Схема движения газов в печи

Обновлено: 05.07.2024

Дымообороты (дымоходы)

Дымоходами называются каналы внутри массива печи, которые соединяют топливник с дымовой трубой. Они служат для восприятия тепла от продуктов сгорания. Это тепло в дальнейшем передается всему массиву печи, который отдает его воздуху помещения. Дымоходы имеют длинный извилистый путь с одним или несколькими поворотами, поэтому их часто называют дымооборотами. Чтобы дымоходы лучше соответствовали своему назначению, необходимо при устройстве их соблюдать следующие условия: а) дымообороты должны иметь достаточные размеры для свободного пропуска всего объема дымовых газов. Излишние размеры сечения дымоходов нецелесообразны, так как они увеличивают наружный объем печи и уменьшают скорость прохода газов. Уменьшение скорости ухудшает восприятие тепла стенками.

Кроме того, при большом сечении дымооборотов движение газов по ним может происходить неравномерно. Следует иметь в виду, что более нагретые газы всегда стремятся подняться кверху, как более легкие. При излишних размерах канала нагретые газы потекут в верхней его части, а в нижней будет наблюдаться застой холодного воздуха. При продвижении газов мы наблюдаем явление, прямо противоположное характеру движения воды. Вода в силу своего объемного веса всегда занимает при движении нижнюю часть канала, как показано на рис. 60.

Рис. 60. Движение по каналу: а — воды; б — дымовых газов.

При встрече с препятствием—порогом—вода, постепенно подняв уровень, будет переливаться через него (рис. 61, а). Газовый же поток при пороге снизу не задерживается. Наиболее горячие струи могут пройти верхней частью канала. Задержатся только остывшие газы (рис. 61, в), образовав «мешок» перед порогом.

Рис. 61. Обход порога: а — водой; б и в — дымовыми газами.

Чтобы преградить движение горячего газового потока, порог следует устраивать сверху; тогда горячий поток будет задержан, уровень его понизится и только часть охлажденных газов будет переливаться снизу порога и продолжать течение, как показано на рис. 61, б; б) внутренняя поверхность стенок дымооборотов т.е. их длина и сечение, должна определяться из расчета восприятия от проходящих дымовых газов того количества тепла которое необходимо для обогрева помещения. В обычных отопительных печах время тепловосприятия соответствует времени топки и составляет всего 1 72—2 часа, а продолжительность теплоотдачи печи достигает в среднем от 12 до 24 час. Одним из пока зателей правильного использования сгорающего топлива в достаточно развитой поверхности восприятия тепла дымо-оборотами отопительной печи является температура отходящих газов при выходе в дымовую трубу.

Высокая температура порядка 250—300° служит показателем заниженной поверхности дымооборотов. Слишком низкая температура отходящих газов (ниже 100°) указывает на излишне развитую поверхность стенок дымооборотов. Следствием этого может быть выпадение водяных паров на стенках дымовой трубы и смолистых частиц, которые в виде бурых пятен будут проникать через кладку и постепенно разрушать ее.

Нормальной температурой отходящих газов перед выходом в трубу следует считать температуру в 120—140°;

в) направление дымооборотов и последовательность движения по ним дымовых газов должны способствовать равномерному прогреву всего объема печи и особенно ее нижней части. В основном это требование относится к печам больших размеров, где топливник не занимает всю нижнюю часть массива, как это имеет место в малых печах. Наоборот, перегрев верхней части печи весьма нежелателен, так как ведет к усиленному выделению тепла .в зону, не ощущаемую человеческим организмом;

г) существенную роль играет общая протяженность дымооборотов и особенно количество поворотов, так как все это усиливает сопротивление проходу дымовых газов. Предпочтительнее печи с малым газовым сопротивлением, не требующие значительной силы тяги в дымовой трубе.

Основные системы дымооборотов. Направление хода дыма внутри печи и расположение дымооборотов называют системой дымооборотов печи. Различают: канальные, бесканальные и смешанные системы. Канальные системы предусматривают отвод дымовых газов при помощи каналов. В зависимости от направления хода дыма они подразделяются на многооборотные и однооборотные.

