Cara Membuat Cerobong Koaksial Dengan Tangan Anda Sendiri: Persyaratan Pemasangan, Pemasangan, Pengoperasian, Dll

2024 Pengarang: Bailey Albertson | [email protected]. Terakhir diubah: 2023-12-17 13:01

Cerobong koaksial do-it-yourself: jenis, persyaratan desain, pemasangan dan pengoperasian

Peralatan pemanas yang beroperasi dengan bahan bakar padat atau cair membutuhkan sistem yang lengkap untuk menghilangkan produk pembakaran. Sebelumnya, cerobong asap klasik yang terbuat dari pipa baja satu dinding digunakan sebagai perangkat pembuangan, yang memiliki banyak kelemahan. Solusi pipa koaksial yang lebih praktis dan efisien sekarang digunakan.

Kandungan

• 1 Apa itu cerobong koaksial

  • 1.1 Prinsip pengoperasian cerobong koaksial
  • 1.2 Keuntungan dan kerugian dari desain cerobong koaksial

• 2 Jenis cerobong koaksial

  2.1 Video: pipa koaksial untuk boiler gas parapet

• 3 Elemen dasar cerobong asap

• 4 Membuat cerobong koaksial dengan tangan Anda sendiri

  • 4.1 Perhitungan parameter cerobong asap

    4.1.1 Tabel: ketergantungan penampang saluran buang pada daya pengenal perangkat pemanas

  • 4.2 Alat yang diperlukan untuk pemasangan cerobong koaksial
  • 4.3 Pekerjaan persiapan sebelum memasang cerobong asap

  • 4.4 Petunjuk langkah demi langkah untuk memasang cerobong koaksial

    4.4.1 Video: cerobong koaksial di rumah pribadi

• 5 Insulasi cerobong asap

  5.1 Video: kami menghilangkan kondensat pada pipa pasokan udara di musim dingin

• 6 Membersihkan dan memperbaiki cerobong asap secara berkala

Apa itu cerobong koaksial

Istilah "koaksial" digunakan untuk menunjuk setiap struktur yang terdiri dari dua objek yang terletak di sekitar sumbu yang sama. Dalam kasus cerobong koaksial, ini adalah saluran buang yang terdiri dari pipa-pipa dari berbagai bagian.

Jarak antar pipa sama di sepanjang cerobong asap, termasuk tikungan, tikungan, dan elemen lainnya. Ini dicapai melalui jembatan khusus yang terletak di sepanjang cerobong asap.

Cerobong koaksial terbuat dari dua pipa dengan sumbu tengah yang sama, dipisahkan oleh jembatan internal khusus

Prinsip cerobong koaksial

Saluran antara tabung dalam dan luar menyediakan pasokan udara segar yang konstan, yang diperlukan untuk menjaga proses pembakaran. Pipa bagian dalam adalah saluran untuk pembuangan gas buang dan hasil pembakaran lainnya. Faktanya, desain khusus dari pipa koaksial memungkinkan cerobong asap melakukan dua fungsi sekaligus: menghilangkan zat berbahaya dan menyediakan ventilasi.

Melalui saluran dalam, gas buang dikeluarkan, dan udara segar memasuki ruang bakar melalui ruang annular

Area utama penerapan cerobong koaksial adalah boiler gas dinding dan lantai dengan ruang bakar tertutup, pemanas air gas, dan konvektor. Cerobong jenis koaksial tidak digunakan dengan peralatan berbahan bakar bahan bakar padat.

Keuntungan dan kerugian dari desain cerobong koaksial

Di antara keunggulan cerobong koaksial adalah:

1. Fleksibilitas. Pemasangan pipa koaksial dilakukan melalui keluarannya melalui dinding penahan beban, langit-langit atau langit-langit atap. Bergantung pada kebutuhan Anda, Anda dapat memilih dimensi cerobong yang diperlukan.

   

   Cerobong koaksial dapat dikeluarkan dengan cara tradisional melalui langit-langit dan atap, tetapi jauh lebih mudah melakukannya melalui dinding penahan beban jika menggunakan ketel dengan ruang bakar tertutup

2. Keramahan lingkungan. Semakin tinggi efisiensi peralatan pemanas, semakin baik pembakaran bahan bakar. Ini, pada gilirannya, mengurangi konsentrasi zat dan gas berbahaya yang dilepaskan ke atmosfer.
3. Peningkatan efisiensi. Karena pertukaran panas alami dengan pipa bagian dalam, udara panas memasuki ruang bakar, yang secara signifikan meningkatkan efisiensi peralatan pemanas. Pada saat yang sama, konsumsi bahan bakar menjadi jauh lebih rendah.
4. Keamanan. Udara dingin yang masuk melalui pipa luar mendinginkan hasil pembakaran yang dikeluarkan melalui saluran dalam. Risiko kebakaran dan pembakaran cerobong asap diminimalkan.
5. Mudah dipasang. Perakitan cerobong asap tidak memerlukan alat khusus atau keahlian khusus dalam konstruksi. Desain cerobong asap memungkinkan Anda untuk dengan cepat memasang dan menugaskan peralatan apa pun dengan ruang bakar tertutup.

