Ventilatiedeflector: apparaat, varianten, montageregels

Een goed ontworpen ventilatiesysteem van een ruimte is de sleutel tot een gezond binnenklimaat. Een van de prioritaire voorwaarden voor natuurlijke luchtcirculatie is de aanwezigheid van trek. Om de druk te normaliseren wordt vaak een ventilatiedeflector gebruikt – het apparaat versterkt de aanzuiging uit het ventilatiekanaal door winddruk.

Ondanks de eenvoud van de constructie en de betaalbare prijs, verhoogt zo'n kap de trek aanzienlijk. De enige moeilijkheid – het kiezen van de optimale variant uit de vele aanbiedingen.

Wij u helpen dit probleem te begrijpen. Het artikel geeft een gedetailleerd overzicht van de apparaten en werkingsprincipes van verschillende deflectoren, en biedt praktische aanbevelingen voor de keuze en montage van kappen.

Om het u gemakkelijker te maken een model te kiezen en de volgorde van installatie van de lucht“aanjager” te begrijpen, hebben wij een thematische foto- en videoselectie voorbereid.

Belangrijkste taken van de «ventilatiekap»

De efficiëntie van het ventilatiesysteem met natuurlijke luchtbeweging wordt grotendeels bepaald door atmosferische omstandigheden. Luchtstromen circuleren door de opwaartse kracht die ontstaat door het temperatuurverschil binnen en buiten de ruimte.

Het werk van de ventilatie wordt «gecorrigeerd» door de wind – deze kan zowel de natuurlijke luchtuitwisseling versnellen als bemoeilijken.

In de zomer, wanneer de temperatuur in huis en buiten gelijk wordt, nadert het drukverschil en de trek tot nul – de natuurlijke ventilatie faalt. De luchtcirculatie neemt af, en in sommige gevallen treedt omkering van de trek op.

Het plaatsen van een deflector maakt het mogelijk om de invloed van weersfactoren gedeeltelijk te verminderen, deze ten goede te laten komen aan het functioneren van het ventilatiesysteem en de luchtsnelheid te verhogen. De module, die qua vorm op een kap lijkt, wordt gemonteerd op het hoogste punt van het afvoerkanaal.

De deflector lost twee hoofdtaken op:

1. Beschermt de schacht tegen verstopping door vuil en het binnendringen van vogels.
2. Minimaliseert de negatieve invloed van neerslag op de ventilatieapparatuur.
3. Activeert en versterkt de trek door windstromen op te wekken en om te leiden – het rendement van het ventilatiesysteem neemt met 15-20% toe. De deflector vermindert de kans op terugtrek.

Een parapluconstructie wordt gebruikt om de trek te verhogen, ook in de schoorsteen. Bovendien vervult een deflector op de schoorsteenpijp tevens de rol van vonkenvanger.

Een ventilatiekap verliest zijn efficiëntie wanneer de wind van onderen waait – de luchtstroom botst tegen de kap en belemmert de werking van de afzuiging. De oplossing voor het probleem is de montage van een deflector met twee kegels.

Schema van de constructie en werkingsprincipe van de deflector

Om een exact beeld te krijgen van wat een deflector is en hoe deze functioneert, bekijken we het typische schema van zijn inrichting.

Hoofdonderdelen van de ventilatieopzetstuk:

1. Diffusor – de basis in de vorm van een afgeknotte kegel. Het onderste deel van de cilindrische buis wordt op de top van het ventilatiekanaal, dat door het dak is gevoerd, geplaatst. In de diffusor vindt de vertraging van de luchtstroom en de drukverhoging plaats.
2. Paraplu – de bovenste beschermkap, met steunen aan de diffusor bevestigd. Het element voorkomt dat vuil in het ventilatiekanaal terechtkomt.
3. Huis – ring of mantel. Het zichtbare deel van de deflector, met twee of drie beugels verbonden aan de diffusor. Het vlak van het huis snijdt de luchtstroom en creëert in de cilinder een gebied met lage druk.

In sommige modificaties is een gaas geplaatst om fijn vuil tegen te houden. De filterinzet verzwakt de trek enigszins.

