Désenfumage pour chaudières : description, principe de fonctionnement, caractéristiques d'installation et d'entretien

Les extracteurs de fumée pour chaudières ressemblent à des ventilateurs. Même structurellement, ils sont similaires.Les deux options d'équipement se distinguent par leurs marquages. Pour les fans, la marque commence par la lettre « B », pour les extracteurs de fumée par la lettre « D ». De plus, ces derniers sont en acier résistant à la chaleur, ce qui augmente leur coût.

Objectif du dispositif de désenfumage

La tâche principale de l'extracteur de fumée est d'éliminer les monoxydes de carbone formés lors de la combustion du carburant à l'intérieur de la chambre de combustion. Chaudière. L'équipement est installé après le dernier, en coupant dans la cheminée. Lieu d'installation - à l'intérieur ou à l'extérieur.

La gamme d'équipements modèles comprend des extracteurs de fumée utilisés dans les systèmes de protection incendie. Leur tâche est d'éliminer les fumées des locaux, les substances toxiques, les poudres extinctrices, les gaz, les aérosols et d'abaisser la température.

Conception et principe de fonctionnement

Structurellement, le désenfumage d'une chaudière domestique ou industrielle se compose de :

• corps en acier;
• les turbines, également connues sous le nom de turbine ;
• un arbre sur lequel la roue est montée ;
• moteur électrique;
• cadre de support.

Le corps est une structure soudée constituée d'une coque en forme d'escargot et de deux parois latérales. Au centre d'une paroi latérale se trouve un trou pour le tuyau d'entrée. Les gaz d'échappement y sont aspirés.La section du trou correspond aux performances de l'extracteur de fumée.

Il y a également un trou au centre de la deuxième paroi latérale à travers lequel passe l'arbre de l'appareil. L'escargot se termine par un tuyau par lequel les gaz sont évacués de la chaudière. La forme de la section transversale est généralement carrée.

Il existe plusieurs versions de désenfumage :

1. La roue est montée sur un arbre qui est relié à l'arbre du moteur électrique par un accouplement ou un entraînement par courroie via des poulies. Le premier est installé dans deux roulements.
2. La roue est montée sur l'arbre du moteur électrique. Ce modèle est plus compact.
3. L'escargot par rapport au cadre peut être tourné selon un certain angle selon GOST.
4. La rotation de la roue peut être à droite ou à gauche.

Le principe de fonctionnement des désenfumées de chaudière est identique au fonctionnement des ventilateurs centrifuges. Ici, il est important de créer un vide, c'est-à-dire de réduire la pression à l'intérieur de la chambre de combustion. De ce fait, l'air et les gaz se déplacent de l'extérieur vers le foyer et de ce dernier vers la cheminée. L'air pénètre dans la chambre de combustion et favorise la combustion du combustible. Les gaz d'échappement et la fumée se déplacent vers le conduit de cheminée de la chaudière et sont évacués à l'extérieur par celui-ci.

À l'intérieur de l'extracteur de fumée, les masses d'air se déplacent de l'entrée située au centre vers le centre de la roue (en utilisant la force centrifuge). Ensuite, les pales de la turbine sont projetées vers la surface intérieure de la volute et retirées par le tuyau d'entrée.

Caractéristiques techniques et calcul des paramètres

Lors du choix d'un désenfumage pour chaudières à combustible solide et autres types de chaudières, trois caractéristiques techniques sont prises en compte :

• performances de l'équipement ;
• pression créée pour déplacer les gaz ;
• puissance du moteur électrique.

Il faut prendre en compte le fait que le choix se porte vers un désenfumage dont les performances dépassent les conditions de fonctionnement de la chaudière.

Les calculs des paramètres de désenfumage sont basés sur les caractéristiques techniques de la chaudière, telles que :

• performance;
• consommation de carburant;
• la quantité d'air nécessaire pour brûler le carburant ;
• la quantité de gaz formés lors de la combustion du carburant et de l'oxydation de l'air ;
• chaleur de combustion du carburant.

Tous ces paramètres sont dans le passeport de la chaudière. Sur cette base, les performances de l'extracteur de fumée sont déterminées à partir des tableaux. Et par conséquent, sa marque aussi.

Variétés

Les extracteurs de fumée n'ont pas une large gamme de modèles. Il existe deux groupes :

• pour chaudières;
• utilisé à des fins d'incendie.

