Почему появляется конденсат в трубе дымохода и как от него избавиться. Конденсат в трубе дымохода – причины появления и способы устранения проблемы Капель в вытяжной трубе газового котла

В процессе сжигания топлива в печи или камине образуются дымовые газы, которые насыщенны водяным паром и сажей. Проходя по дымоходу, эти газы охлаждаются, и пар начинает конденсироваться на его стенках, сажа оседает там же. В результате, если конденсата слишком много, образуется черная смолянистая жидкость, обладающая неприятным запахом, которая просачивается сквозь кладку, создается сырость, конструкция печи мокнет и постепенно разрушается.

У каждого типа труб есть свои особенности, из-за которых образуется конденсат в дымоходе, но все же имеется ряд основных причин:

• Атмосферные осадки попадают в дымовой канал.
• Низкая температура выходящего дымового газа.
• Резкий перепад температурного режима.
• Трубы не достаточно прогреваются.
• Высокая влажность топлива.
• Плохая тяга дымохода.
• Засорение или технически неверная конструкция дымоходной трубы.
• Большая разница температур из-за толщины стенок.
• Избыток дымоходов в одной выводящей трубе.

Как избавиться от конденсата в кирпичной печной трубе

Кирпичные дымоходы – очень распространённый вариант для печей. При соблюдении они относительно недороги, надежны и долговечны. Если кирпичная кладка темнеет, сыреет, на ней появляются разводы – это явный признак процесса конденсации. Есть несколько вариантов решения проблемы.

Вы увидели конденсат в дымоходе – что делать, такое случается со всеми. Можно даже сказать, что дымохода без конденсата попросту не бывает.

На процесс образования конденсата влияют следующие факторы:

• Степень влажности топлива. Причем абсолютно сухого топлива попросту не бывает. Порция водяных паров содержится даже в природном газе, более того, при сгорании это топливо разлагается на углекислоту и водяные пары. Поэтому конденсат в дымоходе газового котла – это вполне обычное явление.
• Температура дымовых газов и самой трубы – если она меньше 100 градусов Цельсия, то источником водяных паров будет сам воздух в канале дымохода. При этом на старте любой отопительный прибор генерирует выхлопные газы с недостаточно высокой температурой, которые проходят по недостаточно разогретой трубе.
• Слабая тяга в канале дымохода – при недостаточной скорости движения выхлопных газов по воздуховодам повышается риск перехода паров в воду. При высокой скорости (тяге) пары просто вылетают из трубы, не успевая сгуститься и трансформироваться в жидкость.

• Большая разница температуры трубы и окружающей среды – в этом случае водяные пары конденсируются на наружной поверхности дымохода, а равно и в его торцевой части. Подобный эффект обостряется при каждом сезонном похолодании.

Конденсат – варианты устранения проблемы

Как видите: устранить эффект образования конденсата в канале отводы дымовых газов в принципе не возможно. Мы можем лишь снизить концентрацию этого вещества или усилить сопротивляемость трубы химической активности конденсата.

При этом для снижения концентрации конденсата мы можем использовать следующие приемы:

• Использовать топливо с минимальной степенью влажности – подсушенные дрова, паллеты, каменный уголь, солярку и прочее. Однако с газовыми котлами этот метод не сработает – водяные пары образуются в процессе горения такого топлива, являясь частью выхлопа.
• Утеплить трубу дымохода, сдвинув точку росы в тело канала. Подобная методика устраняет проблему разницы температур – воздуховод не контактирует с холодной внешней средой и не успевает остыть после прогрева.

• Периодически чистить канал дымохода, устраняя все заторы на пути движения дымовых газов. Чем чище канал – тем лучше тяга. А при хорошей тяге водяные пары просто не задерживаются в трубе, вылетая наружу с дымовыми газами.
• Установить на торце трубы дефлектор – особую насадку, усиливающую тягу в канале воздуховода и защищающую торец от атмосферной влаги, затекающей в дымоход во время дождя или снегопада.

Кроме того, мы можем просто установить в проблемном месте конденсатоотводчик для дымохода, спуская из канала загустевшие водяные пары до того, как они соединятся с продуктами горения, превращаясь в едкую жидкость.

