Дефлектор на дымоход: какие конструкции бывают + как соорудить простой вариант самому?

Виды дефлекторов

Принцип работы дефлектора основан на усилении или создании дополнительной тяги благодаря своей конструкции. Путем экспериментов в на сегодняшний день получено определенное количество видов таких устройств. Самый известный вид – дефлектор цаги, названный так по названию учреждения, который его разработал (центральный аэрогидродинамический институт имени жуковского). Его принцип работы – усиление тяги благодаря тепловому и воздушному напорам и перепаду давления, который происходит на расстоянии двух метров от крыши. Допускается скрытая установка в канал, потому использование дефлектора в большей мере происходит в системах вентиляции. При изготовлении устройства используется нержавейка или оцинкованная сталь, выпускается он цилиндрической формы. Следующий вид назван круглым Волпером, он похож конструкцией с предыдущим, хотя есть пара маленьких различий вверху. Материалом для его изготовления служат медь, оцинкованная и нержавеющая сталь. Применяется в банях. Третий вид назван дефлектором Григоровича, который похож на дефлектор цаги. Только он усовершенствован. Ставится на участках, на которых преобладает низкий ветер. Тяга у такого крышного дефлектора превосходная даже в штиль.

Еще одним из видов дефлекторов для вытяжки является вид, названный «Тарельчатым Astato». Отличается эффективностью и простотой конструкции. Тип конструкции — открытый. Обеспечивает тягу при любом ветре. Материал изготовления — оцинковка и нержавейка. Следующий вид дефлектора дымовой трубы назван Н-образным, благодаря своей форме. Отмечается надежностью независимо от направления ветра. Изготавливают из нержавеющей стали. Еще один вид дефлекторов для дымоотводной системы назван дефлектором-флюгером. Материалом для изготовления служит нержавеющая или окрашенная углеродистая сталь. И последним видом дефлекторов на трубу дымохода является дефлектор, названный вращающимся, благодаря его конструкции. Он способен вращаться по направлению ветра, проявляет эффективность по защите дымовой трубы от мусора и влаги, хорошо подходит на дымоход газового котла, но не функционирует при безветренной погоде или в случае обледенения. Народные умельцы, изучив устройство конструкции подобных приборов, уже научились производить их самостоятельно в домашних мастерских.

Принцип действия дефлекторов

Принцип действия дефлекторов

Стандартное устройство включает три основных элемента – цилиндр, диффузор, защитный колпак (зонтик). Дополнительно конструкция оснащается кольцевыми отбоями, которые располагаются в нижней части и вокруг диффузора. Существует несколько разновидностей дефлекторов, которые отличаются формой, размерами и количеством элементов, но все они, независимо от вида, работают по одному принципу.

Дефлекторы

Конструкция устанавливается на самом верху дымовой трубы и создает препятствие воздушным потокам. Когда ветер ударяется о стенки цилиндра, он теряет свою силу и разбивается на множество мелких воздушных потоков слабой интенсивности. Часть из них поднимается по корпусу и захватывает дым, выходящий из трубы. Именно это и увеличивает тягу в дымоходном канале.

Благодаря отсутствию завихрений, дым и угарный газ не попадают обратно в трубу, а полностью выводятся наружу. Кроме того, дефлектор препятствует засорению трубы через верх и выполняет декоративные функции.

Декоративные дефлекторы

Доказано, что после монтажа дефлектора КПД отопительного прибора возрастает на 15-20%. Разумеется, сам дефлектор ничего не даст, если дымоход установлен недостаточно высоко или неверно подобрано сечение соединительного патрубка. Имеет значение и расположение трубы на крыше.

Как сделать дефлектор ЦАГИ на трубу дымохода своими руками

Процесс разработки и сборки дефлектора на вытяжную трубу состоит из четырех этапов: чертеж, создание заготовок, сборка, установка конструкции и ее закрепление непосредственно на дымоходе.

Необходимые инструменты

Вам обязательно потребуется:

• лист плотной бумаги для чертежа и макета;
• маркер для разметки;
• заклепочник для соединения элементов конструкции;
• ножницы по металлу для вырезания деталей;
• дрель;
• молоток.