Le premier groupe comprend deux modèles :

1. Marqué "D". Il s'agit de l'équipement le plus simple et le plus fiable dans lequel les pales de la roue sont inclinées vers l'avant.
2. Sous la marque « DN ». Il s’agit de désenfumages de type industriel avec pales orientées vers l’arrière.

Un critère important pour augmenter le tirage dans une chaudière est le type de combustible utilisé. Plus le combustible libère de sous-produits pendant le processus de combustion, plus le tirage de la chaudière doit être fort. Par conséquent, des extracteurs de fumée centrifuges sont installés sur les chaudières à combustible solide. Pour les moteurs à gaz, une version à circulation ou un booster de traction convient. Il en va de même pour les chaudières à pyrolyse.

Améliorateurs de tirage naturels

L'appareil le plus simple inclus dans cette catégorie est une unité équipée d'un ventilateur de type axial. Il est simplement placé au bout du conduit de cheminée et connecté à un réseau électrique avec une tension de 220 volts. Un auvent est monté sur le dessus pour protéger l'amplificateur de la pluie et de la neige.

Les performances des appareils sont ajustées manuellement ou à l'aide d'une unité de contrôle installée à l'intérieur de la maison. Souvent, les deux éléments sont inclus. Mais le plus souvent, le ventilateur et l'unité doivent être achetés séparément.

Désenfumage à circulation pour chaudières

De par sa conception, il s'agit d'une pure unité d'évacuation des fumées - un boîtier dans lequel se trouve une roue montée sur l'arbre du moteur électrique. Mais la méthode de montage de l'appareil diffère des modèles classiques.

La roue de l'unité est installée de manière à ce qu'elle devienne, avec le boîtier, un prolongement de la cheminée. Dans le même temps, la roue ne réduit en aucun cas la section transversale du tuyau. Le moteur électrique est situé à l'extérieur de la structure de la cheminée.

Souvent, pour les modèles à circulation, une cheminée séparée est construite, parallèlement à la cheminée principale. C'est-à-dire que le système de cheminée de la chaudière se compose de deux tuyaux. L'un travaille en permanence au tirage naturel, le second à l'aide d'un extracteur de fumée. L'avantage de cette option réside dans le fait qu'en cas de coupure de courant, ce qui arrive souvent dans les maisons de campagne, un tirage sera toujours présent à cause du tuyau principal.

Aspirateurs de fumée centrifuges pour chaudières à combustible solide

Pour les chaudières fonctionnant aux combustibles solides et liquides, il n'y a pas de meilleure option. Cela s'applique aussi bien aux chaudières domestiques qu'industrielles. Ce type d'équipement fonctionne efficacement s'il est connecté à la centrale de commande de la chaudière. Il réagira de manière indépendante à tous les changements dans le processus de combustion du carburant et, si nécessaire, modifiera rapidement ses paramètres.

Les modèles centrifuges créent un bon vide dans le foyer et une haute pression à l'intérieur du conduit de cheminée, dont dépend le tirage.

Avantages et inconvénients

Il existe quatre avantages sur la base desquels vous pouvez installer un désenfumage sur la chaudière :

1. Consommation de carburant réduite.
2. Augmenter l'efficacité de la chaudière.
3. La cheminée ne se bouche pas - la suie ne s'accumule pas sur ses parois intérieures.
4. L’odeur du combustible brûlé, et encore moins de sa partie non brûlée, ne pénétrera jamais dans les pièces.

Tous ces avantages ne dépendent pas de la météo. La chaudière fonctionnera efficacement sous la neige, la pluie et les vents forts.

Il y a aussi des inconvénients :

1. L'extracteur de fumée est une dépense supplémentaire.
2. Il vaut mieux confier son installation à des spécialistes. Et c'est une autre dépense.
3. Parfois, vous devez payer pour les réparations et l'entretien.

Caractéristiques de choix

Avant de choisir un désenfumage pour votre chaudière, il est recommandé de vous familiariser avec les cinq règles de choix.

Règle 1

Il est préférable de choisir un modèle capable de s'ajuster. Les fabricants proposent trois options à cet égard :

• des appareils standards connectés au réseau électrique et n'ayant qu'une fonction « on-off » ;
• connecté à l'automatisation d'une chaudière à combustible solide ;
• avec des thermostats.

