Что такое вентиляционная шапка
Дефлектор – защитный колпак на вентиляционную трубу
Дефлектор вентиляционный – аэродинамическое вытяжное устройство, которое устанавливается на конце наружной части трубы системы вентиляции. Такой колпак на трубу необходим для защиты системы от попадания осадков и посторонних предметов, а также для обеспечения тяги при изменении направления ветра. Ресурс «Сантехник Портал» поможет разобраться, что такое дефлектор в вентиляции, для чего он нужен, как сделать и установить колпак на вентиляционную трубу самостоятельно.
Конструкция и принцип работы
Защитные устройства устанавливаются не только на трубу вентилирования, но и на вывод дымохода, поскольку главная задача устройства – обеспечение тяги.
Дефлектор для вентиляции состоит из следующих конструктивных элементов:
Наружный стакан устройства выполнен в форме расширения в нижней части, тогда как нижний стакан полностью ровный. Цилиндры насаживаются друг на друга, а у верхней части конструкции устанавливается крышка на стойках.
Внимание! Чтобы атмосферные осадки не попадали внутрь вентиляционной системы, диаметр крышки должен превышать диаметр выходного отверстия.
Конструкция ветровика реализована так, что при направлении воздушного потока снизу вверх прибор срабатывает плохо – происходит отражение потока от поверхности крыши. Затем кислород направляется к газам, выходящим в верхней части агрегата. Для решения данной проблемы применяется двухконусный дефлектор цаги с соединенным основанием.
Принцип действия прибора основывается на аэродинамическом разрешении воздуха над устьем вентиляционной трубы, что способствует ускоренному движению воздушных потоков в этом направлении снизу-вверх из зоны повышенного давления.
Колпаки на ветровиках обладают более выпуклую форму вверх, при циркуляции ветра мимо них формируется создается разрежение в нижней его конструкции, чем и объясняется создание тяги.
Виды дефлекторов для вытяжки
На рынке есть большой ассортимент данных устройств. Разные вентиляционные дефлекторы обладают собственными техническими характеристиками, особенности эксплуатации и конструктивными нюансами. При выборе определенной модели нужно учитывать свойства той или иной конструкции.
Наиболее популярны следующие виды защитных колпаков:
Рассмотрим самые распространенные разновидности подробнее.
Роторные дефлекторы для вытяжной системы
Устройство роторного типа – самый популярный вентиляционный дефлектор, поскольку обладает самой высокой производительностью, на 20-25% выше, чем у аналогичных изделий. Кроме того, у роторной конструкции есть еще одно значимое преимущество – функционирование без использования какого-либо источника энергии. То есть их работа абсолютно автономна.
Вращаясь в одном направлении под воздействием ветра, головка турбины создает внутри трубы воздуховода разрежение, которое способствует активной циркуляции воздушных масс. Также головка защищает систему от попадания осадков.
Верхняя часть конструкции производится из алюминиевых полос толщиной до 0,5 миллиметра, а основание – из стального листа, окрашенного в цвета RAL.
Роторная турбина может быть установлена на круглых, квадратных или прямоугольных воздуховодах или дымоходах.
Вращающийся ротационный прибор
Подвид роторного устройства – вращающийся дефлектор вентиляции с вентилятором. Чтобы увеличить производительность, в конструкцию встроены насадки с крыльчаткой на конце. Вращающаяся головка монтируется на вертикальной оси и снабжается двумя необслуживаемыми подшипниками закрытого типа.
На этой же оси крепится и крыльчатка, подающая воздушные потоки по вытяжному каналу. Этому способствует постоянное направление вращения головки турбины, независимо от направления ветра.
Как правило, изготавливается из алюминиевого листа, реже – из нержавеющей листовой стали толщиной от 0,4 миллиметра.
Наличие всех типоразмеров позволяет применять такую конструкцию на вытяжных трубах или дымоходах всех профилей.
Дефлекторы Григоровича для вентиляции
Простой по конструкции колпак на трубу легко сделать своими руками. При этом устройство Григоровича характеризуется эффективностью, усиливая тягу в канале вытяжки более, чем на 20%.
