У цій статті розповімо про особливості установки і роботи цегляних печей Кузнєцова. Дізнаєтеся, які види даних печей існують, чому в конструкції саме два ковпака, і для якої мети вони встановлюються.
Від чого залежить міцність кладки, які матеріали використовуються для порядовки печі Кузнєцова.
Також, розповімо про типи теплообмінників, використовуваних в кузнецовках.
[contents]
Печі в будинках
Історії створення
В історії створення домашніх цегляних печей, особливо відомі майстри і розробники Кузнєцов і.в., Грум-Гржимайло, Підгородніков і. С. Кузнєцов є автором 150 розробок, які були втілені в реальність.
Особливої популярності набули печі Кузнєцова з водяним опаленням. Вони визнані не тільки в пострадянських країнах, а й закордоном.
Димохід
Класичні печі в будинках в комплекті з варильними панелями, незважаючи на відмінності в конструкції, мають одну особливість, яка їх об’єднує – природна тяга димовідводу.
Ця особливість має безпосередній вплив на ефективну роботу печі. Без природної тяги, піч не зможе працювати, навіть сучасні котли на твердому паливі потребують цього.
Піч Кузнєцова
Особливості конструкції
Але це не відноситься до цегляної печі Кузнєцова, адже вона сконструйована таким чином, що природна тяга їй не потрібна.
Важливо! Головний секрет роботи опалювальної печі Кузнєцова – у вільному перетіканні газів, які не потребують додаткової енергії.
У печі канальної або звичайної, рух газів і повітря продиктовано присутністю тяги в трубі димоходу.
Тяга
Природна тяга-зовнішній фактор, який діє виходячи з:
перепадів висоти між входом в отвір печі нижче топки і верхнім торцем труби;- показників температур зовнішнього повітря і продуктів Gorenje;
- навантаження вітром.
перепадів висоти між входом в отвір печі нижче топки і верхнім торцем труби;З огляду на ці нюанси, робимо висновки, що тяга є навіть тоді, коли піч не працює, тільки б заслінка залишалася відкритою. Під час функціонування печі тяга стає сильнішою в кілька разів, а швидкість циркуляції газів збільшується.
Таким чином, в топку заходить велика кількість повітряних мас, знижується температура горіння, коефіцієнт спалювання палива стає меншим.
Роль заслінки
Стримуючи надходження повітря за допомогою заслінки, ми провокуємо процес тління палива при нестачі кисню. Такий режим не найоптимальніший для отримання енергії тепла з дров.
Хороша ковпакова піч Кузнєцова з високим коефіцієнтом спалювання палива повинна отримувати максимальний показник тепла від газів, щоб воно не випаровувалося через димохід.
Домогтися таких результатів в реальності складно, а саме тому, що:
- завдяки відкритій заслінці, розжарені гази починають швидкий рух по каналах з цегли, не встигаючи нагріти стінки;
- прикрита заслінка сприяє зменшенню швидкості руху газів, але цегла також не встигає увібрати в себе виділяється тепло і нагріти кімнати, частина енергії також залишає піч через димохід.
З огляду на дані особливості, ККД практично всіх печей не дотягує і до 60%. Розробки Кузнєцова дозволили вирішити всі ці проблеми. Коефіцієнт спалювання палива спалювання палива і витрачання тепла, яке виділяється, досягають рівня близько 80%.
Такі показники мають не всі котли на твердому паливі. Кузнєцов і. в., розклав по поличках основи створення печі, які б відповідали принципам вільного руху газів.
Схема
Принцип роботи на простому прикладі
Для того, щоб ви могли уявити принцип роботи печі, розглянемо елементарний приклад. Спробуйте уявити багаття невеликого розміру, який знаходиться на вулиці. Доступ повітря безперервний, а температура горіння низька.
Тепло має можливість без певного напрямку розтікатися в різні боки.
Якщо багаття накрити великою ємністю як ковпаком, і залишити всередині проміжок, багаття не згасне, але сам процес горіння зміниться.Gorenje.
Розжарюючись, продукти горіння піднімаються природним способом у верхню частину чана, перешкоджають надходженню не контролированному потоку повітря зовні.
