Эффективная работа печного оборудования в бане или частном доме зависит от дымохода. Оттуда в топку поступает богатый кислородом воздух, необходимый для активного горения топлива. Через трубу выводятся дым, копоть и отработанные газы. Газообмен в дымоходе основан на силе тяги – разнице давлений в верхней и нижней секциями дымохода.
Вверху движение воздушных масс происходит более активно, вследствие чего там образуется область низкого давления. За счет этого дым из топки силой тяги поднимается вверх по трубе и выходит наружу. Но в обычных условиях вместе с дымом и угарным газом из печки будет выходить и тепло. Для его удержания, а также регулирования горения и тяги внутри дымохода используется шибер.
Что это такое и для чего он нужен
Шибер (от немецкого Schieber — заслонка) – приспособление для полного или частичного перекрытия движения газов в дымоходе. Используется с момента появления первых русских печей. Выполняется из чугуна или стали. В современной инженерии нашел применение как в дымоотводящих конструкциях, так и в системах вентиляции.
Функции заслонки:
- Регулирование тяги и сохранение тепла в помещении.
Дымоход перекрывается после использования, во избежание вытягивания теплого воздуха из помещения в трубу. С помощью заслонки можно уменьшать или увеличивать рабочее сечение дымоотвода.
- Экономия расхода топлива.
Задвижкой можно регулировать интенсивность притока кислорода к пламени, а соответственно увеличивать или уменьшать КПД обогревателя.
Это утверждение справедливо только для печей и котлов без поддувал и устройств принудительной подачи воздуха.
Разница в моделях в зависимости от материала
Для производства дымоходной задвижки могут применяться различные материалы: чугун и сталь. Именно они показали самые надежные эксплуатационные характеристики, позволяющие быть устойчивыми к высоким показателям температуры.
Чугун
Достаточно прочный и длительный эксплуатационный срок. Из недостатков:
- большой вес, способствующий усилению нагрузки на конструкцию;
- возникающие затруднения при монтаже;
- в случае использования во влажных режимах – слабая коррозиестойкость.
Применяется в дымоходах из кирпичной основы.
Нержавеющая сталь
Устройство из данного материала относится к универсальной категории. Отлично подходит для монтажа в печных оборудованиях, каминах и дымоотводах, выполненных из кирпича (предварительно загильзованных трубой из нержавеющей стали) или металла.
Стальные конструкции имеют более простой вид, но мало чем уступают чугуну свойствами. Их весомое преимущество – это легкий вес, благодаря которому снижается нагрузка. Помимо этого, они монтируются на всевозможные дымоотводы (прямоугольные и овальные, увесистые, из кирпича и т.д.). Выбирая шибер для печи, потребуется учитывать не только эксплуатационные свойства, но и общий интерьер помещения.
Как устроен шибер
Конструктивно шибер — это запорное устройство с регулируемой задвижкой. Именно благодаря смещению задвижки регулируется движение газов в дымоходе. Может устанавливаться в дымовых трубах круглого, квадратного и прямоугольного сечения. Представляет собой металлическую пластину, движущуюся внутри дымового канала определенным образом.
Заслонки шибера могут быть двух видов:
- Выдвижная. Двигается в одной плоскости вперед-назад.
- Поворотная. Регулирует доступ воздуха, поворачиваясь вокруг своей оси.
Кроме того, задвижки могут быть ручные и оснащенные электроприводом. Стоимость последних на порядок выше и в дымоходах они не используются.
Функции заслонки
Она представляет собой тонкую металлическую пластину, которая регулируется вручную при помощи специальной ручки.
В зависимости от конструкции и вида шибера, он устанавливается с помощью металлической рамы или вставляется внутрь дымохода и закрепляется прутом.
Не стоит думать, что шибер способен герметизировать трубу полностью. Согласно правилам пожарной безопасности, в нем должно быть отверстие, через которое осуществляется небольшой газообмен.
Шибер выполняет такие функции как:
- увеличение силы тяги при плохой погоде;
- экономия топлива благодаря уменьшению интенсивности горения;
- предотвращение утечки тепла после прогрева каменки.
Если горение в топке происходит при подаче приточного воздуха, то шиберную задвижку не нужно устанавливать.
Виды и конструкции
Дымоходный шибер выпускается в нескольких вариантах.
Выдвижной
Представляет собой круглую или прямоугольную рамку с пластиной. Пластина выдвигается и задвигается, тем самым регулируя сечение дымохода.
