защиты устья трубы от атмосферных осадков.

Головная часть изготавливается из алюминиевых полос толщиной до 0,5 миллиметра, а основание – из стального листа, окрашенного в цвета RAL.

Роторные турбины могут быть использованы на круглых, квадратных или прямоугольных воздуховодах или дымоходах. Кроме того, их можно использовать для дымоотводных систем.

Конструкция вентиляционного дефлектора

Конструкция вентиляционного дефлектора состоит из:

Наружный стакан к нижней части расширяется, а нижний стакан ровный. Данные стаканы надеваются друг на друга и в верхней части конструкции закрепляют крышку на стойках.

Чтобы избежать попадания, осадков в систему, диаметр данной крышки должен быть больше выходного отверстия.

Отбои монтируют таким образом, чтобы уличный воздух создавал подсос сквозь выемки соседних колец — это ускоряет отвод воздуха из системы вентиляции.

Существующие типы дефлекторов

На сегодняшний день существует огромное количество различных конструкций таких приборов. Среди них, наиболее востребованными моделями являются:

  • ЦАГИ – эффективное и простое конструктивно устройство перенаправления ветра.
  • Григоровича – также очень популярная конструкция дефлектора.
  • Н-образный прибор для эффективного увеличения тяги в вентиляционных и дымовых трубах.

Кроме того, часто используются различные конструкции открытых дефлекторов как на оголовках вентиляционных, так и дымовых труб.

Разновидности дефлекторов: 1 - Цаги, 2 - Григоровича, 3 - Н-образный
Все многообразия моделей можно классифицировать по некоторым отличительным качествам:

  • По форме навершия устройства.
  • Вращающийся (роторный или турбинный).
  • Дефлекторы-флюгеры.

Кроме такого распространенного материала как металл, эти устройства изготавливают из пластика. Дефлектор вентиляционный пластиковый менее долговечный, чем его стальной аналог, но имеет более низкую стоимость и более утонченный внешний вид.

Именно поэтому пластиковые приспособления украшают вентиляционные шахты большинства частных домов. Но у него, кроме срока службы, есть еще один серьезный недостаток. Пластик не выносит высоких температур, поэтому его использовать на дымоходах не рекомендуется.
Флюгеры – дефлекторы, обычно, устанавливают на дымовые трубы, но и для вентиляционных систем они вполне пригодны. Воздушный поток, проходя через систему козырьков и щелей в корпусе изделия, перенаправляется благодаря чему над трубой создается зона пониженного давления. Следует напомнить, что флюгер имеет такую конструкцию, которая позволяет постоянно быть повернутым этому аппарату, рабочей стороной к ветру.

Вращающийся дефлектор вентиляционный благодаря своей конструкции не только усиливает тягу в вентиляционной шахте, но и эффективно защищает его от различного мусора и насекомых. Этот прибор, как правило, имеет шарообразную форму, поэтому выделяется среди всех оригинальным дизайном.

Существует еще один оригинальный тип вентиляционного дефлектора – ротационный, или как его еще называют турбинный. Это устройство преобразует энергию воздушных потоков во вращательное движение турбины, которая закручивает воздух, по принципу торнадо, тем самым создается увеличение тяги в воздуховоде. Этот аппарат показывает прекрасные результаты даже в теплое время года, создавая тягу в системе вентиляции.

Устройство и принцип работы

Дефлектор ЦАГИ получил широкое распространение благодаря эффективности и доступной стоимости. Конструкция дефлектора включает в себя следующие элементы:

  • нижнюю обечайку, с помощью которой изделие прикрепляется к верхней части воздуховода или дымохода;
  • диффузор, представляющий собой расширенный конус, расположенный между патрубком и колпаком;
  • полый металлический цилиндр, являющийся наружной частью дефлектора;
  • верхний конический колпак, предназначенный для защиты воздуховода от засорения посторонними предметами и неблагоприятных атмосферных воздействий;
  • кронштейны крепления верхнего конуса;
  • монтажные кронштейны.

Обычно дефлекторы ЦАГИ изготавливаются из оцинкованной или нержавеющей стали.