В многооборотных системах дымовой канал, состоит из последовательно соединенных вертикальных и горизонтальных участков, по которым газы идут от топливника к трубе, преодолевая большое количество оборотов. Схемы канальных многооборотных печей показаны на рис. 62.

Рис. 62. Многооборотные схемы: а — с вертикальными каналами; 6 — с горизонтальными каналами.

Эти печи прогреваются весьма неравномерно, что может сопровождаться появлением трещин в кладке из-за неодинакового расширения ее. Большое сопротивление при проходе газов требует повышенной тяги. Обилие поворотов благоприятствует оседанию сажи, а очистка ее крайне затруднительна. Малооборотные системы имеют один подъемный канал и один или несколько опускных, соединенных параллельно, т. е. движение дыма по ним идет в одном направлении (рис. 63).

Рис. 63. Малооборотные схемы: а — с одним опускным стояком: б — с многими опускными стояками.

Хотя количество вертикальных каналов (стояков) может быть одинаково с многооборотной схемой, изображенной на рис. 62 а, но ход дымовых газов и газовое сопротивление будут для обеих схем различны. В многооборотной схеме газы, прежде чем достичь дымовой трубы 5, должны последовательно пройти четыре стояка и миновать девять поворотов. В однооборотной схеме газы, поднявшись первым стояком 1, расходятся под перекрышей печи ко всем параллельным стоякам 2, 3 и 4 и, опустившись, подходят к дымовой трубе 5, сделав один полный оборот. Каждая порция газов в данном случае проходит путь в два стояка и четыре оборота, поэтому сопротивление здесь гораздо меньше, чем в многооборотной системе. Нагрев печи происходит значительно равномернее, так как температура газов во всех параллельных опускных стояках одинакова.

Еще одним весьма ценным свойством системы с одним восходящим стояком и несколькими параллельными спусками является саморегулирование тяти в опускных каналах. Все опускные каналы обычно прогреваются равномерно. Ухудшение тяги в каком-либо канале ведет к уменьшению пропускаемого в нем объема газа, а следовательно к уменьшению температуры внутри спуска. Объемный вес газов здесь увеличится, а более тяжелые газы будут спускаться (падать) быстрее, т. е. возрастет скорость движения газов в менее нагретом канале и в него снова устремится большее количество газов. Прогревание канала увеличится и проход газов по всем спускам снова станет равномерным.

Необходимо отметить, что саморегулирования тяги при устройстве нескольких параллельных подъемных стояков и одного опускного не будет. Ухудшение тяги в одном из подъемных стояков поведет к его охлаждению. Находящиеся в нем газы станут тяжелее и начнут терять скорость подъема, пока совсем не остановятся. Стояк из общей работы печи будет выведен. Система с одним восходящим стояком и переменными опускными каналами применяется в современных печах.

Недостатком системы является перегрев верхней части печи, куда устремляются наиболее горячие дымовые газы. В нижнюю половину печи газы поступают уже охлажденными, поэтому нагрев ее происходит слабее. Бесканальная колпаковая система изображена на рис. 64.

Рис. 64. Бесканальная схема.

Дымовые каналы здесь отсутствуют, а над топливником выкладывается камера в виде колпака; камера имеет входное отверстие в перекрытие топливника и боковое — для отвода охлажденных газов. Продукты горения, попадая в колпак из топливника, поднимаются по оси до самой перекрыши печи. Здесь они расходятся к стенкам колпака и, остывая, начинают опускаться вдоль стен к низу колпаковой камеры, и через второе отверстие направляются в дымовую трубу.

Чтобы лучше использовать тепло дымовых газов, внутри колпака устраивают «насадку» (в виде кладки кирпича в клетку с прозорами) для свободного прохода дыма; можно сделать продольные перегородки по высоте колпака, не доводя их до перекрытия печи, в виде колодцев. Колпаковая схема проста в кладке и обладает наименьшим газовым сопротивлением. Недостатком ее является, как и в однооборотных печах, значительный перегрев верхней части печи. Чтобы предотвратить появление трещин (из-за перегрева) толщину перекрыши делают в три и более рядов кирпича. Система с преимущественным нижним прогревом (рис. 65).