Не забываем про нужный инструмент, перед монтажом дефлектора

Разработка чертежа модели дефлектора ЦАГИ

Существует алгоритм того, как сделать дефлектор на трубу дымохода своими руками. Первый этап рекомендуется выполнять на бумаге. Сначала надо рассчитать размеры диаметра патрубка и верхнего колпака конструкции, а также вычислить высоту отражателя.

Для этого применяются специальные формулы:

• диаметр верхней части дефлектора — 1.25d;
• диаметр наружного кольца — 2d;
• высота конструкции — 2d+d/2;
• высота кольца – 1,2d;
• диаметр колпака — 1,7d;
• расстояние от основания до кромки наружного кожуха — d/2.

Где d – это диаметр дымовой трубы.

Облегчить задачу поможет таблица, в которой содержатся готовые расчеты для стандартных размеров металлических труб.

Диаметр печной трубы, см	Диаметр внешнего кожуха, см	Высота внешнего кожуха, см	Диаметр выходного отверстия диффузора, см	Диаметр колпака, см	Высота установки внешнего кожуха, см
100	20.0	12.0	12.5	17.0…19.0	5.0
125	25.0	15.0	15.7	21.2…23.8	6.3
160	32.0	19.2	20.0	27.2…30.4	8.0
20.0	40.0	24.0	25.0	34.0…38.0	10.0
25.0	50.0	30.0	31.3	42.5…47.5	12.5
31.5	63.0	37.8	39.4	53.6–59.9	15.8

Если дымоход имеет нестандартную ширину, то все расчеты придется выполнять самостоятельно. Но, зная формулы, легко измерить диаметр трубы и определить все необходимые показатели, чтобы использовать их при составлении чертежей.

Когда лекала сделаны, рекомендуется сначала собрать бумажный прототип будущего отражателя. Даже если вы опытный мастер и уверены, что сконструируете дефлектор на печной дымоход своими руками без проблем, не стоит пропускать этот этап, так как именно он поможет вам выявить возможные ошибки и недоработку, и подкорректировать расчеты или чертеж. Только после создания правильного бумажного макета, который подтвердит, что схема дефлектора получилась точной, можно переходить к следующему этапу.

Пошаговая инструкция

Существует порядок работ, который надо соблюдать, иначе у вас не получится соединить отдельные части дефлектора для дымохода самостоятельно своими руками.

Порядок действий следующий:

1. Используя бумажные заготовки, перенесите шаблон на поверхность металла, из которого планируете делать отражатель. Аккуратно обведите контуры бумажных деталей. Использовать для этой цели можно перманентный маркер, специальный мел и даже простой карандаш.
2. С помощью ножниц по металлу вырежьте заготовки необходимых деталей конструкции.
3. По всему контуру на срезах металл надо подогнуть на 5 мм и тщательно пройтись молотком.
4. Заготовку сверните в форме цилиндра, просверлите дырочки для крепежей, чтобы можно было соединить конструкцию заклепками. Допускается использование сварки, но не дуговой. Нужно соблюдать аккуратность, чтобы не прожечь металл. Расстояние между основными точками креплений выбирайте от 2 до 6 см, оно варьируется с учетом размера готовой конструкции. Аналогично сворачивается и скрепляется внешний цилиндр.
5. Загибая и соединяя края, сделайте остальные детали: зонт и защитный колпак в виде конуса.
6. Из листа оцинковки надо вырезать крепежные элементы – 3–4 полоски: ширина 6 см, длина — до 20 см. По всему периметру подогните с обеих сторон и пройдитесь по ним молотком. Изнутри зонта надо просверлить крепежные отверстия, отступив от кромки на 5 см. Достаточно будет 3 точек. После этого металлические полоски закрепите на колпаке заклепками. Затем их надо согнуть под углом 90 градусов.
7. Соедините диффузор и конус, используя заклепки, с входным патрубком. Сделав дефлектор для круглой трубы своими руками, можете приступать к его установке.

