Kondenzát v komíně – Ukrbio

Kondenzát (lat. condensatus – zhutněný, kondenzovaný) je produktem kondenzace parního stavu kapalin, tedy produktem přechodu látky při ochlazování z plynné do kapalné formy. Jinými slovy, kondenzát je kapalina vznikající při kondenzaci páry nebo plynu.

Když se mluví o kondenzátu, myslí se tím nejčastěji vodní kondenzát, ale vyskytuje se i kondenzace téměř všech kapalin (například benzinový kondenzát). Kondenzační jevy jsou v přírodě zcela běžné. Například v létě se večer tvoří mlhy. Děje se tak proto, že při západu slunce se vzduch ochlazuje, jeho teplota klesá pod rosný bod a přebytečná vlhkost vypadává ze vzduchu v podobě malých kapiček – mlhy. Ráno se s prvními slunečními paprsky vzduch ohřeje, jeho teplota stoupne nad rosný bod, kapky vlhkosti se odpaří a mlha se rozplyne.

Kondenzace se tvoří také na výměnících tepla klimatizací a na vnitřních stěnách chladničky. Možná jste u sebe doma pozorovali tvorbu kondenzátu na skleněných oknech, zejména u oken v kuchyni a koupelně. Takových příkladů je mnoho, my se však zaměříme na proces tvorby kondenzátu v komínech a důsledky takové tvorby.

Za optimálních provozních podmínek pece (teplota plynů uvolňovaných při spalování na výstupu z ústí trubky je 100-110 °C) se vodní pára „nechytá“ na vnitřním zdivu cihelné trubky a být prováděno spolu s kouřem, ale pokud teplota vnitřního povrchu stěn komína klesne pod „rosný bod“ pro plyny (44-61 °C), pak na nich „sedne“ kondenzace a způsobí spoustu problémů . Po nahromadění a rozpuštění sazí, ve kterých se zachovala masa nespálených zbytků organického paliva, se kondenzát změní na kyselinu sírovou – černou kaši s nechutným zápachem. Nakonec je zdivo zkorodované a prosáklé a na stěnách se objevují černé pryskyřičné skvrny, ale to není vše. Tah prudce zeslábne, v místnosti se objeví smrad, začne se hroutit komín (a následně kamna).

Nejdůležitější roli při tvorbě kondenzátu hraje samotný proces spalování paliva. Dřevo se vznítí při teplotě ne nižší než 00 ° C, uhlí – při 600 ° C. Spalovací proces probíhá při ještě vyšší teplotě: dřevo – 800-900°C, uhlí – 900-1200°C. Tato teplota zajišťuje nepřetržité spalování za předpokladu, že vzduch (kyslík) je dodáván bez přerušení v dostatečném množství. Při nadměrném přívodu se topeniště ochlazuje a spalování se zhoršuje, protože je potřeba vysoká teplota. Nezapalujte kamna s otevřeným topeništěm. Při úplném shoření paliva je barva plamene slámově žlutá, kouř je bílý, téměř průhledný. Není pochyb o tom, že za takových podmínek se saze nebudou usazovat na stěnách kanálů a potrubí pece.

Tvorba kondenzátu v komíně závisí také na tloušťce stěn komína. Silné stěny se pomalu zahřívají a dobře udržují teplo. Tenčí špatně udržují teplo (přestože se rychle zahřívají tloušťka cihelných stěn komínů vedených ve vnitřních stěnách budovy musí být minimálně 120 mm (půl cihly) a tloušťka stěn cihel). kouřovodu a ventilačního potrubí umístěného ve vnějších stěnách budovy je 380 mm (jedna a půl cihly).

Nerezové komíny mají nepatrnou tloušťku stěny, proto je nutné je po celé délce tepelně izolovat. K tomuto účelu slouží tzv. sendvičové komíny. Na kondenzaci vodní páry obsažené v plynech má velký vliv venkovní teplota vzduchu. V létě, když je venku teplo, je to na vnitřních plochách komínů zanedbatelné, protože vlhkost se z dobře vyhřátých ploch komína okamžitě odpařuje. V zimním období, kdy je venkovní teplota záporná, dochází k velkému ochlazování stěn komína a ke zvýšení kondenzace vodních par. Zvláštní nebezpečí představují ledové zátky v komíně.