Рис. 65. Схема с преимущественным нижним прогревом.

Она обеспечивает наибольший нагрев нижней части печи. Горячие газы из топливника сначала опускаются вниз, обогревая нижнюю половину печи, и затем уже, частично охлажденными, поднимаются вверх. Верхняя часть системы каналов делается или однооборотной или в виде колпака. Это уменьшает газовое сопротивление, которое требует постоянной хорошей тяги. Несмотря на то, что величина газового сопротивления в дымооборотах с нижним прогревом бывает больше, чем в колпаковых или однооборотных печах, они все же являются наиболее рациональными из всех существующих.

В зависимости от расположения направления хода дымовых газов различают дымообороты: вертикальные (стоячие) и горизонтальные (лежачие), подъемные и опускные. Переход по верху канала из одного стояка в другой называется перевалом, такой же переход внизу носит название подвертки. Поперечное сечение дымоходов выполняется в размерах кратных кирпичу и половине кирпича: полкирпича на полкирпича; полкирпича на кирпич и кирпич на кирпич. Применять другие размеры не рекомендуется; колка кирпича производится на глаз, а неточность размеров в практике ведет к утолщению промежутков между кирпичами, заполняемых глиняным раствором. Это весьма нежелательно, так как внутренняя поверхность дымоходов должна быть по возможности гладкой, а швы— тонкими для того, чтобы уменьшить сопротивление проходу дымовых газов.

Схема движения газов в печи

Вы используете устаревший браузер. Этот и другие сайты могут отображаться в нём некорректно.
Необходимо обновить браузер или попробовать использовать другой.

Применяется для приклеивания декоративных элементов из керамики, камня или других минеральных материалов к нагревающимся поверхностям. Рекомендована для кладки, облицовки, шпатлевки, затирки и ремонта печей, котлов, каминов и заделки трещин на дымоходах. Мастика устойчива к воздействию воды и температуры до +1300°C. Отличная адгезия, высокая эластичность, удобство применения, низкий расход.

Восемнадцать законов движения тепловых газов внутри печи

Общеизвестно, что одно и то же явление можно описать по-разному. Например: «ветер задул, и дерево упало». Это, если можно так выразиться, эмоциональное описание события. Другой вариант: «ветер дул с такой-то скоростью, дерево имело такой-то запас прочности (цифры и формулы с малопонятными простому смертному доказательствами), в конце концов, оно все-таки не выдержало и упало».

Чем уже поперечное сечение дымохода, тем выше скорость движения по нему тепловых газов. И наоборот — чем шире дымоход, тем меньше скорость проходящих по нему газов.

Чем выше скорость движения тепловых газов, тем интенсивнее процесс теплоотбора на внутренние стенки печи.

Чем дальше от топки, тем холоднее газы.

Чтобы уяснить себе четвертый закон, надо первый и второй соединить вместе. Получается следующее: широкий колодец будет нагреваться медленнее и дольше, а узкий — быстрее и интенсивнее.

Чтобы топливо в печи (высота топки — менее 0,75-1 м) имело возможность сгорать полностью, надо первые полтора метра пути дымового колодца делать с поперечным сечением не менее 25 х 25 см, или, как говорят печники, два кирпича на плашку (около 630 см2).
Таким образом получается «камера догорания» горючих газов. Это очень важный момент, игнорирование которого приводит к тому, что горючим газам просто негде сгорать внутри печи. С годами они начинают образовывать внутри печи теплозащитную пленку из смолистых веществ и мохообразной сажи. Если у печи есть «камера догорания» и отличная тяга, то в ней даже через 25 лет интенсивной эксплуатации не будет совершенно никаких следов смолы или сажи. Кирпичи останутся чистыми, как будто их только вчера, а не четверть века назад, положили в кладку.

Если температура газов на выходе из трубы окажется ниже определенного предела (около 100-150 °С), то печь «заплачет» (образуется конденсат). А вместе с ней может заплакать и домохозяин, потому что явление это очень неприятное и не всегда легко устраняемое.
Чтобы ни печь, ни домохозяин «не плакали», общая кратчайшая (сдвоенные колодцы учитываются как один, см. закон 10 этой главы) протяженность пути дымоходов до выхода дымовых колодцев из отапливаемого помещения (первого этажа) не должна превышать 5-6 м.

