Дефлектор – защитный колпак на вентиляционную трубу

Дефлектор (от лат. deflecto — отклонять) — аэродинамическое устройство, устанавливаемое над вентиляционным каналом, дымоходом, в системе охлаждения поршневого авиамотора и др. Применяется для усиления тяги в канале за счёт эффекта Вентури: чем больше скорость движения потока воздуха при уменьшении поперечного сечения канала, тем меньше статическое давление в этом сечении. Дефлекторы увеличивают тягу в канале и повышают эффективность систем вентиляции.

Как сделать вентиляционный дефлектор своими руками — от чертежа до готового устройства

Дефлектор на трубу дымохода

Как сделать вентиляционный дефлектор своими руками — от чертежа до готового устройства
Как сделать вентиляционный дефлектор своими руками — от чертежа до готового устройства

Дефлектор на трубу дымохода выполняет две задачи: усиливает тягу и защищает его от негативного воздействия атмосферных осадков. Абсолютное большинство дымоходов предусматривает естественное побуждение воздушных потоков, а оно во многом зависит от погодных условий. При неблагоприятных совпадениях нескольких условий не только снижается тяга, но и появляется обратный эффект – воздух движется снаружи в помещение. Еще один фактор, имеющий значительное влияние на эффективность дымоудаления – ветер. Степень изменения параметров зависит от его силы и направления.

Дефлектор на трубу дымохода

Предназначение дефлектора

Установка дефлектора позволяет решать следующие задачи.

  1. Предохранять трубу дымохода от засорения и попадания влаги. В межсезонный период на ней могут делать гнезда птицы, дымоход забивается снегом, в него попадает большое количество воды во время дождя. Дефлектор полностью исключает появление таких проблем.

    Без дефлектора дымоход быстро засоряется и нуждается в чистке

    Как сделать вентиляционный дефлектор своими руками — от чертежа до готового устройства
    Как сделать вентиляционный дефлектор своими руками — от чертежа до готового устройства
  2. Уменьшать негативное воздействие климатических факторов на показатели тяги дымохода. Как уже упоминалось, погодные условия могут быть настолько неблагоприятными, что становятся причиной появления обратной тяги – очень опасного явления.

    При наличии обратной тяги дым и угарный газ идут в помещение, а не в дымоход

    Как сделать вентиляционный дефлектор своими руками — от чертежа до готового устройства
    Как сделать вентиляционный дефлектор своими руками — от чертежа до готового устройства

Дефлекторы вентиляционные для воздуховодов

Общее описание дефлектора

Дефлектор вентиляционный типа ЦАГИ представляет собой изделие системы вентиляции, которые устанавливаются на вытяжных воздуховодах над кровлей здания. Как правило, дефлектора изготавливаются цилиндрической формы. Размер дефлектора зависит от диаметра выходного канала и требуемого объема удаляемого воздуха.

(зависит от диаметра дефлектора)

Применение дефлектора. Принцип его работы и конструкция

Вентиляционный дефлектор ЦАГИ выполняет несколько функций: усиливает вытяжку в вентиляционной системе, предотвращает обратную тягу, и защищает систему вентиляции от попадания атмосферных осадков. Принцип работы дефлектора основан на законах физики: воздух обдувает изделие снаружи, при этом внутри дефлектора давление падает ниже атмосферного. Воздушные массы стремятся в зону пониженного давления, т.е. воздается тяга в системе вентиляции и воздух вытягивается наружу. Чаще всего дефлектор используется в системах вентиляции с естественным побуждением.

Дефлектор ЦАГИ состоит из следующих частей:

  1. Патрубок, который присоединяется к воздуховоду или узлу прохода. Он служит вытяжной шахтой.
  2. Диффузор – расширяющийся конус, который идет от патрубка к верху дефлектора
  3. Внешний патрубок/обечайка
  4. Колпак, защищающий вентиляцию от попадания осадков
  5. Лапки для крепления колпака

Изготовление вентиляционного дефлектора

Изготавливается дефлектор из оцинкованной стали. Дефлектор ЦАГИ имеет расчетные размеры и формы, менять которые кардинальным образом не рекомендуется. Например, для каждого диаметра дефлектора уже рассчитана высота и диаметр наружного стакана, при которых устройство имеет максимальную работоспособность. Если данные размеры изменить для удобства монтажа, красоты или других причин, то дефлектор может перестать создавать необходимую тягу. Изготавливаются дефлектора систем вентиляции по серии

