Типы и виды печей
Типы и виды печей Основным материалом для изготовления печей служит кирпич. В следующих главах будут подробно рассмотрены наиболее распространенные виды кирпичных печей, а также особенности их
Инструменты печника
Бесканальные печи по принципу свободного движения газов могут быть квадратными или прямоугольными и выполняться как в металлическом футляре так и без него; в последнем случае стенки колпака утолщаются до 1/2 кирпича. Малооборотная печь (0—2 Гипроавиапрома) (рис. 72).
Эта система устроена по принципу свободного движения газов. В ней нет тепловых каналов, по которым идет движения газов, а есть колпак. Горячие газы, поднявшись к верху, колпака остывают (отдавая свое тепло печи) опускаются вниз и выходят в дымоход. После того как все дрова в печи сгорают, в колпаке остаются горячие газы, продолжающие отдавать свое тепло. Для такой печи не нужен высокий дымоход. Такая печь практически не выдувается. Колпак или колпаки могут быть разной формы и размера, что позволяет сделать печь любой формы и размера. В колпаковых печах можно использовать любое топливо –даже газ и электротены. В колпаковых печах выше КПД и они экономичнее. Эта система более выигрышная, чем варианты 1 2 3.
Печь в доме – это символ тепла и уюта. Интерьер дома без печи или камина кажется незавершенным. С древнейших времен печи использовались для обогрева, приготовления пищи и даже в медицинских целях. В наш век высоких технологий дровяные печи находят себе применение в жилищах людей.
Примером современной буржуйки может служить отопительно-варочная печь «Уют». Ее размеры — 54 х 41 х 75 см. Объем помещения, которое способна отапливать такая печка, составляет 150 м3 Печка снабжена двумя аккумуляторами тепла из талькохлоритной крошки, в 2,5 раза превышающей теплоемкость огнеупорного кирпича. Топка изготовлена из толстых листов жаростойкой стали. Топочная дверца снабжена регулятором тяги. Под топкой имеется выдвижной зольниковый ящик, который можно выдвигать, не прерывая работу печи, которая снабжена также двумя варочными конфорками и водогрейным баком объемом 36 л. Наружные поверхности печи покрыты огнестойкой эмалью. В качестве топлива можно использовать дрова или торф.
Принцип «газовой вьюшки» позволяет воздуху проходить по низу колпака (показано пунктиром), не остужая его.Печь отличается простотой кладки и может быть расположена в перегородке; передняя стенка и топливная дверца выходят s коридор. Печь имеет насадную трубу; может эксплуатироваться и на дровах и на каменном угле.
Металлические печи являются нетеплоемкими: они быстро нагреваются, но также быстро и остывают, потому что не имеют массива, аккумулирующего тепло. Учитывая особенности подобных печей, их целесообразно использовать только для обогрева временных помещений (палаток, навесов и т. п.).
Одной из разновидностей металлических печей является печь-времянка, которая представляет собой изготовленный из листовой стали короб на ножках. Размеры печи — 520 х 880 х 987 см. По высоте печь разделена надвое горизонтально уложенной колосниковой решеткой. Топкой является верхняя камера, снабженная топочной дверцей и стальным патрубком, а зольником — нижняя камера, с поддувальной дверцей. Во время горения топлива температура поверхности такой печи местами может достигать 600-650 °С.
В двухъярусных печах верхняя часть пустот часто перекрывается сплошной железобетонной плитой, что способствует прочности и устойчивости всей конструкции массива. Кладка столь значительного объема печи должна вестись особенно тщательно, так как кроме того, что печь должна быть прочной, ремонт ее сильно затруднен. Также тщательно должна быть выложена дымовая труба нижней печи. Если в кладке есть неплотности, то стена, разделяющая обе трубы во втором этаже, может пропускать тепло от верхней печи, даже если обе дымовые задвижки закрыты.
