Как выбрать тягодутьевую машину: дымосос или дутьевой вентилятор
Материал носит информационно-справочный характер и ни при каких условиях не является публичной офертой, определяемой положениями ст. 437 ГК РФ.
Формулы, цифры и примеры расчёта приведены как иллюстрация метода. Они могут содержать неточности и не учитывают условия конкретного объекта, поэтому не годятся для самостоятельного подбора оборудования.
Посчитаем под ваш объект и пришлём цену
«Дымосос создаёт тягу из дымовых газов, дутьевой вентилятор — дутьё воздуха в топку котла.»
Тягодутьевые машины выпускаются четырёх серий: Д (дымосос, одностороннее всасывание, 6 типоразмеров по каталогу Аквент), ДН (дымосос, двустороннее всасывание, 11 типоразмеров), ВД (вентилятор дутьевой, одностороннее, 5 типоразмеров), ВДН (вентилятор дутьевой, двустороннее, 11 типоразмеров). При сопоставимом диаметре колеса серия ДН/ВДН обычно даёт более высокую производительность, чем Д/ВД, — общий принцип центробежных машин с двусторонним всасыванием.
- Дымосос (Д, ДН): горячая сторона, газы до +200°С в стандартном исполнении (до +400°С — жаростойкое), создаёт разрежение. Ставится после котла, перед дымоходом.
- Дутьевой (ВД, ВДН): холодная сторона, воздух обычно +60…+80°С после подогрева, создаёт давление. Ставится до топки.
- Типоразмер определяется по расходу дымовых газов или воздуха (м³/ч при рабочей температуре) и потерям давления в тракте.
- Запас по дымососу — Q ×1,15, ΔP ×1,10; запас по дутьевому — Q +10%, ΔP +20% (СП 89.13330.2016, п. 9.7).
- Д vs ДН: для котельных до 10 МВт с короткими газоходами — серия Д (6 типоразмеров); для более крупных, с рекуператором, — ДН (11 типоразмеров, двустороннее всасывание).
- Материал ротора: для золосодержащих газов — износостойкий ротор или установка дымососа после золоуловителя.
Дымосос и дутьевой вентилятор: принципиальные отличия
Котёл требует двух потоков: воздух на горение (дутьё) и отвод дымовых газов (тяга). Для обоих потоков нужны разные машины — они работают в принципиально разных условиях. Подробный разбор типоразмеров дымососа — в статье характеристики дымососов Д и ДН, дутьевого вентилятора — в статье ВД vs ВДН: чем отличаются.
| Параметр | Дымосос (Д, ДН) | Дутьевой вентилятор (ВД, ВДН) |
|---|---|---|
| Рабочая среда | Дымовые газы: до +200°С стандарт, до +400°С жаростойкое исполнение | Воздух: обычно +60…+80°С после подогрева |
| Функция | Создаёт разрежение (тягу) в газовом тракте | Создаёт давление (дутьё) в воздушном тракте |
| Место установки | После котла, перед дымоходом | До топки, перед воздухоподогревателем |
| Конструкция | Жаростойкий ротор, охлаждение подшипников, увеличенные зазоры | Стандартный ротор, обычные подшипники |
| Объём газа | Больше (газы расширились от нагрева) | Меньше (воздух при нормальных условиях) |
| Взаимозаменяемость | Нет. Дымосос ≠ дутьевой вентилятор. Обычный ВР вместо Д — недопустимо | |
Серии Д, ДН, ВД, ВДН: типоразмерные ряды
Все четыре серии выпускаются линейкой типоразмеров — числом в обозначении зашифрован диаметр рабочего колеса в дециметрах. Полные таблицы с разбивкой по каждому типоразмеру и оборотам — в статьях характеристики дымососов Д и ДН и ВД vs ВДН; ниже — сводные диапазоны серий.