Седьмой закон легче понять, если внимательно рассмотреть четвертый. Чтобы печь прогревалась равномерно, надо первый колодец сделать большим (и он не перегреется), второй сузить, но так, чтобы он был вдвое больше, чем третий. Четвертый (а также пятый, если он есть) следует сделать максимально узким (около, но не менее 300 см2, или один кирпич на плашку).

При слабой тяге дымоходы быстро зарастут сажей и смолой. И наоборот, при очень хорошей тяге они останутся абсолютно чистыми даже через 25 лет интенсивной эксплуатации печи.

Если количество поворотов тепловой струи (под углом 90°) превысит 12, усилить тягу уже не удастся ничем.

Сдвоенные колодцы надо учитывать как один.
Например, если сдваиваем первый и второй колодцы, то их уже надо учитывать как один. Если перемычка между первым и вторым колодцем равна 40 см, то в общий кратчайший путь зачитываются только эти 40 см. Если первый и второй колодцы имеют пять поворотов тепловой струи (под углом 90°), а перемычка — всего один, то в зачет идет всего один поворот и т. д.

Соединяемые тепловые струи в параллельных колодцах не должны быть направлены навстречу друг другу. Это значительно ослабит общую тягу печи. Общее окно, в котором будет происходить соединение, также должно в поперечном своем сечении складываться из суммы (приблизительно) поперечных сечений соединяемых колодцев.

Горизонтальные тепловые потоки нужно обязательно соединять на разных горизонтальных уровнях (рис. 28).

При объединении двух печей в одну общую трубу желательно соединять их через распределительный короб (см. п. 7 главы 4, рис. 3).

Верхняя граница входа в первый колодец должна быть хотя бы на 1-2 см выше верхней границы топочной дверки. Иначе топка печи (при открытой топочной дверке) будет обязательно поддымливать (см. п. 5 главы 4).

Внутреннее сечение горизонтального дымового колодца (вид сбоку) Стенки горизонтальных колодцев, расположенные ниже 40 см

от верхней внутренней поверхности горизонтального дымохода, почти не прогреваются проходящими горячими теплопотоками. Все тепло перераспределяется по верхним районам горизонтального дымохода, а в нижних слоях теплопотока (ниже 40 см) эффективного теплообмена с внутренними стенками печи не происходит (рис. 29).

В колпаковых печах тепло сохраняется за счет того, что теплые потоки воздуха при заходе в колпак всегда стараются подняться наверх и задержаться там, а холодные потоки воздуха избирают себе пути перемещения по самым нижним зонам колпака (рис. 30).

В слишком широких трубах (более 30 см в диаметре) бытовые печи средней мощности неспособны создавать активные теплопотоки.

Возрастанию сопротивления теплового потока способствуют:
а) увеличение протяженности общего пути дымовых каналов (см. закон 6);
б) изменение направления тепловых потоков (см. закон 9);
в) участки, где тепловые каналы переходят в меньшие сечения и наоборот.

Схема движения газов в печи

Схема движения газов в нашей камино-печи

Начинаем открывать истинные секреты нашего печного ремесла, а это значит мы стараемся максимально зафиксировать всё в виде фото-отчёта для вас. Не спорю, что писатели из нас так себе, но всё же мы стараемся донести до вас пашагово что нужно делать.

Устанавливаем каминную полку! Устанавливаем каминную полку!

В предыдущей статье мы подошли к нашей каминной полке в Камино-печи, снизу у нас имеются фигурки-подставки под полку, так сказать наша будущая опора. Полка у нас исполнена из такого же кирпича, что и сама печь, а это Витебский печной кирпич марки м200, но в нашей отделке Хаотичная скала. Длина полки 1,51см и ширина 13 см.

Чтобы нам подвесить нашу полку так, дабы она не упала, внутрь кладём металлический уголок 32 на переднюю часть подпорок. Далее мы расставляем кирпичи на сухой шов без глины, затем пилим, точим и только потом устанавливаем на глиняный раствор, а не на цемент.