Печь с горизонтальными каналами
Основными частями русской печи являются: варочная камера, нижняя плоскость которой имеет наклон к передней части печи, называется подом, а пе-рекрыша — сводом; устье — отверстие в передней стенке печи, служащее для загрузки дров в печь; шесток — горизонтальный выступ перед устьем; подпечек — вытянутая камера, используемая для хранения инвентаря. Отверстие варочной камеры закрывается заслонкой. В русской печи можно сжигать любое твердое топливо.
Буржуйка имеет ряд несомненных достоинств: небольшие размеры, отсутствие необходимости в сооружении фундамента, простота сборки, экономичность. Современные буржуйки, изготовленные зарубежными фирмами, снабжены дверцей из огнеупорного стекла, что позволяет наблюдать за игрой огня (такие печи иногда ошибочно называют каминами). Нередко к буржуйке прилагается комплект эмалированных труб. КПД буржуек достаточно высок — до 70%. Топливо, используемое в таких печах — дрова, а также брикеты бурого угля или торфа.
К числу этих свойств относятся:
а) малооборотная система дымооборотов;
б) устройство топливника с поддувалом и колосниковой решеткой;
в) небольшое газовое сопротивление печи;
г) меньшая массивность кладки по сравнению с печами старых типов;
д) высокий коэффициент полезного действия, достигающий 70—85%;
е) простота кладки печи и ее внешней отделки.
Для уяснения хода дыма по оборотам внутри печи на рис. Эти дымообороты представлены отдельно от кладки печи. Порядковые номера дымооборотов те же, что на разрезах и по ним легко проследить ход дыма. Большой топливник голландской печи может вместить много топлива, однако горение происходит в плохих условиях, так как из-за отсутствия .колосниковой решетки и поддувала воздух попадает в топливник только через топочную дверцу. В первый дымоход газы входят с высокой температурой, двигаясь далее по оборотам, они постепенно остывают и к последнему обороту (иногда число оборотов доходит до 10) подходят заметно охлажденными. А отсюда следует, что и прогрев массива печи также неравномерен.
Все сгораемые предметы и части помещения должны находиться как можно дальше от печи либо быть надежно защищены от огня, для чего вокруг печи устанавливается специальное ограждение. Оно необходимо и для того, чтобы избежать ожогов в результате неосторожного прикосновения к раскаленной поверхности печи.
Основным материалом для изготовления печей служит кирпич. В следующих главах будут подробно рассмотрены наиболее распространенные виды кирпичных печей, а также особенности их кладки. При возведении некоторых кирпичных печей используются стальные листы — из них сооружают футляр печи.
Колпаковая печь
Эта система отличается от системы с вертикальными каналами (вар.2) тем, что опускной канал в ней более широкий. Это приводит к тому, что скорость движения газов в нем падает и возрастает теплообмен между горячими газами и стенками самой печи. Такой вариант более предпочтительнее, чем вариант 2.
Опорой печи служат столбики, выложенные из кирпича. На них сооружают основание печи, представляющее собой настил из бруса 14 х 14 см, уложенный на куски рельсов широкой колеи. Настил покрывают слоем асбофанеры или двумя слоями пропитанного глиняным раствором войлока, а затем прибивают стальной лист. Подобным же образом необходимо изолировать кант бруса со стороны загрузочной дверцы.
Такая система каналов создает большее сопротивление для движения газов, что является, как плюсом, так и минусом этой системы. Минус – нужен более высокий дымоход для протягивания газов по каналам печи. Плюс – такая печь менее выдувается из-за большего сопротивления в каналах. Соответственно эта система более теплоемкая, чем первый вариант. Второй недостаток – это перегрев первого канала, и как следствие возникновение серьезных внутренних напряжений. ( читай-растрескивание кладки тела печи).
Из парообразовательной камеры газы поступают в обогревательный щиток, имеющий два опускных канала и один подъемный, который переходит в дымовую трубу. Со стороны моечного помещения в стенку подъемного (среднего) канала необходимо вмонтировать вентиляционную решетку, снабженную задвижкой. Открывать задвижку следует не раньше, чем завершится протапливание печи и задвижки опускных каналов будут закрыты.