Впрочем, указанные методики лишь снижают градус проблемы, не решая ее. Конденсат останется в трубе в любом случае. Утепление канала, насадка на оголовок и сухие дрова лишь снижают концентрацию химически активных веществ, продлевая срок эксплуатации дымохода.

Профилактические меры

Для повышения стойкости тела дымохода к агрессивному воздействию конденсата нам придется предпринять следующие шаги:

• Вмонтировать в воздуховод канал из химически стойкого материала. Обычно асбестоцементные трубы или кирпичные дымоходы гильзируют вставками из нержавейки – высоколегированной стали, устойчивой к агрессивному воздействию химически активных веществ.
• Установить в точке пересечения горизонтального канала (от топки) и вертикального участка (к улице) конденсатосборник для дымохода – стальной стакан, расположенный ниже узла сопряжения.

В итоге, мы не остановим процесс образования конденсата, но оградим основной конструкционный материал дымохода от агрессивных веществ, разрушающих целостность канала. Конденсат стечет по трубам в емкость для сбора, опорожняемую по мере необходимости. Поэтому указанная методика является одним из самых эффективных средств борьбы с конденсатом – она устраняет последствия, не влияя на сам процесс образования химически активных веществ.

Разумеется, изначальная сборка дымохода по конденсату, как источнику угрозы целостности канала, позволяет добиться существенно лучших результатов: ведь вставка-гильза снижает тягу, заузив сечение воздуховода. Однако монтаж кислотостойкой гильзы и конденсатосборника стоит намного дешевле демонтажа старого канала и строительства нового дымохода.

Печи и камины придают любому дому своеобразный уют, но, как и любые отопительные системы они требуют регулярного ухода. Со временем на дымоходной трубе образуется конденсат, который стекает вниз и оказывает на нее разрушительное воздействие. В простонародье такое явление называют «печь плачет». Избежать неприятных последствий можно, если на этапе строительства дома установить качественный конденсатосборник. В случае его отсутствия есть несколько эффективных способов сведения до минимума образование конденсата.

Причины возникновения конденсата в дымоходе

Конденсат представляет собой смолянистую жидкую массу, оседающую на внутренних стенках дымохода в результате контакта потоков воздуха разной температуры. Горячий дым, поднимаясь по трубе, постепенно теряет температуру и, охладившись, выделяет водяные пары, которые конденсируются, превращаясь в жидкость. При этом происходит ее смешивание с продуктами сгорания в результате чего образуется кислота.

Почти все современные газовые установки имеют на выходе достаточно низкую температуру продуктов сгорания, что и является причиной холодных стенок дымохода. Образование конденсата начинается уже при температуре выходящих газов 45-60°С. И если в стальной трубе, имеющей гладкую поверхность, жидкость, не задерживаясь, стекает вниз, то на кирпичной кладке происходит ее постепенное накопление, приводящее к разрушению трубы.

Количество конденсата может быть разным по ряду причин, зная их можно максимально сократить образование жидкости на стенках дымохода:

Помимо перечисленных причин, появление жидкости в трубе может быть спровоцировано нарушением ее герметичности. Холодный воздух, заходя снаружи через щели будет охлаждать поток газов и способствовать конденсации водяных паров.

Для обеспечения нормальной тяги необходимо использовать исключительно сухое топливо, которое быстро прогреет устройство и после его сгорания внутри трубы не останется никаких отложений. Сырые дрова не дают необходимого количества тепла и при сгорании выделяют много влажных паров, оседающих в виде конденсата. Использование качественного топлива продлит срок службы дымохода и самой печи. Для нормального просушивания дрова должны пролежать в сухом месте не меньше полутора лет.

Оборудование, работающее на природном газе, больше подвержено вредному воздействию конденсата и поэтому чаще выходит из строя. Устанавливая газовое оборудование желательно заранее побеспокоиться о конденсатосборнике, в противном случае придется постоянно чистить дымоход. Часто в инструкции по эксплуатации производитель указывает, как лучше обезопасить систему от конденсата.

