การระบายอากาศผ่านปล่องไฟแบบบังคับ – ภาพรวมของวิธีการต่างๆ

การระบายอากาศคือการเคลื่อนที่ตามธรรมชาติของอากาศจากเครื่องทำความร้อนไปยังสภาพแวดล้อมภายนอก โดยจะกำจัดผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้ออกจากพื้นที่อยู่อาศัย กระบวนการเผาไหม้ในเตาขึ้นอยู่กับความแรงของการระบายอากาศ หากการระบายอากาศไม่เพียงพอ เชื้อเพลิงจะเผาไหม้ช้า หากการระบายอากาศแรงเกินไป พลังงานความร้อนส่วนใหญ่จะถูกปล่อยสู่บรรยากาศ

การระบายอากาศที่ไม่เพียงพอก็เป็นอันตรายเช่นกัน เพราะผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้บางส่วนอาจเข้าสู่พื้นที่อยู่อาศัย ทำให้เกิดพิษร้ายแรงต่อผู้อยู่อาศัย หรืออาจถึงขั้นเสียชีวิตได้

นอกจากนี้ การระบายอากาศในปล่องไฟที่ไม่เหมาะสมอาจทำให้เกิดไฟไหม้ได้ อุณหภูมิของเปลวไฟจากเขม่าที่ไหม้ไฟนั้นสูงมาก จนสามารถเผาไหม้แม้กระทั่งอิฐทนไฟได้

การควบคุมอุณหภูมิของเครื่องดูดควันเป็นสิ่งจำเป็นอย่างยิ่งสำหรับการอยู่อาศัยในบ้านอย่างปลอดภัยและสะดวกสบาย

การระบายอากาศในฮูดดูดควันไม่ดี - สาเหตุ

ก่อนที่จะกล่าวถึงการใช้ระบบระบายอากาศแบบใช้พัดลมเป่าในปล่องไฟ เรามาดูขั้นตอนการทำงานและสาเหตุของการลดลงของแรงดูดอากาศในปล่องไฟกันก่อน

ปัจจัยที่มีผลต่อประสิทธิภาพของระบบระบายอากาศในปล่องไฟสามารถแบ่งออกได้เป็นสามกลุ่ม:

1. สภาพภายในบ้าน:
   • เงื่อนไขสำหรับการไหลเวียนของอากาศภายในอาคาร
   • อุณหภูมิอากาศในบริเวณที่มีเครื่องทำความร้อนของอาคารที่พักอาศัย
   • ปริมาณอากาศทั้งหมดภายในห้องที่เชื่อมต่อกับห้องเผาไหม้ของเตาผ่านทางช่องเก็บขี้เถ้า
   • จำนวนผู้บริโภคออกซิเจนอื่นๆ ที่อาศัยอยู่ในบ้านเดียวกัน – ไม่ว่าจะเป็นคนหรือสัตว์

การระบายอากาศของปล่องไฟอาจได้รับผลกระทบจากปัจจัยรองต่างๆ ที่ขึ้นอยู่กับการออกแบบของบ้าน รวมถึงการเปลี่ยนแปลงใดๆ ที่เกิดขึ้นกับบ้านด้วย

ตัวอย่างเช่น การติดตั้งหน้าต่างกระจกสองชั้นแทนหน้าต่างธรรมดาจะช่วยลดการรั่วไหลของอากาศ เนื่องจากหน้าต่างกระจกสองชั้นมีความแน่นหนากว่าและลดการไหลของออกซิเจนจากภายนอกเข้าสู่บ้าน

2. ปัจจัยภายนอก:
   • ความชื้นและอุณหภูมิของอากาศ
   • ขนาดความดันบรรยากาศ
   • กิจกรรมและความแรงของกระแสลมขึ้น
   • ความรุนแรงของกระแสลมผกผันที่พัดจากบนลงล่าง
   • พลังงานและทิศทางการไหลของลม