Чтобы собрать приспособление, нужно вырезать круг из листа оцинкованной стали, разметить его на несколько равных отрезков и вырезать один фрагмент. Соединив заготовку, получится колпак в виде конуса. Закрепить конструкцию на вытяжной трубе можно на трех стойках, сделанных из полосок используемого металла.
Помимо усиления тяги в вытяжном канале, дефлектор Григоровича защищает устье трубы от попадания в нее мусора. Для этого боковины изделия необходимо обтянуть металлической сеткой с размером ячеек не больше 5 мм.
Дефлекторы-флюгарки
Принцип работы флюгарки также основан на изменении скорости воздушных потоков, когда они огибают диффузор. В итоге над вытяжной трубой образуется разреженная зона, которая помогает воздуху выходить из системы.
Диффузор – это часть вентиляционной системы для ввода и вывода воздуха в помещение и его перемешивания.
Но главная особенность флюгарок заключается в их способности двигаться вслед за ветром, для чего в устройстве имеется специальный киль. Вне зависимости от формы флюгарки, принцип действия изделия не меняется.
Вся конструкция крепится на вертикальной оси. При этом требований к монтажу намного меньше, чем к роторным приборам, так как ось применяется лишь для ориентирования устройства в пространстве.
Статодинамическое устройство
Яркий представитель статодинамического дефлектора – система Astato. Принцип работы заключается в том, что тяга усиливается не только за счет силы ветра, но и благодаря встроенному вентилятору.
Колпак устанавливается на крыше дома любой этажности, старых и новых зданий. В пассивном режиме, формируемый Astato, уровень разряжения равен сумме ветрового и гравитационного давления. Данный показатель отражает работу прибора в статическом режиме.
Далее включается электромотор и создается аэродинамический эффект, у которого степень разрежения равна сумме напора вентилятора и давления.
То есть без включения в розетку – устройство работает, благодаря силе ветра, а при включении мотора – тяга создается при помощи вентилятора.
Прибор можно установить в круглый вентиляционный канал с помощью ниппелей, а для прямоугольного воздуховода монтаж требует применения адаптера. Устройство оснащено автоматикой для управления, но при этом его можно настроить и вручную.
Существует множество моделей конструкции дефлекторов для вентиляции. Часто устройство невозможно отнести к одной конкретной разновидности, да это не нужно. Главное – эффективная работа прибора. К примеру, дефлектор цаги сложно отнести к определенному типу, однако устройство очень популярно. Как его сделать, продемонстрирует мастер на видео в конце статьи.
Какую конструкцию выбрать?
При выборе конкретной модели первостепенное внимание уделяют ее конструкции. Это один из ключевых параметров изделия. Определившись с конструктивным типом устройства, подбирается оптимальный размер агрегата для конкретного случая. Нужный аппарат легче выбрать, если дать ответ на простой вопрос – зачем устанавливается конструкция и для какого объекта.
При выборе учитывают коэффициент потерь и разряжения воздуха. Из этого следует, что данные значения зависят от конкретной модели. Если речь идёт о решениях типа ДС, соответствующий коэффициент составит 1.4. Очевидно, что степень разряжения воздуха зависит от скорости ветра.
Скорость ветра | 0,005 | 0,007 | 0,01 |
Степень разряжения | 11 | 21,6 | 44,1 |
Материал изготовления также стоит учитывать при выборе изделия. Изготавливают оголовки для вытяжки из оцинкованной стали, пластика, нержавеющей стали, алюминия и даже меди.
С точки зрения практичности и оптимального соотношения цена/качество разумно выбирать изделия из оцинковки или алюминия. Модели из меди в реальной жизни встречаются нечасто, поскольку их стоимость очень высока. Чистый пластик по причине своей хрупкости мало распространен, как правило, из этого материала изготавливается цокольный дефлектор.
Хорошими характеристиками прочности и декоративной привлекательностью обладают модели из металла с пластиковым покрытием или его аналог для вентиляционной системы подвала.
Как сделать дефлектор своими руками?
