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.
Функции, назначение и характеристики
Шибер – это перегородка, которая находится внутри дымохода. Она повторяет форму и площадь его сечения и в закрытом состоянии практически полностью перекрывает его. Изменение положения шибера позволяет увеличивать или уменьшать отверстие трубы дымохода, усиливая или ослабляя воздушный поток. С помощью заслонки можно прекратить движение воздуха после растопки печки.
Шиберная заслонка представляет собой тонкую металлическую пластинку, регулируемую вручную с помощью специальной ручки. Последняя находится снаружи трубы дымохода, чтобы пользователь мог вручную регулировать положение пластинки.
В зависимости от конструкции и типа заслонки, она устанавливается с помощью специальной металлической рамы, либо вставляется внутрь трубы и фиксируется осевым прутом.
Важно! Не следует думать, что заслонка полностью герметизирует трубу в положении «закрыто». Согласно требованиям пожарной безопасности, в заслонке должно быть небольшое отверстие, через которое происходит слабый газообмен.
Шибер в дымоходе выполняет следующие функции:
- увеличивает силу тяги при сложных погодных условиях;
- повышает интенсивность горения в топке за счет усиления притока кислорода;
- уменьшает тягу при сильном гуле в печной трубе во время сильного ветра;
- экономит топливо за счет уменьшения интенсивности горения;
- предотвращает утечку тепла после прогрева каменки.
Очень важно! Закрывать дымоход шибером можно только после того, как дрова полностью сгорели и пламя погасло. Если преждевременно закрыть заслонку, то это может привести к опасной ситуации из-за выделения большого количества угарного газа в помещение. Если шибер закрыть поздно, то эффективность топки печи будет снижен, т.к. большая часть тепла уйдет через дымоход наружу.
Предназначение и принцип действия
Шибер для вентиляции представляет собой клапан, способный полностью или частично перекрывать движение воздушных потоков в воздуховоде. Дословный перевод с немецкого языка слова schieber — это задвижка. Название полностью раскрывает функциональное предназначение прибора. Приспособление используют в вентиляционных сетях для повышения продуктивности их работы посредством регулирования интенсивности прохождения воздушных масс. Шибер иногда называют «дроссельной заслонкой», но этот термин относится ни ко всем устройствам, а только к тем, которые оснащены поворотным механизмом запора.
Принцип работы шибера в точности повторяет принцип действия печной заслонки, применяемой для регулирования тяги в трубе дымохода. Так, при розжиге топлива заслонку открывают, обеспечивая тем самым мощное движение воздушных потоков от поддувала до трубы. В процессе активной фазы горения – чуть перекрывают, предотвращая мгновенное прогорание топлива, а после того, как истлеют последние угольки – задвижку закрывают практически полностью, оставляя лишь небольшую щель.
Таким образом, печная задвижка играет роль регулятора тяги, позволяет контролировать скорость и интенсивность прохождения воздушных масс через дымоход. По такому же принципу работает вентиляционный шибер. Он то увеличивает, то ограничивает ток воздушных струй. Кроме того, заслонка выравнивает сопротивление воздушных потоков внутри воздуховода, регулирует их прохождение из основной его части в ответвления. Шиберные заслонки могут монтироваться на воздуховоды из любого материала, включая пластиковые.
Виды шиберных задвижек
Существует два основных типа шиберных задвижек – выдвижной и поворотный (дроссельный). Особенности конструкций понятны из названия: первый тип работает за счет перпендикулярного движения металлической пластинки относительно трубы дымохода.
Рекомендуем ознакомиться: Как сделать искрогаситель своими руками на дымоход?
Для усиления тяги заслонка отодвигается и практически полностью выходит за пределы дымохода, а для уменьшения потока задвигается обратно в трубу.
Шибер выдвижного типа
Наиболее популярен шибер для дымохода выдвижного типа. Он выгодно отличается от прочих разновидностей надежность в работе при удобстве эксплуатации. Выдвижной шибер представляет собой пластинку с гладкой ровной поверхностью, в которой имеется специальное продольное отверстие. Она проходит по пазам в дымоходе.
Данный тип задвижки устанавливается строго горизонтально. Для изменения силы тяги в дымоходе достаточно передвинуть заслонку в нужном направлении, увеличивая или, наоборот, сокращая сечение для трубы.
Этот вариант подходит для стальных труб, но в большей степени подходит для печей, выполненных из кирпича. Для его установки не требуется специальных знаний и значительных усилий.
В некоторых моделях предусматривается небольшой вырезанный участок. Это обеспечивает безопасность конструкции: даже если полностью закрыть эту задвижку, движение угарного газа в нем продолжится.
Шибер поворотного типа
Другая разновидность – это поворотный шибер. Он представляет собой выполненную из металла пластину, которую закрепляют в центральной части направляющей посредством сварки.
Габариты и принцип работы поворотного шибера
Основная ее доля находится во внутренней части дымохода, но кончик всегда должен оставаться снаружи. На фоне вращения данной пластины относительно собственной оси происходит регулирование тяги в дымоходе.
Недостаток указанного типа состоит в необходимости крепления посредством сварки. Именно это место является слабым местом конструкции: заслонка откроется, если крепление расслабится.