Принцип действия устройства основан на рассечении дефлектором воздушного потока, вследствие чего над оголовком воздуховода образуется область пониженного давления (разрежения). Благодаря этому, естественная тяга в вентиляционной системе увеличивается на 15-20%.

Принцип работы дефлектора ЦАГИ

За счет усиления естественной тяги на 20-25% увеличивается КПД вентиляции и отопительных приборов. Сгорание топлива происходит с большей теплоотдачей, что позволяет уменьшить расход горючего и уменьшить выброс в атмосферу токсичных соединений. Что касается вентиляционных систем, то при использовании дефлектора ЦАГИ увеличивается интенсивность циркуляции воздуха.

Принцип действия дефлектора вентиляции

Дефлектор для вентиляции работает по простому принципу, вне зависимости от конструкции и модели аппарата:

  • направленные потоки ветра ударяются о металлический корпуса;
  • за счёт диффузоров воздух разветвляется, вследствие чего уровень давления понижается;
  • в трубе системы тяга повышается.

Принцип действия устройства

Чем большее сопротивление создает основание корпуса, тем эффективнее отток воздуха в каналах систем. Принято считать, что качественнее работает аппарат, установленный на крышу под небольшим наклоном к горизонтальной плоскости. Специалисты констатируют – эффективность данных устройств определяется 3 факторами:

  • конструкцией и формой корпуса;
  • размером агрегата;
  • высотой установки.

Какими бы надёжными и качественными не были вентиляционные дефлекторы, у них есть как преимущества, так и недостатки, на которых хотелось бы остановиться подробнее.

О «плюсах» и минусах дефлекторов

Как уже было сказано выше, зонтичные решения способны эффективно препятствовать попаданию грязи и осадков в воздуховоды. При грамотном подборе и профессиональной установке дефлектора улучшается вентиляция. КПД системы в целом увеличивается на 20%.

Вентиляционное устройство помогает создать или увеличить тягу воздуха в каналах вытяжной вентиляции

Устройства не лишены недостатков: при вертикальной направленности ветра, поток соприкасается с верхним участком конструкции, при этом воздух не может полноценно выводится на улицу. Чтобы исключить подобный эффект и были придуманы конструкции с 2 конусами. В зимний период на основании труб появляется наледь, поэтому необходимо регулярно проводить профилактические осмотры.

Монтаж дымника на кровле

Существует два варианта установки дефлектора: присоединение непосредственно к дымовому каналу и монтаж на отрезок трубы, который позже надевается на дымоход. Второй метод считается наилучшим с точки зрения удобства и безопасности, ведь самый хлопотный этап работы выполняется на земле, а не на крыше.

Нормы по ГОСТу

Выдержки из действующих нормативных документов, касающихся установки дефлектора на трубу, информируют о следующем:

  • любые насадки на дымовом канале требуется монтировать таким образом, чтобы они не блокировали путь продуктам сгорания топлива;
  • на пологой кровле устье трубы полагается размещать выше ограждений;Монтаж дефлектора на плоской кровле
    Вокруг устья трубы должно быть свободное пространство
  • на кровле со скатами оголовок дымоотвода необходимо располагать над коньком, если пространство между ними составляет менее полутора метров, или на уровне конька, когда промежуток от трубы до самой высокой точки крыши колеблется в пределах трёх метров;
  • дефлектор запрещается монтировать на участке, где из-за соседних построек создаётся аэродинамическая тень;
  • корпус устройства должен хорошо обдуваться независимо от направления ветра;
  • вращающиеся дефлекторы не годятся для дымоходов печей, стоящих в домах, которые построены в местности с холодными зимами;
  • монтаж круглого дефлектора на кирпичный дымоотвод подразумевает использование специальных переходных патрубков.

Необходимые инструменты

Чтобы установить дефлектор на дымовом канале, требуется найти некоторые инструменты и крепежи:

  • электрическая дрель;
  • рожковые ключи;
  • резьбовые шпильки;
  • гайки;
  • хомуты;
  • две лестницы (одна — для подъёма на крышу, а другая — для перемещения по кровле).