Ces derniers appartiennent précisément à la catégorie des « extracteurs de fumée les plus fonctionnels ». L'appareil est connecté au réseau électrique. La température y est réglée. Un faible tirage de chaudière se produit à des températures de +50 ℃ à +140 ℃. Dès que la température à l'intérieur de la cheminée descend jusqu'à une valeur prédéterminée, l'extracteur de fumée se met immédiatement en marche, augmentant ainsi le tirage de la chaudière.

Règle n°2

Le désenfumage de la chaudière doit résister à des températures d'au moins +250 ℃. Le fabricant indique ce paramètre dans le passeport produit. Dans ce cas, vous devez toujours faire attention aux performances de l'appareil.

La puissance élevée du désenfumage, bien supérieure aux paramètres de la chaudière, réduit les caractéristiques techniques de cette dernière :

• l'efficacité diminue;
• la consommation de carburant augmente en raison d'un épuisement rapide ;
• ébullition fréquente des chaudières;
• de la condensation se forme dans la cheminée, ce qui affecte négativement l'état technique du système de cheminée ;
• de forts courants d'air apparaissent dans la maison.

Règle n°3

La faible productivité est également un inconvénient. Il est donc recommandé de choisir des unités d’une capacité d’au moins 500 m³/h. Sinon, l'efficacité de l'équipement diminuera. Cela est particulièrement vrai pour les chaudières à combustible solide, dont le combustible ne brûle pas complètement.

Des particules non combustibles se déposeront sur les parois des échangeurs de chaleur et de la cheminée, réduisant ainsi l'efficacité de l'ensemble du système de chauffage.

Règle n°4

L'extracteur de fumée ne doit pas influencer grandement le tirage naturel de la chaudière. Cet appareil n'est qu'un assistant, et non l'élément principal qui crée la traction. Par conséquent, il est important de calculer d’abord avec précision les performances, puis d’acheter l’unité.

Un autre point lié à l'alimentation électrique est que tous les modèles de désenfumage fonctionnent à l'électricité, ce qui n'est pas toujours présent dans les villages ruraux. Et s'il n'y a aucun problème avec les systèmes à circulation, des problèmes surgiront certainement avec les amplificateurs de traction et les structures centrifuges. Par conséquent, il est recommandé d'acheter pour eux une alimentation sans interruption (UPS) supplémentaire.

Règle n°5

Si vous avez le choix entre acheter une option d'installation extérieure ou intérieure, alors mieux vaut privilégier la première. Les deux options ne sont structurellement pas différentes l’une de l’autre. La seule différence réside dans l'exécution et le degré de protection. Les modèles extérieurs peuvent être installés à l’intérieur de la maison, mais les modèles intérieurs ne peuvent pas être installés dans la rue.

Si vous installez un auvent supplémentaire sur l'extracteur de fumée, cela prolongera la durée de vie de l'appareil. Les structures extérieures peuvent facilement résister à des températures allant de -30 ℃.

Les unités pour installation intérieure ne sont pas toujours faciles à installer. A l’intérieur de la maison, le conduit de cheminée est court, d’où la difficulté d’installation.

Autres critères de sélection

Quelques conseils d'experts :

• les désenfumages pour chaudières en inox sont une priorité ;
• si vous avez acheté un appareil en acier au carbone, l'épaisseur des parois du boîtier ne doit pas être inférieure à 2 mm et la roue doit être en acier inoxydable ;
• les produits galvanisés ne doivent pas être présents dans la conception de l'unité de désenfumage des chaudières.

Caractéristiques d'installation

Les extracteurs de fumée les plus couramment utilisés pour les chaudières domestiques sont les modèles à circulation ou, en d'autres termes, aériens. Ils sont simplement découpés dans la cheminée sans la démonter.

Tout d’abord, vous devez choisir le bon appareil. Les critères sont nombreux : productivité, quantité de gaz éliminés, etc. Mais il est plus facile de choisir en fonction du diamètre de la cheminée. Ce paramètre doit correspondre au diamètre des tuyaux d'évacuation des fumées.

Alors tout est simple :

• des marquages ​​​​sont appliqués sur le tuyau selon le modèle ;
• Une coupe est réalisée le long des lignes tracées avec une meuleuse ;
• un trou rectangulaire est obtenu ;
• ses bords sont enduits de mastic silicone ;
• un extracteur de fumée est installé, qui est fixé au tuyau avec deux colliers.

