디플렉터란 무엇이며, 파이프에 디플렉터를 만들고 설치하는 방법은 무엇일까요?

굴뚝과 배기 환기 시스템을 직접 설치하는 사람들은 종종 디플렉터가 무엇인지에 대한 자세한 설명을 요청합니다.

디플렉터는 굴뚝이나 환기 덕트 위에 설치하는 공기역학적인 캡 모양의 부착물로, 효과적인 공기 교환을 보장합니다. 디플렉터를 사용하면 덕트나 굴뚝 상단의 압력이 감소하여 자연적인 통풍이 촉진됩니다.

이 주제에 대해서는 별도의 기사를 통해 캡의 목적, 디자인, 작동 원리에 대해 자세히 다루기로 했습니다. 분류, 크기 범위, 장단점제가 하겠습니다. 인기 모델 리뷰제가 말씀드리겠습니다. 바람막이를 직접 만드는 방법과 지붕 설치에 대한 구체적인 사항.

편향기의 목적

직업 자연 배기 환기 이는 대기 조건에 직접적으로 좌우됩니다. 굴뚝의 통풍은 건물 외부와 내부의 온도 및 압력 차이에 의해 발생합니다.

바람은 엔지니어링 시스템의 작동에 영향을 미칩니다. 돌풍은 풍향과 세기에 따라 통풍량을 증가시키거나 감소시킬 수 있습니다.

배관에 편향 장치를 설치하면 대기 조건이 환기에 미치는 영향을 줄일 수 있습니다. 이 덮개는 바람의 흐름을 올바른 방향으로 유도하여 오염된 공기가 덕트를 통해 건물 밖으로 배출되는 속도를 높입니다.

또한, 환기 노즐은 다음과 같은 기능을 수행합니다.

이물질과 새들이 공기 덕트 입구를 막도록 설계되었습니다.
물길 전환 장치는 수로가 빗물과 눈으로 침수되는 것을 막아줍니다.
굴뚝 꼭대기에 있는 편향판은 불꽃 방지 장치 역할도 합니다.

방향 전환 장치를 사용하면 자연 환기의 효율이 최대 20%까지 향상됩니다.

환기구와 굴뚝에 설치된 방향 전환 장치 사진

헤드의 설계 및 작동 원리

환기 캡은 모양, 디자인 및 크기가 다양합니다. 단순한 버섯 모양 캡부터 복잡한 구형 및 H자형 캡까지 다양합니다. 디자인에 관계없이 모든 모델은 세 가지 기본 구조 요소를 공유합니다.

1
헤드의 밑부분은 절두원뿔 형태의 디퓨저입니다. 이 구조는 공기 흐름의 속도를 늦추고 압력을 높입니다. 디퓨저의 아랫부분은 배기 파이프에 고정하는 역할을 합니다.
2
보호 캡은 이물질, 강수 및 조류 침입으로부터 디퓨저와 배기 샤프트를 보호합니다. 이 부품은 일반적으로 우산 모양입니다. 회전식 헤드의 경우 캡은 구형이거나 풍향계가 달린 그물 모양입니다. H자형 디퓨저에는 우산이 없습니다.
3
이 장치의 본체는 원통형 링 형태입니다. 고정형 모델의 경우, 부품들은 기둥으로 영구적으로 고정됩니다. 가동식 헤드는 베어링을 이용한 회전 메커니즘을 갖추고 있습니다.

DS와 같은 일부 편향 장치에는 필터망이 장착되어 있습니다. 이 필터망은 먼지를 포함한 작은 이물질을 걸러내지만, 바람은 줄여줍니다.

사진: 일반적인 편향판의 개략도

작동 원리

헤드 유닛은 베르누이 법칙에 따라 작동합니다. 하우징 내부에서는 배기 덕트에서 배출되는 공기와 압력 사이에 관계가 형성됩니다. 디퓨저에 의해 공기 덕트가 좁아지면서 유속이 빨라지고, 파이프 내부의 압력이 감소하여 진공 상태가 됩니다.

작동 원리를 단계별로 살펴보겠습니다.