Прежде чем браться за это дело, нужно определиться с размерами изделия. От этого зависит выбор материала и его количество. Для обеспечения работоспособности устройства важно соответствие соотношения размеров, которое можно определить по специальной таблице:
Чтобы изготовить дефлектор на вытяжную трубу своими руками, потребуется предварительно сделать чертеж или использовать готовый. Предлагаем воспользоваться чертежом, представленным редакцией santehnikportal.ru, но перед этим необходимо с конструкцией прибора.
Чертеж дефлектора Григоровича с диффузором:
Инструменты, которые потребуются в процессе изготовления самодельного дефлектора:
Необходимые материалы для изготовления своими руками дефлектора на вытяжную трубу:
Предварительная сборка картонного макета позволить избежать ошибок при изготовлении основного изделия и избежать потерь основного материала.
Процесс изготовления ротационного дефлектора
Приборы данного типа наиболее сложны для самостоятельного изготовления, поэтому чертежи лучше разрабатывать самостоятельно. А для сборки конструкции в натуральном масштабе необходимо владеть навыками выполнения слесарных работ хотя бы на среднем уровне.
Одним из сложных компонентов конструкции роторного вытяжного дефлектора являются ламели – пластинчатые детали, на которых и производится воздействие ветрового потока. Их нужно сделать абсолютно одинаковыми, чтобы избежать разбалансированности всего узла при вращении.
Размеры и форму ламелей лучше предварительно отработать на макете из картона. Требуемое их количество нарезается и, с применением скобочника и клея собирается в макет. Его рекомендуется установить на вертикальную ось и испытать в рабочем положении, используя вентилятор или пылесос.
При этом необходимо контролировать балансировку и работоспособность устройства. Результатом должна стать отработка формы ламелей и их эффективности. Но главная задача – сделать правильный расчет размеров основания оголовка в зависимости от диаметра и формы воздуховода.
Порядок сборки роторного вентилятора своими руками:
Сложность самостоятельной сборки заключается в необходимости сделать ось и корпус для подшипников. Не у всех дома есть токарный станок, а изготовление оси и корпуса подшипников вручную не дает гарантии качества. Поэтому лучше заказать изготовление деталей у профессионального токаря.
Правила монтажа оголовка
Установка дефлекторов на вентиляционную трубу всегда происходит на конечном этапе монтажа кровли. Для этого применяются кровельные лестницы, которые устанавливаются поверх финишного покрытия. Кроме того, перед монтажом колпака вокруг трубы необходимо соорудить подмостки, находясь на котором и осуществляет крепление оголовка.
Для монтажа оголовка на кирпичную трубу применяются самонарезающие винты:
Для организации воздуховода часто применяются металлические трубы с тонкой стенкой. В этом случае монтаж выполняется с использованием металлического хомута, который стягивается винтом.
Работы на высоте требуют тщательной подготовки и соблюдения определенных правил безопасности:
Дефлектор вентиляционный – многофункциональное и часто необходимое устройство, которое способно значительно повысить эффективность вытяжной системы. Использование такого колпака на трубу обязательно для частных домов, если необходимо качественное проветривание помещений. Благодаря простоте конструкции, ее легко можно собрать и установить самостоятельно, следуя всем правилам и требованиям.
Видео как сделать дефлектор цаги:
Вентиляционный дефлектор: что такое и как работает вытяжное устройство
Грамотно спроектированная вентсистема помещения – залог здорового микроклимата. Одно из приоритетных условий естественной циркуляции воздуха – наличие тяги. Для нормализации давления часто используют вентиляционный дефлектор – прибор усиливает подсос из вентканала за счет ветрового напора.
Понятие устройства, принципа работы и обзор разных модификаций помогут сориентироваться в выборе оптимального дефлектора.
Основные задачи «вентиляционного колпака»
Эффективность вентсистемы с естественным побуждением воздуха во многом определяется атмосферными условиями. Воздушные потоки циркулируют за счет подъемной силы, возникшей из-за температурной разницы внутри и снаружи помещения.
Работу вентиляции «корректирует» и ветер – он может, как ускорять, так и затруднять естественный воздухообмен.
Частично снизить влияние погодных факторов и направить их на благо функционирования вентсистемы позволяет установка дефлектора. Модуль, по форме напоминающий колпак, устанавливается в верхней точке вытяжного канала.
