강제 굴뚝 배기 - 방법 개요

통풍은 난방 장치에서 외부 환경으로 공기가 자연스럽게 이동하는 현상으로, 연소 생성물을 생활 공간에서 제거합니다. 난로의 연소 과정은 통풍의 세기에 따라 달라집니다. 통풍이 약하면 연료가 천천히 연소되고, 너무 강하면 열에너지의 상당 부분이 대기 중으로 방출됩니다.

환기가 불충분하면 연소 생성물의 일부가 생활 공간으로 유입되어 거주자에게 심각한 중독을 일으키거나 심지어 사망에 이를 수도 있으므로 위험합니다.

또한, 굴뚝 환기가 제대로 되지 않으면 화재가 발생할 수 있습니다. 타는 그을음의 화염 온도는 매우 높아 내화 벽돌조차도 태워버릴 수 있습니다.

사진 1. 연도 가스 배출 시스템의 강제 배기 장치

후드를 제대로 제어하는 ​​것은 집에서 안전하고 편안하게 생활하기 위한 필수 조건입니다.

후드 환기 불량 - 원인

강제 통풍식 굴뚝 배기 시스템의 사용법을 논하기 전에, 먼저 그 과정 자체와 굴뚝의 통풍 감소 원인을 살펴보겠습니다.

굴뚝 배기구의 효율에 영향을 미치는 요인들은 크게 세 가지 그룹으로 나눌 수 있습니다.

  1. 집 내부 환경:
    • 건물 내부 공기 흐름의 조건.
    • 주거용 건물의 난방 구역 내 공기 온도.
    • 재받이를 통해 난로의 연소실과 연결된 방 내부의 총 공기량.
    • 집에 거주하는 다른 산소 소비 생물(사람 또는 동물)의 수.

굴뚝의 통풍량은 주택 설계 및 변경 사항과 같은 부차적인 요인의 영향을 받을 수 있습니다.

예를 들어, 일반 창문 대신 이중창을 설치하면 외풍이 줄어듭니다. 이중창은 밀폐성이 더 뛰어나 외부 산소가 집 안으로 들어오는 것을 막아주기 때문입니다.

  1. 외부 요인:
    • 공기 습도 및 온도.
    • 대기압의 크기.
    • 상승기류의 활동성과 강도.
    • 역전층 기류의 강도는 위에서 아래로 향합니다.
    • 바람의 에너지와 흐름 방향.

위에서 언급한 요인들이 복합적으로 작용하여 굴뚝 통풍량이 끊임없이 변화합니다. 따라서 난로, 벽난로 및 기타 난방 장치에서 연소 생성물을 최적으로 제거하기 위해서는 이 과정을 지속적으로 모니터링해야 합니다.

  1. 연도 설계 요소는 다음과 같은 점에 영향을 미칩니다.
    • 굴뚝의 위치는 외부(벽면 설치형) 또는 내부입니다.
      사진 2. 내부(왼쪽) 및 외부 굴뚝
    • 연통의 길이와 엘보 및 어댑터의 개수.
    • 배기 후드 내부 표면의 품질은 거친 표면에 그을음이 더 쉽게 쌓이는 특징을 가지며, 이는 굴뚝 내부의 통풍 저하의 주요 원인입니다.
    • 굴뚝의 높이와 지붕 마루를 기준으로 한 연통 꼭대기의 위치.
    • 굴뚝 모양: 둥근 모양이나 타원형이 가장 좋고, 사각형이나 직사각형 모양은 좋지 않습니다.
    • 연도 내 가스관 본체를 통한 열 교환 강도; 파이프 벽의 단열이 좋을수록 배기 효율이 높아집니다.

사진 - 연도 가스 덕트 본체를 통한 열 교환
연도 가스 덕트 본체를 통한 열 교환배관을 단열하면 손실을 크게 줄일 수 있습니다.

첫 번째 항목에 나열된 요소들의 영향은 굴뚝이 이미 설치된 경우가 아니라면 조건부로 제어할 수 있습니다. 두 번째 항목에 나열된 요소들은 완전히 독립적이지만, 배기 성능을 개선하기 위해 쉽게 조정할 수 있습니다.