Аналогичным методом можно создать и дефлектор дымохода волпер. Его конструкция очень похожа на модель ЦАГИ, но в верхней части имеются некоторые различия. Их тоже делают из нержавейки, оцинковки или меди.

Схема устройства и принцип работы дефлектора

Для получения точного представления о том, что такое дефлектор и как он функционирует, разберем типовую схему его устройства.

Главные части вентиляционной насадки:

1. Диффузор – основание в виде усеченного конуса. Нижняя часть цилиндрической колбы насаживается на верхушку вентканала, выведенного через крышу. Именно в диффузоре происходит замедление воздушного потока и повышение давления.
2. Зонт – верхний защитный колпак, прикрепленный к диффузору стойками. Элемент предотвращает попадание мусора в вентканал.
3. Корпус – кольцо или обечайка. Видимая деталь дефлектора, соединенная с диффузором двумя-тремя кронштейнами. Плоскость корпуса рассекает воздухопоток и создает внутри цилиндра область пониженного давления.

В некоторых модификациях установлена сетка для задерживания мелкого мусора. Фильтрующая вставка несколько ослабевает тягу.

Конструкция дефлектора с входным патрубком: 1 – оголовок, 2 – диффузор, 3 – кольцо, 4 – кронштейны-лапки, 5 – колпак, 6 – конусный щит, d – диаметр

Действие вентиляционной насадки основано на эффекте Бернулли – взаимосвязи между давлением и скоростью течения воздушного потока в канале. При ускорении, спровоцированном сужением воздуховода, давление в системе падает, образуя разряжение в трубопроводе.

Принцип работы:

1. Дефлектор улавливает ветер.
2. Воздушные массы устремляются в диффузор, разветвляются и провоцируют понижение давления вверху вентканала.
3. В разряженную пустоту устремляется отработанный воздух из помещения.

При правильном выборе и установке дефлектора на конце вытяжного канала разность давлений возрастает, соответственно, повышается интенсивность воздухообмена.

Можно ли устанавливать на дымоход

Установкой дефлектора незадачливые домовладельцы пытаются решить проблему недостатка тяги. Такое случается, когда дымоходная труба сделана неправильно – оголовок попал в зону ветрового подпора крыши, поднят на малую высоту либо сосед построил рядом высокое здание.

Лучший решение при недостаточной тяге — поднять дымоотвод на нужную высоту. Почему на оголовок нежелательно нахлобучивать различные насадки:

1. Запрещается ставить зонты и прочие вытяжные устройства на трубы, отводящие продукты горения газовых котлов. Это требования правил безопасности.
2. Печки и твердотопливные котлы при горении выделяют сажу, оседающую на внутренних поверхностях дымоходов и колпаков. Дефлектор придется чистить, особенно крутящийся.
3. Внизу правильно построенного дымового канала предусмотрен карман для сбора конденсата и лишней влаги. Закрывать трубу от осадков бессмысленно, достаточно прикрепить на конце сопло, защищающее утеплитель сэндвича.

Оголовки печных газоходов допускается оснащать зонтиками, но турбодефлектор там точно не нужен. Тема монтажа колпаков на дымоотводные каналы подробно раскрыта в отдельном материале.

Что представляет собой дефлектор

Сегодня цилиндрический, конусообразный или округлый корпус дефлектора можно увидеть на крышах частных домов. По сути, дефлектор представляет собой аэродинамическую насадку, предназначенную для создания дополнительного разряжения на срезе вентиляционной трубы. В результате увеличивается перепад давления над трубой и внутри помещения, увеличивается тяга и производительность вентиляционной системы.

Конструктивно любой дефлектор состоит из трех узлов:

• Корпуса с креплением, обеспечивающим надежную и прочную установку на срезе вентиляционной трубы;
• Системы захвата воздушного потока, состоящей из нескольких неподвижных аэродинамических профилей или вращающегося элемента, как в случае турбинных дефлекторов;
• Колпака или защитной крышки, закрывающей срез трубы от проникновения дождя, снега, любопытных птиц, насекомых, мышей и прочей живности.

Для работы вентиляционному дефлектору необходимо одно условие — постоянный, стабильный горизонтальный поток ветра, желательно одного направления. В условиях постоянного потока воздуха дефлекторная насадка позволяет уменьшить высоту вентиляционной трубы на крыше почти вдвое. В безветрие дефлектор практически не работает.

Усиление тяги благодаря сжатию дополнительного потока воздуха также используется в дымоходах и продувках, когда из помещения или камеры сгорания необходимо быстро удалить продукты сгорания, дым, гарь, копоть. Дефлектор помогает резко интенсифицировать горение. Например, в эпоху паровозов использовался импровизированный бустер: чтобы резко увеличить мощность паровой машины, пара из котла выбрасывалась через дымовую трубу наружу, что увеличивало интенсивность горения и мощность двигателя чуть ли не на 70%.

Для чего нужен дефлектор

Основное предназначение дефлектора – усиление и стабилизация тяги в дымоходе или вытяжном вентиляционном узле.

Благодаря разрежению воздуха внутри устройства всегда присутствует достаточно сильная тяга, которая выводит наружу дым, золу, углекислый, угарный газ и другие побочные продукты горения топлива.

Кроме создания тяги, дефлектор предотвращает обратный ход отработанных газов вниз по дымоходу в помещение. Иногда ветер на крыше бывает настолько силен, что естественная тяга дымохода не может преодолеть ветровое сопротивление, из-за чего выхлоп удерживается в трубе или поступает в помещение.

Рекомендуем ознакомиться: Методические рекомендации по расчётам для обустройства теплого пола

Это противоречит нормам безопасности эксплуатации жилых зданий и сооружений. Дефлектор, работающий за счет силы ветра, направляет его в нужное русло, предотвращая эффект подавления тяги.

Еще одна важная функция дефлектора – защита патрубка дымохода или вытяжного узла от попадания атмосферных осадков, пыли, листьев и других загрязнителей внутрь. Устройство работает как колпак или козырек, закрывая собой отверстие дымохода.

Некоторые хозяева используют дефлекторы и с декоративной целью, украшая их или изготавливая в различных формах (животных, птиц).

Для чего нужен дефлектор? Функциональные особенности

Дефлектор (в переводе с англ. «отражатель») – трубная конструкция, установленная на оголовок для защиты верхней части дымохода.

Основным назначением дефлектора является усиление и выравнивание тяги отопительного оборудования (печи или котла) для безопасного вывода продуктов сгорания. При отсутствии дефлектора возможно проникновение воздушных масс, которые в дальнейшем препятствуют или противодействуют хорошей тяге теплового генератора.

Наличие подобного устройства способствует повышению КПД отопительного оборудования до 20%.

Кроме основного назначения – отвода дыма, устройство используется для выполнения ряда важных функций:

• Выравнивание тяги. Хорошая тяга обеспечивает поступление кислорода, что приводит к экономии топливного материала – он быстрее и полностью сгорает в теплогенераторе.
• Искрогашение. Образование искр происходит в результате увеличения температуры горения топлива и тяги в дымоотводной конструкции, что может стать причиной возгорания. Устройство обеспечивает безопасное выгорание искр.
• Защита от негативного воздействия атмосферных осадков. Подобное приспособление обеспечивает надежную защиту дымового канала от дождя, снега, града и сильного ветра. Это способствует эффективной и бесперебойной работе отопительного оборудования даже при плохой погоде.

Чертежи, размеры и параметры

Каждый из имеющихся видов имеет свои параметры и методы изготовления. Для того чтобы разобраться в конструкциях и параметрах такого устройства, рассмотрим несколько из них, а также выясним, как сделать дефлектор на дымоход своими руками используя чертежи.

Дефлектор на трубу дымохода Григоровича: данный вид отличается простотой конструкцией и высокой эффективностью. Высота рассматриваемого устройства составляет 1.6 d, ширина изготавливаемого колпака не должна превышать 1.9 d

При изготовлении стоит также обратить внимание и на тщательно подобранную ширину диффузора, в данном случае, рассматриваемый параметр будет равен 1.3 d (стоит также отметить, что значение d означает выбранный диаметр дымохода, точнее, его канала)

Дефлектор ЦАГИ: в рассматриваемом виде важную роль играет правильно выбранный размер диффузора (точнее, широкой его части). Равен данный параметр 1.25 d, поскольку здесь необходимо изготовление кольца, нужно знать его размеры (высота 1.3 d, диаметр, при такой высоте должен быть равен 2.5 d). Поскольку в данной конструкции присутствует деталь в виде зонта, ее параметры также должны быть рассчитаны точно – ширина детали 1.8 d.

Что такое дефлектор и как он работает?

Воздушный поток ударяется о дефлектор и огибает его. Струи воздуха скользят по поверхности устройства и проникают внутрь, подсасывая дым из дымоотводящего канала

По подсчетам специалистов, использование устройства увеличивает интенсивность воздушного потока внутри дымоотвода до 20%. Хорошо заметно увеличение тяги у конструкций, имеющих несколько изгибов. Ветер, особенно сильный, обычно задувает в трубу и препятствует выходу отработанных газов. Происходит так называемое «опрокидывание» тяги, когда продукты горения, не находя выхода в атмосферу, поступают в помещение. Дефлектор помогает справиться с этим опасным явлением, используя силу ветра для улучшения тяги в дымоходе.

Стандартный прибор можно разделить на три составляющих:

• Нижний цилиндр, изготавливается из керамической, металлической или же асбестоцементной трубы.
• Диффузор или верхний стакан. Имеет расширяющуюся книзу форму, крепится к нижнему цилиндру с помощью специальных стоек.
• Зонтик в виде конусообразного колпака.

Для отклонения ветра в верхней части диффузора и нижнего стакана устанавливаются кольцевые отбои. Лучший материал для дефлектора – оцинкованная сталь, поскольку устройству приходится функционировать в неблагоприятных условиях. При монтаже прибор располагают так, чтобы ветер любого направления не препятствовал выходу продуктов сгорания, а, наоборот, помогал им подниматься вверх, вытягивая их через нижнее или верхнее кольцевое пространство.

Принцип работы устройства достаточно прост. Воздушный поток ударяется о стенки верхнего цилиндра и огибает его. Часть воздушных струй скользит по поверхности и, заворачивая вверх, подсасывает дым, который выходит из трубы. Таким образом, ветер, дующий не в горизонтальном направлении, способствует увеличению тяги. Однако когда дует низовой ветер, внутри колпака образуются вихри, которые препятствуют выходу дыма. Это главный недостаток дефлектора. Впрочем, от него можно избавиться, если установить под зонтом дополнительный обратный конус, который поможет отразить воздушные потоки, рассечь их, после чего вывести наружу.

Выпускается множество различных вариантов дефлекторов на дымоход. На снимке н-образная конструкция, которая очень хорошо работает в местностях, где часто дует порывистый ветер

Существует множество вариантов устройства. Самые распространенные: дефлектор Григоровича, н-образная конструкция, круглый «Волпер», напоминающий по форме звезду «Шенард», открытый Astato, ЦАГИ и другие.

Принцип работы и устройство

В основе работы лежит закон Бернулли верный для жидкостей и для газов. При движении газов в канале с уменьшающимся поперечным сечением их скорость возрастает, а давление, оказываемое на границы канала, снижается, возникает разряжение. Если есть связь между окружающим пространством и зоной разряжения, то быстрый поток увлекает за собой, вещество извне.

Дефлектор – это устройство, которое обеспечивает обтекание воздухом или прохождение его через сужающийся канал, при котором появляется зона разреженности непосредственно возле устья дымохода. В область разряженного газа начинают всасываться газы, выходящие из дымохода. В результате ветер, который мог бы вызвать подавление тяги, наоборот начинает ее увеличивать.

Можно добиться 20% прироста тяги даже с самым простым по конструкции дефлектором. Для печей и котлов на твердом топливе это означает лучшее прогорание угля, дров или брикетов, лучшую отдачу теплоты и в результате повышенное КПД установки. Устраняются проблемы, связанные с затуханием пламени или возвратом отработанных газов внутрь помещения.