Последствия образования конденсата внутри дымохода

Водяные пары отходящих газов, превращаясь в воду, оседают на охлажденной внутренней поверхности дымохода. Капли жидкости, смешиваясь с другими продуктами сгорания, стекают по трубе вниз, постепенно приводят ее в непригодность.

Такое разрушительное воздействие обусловлено агрессивностью смеси из конденсата и отложений сажи. Образовавшаяся на внутренних стенках кислота со временем разъедает металл и другие материалы, из которых сделана труба. Стоит отметить, что проблема появления кислотного конденсата присуща только печному отоплению. В случае использования газового оборудования образуется жидкость только из водяных паров.

Особенно быстро кислотный раствор разрушает кирпичную кладку верхнего участка трубы, который в холодное время года часто подвергается замерзанию и оттаиванию. Осыпавшийся кирпич и темные потеки неприятного запаха – это последствия безответственного монтажа кирпичного дымохода в условиях нашего климата.

Кислотный конденсат проедает дымоходы, сделанные из обычной стали. Причем попытки некоторых владельцев защитить их снаружи антикоррозийными средствами не приносят результата, поскольку разрушение происходит изнутри. Трубы из нержавеющей стали прослужат значительно дольше.

Накопление жидкости в трубе также приводит к ухудшению тяги, последствием чего станет неприятный запах в помещении.

Материал дымохода

Количество образующегося конденсата и нормальное функционирование системы обогрева в течение длительного времени в немалой степени зависит от материала дымоходной трубы. Подобрать оптимальный вариант лучше еще на этапе строительства, в противном случае вышедший со строя дымоход придется менять полностью, что впоследствии будет сделать проблематично.

Кирпичный дымоход

Труба из кирпичей имеет свойство аккумулировать тепло и достаточно долго не остывать, не давая холодному воздуху опуститься вниз, что обеспечивает нормальную тягу в дымоходном канале. Но это преимущество является одновременно и недостатком кирпичной кладки, поскольку для разогрева трубы требуется достаточно длительное время и при низкой температуре канала интенсивно образуется конденсат. Кирпичные трубы наиболее подвержены разрушению из-за резких перепадов температуры зимой и воздействия кислотной смеси. Чтобы продлить жизнь дымоходного канала производят гильзование внутренней полости трубами из нержавеющей стали.

Труба из нержавеющей стали

Такие дымоходы бывают двух видов:

• одностенные;
• двустенные.

Двустенные трубы имеют дополнительное утепление из базальтового волокна, которое закладывается между внутренней и наружной стенками. Сталь быстро прогревается, обеспечивая нормальную тягу и, благодаря утепляющему слою, долго остывает, что снижает возможность образования конденсата до минимума. Гладкая внутренняя поверхность не позволяет накапливаться отложениям из воды и сажи. Единственный недостаток дымоходов из нержавеющей стали – это возможность обледенения наружной поверхности при низких температурах и необходимость дополнительного утепления одностенных труб.

Керамические трубы

Керамика – долговечный материал, устойчивый к разрушительному воздействию конденсата. Быстро прогревается, продолжительное время сохраняет тепло и не боится возгораний сажи. Стоимость керамических труб невысокая, но из-за большого веса возникают сложности при монтаже.

Дымоходы из фуранфлекса

Фуранфлекс – это современный композитный материал, состоящий из полимерной смолы, армированной стекловолокном. Трубы из фуранфлекса устойчивы к коррозии и агрессивной среде, легко очищаются механическим путем. Выпускаются диаметром от 60 до 1000 мм. При этом длина дымоходного канала не имеет значения – полимерные рукава выпускаются любой длины. Готовый канал из фуранфлекса будет абсолютно герметичным, обеспечивая нормальную тягу и отсутствие протечек.

Установка такого дымохода не требует демонтажа стен или конструкции. Процесс монтажа чистый и его можно производить, когда отделочные работы закончены. Материал способен длительное время выдерживать температуру до 250°С. Производители гарантируют бесперебойную работу труб из фуранфлекса в течение 30 лет.