Дефлектор решает две основные задачи:
Зонтичная конструкция используется для повышения тяги и в дымоходе. Дефлектор на дымовой трубе дополнительно исполняет роль искрогасителя.
Схема устройства и принцип работы дефлектора
Для получения точного представления о том, что такое дефлектор и как он функционирует, разберем типовую схему его устройства. Главные части вентиляционной насадки:
В некоторых модификациях установлена сетка для задерживания мелкого мусора. Фильтрующая вставка несколько ослабевает тягу.
Действие вентиляционной насадки основано на эффекте Бернулли – взаимосвязи между давлением и скоростью течения воздушного потока в канале. При ускорении, спровоцированном сужением воздуховода, давление в системе падает, образуя разряжение в трубопроводе.
При правильном выборе и установке дефлектора на конце вытяжного канала разность давлений возрастает, соответственно, повышается интенсивность воздухообмена.
Классификация ветровых насадок
Несмотря на одинаковое предназначение, вытяжные колпаки различаются между собой. Определяя оптимальную модель устройства, надо оценить:
Материал изготовления. В производстве используется алюминий, нержавеющая сталь, оцинковка, медь, пластик и керамика.
Оптимальным решением с точки зрения баланса «стоимость/качество» считаются стальные и алюминиевые изделия. Медные дефлекторы используются редко из-за дороговизны.
Симбиоз прочности и декоративности – комбинированные колпаки из металла, покрытые пластиком.
Принцип работы. Различают следующие группы вентиляционных устройств:
К первой группе относятся модели традиционного типа. Статичные дефлекторы отличаются простотой конструкции и возможностью самостоятельной сборки. Клапаны монтируются на вытяжных шахтах квартирных и производственных аэрационных воздуховодов.
Вторая группа (ротационные дефлекторы) снабжены системой вращающихся лопастей. Сложный механизм состоит из активной головки и статичной основы.
Статичный вытяжной дефлектор с эжектирующим вентилятором – современная технология. На торце вентканала установлен неподвижный колпак, непосредственно под ним внутри шахты вмонтирован низконапорный осевой вентилятор.
При нормальных внешних условиях система функционирует, как традиционный статичный дефлектор. По мере снижения ветрового и термического давления срабатывает датчик – в работу включается осевой вентилятор и тяга нормализуется.
Интересная разработка, заслуживающая внимания – дефлектор эжекционного типа с поворотным корпусом. Вращающийся колпак устанавливается над шахтой.
Модель состоит из горизонтальной и вертикальной трубы, которые соединяются между собой шарнирным механизмом. Сверху дефлектора есть перегородка – флюгер.
Конструктивные особенности. Модели с одинаковым принципом побуждения естественной вентиляции имеют некоторые отличия в устройстве.
Дефлекторы бывают открытого или закрытого типа, квадратной или круглой формы, с одним колпаком или несколькими конусными зонтами. Характеристики наиболее востребованных и эффективных модификаций описаны ниже.
Обзор популярных моделей
На практике хорошо себя зарекомендовали следующие виды: Григоровича, Вольпера, ЦАГИ, двойной и Н-образный дефлектор, поворотный флюгер типа «Сачок» или «Капюшон».
Вид #1 — классический колпак Григоровича
Самый распространенный вариант, используемый в системах вентиляции и дымоудаления. Из-за простоты и доступности дефлектор Григоровича удерживает лидирующие позиции среди аналогов.
Устройство представлено парой зонтов, соединенных в единую «тарелку».
Колпак устанавливается на трубопроводы круглого сечения или монтируется через переходную пластину на прямоугольные и квадратные шахты.
Благодаря конструкции осуществляется двойная эжекция воздуха – в направлении расширенной части диффузора и в сторону обратного колпака.
Скорость потока под нижним конусом увеличивается за счет сужения сечения канала, в результате, разность давлений повышается.
Вид #2 — универсальная насадка ЦАГИ
Вентиляционный колпак, спроектированный аэрогидродинамическим институтом, усиливает тягу благодаря ветровому напору и разнице давлений на различных высотах.
Насадка дополнена цилиндрическим экраном, внутри которого размещен прототип традиционного дефлектора.
Дефлектор восприимчив к ветряным потокам – в спокойную погоду создает сопротивление тяги.