  1. 파이프에 장착된 헤드가 공기 흐름을 포착합니다.
  2. 건물 내부로 유입되는 공기는 디퓨저로 향하게 되며, 거기서 여러 갈래로 나뉘어 환기구 출구의 압력을 낮추는 데 도움을 줍니다.
  3. 배기가스는 건물 외부의 통로를 통해 진공 상태로 배출됩니다. 바람은 오염된 공기를 대기 중으로 날려 보냅니다.


환기구 또는 굴뚝 출구에서 압력 차이는 헤드의 크기가 적절하고 설치 높이가 정확할 경우 증가합니다. 이 압력 차이가 커질수록 공기 교환율도 높아집니다.

편향판 사용의 장단점

지붕 환기구 또는 굴뚝 배출구는 반드시 덮개로 막아야 합니다. 덮개를 설치해야 하는 필요성은 두말할 나위가 없습니다. 덮개 설치의 장단점을 고려하여 설계의 유용성을 전반적으로 이해해 보시기 바랍니다.

장점:

  • 강수, 부유물 및 조류 침입으로부터 수로를 보호합니다.
  • 견인력 증가;
  • 역추력 발생 가능성을 줄임으로써;
  • 굴뚝의 불꽃을 끄는 것.

단점 중 하나는 상승 기류가 덮개에 부딪힐 때 환기 문제가 발생할 수 있다는 점입니다. 이를 방지하기 위해 원뿔형 덮개 두 개를 설치하는 것을 권장합니다.

환기 헤드의 분류

편향판은 재질에 따라 분류됩니다. 아연 도금, 스테인리스강, 알루미늄 재질의 편향판은 사용 편의성이 가장 높은 것으로 여겨집니다. 구리 제품은 가격이 비싸고, 플라스틱과 세라믹 재질은 ​​수명이 짧습니다.

주요 분류 기준은 디자인 특징입니다.

  1. 정적 – 움직이는 부품이 없습니다.
  2. 회전형 – 고정된 받침대와 날개가 달린 회전 요소로 구성됩니다.
  3. 고정식 팬 보조 장치는 고정된 받침대로 구성됩니다. 오염된 공기를 강력하게 제거하기 위해 축류형 전기 팬이 추가됩니다.
  4. 회전체를 갖춘 이젝터 풍향계는 고정된 받침대와 베어링에 의해 지지되는 회전 캡으로 구성됩니다. 캡 상단에 장착된 풍향계는 바람의 방향으로 회전합니다.

헤드는 외부 케이스로 덮여 있거나 열려 있을 수 있습니다.

배기 덕트의 모양에 맞춰 원형, 정사각형 또는 직사각형 중에서 선택할 수 있습니다. 어댑터를 사용하면 직사각형 파이프에 원형 헤드를 설치할 수 있습니다.

사이즈 범위

이 캡은 직경이 100mm에서 1250mm 사이인 공기 덕트용으로 제작되었습니다. 편향 실린더의 직경은 200mm에서 2500mm 사이입니다.
실린더 높이는 120mm에서 1500mm까지 다양합니다. 편향판 자체의 높이는 170mm에서 2125mm까지 다양합니다. 표준 치수 공차는 최대 ±4mm까지 허용됩니다.

효과적인 환기 후드 모델 검토

지붕 환기구의 방향 전환 장치는 설계가 다양하며, 이는 엔지니어링 시스템의 효율성에 영향을 미칩니다.

전기 장비가 없는 가장 간단한 모델은 공기 덩어리의 자연스러운 흐름을 제공합니다.

팬과 자동화 기능을 갖춘 후드는 통풍을 향상시키고 배기 덕트를 통해 배출되는 공기의 속도와 양을 자동으로 조절합니다.

가장 간단한 모자

개인 주택의 환기구와 굴뚝에는 버섯 모양의 덮개가 흔히 설치되어 있습니다. 이론적으로 이 구조물은 바람을 막아주는 역할을 하지만, 실제로는 빗물이 굴뚝 안으로 들어가는 것을 막는 역할만 할 뿐입니다. 덮개가 연기 배출 강도에 미치는 영향은 미미합니다.

사진: 배기 파이프용 가장 간단한 원뿔형 캡
가장 간단한 원뿔형 캡환기 배기 파이프에

버섯 모양 장식의 인기는 단순한 디자인에서 비롯됩니다. 만드는 방법은 간단합니다. 양철 원형을 우산 모양으로 만들고, 세 개의 얇은 금속 막대 다리를 리벳으로 고정한 다음, 클램프를 사용하여 파이프에 고정하면 됩니다.