세 번째 항목의 요소들은 전적으로 사람의 개입에 달려 있으며 설계 단계에서부터 영향을 줄 수 있습니다. 후드가 완성된 후에는 파이프 내부에 원형 삽입물을 설치하거나, ​​굴뚝 벽에 단열재를 추가하거나, 외부 구조를 변경하는 등의 수리를 통해 결함을 수정할 수 있습니다.

굴뚝의 예방 정비

내열 굴뚝에 강제 배기 환기 장치를 사용할 필요성을 없애려면 굴뚝이 정상적으로 작동하도록 예방 조치를 취해야 합니다.

연도 가스 추출 강도 감소의 주된 원인은 파이프 벽에 축적된 그을음의 통과량 감소이므로, 이러한 현상에 대처할 수 있는 방안을 살펴보겠습니다.

이러한 방법은 다음과 같습니다.

  1. 난로 연소실에 나프탈렌 약 반 큰술을 넣고 태우십시오. 나프탈렌 증기가 그을음을 미세한 입자로 분해합니다. 큰 입자는 연소실에 떨어져 재와 함께 제거되고, 작은 입자는 연소 가스와 함께 굴뚝을 통해 배출됩니다. 이 제품은 특유의 질식성 냄새를 남기므로 벽난로 연통이나 개방형 난로 굴뚝에는 사용하지 마십시오.
  2. 감자 껍질을 가끔씩 화실에 넣고 태우세요. 먼저 말린 감자 껍질을 태우면 녹말 증기가 그을음을 녹여 화실 안으로 떨어뜨립니다. 잘 불이 붙은 화실에 녹말 한 큰술을 넣어도 비슷한 효과를 볼 수 있습니다.
  3. 호두 껍질은 파이프의 그을음을 제거하는 데 효과적입니다. 고온에서 연소되면서 파이프 내벽에 쌓인 그을음을 녹여냅니다. 한 번에 사용하는 호두 껍질의 양은 3리터를 넘지 않아야 하며, 필요에 따라 사용하십시오.
  4. 사시나무 장작도 그을음 발생에 비슷한 영향을 미칩니다. 마지막으로 장작을 실을 때 마지막에 한두 개의 통나무를 태우는데, 이 통나무들은 고온에서 연소됩니다.

사진 3. 굴뚝 막힘 방지 수단으로서의 사시나무 장작고온 세척기는 그을음이 쌓이는 것을 방지하기 위해 최소한 일주일에 두 번 이상 정기적으로 사용해야 합니다. 그렇지 않으면 그을음이 연소되면서 매우 높은 열을 발생시켜 심각한 화재가 발생할 수 있습니다.

위에 나열된 제품 외에도 시중에는 화학적 및 열적 방식을 포함하여 그을음을 분해하는 다양한 그을음 제어 제품이 있습니다. 예방 조치를 취하면 굴뚝을 강제로 환기시켜야 하는 상황을 피할 수 있습니다.

추가적인 수단을 통한 강제 추출

추가적인 강제 환기 시스템을 설치해야 할 필요성은 자연적인 이유로 발생할 수 있습니다. 예를 들어, 부지에 나무가 자라면서 바람의 방향이나 강도가 변하는 경우입니다.

 

우리는 굴뚝의 통풍량을 인위적으로 증가시킵니다.
물론 집을 개조하거나 굴뚝을 다시 지을 수도 있지만, 이는 비용이 많이 들고 노동 집약적입니다. 강제 공기 환기 시스템을 사용하는 것이 더 쉽고 저렴합니다. 배기 효율을 높이기 위해 다음과 같은 추가 장치가 사용됩니다.

풍향계 또는 강제 환기용 풍향계

이 장치는 굴뚝을 바람으로부터 보호합니다. 풍향계처럼 바람이 부는 방향으로 회전하여 굴뚝 덮개를 바람으로부터 보호합니다. 바람이 이 장치 주변을 흐르면서 굴뚝 입구 위쪽에 진공 상태를 만들어 강제 통풍을 발생시킵니다.
사진 4. 풍향계 편향판의 설계 및 작동 원리
이러한 풍향계를 만드는 데 사용되는 내열 소재는 일반적으로 두께가 최소 0.5mm인 스테인리스강입니다. 축을 중심으로 한 회전은 밀봉된 무보수 베어링을 통해 이루어집니다. 장치 본체에는 결로 및 그을음이 쌓이지 않습니다.

