Dūmtraukis: kas tai? Apibrėžimas, veikimo principas ir paskirtis

Sužinokite, kas yra dūmtraukis, kaip veikia kamino efektas ir kokia jo paskirtis — saugumas, ventiliacija ir teršalų valdymas namams bei pramonei.

Dūmtraukis – tai konstrukcija, skirta karštoms dūmų dujoms arba dūmams iš katilo, krosnelės, krosnies ar židinio saugiai šalinti į išorinę aplinką. Dauguma dūmtraukių yra vertikalūs arba beveik vertikalūs, kad dūmų dujos natūraliai kiltų aukštyn – tuo pačiu kamine įvedamas oras, reikalingas degimo procesui. Dūmtraukio viduje esanti ertmė dažnai vadinama flue arba tiesiog dūmtraukiu. Dūmtraukius galima rasti gyvenamuosiuose pastatuose, pramonės objektuose, garvežiuose, laivuose ir kituose šilumos įrenginiuose. Jungtinėse Amerikos Valstijose šiems elementams, ypač lokomotyvų ar laivų atveju, taip pat vartojamas terminas „smokestack“ arba paprastai tiesiog kaminas.

Veikimo principas

Dūmtraukio veikimo pagrindas – vadinamasis kamino arba dūmtraukio efektas: karštos dujos yra lengvesnės už aplinkos orą, todėl kyla aukštyn. Kuo didesnis temperatūrų skirtumas tarp išmetamųjų dujų ir išorinio oro bei kuo aukštesnis ir siauresnis dūmtraukis, tuo stipresnis traukos efektas. Įtakos turi ir kanalo vidinis paviršius (lygus, be nuosėdų), jo skerspjūvis bei bet kokie posūkiai ar išsišakojimai. Be natūralios traukos, pramonėje bei didesniuose katiluose gali būti naudojami ventiliatoriai ar dūmtraukio pūtikliai (forced draft arba induced draft) traukai pagerinti.

Konstrukcija ir medžiagos

Dūmtraukiai gaminami iš įvairių medžiagų, priklausomai nuo paskirties ir išmetamųjų dujų cheminės sudėties:

• klinkeris ar plytos (tradiciniai gyvenamųjų namų ir senesnių pastatų kaminai);
• keraminiai arba moliniai įdėklai (liner) – apsaugo mūrinį kaminą nuo korozijos ir padeda palaikyti trauką);
• nerūdijantis plienas – dažnai naudojamas modulinėms metalinėms sistemoms ir atlaiko aukštas temperatūras bei kondensatą;
• betonas, armuotas betonas – pramoniniai stambūs kaminai;
• dvisieniai izoliaciniai vamzdžiai, kurių tarpas užpildytas izoliacija – sumažina kondensaciją ir padidina trauką;
• specialios ugniai ir cheminėms medžiagoms atsparios medžiagos pramoniniuose kaminuose.

Tipai ir panaudojimas

Dūmtraukiai gali skirtis pagal paskirtį ir dydį:

• namų kaminai – aptarnauja krosneles, židinius, malkų krosnis ir mažesnius katilus (katilo, krosnelės, krosnies, židinio);
• pramoniniai stambūs kaminai (fabrykų, elektrinių) – skirtos išmesti didelius kiekius dujų bei teršalų;
• transporto priemonių kaminai – lokomotyvų ir laivų „smokestack“ konstrukcijos, kurios kartais turi specialius duslintuvus ar purkštukus kuro degimo parametrams reguliuoti;
• mobilūs arba laikini dūmtraukiai – naudojami statybų ar lauko krosnelių sprendimuose.

Aukštis, aplinkosauga ir teršalų sklaidymas

Kaminų aukštis yra svarbus tiek traukai, tiek aplinkosaugai. Aukštesni kaminai leidžia teršalams susimaišyti su didesniu oro tūriu ir sumažina vietinį poveikį – tai sumažina koncentracijas ties išmetimo vieta ir leidžia tam tikroms cheminėms medžiagoms iš dalies neutralizuotis ar išsisklaidyti ore, kol jos pasiekia žemės paviršių. Tačiau teršalų sklaidą lemia ir meteorologinės sąlygos (vėjai, atmosferos sluoksnių stabilumas), todėl dažnai taikomi skaičiavimai ir modeliai, nustatantys reikiamą kaminų aukštį arba papildomas valymo priemones.

Pramoninės įmonės paprastai naudoja filtrus, scrubber’us (purškimo valymo įrenginius), elektrostatinius nusodintuvus ar kitus įrenginius, kad sumažintų išmetamų teršalų kiekį. Taip pat galioja emisijų leidimų ir stebėsenos reikalavimai – matuojami SO2, NOx, kietosios dalelės ir kt.

Priežiūra ir sauga

Tinkama dūmtraukio priežiūra svarbi saugumui ir efektyvumui:

• reguliarus kaminų valymas (angl. sweeping) – pašalina suodžius ir kreozotą, sumažina gaisro riziką; suodžiai gali uždegti ir sukelti kaminų gaisrą;
• apatinių dalių apžiūra – patikrina, ar nėra įtrūkimų, korozijos ar vandens prasiskverbimo, kas gali pakenkti konstrukcijai;
• kaminų dangtelių ir sietelių montavimas – apsaugo nuo lietaus, paukščių, lapų ir kibirkščių pateikimo į vamzdį;
• užtikrinti tinkamą krosnelių ir katilų ventiliaciją – nepakankama trauka gali sukelti anglies monoksido įsiskverbimą į patalpas;
• naudoti tinkamus įdėklus (liner) – jie prailgina kaminų tarnavimo laiką ir mažina pavojų dėl skilimų bei karščio nuotėkio;
• reguliarios profesionalios patikros – ypač prieš šildymo sezoną arba po remonto darbų.

Dažniausios problemos

• silpna trauka – dėl netinkamo aukščio, užsikimšimo ar oro nutekėjimo į patalpas;
• kondensatas ir korozija – ypač kai degimo dujos yra vėsesnės ir susidaro rūgštinis kondensatas, ar kai naudojamas netinkamas kaminų įdėklas;
• kreozoto kaupimasis – dažna problema deginant malkas ir drėgną medieną;
• mechaniniai pažeidimai ar plyšiai – gali lemti dūmų nutekėjimą į patalpas ar gatvę.

Apibendrinant, dūmtraukis yra svarbi saugaus šilumos įrenginių eksploatavimo dalis: užtikrina degimo oro tiekimą, veda išmetamąsias dujas į saugią erdvę ir prisideda prie jų sklaidos. Tinkamai suprojektuotas, pagamintas ir prižiūrimas dūmtraukis mažina gaisrų bei užterštumo riziką ir gerina šildymo įrenginių veikimo efektyvumą.

Klausimai ir atsakymai

Klausimas: Kas yra kaminas?

K: Kodėl dauguma kaminų yra vertikalūs?

K: Kaip vadinama erdvė kamino viduje?

K: Kur galima rasti kaminų?

K: Kaip Jungtinėse Amerikos Valstijose dar vadinami lokomotyvų ir laivų kaminai?

Klausimas: Kodėl svarbus kamino aukštis?

K: Kokia yra kamino funkcija?

Paieška pagal raidę