Constructie van de deflector met inlaatpijp: 1 – kop, 2 – diffusor, 3 – ring, 4 – steunbeugels, 5 – kap, 6 – conisch scherm, d – diameter

De werking van het ventilatieopzetstuk is gebaseerd op het Bernoulli-effect – het verband tussen druk en snelheid van de luchtstroom in het kanaal. Bij versnelling veroorzaakt door de vernauwing van het luchtkanaal daalt de druk in het systeem, waardoor er onderdruk in de leiding ontstaat.

Werkingsprincipe:

1. De deflector vangt de wind op.
2. Luchtmassa's stromen de diffusor in, vertakken zich en veroorzaken een drukverlaging boven in het ventilatiekanaal.
3. In de ontstane onderdruk stroomt de afgezogen lucht uit de ruimte.

Bij de juiste keuze en installatie van de deflector aan het uiteinde van het afvoerkanaal neemt het drukverschil toe, en daarmee neemt de intensiteit van de luchtverversing toe.

Classificatie van windkappen

Ondanks dezelfde bestemming verschillen afzuigkappen van elkaar.

Bij het bepalen van het optimale model van het apparaat moet u beoordelen:

• materiaal van de vervaardiging;
• werkingsprincipe;
• constructiekenmerken.

Materiaal. Bij de productie wordt gebruik gemaakt van aluminium, roestvrij staal, verzinkt staal, koper, kunststof en keramiek.

Stalen en aluminium producten worden beschouwd als de optimale oplossing vanuit het oogpunt van de balans 'prijs/kwaliteit'. Koperen deflectors worden zelden gebruikt vanwege de hoge kosten.

Kunststof modellen onderscheiden zich van hun tegenhangers door een lagere prijs, een grote verscheidenheid aan kleuren en vormen. Nadelen van polymeren: gevoeligheid voor hoge temperaturen en beperkte levensduur.

Symbiose van sterkte en decorativiteit – gecombineerde kappen van metaal bedekt met kunststof.

Werkingsprincipe. Op basis van functionele kenmerken worden ventilatieapparaten in 4 groepen verdeeld.

Typen deflectors:

• statische opzetstukken;
• rotatiedeflectors;
• statische installaties met ejectorventilator;
• modellen met draaibare behuizing.

Tot de eerste groep behoren modellen van het traditionele type. Statische deflectors kenmerken zich door eenvoudige constructie en de mogelikheid tot zelfmontage. De kleppen worden gemonteerd op afzuigschachten van woning- en industriële ventilatiekanalen.

De tweede groep (rotatiedeflectors) is voorzien van een systeem van draaiende bladen. Het complexe mechanisme bestaat uit een actieve kop en een statische basis.

Windstoten zetten de bladentrommel in beweging. Tijdens het werken ontstaat er een vacuüm aan de monding van de schacht, wat het ontstaan van terugtrek voorkomt.

Statische afzuigdeflector met ejectorventilator – moderne technologie. Aan het uiteinde van het ventilatiekanaal is een vaste kap geplaatst, direct eronder in de schacht is een laagspanningsaxiaalventilator gemontéerd.

Inrichting van het stato-rotatiemodel: 1 – statische deflektor, 2 – ventilator, 3 – druksensor, 4 – thermisch geïsoleerde kolf, 5 – geluidsabsorberend ventilatiekanaal, 6 – drainage, 7 – verlaagd plafond

Bij normale externe omstandigheden functioneert het systeem als een traditionele statische deflektor. Naarmate de wind- en thermische druk afneemt, wordt de sensor geactiveerd – de axiale ventilator wordt ingeschakeld en de trek wordt genormaliseerd.

Een interessante ontwikkeling die aandacht verdient – een ejectiedeflektor met een draaibare behuizing. De roterende kap wordt boven de schacht geplaatst.

Het model bestaat uit een horizontale en verticale buis, die met elkaar verbonden zijn door een scharniermechanisme. Boven op de deflektor bevindt zich een tussenschot – een windvaan.

De horizontale buis draait in de richting van de wind. Luchtstromen stromen naar het binnenste en creëren een onderdruk – de trek in de schachtmond wordt groter.