Как избежать образования конденсата

Как уже отмечалось выше, полностью исключить образование конденсата не получится, но свести его количество до минимума возможно. Для этого существует несколько проверенных способов:

• повысить температуру отходящих газов на выходе из трубы, используя для этого сухое, качественное топливо;
• использовать дымоходы из теплоемких материалов, обеспечивающих быстрое прогревание и длительное охлаждение;
• дополнительно теплоизолировать верхний участок трубы – это уменьшит разницу температур внутри и снаружи дымохода;
• дымоход должен быть изготовлен из материала устойчивому к воздействию кислотной смеси;
• дымоходный канал необходимо оснастить емкостью для сбора жидкости и предусмотреть возможность для его ревизии и регулярной очистки.

Уменьшить количество конденсата поможет не только используемое топливо и подходящий материал трубы, но и установленная по всем правилам дымоходная система:

• отклонение трубы по вертикали не должно быть более 30%;
• все имеющиеся стыки необходимо надежно герметизировать;
• максимальная длина горизонтальных участков канала не должна превышать 1 м;
• на всех участках системы устанавливать трубы одинакового диаметра.

Чтобы исключить накопление конденсата в дымоходе необходимо установить конденсатосборник и отводчик. И не забывать о регулярной чистке оборудования и внутренней полости дымохода.

Конденсат в дымоходе образуется в результате резкого перепада температурных показателей. Когда дым проходит через дымоход он постепенно теряет первоначальную температуру, в результате чего пар преобразовывается в капельки, оседающие на стенках трубы. При смешивании капелек с продуктами горения образуются вредные для организма соединения. Кроме того, конденсат способствует разрушению дымохода, помогает развитию коррозии.
При установке современного газового котла, температура дыма которого при выходе незначительна, конденсат образовывается очень быстро. Если дымоход смонтирован из гладкой трубы он стекает вниз. При монтаже дымохода из шероховатых поверхностей он впитывается в стенки. Но в любом случае с конденсатом необходимо бороться.

Факторы, влияющие на образование конденсата в трубе

Конденсат в трубе дымохода образовывается при:

• влажности используемого топлива. Каждый горючий материал, используемый для отопления. Имеет свой коэффициент влажности. Топлива с нулевым коэффициентом не существует. К примеру, газ при процессе горения распадается на углекислоту и водяные пары, которые и приводят к образованию конденсата;
• температурные показатели воздуха в дымоходе и дыма. При температуре менее 100 градусов избежать конденсата практически невозможно, а температура трубы, естественно, меньше;
• недостаточная тяга дымоходного канала. При низкой тяге дым, вылетая из трубы, не успевает охлаждаться и превращаться в пару. При плохой тяге дымовые газы преобразуются в конденсат;
• существенная разница температурных показателей трубы и окружающей среды. Особенно остро эта проблема встает в холодное время года.

Требования к дымоходному каналу

Для того, чтобы конденсационный пар в дымоходном канале образовывался в меньшей мере вытяжная труба должна соответствовать установленным нормам, а именно:

• дымоходная труба должна устанавливаться в вертикальном положении, не иметь уступов, быть ровной и гладкой;
• в том случае, когда избежать уклона трубы невозможно, необходимо позаботиться чтобы он был менее 30 градусов;
• труба, используемая для дымохода, должна быть одинакового диаметра на входе и выходе.

Соблюдая эти требования можно существенно снизить уровень конденсата в трубе.

Выбор материала для дымохода

При создании отопительной системы для дачи стоит заранее определиться с материалом, который будет применяться для монтажа дымохода. Выбор стоит делать в зависимости от типа печи. Дымоход по дыму или по образовывающемуся конденсату может состоять из разных строительных материалов.

Кирпичный дымоход

Этот элемент отопительной системы характеризируется хорошей тягой, идеально аккумулирует и сохраняет тепло. Но вместе с тем, кирпичный дымоход без установки трубы считается самым плохим вариантом обустройства дымовыводящего канала. Обусловлено это тем, что кирпичный дымоход плохо прогревается и способен впитывать вредные вещества, которые приводят к скоропалительному его разрушению. Именно поэтому при обустройстве дымохода из кирпича рекомендуется установка нержавеющей трубы – гильзы, которая и станет каналом для вывода продуктов горения.