Вид #3 — стато-динамический колпак Astato
Стато-механический дефлектор – разработка французской фирмы Astato. Устройство усиливает тягу вытяжного потока системы естественного вентилирования за счет ветра и вентилятора.
Насадка монтируется на домах любой этажности, реконструируемых и новых зданиях.
После включения электромотора аэродинамика вентканала сохраняется, степень разряжения – суммарное значение напора вентилятора и давления.
Модификации серии DYN-Astato укомплектованы двухскоростным вентилятором, стоимость изделий – 1300-4000 у.е. зависимо от габаритов дефлектора.
Вид #4 — дефлектор серии ДС
Статическая насадка ДС открытого типа внешне напоминает дефлектор Astato. Но, в отличие от французского колпака, модели серии ДС не имеют подвижных частей. В составе колпака предусмотрены три диска конической формы (1, 2, 3 по рисунку ниже).
Наибольшая скорость ветрового завихрения наблюдается в усеченном канале колпака – над вентиляционной трубой. Разность давлений внутри дефлектора и удаленно от него обуславливает дополнительное разряжение, повышающее тягу.
Особенности модели серии ДС:
Дефлекторы выпускаются в 13-ти типоразмерах. Обозначение вентиляционных колпаков: ДС-***, где *** — внутренний диаметр в мм. Минимальные габариты имеет модель ДС-100, максимальные – ДС-900.
Вид #5 — ротационная турбина или турбодефлектор
Динамический дефлектор состоит из неподвижной основы и вращающейся турбинной головки.
Элементы шарообразного колпака изготовлены из легкого, тонкого металла, что позволяет барабану с лопастями включаться в работу при незначительном ветре – от 0,5 м/с.
Турбодефлектор вытягивает из шахты избыточное тепло, влагу, пыль, пары и вредные газы из здания и подкровельного пространства, тем самым увеличивая срок эксплуатации конструктивных элементов дома.
Недостаток активного дефлектора – нулевая производительность в безветренную погоду.
Динамические насадки выпускаются широким ассортиментом. Спросом пользуются товары компаний: Аэротек (Россия), Турбовент (Украина), Rotowent (Польша) и Турбомакс (Беларусь).
Вид #6 — поворотный флюгер типа «капюшон»
Поворотный колпак типа «капюшон» или «сачок» – полукруглый вращающийся уловитель воздушного потока, закрепленный на штоке.
Его изогнутые козырьки скреплены с подшипниковым узлом. Вверху корпуса расположен флюгер, позволяющий конструкции следовать за направлением ветра.
Принцип работы вентиляционного «капюшона»:
Флюгер-дефлектор сложнее для самостоятельного изготовления, чем статичные модели. Насадка работоспособна при ветровой нагрузке до 0,8 кПа (не более 800 кгс/кв.м).
Вид #7 — модуль Н-образного типа
Дефлектор Н-образной формы преимущественно устанавливается на производственных предприятиях. Его назначение – усиление тяги в вентиляционной и дымовой трубе.
Конструкция не требует применения козырька, так как верхушка воздуховода защищена горизонтальным элементом.
Основное достоинство Н-образного колпака – работоспособность при сильных порывах ветра. Для работы дефлектор способен задействовать силу ветряных потоков, устремленных снизу вверх.
Нюансы монтажа колпаков ветрового побуждения
При установке дефлектора следует руководствоваться нормами СНиП. Основное внимание уделяется высоте вентиляционной трубе и колпака:
На плоской крыше дефлектор устанавливается на высоте 50 см и выше.
Дополнительные нюансы установки:
Установка насадки круглого сечения на квадратный воздуховод осуществляется через переходной патрубок.
Выводы и полезное видео по теме
Сравнение характеристик ротационной турбины и модели ЦАГИ:
Принцип работы поворотного флюгера-дефлектора:
Технология установки турбодефлектора на плоскую кровлю:
Такое простое приспособление, как дефлектор, способно решить распространенную проблему естественной вентиляции – недостаточность вытяжной тяги. Помимо повышения эффективности воздушной циркуляции, колпак выполняет защитную роль, предотвращая забивание вентканала мусором.