Поворотный шибер отличается небольшой надежностью. Но этот показатель может варьироваться в зависимости от того, из чего его изготовили. Чаще всего к нему обращаются для установки в дымоходах из стали. А также его устанавливают в тех случаях, когда оказывается недостаточно места для выдвижения классической задвижки.
Шибер чугунного типа
Чугунный шибер нашел довольно широкое применение в рамках печей различного типа, каминов. Недостаток таких изделий состоит в их значительной массе. При этом сам чугун с давних времен применяли в производстве задвижек для печей. Объясняется это его высокой надежностью, долговечностью и прочностью.
Модельный ряд чугунных шиберов
Шибер стального типа
Шиберный узел, выполненный из нержавеющей стали – не самый дешевый вариант. Но конструкция характеризуется высоким качеством и прекрасными эксплуатационными характеристиками. Преимущества его состоят в следующем:
- сохранение эффективности печи;
- небольшая масса;
- продолжительный срок службы;
- не подвержен коррозии металла;
- не допускает накопления сажи.
Указанные шиберы могут иметь различную конструкцию в зависимости от особенности печи. Они актуальны для дымоходов, выполненных из стали либо из кирпича.
Рекомендуем: Предохранительный клапан для водонагревателя: зачем нужен, как ставить
Что такое шиберная задвижка и сферы ее применения
Шиберной задвижкой называют разновидность запорной арматуры, у которой затвором служит плоская пластина, перемещающаяся перпендикулярно (в единичных моделях под углом) потоку транспортируемой среды.
Шибер задвижка отличается от клиновой тем, что ее запорная пластина имеет небольшую толщину и соответственно малую площадь торцевой поверхности при опускании в седло. Во многих конструкциях ее еще более снижают, придавая форму заостренного ножа, способного рассекать среду со взвешенными частицами. Это позволяет использовать изделия для перекрытия потока рабочего тела в трубопроводах, транспортирующих жидкости с высоким содержанием мягких загрязнений или небольшого размера твердых фракций.
Также шибер-задвижки отличаются от клиновых аналогов более простой конструкцией, меньшей строительной длиной и низким весом.
Рис. 2 Сферы применения шибер задвижек – бункеры, шлюзы
Шиберные задвижки применяют в промышленных отраслях, занимающихся производством текстиля, жидких и сыпучих пищевых продуктов, целлюлозы, бумаги, химических реагентов, добычей полезных ископаемых, отводом канализационных стоков.
Их используют в трубопроводных магистралях, транспортирующих товарную нефть и нефтепродукты — бензин, керосин, дизельное топливо, а также устанавливают в линии подачи канализационных стоков или сыпучих материалов.
При добыче полезных ископаемых их помещают в трубопроводы, транспортирующие шлам — смесь воды с мелкими твердыми фракциями, образующимися после промывки рудного продукта. В транспортируемой водной среде могут содержаться частицы угля, целлюлозы, золы.
Шибер задвижки используют в трубопроводах подачи газа, системах вентилирования воздуха, дымоходах.
Некоторые сферы их применения не связаны с трубопроводами. К примеру, шиберные затворы устанавливают под вертикальные накопительные бункеры, где они управляют раздачей засыпанного материала. В других областях специальные задвижки с прямоугольным шибером большого размера используются в качестве шлюзов (щитовые затворы).
Рис. 3 Основные узлы ножевых затворов на примере моделей ПА 510 и ПА 520
Статья по теме:
Задвижка клиновая – назначение, классификация, характеристики, установка. В статье подробно рассказывается про клиновые задвижки, где применяют, характеристики и типоразмеры, а также, как устанавливать и эксплуатировать. Возможно будет интересно почитать.
Техника безопасности
Говоря о шиберных задвижках в первую очередь следует остановиться на технике безопасности. Уже из определения становится ясно, что это устройство способно полностью перекрыть естественный ход воздуха из помещения через печь и дымоход на улицу. В таком запертом состоянии печь может находится только при одном условии — в ней нет ничего, что ещё хотя бы немного тлеет, а тем более горит.
Как известно, горение дров в печи приводит к выделению ядовитого для человека угарного газа. Опасность отравления этим газом заключается в том, что человек может просто не чувствовать губительного воздействия газа до момента, пока не начнет терять сознание, а тогда может быть уже слишком поздно. Не стоит недооценивать эту опасность: например известно, что знаменитый французский писатель Эмиль Золя скончался в Париже у себя в спальне от угарного газа.
Рекомендуем видео-обзор особенностей шиберных задвижек различных конструкций.
Внимательный читатель может заметить, что производители задвижек выпускают их со специальными отверстиями, предотвращающими полное запирание дымохода. Однако, при регулярной эксплуатации с течением времени на этих отверстиях собирается сажа и смола, которые постепенно уменьшают их пропускную способность, а потом могут их и вовсе заблокировать. Очевидно, что дымоход периодически нуждается в чистке и задвижка тут не исключение, но на практике эта процедура проходит значительно реже, чем того требует техника безопасности.
Конструктивные особенности устройства
Устройство шиберной или «ножевой» задвижки довольно простое. Она состоит:
- Из корпуса, представляющего собой тройник с центральным расширением и полыми ответвлениями. Может оснащаться крышкой.