Монтаж дефлектора на трубу

Монтируются вентиляционные дефлектора на крыше помещения. Монтаж изделия осуществляется непосредственно на воздуховод или на узел прохода через кровлю. При монтаже дефлектора на воздуховод следует учитывать несколько правил:

  1. Дефлектор должен устанавливаться таким образом, чтобы он обдувался ветром при любых его направлениях.
  2. Его нельзя монтировать в зонах аэродинамических теней, например от соседнего здания
  3. Для создания воздушной тяги дефлектор должен монтироваться на высоте, превышающей уровень крыши на 1,5-2 метра.
  4. Оцинкованный дефлектор рассчитан на вытяжку неагрессивных воздушных масс.
  5. Установка задвижки/шибера в вентиляционном канале перед дефлектором позволит избежать чрезмерной тяги при сильном ветре.

Заказ дефлектора ЦАГИ для воздуховодов

Для заказа дефлектора необходимо указать его присоединительный размер, т.е. диаметр трубы, на который он будет устанавливаться. Также следует указать тип соединения: ниппельный или фланцевый.

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:

  • роторные вентиляционные системы;
  • вращающиеся вентиляционные конструкции;
  • дефлекторы Григоровича;
  • флюгарки;
  • астато;
  • дефлектор ЦАГИ;
  • дефлекторы Вольперта;
  • Н-образные.

Рассмотрим самые распространенные разновидности подробнее.

Роторные дефлекторы для вытяжной системы

Виды дефлекторов для вытяжки

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

Виды дефлекторов для вытяжки

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.

Виды дефлекторов для вытяжки

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.

Варианты конструкций флюгеров

Традиционно флюгарка для крыши изготавливается в виде плоских силуэтов сказочных персонажей, животных, ангелов, силуэтов кораблей, старинных экипажей, трубочистов и даже пивных кружек с рыбой. В старину, в плотной городской застройке с высокими остроконечными крышами, таким способом удавалось обозначить самые важные в городе места – городскую ратушу, торговые лавки, пивные, дом лекаря, пекаря и сапожника.

Сегодня все чаще в качестве флюгерки выбирают силуэты котов, птиц, петухов, собак, забавных мультяшных героев.

Особым уважением пользуются силуэты аистов на крыше, как символа надежности домашнего очага.

Нередко для флюгера на крыше используют церковные силуэты, фигурки ангелов и целые религиозные сюжеты.

Отдельную категорию составляют так называемые флюгеры – дымники, устанавливаемые на дымоход или дымовую трубу. В этом случае флюгерку для крыши изготавливают способом художественной ковки, что обеспечивает высокую прочность и долговечность конструкции.

Признаком высокого стиля считается установка на крыше объемных фигур, изготовленных из жести и тонколистового металла. Собранный из нержавейки, а иногда с хромированным покрытием, такой флюгер всегда производит впечатление на гостей и прохожих.

Изготавливаем флюгер на крышу своими руками

Наилучшим материалом для изготовления флюгера считается тонколистовая сталь, для небольших конструкций, с форматом 400х500 мм, используется оцинкованный лист толщиной 2-2,5 мм, для сложных и габаритных конструкций можно использовать трехмиллиметровый металл.

Подбираем подходящий эскиз флюгерки. Это может быть шуточный сюжет.

Более традиционные силуэты — волк, кошка, медведь.

Особой популярностью для изготовления флюгарок на крышу пользуются силуэты драконов и экзотических животных.

Переносим понравившийся силуэт флюгерки на металл и вырезаем электролобзиком.

Края заготовки флюгера зачищаем болгаркой.

На следующем этапе необходимо подобрать ось вращения под трубу и вырезать канавку под установку фиксирующего болта.

Остается приварить металлический силуэт флюгера к оси и покрасить хорошей атмосферостойкой краской, после этого можно подбирать место на коньке крыши.

Самую простую школьную конструкцию флюгера для крыши можно изготовить за полчаса из деревянного бруска.

Флюгерка собирается из двух брусков. Первый используется как основание оси, из второго изготавливается стрела. Для оперения можно использовать жесть из консервной банки, а в качестве оси вращения обычный гвоздь, забитый в отверстие, просверленное на глубину 40-50 мм. Школьный флюгер сможет показывать условный напор или скорость ветра. Для этого нужно вырезать тонкую пластинку жести и закрепить ее на тонком проволочном подвесе. Если добавить рамку с градуированной шкалой, конструкция может определять скорость ветра с точностью до 10%.