Meski memiliki banyak kelebihan, desain pipa koaksial bukannya tanpa kekurangan. Pada suhu di bawah -15 ^dari cerobong asap koaksial dapat sangat obmorznut.

Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa, pada kenyataannya, adalah keuntungan dari desain yang dipertimbangkan - udara dingin dipanaskan karena suhu gas buang yang keluar. Hasil pembakaran sangat dingin dan dapat mengembun di saluran keluar cerobong asap, yang menyebabkan lapisan es yang parah di kepala cerobong asap.

Salah satu keuntungan utama cerobong koaksial berubah menjadi kerugian utamanya - pada suhu rendah di luar, kondensasi produk pembakaran terjadi dan es membeku di kepala pipa

Untuk mencegah pembentukan es, Anda harus memilih perangkat khusus yang dirancang untuk bekerja pada suhu negatif, serta menghitung bagian cerobong asap dengan lebih cermat.

Jenis cerobong koaksial

Bergantung pada metode peletakan cerobong asap, cerobong asap tipe koaksial dibagi menjadi dua jenis:

1. Vertikal - cerobong asap terletak tepat dalam posisi vertikal. Gas dan produk pembakaran naik dari ruang bahan bakar dan dilepaskan ke atmosfer di atas permukaan punggungan. Terutama struktur vertikal digunakan pada bangunan tempat tinggal dan memberikan tingkat aliran udara yang baik.
2. Horisontal - saluran utama cerobong asap diwakili oleh struktur yang terletak pada posisi horizontal, yang diarahkan keluar melalui dinding penahan beban. Dalam hal ini, gas buang keluar ke luar di sekitar peralatan pemanas. Ini lebih sering digunakan di rumah pribadi di mana sistem pemanas tipe tertutup dipasang.

Cerobong koaksial yang berorientasi vertikal, meskipun memiliki beberapa kelebihan, adalah sistem yang lebih mahal dan sulit untuk dipasang. Panjang total saluran buang biasanya melebihi 5 meter, yang sangat mempersulit proses pemasangan dan pemasangan struktur.

Untuk pembuatan cerobong jenis koaksial, berbagai tingkatan baja dan plastik digunakan. Sesuai dengan ini, beberapa jenis cerobong asap dapat dibedakan:

• galvanis - opsi paling terjangkau untuk cerobong koaksial. Masa pakai rata-rata produk tidak melebihi 5–7 tahun, setelah itu sebagian struktur berkarat atau rusak. Biaya produk tergantung pada pabrikan dan parameter teknis, tetapi jarang melebihi 2–2,5 ribu rubel;

• terbuat dari plastik dan aluminium - opsi gabungan untuk penggunaan pribadi. Saluran bagian dalam cerobong asap terbuat dari aluminium setebal 2 mm. Tabung luar terbuat dari polipropilena tahan panas berkekuatan tinggi. Cerobong asap semacam itu hanya digunakan di sektor swasta untuk bekerja sama dengan ketel uap listrik kecil dan menengah;

  

  Cerobong koaksial yang terbuat dari baja galvanis dirancang untuk 5-7 tahun, produk plastik akan bertahan lebih lama

• tahan karat - cerobong asap yang lebih andal dan tahan lama daripada cerobong galvanis. Mereka dirancang untuk penggunaan 10-12 tahun. Biayanya hampir sama dengan produk stainless steel. Dalam industri dan sistem kolektif, cerobong asap tidak digunakan, karena "baja tahan karat" tidak tahan terhadap bahan kimia dengan konsentrasi tinggi;

• terbuat dari baja paduan tinggi - versi cerobong koaksial yang paling kuat dan tahan lama. Baja paduan tinggi tahan terhadap suhu tinggi dan bahan kimia dalam gas buang. Kehidupan pelayanan rata-rata setidaknya 15 tahun.