- Седел. Эти элементы выполняют направляющую функцию, обеспечивают герметичность затвора.
- Запорного узла (заслонки). Этот элемент расположен перпендикулярно потоку среды, регулирует пропускную способность задвижки.
- Штока в верхней части корпуса, отвечающего за перемещение заслонки.
- Механизма управления — винта, рычага, привода.
- Сальникового узла, обеспечивающего герметичность пары шток-корпус.
Устройство шиберной задвижки достоинства и недостатки:
Основное преимущество арматуры — простота конструкции, малое гидравлическое сопротивление и возможность применения для транспортировки сред с твердыми включениями.
Недостаток — невысокая герметичность, большая строительная высота. Такие изделия нельзя применять для переноса опасных веществ, утечка которых может быть критичной.
Отличия выдвижного и поворотного шибера
Пока речь шла о выдвижном виде шиберной заслонки на печной дымоход, хотя существует и еще один вид – поворотный. Рассмотрим, чем они отличаются.
Назначение у обеих разновидностей одинаковое – частично или полностью перекрывать поток дымовых/нагретых газов. Различия касаются конструкции.
Выдвижная модель – это металлическая пластина, которая закреплена в рамке и движется по направляющим в горизонтальном положении. Строгих требований к размерам устройства нет, так как они должны соответствовать сечению дымохода и полностью зависят от его параметров.
Таким образом, задвижка состоит из двух основных частей:
- рамы, которая закреплена в дымоотводном канале и является неподвижной;
- пластины, двигающейся внутри рамы.
Как правило, обе детали изготавливают из одинакового материала, чтобы сохранялись эксплуатационные качества при нагревании или охлаждении.
Правильно сконструированная и установленная заслонка никогда полностью не должна перекрывать печной дымоход. Небольшой зазор необходим в целях противопожарной безопасности
Конструкция поворотного (дроссельного) шибера не выдвигается, а поворачивается по оси, как и следует из названия.
Круглая или прямоугольная пластина (в зависимости от сечения дымохода) зафиксирована на металлическом стержне, свободный конец которого выходит за пределы канала и является инструментом регулировки.
Простейшая модель поворотного шибера диаметром 120 мм. Материал изготовления – нержавеющая сталь. Перекрывание дымоотводного канала производится поворачиванием ручки с загнутым концом
Шиберы-задвижки считаются более надежными и износостойкими устройствами. Слабое место поворотных приспособлений – соединение стержня и пластины, которое со временем разбалтывается и приводит заслонку в негодное состояние.
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.
Какой материал прочнее
Кроме конструкционных различий разновидности шиберов могут отличаться по материалу изготовления. Единственно возможным вариантом является металл, так как только он не горит и не деформируется при высоких температурах, а с течением времени даже в агрессивной окружающей среде не меняет своих характеристик.
Для производства используют или чугун, или нержавеющую сталь. Самостоятельно соорудить заслонку из чугуна не представляется возможным, так как для этого необходима, как минимум, кузница. Однако в продаже можно найти и невзрачные, и красиво оформленные чугунные заслонки.
Чугунный поворотный шибер с удобной ручкой. Такая конструкция подойдет для кирпичного дымоотводного канала с прямоугольным сечением, способного выдержать достаточно тяжелый вес устройства
Стальные изделия выглядят проще, но по характеристикам схожи с чугунными аналогами. Преимущество стальных приспособлений в легком весе.
Если чугунную шиберную заслонку для печного дымохода устанавливают только на прочное, капитальное сооружение, то стальная задвижка подходит для любых дымоотводных каналов – кирпичных и стальных, прямоугольных и круглых, основательных и легких.
Образцы шиберной заслонки из оцинкованной стали, диаметр сечения дымохода – 150 мм. Оцинковка, в отличие от обыкновенной стали, не реагирует на воздействие влаги (конденсата) и не поддается коррозии
Выбирая материал, необходимо ориентироваться на характеристики трубы дымохода и особенности интерьера.
Для отопительной дачной печки достаточно и скромной стальной задвижки, тогда как для облагораживания русской печи в коттедже лучше подойдет сделанный на заказ чугунный шибер.
Как устроен шибер?
Конструкция приспособления состоит из рамки с движущейся пластиной, смещение которой помогает регулировать движение газов и интенсивность процесса горения. Выдвижная задвижка для дымохода устанавливается в квадратных, овальных и круглых трубах.
Заслонка по конструкции может быть дроссельного или поворотного типа. Направляющая деталь прикреплена с помощью сварки в центре пластины, ее конец выведен за пределы стенок трубы наружу. С его помощью регулируется тяга поворотом пластины внутри приспособления. Надежность такого типа ниже выдвижного варианта, т. к. с течением времени крепление слабеет, и пластина не держится в нужном положении. Тип шибера рекомендуется для металлического дымохода.
Выбор варианта расположения
Существует три основных варианта размещения шибера в дымоходе:
- крепление «труба в трубу»;
- размещение в каминной топке;
- установка в трубе вентиляции.