Дымоход из асбестовой трубы

Еще совсем недавно асбестовые трубы широко применялись для монтажа дымохода. Но, к сожалению, они обладают многими недостатками, влияющими на эффективность использования. Это сложность при обустройстве, высокий коэффициент впитывания вредных смол, большой вес, невозможность создать герметичные стыки, разрушение при высоких температурных показателях. Главным же достоинством асбестового дымохода является его небольшая стоимость.

Дымоход из стальной трубы

Стальные трубы не отличаются долговечностью. Именно поэтому они используются при обустройстве отопительной системы дачного домика крайне редко. Период их эксплуатации составляет всего 3 года.

Фуранфлекс – современный материал для дымохода

Такие трубы относятся к инновационным материалам. Изготавливаются они из пластмассы, армированного уникальными и очень прочными волокнами. Фуранфлекс устойчив к образованию конденсата, плохо проводит тепло, может использоваться при температуре не более 200 градусов.

Дымоход из нержавеющей стали

Нержавеющая сталь считается самым приемлемым вариантом материала для создания дымохода, хотя и стоит такие изделия недешево. Готовые конструкции из нержавеющей стали могут быть как одностенными, так и двустенными с утеплителем. Дымоходы из нержавеющей стали отличаются герметичностью, устойчивостью к огню, простым монтажом и доступным обслуживанием. При использовании такого материала можно добиться хорошей тяги, так как внутренняя стенка трубы ровная и гладкая. Кроме того, материал не впитывает вредные соединения, образуемые в процессе горения.

Устранение причин конденсата

Полностью устранить образование конденсата в дымоходе невозможно. Можно лишь снизить его концентрацию, а также негативное воздействие на дымоход.
Для снижения уровня конденсации используется:

• применять при топке только сухое топливо. Особенно это касается натуральной древесины. Поэтому использовать такое топливо рекомендуется в сухом виде. Но, к сожалению, этот способ не касается газа, частью выхлопа при горении которого является водяная пара;
• утеплить специальными изоляционными материалами внешние стенки трубы. Даная процедура позволит снизить негативное воздействие разной температуры и приведет к снижению уровня конденсата в трубе;
• своевременно выполнять чистку дымохода, устраняя все заторы. При таком обслуживании реализуется простое правило: чем чище дымоход, тем быстрее подымается дымовой газ;
• использовать специальный дефлектор, установив его на торце дымохода. Специальная насадка увеличит тягу в трубе и защитит дымоход от попадания в него атмосферных осадков.

Выполнив нехитрые меры можно существенно снизить уровень конденсата в трубу.

Профилактика образования конденсата

Профилактические меры по устранению конденсата направлены, в принципе, не на саму борьбу с ним, а на повышение сопротивляемости дымохода. С целью профилактики необходимо:

• использовать для дымохода крепкие и устойчивые материалы. Также рекомендуется вмонтировать в уже существующий дымоход канал из материала, устойчивого к агрессивной среде. К примеру, асбестовые или кирпичные дымоходы гильзируются с помощью труб из нержавеющей стали. Этот материал устойчивый к химическим веществам и обладает высоким коэффициентом гладкости. Дым через нержавеющую трубу проходит значительно быстрее;
• установить специальный конденсатосборник для стального дымохода, который монтируется в точке горизонтального канала и вертикального участка.

Бороться с образованием конденсата не только возможно, но и необходимо. Стоить помнить, что своевременное обслуживание дымохода существенно продлит его эксплуатационный период и повысит устойчивость к образованию конденсата. Согласно рекомендаций, чистка дымохода должна проводиться не менее 1 раза в год. Простые действия приведут к улучшению тяга, а соответственно, к снижению конденсации.

Многим владельцам твердотопливных отопительных котлов приходится лицезреть неприятную картину - отвратительные подтеки на стыках частей дымовых труб и теплообменников своих тепловых агрегатов.

Это конденсат - злейший враг систем дымоудаления и вентиляции.