  

  Cerobong koaksial yang terbuat dari baja paduan tinggi, tidak seperti "baja tahan karat", tidak rusak di bawah pengaruh bahan kimia agresif yang terkandung dalam produk pembakaran dan bertahan setidaknya 15 tahun

Di garis beberapa produsen (Electrolux, Viessmann, Schiedel) ada model cerobong koaksial dengan lapisan isolasi termal tambahan. Ini adalah desain klasik dengan dua saluran, yang terletak di pipa lain. Rongga di antara pipa luar diisi dengan bahan isolasi panas yang tidak mudah terbakar yang mencegah pembekuan dan penyumbatan saluran udara.

Video: pipa koaksial untuk boiler gas parapet

Elemen utama cerobong asap

Cerobong koaksial terdiri dari berbagai elemen yang memungkinkan pembuatan cerobong asap dengan konfigurasi yang diinginkan untuk kondisi operasi dan fitur struktural tertentu.

Kit cerobong asap koaksial berisi semua yang Anda butuhkan untuk menginstalnya

Kit cerobong koaksial siap pakai dari pabrikan mencakup elemen-elemen berikut:

• pipa - sepotong pipa lurus untuk membentuk cerobong asap;
• siku - elemen untuk mengubah arah pipa sebesar 45 atau 90 ^o;
• kopling - alat untuk menghubungkan dua bagian lurus dari cerobong asap;
• pengumpul kondensat - alat untuk mengumpulkan dan menghilangkan uap air yang mengalir ke pipa. Ini digunakan dalam sistem berorientasi vertikal. Untuk menjaga tekanan konstan di dalam ruang bakar, dilengkapi dengan penutup khusus;

• revisi - bagian terpisah dari cerobong yang digunakan untuk memeriksa dan membersihkan cerobong;

  

  Bermacam-macam produsen cerobong koaksial terkemuka berisi lebih dari 80 item dari berbagai elemen penghubung, pengikat, dan fungsional

• adaptor - elemen vertikal atau sudut (90 ^°) yang menghubungkan cerobong asap dan pipa cabang ketel;
• nozel - bagian pipa yang diberi asap dan saluran udara. Mereka digunakan untuk membatasi area pemasukan udara dan tempat emisi produk pembakaran;
• segel - elemen khusus yang dipasang di tempat pipa melewati langit-langit, atap atau dinding;
• pengencang - flensa, braket dinding, dan klem.

Untuk memastikan kekencangan semua bagian struktur yang terhubung, cincin penyegel khusus yang terbuat dari bahan tahan panas (termoplastik) digunakan. Saat dipanaskan hingga suhu tinggi, cincin tersebut mengembang dan berubah menjadi bentuk yang lebih elastis, yang memungkinkannya untuk mempertahankan kekencangannya bahkan pada tekanan tinggi.

Membuat cerobong koaksial dengan tangan Anda sendiri

Agar cerobong asap dapat mengatasi tugas-tugasnya sepanjang masa pakai, harus dihitung dengan benar dan dipasang dengan benar.

Perhitungan parameter cerobong asap

Saat mendesain cerobong asap, perhatian khusus harus diberikan pada operasi penghitungan, karena kinerja sistem secara keseluruhan akan bergantung pada parameter cerobong asap. Area penampang saluran buang cerobong koaksial tidak boleh kurang dari penampang pipa penghubung peralatan pemanas.

Penampang saluran asap cerobong koaksial dipilih sesuai dengan dimensi pipa cabang peralatan pemanas

Dalam sistem kolektif, ketika dihubungkan ke dua atau lebih perangkat pemanas, penampang saluran meningkat sebanding dengan ukuran pipa cabangnya. Ini diperlukan untuk memastikan throughput yang cukup dari saluran gas buang saat beberapa boiler beroperasi secara bersamaan.

Tabel: ketergantungan penampang saluran buang pada daya pengenal perangkat pemanas

Bagian saluran internal, mm	Nilai daya peralatan, kW
120	24
130	25-30
170	40–45
190	lima puluh
230	80–90

Diameter penampang outlet dihitung dengan rumus - F = (K * Q) / (4.19 * √Н), di mana:

• K - koefisien konstan sama dengan 0,02-0,03;
• Q (kJ / jam) adalah daya maksimum boiler gas yang ditentukan dalam spesifikasi perangkat;
• H (m) - ketinggian desain saluran asap.

Sebagai contoh, mari kita hitung penampang keluar cerobong untuk boiler gas Ariston CLAS B. Keluaran panas maksimum dalam mode pemanasan adalah 24,2 kW. Ketinggian saluran asap adalah 8 m.