Такой вариант чаще всего используется с кирпичных и керамических каналах. Для неполной герметизации и избежания отравления угарным газом в пластине делается небольшое отверстие. Главное преимущество данного варианта – простота монтажа.
Поворотный дроссельный
Поворотная, или дроссельная, заслонка (она же кабанчик), представляет собой пластину из стали или чугуна, вращающуюся вокруг оси. Ось – металлический стержень, приваренный внутри дымовой трубы. Используется в стальных дымоходах.
Отличается меньшей надежностью-со временем сварочное крепление пластины и оси ослабевает. Следует отказаться от установки поворотного шибера в бане — даже в закрытом виде этот вид заслонки частично пропускает пар.
Кроме того, шиберы различаются по материалу (наиболее распространены нержавеющие и чугунные) и способу регулировки.
Отличия выдвижного и поворотного шибера
Выдвижная заслонка позволяет регулировать рабочее сечение дымохода, поворотная – только открывать или закрывать трубу. Возможны, конечно, некоторые ухищрения — типа закрепления кабанчика в промежуточном положении разными способами, но заводская комплектация этого не предусматривает. Кроме того, поворотный шибер усложняет механическую чистку трубы.
Кабанчик чаще устанавливается в металлических дымоходах, выдвижной – в кирпичных.
Технология изготовления в домашних условиях
Квалифицированные специалисты всегда акцентируют внимание на том, что поворотный и выдвижной шибер может изготовить даже начинающий мастер. Ведь чтобы готовое изделие отлично справлялось со своей основной задачей, нужно правильно сделать все необходимые замеры
Если готовая заслонка туго входит в дымоход, то со временем её может заклинить, так как на неё будет воздействовать высокая температура. А когда между задвижкой и трубой присутствует большой зазор, то в процессе эксплуатации будет сложно регулировать интенсивность тяги.
Многофункциональная поворотная задвижка
Для изготовления такой разновидности шибера нужно использовать стальной уголок 30х30 мм, а также прочную листовую сталь, толщина которой минимум 1,5 миллиметра. Сам процесс изготовления состоит из нескольких основных этапов, которые должны реализовываться в строгой последовательности:
- Изначально нужно сделать замеры внутренней части дымохода. Это делается для того, чтобы не допустить ошибок во время изготовления рамки из уголка, которая фиксируется сварочным аппаратом.
- С одной стороны рамы точно по центру необходимо просверлить небольшое отверстие (диаметром 7-8 мм). Оно пригодится для поворотной оси.
- Аналогичное отверстие необходимо сделать и с другой стороны рамки.
- Пластину для заслонки нужно вырезать из стального листа. Эта деталь должна полностью соответствовать внутренним размерам изготовленной рамки.
- Чтобы сделать направляющую ось, необходимо взять отрезок проволоки диаметром 9 мм и длиной, которая будет превышать размер самой рамки на 7 см. С одной стороны проволоки необходимо нарезать резьбу (лучше всего с этой задачей справляется плашка).
- Уже готовую ось аккуратно продевают в отверстия на рамке и фиксируют гайкой.
- Все срезы на пластине обрабатывают шлифовальной машинкой и вставляют в раму.
- На этом этапе мастер должен приварить ось точно по центру пластины.
- Остаётся только изготовить удобную ручку для направляющей из качественных подручных материалов.
Универсальное приспособление
Современные шиберы включают в себя саму задвижку, а также специальную направляющую рамку. Именно поэтому прежде чем приступить к работе, мастер должен измерить внутреннее сечение трубы или кирпичного дымохода. В соответствии с имеющимися замерами, из листовой стали (толщина 5 мм) вырезается аккуратный прямоугольник. На одной стороне делается небольшой продольный сгиб, ширина которого не должна превышать 30 мм.
Эти манипуляции нужны для того, чтобы готовую заслонку было удобно выдвигать. Каждый срез обязательно шлифуется, за счёт чего размеры изделия уменьшаются сразу на 2 мм с каждой стороны. Такие действия мастера обеспечат свободное движение заслонки внутри дымохода.
Когда шибер изготавливается для кирпичного камина, саму рамку можно сделать из толстой стальной проволоки, диаметр которой находится в пределах 6 мм. Во время этой процедуры металлическую заготовку просто выгибают в форме буквы П в строгом соответствии с имеющимися замерами.