Constructieve kenmerken. Modellen met hetzelfde principe van natuurlijke ventilatie hebben enkele verschillen in constructie.

Deflektoren zijn er in open of gesloten type, vierkant of rond, met één kap of meerdere conische schermen. De kenmerken van de meest gevraagde en effectieve modificaties worden hieronder beschreven.

Overzicht van populaire modellen

In de praktijk hebben de volgende typen zich bewezen: Grigorovitsj, Volper, TsAGI, dubbele en H-vormige deflektor, draaibare windvaan type "Schepnet" of "Kap".

De keuze van een "windkap" is gebaseerd op de efficiëntie, de kosten van de deflektor en de klimatologische omstandigheden van de locatie. Sommige modellen zijn beschikbaar voor zelfmontage.

Type #1 — klassieke kap van Grigorovitsj

De meest voorkomende variant, gebruikt in ventilatie- en rookafvoersystemen. Vanwege de eenvoud en betaalbaarheid behoudt de deflektor van Grigorovitsj de leidende positie onder soortgelijke producten.

Het apparaat bestaat uit een paar schermen die tot één "schotel" zijn verbonden.

De kap wordt geïnstalleerd op ronde leidingen of via een overgangsplaat op rechthoekige en vierkante schachten.

Basisuitrusting: 1 – diffusor in de vorm van een versmalde kegel, 2 – beschermkap, 3 – omgekeerde kap. Bevestigingsafstandhouders verenigen de elementen van de kap.

Dankzij de constructie wordt dubbele luchtejectie gerealiseerd – in de richting van het verbrede deel van de diffusor en naar de omgekeerde kap.

De stroomsnelheid onder de onderste kegel neemt toe door de vernauwing van de kanaaldoorsnede, waardoor het drukverschil toeneemt.

Type #2 — universele opzetstuk van TsAGI

De ventilatiekap, ontworpen door het Aërohydrodynamisch Instituut, versterkt de trek dankzij winddruk en drukverschillen op verschillende hoogten.

Het opzetstuk is aangevuld met een cilindrisch scherm, waarin een prototype van een traditionele deflector is geplaatst.

De buitenmantel voorkomt dat de natuurlijke ventilatie omslaat, zelfs in luchtkanalen met een grote doorsnede. Toegestane diameter van de afzuigschacht – 100-1250 mm. Aanduidingen in de afbeelding: a – bovenaanzicht, b – zijaanzicht, D – diameter, H – hoogte van het apparaat.

Onderscheidende kenmerken:

• band-, latten-, flens- en nippelverbinding met het luchtkanaal is toegestaan, afhankelijk van de vorm van de schachthals;
• mogelijkheid tot transport van lucht, chemisch niet-agressieve omgeving (stalen modellen weerstaan temperaturen tot +800 °C);
• in de winter kan er ijsvorming optreden op de binnenwanden van de cilinder, die de doorgangsdoorsnede kan blokkeren.

De deflector is gevoelig voor windstromen – bij rustig weer veroorzaakt hij weerstand tegen de trek.

Type #3 — statodynamische kap Astato

De statomechanische deflector is een ontwikkeling van het Franse bedrijf Astato. Het apparaat versterkt de trek van de afzuigstroom van het natuurlijke ventilatiesysteem door middel van wind en een ventilator.

Het opzetstuk wordt gemonteerd op huizen van elke hoogte, zowel bij gerenoveerde als nieuwe gebouwen.

In passieve modus is het onderdrukkingsniveau dat door Astato wordt gecreëerd gelijk aan de som van wind- en zwaartekrachtdruk. Deze waarde komt overeen met de werking van een statische deflector.

Na het inschakelen van de elektromotor blijft de aërodynamica van het ventilatiekanaal behouden; de mate van onderdrukking is de som van de ventilatordruk en de winddruk.

