Tangki Air Panas Berbahan Tembaga
Tembaga adalah elemen alami (Cu) yang ditambang, dimurnikan, dan dipadukan untuk digunakan dalam banyak aplikasi.
Saat ini ada lebih dari 400 paduan Tembaga yang tersedia, masing-masing dengan kombinasi sifat yang unik untuk menyesuaikan dengan aplikasi tertentu. Tembaga yang digunakan dalam pembuatan tangki air panas adalah 99,99% murni dengan konduktivitas thermal 385 Wm-1K-1, konduktivitas thermal yang lebih tinggi daripada logam lain yang tersedia secara komersial. Ketebalan Tembaga yang digunakan tergantung pada kondisi pengoperasian silinder dan dapat dibandingkan dengan serangkaian Standar Inggris yang sudah baku. Tembaga adalah logam dasar non-reaktif sehingga tahan terhadap pembentukan karat. Sebagai hasilnya, Tembaga juga dapat dilebur kembali dan dimurnikan berulang kali menjadikannya salah satu bahan paling ramah lingkungan dan berkelanjutan yang tersedia untuk industri konstruksi. Ini berarti bahwa Tembaga adalah hampir 100% bahan konstruksi dapat didaur ulang dengan Tembaga daur ulang memenuhi 42% dari permintaan Tembaga Eropa yang dilaporkan dan telah berhasil digunakan dalam aplikasi air panas selama ratusan tahun. Selama pembuatan tangki air panas tembaga, sambungan dibuat dengan salah satu dari dua cara; baik melalui mematri atau dengan pengelasan jahitan. Badan tangki air panas Tembaga digabung dengan menggunakan kawat Tembaga-fosfor untuk jahitan las silinder ditutup menggunakan mesin las listrik dan bagian atas, bawah dan sambungan ke silinder dibuat dengan mematri bahan pengisi Tembaga-fosfor ke dalam celah antara dua komponen menggunakan alat untuk mematri. Dimasukkannya fosfor menurunkan titik leleh bahan pengisi yang berarti, tidak seperti pengelasan, logam dasar tidak meleleh selama proses pembuatan sehingga menghasilkan lapisan dengan ketahanan korosi yang lebih konsisten. Tidak seperti Baja Tahan Karat, Tembaga kurang rentan terhadap serangan pencucian klorida dari isolasi yang membuatnya menjadi bahan yang jauh lebih tahan lama jika hal ini mungkin menjadi masalah dan lebih mudah diperbaiki di tempat jika kebocoran muncul dengan sendirinya selama pemasangan. Namun demikian, tegangan leleh Tembaga lebih rendah daripada Baja Tahan Karat dan akibatnya ketika meningkatkan kapasitas silinder, ketebalan bahan yang dibutuhkan berarti Tembaga menjadi kurang kompetitif untuk aplikasi komersial dan industri dibandingkan dengan Baja Tahan Karat.
Ada asumsi umum bahwa tangki air panas Stainless Steel memiliki biaya yang lebih rendah daripada tangki air panas. Dalam bagian ini biaya modal awal tangki air panas Tembaga dan Baja Tahan Karat dan nilai skrapnya telah pelajari dan temuannya telah diberikan. Biaya modal awal yang terkait dengan pembelian silinder baru ditemukan secara substansial lebih tinggi untuk silinder Stainless Steel daripada untuk tangki air panas Tembaga. Akan tetapi ada nilai jual kembali yang melekat terkait dengan keduanya. Nilai jual kembali sulit untuk diukur secara andal, namun, meskipun ada fluktuasi reguler dalam nilai besi tua, nilai independen dapat diperoleh untuk tanggal tetap dari lembaga yang menangani penanganan logam bekas. Sebagai indikasi harga relatif logam, nilai logam bekas berikut telah dikumpulkan untuk logam yang dibahas dalam laporan ini dari perusahaan pengelolaan limbah Irlandia Utara, grup Clearway [8] dan T-MET [9]. Nilai yang disajikan dalam Tabel 3.1 akurat pada tanggal 26 September 2013.