1. Untuk mengubah daya dari W ke kJ / jam, kami akan menggunakan program online apa pun yang mudah ditemukan di Internet. Kami mendapatkan bahwa Q = 87120 kJ / jam.
2. Kami menemukan luas penampang menggunakan rumus di atas: F = (0,02 * 87120) / (4,19 * √ˉ8) = 147,03 mm.

Setelah dihitung, nilai yang dihasilkan harus dibandingkan dengan data di tabel. Ini menunjukkan luas penampang optimal dari cerobong asap bundar untuk boiler gas rumah tangga. Jika perlu, nilainya disesuaikan ke atas atau ke bawah. Dalam kasus kami, Anda dapat menggunakan pipa dengan diameter 130 mm.

Alat yang diperlukan untuk memasang cerobong koaksial

Untuk memasang kit cerobong koaksial siap pakai, Anda memerlukan:

• pons;
• bor listrik;

• nosel mahkota untuk kayu / beton;

  

  Dengan menggunakan bor palu dan nosel mahkota, Anda dapat membuat lubang di batang kayu, dinding kayu atau beton

• Obeng;
• Phillips dan obeng berlubang;
• sealant tahan panas;
• kacamata pengaman, sarung tangan dan overall.

Untuk pembuatan sendiri cerobong koaksial, Anda akan membutuhkan dua pipa dengan diameter yang sesuai, yang dihubungkan menggunakan jumper baja tahan karat. Untuk koneksi, paku keling baja atau sekrup self-tapping digunakan.

Penting untuk dipahami bahwa tidak mungkin untuk sepenuhnya mengulangi desain cerobong asap industri yang sudah jadi. Anda hanya dapat membuat bagian lurus dari pipa koaksial sendiri.

Pekerjaan persiapan sebelum memasang cerobong asap

Menurut statistik, cerobong koaksial adalah yang paling aman. Aturan perakitan dan pemasangannya dijelaskan secara rinci di SNiP 2.04.08–87, SNiP 2.04.08–87 dan PB 12–368–00. Sebelum memasang cerobong asap, Anda harus mempelajari instruksi terlampir dengan hati-hati dan membiasakan diri dengan persyaratan yang ditentukan oleh pabrikan struktur.

Secara umum, saat memasang cerobong koaksial, aturan berikut harus diperhatikan:

1. Bagian horizontal cerobong asap yang melewati dinding penahan beban harus dimiringkan sebesar 3 ^o. Kemiringan seperti itu diperlukan untuk drainase kelembaban gratis yang terbentuk di dinding saluran udara.

   

   Bagian horizontal cerobong asap harus dipasang dengan kemiringan 3 derajat dari ketel untuk memastikan drainase alami kondensat

2. Panjang maksimum saluran cerobong asap dari pipa koaksial standar tidak boleh melebihi 5 m Dengan bertambahnya panjang cerobong asap, penampang cerobong asap bagian dalam juga bertambah.

3. Jarak minimum dari saluran keluar cerobong asap ke gedung terdekat harus sama dengan:

   • jika deflektor dipasang di ujung pipa - 5 m;
   • jika tidak ada jendela dan pintu di dinding yang berdekatan - 2 m;
   • dalam semua kasus lain - 6 m.
4. Panjang bagian luar cerobong asap harus minimal 0,2 m Jika tidak, pada suhu di bawah nol, saluran udara akan membeku secara parah.
5. Saat memasang cerobong koaksial di daerah dengan angin kencang yang kuat, peredam khusus dipasang di ujung bagian luar. Dalam hal ini, jarak dari saluran udara ke saluran keluar tidak boleh kurang dari 0,35 m.

Saat memasang cerobong koaksial di rumah kayu, sambungan pipa dengan dinding bantalan atau langit-langit dilapisi dengan bahan yang tidak mudah terbakar. Biasanya digunakan pipa asbes atau kotak yang terbuat dari lempengan semen asbes.

Petunjuk langkah demi langkah untuk memasang cerobong koaksial

Sebelum memasang cerobong asap, Anda harus memeriksa dengan cermat kelengkapan perangkat yang dibeli. Jika ada bagian yang hilang, maka perakitan cerobong asap harus ditunda. Selain itu, sangat penting untuk memeriksa diameter pipa saluran keluar dan bagian saluran dalam.

Teknologi perakitan cerobong koaksial terdiri dari tahapan berikut:

1. Di tempat yang ditentukan, marka dibuat untuk saluran keluar asap ke jalan. Untuk boiler gas yang berdiri di lantai, outlet cerobong asap harus ditempatkan 1,5 m di atas ruang bakar. Untuk dipasang di dinding, pipa dapat ditarik segera setelah pemasangan siku putar.