Vše, co bylo řečeno výše, se týká procesu kondenzace v komínech kotlů na tuhá paliva. Nyní pojďme mluvit o stejných procesech v plynových zařízeních. Při spalování zemního plynu obsahují výfukové plyny mnohem více vlhkosti než při spalování dřeva nebo uhlí. Je to dáno chemickým složením zemního plynu a procesem jeho spalování. Spaliny stoupající komínem se ochlazují a vlhkost kondenzuje na stěnách komínů bez ohledu na to, z jakého materiálu jsou vyrobeny. Kondenzát se spojuje s produkty spalování paliva za vzniku kyselin, které mohou zahrnovat kyselinu chlorovodíkovou, dusičnou a sírovou. Za určitých podmínek může vzniknout jejich směs. Pokud se žíravý kondenzát dostane do kontaktu s komíny vyrobenými z kyselinovzdorných materiálů, dojde ke zničení stěn komína.

Ještě v 80. – 90. letech minulého století se hojně používaly plynové kotle s nízkou účinností. Z tohoto důvodu byla teplota spalin poměrně vysoká. Často byly takové kotle napojeny na zděné komíny bez izolačních manžet. Komíny dobře hřály, měly dobrý tah a sloužily lidem dlouho. Spaliny neohřívají stěny komína, a proto se na klasickém zděném komíně tvoří kondenzát. Cihla se nasytí kondenzací a zhroutí se.

Můžete uvést spoustu příkladů, kdy byl starý kotel napojen na zděný komín a lidé nevěděli, co je to kondenzace v komíně, a když vyměnili starý kotel za nový, moderní, po 2-3 topných sezónách se začaly projevovat následky kondenzace na komíně.

Jednu věc je třeba říci s jistotou, pokud instalujete moderní topná zařízení doma, ve venkovském domě nebo v jakémkoli jiném zařízení, ujistěte se, že máte komín odolný vůči kyselinám pro plynová zařízení a komín odolný vůči teplu a kyselinám pro zařízení na tuhá paliva.

Rusko je bohaté na své zdroje, jedním z nich je plyn. Většina venkovských domů a chat je vybavena plynovým topením. Plynové palivo je ve srovnání s jinými nosiči energie nejlevnější, a proto nejrozšířenější.

Provoz plynového zařízení má svá specifika, která je třeba vzít v úvahu při výběru a instalaci plynových kotlů a komínů.

Nejčastějším problémem, se kterým se potýkají majitelé venkovských nemovitostí, je problém kondenzace spalin v komínech z plynových kotlů, méně často kamen a krbů.

V tomto článku vám řekneme, co je kondenzát v komínovém potrubí, pohovoříme o důvodech jeho vzniku v trubkách kamen a komínech plynových kotlů a vysvětlíme, co je třeba udělat, aby se snížil jeho negativní dopad.

Co je to kondenzát a ve kterých komínech vzniká?

Kondenzace uvnitř komína je kapalina vznikající při ochlazení spalin pod rosný bod při přechodu spalin z plynného skupenství do kapalné formy.

Podle druhu paliva vzniká při teplotě 45 až 60 stupňů.

• v potrubí z tepelných generátorů pracujících na pevné palivo – tmavě zbarvená, pryskyřičná kapalná hmota vytvořená z kondenzujících par smíchaných s produkty spalování paliva (saze);
• v potrubí z plynových kotlů a gejzírů – slabě kyselý, světle zbarvený vodnatý roztok obsahující kyselinu sírovou a nečistoty (plynový kondenzát, retrográdní kapalina).

Jaký má dopad

Vlhkost kondenzující na stěnách komína stéká dolů do spodní části komína. Pokud komín není utěsněn, proniká do trhlin a spár potrubí, prosakuje zdivo a vystupuje ven v podobě tmavých skvrn a pruhů na stěnách.

Kyseliny obsažené v kondenzátu mají destruktivní vliv na materiály, ze kterých jsou komíny vyrobeny.