Кроме этого, для установки устройства на дымоотвод понадобится отрезок трубы. Его диаметр должен немного превышать размер дымового канала.

Крепление дефлектора

Дымник соединяют с трубой, выполняя определённые задачи:

  1. На подготовленном отрезке трубы в 10 см от кромки обозначают точки, где нужно просверлить отверстия под крепёжные элементы. Аналогичные пометки оставляют на широком участке диффузора.
  2. В отрезке трубы и диффузоре сверлом проделывают дырочки. Детали временно соединяют друг с другом, проверяя, совпадают ли верхние и нижние отверстия. Если этого не наблюдается, то изделия признают браком, ведь крепёжные элементы не удастся вставить ровно.
  3. В дырочки просовывают шпильки. С двух сторон, и на диффузоре, и на куске трубы, крепежи фиксируют гайками. Их закручивают равномерно, дабы уберечь изделие от деформации.
  4. С изготовленным устройством отправляются на крышу. Конструкцию надевают на дымовой канал и стягивают хомутами.

Этапы монтажа дефлектора на дымоход из трубы и кирпича
В случае монтажа дефлектора на кирпичный дымоход придётся вооружиться гвоздями и молотком

Действуя так, как написано выше, можно монтировать любое устройство, кроме дефлектора-флюгера, поскольку его конструкция довольно нестандартная.

В случае использования приспособления с розой ветров в дымовом канале сверлом создают 3 дырочки. Отверстия проделывают на одном уровне, чтобы чуть позже вставить в них болты. Эти крепёжные детали погружают в дырочки, когда в срез дымоотвода помещают кольцевую деталь дефлектора-флюгера. В подшипник в виде кольца вставляют ось, на неё поочерёдно нацепляют цилиндр, полотно устройства и колпак. Элементы дефлектора флюгера объединяют кронштейнами или заклёпками.

Достоинства и недостатки

Как любое другое изделие, дефлектор ЦАГИ имеет свои плюсы и минусы. Целесообразность использования изделия обусловлена их соотношением. К преимуществам устройства относятся:

Дефлектор ЦАГИ: устройство, принцип работы, расчеты и чертежи, изготовление своими руками

  • надежная защита от попадания внутрь вентиляционных каналов и дымоотводов посторонних предметов, птиц и атмосферных воздействий;
  • значительное увеличение срока службы оголовка вентиляционных каналов или дымоотводов. Это связано с тем, что наличие дефлектора замедляет процесс разрушения верхней части воздуховода, вызванный неблагоприятными атмосферными воздействиями;
  • предупреждение появления обратной тяги даже при большом сечении вентиляционных магистралей и вентиляционных каналов;
  • возможность самостоятельного изготовления. Благодаря простой конструкции и использованию доступных материалов, дефлектор типа ЦАГИ можно изготовить своими руками. Для этого не потребуются специальные инструменты и опыт работы жестянщиком.

Существенным недостатком является то, что при полном безветрии или слабой силе ветра такие дефлекторы могут создавать сопротивление естественной тяге. Кроме того, при сильном снижении температуры окружающей среды, возможно обледенение наружного цилиндра, что может привести к частичному или полному закупориванию воздуховодов.

Расчет и чертежи

Прежде приобрести заводской дефлектор или приступить к самостоятельному изготовлению устройства, нужно провести аэродинамический расчет и ознакомиться с чертежами существующих устройств.

Основным критерием при создании чертежа дефлектора является внутренний диаметр воздуховода (D). На рисунке приведены размеры элементов конструкции.

Дефлектор ЦАГИ: устройство, принцип работы, расчеты и чертежи, изготовление своими руками

Размеры дефлектора ЦАГИ

  • диаметр верхнего основания диффузора – 1,18-1,26D;
  • диаметр наружного гольца – 1,8-2D;
  • высота наружного кольца – 1-1,2D;
  • расстояние от кольца до основания диффузора – 0,4-0,5D;
  • высота – 1,4-1,7D;
  • диаметр колпака – 1,3-1,5D.