   

   Cerobong ketel yang dipasang di dinding dapat dilepas segera setelah memasang siku putar pada pipa cabangnya

2. Setelah menerapkan tata letak menggunakan pukulan dengan nosel castellated dibor lubang dengan diameter yang diinginkan pada sudut 3 ^pada permukaan dinding. Harus diingat bahwa selain pipa, paking isolasi dipasang di lubang.

3. Dengan boiler gas keluar nozzle adaptor terhubung, yang dipasang di bagian pipa koaksial lurus atau lutut 90 ^pada. Untuk menghubungkan elemen, penjepit crimp digunakan, yang dikencangkan dengan obeng Phillips.

   

   Adaptor khusus digunakan untuk menghubungkan cerobong asap ke ketel gas

4. Pipa asbes dan kerah penyegel dipasang di lubang dinding. Selanjutnya, bagian lurus dari cerobong asap dibawa keluar. Dari dalam, pipa dihubungkan ke siku putar atau nosel ekstensi dan dipasang dengan penjepit kompresi.

5. Lubang di dinding juga diisolasi dengan lapisan khusus. Untuk ini, tempat kontak diperlakukan dengan sealant tahan panas, dan nosel disekrup ke sekrup self-tapping galvanis. Jika perlu, pelindung deflektor atau ledakan dipasang di ujung pipa.

   

   Deflektor melindungi ketel agar tidak keluar melalui cerobong asap

Saat memasang struktur vertikal, lubang di langit-langit dipotong menggunakan penggiling dengan cakram untuk kayu. Di persimpangan, sekotak pelat asbes-semen dipasang. Dalam hal ini, jarak dari pipa luar ke langit-langit tidak boleh kurang dari 20 cm.

Kondisi serupa terjadi ketika pipa keluar melalui atap. Untuk ini, pass-through khusus dipasang di antarmuka, yang dipasang langsung ke bahan atap menggunakan sekrup self-tapping galvanis.

Video: cerobong koaksial di rumah pribadi

Isolasi cerobong asap

Pembekuan dan pembekuan kepala cerobong koaksial dikaitkan dengan masuknya kondensat ke dalam saluran pemasukan udara. Untuk mencegah masuknya kelembapan, periksa kemiringan pipa koaksial relatif terhadap ruang bakar. Jika sudut kemiringan minimal 3 ^o, maka pembekuan head hanya akan terjadi pada suhu di bawah -15 ^o C.

Kesalahan utama selama pemasangan cerobong asap dikaitkan dengan kemiringan bagian horizontal yang salah

Selain itu, elemen khusus dapat dipasang di kepala, yang memperpanjang saluran dalam 10–40 cm relatif terhadap pipa berdiameter lebih besar. Selain itu, beberapa lubang dapat dibor di bagian bawah tabung luar. Ini akan memungkinkan masuknya udara bahkan dengan pembekuan sebagian kepala.

Jika kemiringannya tidak mencukupi, frosting tidak dapat dihilangkan, karena kondensat tidak akan mengalir ke ruang bakar, tetapi sebaliknya, menuju outlet, yang akan menyebabkan pembentukan icing dan es di ujung pipa. Pemanasan dengan melapisi dengan bahan insulasi panas dari luar pipa tidak akan membantu.

Video: kami menghilangkan kondensat pada pipa pasokan udara di musim dingin

Pembersihan cerobong asap dan perbaikan berkala

Untuk pengoperasian peralatan pemanas dengan ruang bakar tertutup, gas alam digunakan - metana. Dalam proses pembakaran gas, terbentuk hidrokarbon aromatik, toluena, benzena, dll. Pembentukan jelaga dan pembakaran tidak terjadi begitu saja.

Jika terjadi kehilangan draf yang tajam, disarankan untuk berkonsultasi dengan spesialis untuk memeriksa kerusakan pada cerobong asap. Untuk melakukan ini, pencitra termal presisi tinggi digunakan untuk mendeteksi kejenuhan atau kerusakan pada struktur cerobong asap.

Pencitraan termal yang sangat sensitif digunakan untuk inspeksi dan revisi cerobong asap

Untuk memperbaiki cerobong asap, perlu membongkar semua elemen saluran cerobong hingga ke area yang rusak. Setelah penggantian, struktur dirakit dengan mempertimbangkan persyaratan peraturan.

Cerobong koaksial adalah desain yang sangat efisien dan praktis yang secara signifikan meningkatkan efisiensi peralatan pemanas. Tunduk pada aturan yang dijelaskan dalam dokumen peraturan, cerobong koaksial tidak memerlukan perbaikan berkala dan dapat menghilangkan semua gas buang dengan andal.