Как установить шибер в дымоход банной печи?
Дровяная печь без вспомогательных приспособлений, улучшающих её коэффициент полезного действия, имеет КПД 60%. Не менее 40% выделяемого при сгорании дров или отходов жара выносится на улицу.
Предназначение
Кроме заслонки жерла печи, в системе предусмотрена вторая преграда, уменьшающая сечение трубы — шибер, который размещается в комнатной части дымохода.
Регулируя тягу, добиваются замедленного прогорания топлива с 90%-й отдачей тепла в помещение, а не за пределы крыши строения. Благодаря задержке тепла одного и того же запаса дров хватит не на месяц, а на полтора.
Кроме печей, шибер применяется в одно- или двустенных отопительных котлах.
Заслонка или задвижка, установленная в нижней части дымохода — в 1 м от камеры сгорания топлива — расположена горизонтально. Она регулирует тягу — перекрывает или открывает дымоход, позволяя отработанным газам и копоти выходить частично.
Тлеющее, медленное горение — постепенная отдача жара стенкам печи и дымоходу: 5 кг дров горят не 40 минут, а до 3,5 ч. Большая куча дров — от 15 кг — способна поддерживать 40…60-градусный жар в бане 3-5 ч.
Круглый
Для круглых дымоходов проще изготовить поворотную заслонку. Она поворачивается стержнем, который представляет из себя ось, проходящую через среднюю линию стальной пластины. Пластина — круглая, за счёт чего её вращение сбалансировано и уравновешено. Она не сместится самостоятельно, открыв ход выхлопу, как в трубе без шибера.
Чтобы выхлоп не проходил через микрощели в местах входа и выхода оси шибера, труба в месте его размещения выполнена как укороченный двустенный переход с наполнителем из негорючего материала, например, базальтовой минваты или пористо-глиняного наполнителя.
Конструкция вращающегося шибера имеет затруднённый ход поворота заграждающей пластины, отчего шиберная заслонка не распахнётся при порыве сквозняка.
В овальном дымоходе шибер делается по форме трубы и секции-перехода, где он установлен — и отцентровывается аналогично круглому. В заслонке оставляется узкий ход полулунной формы: в закрытом состоянии шибер пропускает 10% тяги дымохода.
Достоинство круглого шибера:
- компактный, задвинутый в трубу вид, не занимающий лишнего места.
Недостатки круглого шибера:
- Ход поворота делается тугим во избежание самопроизвольного открытия.
- Ускоренное отгорание деталей поворотной части.
Дроссельный
Дроссельный шибер прокручивается вокруг своей оси. Он выполняется как пластина, разделённая осью на два равных сегмента, которые крепятся к этой же оси. Угол поворота — 180°.
Недостаток — закрепление оси сваркой, после нескольких сотен поворотов она ломается из-за прогорания. Материал корпуса и рабочей части — нержавейка.
С ревизионным окном
Ревизионное окно — проём площадью до 100 см2, который закрыт вертикальной заслонкой. Она плотно прилегает к краям этого проёма, повторяя круглопоперечную проекцию трубохода.
Чтобы почистить шиберную заслонку и внутреннюю поверхность стенок трубы от сажевых отложений, это окошко открывается.
Оно крепится на шурупах или болтах, либо вставляется в пазы таким образом, чтобы в трубе не осталась микрощель, сквозь которую возможна утечка продуктов горения в помещение. Заслонка через это окно извлекается для очистки от сажи. На квадратных и прямоугольных дымоходах окошко для очистки заслонки реализовать конструктивно легче.
Через это же окошко участок дымохода ниже шибера очищается от сажи.
Квадратный
Делать квадратный или прямоугольный — по форме поперечного сечения дымохода — шибер нерационально. Конструкция шибера — выдвижная пластина, заходящая в паз, расположенный по периметру шиберной секции дымохода.
Достоинство такой конструкции — ход выдвижного шибера не делается слишком тугим. Пластинка легко заходит и выдвигается из её посадочного места. Регулировка вытяжного потока отработанных газов — плавная и точная. Она не зависит от добавочной тяги во время сквозняка.
Недостаток — квадратный шибер в выдвинутом состоянии занимает лишнее пространство в комнате.
Выбор материала
Никакие материалы, кроме металлических сплавов, для шибера не подойдут. Композит с пластиком прогорает при температуре в 200…300°С за 5 минут. Для шиберной заслонки подходят чугун и сталь. Чугун плавится при температуре до 1400°С, сталь — до 1500°С.