Кирпичный дымоход с шиберной заслонкой
Если разместить шиберную задвижку в выходном патрубке либо в топке печи, то есть, встроить данный элемент в ее конструкцию, заслонка размещается на отрезке трубы, максимально приближенном к отопительному котлу. Это гарантирует легкость управления им, простоту поворота заслонки. Объясняется это тем, что ручка не будет задевать, ни портал, ни область облицовки. В случае расположения его по варианту «труба в трубу», не требуется дополнительных креплений для соединения с прочими элементами печи.
Если расположить шиберный узел в трубе, предназначенной для вентиляции, исключается перегрев двигателя вентилятора в ходе его эксплуатации.
Обычно предлагаются готовые к установке дымоходы, которые оснащены всем необходимым, в том числе и шиберной задвижкой. В этом случае ее размещают в системе в соответствии с указаниями производителя. Если его не предусмотрено по тем или иным причинам, изготовить и установить данный элемент вполне можно самостоятельно.
Конструкция
По конструктивным решениям, шиберу для воздуховодов делятся на выдвижные и поворотные. И круглая, и прямоугольная задвижка может быть обоих типов. Определенная конструкция лучше подходит для использования в конкретных системах.
Выдвижной
Механизм выдвижного типа лучше всего подходит для дымоходов, в качестве исходных материалов для создания которых использовался металл или кирпич. Этот вид конструкции позволяет:
- проходить воздушным потокам с минимальными потерями;
- обеспечивать максимально-возможный уровень герметичность;
- проводить чистку и техническое обслуживание дымохода без каких-либо сложностей.
Поворотный
Задвижка поворотного типа используется не так часто. Механизм функционируют за счет прута, расположенного в центре. На не крепится металлический лист, который вращается вокруг своей оси. За счет этого и происходит регулировка пространства и его перекрытие.
Поворотный шибер также называют дроссельной заслонкой. Ее конструкция достаточно проста и ее без проблем можно сделать своими руками. Однако поворотная задвижка применяется достаточно редко. Это обусловлено тем, что движущаяся часть механизма обладает низким уровнем прочности, вследствие чего, требует периодической замены.
Советы по выбору шиберной заслонки
Необходимо помнить, что правильный подбор такого элемента, как шиберная заслонка, отражается в будущем не только на показателе тяги, но и на безопасности отопительной системы, частью которой является дымоход. Монтаж шибера выполняется на любые модели каминов и печей, кроме наиболее современных, в которых присутствует дефлектор.
Рекомендуем: Система отопления открытого типа: открытая система отопления с циркуляционным насосом и расширительным баком, схема
Основные рекомендации по выбору шиберных затворов для дымоотводной коммуникации таковы:
- в случае если отопительный прибор функционирует за счёт переработки газа, то лучше приобрести поворотную модель затвора. Это связано с тем, что такие модели исключают возможность полного перекрытия дымоотводного канала. Таким образом, отопительная система будет более безопасной. Дымоход, который отводит продукты сгорания от газовой печи, должен во время эксплуатации перекрываться как минимум на 40 процентов;
- существуют отопительные системы, которые функционируют непостоянно (периодические). Закрытая заслонка, установленная в такой отопительной конструкции, как правило, пропускает пар во время поддачи, а открытая способствует образованию большого количества сажи на трубе, которая располагается ниже пластины;
- категорически не рекомендуется использовать поворотные элементы для монтажа в банных дымоходах.
Поворотное устройство — наиболее приемлемый вариант для системы, потребляющей газ
Обратите внимание! Шибер для дымохода является фасонной частью дымоотводной коммуникации, поэтому если приобретать всё необходимое для прокладки дымохода, он будет идти в комплекте к трубам. Такие затворы можно приобрести в любом профильном магазине или заказать, воспользовавшись онлайн-магазином в интернете.
Специалисты рекомендуют выполнить тщательный замер сечения дымоотводного канала перед тем, как приобретать шиберное изделие. Пожалуй, это является основным, что необходимо выполнить перед приобретением шибера.
Практические рекомендации по выбору и монтажу: на что обратить внимание
Традиционно шибер ставят на выходе воздуховода перед вентилятором. Если вентиляционная сеть разветвленная, то есть смысл поставить отдельную заслонку на каждую ветвь ответвления. Их закрытие увеличит сопротивление воздуха и повысит эффективность работы вентиляции.
Для плотного прилегания запорной арматуры к канальному воздуховоду на соединительные стыки наносят герметизирующие и уплотнительные составы: силиконовый герметик, термоусадочную ленту, битумно-полимерную мастику. Но при установке шиберных задвижек на трубы вентиляционных систем достичь полной герметичности узла невозможно. Поскольку шиберная заслонка в закрытом состоянии не обеспечивает полной герметичности вентсистемы, то такие модели не используют в аварийных вентиляционных системах, предназначенных для противопожарной безопасности. Если деталь монтируется на воздуховодное оборудование с помощью фланцевого элемента, то он крепится как минимум 4 болтами. При вертикальной ориентации болты располагают с одной стороны. Если заслонка ставится в горизонтальном положении, то болтовые головки находятся сверху.
В зависимости от условий эксплуатации подбирают изделия из определенного материала. Для стандартной бытовой или промышленной вентиляции подойдут задвижки из оцинкованной стали. Для помещений с повышенной влажностью используют вариант из нержавеющей стали. Шиберы из нержавеющей стали дороже, но долговечнее.