볼페르트-그리가로비치 캡

이 모델의 인기는 효율성과 제조 용이성 덕분입니다. 덮개는 아연 도금 강판으로 쉽게 직접 만들 수 있으며, 다섯 부분으로 구성됩니다.

  • 테이퍼형 디퓨저;
  • 선반 3개;
  • 원뿔형 우산;
  • 역원추형 캡;
  • 둥근 배기 파이프에 고정하기 위한 링.

직사각형 굴뚝에 굴뚝 덮개를 설치하려면 어댑터를 사용하십시오.

사진: Volpert-Grigorovich Cap
볼페르트-그리가로비치 캡

이 디자인은 아래쪽으로 갈수록 넓어지는 원뿔형 구조입니다. 뚜껑 아래에는 역원뿔형 판이 부착되어 있습니다.これにより 뚜껑 아래에 공기가 고이지 않고 추가적인 공기 흐름을 생성합니다.

수로가 좁아짐에 따라 아래쪽 원뿔형 판 아래의 유속이 증가합니다. 압력 차이가 증가하여 드래프트가 향상됩니다.

TsAGI 노즐

이 디자인은 풍압과 그로 인한 압력 차이를 이용하여 통풍력을 높이도록 고안되었습니다. 노즐 내부에는 세 개의 다리가 달린 표준 원뿔형 캡이 설치되어 있습니다. 우산의 바깥쪽은 기둥에 부착된 원통형 스크린으로 덮여 있습니다.

사진 - TsAGI 노즐

이 노즐은 플랜지, 밴드, 레일 또는 니플을 사용하여 공기 덕트에 장착할 수 있는 기능을 갖추고 있습니다.

겨울철 원통형 스크린 안쪽 벽에 얼음이 생기는 것은 심각한 단점이라고 생각합니다.

얼음 두께가 증가함에 따라 배출구가 막히게 됩니다.

노즐은 바람의 흐름에 민감합니다. 바람이 없는 날씨에는 하우징 내부에 바람 저항이 발생합니다. 디플렉터는 간편한 DIY 제작과 내구성 덕분에 가정 환기에 편리합니다.

드물게 발생하는 결빙 현상을 제외하면, TsAGI 노즐은 완벽하게 작동합니다.

아스타토 정적 기계식 환기 노즐

이 편향판은 이를 개발한 프랑스 회사의 이름을 따서 명명되었습니다. 제조사는 능동 작동을 위해 팬을 장착했습니다.

엔진 시동 후, 환기 덕트는 공기역학적 성능을 유지합니다. 공기압과 팬 추력이 합쳐진 것과 같은 진공 상태가 생성됩니다.

편향 장치는 모터가 꺼진 상태에서 수동 모드로 작동할 수 있습니다. 이때 생성되는 진공은 중력과 풍압의 합과 같습니다.

아스타토 환기 노즐 사진

편향기는 단층 건물 및 다층 건물에 설치됩니다. 원형 배관에는 니플 연결부가 제공되며, 직사각형 덕트의 경우 어댑터를 통해 노즐이 부착됩니다.

저는 2단 속도 팬이 장착된 모델의 높은 가격(1300달러에서 4000달러까지)이 단점이라고 생각합니다.

환기 편향기 DS

DS 노즐은 아스타토 노즐을 모방한 것처럼 보입니다. 프랑스제 편향기와 다른 점은 전기 팬이나 기타 움직이는 부품이 없다는 것입니다.

하우징 내부에는 세 개의 원뿔형 판이 설치되어 있습니다. 후드의 잘린 홈 중 하나는 배기 덕트 위에 위치합니다.

편향판 내부와 외부의 압력 차이로 인해 발생하는 추가적인 진공으로 인해 추력이 증가합니다.

사진 편향기 DS

원래 설계에서는 후드가 배기 후드에 설치되어 건물 내부의 공기를 자연스럽게 배출합니다. 팬과 함께 사용할 수도 있지만, 팬은 별도로 구매해야 합니다.

풍향계를 통과하는 풍속이 5~10m/s에 도달하면 통풍력이 10~40Pa까지 증가합니다. 최적의 성능은 외부 습도 50%, 기온 +25℃에서 나타납니다.영형C, 풍향의 수평선으로부터의 편차 30영형.