Table 3.1 – Scrap metal values for Copper and Stainless Steel
| Material | Scrap value (£/ton) | Weighted value for a 144 L cylinder (~15 kg) |
| Copper | 3675 – 3875 | £64 |
| Stainless Steel | 600 – 740 | £12 |
Informasi yang disajikan pada Tabel 3.1 menyoroti masalah bahwa terlepas dari bahan yang digunakan ada nilai intrinsik dalam hal nilai jual kembali sebagai besi tua untuk semua bahan / produk yang digunakan dalam tangki air panas untuk berbagai aplikasi.
Kesimpulan
- Efektivitas biaya yang dirasakan dan keunggulan kinerja Baja Tahan Karat untuk digunakan dalam tangki air panas domestik kurang tepat. Pada dasarnya tergantung dari beberapa faktor terkait.
- Ada nilai intrinsik sebagai besi tua dan penjualan kembali yang terkait dengan paduan Tembaga dibandingkan Baja Tahan Karat.
- Berdasarkan ketentuan produsen tangki air panas Stainless Steel yang umumnya tersedia tidak direkomendasikan untuk aplikasi yang melebihi 65⁰C.
- Tangki air panas tembaga untuk kapasitas besar (komersial) secara umum membutuhkan biaya yang lebih tinggi daripada tangki air panas stainless steel.
- Proses pembuatan (manufaktur) tangki air panas stainless steel relatif lebih mahal daripada tangki air panas tembaga.
- Saat ini, tangki air panas berbahan tembaga sudah jarang digunakan. Tangki air panas berbahan baja ringan dan stainless steel paling banyak digunakan.
Referensi
[1] Anon. (2012). Building Regulations (Northern Ireland): Technical Booklet P – Sanitary appliances, unvented hot water storage systems and reducing the risk of scalding. Department of Finance and Personnel. Belfast. Northern Ireland. Available online at: http://www.dfpni.gov.uk/tb_p_online_version.pdf [Accessed: 25th November 2013]
[2] Anon. (2012). Legionnaires’ disease: The control of legionella bacteria in water systems – Approved Code of Practice and Guidance. HSE Books. Sudbury. UK
[3] Anon. (1998). Health Guidance Note: “Safe” hot water and surface temperatures. NHS Estates. The Stationary Office. London. UK
[4] Anon. (2009). BS 6700:2006 + A1:2009 – Design, installation, testing and maintenance of services supplying water for domestic use within buildings and curtilages – specification. British Standards Institute, London, UK
[5] Anon. (2013). Copper and its Alloys. Copper Development Association. Available online at: http://www.copperalliance.org.uk/copper-and-its-alloys/alloys [Accessed: 25th November 2013]
[6] Anon. (2013). Copper pipework services in modern buildings: A specifier’s guide. UK Copper Board. Hemel Hempstead. UK Available online at: http://www.ukcopperboard.co.uk
[Accessed: 25th November 2013]
[7] Sedricks, J. (1996). Corrosion of Stainless Steels (2nd Edition). John Wiley & Sons, New York, USA [8] Clearway group. (2013). Personal comms
[9] T-MET. (2013). Personal comms
[10] Anon. (2011). BS 1566-1 + A1: Copper indirect cylinders for domestic purposes – Part 1: Open vented copper cylinders – Requirements and test methods. British Standards Institute, London, UK 38
[11] Anon. (2006). BS 12897: Water supply – specification for indirectly heated unvented (closed) storage water heaters. British Standards Institute, London, UK
[12] Anon. (2007). BS 1566-2: Copper indirect cylinders for domestic purposes – Part 2: Specification for single feed indirect cylinders. British Standards Institute, London, UK
[13] Anon. (2013). Data sheet: Turbine flow rate sensor: FT-110 series. Gem sensors. Hants. UK. Available online at: http://www.gemssensors.com [Accessed: 25th November 2013]
[14] Anon. (2001). User manual: DT80 range user’s manual. Thermo Fisher Scientific Australia Pty Ltd. Available online at: http://www.datataker.com [Accessed: 25th November 2013]
[15] Anon. (2004). Installation and servicing manual: Bluebird boilerhouse model 70/90 non-condensing oil boiler. Warmflow. Available online at: http://www.jhplumb.com
[Accessed: 25th November 2013]