Лише за умови віддачі тепла чану, гази будуть проходити процес охолодження, опускаючись до отвору, проникати назовні, даючи місце теплому потоку. При таких умовах, в область горіння проникає та кількість повітря, яке необхідно для спалювання дров.Gorenje.
Продукти Gorenje
Нагріті продукти горіння не витісняються охолодженим повітрям, до того часу поки не охолонуть самостійно.Gorenje. Таким чином, процес входить в стадію саморегуляції.
Особливість печей Кузнєцова для будинку в тому, що їх будівництво відбувається при використанні двох ковпаків, а не одного. Вони з’єднуються за допомогою вертикального каналу.
Дане удосконалення застосовується з метою передачі тепла від спалювання палива в приміщення. Гарячі гази здійснюють шлях вгору під купол 1-го ковпака, і віддають тепло стінок.
Таким чином, гази проходять процес охолодження і опускаються вниз під вагою своєї ваги і тиску піднімається розпеченого потоку з печі.
Метод ділення потоків
Для поліпшення даного процесу, Кузнєцов розробив метод ділення потоку продуктів горіння по температурі на початку алгоритму роботи печі, а саме, вмить за топливником.Gorenje.
З цією метою, внутрішня зона Ковпака ізолюється від топки за допомогою перегородки, яка не досягає зводу. За рахунок цього розпечений потік проникає у верхню ділянку.
В опалювальних печах Кузнєцова для газів з низькою температурою створений спеціальний сухий шов, який розташовується в перемичці, має вигляд отвору певного розміру.
Таким чином, під 1-м ковпаком створиться стійке безладне пересування газів з однаковим розділом за температурними показниками.
Результат такого процесу такий-в піч не потрапляє повітря більше, ніж потрібно, оскільки його не пускають гарячі гази під куполом і перегородкою. Таким чином, дрова згорають повністю і залишають відхід по зонах.
У ковпаку під номером 2, який розташований вгорі процес руху газів такий же. Продукти горіння з нижчою температурою рухаються внизу, розпечені рухаються вгору під купол і остигаючи передають тепло стінок із цегли. Після охолодження гази опускаються впродоль прямовисної перегородки, потім проникають в трубу димоходу.
Важливо! У двох ковпаках цегляної печі Кузнєцова є незмінне тиск продуктів горіння. Саме тиск сприяє процесу природно тяги, тому тяжіння димоходу не потрібно.
Види печей Кузнєцова
Порядовка печей Кузнєцова підрозділяється на наступні види:
- печі для лазні;
- котли з цегли для обігріву будинку і води;
- печі опалення;
- печі опалення з варильною поверхнею;
- печі для випічки хліба, тепличні, Російські, калориферні.
Печі Кузнєцова для лазні
Особливості роботи печей Кузнєцова для лазні незмінні – природний рух газів через 2 Ковпака. Важливо також те, що конструкція лазні передбачає наявність кам’янки, яку необхідно ретельно нагрівати, щоб отримати пар.
Кузнєцов і.в. запропонував використовувати таку технологію роботи печі, при якій заслінка їх каменю розміщується в духовій шафі зі сталі стійкою до жару. Духовку розміщують над самим топливником.
Енергія тепла, що збирається в двох ковпаках, необхідна для нагріву води і обігріву лазні, і супутніх приміщень. Батарею для води розміщують під ковпаком номер 1 так, щоб можна було швидко до неї підібратися в разі поломки.
Кузнєцов і. В., крім розробки готових печей, пропонує і способи правильного укладання печі своїми руками. Розповідає, як правильно зробити планування в будинку, щоб підібрати правильний варіант установки печі опалення.
Також, існує вибір розробок грубок малого розміру, для опалення невеликих лазень, і величезних конструкція для нагрівання води.
Піч Кузнєцова з водяним опаленням
Печі Кузнєцова з водяним опаленням сучасного типу з присвоєною їм серією кік (котли з цегли) користуються великою популярністю. За конструкцією це котел з ковпаком, який викладають з цегли.
Він володіє високим коефіцієнтом корисної дії-близько 70-80%, і нічим не поступається печам схожого типу. Про те, яким чином можна цього досягти, ми розповіли вище.