При самостоятельном изготовлении дефлектора желательно руководствоваться приведенными в таблице рекомендациями СНиП.

№ дефлектора

Диаметр нижнего основания диффузора, мм

Диаметр верхнего основания диффузора, мм

Диаметр наружного цилиндра, мм

Диаметр нижнего основания конуса, мм

полная высота дефлектора, мм

Высота диффузора, мм

Высота конуса, мм

Высота цилиндра, мм

3

265

380

600

510

510

295

90

360

4

375

504

800

680

680

400

120

480

5

495

630

1000

850

850

500

150

600

6

595

736

1200

1020

1020

600

180

720

7

660

882

1400

1190

1190

700

210

840

8

775

1008

1600

1360

1360

800

240

960

9

885

1134

1800

1530

1530

900

270

1080

10

1025

1260

2000

1700

1700

1000

300

1200

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.

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.

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.

Дефлектор ЦАГИ: устройство, принцип работы, расчеты и чертежи, изготовление своими руками

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

Дефлектор ЦАГИ: устройство, принцип работы, расчеты и чертежи, изготовление своими руками

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.

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.

Дефлектор вентиляционный: 4 причины установки

Дефлектор вентиляционный предназначен для вентиляции любых помещений Дефлектор – это устройство для принудительной вентиляции любых помещений. Он не только увеличивает работу печи и препятствует попаданию в трубу осадков, птиц, листьев, но и поддерживает бесперебойную работу, независимо от направления и скорости ветра. Однако, существуют различные виды дефлекторов, которые не только можно приобрести, но и соорудить самому. Попробуем разобраться, как подобрать нужный дефлектор.

Нужен ли дефлектор на дымоход бани

Принцип действия вентиляционного дефлектора работает по закону Бернулли, в котором сказано, что, если изменить сечение, по которому проходит поток воздуха, то происходит его разряжение, из-за понижения статического давления.

Вентиляционные дефлекторы устанавливают на крышах бани, пассажирских вагонов, различных строений в которых недостаточно естественной вентиляции.

Например, многие замечали, что, при нахождении в поезде при его движении, становилось прохладнее, так как при движении поезда в дефлектор попадал при большой скорости воздух, который вытягивал отработанные воздушные массы.

Дефлектор ЦАГИ: устройство, принцип работы, расчеты и чертежи, изготовление своими руками
С помощью дефлектора осуществляется защита трубы от различного мусора

Если не установить дефлектор на трубу, то:

  • Труба будет забиваться пылью, листьями и мусором принесенным ветром;
  • Птицы также могут упасть в трубу;
  • Снег, дождь и сильный ветер могут препятствовать горению печи.

Дефлекторы необходимы в банных помещениях, не только в качестве безопасности, но и для сохранности материалов, из которых построена баня. При помощи дефлектора, осуществляется защита трубы от различного мусора, который может занести ветер, а также различных осадков.

Что такое дефлектор цаги для бани

Конструктивные особенности дефлектора цаги, это наличие фланца, который непосредственно крепится к дымоходу, металлической трубы, стойки, окопник, обечайки (диффузора) и колпака (или козырек) в виде тарелки, выполняющей функцию зонтика. Изготовленный или выбранный зонт-флюгер украсит одинокую трубу. Если посмотреть на крышу домов, то легко можно обнаружить своеобразный колпак в виде гриба над трубой дымохода, который называется дефлектор.

Это своеобразная насадка на вытяжную трубу, которая:

  • Увеличивает КПД;
  • Работает, как усилитель тяги;
  • Препятствует попаданию дождя, снега;
  • Увеличивает вытяжку.

Обычный дымоходный дефлектор изготавливается в основном из нержавеющей стали, алюминиевого сплава или из оцинкованного металла. Перед тем как приступить к изготовлению дефлектора цаги, необходимо произвести расчет.

Дефлектор ЦАГИ: устройство, принцип работы, расчеты и чертежи, изготовление своими руками
Дефлектор цаги для бани увеличивает КПД

Диаметр трубы дымохода Д необходимо брать, как исходную величину.