Стальной шибер
Достоинство стальных конструкций из простой стали (Ст-3, 09Г2С и похожие сплавы) — долговечность и запас прочности, недостаток — подверженность коррозии. Стальные шиберы — за счёт лёгкости в 2…3 раза — устанавливаются на тонкостенный дымоход.
Плюсы нержавейки:
- Изделие выдержит накал до 1000°С.
- Повышенная — по сравнению с чугуном — теплопроводность.
- Гладкая поверхность не даёт саже наслаиваться.
- Окалина нержавейки не превращается в ржавчину при контакте с водяным паром.
- Стойкость к коррозии.
- Толщина стенок опускается до 0,9 мм.
Недостаток нержавейки:
- Неудовлетворительная прочность. На тонкостенные изделия нельзя ставить массивные секции трубы. Закрепите дымоход на стене, в потолке, перекрытии и кровле в нескольких местах, чтобы он не упал.
Шиберная заслонка из чугуна
Достоинство чугуна:
- не меньшая, чему стали, долговечность. Она достигается за счёт толстых и тяжёлых деталей.
Недостатки изделий из чугуна состоят в следующем:
- Больший вес из-за толстых стенок шиберного перехода и перекрывающей пластины.
- Подверженность конструкции коррозии в угольнокилых парах, образующихся при сгорании органического топлива.
- Монтаж только на капитальное основание.
- Чугунный шибер занимает больше места в комнате, чем стальной.
Установка
Чугунного в кирпичный дымоход
Шибер для кирпичной трубы в бане, также построенной из кирпича — задвижка дымохода в простейшем исполнении.
Перед установкой задвижки определитесь с внутренним просветом трубы:
- “Четвёрка” — 4 кирпича в поперечном разрезе дымохода, на один ряд. Подходит задвижка под просвет 13*13 см.
- Труба — ”пятёрка” — просвет 26*13 см.
- “Шестёрка” — 26*26 см.
Поворотная задвижка подбирается под просвет трубы аналогично. Недостаток конструкции — повышенная цена.
Главное требование — задвижка в кирпичной трубе закрывается, когда угли прогорели и покрылись слоем золы. Закрытая печь остывает минимум в течение нескольких часов. В задвижке оставляется отверстие диаметром в 1,5 см — через него в трубу выходит остаточный нагретый углекислый газ.
В качестве примера — установка шиберной задвижки в трубу-”четвёрку”.
Мастеру потребуются:
- цементная кладочная смесь с жаропрочными добавками;
- базальтовая минвата или кремнезёмный войлок;
- болгарка с отрезными дисками по бетону и кирпичу.
Часть трубы отстраивается до высоты расположения задвижки.
Пошаговая инструкция по размещению шиберной заглушки в кирпичной трубе заключается в следующем:
- Примерьте приспособление к предполагаемому месту установки, расчертив мелом или маркером будущую выемку.
- Выпилите в кирпичах выемку под задвижку.
- Установите под задвижку слой минваты или войлока.
- Смонтируйте кирпичи с выпилами и установите задвижку на них.
- Примерьте верхний ряд кирпичей, расчертите выпилы под задвижку. Совместите их с нижними выпилами, установите задвижку.
- Зафиксируйте кирпичи нижнего и верхнего рядов вокруг задвижки, используя кладочный стройраствор.
Стального
Убедитесь, что и дымоходные секции, и сам шибер сработаны из нержавейки. И поворотные, и выдвижные шиберы устанавливаются в секционный дымоход одинаково.
Установка нержавеющего шибера заключается в следующем:
- Установите на вытяжной патрубок дымохода первую секцию дымохода.
- На эту же секцию установите шибер. Внутренний диаметр кожуха шибера на 1 мм больше внешнего диаметра выходного канала — секции дымохода, — от которой прокладывается остальная часть дымопровода.
- Установите в шибер — с противоположного конца — вторую секцию дымохода.
Соберите дымоход, используя трубу-сэндвич, дымоходные проходные блоки и негорючую теплоизоляцию для выведения трубохода на крышу.
Поворотный или секционный толстостенный шибер в такую же трубу врезается при помощи сварки. Отмерьте зазор в местах соединения, в который вваривается шиберная заслонка.
Установка шибера в овальную, прямоугольную и квадратную трубу аналогична монтажу в круглую. Опробуйте только что проложенный дымоход и шибер в деле, растопив печь.
Шибер — обязательный элемент дровяного отопления для хозяев, которым важно поддерживать комфортную температуру в бане. Без него затраты на дрова и другое горючее оказались бы на 30% больше, а накопленное тепло уходило бы по ночам 3-6 часами раньше положенного срока.