Ke kondenzaci spalin dochází ve všech potrubích od generátorů tepla pracujících na všechny druhy paliva, zvláště výrazná je však v komínech plynových kotlů.

Zobrazuje se jako:

• led a rampouchy na deštníku (kouř) a hlavici trubky na střeše;
• tmavé skvrny na vnějších površích stěn a komínů;
• vnější pryskyřičné šmouhy na nerezových komínech;
• rozpadající se cihlové třísky a částečné zničení zdiva;
• viditelnou nebo korozí nerezových komínů vyrobených ze žáruvzdorné oceli nebo železného kovu.

Důvod kondenzace spalin v komíně plynového kotle

Tvorba kondenzátu v komínech a komínech plynových kotlů je zcela normální jev.

Ke kondenzaci spalin dochází v potrubí z různých materiálů – cihla, nerez, keramika, azbestocement, polymer a dokonce i plastové koaxiální komíny.

Při spalování plynného paliva dochází k fyzikálním a chemickým procesům. Smíchání hořlavého plynu se vzduchem, zahřátí směsi, tepelný rozklad hořlavých složek, zapálení a chemické spojení hořlavých prvků se vzdušným kyslíkem za vzniku plamene a intenzivního uvolňování tepla.

U plynových kotlů se hlavní teplo vynakládá na ohřev chladicí kapaliny a spaliny o teplotě 130 až 200 °C vstupují do komína. Nejedná se o vysokou teplotu, takže spaliny rychle ochlazují a kondenzují na stěnách komína.

Vzhled kondenzace uvnitř komína by měl být považován za normální. Jeho nadměrné množství by mělo být považováno za odchylku od normy.

Důvody pro tvorbu zvýšeného množství

Hlavním důvodem pro tvorbu zvýšeného množství kondenzátu je slabé vakuum v kouřovém kanálu (slabý přirozený tah) a také:

• nesprávné nastavení plynového kotle;
• porušení stavebních předpisů při pokládání komínů a instalaci komínů;
• nedostatek potřebné výměny vzduchu v kotelně;
• nedostatek moderního servisu plynového kotle a komína.

Pro kvalitní spalování plynového paliva je třeba splnit tři základní podmínky:

• nepřetržitý přívod plynu a vzduchu do spalovací komory;
• vysoce kvalitní tvorba směsi plynu a vzduchu;
• vhodnou teplotu vznícení.

Kvalita spalování paliva u plynových kotlů s otevřenou spalovací komorou může být určena plamenem.

Při úplném spalování plynového paliva se tvoří oxid uhličitý (CO2) a vodní pára (H2O), přičemž proces spalování probíhá klidně, plamen je rovnoměrný, modrozelené barvy.

Nedokonalým spalováním plynného paliva vzniká oxid uhelnatý – oxid uhelnatý (CO), vodík (H₂), saze (C), metan (CH₄) a vodní pára (H₂O). Při chemických reakcích jednotlivých složek, při interakci s anhydridem kyseliny sírové (SO₃), v komíně vzniká slabá koncentrace kyseliny sírové H₂SO₄. Právě tato kompozice při ochlazení vytváří kondenzát uvnitř komína plynového kotle.

Známkou nedokonalého spalování plynového paliva je nestabilní plamen, červenožlutá barva, tvorba usazenin na stěnách spalovací komory.

Nedokonalé spalování plynového paliva je nebezpečné, protože vznikající oxid uhelnatý má toxický účinek na lidský organismus.

Přípustná koncentrace CO ve spalinách by neměla být větší než 0,02 % objemových. Při koncentraci plynu 0,01 % obj., pokud je ponechána po dobu jedné hodiny, vede k bolestem hlavy, nevolnosti a malátnosti.

Saze, které se usazují na površích, zhoršují přenos tepla a mohou se vznítit. Nehořlavý metan snižuje účinnost plynového spotřebiče.

Koaxiální komín zamrzá

O správně instalovaných koaxiálních komínech si povíme samostatně. Když je potrubí vyvedeno vodorovně skrz zeď do ulice a má sklon, kondenzát se prostě nemá kde hromadit. Během silných mrazů se na vnějším povrchu může objevit vlhkost. To je způsobeno konstrukcí koaxiálního systému, který nemá izolaci.

Problémy s koaxiálními trubkami začínají, když jsou vyvedeny na střechu domu. Po překonání značné vzdálenosti mají vlhkostí nasycené spaliny čas vychladnout a rychle se proměnit v led.

Zmrazuje prostor mezi vnějším a vnitřním obrysem potrubí, kterým je nasáván vzduch. Vzdálenost mezi vrstevnicemi je velmi malá a je rychle pokryta ledovou masou.

V lepším případě přestane fungovat kotel s uzavřenou spalovací komorou. V horším případě začne do místnosti vypouštět výfukové plyny, které představují smrtelné nebezpečí pro lidi v domě.

Kondenzace spalin v kamnech na dřevo

Při spalování tuhého paliva mají spaliny vysokou teplotu, avšak případy, kdy z topeniště odkapává kondenzát, nejsou výjimečné.

Ke kondenzaci v kamnech může dojít při zapálení ohně, ale pak by měla rychle přejít.

Tato pec doslova pláče, kondenzát vytéká přes šoupátko.

To ukazuje na slabý tah v komíně.

Důvody vzniku kondenzace v cihlových pecích jsou:

1. Při použití vlhkého palivového dřeva se vlhkost uvolňuje pouze na začátku topeniště, poté se kouřové kanály zahřejí a začne rychle a nepozorovaně docházet k odpařování.
2. Slabý tah, který může být způsoben konstrukčními chybami, malým průřezem kouřovodů, nízkou výškou potrubí nebo umístěním hlavy potrubí v oblasti podpory větru.
3. Porušení technologie opravy. Nezkušení řemeslníci staví cihlové kanály z nerezových nebo azbestových trubek, vkládají kruhovou trubku do čtvercového nebo obdélníkového zdiva, čímž výrazně zmenšují plochu průřezu komína a snižují přirozený tah. Zcela nezkušení montéři, kteří zvyšují výšku komína pomocí jednookruhových kovových trubek, které rychle zamrzají.

Jak se zbavit nadměrné kondenzace

I když chcete, není možné se kondenzace úplně zbavit, ale je docela možné snížit její množství a zabránit jejímu pronikání do domu.

Při provozu kamen, krbů a kotlů v režimu intenzivního spalování může dojít ke kondenzaci pouze v okamžiku zapálení a poté se bez problémů rychle odpaří.

Při provozu kamen a kotlů v režimu ekonomického spalování (doutnání) dochází v důsledku sníženého tahu v komíně ke kondenzaci. Pro pohodlný provoz je třeba komín čistit měsíčně.

Pro pohodlný a dlouhodobý provoz kamen a plynových kotlů je při stavbě komína nutné přísně dodržovat regulační požadavky, včetně:

1. Průměr komínového potrubí musí odpovídat nebo být o něco větší (ne více než 10 %) než průměr kouřovodu kotle;
2. Výška komína musí být alespoň 5 metrů a musí být mimo zónu tlaku větru;
3. Montáž nerezového komína by měla být prováděna podél kondenzátu, nikoli přes kouř;
4. Hlavní kmen komína musí být přímoproudý, tzn. nemají žádné ohyby;
5. Nerezový komín musí být vybaven lapačem kondenzátu, zděná trubka musí mít kapsu opatřenou revizními dvířky;
6. Trubky z nerezové oceli musí být vyrobeny z nerezové oceli odolné vůči kyselinám třídy 316 nebo 321;
7. Cihlový komín plynového kotle musí být obložen nerezovou trubkou nebo polymerovou vložkou.

Užitečné rady:

Nevypouštějte kondenzát do septiku – bakterie zemřou.

Doporučení pro uživatele zařízení pecí a kotlů

A na závěr asi to nejdůležitější! Na stavbě komína nešetřete, kupte si kvalitní certifikované trubky. K provedení práce si najměte specializované organizace s kvalifikovaným personálem a povolením k provádění tohoto typu práce.

Oprava konstrukčních chyb není vždy možná a náklady na obnovu mohou být dražší než počáteční investice.

Naše společnost zaměstnává certifikované specialisty na potrubí a pece, kteří pravidelně procházejí regulační certifikací.