Диаметр диффузора у основания будет 2Д. Высота и диаметр диффузора у колпака – 1,5Д. Труба должна заходить в диффузор на 0,15Д. Расстояние между верхней грани диффузора и колпака 0,25Д. Выкраиваются все детали диффузора из металлического оцинкованного листа толщиной от 0,5 мм до 1,23 мм. Если в изготовлении дефлектора опыт отсутствует, то лучше потренироваться на картоне, вырезав и соединив все детали.

Чертежи для дефлектора на дымоход своими руками для бани

Для начала, можно выкроить детали дефлектора на картоне, чтобы наглядно удостоверится в правильности расчетов. Чтобы изготовить конусы дефлектора, необходимо расчертить 2 окружности на металлическом листе. Допустим, диаметр выхлопной трубы был 14 см, тогда радиус первой окружности 28 см, она потребуется, чтобы изготовить зонтик. Радиус второй окружности – 88,5 см.

Дефлекторы, устанавливаемые на оголовок дымоходной трубы, конструктивно могут быть:

  • Ротационный;
  • Тарельчатый;
  • Флюгер;
  • ЦАГИ;
  • Григоровича или открытый;
  • Ханжонкова;
  • Шенард;
  • Astato;
  • Шарообразный или круглой формы;
  • Н-образный;
  • Круглый «Волпер»;
  • Цокольный;
  • Вращающийся от полуавтомата либо при помощи ветра;
  • Вентиляционный дефлектор – вентилятор Alipai для вентиляции полости находящийся в кровле.

Дефлектор ЦАГИ: устройство, принцип работы, расчеты и чертежи, изготовление своими руками
Чертеж для дефлектора на дымоход своими руками для бани

На сегодняшний момент существует множество различных конструкций дефлекторов на дымовую трубу, которые могут в себе сочетать не только разнообразную форму, но и вращательно-поворотные механизмы, работающие не только посредством потока воздуха, но и удаленно через элементы автоматики. Подбор дефлектора осуществляется в зависимости от местности (ветреная либо безветренная), а также от диаметра трубы.

Дефлектор, устанавливаемый на трубу газового котла, производится согласно СНиП 41-01-2003.

При изготовлении дефлектора, соблюдайте технику безопасности, одевайте перчатки во избежание травмы рук. Для выкройки дефлектора, циркуль легко заменить веревкой, заранее отмеренной по линейке. Чтобы вырезать из жести детали дефлектора ножницами по металлу, не потребуется больших усилий.

Изготовление дефлектора Григоровича своими руками: чертежи для банной трубы

Дефлектор Григоровича используется на безветренной местности, он увеличивает тягу абсолютно безветренную погоду при помощи своей конструкции и разности температур воздуха. Отзывы данной конструкции гласят, что это самый простой и продуктивный дефлектор.

Для изготовления самого простого дефлектора Григоровича, потребуется:

  • Перчатки хлопчатые;
  • Линейка;
  • Рулетка;
  • Ножницы по металлу;
  • Молоток;
  • Фломастер;
  • Сверло;
  • Заклепочник;
  • Пассатижи;
  • Листовой металл (оцинковка).

Для того чтобы начертить окружность, можно использовать любую рейку, в которую забиваем 2 гвоздя. Один гвоздь необходим для центровки, его фиксируем (забиваем) посередине металлического листа, а вторым прочерчиваем очертание окружности для колпака. Потом по начерченной линии отрезаем ножницами по металлу. На вырезанной окружности до метки центровки отрезаем клинышек в виде треугольника, чтобы она получилась конусом. Удерживаем основание конуса пассатижами, и при помощи сверла высверливаем отверстия под клепочное соединение. Из оцинкованного листа вырезаем 4 полоски, которые необходимо согнуть вдвое для придания жесткости и прочности конструкции. Ножки можно взять с запасом размером 50 см. Пассатижами сгибаем заготовленные полоски отступая от края 4 см, это необходимо для того, чтобы соединить их с колпаком.