Si la cheminée de la chaudière est une structure sandwich, le rectangle du tuyau extérieur est d'abord découpé, puis le matériau d'isolation thermique est retiré, puis le rectangle du tuyau intérieur est découpé. Ensuite, l'unité est installée.

Les amplificateurs de tirage, également appelés extracteurs de fumée pour conduits, sont installés différemment. Leur emplacement étant à l'intérieur de la cheminée, il faut retirer une partie de celle-ci et installer l'appareil à sa place.Ce n'est pas toujours facile, il est donc recommandé d'installer des amplificateurs de tirage pour chaudières à l'extrémité de la structure de la cheminée, en la recouvrant d'une visière. Cela signifie que vous devez choisir uniquement l'option rue.

Des extracteurs de fumée pour chaudières à gaz et autres peuvent être installés sur les sections verticales et horizontales de la cheminée. L'exception concerne les modèles de rue. Ils sont montés uniquement sur des tuyaux verticaux.

Pour une installation horizontale, l'appareil doit être installé de manière à ce que son moteur électrique soit situé en haut - au-dessus de la cheminée. Cela protège le moteur de la condensation et des débris qui y pénètrent.

Vous ne pouvez pas rétrécir le conduit de cheminée après l'extracteur de fumée. Vous pouvez développer un peu, mais pas beaucoup.

Si l'unité est installée à l'intérieur de la maison, après celle-ci, il doit y avoir une section de cheminée d'au moins 1 m de long sans coudes, tés ou autres obstacles. Dans cette section, l'échappement du monoxyde de carbone de la chaudière s'accélère.

Plus l'extracteur de fumée est proche de la chaudière, plus il fonctionne efficacement.

Lorsque vous l'allumez pour la première fois, vous devez faire attention au sens de rotation de la turbine. La structure ne doit pas permettre à l’air de pénétrer dans la chaudière.

Entretien et fonctionnement

Les surfaces internes de l'extracteur de fumée se couvrent de suie pendant le fonctionnement. Il doit être nettoyé plusieurs fois par an, au moins une fois. Cela est particulièrement vrai pour les pales de la turbine. Ce n'est pas si difficile à faire.

Les lames sont installées en biais. Il suffit de rebrancher l'extracteur de fumée pour que son arbre se mette à tourner dans le sens inverse. Ce mouvement crée un vide à l’intérieur de la chambre, provoquant l’écaillage de la suie. Quelques minutes d’essorage garderont les lames propres.

Technologie et recommandations pour l'autoproduction

Vous pouvez fabriquer vous-même n'importe quel appareil technique si vous disposez des blocs, pièces et matériaux nécessaires. Dans le cas d'un désenfumage pour chaudière, il s'agit d'une turbine avec moteur électrique. Cette unité peut également être utilisée. La clé ici est l’équilibre. L'arbre du moteur électrique ne doit présenter aucun jeu. Si tel est le cas, l'extracteur de fumée explosera dès la première mise en marche.

Le deuxième est le corps. Ce n'est pas difficile à réaliser si vous avez des compétences en soudage. Faire un escargot est facile. L'essentiel est de suivre le dessin et le schéma. Ils sont disponibles gratuitement. Il existe également des dimensions de l'unité. La seule chose à considérer est l’épaisseur de la tôle utilisée. Ce paramètre ne doit pas être inférieur à 2 mm, mais pas supérieur à 5 mm. Un matériau épais alourdira la structure.

Les blocs finis sont connectés les uns aux autres. Après quoi ils sont installés sur un support de cadre préalablement préparé. La fixation se fait avec des boulons et des écrous.

Dans toute cette opération, il sera difficile de maintenir avec précision les dimensions de l'extracteur de fumée. Même de petits écarts vers le côté le plus petit entraîneront un fonctionnement incorrect de l'unité. Par conséquent, il est recommandé d'acheter un tel appareil nécessaire aux chaudières dans un magasin. Dans ce cas, l'équipement doit disposer d'un certificat de qualité.

Aspirateur de fumée - un groupe qui améliore le tirage de la chaudière. Par conséquent, l’appareil est plus populaire que jamais aujourd’hui. L'essentiel est de choisir le bon en termes de performances, afin de ne pas réduire l'efficacité de l'équipement de la chaudière. Il présente de nombreux avantages, dont la simplicité d’installation. Les éventuels frais liés à son fonctionnement sont couverts par le bon fonctionnement des chaudières.

Choisir un désenfumage pour une chaudière, une cheminée et un poêle : vidéo.

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