Если у вас получается вставка, то лучше гоните её к центру, так будет лучше смотреться на общем плане. Сверху мы так же перекрываем вторым рядом кирпича и на этом у нас готовая полка.А сейчас начинается самое интересное - это внутренняя часть Камино-печи, и как мы распределяем дымовые газы. Сделаю фото общего плана и более детально по отдельности.

1/ Снизу, где горят дрова у нас есть шамотное ядро из шамотного кирпича ша-8. По задней стене мы делаем каминный зуб, как в настоящем камине, функция у него простая - лучевое тепло идёт в комнату, а дым отсекается в дымосборник вверх.

2/На фото видно, что 7-9 рядов это дымосборник после зуба и тут сразу же видно как распределяются дымовые каналы враво и влево.

3/ На задней части печи ниша-сушилка у нас всегда тоже теплая, и со всех сторон мы стараемся её обогреть как в данном случае. Печь у нас сама не только обычная колпаковая, а так же имеются 4 вертикальных дымовых хода+каминный зуб и так же стоят турбо-надувы в топке.

4/Самое главное у нас как сложена печка. Ни то что у " известных брендов" -печка в печке. Наша печь в пол кирпича и это очень много значит. Печка максимально быстро набирает тепло и значительно дольше отдаёт тепло в дом. Так же по ремонту-способности всегда легко разобрать или подделать печь в пол кирпича, чем в два кирпича, когда печка в печке.

5/ Ниша у нас получилась большая из-за того что печь сама широкая и высокая, нет смысла делать маленькую и не красивую.Ну и конечно по стандарту мы свои печи всегда внутри чистим, чтобы сажа налипала по минимальному.

Анатомия дымовой трубы - оптимальное устройство и хорошая тяга

Что нужно знать, прежде чем приступать к устройству дымохода? Какой высоты он должен быть? От чего зависит тяга и почему она иногда опрокидывается? Обо всем об этом читайте в данной публикации.

При устройстве печи хочется иметь такую конструкцию, которая автоматически давала бы столько воздуха, сколько надо для горения. С первого взгляда, это можно сделать с помощью дымовой трубы. Действительно, чем более интенсивно горят дрова, тем больше должно быть горячих дымовых газов, тем больше должна быть и тяга. Но это не так. Тяга вовсе не зависит от количества образующихся горячих дымовых газов. Тяга - это перепад давления в трубе от оголовка трубы до топливника. Определяется же она высотой трубы и температурой дымовых газов, а точнее - их плотностью. Тягу определяют по формуле:

Скорость движения дымовых газов в трубе (объемный расход, то есть засасывающая способность трубы) G вовсе не зависит от высоты трубы и определяется разностью температур дымовых газов и наружного воздуха, а также площадью поперечного сечения дымовой трубы. Отсюда следует ряд практических выводов.

Во-первых , дымовые трубы делают высокими вовсе не для того, чтобы повысить расход воздуха через топливник, а только для увеличения тяги (то есть перепада давления в трубе). Это очень важно для предотвращения опрокидывания тяги (дымления печи) при ветровом подпоре (величина тяги должна всегда превышать возможный ветровой подпор).

Во-вторых , регулировать расход воздуха удобно с помощью устройств, изменяющих площадь сечения трубы, то есть с помощью задвижек. При увеличении площади поперечного сечения канала дымовой трубы, например, вдвое можно ожидать примерно двукратного увеличения объемного расхода воздуха через топливник. Например мы имеем две одинаковые печи. Объединяем их в одну. Получаем вдвое большую печь с удвоенным количеством горящих дров, с двукратными расходом воздуха и площадью поперечного сечения трубы. Или (что является тем же самым), если в топливнике разгорается все больше дров, то необходимо все больше и больше открывать задвижки на трубе.