Что такое конденсат

В широком понимании этого слова, конденсат - это вещество, которое в результате своего охлаждения перешло (конденсировалось) из газообразного в жидкое или твердое агрегатное состояние. В нашем случае, конденсат - это вода и растворенные в ней летучие вещества, присутствующие в дымовых газах. Конденсат может собираться и накапливаться во внутренних полостях дымовых труб и теплообменников, проявляясь в виде капелек, ручейков и лужиц жидкости в самых неожиданных и неподходящих местах. Конденсат из дымовых газов - это всегда агрессивная среда, разрушающая материал камеры сгорания котла, его теплообменника и дымовых труб. Химический состав такого конденсата невероятно разнообразен, изменчив и противоречив.

Откуда берется конденсат из дымовых газов

Конденсат из дымовых газов возникает в результате конденсации водяных паров, содержащихся в отходящих газообразных продуктах горения (дымовых газах).

Откуда водяные пары в дымовых газах

Молекулы воды содержатся в самой топливной массе и синтезируются непосредственно в процессе её горения.

Любое доступное бытовое топливо имеет углеводородную природу

В процессе горения углеводородного топлива обязательно синтезируется вода в результате термического разложения (пиролиза) молекул углеводорода с последующим окислением (горением) полученных продуктов пиролиза топлива. Поэтому, газообразные продукты горения (дымовые газы) углеводородного топлива всегда содержат водяной пар, синтезированный в процессе пиролиза и горения топливного вещества:

CmHn + (m + n/4) O2 = mCO2 + (n/2) Н2O + Q
Где, (m) и (n) - число атомов углерода и водорода в молекуле углеводорода

К углеводородному топливу относится вся органика (в т.ч. древесина), природный газ, нефть, уголь и продукты их переработки.

Наибольшее содержание водяных паров в дымовых газах дает горение дров, собенно сырых (влажностью до 45%). Влага, которая содержится в порах и полостях древесины, испаряется и переходит в состав дымовых газов, прибавляясь к синтезированной воде.

Наименьшее содержание водяных паров в дымовых газах дает горение угля. Уголь практически не содержит в своей массе молекул воды и имеет очень малую углеводородную составляющую. Основная масса состава угля - это чистый углерод (С), который не имеет стадии пиролиза топлива и горит (окисляется) напрямую, без синтеза воды:

С+О 2 =СО 2
2С+О 2 =2СО
2СО+О 2 =2СО 2

Газообразные продукты горения (дымовые газы) угля почти не содержат водяные пары, поскольку в угольной массе имеется крайне мало углеводородов для синтеза воды и практически полностью отсутствует обычная вода (H 2 O).

Зона конденсации водяного пара

Покинув высокотемпературную зону горения, дымовые газы начинают отдавать тепло и охлаждаться. Охладившись до температуры «точки росы», водяной пар начинает конденсироваться на поверхности теплообменника котла и его дымовых труб. Место, где температура дымовых газов соответствует «точке росы» и где начинается конденсация водяного пара - называется «зона конденсации».

Перемещение зоны конденсации водяного пара

Зона конденсации - очень подвижный участок, который никогда не стоит на месте. Сразу после розжига холодного котла - зона конденсации находится прямо в его теплообменнике или непосредственно за ним. По мере работы теплоагрегата - система дымоудаления прогревается и зона конденсации постепенно перемещается вдоль дымовой трубы, к ее краю. Перемещение зоны конденсации происходит тем быстрее, чем выше температура дымовых газов и меньше теплопотери на прогрев очередного холодного участка трубы. В конечном итоге, зона конденсации перемещается на самый край дымовой трубы, практически - в атмосферу. После полного прогрева внутренних поверхностей системы дымоудаления, образование конденсата непосредственно на них прекращается и происходит уже в атмосферном слое. Это есть «абсолютный зер гут», ибо в этом случае - полностью исключено воздействие агрессивной среды (конденсата) на стенки деталей котла и системы его вентиляции.

Таинственная «точка росы»

Точка росы напрямую связана с абсолютной, относительной и фактической влажностью.