Дефлектор ЦАГИ: устройство, принцип работы, расчеты и чертежи, изготовление своими руками
Схема дефлектора Григоровича своими руками

Ножки крепятся внутри колпака посередине заклепками, которые предварительно отмечены метками друг напротив друга.

Заключительной частью будет изготовление полоски, которая будет служить хомутом для 4 ножек. Установка дефлектора на печную трубу осуществляется при помощи хомута и стягивается болтом. Такой дефлектор по форме напоминает грибок.

Как смастерить турбодефлектор своими руками: особенности

Для изготовления тубодефлектора, потребуются те же инструменты и материалы, что и на любой другой, а также схема с нужными размерами. Однако, его конструкция намного сложнее, чем дефлектор Григоровича. Турбодефлектор лил зонт-дефлектор работает за счет порывов ветра.

Его основание, состоящие из лопастей, вращается при наличии потока воздуха, тем самым увеличивая тягу и производительность печи.

Чтобы миновать самостоятельное изготовление турбодефлектора, во многих специализированных магазинах уже существуют все составные части. Однако, для установки дефлектора на дымоход, необходимо его приварить и нанести краску для долговечности устройства.

Дефлектор ЦАГИ: устройство, принцип работы, расчеты и чертежи, изготовление своими руками
Турбодефлектор можно изготовить своими руками

Чтобы произвести монтаж турбодефлектора необходимо:

  • Прикрутить шток;
  • Шапку с полостями вставить на шток;
  • Потом вставить гравёрную шайбу;
  • Прикрутить гайку наверху дефлектора.

Самодельный крутящийся турбодефлектор имеет сложное устройство. Для его изготовления, нужен чертеж и точный расчет для правильной работы. Альтернативой может служить дефлектор втяжной трубы (патент полезной модели 121035).

Нюансы изготовления дефлектора Вольперта-Григоровича для бани

Дефлектор Вольперта-Григоровича расчерчивается по формулам. Радиус конуса тарелки находится по формуле r=Dх√1,0625, где D – это диаметр трубы, r – радиус заготовки. Радиус усеченного конуса равен R=6хD, а его внутренний радиус r=D(6-√2,3125).

Если данные расчеты вызывают трудности, то можно воспользоваться онлайн расчетом конуса.

Если правильно вырезать детали дефлектора, то он в развертке похож на большой смайлик. Соединяются детали при помощи клепок. Для этого необходим любой механический заклепочник по металлу. В местах соединения заклепок сверлом необходимого диаметра высверливаются отверстия, и монтируется клепка.

Дефлектор ЦАГИ: устройство, принцип работы, расчеты и чертежи, изготовление своими руками
Для изготовления дефлектора Вольперта-Григоровича для бани необходимо правильно произвести расчеты

Для изготовления верхушки–тарелки:

  1. На вырезанной заготовки обозначить 11ᵒ, для этого используем формулу равностороннего треугольника. Эту вырезку делают для крепления клепок, чтобы окружность сделать конусом.
  2. Достаточно одного прореза, который накладывается до второй очерченной линии.
  3. 2 полученных конуса соединяем, чтобы визуально получилось красиво.
  4. Для крепления тарелок и диффузора, необходимо вырезать 4 полоски из металла и соединить конструкцию заклепками.

Для вставки диффузора на трубу, необходимо внутри оставить 0,15D и также основание соединяем металлическими полосками на клепки. Чтобы диффузор не болтался, его дополнительно крепят хомутом.

Дымоход своими руками (видео)

Чтобы увеличить тягу банной печки на 20%, необходим дефлектор на дымоход. Данную конструкцию можно усовершенствовать, все детали закреплять при помощи заклепок или сварки. Желаем удачи и новых идей.

Лучший дефлектор на дымоход своими руками: чертеж и размеры

Дефлектор — это вентиляционное устройство для создания дополнительной тяги, устанавливаемое, как правило, на дымоход. При изготовлении системы необходимо строго соблюдать пропорции на заданные размеры.