하지만 결빙 제거를 위한 유지 보수가 필요합니다. 설계상의 결함으로는 강풍 시 작동이 불안정하다는 점이 있습니다. 정상적인 조건에서는 풍향계 팬이 안정적이고 효율적으로 작동하여 굴뚝 내부에 강제 통풍을 생성합니다.

강제 통풍용 회전 터빈

이것들은 굴뚝에 설치되는 기계 장치로, 풍력을 이용하여 회전력을 발생시킵니다. 터보벤트(Turbovent), 터보맥스(Turbomax) 등의 회사에서 제조합니다. 회전 방향은 풍향과 무관합니다.

사진 - 회전 터빈 기반 굴뚝 통풍 증폭기
트랙션 부스터회전 터빈 형태의 연도에서

꽃잎 모양의 구조로 이루어진 구형 디자인 덕분에 터빈 로터는 난방 기간 외 시간에 굴뚝 배출구를 낙엽이나 부스러기, 새 둥지로부터 효과적으로 보호합니다.

회전식 터빈의 단점은 바람이 없는 잔잔한 날씨에는 작동하지 않고, 난방이 필요하지 않은 계절에도 계속 회전한다는 점입니다. 이러한 터빈은 환기 시스템에 자주 사용됩니다.

연기 배출기 또는 연기 팬

이 장치들은 굴뚝 연통에 설치되어 통풍을 강제로 증가시키는 내열 팬입니다.

연기 배출 팬은 벽난로 팬과 혼동해서는 안 됩니다. 벽난로 팬은 벽난로나 화덕의 통풍을 개선하고 연소실에 공기를 공급하기 위해 실내에 설치됩니다. 반면, 연기 배출 팬은 따뜻한 공기를 실내 전체에 고르게 분산시키도록 설계되었습니다.

연기 배출 팬은 임펠러가 달린 220볼트 전기 모터입니다. 벽난로의 직경이 작은 연기 배출관 내부에 추가적인 강제 통풍을 생성하도록 설계되었습니다.

터보팬이 장착된 새로운 모델의 배기가스 배출기가 출시되었습니다. 이 장치는 바람이 없을 때 작동하고, 바람이 다시 불기 시작하면 배기가스 배출기가 꺼집니다. 풍속이 부족하거나 바람이 없을 때는 팬이 작동하여 필요한 강제 통풍을 생성합니다.

고온용 굴뚝 팬은 최대 600도까지 올라가는 난방로 가스의 가열을 쉽게 견딜 수 있습니다.

편향기

굴뚝 방향 전환 장치는 공기역학 법칙을 이용하여 작동하는 장치입니다. 공기가 방향 전환 장치 주변으로 흐르면 굴뚝 입구 위쪽에 진공 상태가 형성되어 굴뚝이 공기를 더욱 효율적으로 빨아들이게 됩니다.

좀 더 자세히 살펴보시기를 권합니다. 편향판의 작동 원리, 적합한 편향판 선택 방법, 또는 직접 제작하는 방법.

사진 7. 연기 배출 편향 장치의 다양한 설계 솔루션

단순한 것이 완벽한 것이다. 이 말은 특히 굴뚝 방향 전환 장치에 적용된다. 측면에서 불어오는 수평풍과 지붕 표면에서 반사되는 공기 흐름은 굴뚝의 통풍을 강화한다. 방향 전환 장치는 강풍이 통풍 방향을 바꾸는 것을 막아 굴뚝의 연기 배출구 역할을 하지만, 바람이 없는 잔잔한 날씨에는 효과가 없다.

원래 환기 시스템용으로 개발된 디플렉터는 이후 굴뚝 후드의 통풍 증진 장치로 성공적으로 사용되어 왔습니다. 스테인리스강 제품은 부식에 강하고 고온의 용광로 가스에도 견딜 수 있습니다.

바람이 없을 때는 바람막이가 덮개 역할을 하여 굴뚝의 통풍을 줄여줍니다.