Абсолютная влажность - максимальное возможное содержание влаги в воздухе. Абсолютная влажность измеряется в г/м3 и зависит от температуры воздуха. Каждому значению температуры воздуха соответствует свое значение показателя абсолютной влажности. Чем меньше температура воздуха, тем меньше влаги он может в себя вместить, и соответственно - тем меньше будет показатель абсолютной влажности.

Фактическая влажность - фактическое содержание влаги в воздухе. Фактическая влажность измеряется в г/м3, не зависит от температуры воздуха и отображает реальное содержание влаги в воздухе.

Относительная влажность - отношение содержания максимально-возможной (абсолютной) влаги к ее фактическому содержанию в воздухе. Относительная влажность измеряется в процентах и показывает процентное содержание влаги в воздухе от максимально возможного. Показатель относительной влажности не бывает больше 100%, и это - крайне неустойчивое состояние.

«точка росы» - это температура охлаждаемого воздуха, при которой его относительная влажность достигает отметки 100% и водяные пары начинают «выпадать в осадок», т.е. конденсироваться. Иными словами, «точка росы» - это температура, до которой нужно охладить воздух, чтобы из него выделился водяной конденсат (появилась роса).

Точка росы зависима от температуры воздуха и фактического содержания влаги в нем

Зависимость точки росы

Зависимость точки росы можно проследить, теоретически проанализировав процесс охлаждения влажного воздуха.

(конденсация водяного пара происходит в интервале температур от 0°С до 100°С)

• При охлаждении влажного воздуха:
  абсолютная влажность снижается и стремится к нолю,
  фактическая влажность остается неизменной,
  относительная влажность - растет и стремится к своему максимуму (100%)

  На этом этапе изменяются только параметры влажного воздуха, но не происходит никаких видимых изменений

• 
  абсолютная влажность снижается и стремится к нолю
  фактическая влажность остается неизменной
  рост относительной влажности достигает максимального предела (100%) и останавливается

  Это температура точки росы. На этом этапе наступает пересыщение воздуха водяным паром. Крайне неустойчивое состояние. Первые частицы водяного пара начинают конденсироваться в окружающей среде.

• При дальнейшем охлаждении влажного воздуха:
  значение абсолютной влажности продолжает снижаться и стремится к нолю
  значение фактической влажности - тоже снижается и стремится к нолю
  значение относительной влажности - остается на отметке 100%.

  При дальнейшем охлаждении такого воздуха, относительная влажность будет оставаться неизменной (100%), а значение абсолютной и фактической влажности - уменьшаться. Уменьшение фактической влажности будет происходить за счет выпадения избыточной влаги в конденсат. Т.е., однажды достигнув температуры точки росы, воздушная среда все время будет пребывать в таком состоянии до полного своего осушения, при условии, что дальнейшее охлаждение не прекращается.

Таблица температур точки росы

За определение температуры точки росы, принимается такая температура, при охлаждении до которой, из воздуха, начинает конденсироваться водяной пар. Составим экспериментальным путем таблицу зависимости точки росы от влажности и температуры воздуха.

Таблица температуры значения точки росы (°С) для разных условий

Относительная влажность %	Температура сухого термометра, °С (температура воздуха)
	0	5	10	15	20	25	30	40
20	-20	-16	-12	-7	-3	0	5	15
30	-15	-10	-6	-2	2	6	10	18
40	-12	-7	-2	2	6	10	15	22
50	-9	-4	0	5	10	14	17	26
60	-6	-2	3	7	12	16	21	30
70	-5	0	5	9	14	19	23	32
80	-3	2	7	11	16	21	26	35
90	-1	4	9	14	18	23	28	38
100	0	5	10	15	20	25	30	40

Как нужно читать эту таблицу
Например, температура воздуха 10 °С, относительная влажность 30%. На пересечении этих граф мы видим цифру -6. Это значит, что если воздух, температура которого 10 °С и относительная влажность 30%, охладить до температуры -6 °С, то начнется выделение конденсата из него. Либо так - в воздухе, температура которого 10 °С и относительная влажность 30%, водяная роса появится на любом предмете, температура поверхности которого, будет равна или ниже -6 °С.