터보 디플렉터

회전 부착 장치는 회전하는 구형 헤드와 고정 프레임으로 구성됩니다.

터빈 요소는 얇은 금속 날개가 달린 드럼과 유사합니다. 회전은 풍향 방향으로 0.5m/s의 약한 바람에 의해 시작됩니다.

후드 아래에 부분 진공이 생성됩니다. 덕트 끝부분에 진공이 생성되어 역류 발생 가능성이 줄어듭니다.

회전식 부착 장치의 사진

움직이는 부품이 없는 후드와 비교했을 때, 터보 디플렉터는 후드에서 공기를 배출하는 효율을 최대 4배까지 높여줍니다.

더운 날씨에는 실내의 뜨거운 공기가 빠르게 배출되어 냉방 비용을 절감할 수 있습니다. 회전하는 구형 후드 내부에는 결로나 결빙이 거의 발생하지 않습니다.

전기 팬이 필요 없으므로 에너지 효율적인 작동이 가능합니다. 터보 디플렉터는 오염된 공기뿐만 아니라 환기 덕트에서 먼지, 증기 및 중가스도 제거합니다.

날씨가 잔잔할 때는 회전식 노즐이 작동하지 않는데, 이것이 가장 큰 단점이라고 생각합니다.

회전하는 풍향계

이 부착물은 베어링 어셈블리에 회전 가능하게 장착된 구부러진 차양막 세트로 구성됩니다. 모자의 모양이 후드나 어망을 닮아 있어 여러 가지 별명이 붙었습니다.

캐노피 상단에는 풍향계가 장착되어 있습니다. 안내 장치가 바람 방향으로 덮개를 회전시킵니다.

회전하는 풍향계 사진

풍향계의 특수한 설계는 작동 원리에 영향을 미칩니다.

  • 바람의 흐름은 풍향계와 뚜껑을 바람이 부는 방향을 따라 함께 회전시킵니다.
  • 공기 흐름은 인접한 바이저 사이의 틈으로 후드 아래로 침투합니다.
  • 뚜껑 아래에서는 흐름이 위쪽으로 방향이 바뀝니다.
  • 공기역학 법칙에 따르면 압력 감소와 유동 속도 증가로 인해 진공 상태가 생성됩니다.
  • 배기 파이프의 통풍이 증가하여 건물에서 오염된 공기가 강제로 배출되는 조건이 더욱 조성됩니다.

풍향계는 복잡한 구조를 가지고 있다. 이 모델은 자가 제작에는 권장하지 않습니다.이 작업의 한계를 지적하고 싶습니다. 배기구에 풍향계를 설치하는 것은 효과적입니다. 풍하중이 0.8kPa 이하일 때.

H자형 피크리스 모듈

이 노즐은 일반적으로 주택 지붕에 설치되지 않습니다. 이 모듈은 산업 건물의 배기구 및 굴뚝에 사용됩니다.

환기 파이프에 설치된 편향기는 공기 흐름을 수직 요소로 유도한 다음 수평으로 배치된 튜브를 통해 오염된 공기를 빨아들여 배출함으로써 통풍을 향상시킬 수 있습니다.

굴뚝에 설치된 H자형 모듈 사진

모듈 상단은 캐노피로 덮여 있지 않습니다. 수평 튜브가 강수로부터 보호해 줍니다. H자형 편향판은 강풍이 부는 상황에서 가장 효과적입니다.

건물 내부의 오염된 공기를 제거하기 위해 아래에서 위로 향하는 바람을 이용합니다.

어떤 모델을 선택해야 할까요?

개인 주택에서 직접 설치할 수 있는 효율적인 레인지 후드 모델로는 볼페르트-그리가로비치(Volpert-Grigorovich)와 차지(TsAGI) 제품을 추천합니다. 구매하실 때는 회전식 날개 또는 터보 디플렉터가 장착된 모델을 고려해 보세요.

본래 산업용으로 제작되었음에도 불구하고, 숙련된 장인들은 PVC 하수관 부속품을 이용해 H자형 배기구 편향 장치를 만드는 법을 터득했습니다. 이 장치는 전원주택이나 부속 건물의 배기구에 설치됩니다.