В-третьих , если печь горит нормально в установившемся режиме, а мы добавочно пустим в топливник поток холодного воздуха мимо горящих дров в трубу, то дымовые газы тотчас охладятся, и расход воздуха через печь сократится. При этом горящие дрова начнут затухать. То есть мы как бы непосредственно на дрова не влияем и направляем дополнительный поток мимо дров, а получается так, что труба может пропустить меньше дымовых газов, чем раньше, когда этот дополнительный поток воздуха отсутствовал. Труба сама сократит поток воздуха на дрова, что был ранее, и к тому же не пустит добавочный поток холодного воздуха. Иными словами, дымовая труба запрется. Вот почему так вредны подсосы холодного воздуха через щели в дымовых трубах, излишние потоки воздуха в топливнике да и вообще какие-либо теплопотери в дымовой трубе, приводящие к снижению температуры дымовых газов.

В-четвертых , чем больше коэффициент газодинамического сопротивления дымовой трубы, тем меньше расход воздуха. То есть стенки дымовой трубы желательно выполнять как можно более гладкими, без завихрений и без поворотов.

В-пятых , чем меньше температура дымовых газов, тем более резко изменяется расход воздуха при колебаниях температуры дымовых газов, что и объясняет ситуацию неустойчивости работы трубы при розжиге печи.

В-шестых , при высоких температурах дымовых газов расход воздуха не зависит от температуры дымовых газов. То есть при сильном разгорании печи расход воздуха перестает увеличиваться и начинает зависеть только от сечения трубы.

Вопросы неустойчивости возникают не только при анализе тепловых характеристик трубы, но и при рассмотрении динамики газовых потоков в трубе. Действительно, дымовая труба представляет собой колодец, заполненный легким дымовым газом. Если этот легкий дымовой газ поднимается вверх не очень быстро, то не исключена вероятность того, что тяжелый внешний воздух может попросту утонуть в легком газе и создать падающий нисходящий поток в трубе. Особенно вероятна такая ситуация при холодных стенках дымовой трубы, то есть во время розжига печи.

На рисунке 1а схематически изображена печь, в которую подается воздух 2 и выводятся через дымовую трубу дымовые газы 6. Если поперечное сечение трубы велико (или скорость движения дымовых газов мала), то в результате какого-либо отклонения в трубу начинает проникать холодный тяжелый атмосферный воздух 7, достигая даже топливника. Этот падающий поток может заменить «штатный» поток воздуха через поддувало 2. Даже если печь будет заперта на все дверцы и все заслонки воздухозаборных отверстий будут закрыты, то все равно печь может гореть за счет поступающего сверху воздуха. Кстати, именно так часто и бывает при догорании углей при закрытых дверях печей. Может даже произойти полное опрокидывание тяги: воздух будет поступать сверху через трубу, а дымовые газы - выходить через дверцу.

Вторичный воздух - полезное улучшение для вашей печи.

Вторичный воздух – “колдовское” решение в современных печах.

В это сложно поверить, но это факт: Подача вторичного воздуха в печь делает сжигание топлива более эффективным, т.к. при, правильной, подаче вторичного воздуха в печь, происходит дожигание топлива.

Для полного понимания дожига, разберём процесс горения в печи, в подробностях:

Горение – химическое соединение горючих веществ топлива с кислородом воздуха, сопровождающееся резким повышением температуры и выделением значительного количества теплоты.

При горении топлива образуются газообразные продукты (дымовые газы) и очаговые остатки в виде золы и шлака.

Процесс сжигания твердого топлива делят на три стадии:

воспламенение (зажигание),
активное горение
дожигание.
В первой стадии твердое топливо вначале подогревается и подсушивается и при температуре 105 – 110 °С теряет свою влагу.
Затем при температуре 300 – 400 °C оно начинает разлагаться на летучие вещества и твердый остаток.
При дальнейшем нагреве, когда его температура становится равной температуре воспламенения, топливо загорается. Температура воспламенения (примерная) различных топлив следующая, °С: дров – 300; бурого угля – 300 – 400; каменного угля – 450 – 500; антрацита – 700 – 750; жидкого топлива 500 – 600; газа около 600.
Стадия активного горения характеризуется высокой температурой (более 1000 °С) с максимальным выделением тепла и наибольшим потреблением воздуха (кислорода), расходуемого на горение кокса и летучих веществ.
Дожигание твердого топлива характеризуется уменьшающимся тепло-выделением и снижающейся потребностью в воздухе.