Если же дымоход имеет прямоугольную форму и изготовлен из стали, то рамку лучше делать из металлической полосы толщиной 2 мм и шириной до 35 мм. Подготовленную полосу сгибают вдоль, оставляя при этом аккуратный зазор по толщине пластины. Только после этого можно сделать небольшие надрезы в двух местах под углом 45°, чтобы придать заготовке П-образную форму. Все зазоры в местах надрезов обязательно завариваются встык.
Для соединения концов самодельной заслонки нужно использовать два отрезка металла, которые следует расположить таким образом, чтобы между ними свободно проходило полотно шибера. В завершении всех этих манипуляций у мастера должна выйти прямоугольная рамка с пазами для заслонки.
Чтобы сделать задвижку в круглой трубе, нужно взять два идентичных металлических листа толщиной 2 мм. В центре вырезаются круглые отверстия в соответствии с диаметром дымохода. Пластину задвижки нужно изготавливать отдельно. После этого листы соединяются между собой при помощи сварочного аппарата.
Заваривать необходимо только три стороны по периметру, чтобы отверстия готового шибера на трубу точно совпадали. Между верхним и нижним листом обязательно оставляется зазор 5 мм. На этом процесс изготовления шибера можно считать оконченным, так как мастеру остаётся только вставить задвижку и закрепить готовое изделие на дымоходе.
Преимущества и недостатки
Как любое инженерное решение, шибер имеет ряд преимуществ и недостатков.
Плюсы:
- Возможность регулирования тяги;
- Экономия топлива;
- Шиберы способствуют сохранению тепла.
Минусы:
- Устройства затрудняют чистку дымоходов;
- При неправильной установке шибер может клинить и отрицательно влиять на движение газов;
- Для правильной регулировки необходимо обладать определенными познаниями в области дымоотводящих систем.
Регулировка
При эксплуатации отопительных агрегатов важным аспектом является правильная регулировка тяговой силы, которая влияет на эффективную работу и безопасность системы отопления. Задвижной элемент, даже при полном проникновении внутрь дымоходного канала, полностью не защищает банное помещение от проникновения угарного газа. Закрытие проводится после окончания топки, дрова должны успеть прогореть, покрыться пепельным слоем.
Если за этим не проследить возникает риск надышаться вредными газообразными веществами. Просачиваясь, угарные продукты заполняют помещение. Следует помнить, что установка средств регулировки тяги (шибер, дефлектор, флюгер) не освобождает от регулярной чистки трубы. Если оборудование вовремя не очистить от сажи, неприятных последствий не избежать.
Нужно внимательно следить за состоянием дымоходной конструкции и наличием достаточной силы тяги.
Для контроля тяги разработана формула расчета оптимального значения для шиберного элемента, который называется коэффициент «альфа. При установке требуемого значения обеспечивается равномерное сгорания дровяных материалов при минимальном образовании пепла.
Сделать самому или заказать
Выбирать – между самодельным или готовым шибером, следует исходя из вида дымохода и степени его готовности. Так, в керамический или кирпичный канал можно вмонтировать самостоятельно изготовленную выдвижную конструкцию.
Если же речь идет о нержавеющем дымоходе, находящимся в процессе сборки — в этом случае лучше выбрать готовое изделие. Заслонка обычно входит в комплект дымоотводной системы и монтируется по технологии труба в трубу, о которой я расскажу позже.
К тому же, не всегда в магазине можно подобрать изделие именно для вашей формы дымохода.
Наглядная демонстрация эффективности работы шиберной задвижки (видео)
Закрытый шибер:
Открытый шибер:
В большинстве случае, шибер изготавливается из нержавеющей стали толщиной не более 1 мм. Такая деталь способна выдерживать температуру до 9000С, отличается устойчивостью к коррозии и низким коэффициентом термического расширения.
Для того чтобы максимально обеспечить простую эксплуатацию дымохода и хорошую очистку от сажи, поверхность заслонки должна быть полированной.
Состыковку швов выполняют методом вальцовки.
Стандартный шибер перекрывает до 85 % дымохода, что является оптимальным показателем для эффективного выведения продуктов горения.