| Серия | Тип всасывания | Типоразмеров | Расход, м³/ч | Давление, Па | Типовое применение |
|---|---|---|---|---|---|
| Д (Д-3,5…Д-20) | Одностороннее | 6 | 3 000–185 000 | 420–5 200 | Котельные до 10 МВт, короткие газоходы без рекуператора |
| ДН (ДН-6,3…ДН-21) | Двустороннее | 11 | 1 600–210 000 | 180–10 100 | Котельные от 10 МВт, длинные тракты, рекуператоры, ТЭС |
| ВД (ВД-3,5…ВД-20) | Одностороннее | 5 | 600–332 000 | 2 100–10 000 | Очень малый (до 3 600 м³/ч) или очень крупный (от 95 000 м³/ч) расход воздуха |
| ВДН (ВДН-6,3…ВДН-21) | Двустороннее | 11 | 1 800–210 000 | 290–12 600 | Малые и средние котлы, в т.ч. с воздухоподогревателем |
* Диапазоны объединяют все исполнения и варианты оборотов ряда; точная рабочая точка зависит от конкретного исполнения — см. таблицы по типоразмерам в статьях выше.
Расходы для дымососа приводят к рабочей температуре дымовых газов, для дутьевого — к температуре воздуха на входе. Приведение к рабочим условиям: Q_раб = Q_ном × (273 + t_раб) / 293.
Алгоритм выбора тягодутьевой машины
Четыре шага применимы и к дымососу, и к дутьевому вентилятору — расчёт ведут отдельно для газового и воздушного тракта. Отдельный пошаговый разбор именно под котельную — в статье дымосос для котельной: как выбрать.
-
1Определить расход дымовых газов (для дымососа)
Из теплового расчёта котла или от завода-изготовителя: объёмный расход газов Vд (м³/ч) при рабочей температуре tд (°С). Если нет данных — приближённо: 1 кг сжигаемого топлива производит 10–15 м³ дымовых газов; для природного газа: V_газов ≈ 12 м³/м³ сжигаемого газа при 200°С.
-
2Рассчитать суммарные потери давления в тракте
Для дымового тракта: ΔP = ΔP_котёл + ΔP_ВЗП + ΔP_золоуловитель + ΔP_газоходы + ΔP_местные − ΔP_тяга_трубы. Для воздушного тракта: ΔP = ΔP_ВЗП + ΔP_воздуховоды + ΔP_горелки. Данные по сопротивлению — из паспортов элементов или гидравлического расчёта.
-
3Добавить запасы и выбрать типоразмер
Q_расч = Q_тракт × 1,15–1,20 (запас 15–20%). ΔP_расч = ΔP_тракт × 1,20–1,25. По Q_расч и ΔP_расч найти типоразмер по аэродинамическим характеристикам из ГОСТ или каталога Аквент. Точка (Q_расч, ΔP_расч) должна попасть в зону КПД >0,75 рабочей характеристики.
-
4Проверить температурное исполнение дымососа
Стандартное исполнение Д/ДН — до +200°С. Если температура дымовых газов достигает +400°С (например, при слоевом сжигании твёрдого топлива) — заказывать жаростойкое исполнение с термозащитой подшипников.
Типичные ошибки при подборе
Расход в нормальных условиях вместо рабочих: Q взяли при +20°С, а дымосос работает при +250°С. Реальный объём газов в 1,8 раза больше → дымосос не справляется.
Правильно: Q_раб = Q_норм × (273 + 250) / (273 + 20) = Q_норм × 1,78. Всегда приводить к рабочей температуре.
Не учли потери давления в золоуловителе: циклон даёт 200–400 Па, электрофильтр — 100–200 Па. Выбрали дымосос без этих потерь → тяги не хватило, котёл задымил. Требования к таким установкам — в статье золоуловители для котельной.
Правильно: суммировать все потери в тракте, включая золоуловители, и вычесть тягу дымовой трубы (10–15 Па на каждые 10 м высоты при ΔT=180°С).
Ищут серию Д в зоне пропуска ряда: у серии Д типоразмерный ряд неплотный — между Д-3,5 (до 6 000 м³/ч) и Д-12 (от 15 000 м³/ч) нет промежуточного номера. Для расхода 6 000–15 000 м³/ч по ошибке продолжают искать модель серии Д, хотя её в этом диапазоне не выпускают.
Правильно: для расхода 6 000–15 000 м³/ч выбирать младшие номера серии ДН (ДН-8, ДН-9) — двустороннее всасывание даёт более плотный типоразмерный ряд именно в этой зоне.