ผลกระทบรวมของปัจจัยข้างต้นทำให้การไหลเวียนของอากาศในปล่องไฟเปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลา กระบวนการนี้ต้องได้รับการตรวจสอบอย่างต่อเนื่องเพื่อให้แน่ใจว่าการระบายผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้ออกจากเตา เตาผิง และอุปกรณ์ทำความร้อนอื่นๆ เป็นไปอย่างเหมาะสมที่สุด

3. ปัจจัยด้านการออกแบบปล่องไฟส่งผลต่อสิ่งต่อไปนี้อย่างไร:
   • ปล่องไฟอาจติดตั้งภายนอก (ติดผนัง) หรือภายในอาคาร
     
   • ความยาวของท่อไอเสีย และจำนวนข้อต่อและตัวปรับท่อ
   • ลักษณะพื้นผิวของปล่องดูดควันภายในท่อมีลักษณะเฉพาะคือ พื้นผิวที่หยาบจะสะสมเขม่าได้ง่ายกว่า ซึ่งเป็นสาเหตุหลักที่ทำให้การไหลเวียนของอากาศภายในปล่องควันแย่ลง
   • ความสูงของปล่องไฟและตำแหน่งของจุดสูงสุดของท่อเมื่อเทียบกับสันหลังคา
   • รูปทรงของปล่องไฟ: รูปทรงกลมหรือรูปไข่จะเหมาะสมที่สุด ในขณะที่รูปทรงสี่เหลี่ยมจัตุรัสหรือสี่เหลี่ยมผืนผ้าจะไม่เหมาะสมเท่าที่ควร
   • ความเข้มข้นของการแลกเปลี่ยนความร้อนผ่านตัวท่อไอเสีย ยิ่งฉนวนกันความร้อนของผนังท่อดีเท่าไหร่ การระบายไอเสียก็จะยิ่งดีขึ้นเท่านั้น

ผลกระทบของปัจจัยในส่วนแรกสามารถควบคุมได้แบบมีเงื่อนไข เว้นแต่ว่าได้ติดตั้งปล่องไฟไว้แล้ว ปัจจัยที่ระบุไว้ในส่วนที่สองนั้นเป็นอิสระต่อกันโดยสิ้นเชิง แต่สามารถปรับเปลี่ยนได้ง่ายเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการระบายอากาศ

ปัจจัยในส่วนที่สามขึ้นอยู่กับการแทรกแซงของมนุษย์โดยสิ้นเชิง และสามารถควบคุมได้ตั้งแต่ขั้นตอนการออกแบบ เมื่อปล่องดูดควันเสร็จสมบูรณ์แล้ว ข้อบกพร่องใด ๆ สามารถแก้ไขได้ในระหว่างการซ่อมแซมโดยการติดตั้งชิ้นส่วนกลมไว้ภายในท่อ การหุ้มฉนวนผนังปล่องดูดควัน หรือการปรับเปลี่ยนโครงสร้างภายนอก

การบำรุงรักษาปล่องไฟเชิงป้องกัน

เพื่อหลีกเลี่ยงความจำเป็นในการใช้ระบบระบายอากาศแบบบังคับสำหรับปล่องไฟทนความร้อน จำเป็นต้องใช้มาตรการป้องกันเพื่อบำรุงรักษาให้ปล่องไฟอยู่ในสภาพใช้งานได้ดี

เนื่องจากสาเหตุหลักที่ทำให้ประสิทธิภาพการระบายก๊าซไอเสียลดลงคือการลดลงของปริมาณเขม่าที่สะสมอยู่บนผนังท่อ เราจึงจะพิจารณาวิธีการแก้ไขปัญหาดังกล่าว

วิธีการเหล่านี้ได้แก่:

1. เผาแนฟทาลีนประมาณครึ่งช้อนโต๊ะในเตาเผา ไอระเหยของแนฟทาลีนจะสลายเขม่าให้เป็นอนุภาคขนาดเล็ก โดยอนุภาคขนาดใหญ่จะตกลงไปในห้องเผาไหม้และถูกกำจัดออกไปพร้อมกับเถ้า ในขณะที่อนุภาคขนาดเล็กจะถูกขับออกทางปล่องไฟพร้อมกับก๊าซไอเสีย ผลิตภัณฑ์นี้ไม่ควรใช้กับปล่องไฟของเตาผิงหรือเตาผิงแบบเปิด เนื่องจากจะทำให้เกิดกลิ่นฉุนรุนแรงในห้อง
2. นำเปลือกมันฝรั่งมาเผาในเตาผิงเป็นครั้งคราว ควรทำให้แห้งก่อน ไอระเหยของแป้งจะช่วยทำให้เขม่าหลุดออกและตกลงไปในเตาผิง การเติมแป้งบริสุทธิ์หนึ่งช้อนโต๊ะลงในเตาผิงที่จุดไฟติดดีแล้วก็จะได้ผลเช่นเดียวกัน
3. เปลือกวอลนัทเป็นวิธีที่ดีในการทำความสะอาดเขม่าจากท่อ เนื่องจากมันเผาไหม้ด้วยอุณหภูมิสูง จึงช่วยขจัดคราบเขม่าที่เกาะอยู่บนผนังด้านใน ควรใช้เปลือกวอลนัทครั้งละไม่เกินสามลิตร ใช้เมื่อจำเป็น
4. ฟืนต้นแอสเพนมีผลต่อเขม่าในลักษณะเดียวกัน โดยจะเผาฟืนหนึ่งหรือสองท่อนในตอนท้ายของกองฟืนชุดสุดท้าย เพราะฟืนเหล่านี้จะไหม้ด้วยอุณหภูมิสูง

ควรใช้น้ำยาทำความสะอาดที่มีอุณหภูมิสูงเป็นประจำ อย่างน้อยสัปดาห์ละสองครั้ง เพื่อป้องกันการสะสมของเขม่า มิเช่นนั้นอาจเกิดไฟไหม้ร้ายแรงได้ เนื่องจากเขม่าจะลุกไหม้ด้วยความร้อนสูงมาก

นอกจากที่กล่าวมาแล้ว ยังมีผลิตภัณฑ์ควบคุมเขม่าควันอีกมากมายในท้องตลาด ทั้งแบบเคมีและแบบความร้อน ที่ช่วยสลายเขม่าควัน การป้องกันล่วงหน้าสามารถช่วยลดความจำเป็นในการใช้ระบบดูดควันแบบบังคับได้

การสกัดแบบบังคับด้วยวิธีการเพิ่มเติม

ความจำเป็นในการติดตั้งระบบระบายอากาศแบบบังคับเพิ่มเติมอาจเกิดขึ้นจากสาเหตุทางธรรมชาติ ตัวอย่างเช่น หากมีต้นไม้ขึ้นในบริเวณนั้น ทำให้ทิศทางหรือความแรงของลมเปลี่ยนแปลงไป

 

เราเพิ่มแรงดูดควันในปล่องไฟโดยวิธีประดิษฐ์ขึ้น

แน่นอน คุณสามารถปรับปรุงบ้านหรือสร้างปล่องไฟใหม่ได้ แต่การทำเช่นนั้นมีค่าใช้จ่ายสูงและต้องใช้แรงงานมาก การใช้ระบบระบายอากาศแบบใช้พัดลมนั้นง่ายกว่าและประหยัดกว่า เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการระบายอากาศ จึงมีการใช้อุปกรณ์เสริมดังต่อไปนี้

กังหันลมหรือกังหันลมสำหรับระบบระบายอากาศแบบบังคับ

อุปกรณ์นี้ช่วยป้องกันปล่องไฟจากลม เช่นเดียวกับกังหันลม มันจะหมุนไปตามทิศทางลม ช่วยป้องกันปล่องไฟจากลม เมื่อลมพัดผ่านอุปกรณ์นี้ จะเกิดสุญญากาศเหนือปากปล่องไฟ ทำให้เกิดกระแสลมพัดเข้าด้านใน