У піч вбудовують 1-2 регістра труб ЗІ СТАЛІ, враховуючи потужність. Готові види таких котлів розрізняють за потужністю-17, 34 і 63 кВт.
Кузнєцов пропонує до використання печі з двома контурами, які використовують для підігріву води та інших потреб господарів. Автор наполягає, для того, щоб підвищити економічність і ефективність роботи піч необхідно утеплювати за допомогою базальтового полотна.
Сучасні моделі цегляних печей Кузнєцова з куполами оснащені за останнім словом технологій, що сприяє догорянню газів до кінця.
Для досягнення цієї мети, під купол другого Ковпака організовують подачу другорядного повітря. Якщо в якості палива використовують дрова хорошої якості, то піч такого типу буде працювати як Піролізна.
Для того, щоб спорудити ковпакову піч Кузнєцова своїми руками, вам необхідно проконсультуватися з професіоналами своєї справи, вивчити літературу і креслення. Адже, здається на перший погляд простота оманлива.
Піч Кузнєцова для опалення будинку своїми руками чиститься досить просто, адже через гранично допустимих температур в топці дотлевает до кінця навіть зола, а це знижує частоту прибирання.
Кузнецовка відрізняється багатофункціональністю, її часто оснащують варильною панеллю, духовкою, котлом для води. Конструкція дає можливість зводити печі різної форми і розмірів, забезпечувати відповідне розміщення в будинку. До того ж прикрасити піч зовні можна на будь-який лад.
При установці опалювальної печі Кузнєцова, котел встановлюють над топкою в районі Ковпака № 1. Підігрів води здійснюється за допомогою гарячих газів, які обволікають стінки з металу.
Окріп надходить в радіатор через верхні труби, а через нижні подається крижана вода. Охолоджене повітря після нагрівання вдруге, надходить у другій ковпак, таким чином, підтримується тепловіддача печі.
Теплообмінники в печі діляться на два види:
- з однією камерою-відділення для води плоскої форми або у вигляді котла;
- трубчастий-вода в ньому весь час рухається по трубах, які розміщені паралельно.
Найефективнішим прийнято вважати другий вид, а саме за рахунок малого обсягу труб, в яких відбувається швидке нагрівання води і просування її по радіатора. Діаметр труб повинен бути не менше 50 мм, в іншому випадку, вода закипить занадто швидко.
Розмір печі Кузнєцова з водяним опаленням залежить від того, скільки в ній ковпаків, а також допоміжних функцій. У разі, якщо піч буде використовуватися лише в якості опалення, вистачить і невеликої прямовисної конструкції розмірами 1м х 1,2 м х 2м.
Для успішної порядовки печі Кузнєцова, необхідно звернути увагу на вибір матеріалу.
Причиною цього служить висока температура в топці, яка в рази перевищує норми.
Тому звичайний цегла для цієї мети не підійде. Кращим вибором стане матеріал з шамотної глини, який здатний витримувати критично високі температури. Також, вам знадобиться особлива суміш для кладки.
Розчин для викладки шамотного цегли можна приготувати своїми руками тільки в тому випадку, якщо у вас вже є достатній досвід і знання технології. При неправильному приготуванні, навіть з найменшими похибками, через певний час кладка почне розтріскуватися і деформуватися.
Важливо! Для зовнішніх стін печі немає необхідності використовувати з високим рівнем вогнетривкості, оскільки це лише скоротить термін експлуатації пристрою. Пояснюється це тим, що при недоотриманні достатнього нагріву, даний цегла почне швидко руйнуватися.
Теплообмінник для цегляної печі Кузнєцова можна купити в спецмагазині. Для його виготовлення використовують міцну сталь, певної товщини або чавун. Також, для установки печі Кузнєцова вам знадобляться дверцята, засувки, ручки, петлі, кріпильні елементи.
Міцність кладки залежить від того, наскільки рівномірно будуть прогріватися стіни печі. Саме тому грубки кузнецовки вважаються найміцнішими. Якщо ви вирішили побудувати таку піч самостійно, дотримуйтесь рекомендацій і не змінюйте порядовку конструкції самовільно.