Для использования на крыше дачи или в качестве игрушки можно изготовить флюгер из обычной пластиковой бутылки. Потребуется литровая пластиковая бутылка, спица или сварочный электрод и деревянная рейка – опора. Нужно аккуратно проделать разогретым металлом отверстие в донной части и пробке бутылки. Далее, на боковой поверхности канцелярским ножом вырезают лопасти и отгибают их под углом 90 о к оси вращения. Остается закрепить спицу на деревянной планке, одеть флюгерку и испытать прибор в действии на крыше.

Дефлектор с ветрозащитным устройством

Установка дефлектора

Конструкция устанавливается следующим образом:

  • внутри дымовой трубы (а) укрепить на двух уровнях (ж, е) нижний и верхний подшипники, а также вертикальную ось (б);

Совет: нижний подшипник (подпятник) является упором для оси, поэтому его необходимо прочно закрепить внутри трубы.

  • полуцилиндрическую ширму (д), полотно флюгера (в) и крышу (г) поочередно установить на вертикальную ось;

Дефлектор с ветрозащитной системой

Функционирование дефлектора с ветрозащитным механизмом

Работает дефлектор с ветрозащитой таким образом:

  1. Когда направление ветра изменяется, флюгер поворачивается, вместе с ним начинает вращаться и шторка, которая заслоняет дымовую трубу от ветра, благодаря чему дым без препятствий выходит с подветренной стороны дымовой трубы.
  2. Потоки ветра, скользя по поверхности полуцилиндрической ширмы, подсасывают его, тем самым усиливая тягу.

Совет: чтобы ветровой флюгер вместе с полотном свободно и легко вращался, подшипники дефлектора необходимо регулярно смазывать, а в зимний период сбивать наледи, которые появляются при конденсации пара, выходящего одновременно с дымом из дымоходной трубы.

Наледи на дефлекторе

Совет: Дефлектор с ветрозащитной функцией хорошо применять в южных, более теплых районах, где зимы менее суровы, а солнечных дней гораздо больше.

Как работает дефлектор

Про устройство дефлектора на дымоход мы поговорили, а теперь рассмотрим, как же он работает. Работа дефлектора основывается на следующих принципах:

  1. Стенки верхнего цилиндра становится на пути воздушных потоков, которые при ударе об него просто его опоясывают.
  2. Часть воздуха из общей струи поднимается по цилиндру вверх и подбирает выходящий из трубы дым.
  3. Интенсивность движения в трубе дыма, засасываемого внешним воздухом, становится более продуктивным для увеличения тяги.
  4. Независимо от того, с какой стороны направлены потоки ветра на дефлектор, тяга в отопительном приборе присутствует в хорошем качестве. В верхнем цилиндре есть зазоры, через которые происходит подсасывание воздухом дыма.

В то же время при низовом ветре воздушные потоки образуют под колпаком дефлектора завихрения, замедляющие и препятствующие выходу дыма из трубы. Этот недостаток, увы, присущ всем подобным приспособлениям. Тем не менее для решения этого вопроса можно порекомендовать поставить под зонтом дефлектора перевернутый вверх конус. Такой нехитрый фокус будет способствовать отражению, рассечению и выводу наружу воздушных потоков, смешанных с дымом.

Дефлекторы-флюгеры для дымоходов

Конструктивно дымоходный флюгер устроен так, что газы, выходя свободно с подветренной стороны, увеличивают силу тяги в дымоходной трубе. Выполнено устройство из термоустойчивой стали хорошо зарекомендовавшей себя в условиях высоких температур и образования конденсата.

Под изогнутым козырьком флюгарки находится подшипниковый узел, страхующий от возникновения проблем с вращением. К дымовой трубе подшипниковый узел крепят болтами. Зона разрежения создается при проходе воздушного потока через пространство под козырьками.

При монтаже основание устройства надевают на круглый дымоход до упора, а затем закрепляют 3 болтами. Затягивать болты следует с большой осторожностью т.к. можно повредить трубу. Монтаж завершают проверкой вертикальности и вращения корпуса

Минус дымоходных флюгеров в том, что при ветре большой силы они работают нестабильно. Подвижную часть необходимо периодически чистить, смазывать. Внутри устройства часто скапливается влага, а дымовые газы оставляют след в виде отложений.

Сами производители советуют применять свои устройства в случае расположения дымохода в неблагоприятном месте. Оно, собственно, не усиливает тягу, а только защищает дымоход.

Читайте также:  Как просверлить вертикальное отверстие дрелью