Изготовление и установка шибера своими руками
Необходимые материалы и инструменты
Для самостоятельного изготовления и установки шибера любого типа из нержавеющей стали нам понадобятся следующие инструменты:
- Болгарка;
- Абразивные круги- отрезной и шлифовальный;
- Дрель;
- Метчик и масло для смазки резьбы;
- Молоток;
- Плоскогубцы;
- Тиски;
- Сварка и электроды;
- Керн;
- Рулетка;
- Циркуль;
- Маркер.
И материалы:
- Лист нержавейки (предпочтительнее отечественная марка 12×18н10т, либо импортная AISI304, они дороже в цене, но служат на порядок дольше).
Толщина листа 1.5-2.5мм;
- Нержавеющая трубка 6мм;
- Болты 8мм -2 шт;
- Металлический прут для рамки.
Чертеж и схемы
Перед изготовлением необходимо нарисовать чертеж либо схему будущей задвижки.
Примерные схемы приведу ниже:
Расчет размеров
Снимать размеры нужно очень тщательно, зазор даже в несколько миллиметров может стать причиной неправильной работы дымоотвода.
Действия пошагово:
- Измеряем рулеткой размеры внутреннего сечения канала;
- Прибавляем к полученному результату по 20-30 мм –получится наружный размер рамки;
- Не забудьте в готовой задвижке сделать проем для выпуска газа;
- Следует точно размечать положение отверстий по сварку.
Размеры для поворотного шибера сведем в таблицу:
Особенности монтажа
- При монтаже шибера на этапе устройства кирпичной кладки рамку располагают на высоте 6-8 рядов от основания трубы;
- Рамка должна стоять ровно, не перекрывая контуром дымохода;
- В нержавеющих дымоходах задвижка монтируется по технологии «труба в трубу». Необходимо согласовать ее размеры с диаметром канала;
- Важный нюанс- заслонка устанавливается на неутепленном участке дымоотвода;
- Высота от топки до шибера не должна превышать 1м (для металлических каналов);
- Высота трубы от пола до задвижки -1.8-максимум 2м (для кирпичных);
- Заслонка в пазах должна двигаться свободно;
Принцип использования
Для того, чтобы уменьшить тягу, вам нужно немного закрыть заслонку. Если же вы хотите, наоборот, повысить тягу, вам нужно открыть шибер. Принцип использования необычайно простой.
Главное правильно подобрать прибор к вашей печи и научиться пользоваться им (хоть он и очень прост). Важным нюансом есть то, что при длительном простое печи, вы должны держать шибер закрытым, чтобы избежать попадания туда посторонних элементов.
Также шибер отделяет собой утепленную часть дымохода от неутепленной. Шибер устанавливают обычно на начале трубы. В конце, где трубы хорошо утеплены, установка задвижки не рекомендуется.
Какие же мы вывели функции заслонки?
- С ее помощью регулируется тяга.
- Она защищает дымоход от перепада температур.
Частые ошибки и проблемы при установке
- Установка задвижки на утепленном участке. Под воздействием теплового расширения заслонка может заклинить;
- Установка чугунной детали в металлический дымоход (чугун много весит);
- Использование для изготовления задвижки слишком тонкой стали, либо нержавейки в малым содержанием никеля. Такое изделие быстро деформируется под воздействием горячих газов и может прогореть;
- Установка шибера с негладкой поверхностью;
- Установка задвижки без отверстия для выпуска угарного газа;
- Установка ручек, не позволяющих отслеживать положение задвижки (касается поворотных элементов).
Особенности обслуживания шибера
Шибер, выполненный из нержавеющего листа обычно отполирован до идеальной гладкости. Сажа оседает на нем плохо, но все-таки оседает. Поэтому периодический его необходимо чистить.
Горизонтальную задвижку можно очищать просто выдвинув ее по максимуму и нанеся специальный раствор. Поворотный — чистится через дымоход специальным пластиковым ершиком. Так же следует следить за свободным передвижением заслонки по направляющим. Разрешается их периодически смазывать антикоррозийным составом.
Разновидности
Задвижки бывают выдвижными и поворотными. Первый работает за счет перпендикулярного перемещения перегородки. Второй вид подразумевает поворотный механизм, находящийся внутри дымохода.
Выдвижной
Такой шибер комфортный и результативный способ контроля тяги. Его основное отличие заключается в длительном сроке работы, который достигается отсутствием временного износа в местах крепления. За счет этого удается удержать высокое качество заслонки даже при плохих погодных условиях.
