rookgasafvoer CV isoleren

[Jan van de Velde]

Op mijn (goed geïsoleerde) zolder is het eigenlijk warmer dan nodig.
 
Sowieso is het trapgat (vaste trap) open, en hoewel wij op de bovenverdieping bijna nooit stoken (behalve de badkamer, en in de afgelopen 10 jaar eens één keer de slaapkamers toen het een nacht echt serieus vroor met felle wind) is het daar altijd aangenaam, en stijgt er uiteraard warme lucht uit de hal en overloop naar boven.  De hal wordt overigens ook niet verwarmd, behalve door lucht uit kamer, keuken en toilet als die betreffende deuren opengaan.  Een luik om dat af te sluiten is de oplossing, maar omdat dat zoldertrapgat wordt gebruikt om was te drogen te hangen wordt daar van afgezien. 
 
Op vloerniveau op zolder lopen er vele meters aanvoer- en retourbuizen van de CV en warm water. Daar zit nu voor het grootste deel van die grijze schuim-buisisolatie rond. Allemaal wat slordig afgewerkt bij bochten en koppelingen, en daar valt nog een klein beetje winst te halen. Gaan we doen.
 
Maar wat ik me afvraag: van de CV-ketel naar de concentrische dakdoorvoer lopen nog een hele grote meter horizontaal een aluminium of RVS rookgasafvoer en PVC buitenluchtaanvoer:
 

rookgasafvoer 6385 keer bekeken

 
Als de kachel draait wordt die metalen buis uiteraard best warm. Hoe warm zou ik eigenlijk nog eens moeten meten.
Die alléén isoleren heeft naar mijn intuïtie geen zin: in plaats van dat die buis dan mede mijn zolder opwarmt zullen de rookgassen nog wat warmer dan nu de schoorsteen uit gaan. En warmte heb ik dan liever IN huis dan buiten. 
Maar door die PVC-buis stroomt de in de concentrische dakdoorvoer voorverwarmde verbrandings(buiten)lucht naar de ketel. 
 
Is het zinvol om die twee buizen samen in één jasje te steken? Zodat de rookgasbuis de verbrandingsluchtbuis nog wat verder kan opwarmen? 
 
Op internet vind ik daarvan geen voorbeelden, dus wie weet is dat zelfs contraproductief? 
Het doel is uiteraard niet om koste wat kost een lagere temperatuur op zolder te krijgen. maar als we weer een procentje gas kunnen besparen mag dat ten koste gaan van een paar graden op zolder. 

[king nero]

Ik ben geen specialist in verwarmingsketels, maar ik zie het nut niet van de aanvoerlucht voor te warmen. Hoe kouder, hoe groter het aandeel O2.
Op basis van deze redenering zou ik de aanvoerbuis dus zeker samen met de uitlaat isoleren.
Ik ken ook het systeem niet van die dakdoorvoer die blijkbaar dient om de aanvoerlucht voor te warmen, dus ik kan er hier ook helemaalnaast zitten...

[Pinokkio]

van de CV-ketel naar de concentrische dakdoorvoer lopen nog een hele grote meter horizontaal een aluminium of RVS rookgasafvoer en PVC buitenluchtaanvoer:

Een hele grote meter, hoe lang en welke diameters?
Hoe lang is het concentrische deel dat door het dak steekt, en welke diameters hebben de binnen- en buitenbuis?
Dat concentrische deel is in feite een warmtewisselaar die de aangezogen buitenlucht opwarmt.
 
Als je een IR-thermometer hebt, of van iemand kunt lenen, meet dan eens de wandtemperatuur van beide zichtbare buizen, en meet de temperatuur op dat moment op de zolderkamer.
EDIT: en als je daarboven toch bezig bent meet dan ook de wandtemperatuur van de ketel en het expansievat, en hun afmetingen.

[klazon]

Ik ben geen specialist in verwarmingsketels, maar ik zie het nut niet van de aanvoerlucht voor te warmen. 

Het voorwarmen dient niet zozeer om de lucht voor te warmen, maar in de eerste plaats om zoveel mogelijk warmte uit de rookgassen terug te halen. In fossiel gestookte elektriciteitscentrales wordt dit standaard gedaan, daaruit concludeer ik dat het niet verkeerd kan zijn.
Dus ik denk dat het samen isoleren van de luchtbuis en de rookgasbuis zinvol is. In ieder geval niet afzonderlijk isoleren, dat is onzin.