Причины и условия возникновения процесса дожигания в дровяной печи:

Недогоревшее топливо (летучие вещества), утягиваемые вглубь печи, способны воспламеняться.

При условии высокой температуры и наличия кислорода происходит вторичное воспламенение.

Т.к. вторичное воспламенение происходит уже внутри печи, а не в топке, это существенно увеличивает температуру газов в каналах.

Способы подачи вторичного воздуха в печь:

Подача вторичного воздуха через дверцу топки.
Подача вторичного воздуха через специальное отверстие в корпусе печи.
Подача вторичного воздуха через силому.
Подача вторичного воздуха по специальному кирпичному каналу внутри печи.

1.Подача вторичного воздуха через дверцу топки.

Наиболее часто встречающийся способ подачи вторичного воздуха в печь.

Многие современные печные дверцы имеют на своём корпусе специальные отверстия для прохода воздуха в топку. Обычно эти отверстия удобно закрываются шибером. Этим шибером регулируется количество подаваемого воздуха.

2. Подача вторичного воздуха через специальное отверстие в корпусе печи.

Достоинство этого способа в том, что можно сделать подачу точно в место скопления недогоревших веществ.

Сложность в том что определить, такое, волшебное место в печи непросто.

И самое большая сложность, это несоответствие дыры в печи с противопожарными нормами.

3. Подача вторичного воздуха через силому.

Силома это такой канал для прохода воздуха из поддувала печи в область подачи вторичного воздуха. Силома изготавливается из нержавеющей стали и устанавливается в печь с компенсационными зазорами для возможного расширения.

Устраивать подачу вторичного воздуха через силому это довольно техничное и современное решение в строительстве печей.

Для грамотного устройства силомы в печь важно понимать процессы горения в печи и последствия воздействия огня на материалы.

По факту, немногие печники используют этот способ, т.к. это довольно сложное мероприятие требующее чёткости проекта и хорошего качества материала силомы.

4. Подача вторичного воздуха по специальному кирпичному каналу внутри печи.

Хороший способ для подачи вторичного воздуха при условии достаточности места внутри печи.

У меня обычно не получается разместить внутри печи ещё один канал для вторичного воздуха.

Обычно печь проектируешь с максимальной мощностью в минимальном размере и для канала под воздух просто не остаётся места, но если вы не ограничены размерами тогда сделать канал для вторичного воздуха из кирпича будет хорошим решением.

Возможно есть и ещё какие то более экзотические способы для подачи вторичного воздуха в печь.

Схема движения газов в печи

Конструкции дымооборотов и движение дымовых газов.

Не будем подробно останавливаться на теории движения дымовых газов в печах, а лишь вкратце опишем некоторые полезные сведения, о которых нужно знать начинающему печнику. Ведь мы не собираемся выкладывать собственную конструкцию печи. Это чревато многими ошибками, которые могут сделать вашу печь неработоспособной. Но при использовании уже готовых и испытанных временем чертежей печей эти сведения вам могут пригодиться.

Итак, топливник. Что важно знать о нем? В топливнике происходит сгорание топлива и его стенки принимают большую часть тепловой нагрузки. Все тепло, которое выделяется при сгорании распределяется следующим образом: часть тепла уходит на образование тяги, другая часть аккумулируется в стенках самого топливника и часть тепла от сгоревшего топлива накапливается в стенках каналов, по которым проходят дымовые газы. Чем больше таких каналов, тем больше остается тепла в массиве печи, но, собственно, тем меньше тепла остается на образование самой тяги.

В дымовую трубу будут уходить недостаточно горячие газы, что неизбежно может привести к снижению самой тяги и образованию конденсата на стенках дымоходов.

Приведем несколько схематических примеров существующих дымооборотов. На рисунке а) и б) показана многооборотная система с горизонтальным и вертикальным размещением каналов. В современной практике такие печи стараются уже не использовать, так как они имеют множество недостатков.

Один из них описан выше, из-за увеличения числа каналов нарушается тяга, возможно попадание угарных газов в жилое помещение.

На рисунке в) показана система дымооборота, лишенная вышеописанных недостатков, тяга будет создаваться хорошо. Но за счет того, что каналов минимальное количество, прогрев массива печи будет осуществляться дольше, то есть вырастет расход топлива.