Поворотный
Принцип его работы основан на повороте перегородки около оси. Если его повернуть против часовой стрелки, то заслонка закроет поток воздуха. Если поворот произойдет в противоположном направлении, то преград на пути воздуха не будет. Чтобы отрегулировать этот процесс, нужно управлять специальной ручкой.
Кроме этого, шибер отличается по виду материала:
- Чугунный — прочный и долговечный. Обычно применяется в кирпичных дымоходах.
- Стальной — из нержавеющей стали, является универсальным вариантом для установки в каминах, печах и дымоходах.
Советы специалистов
Где ставить шибер на дымоходе
Существует 3 варианта размещения заслонки относительно дымоотвода:
- Размещение в топке камина либо печи;
- Крепление по принципу «труба в трубу»;
- Установка в вентиляционной трубе.
Рассмотрим 2 первых варианта:
- Размещая задвижку в топке печи, либо в выходном патрубке
В этом случае заслонку располагают на высоте не более 1 м от топки, на неутепленном участке трубы. Данное расположение удобно для регулировки заслонки.
- Труба в трубе
Применимо для металлических дымоходов. Такой вариант установки не требует дополнительных креплений. При приобретении готовой системы следует устанавливать задвижку строго по инструкции производителя.
Как выполнять регулировку тяги
Регулировать тягу с помощью шибера –довольно просто. Изменяя положение в сторону увеличения зазора мы увеличиваем приток воздуха к огню и пламя разгорается сильнее. Уменьшаем зазор- тяга снижается. Задвижку закрывают после полного затухания пламени — так печь остывает гораздо быстрее.
Последние модели котлов выполняются с встроенными автоматическими дефлекторами. Все остальные теплоагрегаты требуют обязательной установки шибера.
Дефлектор на трубу дымохода (с фото)
Для устранения обратной тяги в дымоходе рекомендуется воспользоваться дефлектором.
>
Посмотрите на фото: дефлектор на дымоход представляет собой механический вентилятор, подсасывающий дым из дымоходной шахты.
Необходимо также посмотреть, как расположен шибер — специальная заслонка, с помощью которой регулируют тягу. Один шибер должен находиться в дымоходном канале, а второй, как правило, располагается либо в печи, либо в ее дверце. Можно попробовать изменить их положение.
Современные дефлекторы для печи бывают:
с плоской верхушкой;
оснащенные открывающейся крышкой;
имеющие щипцовую крышу с двумя скатами на трубе;
с полукруглой верхушкой.
Дефлекторы, обладающие плоской верхушкой из меди, часто располагают на банях в стиле модерн.
В основном для изготовления дефлекторов используют листы оцинкованного железа, хотя в последнее время нередко можно встретить в продаже такие дефлекторы, в которых металл покрыт эмалью или даже слоем пластика.
Некоторые модели дефлекторов необходимо вставлять дверкой в направлении к дымосборнику. Для этого нужно завести один край на стенку, аккуратно приподнять второй и опустить на место. Для удобства монтажа следует демонтировать пластины с задней и боковых стенок.
Можно выбрать модель в магазине, а можно легко изготовить дефлектор для дымохода самостоятельно. До того как сделать дефлектор на трубу, ознакомьтесь с подробным описанием этапов работы.
Перед тем как приступать непосредственно к изготовлению дефлектор, необходимо определиться с материалом, из которого он будет выполнен. Это может быть медь, оцинкованное железо или нержавеющая сталь. Несмотря на то, что медь является достаточно дорогим материалом, лучше остановить свой выбор на данном металле, так как он устойчив к атмосферным явлениям. Это обусловлено тем, что дефлектор располагается в одном из самых недоступных мест бани, и частый ремонт будет проблематичен.
Перед тем как сделать дефлектор, необходимо начертить на картоне развертку всех основных деталей, в том числе колпака, диффузора и внешнего цилиндра. Затем следует перенести все на металл и вырезать по этим выкройкам с помощью специальных ножниц. Далее нужно соединить детали друг с другом с помощью заклепок, болтов или сварки. Из полосы металла нужно выполнить кронштейны, с помощью которых колпак будет закрепляться на поверхности. К колпаку следует прикрепить обратный конус. Собрав дефлектор на трубу дымохода, можно переходить к его установке на крышу. Сначала необходимо зафиксировать нижний цилиндр, используя болты и гайки. С помощью хомутов нужно закрепить на нижнем цилиндре диффузор, а на нем установить колпак с обратным конусом.