PVC 하수관 연결관 3개로 만든 H자형 방향 전환 장치 사진

고온으로 인해 녹는 것을 방지하기 위해 아연 도금 또는 스테인리스 스틸 재질의 T자형 연결 부품 3개를 사용하여 굴뚝에 H자형 편향판을 조립합니다.

우리는 TsAGI 편향기를 직접 손으로 제작합니다.

버섯 모양의 그리고로비치 캡은 제조가 더 쉽습니다. 하지만 저는 쉬운 길을 택하지 말고 TsAGI 디플렉터를 선택하시기를 권장합니다. 제조 과정은 비슷하지만, 통풍을 개선하고 역효과를 방지할 수 있습니다.

이 프로젝트에는 아연 도금 강판, 금속 가위, 리벳이 포함된 수동 리벳팅기, 그리고 마킹 도구가 필요합니다. 재료 준비가 완료되면 TsAGI 제작을 시작합니다.

  1. 아연 도금 강판에 부품들을 표시하세요. 금속 가위를 사용하여 가로 15cm, 세로 90cm 크기의 직사각형 조각을 잘라냅니다. 이 조각은 원통형 몸체를 만드는 데 필요합니다.

사진: 원통형용 아연 도금 스트립 15x90cm

  1. 아연 도금 강판으로 우산을 만들려면 반지름 11.5cm의 원을 자릅니다. 원뿔 모양의 버섯 형태를 만들려면 중심에서 가장자리까지 칼집을 냅니다. 잘린 가장자리가 겹치도록 손으로 원을 구부립니다. 완성된 우산은 작은 원뿔 모양이 될 것입니다.

사진: 우산꽂이용 지름 11.5cm의 아연 도금 강철 원형판

  1. 절단면이 만나는 지점에서 대패를 사용하여 생성된 원뿔을 고정합니다. 작업물의 모양을 확인하고 금속이 변형되지 않고 접합부가 단단히 맞는지 확인합니다.

바이스에 고정된 우산 콘 사진

  1. 원뿔형 접합부를 따라 구멍을 뚫어 금속의 겹치는 가장자리를 고정합니다. 수동 리벳팅기와 리벳을 사용하여 우산형 접합부를 연결합니다.

사진: 리벳으로 우산 관절 연결하기

  1. 견고한 접합을 위해 바깥쪽 이음매를 따라 일정한 간격으로 리벳 3개를 설치하십시오. 네 번째 리벳을 사용하여 우산 뒷면의 금속 가장자리를 고정하십시오.

리벳이 달린 사진용 우산

  1. 아연 도금 강판에서 같은 크기의 원을 하나 더 잘라냅니다. 이것을 다시 원뿔 모양으로 만들되, 우산 가장자리의 이음새를 리벳 세 개로 고정합니다. 이 재료는 환기 파이프와 후드를 연결하는 어댑터를 만드는 데 사용됩니다.

사진: 배기 파이프에 우산을 고정하는 링

  • 원뿔의 중심에서부터 꽃잎 무늬를 그려 넣으세요.
  • 톱으로 뚜껑 끝부분을 잘라내세요.
  • 금속 가위를 사용하여 꽃잎을 자르고 90도 각도로 구부리세요.영형 원뿔의 볼록한 면으로.

결과물은 배기관의 직경과 동일한 구멍이 있는 고리 모양의 부품이 되어야 합니다.

  1. 만들어진 링을 꽃잎 부분이 아래로 향하도록 배기 파이프에 임시로 씌웁니다. 부품들이 잘 맞는지 확인하기 위해 착용해 봅니다.

사진: 배기 파이프에 캡이 달린 하단 링을 장착하는 모습

  1. 아랫쪽 고리와 윗쪽 우산을 연결하려면 기둥 세 개를 만드세요. 아연 도금 강판을 길이 20cm, 너비 2~3cm로 세 개 자르세요.

우산꽂이 스트립 사진

  1. 준비된 스트립들을 하단 디플렉터 링에 일정한 간격으로 배치합니다. 각 스트립을 리벳 3개로 고정합니다.