Как видим из таблицы, чем меньше относительная влажность воздуха, тем температура точки росы ниже температуры самого воздуха. По мере того, как повышается относительная влажность воздуха (воздух набирает, «впитывает» в себя влагу) - температура точки росы приближается к температуре самого воздуха и, при 100% относительной влажности, точка росы, фактически совпадает с температурой воздуха.

Точка росы в теплообменнике дровяного котла

При розжиге холодного дровяного котла, исходящие из камеры сгорания дымовые газы (продукты горения), имеют температуру, примерно 500-800 °С и относительную влажность, в среднем около 85%. Попадая в холодный теплообменник (20°С) и соприкасаясь с его холодной поверхностью, газы мгновенно охлаждаются, влагоемкость (максимально возможное содержание влаги) воздуха понижается и избыток влаги выпадает в виде росы на поверхности теплообменника.

Как защититься от конденсата в котле и дымовых трубах

Из вышесказанного ясно, что конденсация водяных паров - чисто физический процесс, который неизбежен при охлаждении дымовых газов. Защита от образования конденсата в котле и дымовых трубах может быть только одна:
- Не допустить охлаждения продуктов горения ниже «точки росы» до их полного выброса в атмосферу.

Все сводится к элементарному утеплению дымовых труб и соблюдению теплового режима эксплуатации котлоагрегата.

Соблюдение теплового режима эксплуатации котла

Практикой доказано, что если температура трубы обрата теплоносителя менее 40°С - возможно появление конденсата в теплообменнике твердотопливного котла. Таким образом, соблюдение теплового режима эксплуатации котлоагрегата сводится к максимально быстрому разогреву его водяной рубашки до температуры в теплообменнике 40°С и более, с последующим поддержанием ее на должном уровне, независимо от температуры теплоносителя в самой системе отопления. Такой тепловой режим достигается за счет инженерных решений в системе отопления с использованием , регулирующих температуру теплоносителя в обрате котла.

Про байпас и трёхходовой кран
Байпас - это труба, которая напрямую соединяет подачу и обрат дровяного котла и образует так называемы «малый круг» (см. ). Через байпас трёхходовой кран смешивает горячий и холодный теплоноситель, поддерживая температуру обрата, не менее 40°С. При том регулируется количество горячей воды, которое должно уйти сразу в обрат (в малый круг), а которое - дальше, в отопительную систему.
При помощи этих нехитрых приспособлений горячий теплоноситель «крутится» по малому кругу и из подачи возвращается сразу обратно в дровяной котёл, пока не прогреется рубашка охлаждения котла и его теплообменник. По мере прогрева котла, трёхходовой кран постепенно перекрывает поступление горячего теплоносителя в обрат и направляет горячий теплоноситель в систему отопления. Такой подход к монтажу позволяет быстро и без конденсата запускать холодный дровяной котёл, независимо от температуры теплоносителя.

Дренаж системы дымоудаления

Нелишне устроить дренаж отопительного агрегата (котла) и системы дымоудаления (дымовых труб), чтобы собирать и отводить образовавшийся конденсат для дальнейшей его утилизации. Здесь, очень важно выдержать уклоны и контруклоны для горизонтальных участков дымовых труб, а также порядок сборки всей дымоудаляющей системы.

Это интересно (еще раз про конденсат)
Конденсат может сыграть злую шутку при первом заполнении отопительной системы холодным теплоносителем. Если температура заливаемого теплоносителя не будет равна температуре окружающей среды, то может начаться конденсация водяных паров из воздуха прямо на деталях котла и отопительной системы. Неискушенный пользователь может принять такие водообразования за факт разгерметизации отопительной системы.

Наибольше страдают от конденсата владельцы твердотопливных котлов, работающих на обычных дровах и деревоотходах. Поскольку, в этом случае, к синтезированной воде добавляется вода, содержащаяся в порах и пустотах самой древесины. Иногда - это очень много. Ведь стандартное древесное топливо, влажностью 25-35% может содержать от 150 до 300 граммов воды в каждом своем килограмме! Особенно много воды выделяется во время розжига и разгорания дров, когда идет активная просушка древесины под воздействием высокой температуры.

Альтернативное Отопление:

: «{link-category}»

{related-news}