Существуют множество разновидностей вентиляторов, но основных типов и их разновидностей не очень много: Н — образные, Григоровича, ЦАГИ. Также, существует так называемый флюгер – изделие для дымовых труб, создающие рабочую зону для постоянной тяги, и имеет место аппарат турбинного типа, создающий дополнительную тягу по принципу торнадо.

Дефлектор способствует увеличению скорости воздушного потока до двадцати процентов. Вторая его важная функция — защита системы вентиляции от попадания атмосферных осадков, мусора, насекомых, нормализует тягу в отопительных каналах.

Начиная делать вентиляцию своими руками, нужно чётко представлять для себя план работы, иметь чертёж, расчёты относительно внутреннего диаметра воздуховода, дымохода.

Разновидности насадок

Сейчас можно приобрести в готовом виде либо сделать самостоятельно следующие виды колпаков — усилителей тяги:

  • дефлектор ЦАГИ с расширением вентканала — диффузором;
  • цилиндрический «грибок» Волпера;
  • Н-образный коллектор из труб;
  • колпак — флюгер (в народе — «подхалим»);
  • сферическая ротационная насадка — так называемый турбодефлектор;
  • статодинамическое открытое устройство типа «Astato».

Включать в список и рассматривать обычные зонтики бессмысленно — подобные изделия не улучшают тягу, лишь прикрывают срез трубы от дождя.

Устройство колпаков типа ЦАГИ

Данная конструкция разработана в период СССР профильным НИИ (научным институтом). Дефлектор состоит из таких деталей (показаны на чертеже):

  • нижний стакан с диффузором (расширением) на конце;
  • внешний корпус — обечайка из кровельной стали цилиндрической формы;
  • крышка в виде зонта;
  • стойки крепления крышки из металлических полос.

Дефлектор ЦАГИ: устройство, принцип работы, расчеты и чертежи, изготовление своими руками

Схема работы изделия проста: обдув корпуса ветром с обеих сторон создает зону вакуума над диффузором, открытую сверху. Выхлопные газы, выходящие из шахты, уносятся этим разрежением, выходят наружу и подхватываются ветром - срабатывает принцип выброса.

В таблице ниже приведены характеристики типовых дефлекторов ЦАГИ — типоразмер, производительность в зависимости от скорости ветрового потока.

Дефлектор ЦАГИ: устройство, принцип работы, расчеты и чертежи, изготовление своими руками

Производительность указана без учета сопротивления системы воздуховодов, пересекающих крышу. Реальный объем вытяжки зависит от высоты подъема трубы и перепада температур внутреннего/наружного воздуха.

Из всех статичных усилителей тяги колпак ЦАГИ признан наиболее эффективным, невзирая на почтенный возраст разработки. Плюсы конструкции:

  • простота в изготовлении, установке;
  • максимальная защита от попадания дождя и снега, опрокидывания тяги;
  • надежность, отсутствие вращающихся деталей;
  • направление ветровых потоков не играет роли;
  • наименьший коэффициент сопротивления (ξ = 0.6).

Недостаток дефлектора — зависимость от скорости ветра. Если потоки движутся медленнее 2 м/с, эффективность устройства стремится к нулю. Впрочем, штиль оказывает негативное влияние на работу любой насадки, призванной усиливать естественную тягу в вентканале.

Дефлектор ЦАГИ: устройство, принцип работы, расчеты и чертежи, изготовление своими руками
Колпак работает благодаря ветровому подпору — над срезом воздуховода возникает разрежение

В современных версиях ЦАГИ заводского изготовления предусматривается утепление нижнего стакана, если колпак крепится к крышной сэндвич-трубе. Под «грибком» мы видим юбку, хотя проходное сечение канала не уменьшается.

Статический зонт Волпера

Этот дефлектор скорее является ветрозащитным устройством, нежели усилителем природной тяги. Хотя потери давления на выходе потока насадка успешно компенсирует. Конструкция включает следующие элементы:

  • нижний патрубок (стакан);
  • верхний цилиндрический стакан с вогнутыми стенками;
  • конусный зонт;
  • соединительные полосы.