[Jan van de Velde]

ik zie het nut niet van de aanvoerlucht voor te warmen.

dat is omdat de lucht die nodig is voor verbranding ook warmte opneemt: een lagere verbrandingsluchttemperatuur betekent bij eenzelfde vlam een lagere rookgastemperatuur IN de ketel, en dus een lagere temperatuur om over te dragen aan het ketelwater. In extremis, als je ketel verbrandingslucht van 60°C zou kunnen aanzuigen had je helemaal geen gas meer nodig 

 

 

Dat concentrische deel is in feite een warmtewisselaar die de aangezogen buitenlucht opwarmt.

  Dat weet ik, en de rest van je vragen ga ik vanavond proberen op te meten.

 

 

Dus ik denk dat het samen isoleren van de luchtbuis en de rookgasbuis zinvol is.

Dat leek mij ook, maar dat is dus de grote vraag, vooral ook omdat ik daarvan op internet geen voorbeelden terugvind. Terwijl ik zeker weet dat er minstens tienduizenden ketels met aansluitingen heel veel lijkend op die van mij op Nederlandse zolders staan

[Michel Uphoff]

Ik zou eerst het temperatuurverschil tussen beide buizen meten, mogelijk is de moeite niet waard.

[Pinokkio]

Het verschil tussen beide buizen apart isoleren, of samen in één jasje isoleren, zal klein zijn.
In één jasje zal de warmte van de warme naar de koude buis overgedragen moeten worden door natuurlijke convectie van (stilstaande) lucht tussen beiden. Dat stelt weinig voor, mede omdat het op de foto lijkt dat rondom de stalen rookgasbuis een losse aluminiumbuis zit. Dus dat betekent een extra laagje isolerende lucht waardoor bij isolatie in één jasje de overdracht van warmte naar de luchtbuis nog slechter verloopt.
 
De concentrische buis op het dak verlengen, en bovendien aan de buitenzijde isoleren, zou ook ietsje aardgas besparen, maar of het het gedoe en de kosten waard zou zijn.....

[Benm]

In principe zou het schelen als je de luchtaanvoer isoleert zodat er warmere lucht de kachel in gaat, maar of het praktisch zinnig is een andere kwestie. Hoe heet worden die buizen eigenlijk?

[klazon]

.....mede omdat het op de foto lijkt dat rondom de stalen rookgasbuis een losse aluminiumbuis zit.

Precies wat je zegt, dat lijkt maar zo. De rookgasbuis is enkelwandig alu. De luchtbuis is normaal uitgevoerd in PE, maar dat is puur een kwestie van prijs. Als je die vervangt door alu zal de warmteoverdracht beter worden als je ze samen in één jasje steekt.

[Pinokkio]

Ik zie een spleet tussen de alu buis en de bocht, dus daarom dacht ik dat die alu buis niet de echte rookgasbuis is maar er slechts los omheen zit.
Mag Jan beantwoorden.
 
De warmteoverdracht tussen twee buizen in één jasje wordt niet merkbaar beïnvloed door het materiaal van de buizen maar door de natuurlijke convectie van de stilstaande lucht ertussen, plus wat onderlinge straling.
 
Jan kan natuurlijk ook proberen om er een dubbellepijpwarmtewisselaar van te maken door een grotere geisoleerde luchtbuis rondom de rookgasbuis te maken. Zal heel wat meer besparing opleveren dan twee losse buizen in één jasje.

[king nero]

dat is omdat de lucht die nodig is voor verbranding ook warmte opneemt: een lagere verbrandingsluchttemperatuur betekent bij eenzelfde vlam een lagere rookgastemperatuur IN de ketel, en dus een lagere temperatuur om over te dragen aan het ketelwater. In extremis, als je ketel verbrandingslucht van 600°C zou kunnen aanzuigen had je helemaal geen gas meer nodig 

 

 
Bij auto's wordt er zoveel mogelijk moeite gedaan om koude lucht aan te voeren, omdat je (gering) vermogensverlies hebt bij het gebruik van warme lucht. Daar wordt wel de hoeveel lucht gemeten om de verhouding lucht/brandstof te bepalen. Een (open) K&N luchtfilter onder de motorkap steken, is onzin. Ik weet niet hoe de verhouding bepaald wordt van een verwarmingsinstallatie, maar dit is toch iets ommee rekening te houden. Ik had het door jou aangehaalde argument nog niet gehoord, ik leg dit eens voor aan een bevriende motorsportfanaat.