Но если печь используется постоянно, то очень хорошо зарекомендовали себя печи с параллельными нисходящими каналами (рисунок г)), то есть имеется один восходящий канал от топливника, который переходит в один (в) или несколько нисходящих. Такая печь будет прогреваться быстрее и равномернее. За счет простоты расположения каналов будет создаваться наименьшее сопротивление для обеспечения тяги. Единственным недостатком такой печи, это возможное обратное опрокидывание газов в дымовой трубе при длительном перерыве в топке.

Можно задать вопрос, зачем же тогда использовать различные варианты каналов, если они приводят к различным недостаткам? Есть такие конструкции печей, в которых каналы вообще не используют (рисунки д) и е)). После топливника раскаленные дымовые газы поступают через хайло непосредственно в другую большую камеру, которая называется подтопочной. Газы поднимаются вверх до перекрыши и нагревают в первую очередь её, потом, остывая, они опускаются вниз, прогревая стенки печи, и уходят в дымовую трубу. Такое устройство печи будет иметь довольно высокий к.п.д. и низкое сопротивление, но и тут существуют свои недостатки.

Первый, это низкое расположение выхода для дымовых газов. Из-за этого, при такой конструкции дымооборота, выход газов нужно делать или через дымовой канал в капитальной кирпичной стене, или через коренную дымовую трубу, то есть насадные дымовые трубы использовать нельзя.

Вторым недостатком является перегрев верхней части печи за счет прямого поступления раскаленных газов. Чтобы этого не происходило, немного усложняют конструкцию, пропуская дымовые газы через насадки (рисунок е)) из кирпича, уложенного на ребро. Каждый ряд такой насадки повернут относительно предыдущего на девяносто градусов. Такие печи называются бесканальными, колпаковыми.

Итак, мы рассмотрели различные системы используемых систем дымооборотов печей с их положительными качествами и недостатками. Давайте теперь на примере простой отопительной печи определимся в назначении каждой ее отдельной части.

Самое основное, что должна иметь отопительная печь это зольная камера, топливник, дымообороты и дымовая труба.

Зольная камера Б находится под топливником, имеет дверку, называемую поддувальной и ограничена сверху колосниковой решеткой, через которую в зольную камеру проваливаются продукты сгоревшего топлива – зола и шлак, а топливник получает свежий воздух для поддержания горения.

Выше зольной камеры находится более крупная камера для сгорания топлива – топливник, имеющий топочную дверку, через которую загружается топливо и производится чистка от остатков горения – сажи и золы. Низ топливной камеры (под) делается под уклон путем стесывания кирпичей для того, чтобы несгоревшее топливо скатывалось на колосниковую решетку, где постоянно присутствует подпор свежего воздуха для горения. Выход из топливной камеры, через который выходят горячие дымовые газы называется хайло. Через хайло дымовые газы поступают в дымообороты, где отдают свое тепло массиву печи, после чего, через дымовую трубу выводятся наружу.

Дымовая труба и дымообороты очень чувствительны к качеству кладки, так как любое сужение или поворот создают лишнее сопротивление движению газов, что может отрицательно сказаться на образовании тяги и тепловоспринимающей способности печи. Стенки дымооборотов должны быть гладкими и ровными, но затирать их глиняным кладочным раствором категорически нельзя, потому что глина плохо проводит тепло, что приведет к нарушению теплообмена и не позволит раскаленным дымовым газам полностью отдать свое тепло.

И напоследок, некоторые важные тонкости: площадь сечения перевала как минимум в два раза должна быть больше сечения канала, который будет следующим по ходу движения газов. То же относится и к сечению подвертки, с той лишь разницей, что не в два раза, а около 1,4 – 1,8. Это нужно для того, чтобы дымовые газы, проходящие через подвертку доставали до дна канала и прогревали его. Так же нужно уделить особое внимание качеству кладки перекрыши и верха дымовых каналов.

Мы рассмотрели принцип работы и отдельные части отопительной печи. Напоминаем вам, что при кладке печей желательно пользоваться чертежами и порядовками, где определено место для каждого кирпича с учетом перевязки рядов.

Читайте также: