Н образный дефлектор на дымоход: чертежи и инструкция по монтажу

Содержание

Дефлектор на дымоход: выбор и постройка эффективного усилителя тяги

Хорошая тяга является залогом нормальной работы печи, поэтому конструкции дымохода следует уделять не меньше внимания, нежели самому отопительному прибору. Чтобы улучшить аэродинамические свойства печной трубы, на её край устанавливают специальный отражатель, или, по-другому, дефлектор. Это несложное приспособление не только увеличит тягу, но и защитит дымовой канал от мусора и осадков. Существуют различные конструкции отражателей начиная от устройств, разработанных домашними умельцами, и заканчивая моделями, над которыми потрудились инженеры НИИ. Любой из этих дефлекторов можно сделать своими руками, если следовать чертежам и иметь минимальные навыки работы с металлом.

Зачем нужен дефлектор на дымоход и как он работает

Даже самая лучшая печь не сможет показать хорошие результаты работы, если её дымоход не будет создавать необходимую тягу. Именно этот фактор влияет на эффективность подачи воздуха и своевременное удаление отработанных газов.

Ухудшению тяги и уменьшению КПД способствует сильный ветер и резкие перепады атмосферного давления. Эти погодные факторы являются причиной турбулентности потоков отходящих газов и могут вызвать обратную тягу, при которой направление движения продуктов сгорания меняется на противоположное. Кроме того, в открытый дымоход легко попадают осадки и мусор, из-за чего значительно уменьшается сечение дымового канала. Понятно, что ни о какой нормальной работе печи в таких условиях не может быть и речи.

Являясь отражателем воздушных потоков, дефлектор, по сути, служит обычной преградой для ветра.

Натыкаясь на препятствие, поток воздуха обходит его с двух сторон, поэтому сразу же за отражателем возникает область низкого давления. Это явление известно ещё со школьного курса физики как эффект Бернулли. Оно-то и способствует усиленному отводу газов из зоны горения и позволяет снабжать печь необходимым количеством воздуха.

Как работает дефлектор

Принцип действия дефлектора основан на появлении зоны низкого давления с подветренной стороны

Совсем недавно этой темой пристально занимались инженеры. Во время многочисленных экспериментов они выяснили, что одним лишь правильным подбором дефлектора тепловую эффективность работы печи можно увеличить на 20%. Важно и то, что отражающее устройство улучшает аэродинамические свойства дымохода независимо от силы и направления ветра, наличия осадков и других погодных факторов.

Устройство и виды дефлекторов

Несмотря на существование множества моделей дефлекторов, в своей основе они построены с использованием следующих конструктивных элементов:

  • входного патрубка с ниппельным или фланцевым соединением;
  • внешнего цилиндра, который называют диффузором;
  • корпуса;
  • конусообразного колпака, именуемого зонтиком;
  • кронштейнов для крепления зонтика.

В некоторых конструкциях дефлекторов могут использоваться два конуса — прямой и обратный. Первый выполняет функции защиты от осадков, а второй служит для перераспределения потока продуктов горения.

Устройство дефлектора

Различные дефлекторы имеют общие конструктивные элементы

Для изготовления дефлекторов своими руками лучше всего подходит листовая оцинкованная или нержавеющая сталь. В дополнение к этим материалам промышленностью освоен выпуск устройств с защитным эмалевым слоем или покрытием из термостойкого пластика.

Среди множества дефлекторов, которые можно сделать своими руками, можно выделить несколько наиболее популярных конструкций.

Дефлектор ЦАГИ

Дефлектор ЦАГИ относится к универсальным устройствам, которые можно устанавливать на любой трубе — печной, вытяжной или вентиляционной. Разработанное в Центральном аэрогидродинамическом институте им. Жуковского устройство имеет простую конструкцию с открытой проточной частью и защитой от обратной тяги. Существуют две разновидности отражателей ЦАГИ, предназначенных для внешнего или внутреннего монтажа. Благодаря множественным достоинствам, дефлектор этого типа получил широкую популярность у домашних мастеров. Вместе с тем конструкция не лишена и недостатков. «Слабым звеном» является узкое проходное сечение, которое может перекрываться слоем наледи на внутреннем цилиндре. Кроме того, дефлектор ЦАГИ недостаточно эффективен при слабом ветре и штиле — в этих условиях его конструкция создаёт небольшое сопротивление естественной тяге.

Дефлектор ЦАГИ

Делектор ЦАГИ отличается простой конструкцией и превосходными эксплуатационными характеристиками

Тарельчатый

Этот дефлектор получил своё название из-за нескольких конусов (тарелок) в своём составе и относится к устройствам с открытой проточной частью. Отражатель имеет совмещённый с конусом защитный зонтик и нижнюю часть в виде колпака с отверстием для выхода дыма. Разрежение возникает благодаря направленным друг к другу тарелкам, которые образуют сужающийся канал для набегающих воздушных потоков.

Дефлектор тарельчатый

В тарельчатом дефлекторе разрежение возникает в зазоре между направленными друг к другу конусами

Круглый «Волпер»

Устройство имеет сходную с отражателем ЦАГИ конструкцию. Отличия касаются лишь верхней части дефлектора. Колпак, защищающий внутреннюю часть дымовой трубы от мусора и осадков, установлен поверх диффузора, что устраняет некоторые недочёты устройства, разработанного в ЦАГИ им. Жуковского.

Круглый «Волпер»

«Волпер» имеет минимальные отличия от усилителя тяги ЦАГИ, которые обеспечивают ему преимущества при отсутствии ветра

Дефлектор Григоровича

Одна из наиболее повторяемых конструкций представляет собой усовершенствованный дефлектор ЦАГИ. Дым, который поступает из печной трубы, проходит сквозь сужающийся канал диффузора, благодаря чему увеличивается скорость его истечения. Дефлектор Григоровича лучше всего подходит для дымоходов, установленных в низинах и на участках со слабым движением воздушных потоков, поскольку способен давать хорошую тягу даже в полный штиль.

Дефлектор Григоровича

Дефлектор Григоровича — идеальное решение для местности со слабыми воздушными течениями

Н-образный

Дефлекторы, силуэт которых напоминает букву «Н», предназначены для оснащения дымоходов мощных печей и котельных установок. В таких устройствах поток отработанных газов разделяется на две части и с ускорением выходит через два боковых диффузора. Достоинства конструкции заключаются в существенном улучшении тяги при движении воздушных масс в любом направлении. Кроме того, Н-образный дефлектор не требуют установки козырька, поскольку устье дымохода защищает поперечная труба устройства.

Дефлектор Н-образный

Н-образные усилители тяги предназначены для монтажа на дымоходы мощных тепловых агрегатов

Вращающийся

Устройство выполняется в виде сферы со множеством изогнутых боковых лопаток. Наличие лопастей позволяет прибору вращаться в определённую сторону и работать подобно турбине. Ротационные дефлекторы лучше всего подходят для газовых котлов и превосходно справляются с защитой дымохода от мусора и осадков. Недостатки устройств этого типа заключаются в их низкой эффективности при обледенении и отсутствии ветра.

Вращающийся дефлектор

Многочисленные лопасти вращающегося дефлектора создают тягу подобно турбине

Дефлектор-флюгер

Такой отражатель имеет вращающуюся часть (флюгарку), которая поворачивается при изменении направления ветра. При этом шторка дефлектора заслоняет дымоход от набегающих воздушных масс и способствует появлению разрежения с подветренной стороны. Благодаря этому осуществляется активный подсос продуктов горения, что исключает обратную тягу и образование искр.

Дефлектор флюгер

Дефлектор с флюгаркой может поворачиваться, ориентируя отражатель точно поперёк направления ветра

Как сделать дефлектор своими руками

Независимо от того, какая модель дефлектора выбрана для изготовления своими руками, работы ведутся в определённой последовательности. Сначала делают замеры печной трубы и на основании таблиц и чертежей выполняют расчёт параметров выбранной конструкции. Далее составляют развёртку корпуса дефлектора и чертежи деталей с реальными размерами. После этого из картона вырезают лекала всех составляющих частей дефлектора и переносят их на металл. Всё, что остаётся — это вырезать заготовки деталей и собрать их в единую конструкцию.

В качестве примера покажем, как можно построить одну из самых популярных в нашей стране конструкций — дефлектор ЦАГИ. Такой отражатель на дымоход можно сделать своими руками даже при минимальных слесарных навыках.

Что понадобится для изготовления дефлектора ЦАГИ

Прежде чем приступить к работе, следует подготовить такие материалы и инструменты:

  • листовую оцинкованную или нержавеющую сталь толщиной до 1 мм;
  • плотный картон для изготовления лекал;
  • карандаш;
  • линейку;
  • циркуль;
  • чертилку из инструментальной стали;
  • плоскогубцы;
  • ножницы — канцелярские и по металлу;
  • дрель и свёрла для работы со сталью;
  • заклёпочник.

Для постройки вращающихся дефлекторов дополнительно понадобятся подшипники, металлические трубы и прутки, болты, гайки и инструмент для нарезания резьбы.

Проектировочные работы

Прежде чем приступать к раскрою металла, необходимо рассчитать параметры конструкции и сделать чертежи. Для определения размеров дефлектора требуется измерить внутренний диаметр трубы дымохода (d) и произвести расчёт по следующим соотношениям:

  • ширина внешнего кольца — 2d;
  • высота внешней части с колпаком — 1,2d+d/2;
  • диаметр диффузора в верхней части — 1,25d;
  • диаметр козырька (зонта) варьируется в пределах от 1,7d до 1,9d;
  • высота крепления внешнего кольца — d/2.

Чертёж дефлектора

На чертёж дефлектора ЦАГИ наносятся пропорции сторон, необходимые для определения размеров отдельных элементов

Для удобства расчётов внешние параметры дефлекторов внесены в таблицу, где они представлены для печных труб самых распространённых размеров.

Таблица: конструктивные размеры дефлекторов ЦАГИ для дымоходов различных диаметров

Замеры и расчёты следует выполнять очень скрупулёзно, ведь от них зависит аэродинамические качества конструкции и возможность её установки на дымоход без щелей и зазоров. При проектировании дефлектора учитывают не только диаметр печной трубы, но и форму её сечения. Для квадратного дымохода понадобится дефлектор такой же конфигурации, хоть наличие углов и сказывается на эффективности работы усилителя тяги.

Изготовление шаблонов

Лекало диффузора дефлектора ЦАГИ представляет собой развёртку усечённого конуса.

Лекало диффузора

Выкройка для изготовления диффузора дефлектора ЦАГИ представляет собой усечённый конус

Чтобы изготовить выкройку детали, понадобится расчёт с использованием таких данных:

  • диаметр печной трубы — d1;
  • диаметр диффузора со стороны выпуска — d2;
  • предельная высота диффузора — H.

Лекало зонта изготовить ещё легче. Для этого на картоне чертят круг с диаметром 1,7d. После этого следует выделить сектор с углом 30 градусов у его основания и оставить напуск в 15–20 мм для фиксации борта конуса.

Лекало конуса

Для фиксации борта конуса необходимо оставить напуск

Осталось вырезать лекало по контуру и отделить от него треугольную область (выделенный сектор).

Наружное кольцо и входной патрубок выполняются в форме цилиндра, поэтому изготовление их лекал не вызывает трудностей. Потребуется всего лишь вырезать прямоугольники со сторонами, равными высоте и длине окружности соответствующих деталей.

Инструкция по монтажу

После того как будут вырезаны лекала всех деталей дефлектора ЦАГИ, изготавливают полномасштабный макет и проверяют его соответствие расчётным размерам. В дальнейшем это позволит избежать ситуаций, когда отдельные части устройства не подходят друг к другу, а присоединительные размеры конструкции не соответствуют диаметру дымохода.

Макеты дефлекторов

Полномасштабное моделирование дефлекторов из картона позволяет избежать ошибок в работе

После проверки макет разбирают на составляющие элементы и приступают к изготовлению заготовок из металла. Эту работу выполняют поэтапно.

  1. Переносят контуры лекал на металлический лист, для чего используют чертилку из твёрдых сплавов, мел или простой карандаш. В местах стыков добавляют по 20 мм для того, чтобы оставить небольшой напуск.
  2. При помощи ножниц по металлу выполняют раскрой листа из оцинкованной или нержавеющей стали.
  3. Срезы внешних контуров деталей подгибают не более 5 мм, подворачивают при помощи плоскогубцев и пристукивают молотком.
  4. Заготовки внешнего кольца и входного патрубка сворачивают кольцом с 20-миллиметровым заходом одной части на другую и по осевой линии образовавшегося напуска проделывают сквозные отверстия. Шаг сверлений зависит от размера элементов и варьируется в пределах от 20 до 60 мм.Диффузор дефлектора

    После сворачивания диффузора в кольцо, его края закрепляют при помощи заклёпок

  5. Детали соединяют при помощи заклёпок или болтов.

    При сборке дефлектора можно использовать сварочный аппарат полуавтоматического типа — он не даст прожечь заготовки и позволит выполнять сварку в среде защитного газа.

  6. Таким же образом изготавливают колпак, диффузор и защитный козырёк. По линиям изгибов металл простукивают молотком. Это сделает лист тоньше и позволит обойтись значительно меньшими усилиями при его обработке.Колпак дефлектора

    Напуск, который позволит закрепить конус дефлектора, необходимо учитывать ещё на этапе моделирования

  7. Изготавливают 3–4 кронштейна, посредством которых отдельные детали дефлектора будут соединяться друг с другом. Для этого из металлического листа вырезают полосы шириной 30 мм и длиной до 20 мм. Для увеличения жёсткости держателей по их внешнему краю делают отбортовку шириной 5 мм, которую простукивают молотком.
  8. С внутренней части конуса делают отступ 50 мм и проделывают отверстия для крепления кронштейнов.Колпак дефлектора с кронштейнами

    После крепления кронштейнов к конусу необходимо подогнуть их в сторону, противоположную его вершине

  9. Полосы металла крепят к зонтику и подгибают под углом 90 градусов.
  10. Конус с кронштейнами и защитный колпак присоединяют к диффузору.Сборка дефлектора

    Для окончательной сборки дефлектора используют заклёпочные соединения

  11. Конструкцию вставляют в наружное кольцо и крепят при помощи заклёпочных соединений. На этом сборку дефлектора ЦАГИ можно считать завершённой.Дефлектор ЦАГИ в сборе

    Если точно следовать инструкции получается функциональный дефлектор

Таким же образом своими руками можно сделать дефлектор любого типа. Исключение составляют разве что вращающиеся конструкции, которые кроме жестяных работ требуют изготовления поворотного узла.

Видео: дефлектор ЦАГИ на дымоход своими руками

Особенности изготовления вращающихся отражателей

Поскольку изготовление вращающихся дефлекторов имеет ряд особенностей, рассмотрим подробнее, как построить усилитель тяги с поворачивающейся флюгаркой.

Чертёж вращающегося дефлектора

Для изготовления дефлектора с вращающейся флюгаркой понадобится проектная документация

В дополнение к инструментам и материалам, которые понадобятся для изготовления конструкции от ЦАГИ, следует добавить:

  • длинную шпильку с резьбой М10-М12;
  • отрезок стальной трубы Ø 30–50 мм;
  • 2 подшипника с наружным и внутренним диаметром, который соответствует выбранной трубе и шпильке;
  • болты М8 для крепления узлов вращения;
  • гайки М10-М12 в количестве 8 штук;
  • набор метчиков;
  • ключи гаечные.

Если подходящей шпильки для изготовления оси усилителя тяги не нашлось, не отчаивайтесь. Её нетрудно сделать из стального прутка подходящего диаметра, воспользовавшись плашкой для нарезания метрической резьбы М10 или М12.

Вращающийся флюгер в виде птицы

Дефлектору с флюгаркой можно придать вид диковинной птицы — всё зависит от фантазии и умений мастера

Начальные этапы работы не отличаются от изготовления статических дефлекторов. Сначала составляют чертёж, вырезают лекала и переносят их контуры на листовую сталь. Заготовки вырезают ножницами по металлу или электролобзиком. Шторку флюгарки собирают при помощи заклёпок. Единственное отличие заключается в том, что к корпусу потребуется прикрепить кронштейны, посредством которых отражатель будет зафиксирован на оси.

Далее работа идёт по другому сценарию:

  1. Шпильку укорачивают так, чтобы её длины было достаточно для фиксации подшипников и корпуса отражателя.
  2. На оси устанавливают подшипники. Расстояние между ними должно обеспечивать устойчивость и монолитность поворотного узла. Крепление узлов качения выполняют при помощи пары гаек, затянутых с достаточным усилием.
  3. Отрезают нужный кусок стальной трубы. В местах, где будут размещаться подшипники, выполняют сверления и нарезают резьбу М8.
  4. В трубе сверлят отверстия, к которым будут крепиться удерживающие кронштейны.
  5. Из отрезка стальной полосы толщиной 1,5–2 мм и шириной 150–200 мм сгибают кольцо (муфту), соответствующее внешнему диаметру дымохода.
  6. Из той же полосы нарезают четыре кронштейна, которыми кольцо будет крепиться к трубе поворотного устройства.
  7. Отражатель крепят к оси с использованием двух пар гаек, которыми флюгарку фиксируют в верхней и нижней части.
  8. Ось с подшипниками вставляют в трубу и фиксируют болтами М8.
  9. На дефлектор устанавливают крепёжное кольцо. Для этого изготовленные кронштейны поочерёдно закрепляют на трубе поворотного узла и присоединительной муфты. На этом сборочные работы заканчиваются.

В процессе работы необходимо следить за состоянием смазки в подшипниках, иначе конструкция будет вращаться с трудом или вовсе заклинит.

Видео: дефлектор-флюгер своими руками

Установка дефлектора на дымоход

При монтаже дефлектора обязательно должен выполняться ряд условий, влияющих на эффективность его работы:

  • в районах с порывистыми ветрами рационально использовать Н-образные усилители тяги;
  • в северных регионах нежелательно устанавливать дефлекторы вращающегося типа;
  • при установке круглого дефлектора на квадратную печную трубу изготавливают специальный переходник;
  • усилитель тяги не рекомендуется монтировать там, где соседние постройки могут создавать аэродинамическую тень;
  • устройство для усиления тяги должно обдуваться ветром с любого направления.

Для установки дефлектора можно воспользоваться двумя способами. В первом случае устройство для усиления тяги крепят непосредственно к печной трубе, используя хомуты, заклёпки или резьбовые соединения. Второй метод подразумевает присоединение дефлектора к специальному переходнику, внутренний диаметр которого позволяет попросту насадить устройство на дымоход. Последний способ удобно применять, если доступ к печной трубе ограничен или она имеет значительную длину.

Крепление дефлектора к дымоходу

Для фиксации дефлектора на печной трубе подойдёт металлический хомут подходящего диаметра

В общем случае монтаж дефлектора выглядит так:

  1. Подбирают отрезок трубы, диаметр которого на несколько миллиметров превышает размер дымохода.
  2. На расстоянии 10–15 см от торца заготовки проделывают отверстия под крепёж. Такие же сверления выполняют и в присоединительном патрубке отражателя.
  3. Отверстия в трубе и дефлекторе совмещают, продевают сквозь них шпильки и с обеих сторон фиксируют гайками. В дальнейшем выступающие внутрь патрубка шпильки послужат упором для трубы дымохода.
  4. Устройство поднимают наверх и насаживают на дымоход. Для окончательного крепления конструкции используют металлический хомут подходящего размера.

Для того чтобы устранить опасность подсоса воздуха, место стыка уплотняют базальтовой ватой, асбестовым шнуром или любым термостойким герметиком.

От того, насколько грамотно будет организована тяга в печной трубе, зависит не только экономичность и производительность теплового агрегата, но и безопасность ваших близких. Улучшить отвод отработанных газов сможет даже простой дефлектор, сделанный своими руками. Необходимо только придерживаться точных размеров и при изготовлении устройства для улучшения тяги проявить максимальную аккуратность и повышенное внимание.

Виктор Каплоухий
Благодаря разносторонним увлечениям пишу на разные темы, но самые любимые — техника, технологии и строительство. Возможно потому, что знаю множество нюансов в этих областях не только теоретически, вследствие учебы в техническом университете и аспирантуре, но и с практической стороны, так как стараюсь все делать своими руками.

Оцените статью:

Поделитесь с друзьями!

устройство, виды и правила установки

Обустройство верхней части дымоходов и вентиляционных каналов должно обеспечивать защиту канала от попадания в него мусора и препятствовать подавлению тяги за счет сильного влияния ветра. Самый простой вариант – это устройство колпака в виде конуса, который закрывает устье дымохода. Однако это не всегда спасает от негативного влияния ветра. Чтобы решить эту проблему, устанавливается дефлектор на дымоход.

Для чего нужен

Главным при расчете параметров дымохода является создание достаточной тяги, способной вывести продукты горения от камеры сгорания печи на твердом топливе за счет существенного перепада давления. Для этого подбирается необходимый диаметр канала, материал, форма сечения и, высота трубы.

Сильный ветер способен задувать воздух в устье канала, тем самым препятствуя выходу отработанных газов. Крайним случаем является эффект подавления тяги, когда выхлоп котла не способен преодолеть сопротивление и поступает обратно в помещение, что в принципе не допустимо.

Недостаточно закрыть устье дымохода от внешних потоков воздуха, однако нет оптимальных конструкций для этого. Лучше использовать силу самого ветра, чтобы избежать негативных последствий и даже дополнительно усилить тягу, с чем отлично справляется именно дефлектор.

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.

Дефлектор ЦАГИ

Наиболее распространенный вариант дефлектора. Поверх устья дымохода закрепляется короткий канал большего диаметра, который сформирует диффузор. Ветер обтекает его со всех сторон. По бокам возникают зоны повышенного давления. В передней точке и в задней в нижнем и верхнем сечении возникает разряжение, которое способствует повышению тяги.

По верхнему краю диффузора возникают завихрения, которые могут создать препятствие выходу газов. Кроме этого нет защиты устья дымохода от попадания мусора и атмосферных осадков. В качестве решения выше устья закрепляется защитный колпак в виде конуса.

Схема устройства дефлектора ЦАГИ

Тарельчатый

Простой в исполнении дефлектор, который обеспечивает необходимый эффект самым наглядным образом. Две основные части устройства – это козырек для дымохода, нижняя часть, которого закрыта конусом, обращенным в сторону дымохода и кольцо, из которого формируется усеченный конус и одевается непосредственно на сам край дымохода.

В результате образуется простая и эффективная конструкция. Вне зависимости от того, с какой стороны света дует ветер, он попадает в точку над устьем, где конусы формируют сужающийся канал, чем и вызывается разряжение и подкачка газов из дымохода.

Круглый «Волпер»

Принципиально конструкция идентична дефлектору ЦАГИ, только крышка для защиты от мусора и атмосферных осадков располагается выше диффузора. Крышка в виде конус, который дополнительно создает разряжение в верхней части.

Дефлектор Григоровича

Является дальнейшим развитием ЦАГИ и лучше подходит для установки в местах, где преобладают восходящие потоки воздуха. Кроме того обеспечивает оптимальную работу даже в отсутствие ветра, не создавая ощутимого сопротивления. В нижней части дефлектор представляет собой высокий усеченный конус с расширением в нижней части. Он заводится на устье дымохода с перехлестом до трети своей высоты.

Газы из самой трубы попадают в сужающийся канал диффузора, и тем самым вызывают разряжение. Восходящие потоки внешнего воздуха дополнительно усиливают эффект, повышая тягу.

Н-образный

Нетривиальная конструкция, которая хорошо зарекомендовала себя в работе на промышленных объектах и мощных котельных. На устье дымохода закрепляется поперечный патрубок, идентичного диаметра. Для сопряжения в центре патрубка имеется врезка, обеспечивающая плотное соединение.

По краям поперечной горизонтальной трубы закрепляются еще два отрезка, образуя в результате конструкцию в форме буквы «Н». Использовать защитные колпаки уже ненужно, ведь устье дымохода надежно закрыто горизонтальным элементом, а боковые трубки сквозные и не препятствуют прохождению осадков.

Такая конструкция при любом направлении ветра обеспечивает равномерное течение воздуха непосредственно возле устья или по боковым каналам, что уже создает дополнительную тягу.

Установка

Установка дефлектора предполагается на дымоходы печей и котлов, работающих на твердом топливе, в некотором случае и на жидком. Однако его нельзя устанавливать на газовые котлы. Связано это с непостоянством создаваемой тяги, ведь она напрямую зависит от силы ветра. При слишком большой тяге огонь на выходе форсунок в камере сгорания может погаснуть. Все это указано в нормативных документах СНиП 2.04.05-91, СП 7.13130.2009.

Для эффективной работы дефлектор должен устанавливаться только в том случае, если устье дымохода расположено выше конструктивных элементов крыши. Для скатных крыш допускается более низкое расположение. Так на расстоянии 1,5-3 метра от конька возможна установка в уровень с ним. При расположении далее трех метров угол между плоскостью конька и условной прямой между коньком и устьем дымохода не должен превышать 10 градусов. Для плоских кровель достаточно выхода за пределы основных ограждающих конструкций.

Можно самостоятельно изготовить дефлектор. Проще всего изготовить вариант ЦАГИ или «Волпер». Расчет размеров каждого из элементов выполняется, отталкиваясь от внутреннего диаметра дымохода. Если его обозначить как d, то получается:

  • диаметр диффузора – 1,2-1,3d;
  • высота дефлектора 1,6-1,7d;
  • ширина защитного колпака – 1,7-1,9d;

Высота диффузора берется равной половине высоты всего дефлектора. В нижней его части оборудуется хомут, который будет монтироваться на устье дымохода. К нему с помощью 4-6 полосок оцинкованной стали закрепляется диффузор. К последнему с помощью таких же полосок крепится защитный колпак. Зазор между диффузором и колпаком – 0,2-0,3d.

Чтобы повысить эффективность можно соорудить на устье дымохода, а лучше на крепежном кольце дефлектора, сопло с внешним раскрывом. Высота сопла может равняться 0,1-0,2d, примерно настолько же должен увеличиться и внешний диаметр (1,1-1,2d)

Это самая простая в заготовлении конструкция. Все элементы легко вырезаются из листовой стали с небольшим количеством обрезков.

Чтобы не ошибиться с разметкой, лучше вначале вырезать форму заготовок из картона, а после по контуру перенести их на лист металла.

Все элементы дефлектора соединяются фальцеванием, заклепками или сваркой. После этого готовую конструкцию можно закреплять на устье дымохода и проверять ее в работе. Чтобы быть уверенным в надежной и эффективной работе дефлектора, лучше приобрести готовую конструкцию с идеально рассчитанными параметрами и размерами.

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.

Содержание статьи:

Виды

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.

Функции

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.

Размеры и чертеж

Ниже приводится таблица соотношения размеров воздуховода (дымохода) к размерам дефлектора:

: внутр. Диаметр : Высота деф — : Ширина

: Дымохода : лектора Н, мм : диффузора

Можно прибегнуть к формулам, если внутренний диаметр не подходит к значениям таблицы: D=2d

Высота рефлектора = 1,7 d

Ширина зонта = ( 1,7d…..1,9)d

Замеры делать очень тщательно, не лениться, перепроверить. Важное замечание — труба и дефлектор должны совпадать по форме.

Изготовление своими руками

Для изготовления аппарата потребуются дрель, лист плотной бумаги, оцинкованная жесть, ножницы по металлу, карандаш или чертилка.

Сперва необходимо сделать из бумаги выкройку составляющих частей изделия – колпака, диффузора, внешнего цилиндра.

Из выкроек собираем дефлектор. Если всё совпало, работу можно переносить в металл.

Бумажные выкройки кладём на оцинкованную жесть и обводим чертилкой. По линиям кроя вырезаем ножницами по металлу детали.

Диффузор сворачиваем и соединяем края болтами или точечной сваркой, либо клёпками. Места изгибов расклёпываются.

Сборка внешнего цилиндра аналогична сборке диффузора. Колпак сворачивается на конус, края соединяются удобным для нас способом.

Длиной двадцать сантиметров и шириной около семи сантиметров вырезаются металлические полоски, подгибаются молотком, прикрепляются к колпаку. Этими же полосками зонтик прикрепляется к диффузору и всё это вставляется в цилиндр.

Дефлектор Григоровича, если мы надумали делать его, дополняется обратным конусом и увеличением защитного зонта на четыре сантиметра в диаметре.

Для крепления обратного конуса на большом конусе делаются нарезы на равном расстоянии около восьми лепестков и загибают их внутрь. Таким образом обратный конус крепится в защитном зонтике.

Если система работает в агрессивной среде, то изготавливать вентилятор лучше из нержавеющей стали, пластика, металлопластика, материалов стойких к коррозии.

К дефлектору, как к изобретению, отнесся российский авиаконструктор Д. П. Григорович. И образовавший с ним симбиоз конструкторской мысли математик А. Ф. Вольперт.

Сначала они рассчитали обычный зонтик, с необычными свойствами. А. Д. Вольперт предложил надеть на зонтик диффузор. Потом, после испытаний в аэродинамической трубе «родился» дефлектор ЦАГИ, до сих пор самый надёжный и распространённый. Эволюция вытяжки привела к созданию совершенно закрытого устройства, работающего в любых условиях.

Атмосферные осадки, пыль, лёд снаружи почти не влияют на его работу. Не страшны и динамические нагрузки. Сложность конструкции и сборки – единственные его недостатки.

Если браться за изготовление изделия своими руками, то было бы хорошо научиться некоторым приёмам жестяных работ – соединение в фальц, лежачий или стоячий, научиться делать выкройки деталей.

Долго не засоряется и сохраняет тягу двухэтажный зонт.


Кандидат технических наук. Начальник Центра образовательных стандартов и программ «Московского государственного строительного университета» (НИУ «МГСУ»).

Рекомендуем:

назначение, установка, разновидности, изготовление, размеры

Содержание статьи:

Дефлектор или отражатель представляет собой трубную конструкцию особой формы, монтируемую на верхушке дымохода с целью защиты оголовка. Его основное назначение состоит в увеличении тяги, создаваемой в каналах отопительных систем и обеспечение безопасного отвода дыма. Если дефлектор на вытяжной трубе не установлен, в нее начнет проникать воздух, препятствующий образованию разницы давлений внутри и снаружи дымохода.

Краткие сведения и принцип работы

Дефлектор – приспособление для отвода газов и регуляции тяги

Помимо своего генерального назначения, заключающегося в отводе газов, дефлектор на дымоход выполняет целый ряд вспомогательных функций:

  • выравнивает тягу (увеличивает поступление кислорода), что приводит к экономии топлива, полностью сгорающего в тепловом генераторе или печи;
  • препятствует образованию искр, которые нередко приводят к возгоранию горючих материалов;
  • защищает трубные полости от попадания в них осадков и сильных порывов ветра;

Применение дефлектора гарантирует бесперебойность работы любого отопительного устройства даже в плохих погодных условиях.

Принцип его работы основывается на законах аэродинамики. Простыми словами его можно представить в следующем виде:

  • Движущиеся воздушные массы обтекают стенки наружного цилиндра рефлектора, создавая в этом месте разряжение.
  • Часть воздушного потока формирует завихрения, которые поднимаются вдоль по корпусу.
  • Они смешиваются с остатками продуктов сгорания, выводимыми из дымохода.

Образующаяся смесь создает дополнительное разряжение и увеличивает тягу в дымоотводной трубе.

На верхнем цилиндре предусмотрены зазоры, посредством которых дым засасывается внутрь трубы. Из-за них образующиеся под колпаком воздушные завихрения иногда препятствуют выводу дыма, что относят к недостаткам рефлекторов. Для их устранения в некоторых моделях под зонтом устанавливается конусная насадка перевернутого типа, предназначенная для отражения, рассечения и последующего за этим выведения воздушных масс.

Причины дымления

Принцип работы дефлектора как газоотводящей конструкции

Дымление печи чаще всего объясняется так называемым “опрокидыванием тяги”, происходящим из-за долгого простоя отопительной установки. Это приводит к остыванию внутренних пространств и снижению градиента давлений. В результате поток воздуха в трубе меняет свое направление и устремляется не наружу, а в сторону источника тепла.

Указанное явление никак не связано с температурой снаружи и может проявиться в жаркую погоду и в морозы. Для устранения эффекта обратной тяги в дымоходе потребуется повысить температуру в отводной трубе. Один из способов, которыми удается этого добиться – установка качественного дефлектора для дымохода.

Типы насадок

Разновидности насадок на трубу дымохода

Современный дефлектор на трубу дымохода имеет множество конструктивных исполнений, самыми известными из которых являются:

  • насадка Григоровича;
  • изделия, выпускаемые в лабораториях ЦАГИ;
  • “Круглый Волпер”;
  • “Флюгер”;
  • Н-образное устройство.
  • изделия открытого типа Astato.

Каждая из перечисленных разновидностей насадок на дымоход нуждается в отдельном рассмотрении.

Изделия Григоровича и ЦАГИ

Размеры дефлектора для изготовления своими руками в зависимости от диаметра трубы

Дефлектор Григоровича представляет собой наиболее доступный вариант, который пользователь сможет без труда изготовить из подручных материалов и заранее закупленных заготовок. Конструкция включает в себя два цилиндра (верхний и нижний), а также систему патрубков, конус и монтажные кронштейны. Устройства этого типа имеют один существенный недостаток, заключающийся в высоком положении зонта по отношению к диффузору. Это нередко приводит к задуванию клубов дыма в ее боковые ниши. В целом эффективность этого приспособления не очень велика. Однако образцы этих дефлекторов хорошо справляются с другой задачей – препятствовать проникновению дождя и снега в дымоход.

Универсальный вариант дефлекторных устройств, разработанный в ЦАГИ, выполнен в виде патрубка особой формы, закрепляемом на отводящей дым трубе. Кроме того, в его состав входят диффузор, кольцо и насадка-зонт. К достоинствам этой конструкции относят особое устройство насадочной части, позволяющее выводить отработанные газы через вентиляционный канал. Благодаря этому удается увеличивать тягу не только в дымовых каналах, но в действующих системах вытяжки и вентиляции.

Конструкция ЦАГИ позволяет эффективно рассекать поток воздуха, что способствует быстрому выведению дыма из отводящего канала. Расположенный внутри зонтик обеспечивает надежную защиту от климатических воздействий. Существенный недостаток такого исполнения – сложность изготовления в домашних условиях.

Круглый Волпер и Н-образные дефлекторы

Н-образный дефлектор состоит из нескольких сваренных труб

Устройство под названием “Круглый Волпер” имеет схожую с моделью ЦАГИ конструкцию. Отличия заметны лишь в особенностях верхней части корпуса дефлектора. Колпак-насадка, защищающая внутренности трубы от попадания в нее мусора и осадков, размещен здесь поверх диффузора, что устраняет некоторые недостатки модели ЦАГИ.

Н-образная модель достаточно проста, чтобы изготовить ее самостоятельно. Для сборки потребуется нескольких трубных отрезков, рассчитанных на сильные порывы ветра. Элементы такой конструкции собираются в виде горизонтально расположенной буквы Н, что исключает возможность попадания в трубный канал атмосферных осадков и мусора. Вертикально расположенные боковины позволяют увеличить тягу в дымоходе и разводят исходящие потоки по разным направлениям.

Флюгер

Устройство представляет собой несколько соединенных между собой козырьков, крутящихся на игольчатом основании. Чтобы конструкция могла вращаться под воздействием ветра, в ее верхней части предусмотрена особая флюгерная сборка. Некоторые модели оснащаются небольшим стрелочным штырем, указывающим направление потоков воздуха.

Наличие козырьков, рассекающих при вращении воздуха, позволяет увеличить тягу в дымоотводе. Помимо этого, с их помощью удается защитить котел или печную конструкцию от загрязнения, возможного из-за попадающих извне мелких частиц. К недостаткам этой конструкции относят ненадежность подшипника, используемого в механизме вращения флюгера.

Дефлектор ASTATO

Вращающийся дефлектор работает от электроэнергии

Под этим обозначением представлена еще одна модель вращающегося дефлектора вентиляционного класса, использующая для этого не только механическую, но и ветровую тягу. В ее конструкции предусмотрены следующие обязательные узлы и элементы:

  • встроенный электрический двигатель;
  • датчик давления;
  • электронное реле времени.

Последнее используется для задания выдержки, по истечении которой происходит смена режима работы. При достижении ветром определенной силы встроенный двигатель автоматически выключается и устройство работает по принципу вытяжной вентиляции. С ослаблением ветровой тяги вновь запускается электродвигатель, не ухудшающий аэродинамических характеристик системы, но позволяющий получить нужное разрежение (до 35 Па).

Электродвигатель дефлектора достаточно экономичен, поскольку работает только после включения по сигналу датчика, контролирующего давление на выходе дымохода. Подавляющую часть эксплуатационного периода дефлектор работает на ветровой тяге. При желании переключать устройство из одного режима в другой пользователь может вручную.

Самостоятельное изготовление дефлектора

Вначале по чертежам необходимо сделать бумажные лекала

Поскольку дефлектор Григоровича относится к самым простым и легко воспроизводимым типам защитных турбо-устройств, имеющим несложную конструкцию, он больше всего подходит для самостоятельной сборки. Чтобы сделать дефлектор на вытяжную трубу своими руками, потребуются заготовки жести или оцинкованной стали с толщиной листа не менее 0,5 мм. Для сборки дефлектора также необходимо приготовить следующий комплект инструментов:

  • ножницы, предназначенные для резки жести;
  • молоток, электродрель и набор сверл;
  • сварочный агрегат любого типа;
  • разметочный комплект;
  • картонный лист;
  • саморезы и другие метизы (гайки и болты).

В качестве исходного материала выбран лист оцинковки толщиной 0,8 мм. Помимо них потребуется приготовить комплект стальных полосок заданной ширины. Самодельное устройство собирается в следующей последовательности:

  1. Просчитываются размеры проектируемого устройства, для чего используются готовые формулы, приводимые в Интернете.
  2. На картонном листе наносится разметка каждого из рабочих элемента будущей конструкции.
  3. Вырезаются шаблоны, которые после этого прикладываются один к другому, чтобы убедиться в совпадении контуров.
  4. Шаблоны размещаются на поверхности заготовленных стальных листов и обводятся.
  5. По полученной разметке с помощью ножниц вырезаются рабочие заготовки.
  6. На основе центральной части вырезается форма для диффузора, по краям которой проделываются отверстия для саморезов.
  7. Таким же образом формируется заготовка для наружного цилиндра дефлектора.
  8. На предпоследнем этапе сборки из 2-х полученных заготовок собирается колпак конусообразной формы.

В завершение по краям верхнего конуса делаются шесть надрезов, служащих для крепления опорных стоек. Последние вырезаются из стальных полос длиной 21 см и шириной 5 см. С их помощью две конусные заготовки своими кромками скрепляются между собой.

Готовый колпак дефлектора объединяется с собранным диффузором, после чего вся конструкция устанавливается в наружный цилиндр.

Монтаж устройства

При монтаже дефлекторная головка одевается на трубу дымохода и закрепляется хомутами

Чтобы дымовая труба была надежно защищена в верхней своей части, важно правильно установить готовый дефлектор на ее оголовок. Для проведения этой операции потребуется приготовить следующие инструменты и элементы крепежа:

  • электродрель с комплектом сверл;
  • полный набор накидных ключей;
  • крепежные резьбовые шпильки и гайки к ним;
  • специальные соединительные хомутики.

Также нужно запастись лестницей подходящей длины, позволяющей подниматься на крышу дома и перемещаться по ней. Кроме того, потребуется подготовить отрезок трубы диаметром, превышающим тот же типоразмер трубного канала.

Установку турбодефлектора для дымохода выполняют в следующем порядке:

  1. На верхнем участке дымоходной трубы с отступом примерно 8 см от края наносится разметка отверстий для крепежных винтов.
  2. Точно такие же отметки делаются на широкой части корпуса.
  3. В размеченных точках просверливаются отверстия.
  4. В них вставляются винты, а с обратной стороны аккуратно наворачиваются гайки.
  5. Готовый рефлектор насаживается на дымоотвод и крепится на оголовке с помощью хомутов.

Если на трубу кирпичного дома, например, приходится устанавливать слишком большой по размеру дефлектор, для усиления его крепления рекомендуется использовать проволочные растяжки нужной длины.

виды устройств и принцип работы

Дефлектор уже много лет используется в качестве элемента декора для дымовой трубы. Ранее устройство называли «дымником». Но красивый внешний вид постройки – не единственная причина его установки. Дефлектор на дымоход ставят для того, чтобы создать хорошую тягу в трубе.

Для чего предназначен дефлектор?

Дефлектор – это устройство, которое блокирует внешнее воздействие на дымоход. Он не дает проникнуть в трубу различному мусору и блокирует воздушные потоки. Дефлектор стандартного типа состоит из трех обязательных элементов: цилиндра, диффузора и защитного колпака. Защитный колпак препятствует попаданию в дымоход каких-либо предметов.

Цилиндр уменьшает интенсивность ветряных потоков. Воздушные потоки ударяются об цилиндр и частично поднимаются вверх. В итоге ветер захватывает продукты сгорания, которые выходят из дымохода, что в несколько раз улучшает тягу дымовой трубы. Так как потоки двигаются по прямой, не создаются завихрения. В итоге угарный газ полностью выводится наружу из дымохода. Такой эффект происходит благодаря закону Бернулли о газах. В канале с уменьшающимся поперечным сечением растет скорость движения газов, при этом падает давление. Попадая в зону с низким давлением, поток воздуха ускоряет вывод веществ. В случае дефлектора – дым.

принцип действияПринцип действия дефлектора

Дефлекторы устанавливают на дымоход в качестве защитного устройства от внешних факторов. Он осуществляет несколько функций:

  • препятствует появлению обратной тяги во время сильного ветра, из-за которой дым может попасть в помещение;
  • защищает трубу от попадания посторонних предметов, таких как листья, мусор или птичьи гнезда;
  • не дает проникать в дымоход осадкам;
  • способствует беспрепятственному отходу из трубы продуктов сгорания;
  • препятствует затуханию пламени в печи;
  • осуществляет прирост тяги до 20%, благодаря чему лучше прогорают угли.

Во время строительства дымохода учитываются многие факторы. Расчет диаметра канала, высоты трубы и формы сечения проводится с учетом того, чтобы тяга была максимальной. Но предусмотреть все ситуации невозможно. Сильные порывы ветра могут создать в дымоходе обратную тягу, пропадет необходимая разница в давлении, из-за чего продукты сгорания не будут проникать через дымоход. Предотвратить возникновение всех этих явлений помогает дефлектор.

Установка дефлектора на трубу дымохода желательна для печей любого типа.

Разновидности дефлекторов

Изначально улучшить тягу во всем мире пытались при помощи изменения чертежей дымовых отверстий. Такой способ был не особо эффективный, из-за чего разработали специальные устройства – дефлекторы. Впервые они были сделаны группой сотрудников ЦАГИ – Центрального аэрогидродинамического института. Их разработки используются и по сей день как основа для любых типов дефлекторов.

К популярным видам устройств относятся:

  • Дефлектор ЦАГИ;
  • Дефлектор Григоровича;
  • Круглый Волпер;
  • Astato;
  • Н-образный дефлектор;
  • Вращающийся дефлектор;
  • Дефлектор-флюгер.

Каждый тип устройства обладает своими уникальными характеристиками.

Дефлектор ЦАГИ

На сегодняшний день дефлектор ЦАГИ является самым распространенным устройством для защиты дымохода. Он представляет собой предмет цилиндрической формы. Дефлектор, диаметр которого больше, чем устье дымохода, закрепляется над трубой, формируя диффузор. В итоге по бокам от цилиндра появляется высокое давление, а воздух сверху и снизу устройства разряжается. Это приводит к повышению тяги. Дефлектор ЦАГИ изготавливается из металла. Чаще всего используется оцинкованная сталь.

Минусом такого устройства является отсутствие защитного экрана для устья дымохода от попадания мусора. Поэтому дефлектор ЦАГИ обычно включает в себя защитную крышку в виде конуса. Также в этом устройстве нет защиты от завихрения воздушных потоков по верхнему краю цилиндра.

дефлекторы Дефлекторы ЦАГИ

Дефлектор Григоровича

Дефлектор Григоровича является отличным вариантом для установки в домах, которые находятся в безветренной местности. Устройство выглядит как высокий конус, расширяющийся к низу. Дефлектор Григоровича устанавливается непосредственно в сам дымоход на треть своего размера.

Продукты горения, выходя из устья дымохода, попадают в конус, что вызывает разряжение воздуха. В итоге внешний поток воздуха дополнительно усиливает тягу.

дефлекторДефлектор Григоровича

Круглый Волпер

Для банных комплексов идеальным решением является выбор в пользу Круглого Волпера. Этот дефлектор практически идентичен со стандартным дефлектором ЦАГИ за исключением одного элемента. Крышка в виде конуса, которая защищает дымоход от попадания мусора, находится выше диффузора. Это создает дополнительное разряжение воздуха в верхней части цилиндра.

Для создания Круглого Волпера используют металлы, такие как нержавеющая сталь, медь или цинк.

Astato

Конструкцию дефлектора Astato называют тарельчатой. Это устройство открытого типа. Тарельчатый дефлектор представляет собой защитный козырек, который препятствует попаданию воздушных потоков в дымоход. Снизу на козырьке находится колпак, который направлен в сторону дымовой трубы. На устье дымохода одевается кольцо, которое создает усеченный конус.

Дефлектор Astato увеличивает тягу из трубы в два раза. Он работает исправно, независимо от того, в какую сторону направлен ветер.

Н-образный дефлектор

Н-образный дефлектор подходит для сооружений, в которых требуется создание сильной тяги. Устройство применяется для защиты дымоходов котельных, а также используется в промышленных зданиях.

Диаметр дефлектора должен совпадать с диаметром трубы. Он закрепляется непосредственно на конце дымохода. Плотное соединение осуществляется благодаря специальной врезке. На горизонтальной части закрепляются две вертикальные трубы. Из-за такой формы дефлектор и получил свое название.

Благодаря тому, что основная труба размещается горизонтально, в нее не попадает мусор. Боковые трубы создают равномерное движение воздушных потоков. Чтобы в них не накапливались атмосферные осадки, вертикальные трубки представляют собой сквозные отверстия.

Вращающийся дефлектор

Вращающийся дефлектор устанавливается на дымоход от газового котла. Он представляет собой металлический купол с небольшими лопастями, которые вращаются от движения ветра.

Устройство защищает дымоход от попадания туда посторонних предметов, а также атмосферных осадков. Движение лопастей ускоряет процесс тяги. К недостаткам устройства можно отнести то, что оно абсолютно бесполезно в безветренную погоду. Еще одна проблема вращающегося дефлектора – это возможное обледенение конструкции. Из-за этого устройство приходится постоянно очищать в зимний период или использовать подогрев.

дефлектор на дымоход Вращающийся дефлектор

Дефлектор-флюгер

Дефлектор такого типа часто используется для украшения зданий. Он состоит из вращающегося корпуса и непосредственно флюгера. Последний крепится на верхнюю часть дефлектора и создает непрерывное вращение конструкции. В результате происходит усиление тяги в дымовой трубе.

Для изготовления дефлектора-флюгера применяют нержавеющую или углеродистую сталь. Часто на флюгере устанавливается специальная стрелка, которая указывает направление ветра. Недостатком дефлектора-флюгера является недолговечность подшипника, который обеспечивает вращение подвижной части.

дефлекторыДефлекторы-флюгеры

Монтаж дефлектора на дымоходе

Дефлектор нужно подбирать исходя из параметров трубы. Некоторые конструкции прикрепляются сверху на дымоход. Встречаются модели дефлекторов, у которых диаметр цилиндра должен совпадать с выходным устьем трубы.

Диаметр дефлектора обычно составляет от 10 до 50 см. Ширина диффузора моделей может варьироваться от 24 до 100 см. По высоте дефлектор может достигать от 14 до 60 см.

Устанавливая дефлектор на дымовую трубу, необходимо руководствоваться следующими правилами:

  1. В зависимости от типа крыши должны различаться способы монтажа дымового отверстия. На плоской крыше дымоход должен выходить за ограждение. На скатном типе устье трубы должно располагаться выше конька, если между ними менее 1,5 метров. Если более, выходное отверстие располагается на одинаковом уровне с коньком.
  2. У монтажа цилиндрического дефлектора на кирпичном дымоходе есть особенности. Необходимо использовать переходные патрубки, иначе не будет нужной тяги.
  3. Дефлектор должен обдуваться со всех сторон. Следует избегать установки устройства, если его частично закрывает от ветра соседнее здание.
  4. Вид дефлектора стоит подбирать согласно местности, на которой находится здание. Если сооружение располагается на пустыре, где очень сильные воздушные потоки, желательно устанавливать самые мощные типы дефлекторов. К ним относятся Н-образные устройства. При климате с суровыми зимами желательно воздержаться от установки вращающегося дефлектора, так как он может обледенеть.

Закрепить дефлектор на дымоходе можно, используя различные материалы:

  • врезки на самом дефлекторе;
  • болты;
  • кронштейны;
  • хомуты.

Часто вместе с этими креплениями используется уплотнительная лента для лучшего сцепления двух поверхностей.

Простой дефлектор своими руками

Изготовить дефлектор самостоятельно можно при помощи нержавеющей стали. Для этого необходимо сделать предварительную заготовку. Стоит рассчитать согласно параметрам дымовой трубы размеры элементов дефлектора. Чертеж должен включать три основных элемента: защитную крышку в виде конуса, диффузор и цилиндр.

самодельный дефлекторСамодельный дефлектор на дымоход

Изготовив чертеж, необходимо вырезать из листа нержавеющей стали все элементы. Для этого подойдет нож по металлу. В качестве материала для соединения диффузора и цилиндра можно использовать болты и гайки. Наиболее прочное соединение обеспечит использование сварочного аппарата. Конусообразный колпак следует закрепить при помощи кронштейнов, их можно сделать из металла.

Дефлектор может увеличить тягу в дымоходе в несколько раз. Это устройство необходимо на дымовой трубе, так как препятствует ее засорению. Также дефлектор минимизирует возможность обратной тяги и делает печь более безопасной.

определение, этимология и использование, примеры и родственные слова

Тем временем Том вернулся к работе над дефлектором ударных волн.

«Том Свифт и гость с планеты X» Виктора Эпплтона

Команда поспешила обратно за противовзрывные дефлекторы и наблюдала за кораблем через толстые хрустальные иллюминаторы.

«Саботаж в космосе» Кэри Роквелл

Я никогда раньше не видел, чтобы дефлекторы работали по такому принципу.

«Торчи» от Sewell Ford

Потом он толкает меня, жонглирует своими дефлекторами, и мы стреляем.

«Торчи, частный секретарь». компании Sewell Ford

Никаких дефлекторных экранов не устанавливали.

«Лучшие планы» Эверетта Б. Коула

Использование дефлектора обычно ограничивается экспертами.

«Британская энциклопедия, 11-е издание, том 6, фрагмент 7», издательство Different

Но он действует как дефлектор.

«Легион Лазаря» Эдмонда Гамильтона

Проклятый Дефлектор взбесился!

«Космический дефлектор» Стэнтона А. Кобленца

В 1834 году он сконструировал улучшенную форму погружной иглы отражателя.

«Британская энциклопедия, 11-е издание, том 10, фрагмент 7», издательство Different

Воздух также попадает между дефлектором и стеклянным дымоходом.

«Газовые горелки» Оуэна Мерримана

***

Компания City of Madison Engineering установила специальные дефлекторы, чтобы предотвратить попадание сине-зеленых водорослей в зоны для купания на пляжах Олин и Би-би-си.

KAWASAKI GENUINE ACCESSORIES только что выпустила новый список запчастей и аксессуаров для двухколесных мотоциклов, в том числе заводской пластик для мотоциклов, гелевые сиденья для круизеров и новый дефлектор ветрового стекла для K100.

Дефлектор похвал и пасов.

Гидравлический цилиндр устанавливает дефлектор, который контролирует направление рассеивания.

Первым из них был расширительный штифт, удерживающий воздушный дефлектор на месте.

Ученые борются из-за плаща-невидимки, заявляет дефлекторный щит.

Посмотреть в натуральную величину Вода поднимается вверх из дефлекторов потока непосредственно под водосбросом на плотине Чиф Джозеф в Вашингтоне.

Дефлекторы помогают снизить уровень кислорода, чтобы защитить рыбу, когда уровень воды в реке необычно высок.

Снят дефлектор фар Ford F150 2011 года выпуска.

***

Изготовление дефлекторов из гнутых кристаллов требуемых размеров и кривизны — непростая задача, более того, необходимо учитывать, что дефлектор должен быть помещен в циркулирующий луч, и необходимо избегать любого дополнительного возмущения частиц гало.В ИФВЭ потребовалось несколько лет, чтобы приблизиться к теоретической цели.

Моделирование кристаллов: путь от СПС к БАК

У O-типа прямые участки («ножки»), а у Stype — равномерно изогнутые, без прямых участков. Помимо выбора из уже имеющихся кристаллических дефлекторов, важно понимать, какой тип кристалла должен быть оптимальным для будущих исследований.

Моделирование кристаллов: путь от СПС к БАК

Этот вывод согласуется с экспериментальной практикой ИФВЭ, где типичная неэффективность, достигаемая с кристаллом S-типа, была равна 0.15 (т.е. КПД 85%), в то время как кристаллы O-типа показали неэффективность 0,35-0,60 (т.е. КПД 40-65%), то есть коэффициент полезного действия в 2-4 раза слабее, чем у кристаллических дефлекторов S-типа.

Моделирование кристаллов: путь от СПС к БАК

Новые экспериментальные испытания будут иметь решающее значение для теории. Новый изогнутый кристалл (дефлектор полосового типа, производимый в ИФВЭ) теперь заменяет О-образный кристалл в Тэватроне.

Когерентные эффекты при коллимации кристаллов

***
,

LSTM на примере с использованием Tensorflow. В глубоком обучении, рекуррентные нейронные… | by Rowel Atienza

Rowel Atienza

В области глубокого обучения рекуррентные нейронные сети (RNN) — это семейство нейронных сетей, которые лучше всего обучаются на основе последовательных данных. Класс RNN, нашедший практическое применение, — это Long Short-Term Memory (LSTM), потому что он устойчив к проблемам долгосрочной зависимости. Нет недостатка в статьях и ссылках, объясняющих LSTM. Две рекомендуемые ссылки:

Глава 10 книги по глубокому обучению Гудфеллоу и др.и др.

Понимание сетей LSTM, Крис Олах

Также нет недостатка в хороших библиотеках для создания приложений машинного обучения на основе LSTM. На момент написания этой статьи Google Tensorflow получил более 50 000 звезд в GitHub, что свидетельствует о большой популярности среди практиков машинного обучения.

Чего, похоже, не хватает, так это хорошей документации и примеров того, как построить простое для понимания приложение Tensorflow на основе LSTM. Это мотивация для этой статьи.

Предположим, мы хотим обучить LSTM предсказывать следующее слово, используя пример короткого рассказа, Басни Эзопа:

Давным-давно у мышей был общий совет, чтобы решить, какие меры они могут предпринять, чтобы перехитрить своего общего врага, кота. , некоторые говорили это, а некоторые говорили так, но в конце концов молодой мышонок встал и сказал, что у него есть предложение, которое, как он думал, будет подходящим. — Вы все согласитесь, — сказал он, — что наша главная опасность заключается в коварстве и коварстве, с которым враг приближается к нам.теперь, если мы получим какой-нибудь сигнал о ее приближении, мы легко сможем от нее сбежать. Поэтому я осмеливаюсь предложить раздобыть маленький колокольчик и привязать его ленточкой к шее кошки. таким образом, мы всегда должны знать, когда она была рядом, и могли легко уйти в отставку, пока она была по соседству. это предложение встретило всеобщие аплодисменты, пока старая мышь не встала и не сказала, что все в порядке, но кто будет звонить коту? мыши смотрели друг на друга, но никто не говорил.тогда старая мышь сказала, что легко предложить невозможные средства.

Листинг 1. Рассказ из басен Эзопа со 112 уникальными символами. Слова и знаки препинания считаются символами.

Если мы введем в LSTM правильные последовательности из текста, состоящего из трех символов в качестве входных данных и одного помеченного символа, в конечном итоге нейронная сеть научится правильно предсказывать следующий символ (рисунок 1).

Рисунок 1. Ячейка LSTM с тремя входами и 1 выходом.

Технически входы LSTM могут понимать только действительные числа.Способ преобразования символа в число — присвоить каждому символу уникальное целое число в зависимости от частоты его появления. Например, в тексте выше 112 уникальных символов. Функция в листинге 2 создает словарь со следующими записями [«,»: 0] [«the»: 1],…, [«совет»: 37],…, [«говорил»: 111]. Также создается обратный словарь, поскольку он будет использоваться при декодировании вывода LSTM.

  def  build_dataset (слова): 
count = collections.Counter (слова).most_common ()
dictionary = dict ()
для слов, _ в count:
dictionary [word] = len (dictionary)
reverse_dictionary = dict (zip (dictionary.values ​​(), dictionary.keys ()) )
return dictionary, reverse_dictionary

Листинг 2. Функция для построения словаря и обратного словаря.

Точно так же предсказание — это уникальное целое число, идентифицирующее индекс в обратном словаре предсказанного символа. Например, если предсказание 37, предсказанный символ на самом деле является «советом».

Создание вывода может показаться простым, но на самом деле LSTM создает 112-элементный вектор вероятностей предсказания для следующего символа, нормализованного функцией softmax (). Индекс элемента с наивысшей вероятностью — это предсказанный индекс символа в обратном словаре (т. Е. Один-горячий вектор). На рисунке 2 показан процесс.

Рисунок 2. Каждый входной символ заменяется назначенным ему уникальным целым числом. На выходе получается горячий вектор, идентифицирующий индекс предсказанного символа в обратном словаре.

В основе приложения лежит модель LSTM. Удивительно, но реализовать в Tensorflow очень просто:

  def  RNN (x, weights, biases): 

# reshape to [1, n_input]
x = tf.reshape (x, [-1, n_input ])

# Сгенерировать последовательность n_input-элементов входов
# (например, [had] [a] [general] -> [20] [6] [33]) »
x = tf.split (x, n_input, 1)

# 1-слойный LSTM с n_hidden модулями.
rnn_cell = rnn.BasicLSTMCell (n_hidden)

# генерировать прогноз
output, states = rnn.static_rnn (rnn_cell, x, dtype = tf.float32)

# есть n_input выходов, но
# нам нужен только последний результат
return tf.matmul (output [-1], weights [ 'out' ]) + biases [ 'out' ]

Листинг 3. Модель с 512-элементной ячейкой LSTM

Самая сложная часть подает входные данные в правильном формате и последовательности.В этом примере LSTM использует последовательность из 3 целых чисел (например, вектор 1×3 типа int).

Константы, веса и смещения:

 vocab_size = len (словарь) 
n_input = 3 # количество единиц в ячейке RNN
n_hidden = 512 # Веса и смещения выходного узла RNN
weights = {
'out' : tf.Variable (tf.random_normal ([n_hidden, vocab_size]))
}
biases = {
'out' : tf.Variable (tf.random_normal ([vocab_size]))
}

Листинг 4.Константы и параметры обучения

В процессе обучения на каждом шаге из обучающих данных извлекаются 3 символа. Эти 3 символа преобразуются в целые числа для формирования входного вектора.

 symbols_in_keys = [[словарь [str (training_data [i])]]  для  i  в диапазоне  (смещение, смещение + n_input)] 

Листинг 5. Символы вектора int в качестве входных

Обучающая метка — горячий вектор, идущий от символа после трех входных символов.

 symbols_out_onehot = np.zeros ([vocab_size], dtype = float) 
symbols_out_onehot [dictionary [str (training_data [offset + n_input])]] = 1.0

Листинг 6. Один горячий вектор как метка

После преобразования в помещается в словарь каналов, выполняется оптимизация:

 _, acc, loss, onehot_pred = session.run ([optimizer, precision, cost, pred], feed_dict = {x: symbols_in_keys, y: symbols_out_onehot}) 

Листинг 7 Оптимизация шага обучения

Точность и потери накапливаются для отслеживания прогресса обучения.50 000 итераций обычно достаточно для достижения приемлемой точности.

 ... 
Iter = 49000, средняя потеря = 0,528684, средняя точность = 88,50%
['мог', 'легко', 'уйти'] - [while] vs [while]
Iter = 50000, средняя потеря = 0,415811, средняя точность = 91,20%
['это', 'означает', 'мы'] - [должно] против [должно]

Листинг 8. Пример данных прогнозирования и точности для каждой обучающей части (1000 шагов)

Стоимость представляет собой перекрестную энтропию между прогнозированием метки и softmax (), оптимизированным с помощью RMSProp со скоростью обучения 0.001. В этом случае RMSProp в целом работает лучше, чем Adam и SGD.

 pred = RNN (x, weights, biases) 

# Потери и оптимизатор
cost = tf.reduce_mean (tf.nn.softmax_cross_entropy_with_logits (logits = pred, labels = y))
optimizer = tf.train.RMSPropOptimizer Learning_rate = Learning_rate) .minimize (cost)

Листинг 9. Потери и оптимизатор

Точность LSTM можно повысить за счет дополнительных уровней.

 rnn_cell = rnn.MultiRNNCell ([rnn.BasicLSTMCell (n_hidden), rnn.BasicLSTMCell (n_hidden)]) 

Листинг 10. Улучшенный LSTM

А теперь самое интересное. Давайте создадим историю, вернув предсказанный результат в качестве следующего символа во входных данных. Входные данные для этого примера выходных данных имеют «общий» и предсказывают правильный выходной «совет». «Совет» возвращается как часть новых входных данных «общий совет» для прогнозирования нового выхода «для» и так далее. Удивительно, но LSTM создает историю, которая почему-то имеет смысл.

 имел общий совет, чтобы обсудить, какие меры они могут предпринять, чтобы перехитрить своего общего врага, кота.некоторые сказали это, а некоторые сказали, что, наконец, молодой мышонок получил 

Листинг 11. Пример истории, созданной для создания истории. Усечено до 32 прогнозов.

Если мы скармливаем другую последовательность (например, «мышь», «мышь», «мышь»), но не обязательно последовательность, найденную в рассказе, автоматически создается другой рассказ.

 мышь мышь мышь, соседство и может получить всегда перехитрить шею кота. некоторые говорили это, а некоторые говорили так, но, наконец, молодой мышонок поднялся и сказал: 

Листинг 12.Входы с последовательностью, не найденной в истории.

Фактический пример кода можно найти здесь. Образец текстового файла находится здесь.

Заключительные примечания:

  1. Использовать int для кодирования символов легко, но «смысл» слова теряется. Символ для int используется для упрощения обсуждения создания приложения LSTM с использованием Tensorflow. Word2Vec — более оптимальный способ кодирования символов в вектор.
  2. Одноразовое векторное представление вывода неэффективно, особенно если у нас реалистичный размер словаря.Оксфордский словарь насчитывает более 170 000 слов. В приведенном выше примере 112. Опять же, это только для упрощения обсуждения.
  3. Используемый здесь код вдохновлен примерами Tensorflow.
  4. Количество входов в этом примере — 3, посмотрите, что произойдет, если вы используете другие числа (например, 4, 5 или более).
  5. Запуск кода каждый раз может генерировать разные результаты и возможности прогнозирования, поскольку точность зависит от начальных случайных значений параметров. Лучшая точность может быть достигнута на более высоких ступенях обучения (более 150 000).Ожидайте, что при каждом запуске будет другой словарь.
  6. Tensorboard полезен при отладке, особенно при выяснении того, правильно ли построен график кодом.
  7. Попробуйте использовать другую историю, особенно на другом языке.

.