강제 배기용 우산, 굴뚝 덮개 및 후드

연기 덮개, 그물망 덮개가 있는 굴뚝 덮개, 버섯 모양 덮개 및 기타 굴뚝 연장 장치는 대장장이와 양철공의 작품입니다. 이러한 장치들은 굴뚝을 보호하고 이물질이 막히는 것을 방지하는 데 분명히 유용한 역할을 합니다.

하지만 이러한 장치들은 모두 굴뚝에서 뜨거운 가스가 빠져나가는 것을 방해하고, 특히 바람이 없는 날씨와 같은 특정 조건에서는 통풍량을 감소시켜 굴뚝이 역류하는 원인 중 하나가 될 수 있습니다.

사진 8. 견고하고 아름다운 굴뚝 덮개는 집의 외관을 개선하지만, 집 안의 정상적인 통풍을 방해합니다.

강제 통풍 배기 시스템을 직접 만드는 방법

대부분의 풍향계와 풍향 조절 장치는 강판과 일반 나사를 사용하여 집에서 직접 만들 수 있습니다. 파이프 치수를 맞추는 계산 절차와 이러한 제품에 필요한 도면은 온라인에서 쉽게 구할 수 있습니다. DIY 제작에는 특별한 도구나 장비가 필요하지 않으며, 기본적인 금속 가공 기술만 있으면 충분합니다.

 

환기 또는 굴뚝 덮개용 DIY 풍향계

팁과 추천

위 내용을 통해 다음과 같은 결론을 내릴 수 있습니다. 모든 장치가 굴뚝 통풍 개선에 적합한 것은 아닙니다. 통풍 개선 방법을 선택할 때는 다음 규칙을 따라야 합니다.

굴뚝을 점검하여 통풍이 부족한 원인을 파악하십시오. 원인에는 다음이 포함될 수 있습니다.

1. 굴뚝 벽에 다량의 그을음이 쌓여 막혔습니다. 사진 9. 심어진 굴뚝이러한 상황은 통풍을 저해하여 가스 보일러 연통이 완전히 막히는 결과를 초래할 수 있습니다. 이는 수지가 많은 목재나 가구 제조 과정에서 발생하는 폐기물(합판, 파티클보드, 섬유판 등)을 난방에 사용할 때 발생할 수 있습니다. 또한 단열재가 부족하면 굴뚝이 차가워질 수 있습니다.

2. 굴뚝 굴곡이 너무 많으면 안 됩니다(굴뚝 굴곡은 한 번, 엘보는 두 개 이하로 허용). 굴뚝을 외부로 연장하고 벽걸이형 환풍기를 설치해야 할 수도 있습니다. 이 경우 굴뚝 환풍기 사용도 허용됩니다.

3. 지붕 마루보다 머리 높이가 부적절하게 높아져 공기 흐름에 의해 통풍이 차단되는 현상.

4. 굴뚝 높이. 화실에서 굴뚝 꼭대기까지의 거리는 최소 5미터 이상이어야 합니다.

5. 집 주변에 바람의 흐름을 막는 나무가 없다는 점.
사진 - 10. 정상적인 통풍을 위해 파이프 헤드가 지붕 마루를 넘어가는 구조의 도면

그러한 장애물이 없는지 확인한 후에야 강제 통풍 장치 설치 여부를 결정할 수 있습니다.

사각형 또는 직사각형 파이프 내부에 원형 라이너를 설치하면 보일러 굴뚝의 통풍을 개선할 수 있습니다. 이러한 제품은 이러한 목적으로 특별히 설계되었으며 철물점에서 구입할 수 있습니다. 만약 설치 후 단면적이 충분한 통풍을 제공하지 못하는 경우, 적절한 직경의 원형 굴뚝용 덕트형 연도 추출기를 내부에 설치할 수 있습니다.

바람이 불지 않는 날이 많은 지역에서는 난로 굴뚝의 연기 배출구로 방향 전환 장치를 사용하는 것은 바람직하지 않습니다. 하지만 풍향계는 적어도 연기가 자연스럽게 빠져나갈 수 있도록 해줍니다.

난로 통풍을 높이는 방법에 대한 영상

용광로의 통풍량을 늘리는 방법 (월퍼트 그리고로비치 편향판)

어쨌든 굴뚝 연통에 내열성 굴뚝 환풍기를 설치하면 효과적일 것입니다.

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