Дефлектор ЦАГИ: устройство, принцип работы, расчеты и чертежи, изготовление своими руками

Колпак устанавливается на воздуховод круглого сечения либо прямоугольную шахту через переходник. Как работает дефлектор вентиляции Волпера:

  1. Прямые ветровые потоки отражаются вверх и вниз вогнутой поверхностью верхней обечайки.
  2. Струя, проходящая между зонтом и срезом стакана, создает область пониженного давления внутри корпуса.
  3. Вытяжной воздух меняет направление движения — вытекает сквозь зазор под «юбкой».

Насадка уступает конструкции ЦАГИ в эффективности, зато лучше защищает воздуховод от порывов ветра. Сделать изогнутый стакан сложнее, потому домашние умельцы попросту изготавливают конус. Для повышения производительности под зонтом ставится аналогичная тарелка в зеркальном отражении, как показано на видео:

Н-образная насадка

Эта оригинальная конструкция представляет собой узел из труб в виде русской буквы «Н», вытяжка подключена к середине воображаемой перекладины. С какой бы стороны ветер ни задул в открытые трубы — сверху или снизу — более быстрый поток станет эжектировать (увлекать за собой) воздушную струю из вентиляционного стояка.

Преимущество Н-образного дефлектора — почти стопроцентная защита от задувания ветра, обратной тяги, попадания влаги и обмерзания. Указанные плюсы перечеркиваются не менее существенными минусами:

  1. Проблемы с аэродинамикой — чтобы выйти на улицу, воздух преодолевает 2 поворота 90°. Потери компенсирует поток ветра, но сила тяги возрастает минимально. Отсюда низкая производительность вытяжной насадки.
  2. Приспособление довольно громоздкое, поэтому крепеж на трубе затруднен.
  3. Н-дефлектор не слишком красиво выглядит. Представьте ситуацию, когда на кровлю выведены 2-3 вентканала с подобными колпаками.

Дефлектор ЦАГИ: устройство, принцип работы, расчеты и чертежи, изготовление своими руками
Колпак максимально предохраняет от задувания и опрокидывания тяги, но сам создает немалое сопротивление вытекающим газам

Мы пропустили 1 преимущество насадки — ее несложно собрать своими руками из готовых тройников. Применить изделие можно для вентиляции подсобных строений, например, бани или теплого сарая.

Турбодефлекторы и флюгеры

Мы объединили эти 2 разновидности насадок в один раздел из-за схожести принципа действия:

  1. Сферический ротационный дефлектор с множественными полукруглыми лопастями вращается силой ветра. Над оголовком трубы (внутри шара) образуется разрежение, эффективность вытяжки возрастает.
  2. Флюгер с крылом всегда поворачивается "спиной" к ветру, предотвращая задувание внутрь ствола. За корпусом насадки образуется зона пониженного давления (аэродинамическая тень), воздушная струя охотнее покидает вертикальный канал.

Дефлектор ЦАГИ: устройство, принцип работы, расчеты и чертежи, изготовление своими руками
Опорный элемент колпака-флюгера частично перекрывает проходное сечение вентканала

По эффективности динамические колпаки выигрывают у статических, но имеют ряд особенностей эксплуатации:

  • в безветренную погоду турбодефлекторы и "подхалимы" не крутятся, соответственно, тягу не улучшают;
  • узел вращения — подшипник либо втулка — требует обслуживания (смазки), зимой рискует обмерзнуть;
  • заклинивший флюгер может заломить резким порывом ветра;
  • насадки слабо защищают от косого дождя либо снега.

Дефлектор ЦАГИ: устройство, принцип работы, расчеты и чертежи, изготовление своими руками

Цены флюгеров и ротационных дефлекторов выше, чем статических насадок. Пример: заводской зонт ЦАГИ, сделанный по серии 5.904.51, стоит от 23 у.е., турбодефлектор — 38 у.е. Вывод: за эффективность придется доплачивать, плюс ежегодно забираться на крышу и обслуживать вентиляционный девайс.

Поделиться
Похожие записи
Adblock
detector