วัสดุทนความร้อนที่ใช้ทำกังหันลมแบบนี้โดยทั่วไปคือสแตนเลสที่มีความหนาอย่างน้อย 0.5 มิลลิเมตร การหมุนรอบแกนเกิดขึ้นบนตลับลูกปืนแบบปิดสนิทที่ไม่ต้องบำรุงรักษา และไม่มีไอน้ำหรือเขม่าสะสมบนตัวเครื่อง

อย่างไรก็ตาม จำเป็นต้องมีการบำรุงรักษาเพื่อกำจัดน้ำแข็งที่เกาะอยู่ ข้อบกพร่องในการออกแบบ ได้แก่ การทำงานที่ไม่เสถียรในสภาพลมแรง ภายใต้สภาวะปกติ พัดลมใบพัดวัดทิศทางลมทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือและมีประสิทธิภาพ สร้างกระแสลมบังคับภายในปล่องไฟ

กังหันแบบหมุนสำหรับระบบดูดอากาศแบบบังคับ

อุปกรณ์เหล่านี้เป็นอุปกรณ์เชิงกลที่ติดตั้งบนปล่องไฟและใช้พลังงานลมในการสร้างการหมุน ผลิตโดยบริษัทต่างๆ เช่น Turbovent, Turbomax และอื่นๆ ทิศทางการหมุนไม่ขึ้นอยู่กับทิศทางลม

ด้วยการออกแบบที่เป็นทรงกลมซึ่งเกิดจากระบบกลีบดอกไม้ ใบพัดกังหันจึงสามารถปกป้องช่องระบายควันจากการปนเปื้อนของเศษฝุ่นและใบไม้ได้อย่างมีประสิทธิภาพ รวมถึงป้องกันนกที่มาทำรังในช่วงที่ไม่ได้ใช้งานเครื่องทำความร้อนด้วย

ข้อเสียอย่างหนึ่งของกังหันลมแบบหมุนคือ ไม่สามารถทำงานได้ในสภาพอากาศสงบ และจะหมุนต่อไปเมื่อไม่จำเป็นต้องใช้งานในช่วงที่ไม่ใช่ฤดูทำความร้อน โดยส่วนใหญ่มักใช้ในระบบระบายอากาศ

เครื่องดูดควันหรือพัดลมดูดควัน

อุปกรณ์เหล่านี้เป็นพัดลมทนความร้อนที่ติดตั้งในท่อปล่องไฟเพื่อบังคับทิศทางลมให้แรงขึ้น

พัดลมดูดควันไม่ควรสับสนกับพัดลมเตาผิง ซึ่งออกแบบมาเพื่อเพิ่มการไหลเวียนของอากาศในเตาผิงหรือเตาไฟ และติดตั้งภายในอาคารเพื่อส่งอากาศไปยังช่องใส่ฟืน พัดลมเตาผิงออกแบบมาเพื่อกระจายอากาศร้อนให้ทั่วห้องอย่างสม่ำเสมอ

พัดลมดูดควันเป็นมอเตอร์ไฟฟ้าขนาด 220 โวลต์ที่มีใบพัด ออกแบบมาเพื่อสร้างแรงดูดเพิ่มเติมภายในท่อระบายควันที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กกว่าของเตาผิง

ปัจจุบันมีเครื่องดูดควันรุ่นใหม่ที่ทำงานร่วมกับพัดลมเทอร์โบวางจำหน่ายแล้ว เครื่องนี้จะทำงานเมื่อไม่มีลม และเมื่อลมพัดแรงขึ้น เครื่องดูดควันก็จะหยุดทำงาน เมื่อความเร็วลมไม่เพียงพอหรือไม่มีลม พัดลมก็จะเปิดทำงานและสร้างกระแสลมบังคับที่จำเป็น

พัดลมดูดควันทนความร้อนสูงสามารถทนต่อความร้อนของก๊าซในเตาเผาได้สูงถึง 600 องศาเซลเซียสได้อย่างสบาย

ตัวเบี่ยงทิศทาง

อุปกรณ์เบี่ยงทิศทางลมในปล่องไฟเป็นอุปกรณ์ที่ทำงานโดยใช้หลักการทางอากาศพลศาสตร์ เมื่ออากาศไหลผ่านตัวเบี่ยงทิศทางลม จะเกิดสุญญากาศเหนือปากปล่องไฟ ทำให้ปล่องไฟดูดอากาศได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น

เราขอเชิญคุณมาดูรายละเอียดเพิ่มเติมได้ที่นี่ วิธีการทำงานของแผ่นเบี่ยงทิศทาง วิธีเลือกแผ่นเบี่ยงทิศทางที่เหมาะสม หรือวิธีสร้างแผ่นเบี่ยงทิศทางด้วยตัวเอง.

สิ่งที่เรียบง่ายคือสิ่งที่สมบูรณ์แบบ คำกล่าวนี้ใช้ได้กับแผ่นเบี่ยงลมโดยเฉพาะ ลมแนวนอนและกระแสลมที่สะท้อนจากพื้นผิวหลังคาช่วยเสริมการไหลเวียนของอากาศในปล่องไฟ แผ่นเบี่ยงลมช่วยป้องกันลมแรงไม่ให้พัดย้อนกลับ ทำให้ทำหน้าที่เหมือนเครื่องดูดควันออกจากปล่องไฟ แต่แผ่นเบี่ยงลมจะไม่ทำงานในกรณีที่อากาศสงบ

เดิมทีแผ่นเบี่ยงทิศทางลมถูกพัฒนาขึ้นสำหรับระบบระบายอากาศ แต่ต่อมาได้ถูกนำมาใช้เป็นอุปกรณ์เสริมแรงลมในปล่องดูดควันอย่างประสบความสำเร็จ ผลิตภัณฑ์สแตนเลสทนทานต่อการกัดกร่อนและทนต่ออุณหภูมิก๊าซในเตาเผาที่สูงได้

ในกรณีที่ไม่มีลมพัด ตัวเบี่ยงทิศทางลมจะทำหน้าที่เหมือนฝาครอบ ช่วยลดแรงดันลมในปล่องไฟ

ร่ม ฝาครอบปล่องไฟ และฮูดสำหรับระบบระบายอากาศแบบบังคับ

ปล่องควันแบบมีฝาปิดกันเศษฝุ่นและสิ่งสกปรก ปล่องควันทรงเห็ด และส่วนต่อขยายปล่องควันอื่นๆ เป็นผลงานของช่างตีเหล็กและช่างทำดีบุก แน่นอนว่าสิ่งเหล่านี้มีประโยชน์ในการปกป้องปล่องควัน ป้องกันไม่ให้เศษฝุ่นและสิ่งสกปรกอุดตัน

อย่างไรก็ตาม อุปกรณ์เหล่านี้อาจกลายเป็นอุปสรรคต่อการระบายก๊าซร้อนออกจากปล่องไฟ และภายใต้เงื่อนไขบางประการ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพอากาศที่ไม่มีลม อาจลดปริมาณการไหลเวียนของอากาศและอาจเป็นสาเหตุหนึ่งที่ทำให้การไหลเวียนของอากาศกลับทิศทางได้

วิธีทำระบบท่อไอเสียแบบใช้พัดลมดูดอากาศด้วยตัวเอง

กังหันลมและแผ่นบังลมส่วนใหญ่สามารถทำเองได้ที่บ้านโดยใช้แผ่นเหล็กและตัวยึดมาตรฐาน ขั้นตอนการคำนวณเพื่อหาขนาดท่อที่เหมาะสมและแบบแปลนสำหรับผลิตภัณฑ์เหล่านี้มีให้เลือกมากมายทางออนไลน์ การสร้างแบบ DIY ไม่จำเป็นต้องใช้เครื่องมือหรืออุปกรณ์พิเศษ และทักษะการทำงานโลหะขั้นพื้นฐานก็เพียงพอแล้ว

 

กังหันลมแบบทำเองสำหรับระบายอากาศหรือปล่องไฟ

คำแนะนำและข้อเสนอแนะ

จากที่กล่าวมาข้างต้น สามารถสรุปได้อย่างชัดเจนว่า อุปกรณ์ทุกชนิดไม่ได้เหมาะสมสำหรับการปรับปรุงการระบายอากาศของปล่องไฟเสมอไป เมื่อตัดสินใจเลือกวิธีการปรับปรุงการระบายอากาศ ควรปฏิบัติตามกฎต่อไปนี้

ตรวจสอบปล่องไฟเพื่อหาสาเหตุของการระบายอากาศไม่เพียงพอ ซึ่งอาจรวมถึง:

1. ผนังปล่องไฟอุดตันด้วยเขม่าจำนวนมาก สถานการณ์เช่นนี้สามารถขัดขวางการไหลเวียนของอากาศ ส่งผลให้ปล่องไฟของหม้อต้มแก๊สอุดตันได้ สาเหตุอาจเกิดจากการใช้ไม้ที่มีเรซินหรือเศษวัสดุจากการผลิตเฟอร์นิเจอร์ (ไม้อัด ไม้ชิปบอร์ด ไม้ไฟเบอร์บอร์ด และวัสดุที่คล้ายกัน) ในการทำความร้อน นอกจากนี้ ปล่องไฟที่เย็นอาจเกิดจากการขาดฉนวนกันความร้อนด้วย

2. ปล่องไฟที่มีการหักเลี้ยวมากเกินไป (อนุญาตให้หักเลี้ยวได้หนึ่งครั้งและมีข้อต่อไม่เกินสองครั้ง) อาจจำเป็นต้องต่อปล่องไฟออกไปด้านนอกและติดตั้งแบบติดผนัง การใช้พัดลมดูดควันก็เป็นที่ยอมรับในกรณีนี้เช่นกัน

3. ระดับความสูงของหัวเหนือสันหลังคาไม่ถูกต้อง ส่งผลให้กระแสลม "บีบ" ทำให้ลมที่พัดเข้ามาถูกจำกัด

4. ความสูงของปล่องไฟ ระยะห่างจากเตาผิงถึงยอดปล่องไฟควรมีอย่างน้อย 5 เมตร

5. ไม่มีต้นไม้ใกล้บ้านที่ช่วยบังลม

หลังจากตรวจสอบให้แน่ใจแล้วว่าไม่มีอุปสรรคดังกล่าว จึงจะสามารถตัดสินใจติดตั้งอุปกรณ์สร้างกระแสลมบังคับได้

การติดตั้งท่อกลมไว้ภายในท่อสี่เหลี่ยมจัตุรัสหรือสี่เหลี่ยมผืนผ้าสามารถช่วยเพิ่มการระบายอากาศในปล่องไฟของหม้อไอน้ำได้ ผลิตภัณฑ์เหล่านี้ได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับวัตวัตถุประสงค์นี้และสามารถหาซื้อได้ที่ร้านขายอุปกรณ์ก่อสร้าง หากขนาดหน้าตัดที่ได้ไม่เพียงพอต่อการระบายอากาศที่ดี สามารถติดตั้งเครื่องดูดควันแบบมีท่อสำหรับปล่องไฟทรงกลมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางที่เหมาะสมไว้ภายในได้

ไม่ควรใช้แผ่นเบี่ยงทิศทางลมเป็นท่อระบายควันสำหรับปล่องเตาหากสภาพอากาศมีวันไร้ลมหลายวัน อย่างไรก็ตาม อย่างน้อยที่สุด ใบพัดวัดทิศทางลมก็ช่วยให้ควันระบายออกไปได้เองตามธรรมชาติ

วิดีโอเกี่ยวกับการเพิ่มแรงดูดอากาศในเตาหลอม

อย่างไรก็ตาม พัดลมดูดควันทนความร้อนที่ติดตั้งในท่อปล่องไฟจะมีประสิทธิภาพอย่างแน่นอน