Другим вариантом металлической печи является чугунная секционная печь, состоящая из 4 частей: нижней, двух средних (топка) и верхней — перекрыши, имеющей куполообразную форму. Увеличение теплоотдающей поверхности подобной печи возможно за счет установки между верхней и нижней дополнительной секции. На боковых стенках печи имеются выступающие ребра, также служащие для повышения теплоотдачи.
Обыкновенная русская печь длительное время являлась наиболее распространенной конструкцией отопительно-варочной печи, особенно в сельской местности, несмотря на существенный недостаток — слабый прогрев нижней части. Частично преодолеть этот недостаток удалось благодаря установке обогревательного щитка и устройству плиты в шестке. Однако эти усовершенствования привели к увеличению и без того значительных размеров печи, а также к увеличению расхода топлива.
Конструкция печей
Именно поэтому печи Утермарка получили в свое время большое распространение и, несмотря на то, что в дальнейшем усовершенствовались, продолжали называться утермарко-вс ким и. Позднее эти печи стали оборудовать колосниковой решеткой и поддувалом; длину дымооборотов значительно сократили, выполняя их не последовательными, а параллельными. 90 Борьба за экономию топлива привела к тому, что стали появляться все новые и новые конструкции печей. В настоящее время их насчитывается значительное количество. Каждый начинающий печник при обучении должен не только понять, но и освоить устройство печей новых типов.
Отопительные печи можно комбинировать. Можно одновременно ставить плиту и духовку, регистр и духовку и т.д. Можно делать печь с двумя топливниками. Каждый топливник работает на свою нагрузку (что более правильно). Такие отопительные печи можно объединять с камином (открытым или закрытым). Также такие печи можно делать с лежанкой и или с отопительным щитком на втором этаже.
Такая печь имеет прямоугольную, округлую или квадратную форму, ее облицовывают или просто красят. Печь отлично вписывается в интерьер частного дома, дачи и современного коттеджа. Ее конструкция довольно простая, чем она существенно отличается от русской печи. Несмотря на это, она обладает высокой пожаробезопасностью, и отапливает помещения с площадью не более 40 м 2. Печь голландка более удобная в использовании, нежели русская печь, так как имеет компактные габариты и быстро прогревается за счет тонких стенок.
Квадратная печь с нижним прогревом (рис. 74) имеет комбинированную (смешанную) систему дымооборотов. Размеры печи 102x102x238 см; теплоотдача ее 4200 ккал/час. Топливник печи сравнительно большой высоты, боковые симметрично расположенные отверстия а (по два с каждой стороны) служат для выхода газов в боковые камеры б у наружных боковых стен печи (разрезы А—А и Г—Г). Затем газы опускаются по камерам, соединенным каналом под топливником, сзади зольниковой камеры. Из каждой боковой камеры газы через нижние подвертки попадают в стояки в (разрез Б—Б), через которые поднимаются в боковые верхние камеры г, совместно образующие верхний колпак, состоящий из трех полостей П-образной формы.
В настоящее время возродился интерес к так называемым печкам-буржуйкам. Их выпускают и отечественные, и зарубежные фирмы. Внешний вид таких печек претерпел существенные изменения: современная буржуйка вполне способна украсить интерьер. Есть модели, которые украшены художественным литьем или майоликой.
Конструкция колпаковых (бесканальных) печей основана на принципе свободного движения газов: дымовые газы сначала поднимаются в колпак (камеру), а затем, отдав часть тепла её стенкам, опускаются вниз и проходят в другую камеру или дымовую трубу. Колпаковыми являются обыкновенная русская печь и ее усовершенствованные варианты (например, печи серии «Теплушка», печь «Экономка»), а также «Двухъярусный колпак» и другие.
Эксплуатация металлических печей требует соблюдения определенных правил. Если печь устанавливается на пол, сделанный из сгораемого материала, предварительно сооружают основание из двух рядов кирпича, уложенного плашмя на стальной лист, прибитый по пропитанному глиняным раствором войлоку.