하부 디플렉터 링에 리벳으로 고정된 스트럿 사진

  1. 기둥을 "U"자 모양으로 구부려 우산과 하단 고리 너머로 돌출된 부분을 만드세요. 이 돌출부의 윤곽은 바람막이 역할을 하는 원통의 내경과 일치해야 합니다.

사진: 뚜껑과 원통형 본체를 고정하기 위한 곡선형 기둥

  1. 이미 곡선 형태로 만들어진 기둥의 수직 부분은 높이가 7cm여야 합니다. 자로 치수를 확인하세요.

사진: 선반의 각 수직 요소의 높이는 7cm입니다.

  1. 우산을 기둥 위에 올려놓으세요. 설치 위치를 표시하세요. 각 기둥에 관통 구멍 두 개를 뚫으세요. 리벳으로 부품들을 연결하세요.

기둥에 리벳으로 고정된 우산 사진

  1. 가로 15cm, 세로 90cm의 직사각형 아연 도금 강판을 구부려 고리 모양을 만드세요. 단, 아직 가장자리를 붙이지는 마세요. 만든 고리를 수직 기둥에 대보고 리벳을 박을 구멍 위치를 표시하세요.

사진: 측면 케이스를 랙에 장착하는 모습

  1. 표시된 위치에 구멍을 뚫습니다. 리벳을 사용하여 케이스를 기둥에 고정합니다. 링 자체의 겹치는 가장자리를 연결합니다.

기둥에 리벳으로 고정된 케이스 사진

완성된 디플렉터를 배기 파이프에 부착합니다. 클램프를 사용하여 꽃잎 모양의 부품을 덕트 벽에 고정합니다. 이제 TsAGI 디플렉터를 사용할 준비가 되었습니다.

지붕의 배기 파이프에 클램프로 고정된 디플렉터 사진.

디플렉터 설치 규칙

적절한 환기를 위해서는 구입했거나 직접 만든 배기 디플렉터를 올바르게 설치해야 합니다. 여기서 중요한 것은 굴뚝에 어떻게 부착하느냐가 아니라 지붕 위에 어떻게 위치시키느냐입니다. 통풍을 원활하게 하려면 디플렉터를 지붕 표면과 다음과 같은 높이에 위치시키십시오.

  • 배기 덕트가 지붕의 가장 높은 지점에서 1.5m 미만에 위치하는 경우, 배기 덕트는 지붕의 용마루 또는 난간에서 50cm 이상 떨어져 있어야 합니다.
  • 환기 덕트와 난간 사이의 거리가 1.5~3m인 경우, 용마루보 위 또는 같은 높이에 설치합니다.
  • 10도 각도로 그려진 가상의 선의 높이와 같거나 그 이상영형 능선 꼭대기에서 파이프 뚜껑 꼭대기까지의 거리가 3m를 초과하는 경우;
  • 평평한 지붕의 어느 곳에서든 지붕으로부터 50cm 이상 떨어진 곳에 설치하십시오.

사진: 경사진 지붕에 후드를 설치한 예시

인접한 고층 건물은 공기역학적 그림자를 만들어낼 수 있습니다. 이와 유사한 상황은 빽빽한 나무로 둘러싸인 단층 개인 주택의 지붕에서도 발생합니다.

배기 디플렉터를 공기역학적 음영 영역에 설치하는 것은 무의미합니다. 배기 후드가 제대로 작동하려면 바람이 불지 않는 곳에 설치해야 합니다. 지붕 모양과 관계없이 디플렉터는 지붕의 가장 높은 지점보다 위로 뻗어 있어야 합니다.

DIY 비디오

수제 TsAGI 편향기. 제조 및 테스트.

현재 제기되는 질문들에 대한 답변

편향기란 무엇인가요?

디플렉터는 환기 파이프나 굴뚝에 설치하는 덮개(보호 후드)를 말합니다.

편향기는 무엇에 사용되나요?

공기역학적 덮개는 환기 덕트나 굴뚝 내부의 통풍을 개선하는 데 사용됩니다. 이 덮개는 굴뚝 입구를 비와 새로부터 밀봉합니다.

환기 방향 전환 장치는 어떻게 작동하나요?

편향기는 베르누이 법칙에 따라 작동합니다. 외부의 바람이 파이프를 통해 실내에서 배출되는 오염된 공기를 빨아들입니다. 공기 흐름이 증가함에 따라 외풍도 증가합니다.

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