[Pinokkio]

Een CV-ketel is geen auto. Bovendien hebben we het hier over rendement, niet over vermogen.
 
Verbrandingslucht voorverwarmen voor een ketel bespaart brandstof, zowel in een simpele CV-ketel als in een groot industrieel fornuis.

[Jan van de Velde]

de vragen van Pinokkio:
 
 
Een hele grote meter, hoe lang en welke diameters?
van het hart waar hij verticaal uit uit de ketel komt tot het hart waar hij verticaal door het dak gaat, 1,1 m.
de rookgasbuis is 80 mm aluminium, de verbrandingsluchtbuis 80 mm PVC of PE
 
 
Hoe lang is het concentrische deel dat door het dak steekt,
naar ruwe zichtschatting, te zien aan wat er boven de dakpannen uit steekt, in totaal ongeveer 80 -100 cm
 
 
en welke diameters hebben de binnen- en buitenbuis?
binnenbuis (rookgas)kan ik niet zien, maar ik neem aan nog steeds 80 mm zoals het horizontale deel. De buitenbuis is ca 120 mm.
 
 
Als je een IR-thermometer hebt, of van iemand kunt lenen, meet dan eens de wandtemperatuur van beide zichtbare buizen,
Was lastig om die een beetje constant te krijgen met die modulerende ketel. Maar de thermostaat omhooggegooid, naar 23°C (die ik nu niet haal met 2-3°C buiten, de wandthermostaat blijft op 22°C hangen) en nu brandt de boel al zonder onderbreking een uur. 
 
Er de IR-meter die ik heb, de FLIR camera van mijn CAT-s60 smartphone, zal ook vast niet zo heel erg precies zijn. Maar ik heb ook nog een ouderwetse kwikthermometer die ik op de buizen kon leggen/hangen, met een elastische zwachtel errond gedraaid, dus lekker opgesloten tegen de buis.
 
De waterbuizen:
aanvoertemperatuur: 44°C kwik (dat zou kunnen kloppen, zo staat de ketel ook ingesteld, zo hebben we dit seizoen ook in die koude week half december altijd nog  20°C in de woonkamer gehad. Bij extreme kou gooi ik die wel eens tijdelijk omhoog.
retourtemperatuur: 37°C kwik
 
horizontale rookgasbuis: 33-36°C kwik (en daar kan ik inderdaad comfortabel mijn hand op leggen) 
verbrandingsluchtbuis: 12-15°C flir (bij een buitentemperatuur momenteel van ca 3°C)
 
en meet de temperatuur op dat moment op de zolderkamer.
die is nu rond de 20°C kwik, beneden onderaan de trap in de hal rond de 17°C kwik
 
de wandtemperatuur van de ketel
24-25°C flir, die buitenwand is van plastic
40x60x27 cm buitenafmetingen
 
en het expansievat,
16-17°C flir
18 L, ongeveer 30 cm hoog en 25 cm diameter
 
 
@Pinokkio: Ik weet overigens niet wat je hiermee van plan bent, maar ingewikkelde berekeningen opzetten moet ik afraden. Dat is het allemaal vast niet waard, en gezien die zolderomgeving met open trapgat bij voorbaat nattevingerwerk

[Jan van de Velde]

Ik zie een spleet tussen de alu buis en de bocht, dus daarom dacht ik dat die alu buis niet de echte rookgasbuis is maar er slechts los omheen zit.
Mag Jan beantwoorden.

die vergat ik nog, maar ik denk dat Klazon gelijk heeft. Ik heb die van mij niet zien installeren, maar wel die bij mijn dochter. Dat ziet er allemaal hetzelfde uit, en bij mijn dochter was dat horizontale stuk inderdaad een enkelwandige alu-buis. 

[klazon]

die vergat ik nog, maar ik denk dat Klazon gelijk heeft.

Uiteraard.    Ik heb eigenhandig 4 keer een HR ketel geïnstalleerd en bij alle 4 was het precies hetzelfde. Voor ketels in woningen is dit standaard praktijk. 80 mm alu voor de afvoer, 80 mm PE PPvoor de luchttoevoer