От правильного монтажа отдельных элементов зависит корректность работы системы вентиляции в целом. Знание принципов работы и конструктивных особенностей шиберов позволит домовладельцам корректно подобрать задвижку, использовать возможности воздуховодных каналов более эффективно.
Особенности установки шиберных заслонок
Для установки дроссельного шибера необходимо сделать разметку на трубе, чтобы просверлить отверстия согласно сваренной конструкции заслонки.
Для этого нужно обмерить трубу с помощью сантиметровой ленты и сделать отметки для будущих отверстий. Убедившись в симметричности меток, дрелью просверлить отверстия для будущей поворотной ручки.
Установка дроссельного шибера происходит так:
- Стальной круг заслонки с приваренной трубкой вставляется в трубу дымохода.
- Через просверленные отверстия в трубе через маленькую трубку продевается металлический прут, конец которого фиксируется болтом и гайкой.
- Конец прута загибается с помощью плоскогубцев для поворотной ручки.
Важно! На конце прута желательно установить деревянный элемент, который послужит не только декором, но и защитой от прикосновения к горячему металлу, поскольку заслонка будет сильно нагреваться в процессе эксплуатации.
Далее можно установить полученную конструкцию в трубу дымохода. Для этого на патрубок топки печного отопления надевается первый отрезок трубы, на который сверху устанавливается конструкция с шиберной заслонкой. На шибер надевается следующий фрагмент металлической трубы. Все соединения обрабатываются жидким силиконовым герметиком.
Установка выдвижного шибера в кирпичном дымоходе происходит в процессе кладки. Для этого через 6-8 рядов кирпича наносится слой цементного кладочного раствора, на который устанавливается проволочная рамка открытой стороной к исполнителю. В рамку нужно вложить задвижку и привести ее в закрытое состояние.
Сверху рамку покрывают раствором и продолжают выкладывать кирпич по стандартной схеме.
Внимание! Шиберную заслонку разрешено устанавливать в первой секции дымохода, на высоте до 1 м над топкой. Это обеспечит легкость в регулировании шибера и хорошие аэродинамические свойства дымохода.
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;
Изготовление своими руками
Простота конструкции пластины шибера для дымохода позволяет сделать ее своими руками, чтобы обеспечить в дальнейшем регулирование тяги в нем.
Вариант 1. Изготовление поворотного шибера из нержавейки
Мы предлагаем подробную инструкцию изготовления заслонки уже при готовом печном отоплении, когда конструкция выполнена, но механизм шибера был не предусмотрен.
Для изготовления и установки шибера своими руками вам понадобятся следующие материалы:
- болгарка, отрезной и шлифовальный абразивный круг;
- дрель;
- метчик;
- масло для смазки метчика при нарезке резьбы;
- молоток;
- тиски;
- плоскогубцы;
- сварка;
- керн;
- электроды для нержавеющей стали;
- циркуль;
- рулетка;
- маркер перманентный.
Из материалов следует сразу подготовить:
- лист нержавеющей стали толщиной 1.5 -2 мм.
- трубку нержавейку с внутренним диаметром 6 мм;
- 2 болта 8мм,
- гвоздь (или металлический прут).
Когда все инструменты и материалы подготовлены, можно приступать к выполнению работ.
- Измерьте внутренний диаметр трубы и отметьте его на листе нержавеющей стали с помощью циркуля.
шаг 1 - Теперь с помощью болгарки вырежьте круг по выполненной разметке.
Шаг 2 - Примеряем вырезанную заслонку, при необходимости дорабатываем шлифовальным кругом до тех пор, пока она четко не будет входить в трубу.
Примеряем заслонку - Возьмите подготовленную трубку из нержавеющей стали и приложите к готовому кругу. Отмерьте маркером по размеру заслонки. Делаем ее меньше внутреннего диаметра на 3 мм с каждой стороны.
Шаг 4 - Отрезаем трубу болгаркой с отрезным кругом.
- Рассверливаем внутреннее отверстие в трубке 6,8 мм для нарезки резьбы. При сверлении необходимо периодически смазывать машинным маслом внутреннюю поверхность трубки.
Рассверливаем трубку - Нарезаем с двух сторон трубки метчиком резьбу 8мм, не забывая смазывать в процессе метчик. Для удаления нарезаемой стружки, необходимо через каждые пол оборота метчика по резьбе, делать пол оборота возврат.
Шаг 5 - Теперь необходимо выполнить три отверстия в заслонке. Сразу с помощью маркера поставьте метки.
- Зажмите в струбцине трубку и заслонку и приварите трубку к заслонке через эти отверстия (сварные заклепки). Сварку начинаем производить с центрального отверстия, потом освобождаем любую одну струбцину и привариваем в освободившееся отверстие.
Шаг 6 - Делаем разметку будущих отверстий на дымаре. Для того чтобы четко совпала ось отверстий, оберните трубу рулеткой и отмерьте центра по горизонтали и вертикали. Сверлим.
Делаем разметку - Собираем заслонку в трубку.
Шаг 7 - Делаем шаблон для фиксатора заслонки.
Шаг 8 - Переносим разметку на металлический лист. Можно использовать циркуль.
Шаг 9 - Отмечаем середину для отверстий фиксатора, вырезаем и сверлим по разметке.
- Привариваем к трубе.
Привариваем фиксатор
Вариант 2. Изготовление горизонтального выдвижного шибера из нержавейки
Для этого варианта необходимо приобрести уже готовую заводскую шиберную задвижку из нержавейки. Конструкция представляет рамку, внутри которой двигается механизм.
- Выложите 2 ряда печи или камина согласно используемой схеме порядовки.
горизонтальный выдвижной шибер - На ряду, где будет устанавливаться задвижка, вырезаем в кирпиче пазы. Это небольшие бороздки, в которые будет входить металлический элемент. Лучше всего для этих работ использовать угловую шлифовальную машину с кругом. Но если нет такого профессионального инструмента, то можно обойтись и напильником.
- Устанавливается заслонка.
- В боковом кирпиче необходимо вырезать углубление под ход ручки заслонки, ведь ее в процессе эксплуатации необходимо будет очищать от сажи.
Перекрываем шибер рядом кирпичей - Укладывается следующий ряд кирпичей и хорошо заделываются все образовавшиеся зазоры.
Рекомендуем: ᐉ Неисправности автоматики для газового котла EUROSIT 630 причины, устранения
Как видите, изготовление шибера не требует много времени и большого опыта. Вместе с тем, это очень важная деталь, которая позволит существенно повысить эффективность работы котла или камина.
Технические характеристики
Общие технические условия на шиберные задвижки, используемые в магистральных нефтепроводах, приведены в ГОСТ Р 55020-2012. Некоторые положения этого документа:
- Номинальные диаметры (DN). Показатель (иногда обозначается как Ду) равен сечению внутреннего проходного канала, основные типоразмеры: 100 — 150 – 200 – 250 – 300 – 350 – 400 – 500 – 600 – 700 – 800 – 1000 – 1050 — 1200 мм.
- Номинальное давление (PN). Указывает на напорные характеристики транспортируемой среды при рабочих температурных параметрах, типовой ряд: 16 – 25 – 40 – 63 – 80 – 100 — 125 бар.
- Перепады давлений в максимуме при открытии заслонки: 16 – 25 – 30 – 40 – 50 — 63 – 70 — 80 – 100 бар.
- Температура транспортируемой среды: — 15 до + 80 °С.
- Герметичность: класса А без видимых протечек.
- Привод: ручной со штурвалом, редукторный, электрический.
Рис. 7 Типы приводов
- Климатическое исполнение: У1 (температура внешней среды до — 40 °С) и ХЛ1 (до — 60 °С).
- Варианты установки: подземный и надземный.
- Направление движения рабочего тела: двухстороннее.
- Процентное содержание взвесей в подаваемой среде: не более 20%.
- Тип подсоединения к трубам: сварное (с патрубками под сварку или с приварными катушками), фланцевое, с ответными фланцами под приварку, комбинированное (один патрубок с фланцем, второй под сварку).
- Конструктивное исполнение корпуса: литой, лито-сварной, лито-штампо-сварной, штампо-сварной.
- Конструктивное исполнение фланцев: литые, приваренные встык и плоские приварные.
- Срок эксплуатации: не меньше 50 лет.
- Назначенный эксплуатационной срок: от 30 лет.
Рис. 8 Конструкция и материалы изготовления шиберного затвора на примере изделий марки Omal серии Pal (Италия)
- Полный и назначенный ресурс: соответственно 3000 и 1500 циклов.
- Срок службы и ресурс сменных деталей: соответственно 15 лет и 750 циклов.
Так как шибер-задвижки используют не только в трубопроводных магистралях с нефтепродуктами, указанные выше положения ГОСТ Р 55020-2012 не являются обязательным для их производителей.
Многие фирмы выпускают продукцию в более широком диапазоне условных проходов от 50 до 2000 и даже до 3000 мм.
Также в сравнении с ГОСТ Р 55020-2012 могут отличаться и напорные характеристики выпускаемых изделий — к примеру любой показатель в диапазоне от 1 до 10, 25 или 40 бар, а также их температурные параметры, типы привода (гидро- и пневмопривод). Многие производители поставляют продукцию с иным более широким рядом климатических исполнений.
Рис. 9 Размерные и физические параметры шиберных затворов на примере изделий серии ПА 570
Установка на трубе
Шиберная задвижка может быть установлена и на трубе. Для этого выбирается ее участок, на котором отсутствует утепление, в противном случае ее попросту заклинивает по причине расширения на фоне нагревания элемента. Специалисты рекомендуют располагать ее, не доходя до топки около 1 метра.
Предполагается следующий порядок действий:
- Крепление первой части к патрубку с промазыванием мест стыка герметиком, отличающимся термостойкими свойствами.
- Установка шибера на данный сегмент либо на тройник.
- Размещение второго обрезка для трубы, который свяжет конструкцию с утепленными участками дымохода.
Благодаря плотному прилеганию всех элементов данной конструкции, не потребуется никаких дополнительных креплений. Техника установки подойдет для шиберов поворотных и для выдвижных. Иногда дополнительно предусматривается ограничитель поворота.
Установка шибера на трубе
Как происходит установка
Шибер поворотный для дымохода устанавливается следующим образом. Высота изделия определяется мастером на основании непосредственного строения печи. Минимальный высотный показатель составляет 0,9-1 метра от пола, а максимальный – примерно 2 метра. Как правило, установка не занимает больше времени и протекает в несколько последовательных стадий:
- Выбор места монтажа и установка отметок на кирпичах, которые нужно подрезать.
- Обрезка кирпича при помощи болгарки.
- Фиксация дымоотводной перегородки раствором для кладки.
- Кирпичная кладка по рядовой схеме.
Установка шибера на дымоход
На сегодняшний день существует два основных способа установки шибера на дымоход:
- Монтаж в каминной топке. Такой вариант установки подразумевает расположение шиберного изделия в непосредственной близости от отопительного оборудования. Как правило, в этом случае дистанция от шибера до отопительного аппарата составляет 1 метр. Такое расположение является очень удобным для регуляции задвижки.
- Соединение с другими элементами отопительной системы. В этом случае отпадает необходимость в использовании дополнительных фиксаторных элементов, поэтому такой вариант является довольно распространённым. Такой монтаж ещё можно назвать «труба в трубу».
Полезная информация! Кроме этого, стоит отметить, что шиберное изделие может быть установлено и в вентиляционной системе. Шиберная задвижка для вентиляции необходима для исключения возможности перегрева двигателя вентилятора. Двигатель вентилятора может перегреться во время выключения.
Вышеперечисленные варианты применения задвижек для дымоходов и вентиляционных систем используются повсеместно. Стоит отметить, что сегодня можно встретить огромное разнообразие печей и каминов, которые отличаются друг от друга, с конструктивной точки зрения. Такое разнообразие отопительных приборов повлияло и на ассортимент шиберных заслонок. Поэтому выбор заслонки для дымохода целиком и полностью зависит от особенностей отопительного прибора и дымоотводной конструкции в конкретном случае.
Установка задвижки
Монтаж любого вида шибера производится на первых этапах установки системы отопления. Установить конструкцию на дымоходную трубу совершенно не сложно. Сделать это можно тремя методами:
- Возле топки камина. Подсоединяется устройство на дымоходной трубе на расстоянии одного метра от отопительных приборов. Такой удобный монтаж заслонки позволяет беспрепятственно проводить контроль работы шибера.
- «Труба в трубу». Данный способ предполагает крепление шиберной заслонки на дымоходную трубу без применения дополнительных фиксаторов. Надежно держится задвижка за счет плотного примыкания к трубе дымохода.
- В вентиляционном канале. Такой вариант установки используется в основном для охлаждения двигателя вентилятора.
При сооружении печей и каминов чаще всего устанавливают заслонку первым способом. Шиберные задвижки используют как для круглых, так и квадратных дымоходных труб. Изделия с вращающейся пластиной чаще всего устанавливают в дымоходах с сечением в виде круга.
Установка шибера в печь из кирпича
Шиберная заслонка довольно часто применяется для кирпичных печей. Установка ее производится на этапе строительства дымохода. Размещают задвижку на первом метре трубы. Такое расположение шибера позволяет легко проводить регулировку тяги. Для монтажа такого шибера необходимо:
- производится кладка двух рядов кирпичей дымохода;
- во втором ряду прорезается проем необходимого размера;
- устанавливается заслонка;
- в любом кирпиче этого же ряда пробивается выемка для поворотной ручки;
Далее выполняется кладка следующих рядов
При этом следует обращать внимание на плотность прилегания к месту, где установлен шибер. Все щели следует замазать раствором
При использовании такой заслонки следует учитывать все меры безопасности. В процессе работы печи ни в коем случае нельзя закрывать шиберную задвижку. Такое действие приведет к попаданию угарных газов внутрь помещения. Некоторые модели имеют специальный фиксирующий элемент, который не дает закрыть проем трубы полностью.
Дата: 25 сентября 2021
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.
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.
Устройство шиберной задвижки и материалы ее изготовления
Основными узлами типовой шибер-задвижки являются:
Корпус. Состоит из основной части и крышки (во многих конструкциях имеет стойку с бугельным узлом), соединяемых между собой болтами. Основные материалы изготовления корпусных деталей — углеродистая сталь марки WCB (аналоги литьевые стали 20Л, 25Л, 30Л), нержавейки (например 20Х13, CF8, CF8M, AISI 304, AISI 310, AISI 316), серый (СЧ20, СЧ25) и высокопрочный шарографитовый чугун (ВЧШГ) марок GG-40 или GG-25.
К эксклюзивным материалам изготовления корпусов можно отнести алюминий, бронзу и ураниус AISI 904L.
Обычно корпуса задвижек покрывают эпоксидным или порошково-эпоксидным компаундом синего цвета толщиной около 250 мкм.
Шибер. Чаще всего затворную пластину выполняют из коррозионно устойчивых металлических сплавов, которыми являются нержавейки AISI 304, AISI 310 или AISI 316.
Шпиндель. Элемент отвечает за перемещение затворной пластины, обычно выполняется из нержавеющей стали (20Х13).
Рис. 4 Материалы изготовления уплотнений в изделиях марки СМО и их разновидности
Уплотнения седел. Основные материалы седельных уплотнений в шибер-задвижках:
EPDM — этилен-пропилен-диеновый эластомер (ЭПДМ) используется в качестве уплотнителя при транспортировке сред рабочей температурой в + 90 °С и максимальной не более + 125 °С.
NBR — акрило-нитрил-бутадиеновый каучук, обладает относительно невысокой термостойкостью с максимальным порогом не более + 90 °С, при его использовании температура рабочей среды не должна быть выше + 80 °С.
Viton (FKM, FPM) — класс синтетических фторированных каучуков (СФК), обладающих максимальным температурным порогом в + 200 °С, могут длительное время эксплуатироваться при температуре + 180 °С.
PTFE (ПТФЭ) — известный многим фторопласт белого цвета с мыльной на ощупь поверхностью. Материал обладает очень низким коэффициентом трения и наивысшей термостойкостью среди всех уплотнителей в + 270 °С. Его в основном используют в качестве сальникового уплотнения, при работе в седлах фторопласт не обеспечивает 100% герметизацию.
Нитрил (Nitril) — синтетический бутадиен-нитрильный каучук (резина), стойкий к воздействию нефтепродуктов, масел, кислот и щелочей слабой концентрации. Выдерживает рабочие температуры до + 90 °С.
Hypalon (CSM) — продукт от компании Дюпон (DuPont), представляющий собой хлорсульфированный полиэтиленовый эластомер ХСПЭ (полихлоросульфат, CSPE). Хайпалон является каучуком общего применения с хорошими механическими свойствами и высокой устойчивостью истиранию, износу и агрессивным химическим реагентам. Максимальный температурный порог резин на основе ХСПЭ доходит до + 120 °С.
Силикон (Silicone) — кремнийорганический силиконовый каучук является эластичным материалом, способным функционировать в диапазоне температур от — 60 до + 300 °С (выдерживает 500 часов). Максимальная рабочая температура силиконовой резины при сроке эксплуатации в 20 лет — + 120 °С. Силикон устойчив к окислителям, маслам и органическим растворителям, имеет низкий коэффициент остаточной деформации, то есть легко восстанавливает свою форму. К недостаткам кремнийорганической силиконовой резины можно отнести ее недостаточно высокую прочность при растяжении на разрыв в сравнении с другими эластомерами.
Рис. 5 Конструкция шибер-задвижек по ГОСТ Р 55020-2012
Набивка сальника. В шибер задвижках сальник обеспечивает герметизацию в корпусе перемещающейся плоской пластины и имеет форму внутренней поверхности, соответствующую вытянутому прямоугольном шиберу. В качестве его набивки и кольцевых прокладок выступают следующие материалы:
- Сухое хлопчатобумажное волокно, используется в установках общего назначения, работающих с твердыми сыпучими материалами.
- Промасленное хлопковое волокно. Представляет собой сплетенные нити, пропитанные консистентной смазкой. Является набивкой для типовой запорной арматуры, работающей под давлением.
- Хлопчатобумажное волокно с ПТФЭ – это набивка общего назначения из плетеных волокон хлопка с тефлоновой пропиткой.
- Тефлоновое акриловое волокно. Представляет собой пропитанные тефлоном по технологии вакуумной дисперсии синтетические нити из акрила. Является типовой набивкой для задвижек, эксплуатируемых под давлением в среде агрессивных жидкостей (масла, окислители, щелочи и кислоты) или со взвешенными частицами.
- Волокнистый (смазанный) ПТФЭ. Фторопластовые волокна с диагональной системой переплетения могут функционировать при высоких скоростях перемещения шибера практически в любой агрессивной среде, а также содержащей твердые фракции.
- Термостойкое волокно из графита, представляет собой диагонально переплетенные нити, пропитанные смазкой из аналогичного материала. Набивка является универсальной, так как способна выдерживать не только высокие температуры паров, газов и жидкостей, но и их агрессивный химический состав. Графит не боится масел, растворителей, подавляющего числа щелочей и кислот.
- Керамическое волокно используется в шиберных затворах, работающих с высокотемпературным воздухом или газами при низких давлениях.
- Фторопласт PTFE, нитрил и ЭПДМ применяются в качестве прямоугольных прокладок.
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 вентиляционных шиберов
Современное производство предлагает максимально разнообразный набор клапанов, предназначенных для использования в вентиляционных системах. Однако всю существующую совокупность видов шиберов можно сгруппировать по нескольким категориям:
Категория | Виды клапанов |
Форма | Круглый, прямоугольный |
Конструктивное исполнение | Выдвижной, поворотный |
Тип управления | Ручной, с электроприводом, пневматический, гидравлический |
Способ установки | Установка в раструб, установка при помощи фланцев |
Материал | Из нержавеющей стали, из легированной стали, из хромированной стали |
Форма шиберов обуславливается формой вентиляционной шахты – чаще всего применяются круглые задвижки, однако в отдельных случаях необходимы клапаны именно прямоугольной формы:
- Имеется необходимость в скрытии шибера при обеспечении минимально возможного использования пространства.
- При монтаже вентиляционных систем, использующих электронагреватели, поскольку они сами преимущественно прямоугольные.