В своде печи устраивают отверстия, через которые тепло поступает в верхнюю парообразовательную камеру, заполненную камнем. Желательно поместить туда же чугунные болванки — они способствуют более быстрому разогреву камней, что сокращает расход топлива. Однако не следует употреблять для заполнения парообразовательной камеры известняк, мрамор и гранит — они быстро разрушаются под воздействием высоких температур.
Виды печей для дома
Размеры печи 100 x 85 x 217 см. Топливник — шахтного типа, предназначен для сжигания каменного угля. Дымовые газы по каналу 1 поднимаются под перекрышу печи и попадают в два боковых канала 2. По ним они опускаются до самого низа печи, где по сборному каналу подводятся к дымовому стояку 3 и при открытой домовой задвижке 4 уходят в атмосферу. Толщина стенок дымооборотов неодинакова. Первый из них. идущий от топливника, так называемый жаровой канал, имеет толщину наружной стенки в три четверти кирпича. Толщина стенок остальных каналов .полкирпича. Печь не имеет железного кожуха и очень проста в кладке. Коэффициент полезного действия достигает 75—80%.
Небольшие отопительные конструкции с закрытой топкой часто называют каминными печами или печь-камин. Их конструкция напоминает печку-буржуйку. Из-за небольших габаритов конструкцию при желании можно перенести вместе с дымоходом с одного места на другое. Часто в печах-каминах нагрев осуществляется с помощью конвекции, в корпусе между топкой и стенками делаются полости, куда попадает воздух из помещения, нагреваясь от топки, воздушные массы распространяют тепло по всей комнате.
Эта печь отличается от других тем, что имеет в задней части отопительный щиток из кирпича. В щитке предусмотрена специальная система газоходных каналов, они бывают вертикальные и горизонтальные. Дым и жар, который проходит по этим каналам, разогревает все сооружение и греет помещение. Печь обладает экономичной и эффективной системой строения, благодаря чему тепло, которое в русских печах уходит в трубу, в этой используется для обогрева дома. Конструкция печи шведка продумана таким способом, чтобы она размещалась в простенке между спальней, залом и кухней или между гостиной и кухней. Такая технология устройства печи используется в скандинавских жилищах. В итоге во время готовки кухня очень быстро прогревается, а накопленный запас тепла уходит в смежную комнату.
Размеры ее 115 x 56 X 231 см; теплоотдача — 2640 ккал/час. По системе дымооборотов печь может быть отнесена к комбинированным канальным печам с нижним прогревом. Дымовые газы опускаются из топливника печи, затем стояком поднимаются к перекрыше, откуда двумя параллельными ходами опускаются до уровня 16 — го ряда кладки. Отсюда они уходят в последний подъемный стояк, переходящий в дымовую трубу. Конструкция печи проста и весьма рациональна. Она обеспечивает хороший прогрев нижней части и обладает саморегулируемостью движения газов в двух опускных каналах верхней части, которая может рассматриваться как колпак с насадкой.
Отопительно-варочные печи, в отличие от отопительных, предназначены не только для обогрева помещений, но также для варки пищи, выпечки хлеба и нагревания воды. Учитывая это, отопительно-варочные печи оснащаются кухонными плитами, духовыми шкафами и водогрейными коробками. У хлебопекарных печей имеются специальные камеры.
В данной конструкции печи в каналах присутствуют тепловые карманы ,в которых аккамулируется тепло. Среднее сечение канала по всей длине стало больше, что привело к снижению скорости движения газов. При более низкой скорости движения газов, увеличивается теплоотдача от горячих газов к телу самой печи. Такая конструкция печи является более теплоемкой, соответственно с более высоким КПД .
Банные печи-каменки (рис. 1) сооружают в парных помещениях бань. Топку такой печи следует выкладывать из огнеупорного или тугоплавкого кирпича, так как обычный кирпич в условиях бани быстро начнет разрушаться. В качестве топлива нужно использовать сухие дрова или каменный уголь.
В печах, имеющих различные системы дымооборотов, дымовые газы под воздействием тяги, которую создает дымовая труба, движутся по горизонтальным или вертикальным каналам, отдавая им часть тепла, что способствует прогреванию различных частей печи. К числу печей с дымооборотами относятся так называемые голландские печи.