Нормативные требования
- СП 89.13330.2016 «Котельные установки», п. 9.5 — автоматика котла должна синхронно управлять дымососом и дутьевым вентилятором, не допуская нарушения баланса давления в топке.
- СП 89.13330.2016, п. 9.7 — нормативный запас для дутьевого вентилятора: +10% к производительности, +20% к давлению.
- ГОСТ 10616-2015 «Вентиляторы радиальные и осевые. Размеры и параметры» — типоразмерный ряд и аэродинамические характеристики Д, ДН, ВД, ВДН. Подробное сравнение серий по давлению, массе и цене — в статье «ДН vs Д: чем отличаются дымососы».
- ТР ТС 010/2011 «О безопасности машин и оборудования» — обязательное декларирование тягодутьевых машин перед вводом в обращение; поставщик обязан предоставить декларацию вместе с паспортом.
Подберём дымосос или дутьевой вентилятор под ваш котёл
Отправьте тепловой расчёт или паспорт котла — инженер подберёт Д, ДН, ВД или ВДН нужного типоразмера. В каталоге — тягодутьевые машины и радиальные вентиляторы.
Часто задаваемые вопросы
Дымосос (Д, ДН) работает на «горячей» стороне: засасывает дымовые газы котла (обычно 150–400°С) в дымоход. Дутьевой вентилятор (ВД, ВДН) работает на «холодной» стороне: подаёт воздух температурой обычно +60…+80°С для горения в топку. Дымосос создаёт разрежение (тягу), дутьевой — давление (дутьё). В одном котле обычно нужны оба.
Для котла 5–10 МВт: дымосос ДН-10 или ДН-11,2 (по каталогу Аквент расход 5 000–47 000 м³/ч, давление 550–4 300 Па в зависимости от исполнения), дутьевой ВДН-9 или ВДН-10 (расход 4 000–34 000 м³/ч). Точный выбор — по тепловому расчёту котла: суммарные потери давления в газовом тракте (включая котёл, воздухоподогреватель, золоуловитель, дымоход) + нормативный запас.
Д — одностороннее всасывание, 6 типоразмеров по каталогу Аквент (Д-3,5…Д-20), давление до 5 200 Па. ДН — двустороннее всасывание, 11 типоразмеров (ДН-6,3…ДН-21), давление до 10 100 Па; при сопоставимом диаметре колеса ДН обычно даёт более высокую производительность. Для котельных до 10 МВт с короткими газоходами применяют серию Д, для более крупных, с рекуператорами, — серию ДН.
При высокой трубе (более 30–40 м) естественная тяга может быть достаточной для котлов малой мощности (<1 МВт) на жидком или газовом топливе. Но при твёрдом топливе, интенсивной нагрузке, низкой температуре дымовых газов (экономайзеры) или при наличии воздухоподогревателя и золоуловителя — потери давления в тракте слишком велики и требуется дымосос.
Нет. Обычные радиальные вентиляторы ВР рассчитаны на температуру перекачиваемого газа до +80–120°С (ВР) или до +200°С (специальные). Дымовые газы котла имеют температуру 150–400°С. Дымосос Д/ДН проектируется специально: жаростойкие материалы ротора, охлаждение подшипников, увеличенные зазоры для теплового расширения.
Давление дымососа = сумма потерь давления во всех элементах газового тракта: Σ(ΔP_котёл + ΔP_ВЗП + ΔP_золоуловитель + ΔP_дымоход + ΔP_местные сопротивления) минус естественная тяга трубы. К полученной сумме добавить запас +10% (по расходу отдельно закладывают +15%). Исходные данные — из теплового расчёта котла или от завода-изготовителя.
Зависит от типа золоуловителя и схемы тракта. Классическая схема: котёл → воздухоподогреватель → золоуловитель (циклон/электрофильтр) → дымосос → дымовая труба. Дымосос ставят ПОСЛЕ золоуловителя — так ротор работает на очищенных газах и меньше изнашивается от золы. Только при недостатке места или компоновочных решениях ставят до золоуловителя — тогда нужен износостойкий ротор.
Похожие статьи
Подберём тягодутьевую машину под ваш котёл — бесплатно
Укажите тип и мощность котла — инженер рассчитает расход и давление, подберёт типоразмер серии Д, ДН, ВД или ВДН.