Kenmerken van de deflector:

1. Installatiemethoden. Nippelverbinding voor ronde ventilatiekanalen, via adapter voor een groep luchtkanalen of schachten met rechthoekige doorsnede.
2. Besturingsmodi. Handmatige en automatische regeling via een druksensor en tijdrelais zijn mogelijk.
3. Materiaal – aluminium.
4. Modelreeks. De Astato-deflector is verkrijgbaar in zes varianten, nominale diameter – 16-50 cm.

Modificaties uit de serie DYN-Astato zijn uitgerust met een tweetrapsventilator; de prijs van de producten is 1300-4000 valuta-eenheden, afhankelijk van de afmetingen van de deflector.

Type #4 — deflector serie DS

Een statische DS-opzetstuk van het open type lijkt uiterlijk op een Astato-deflector. Maar, in tegenstelling tot de Franse kap, hebben de modellen uit de DS-serie geen bewegende delen. De kap bestaat uit drie conische schijven.

De kappen van dit type deflector zijn afgeknot en tegenover elkaar geplaatst, waardoor een kanaal ontstaat dat lijkt op een Venturi-mondstuk. De diameter van de centrale opening van de onderste schijf komt overeen met de doorsnede van de pijp. Beugels houden het gaas op zijn plaats.

De hoogste snelheid van windwerveling wordt waargenomen in het afgeknotte kanaal van de kap – boven de ventilatiepijp. Het drukverschil binnen de deflector en op afstand ervan veroorzaakt een extra onderdruk, die de trek verhoogt.

Kenmerken van het model uit de DS-serie:

• de deflector is compatibel met geforceerde luchtverversingsmiddelen – ventilatoren;
• De windsnelheid van 5-10 m/s verhoogt de trek met 10-40 Pa – deze gegevens zijn geldig bij een relatieve luchtvochtigheid van 50°, een luchttemperatuur van +25 °C en een afwijking van de windstroom tot 30° van het horizontale vlak.

Deflectoren worden geproduceerd in 13 standaardafmetingen. Aanduiding van ventilatiekappen: DS-***, waarbij *** – de binnendiameter in mm. De kleinste afmetingen heeft het model DS-100, de grootste – DS-900.

Type #5 — rotatieturbine of turbodeflector

Een dynamische deflector bestaat uit een vaste basis en een roterende turbinekop.

De onderdelen van de bolvormige kap zijn gemaakt van licht, dun metaal, waardoor de trommel met schoepen in werking kan treden bij een lichte wind – vanaf 0,5 m/s.

De kop draait in de richting van de windvector. Onder de kap wordt een 'gedeeltelijk vacuüm' waargenomen – de lucht op de top van het ventilatiekanaal wordt ijler, de kans op omslaan van de ventilatie wordt geminimaliseerd (+)

Voordelen van de turbodeflector:

• efficiëntie van de werking is 2-4 keer hoger dan die van statische modellen;
• bescherming van de ruimte tegen oververhitting in de zomer en verlaging van de kosten voor airconditioning bij hitte;
• esthetisch uiterlijk – de deflectorkop is uitgevoerd als een elegante bolvormige kap;
• voorkoming van condensatie in het dak door temperatuurverlaging bij warm weer;
• zuinigheid in gebruik – de actieve deflector werkt zonder elektriciteit.

De turbodeflector onttrekt overtollige warmte, vocht, stof, dampen en schadelijke gassen uit de schacht, het gebouw en de ruimte onder het dak, waardoor de levensduur van constructieve elementen van het huis wordt verlengd.

Nadeel van de actieve deflector – nulprestaties bij windstil weer.

De markering van producten van Aerotek wordt weergegeven als TV-160, enz. De cijferindex geeft de diameter van de doorsnede van de vaste basis van de kap aan.

Dynamische mondstukken worden in een breed assortiment geproduceerd. Producten van de volgende bedrijven zijn populair: Aerotek (Rusland), Toerbovent (Oekraïne), Rotowent (Polen) en Toerbomaks (Wit-Rusland).

Type #6 — draaibare windvaan type «kap»

De draaibare kap van het type 'kap' of 'net' – een halfronde draaiende luchtstroomvanger, bevestigd aan een stang.

De gebogen kapjes zijn verbonden met het lagerblok. Bovenop de behuizing bevindt zich een windvaan, waarmee de constructie de windrichting kan volgen.

Schema van de constructie: 1 – werkende behuizing, 2 – deflectormondstukken, 3 – draaibare stang, 4 – lagers, 5 – afgedichte bus, 6 – montagering, 7 – windvaan.

Werkingsprincipe van de ventilatiekap:

1. Onder druk van de wind draait de windvaan en plaatst zich in de lijn van de luchtstroom.
2. Luchtstromen gaan door de ruimte tussen de gebogen kapjes.
3. De stromen veranderen van vector en stuwen omhoog.
4. In deze zone neemt, volgens de postulaten van de aerodynamica, de luchtsnelheid toe en daalt de druk – er ontstaat een diepe onderdruk.
5. De trek uit de ventilatieschacht neemt toe, wat zorgt voor een extra afzuiging van afgevoerde lucht.

Een windwijzer-deflector is moeilijker zelf te maken dan statische modellen. De opzetmondstuk is functioneel bij windbelasting tot 0,8 kPa (niet meer dan 800 kgf/m²).

Type #7 — module van H-vormig type

Een H-vormige deflector wordt voornamelijk geïnstalleerd in productiebedrijven. Zijn doel is het versterken van de trek in de ventilatie- en schoorsteenpijp.

De wind komt in de verticale dwarsstukken van de module en zuigt de afgevoerde lucht via de horizontale kanalen van de deflector, waardoor de trek in de leiding wordt verhoogd.

De constructie vereist geen gebruik van een kap, omdat de top van het luchtkanaal wordt beschermd door een horizontaal element.

Het belangrijkste voordeel van de H-vormige kap is de functionaliteit bij sterke windstoten. Voor de werking kan de deflector de kracht van windstromen gebruiken die van onder naar boven zijn gericht.

Nuances van de montage van windaangedreven kappen

Bij het installeren van een deflector moeten de SNiP-normen worden gevolgd.

De belangrijkste aandacht gaat uit naar de hoogte van de ventilatiepijp en de kap:

• vanaf 500 mm boven de borstwering/nok van het dak, als het luchtkanaal zich op 1,5 m of minder van de daktop bevindt;
• gelijk met de nok of hoger, als de afstand van het ventilatiekanaal tot de borstwering 1,5-3 m is;
• niet lager dan de afwijkingslijn getrokken onder een hoek van 10° vanaf de nok naar beneden, op voorwaarde dat de pijp meer dan 3 m verwijderd is.

Op een plat dak wordt de deflector geïnstalleerd op een hoogte van 50 cm en hoger.

Bij het plaatsen van een ventilatieschacht naast een schoorsteen moet u dezelfde hoogte van de luchtkanalen aanhouden. Als u deze vereiste negeert, kan rook uit de kachel de ruimte binnendringen.

Aanvullende nuances van installatie:

• montage is niet toegestaan in het gebied van de aerodynamische schaduw van naburige gebouwen;
• de deflector wordt geplaatst in een zone van vrije luchtstroom, optimaal als de kap het hoogste deel van het dak is.

Installatie van een ronde opzetmondstuk op een vierkant luchtkanaal gebeurt via een overgangsstuk.

De vereisten en montagemethode van een deflector op de schoorsteen van een ketel worden beschreven in dit artikel.

Conclusies en nuttige video over het onderwerp

Vergelijking van de eigenschappen van een rotatieturbine en het TsAGI-model:

Werkingsprincipe van een draaiende windwijzer-deflector:

Technologie voor het installeren van een turbodeflector op een plat dak:

Zo'n eenvoudig apparaat als een deflector kan een veelvoorkomend probleem van natuurlijke ventilatie oplossen – onvoldoende afzuigtrek.

Naast het verhogen van de efficiëntie van de luchtcirculatie, vervult de kap een beschermende rol door te voorkomen dat het ventilatiekanaal verstopt raakt met afval.

Heeft u ervaring met de installatie en het gebruik van een ventilatiedeflector? Of heeft u nog vragen over dit onderwerp? Deel dan uw mening en laat reacties achter. Het feedbackblok vindt u hieronder.