Устройство дополнительно препятствует попаданию мусора, снега и дождя в канал. Частично это обусловлено наличием корпуса дефлектора, частично тем, что поддерживаемая тяга противодействует засорению.

Виды

Конструкция никак не регламентируется. Любая конструкция, которая не вызывает дополнительного сопротивления и создает разряжение в устье дымохода, повышает тягу оправдывает свою эксплуатацию. Существует несколько типов дефлекторов, которые получили распространение за счет своей практичности и надежности:

• Дефлектор ЦАГИ
• Тарельчатый дефлектор, Astato
• Круглый «Волпер»
• Дефлектор Григоровича
• Н-образный дефлектор

Каждый из перечисленных типов отлично справляется с поставленными задачами. Отличиями являются габаритные размеры и восприимчивость к ветру различных направлений. Недостаток практически всех видов – в отсутствии ветра они сами оказывают сопротивление тяге.

Подобным образом действуют еще несколько устройств: турбовинтовой оголовок (вращающийся дефлектор) и флюгер с экраном.

Изготавливается дефлектор из оцинкованной стали, меди и нержавейки. Главное требование – это высокая стойкость к коррозии, ведь устройство будет устанавливаться на дымоход, где проводить ремонтные работы будет чрезвычайно сложно, особенно при работающем котле отопления или печи.

Для вентиляционных каналов, где исключены высокие температуры, могут использоваться полимерные материалы, или полимерные покрытия для металлических конструкций.

Принцип работы и устройство

В основе работы лежит закон Бернулли верный для жидкостей и для газов. При движении газов в канале с уменьшающимся поперечным сечением их скорость возрастает, а давление, оказываемое на границы канала, снижается, возникает разряжение. Если есть связь между окружающим пространством и зоной разряжения, то быстрый поток увлекает за собой, вещество извне.

Дефлектор – это устройство, которое обеспечивает обтекание воздухом или прохождение его через сужающийся канал, при котором появляется зона разреженности непосредственно возле устья дымохода. В область разряженного газа начинают всасываться газы, выходящие из дымохода. В результате ветер, который мог бы вызвать подавление тяги, наоборот начинает ее увеличивать.

Можно добиться 20% прироста тяги даже с самым простым по конструкции дефлектором. Для печей и котлов на твердом топливе это означает лучшее прогорание угля, дров или брикетов, лучшую отдачу теплоты и в результате повышенное КПД установки. Устраняются проблемы, связанные с затуханием пламени или возвратом отработанных газов внутрь помещения.

Устройство дополнительно препятствует попаданию мусора, снега и дождя в канал. Частично это обусловлено наличием корпуса дефлектора, частично тем, что поддерживаемая тяга противодействует засорению.

Виды

Конструкция никак не регламентируется. Любая конструкция, которая не вызывает дополнительного сопротивления и создает разряжение в устье дымохода, повышает тягу оправдывает свою эксплуатацию. Существует несколько типов дефлекторов, которые получили распространение за счет своей практичности и надежности:

• Дефлектор ЦАГИ
• Тарельчатый дефлектор, Astato
• Круглый «Волпер»
• Дефлектор Григоровича
• Н-образный дефлектор

Каждый из перечисленных типов отлично справляется с поставленными задачами. Отличиями являются габаритные размеры и восприимчивость к ветру различных направлений. Недостаток практически всех видов – в отсутствии ветра они сами оказывают сопротивление тяге.

Подобным образом действуют еще несколько устройств: турбовинтовой оголовок (вращающийся дефлектор) и флюгер с экраном.

Изготавливается дефлектор из оцинкованной стали, меди и нержавейки. Главное требование – это высокая стойкость к коррозии, ведь устройство будет устанавливаться на дымоход, где проводить ремонтные работы будет чрезвычайно сложно, особенно при работающем котле отопления или печи.

Для вентиляционных каналов, где исключены высокие температуры, могут использоваться полимерные материалы, или полимерные покрытия для металлических конструкций.