Просмотров: 2 869
Продолжаем тему.
Начало темы находится ЗДЕСЬ и ЗДЕСЬ.
Переходим к рассмотрению устройства топливника печи.
Как уже отмечалось в предыдущем посте, стенки топливника формируются из шамотного кирпича марки ШБ-5, уложенного на ребро. Таким образом, высота одного шамотного ряда стены топливника составляет (вместе со швом огнеупорной мастики) ~ 115 мм. Всего таких рядов 4 (не считая 1-го шамотного ряда, образующего под топливника) (рис.10, рис.11).
Рис.10
На 5-й шамотный ряд стен топливника (учитывая его под) укладывается 6-й ряд шамота ШБ-5 на плашку. Высота этого ряда 65 мм (рис.10).
6-й шамотный ряд служит основанием для шамотного «катализатора», который замыкает (условно) пространство топливника сверху.
«Катализатор» выполнен из 4-х шамотных брусков (секций), вырезанных из шамотного кирпича марки ШБ-5. Каждый из этих брусков имеет размеры 220×65х60мм.
Секции «катализатора» по своей длине делаются чуть меньше ширины топливника, которая (как мы помним) равна 230 мм.
Данные секции катализатора укладываются «на сухую» поверх и поперек 6-го шамотного ряда топливника с равными отступами друг от друга, равными ~ 67-68 мм (рис.10, рис.11).
Рис.11
Между секциями «катализатора» устанавливаются также «на сухую» в вертикальном положении 3 пары шамотных брусков, вырезанных из кирпича марки ШБ-5 и имеющих размеры 114×65х60 мм (рис.10, рис.11).
Данные шамотные бруски служат опорой нижнему колоснику каменки, на который сверху укладываются теплоаккумулирующие материалы каменки (чугунные бруски, камни).
В щели, образованные между шамотными брусками и секциями катализатора, вставляются прокладки из каолиновой ваты. Таким образом, получается весьма гибкая и «свободно дышащая» шамотная конструкция, легко перебираемая (в случае необходимости) при проведении регламентных работ печи.
Воздушное пространство, заключенное между верхней поверхностью секций «катализатора» и уложенным на шамотные бруски нижним колосником каменки, представляет собой своеобразную камеру, где происходит догорание летучих.
Реализация в печи подобной конструкции позволяет разнести в пространстве тепловую нагрузку, оказываемую горящими дровами на верх топливника (в качестве которого выступает шамотный «катализатор»), и весовую нагрузку, оказываемую весом каменно-чугунной закладки на нижний колосник каменки.
Таким образом, не происходит охлаждения непрогретой каменкой горящих дымовых газов, а наоборот, в верхней части топливника создаются оптимальные условия для протекания реакций горения газообразных компонентов пиролиза дров.
«Катализатор» выполняет 2 важные функции:
1) перемешивает горючие газы с воздухом, поступающим через колосник топки и отверстия в шамотных стенках топливника, что способствует лучшему контакту горючих летучих с кислородом воздуха;
2) повышает температуру в верхней части топливника за счет переизлучения тепловой энергии в сторону горящих дров, что опять же способствует полноте протекания реакций окисления горючих летучих кислородом воздуха (повышается полнота извлечения запасенной в дровах тепловой энергии).
В 5-м ряду шамотной кладки топливника (в нижней его части) равномерно по всему периметру топливника формируют 10 прямоугольных отверстий (по 3 отверстия на длинных сторонах топливника и по 2 отверстия на его коротких сторонах) для подачи в верхнюю часть топливника «вторичного» воздуха (рис.10, рис.11).
Воздух в топливник подается уже подогретым. Нагрев воздуха происходит от раскаленных шамотных стен топливника, вдоль которых этот воздух проходит, поднимаясь из зольного пространства печи.
Формирование отверстий для прохода в топливник «вторичного» воздуха именно снизу 5-го шамотного ряда делает оптимальным расстояние от этих отверстий до решетки «катализатора». На этом промежутке горючие газы успевают не только перемешаться с подогретой порцией воздуха, но и максимально окислиться до образования конечных продуктов горения древесины Н2О и СО2.
Размер отверстий немного колеблется по величине. Отверстия, расположенные дальше от «сухой» щели, делаются большими по размеру (60×60 мм). Отверстия, расположенные ближе к «сухой» щели, делаются меньшими по размеру (40×60 мм).
Теперь о «сухой» щели (название условно).
В данной печи «сухой шов» (в печах И.В.Кузнецова непрерывная щель, начинающаяся в одной или двух стенках топливника чуть выше его пода и заканчивающаяся(щиеся) в хайле печи) заменен «сухой» щелью конечных размеров (рис.11), которая формируется в дальнем углу топливника, прилегающего к опускному дымовому каналу конвективной системы печи (рис.12).
О назначении данного элемента конструкции печи и с вопросом ограничения его размеров по высоте можно ознакомиться ЗДЕСЬ.
Для защиты внутренней стенки печи, сложенной из полнотелого глиняного кирпича, от высоких температур горящих газов, проходящих по «сухой» щели из топливника в опускной дымовой канал печи, топливнику придана форма, указанная на рис.12.
Рис.12
«Сухая» щель располагается в 3-5 рядах шамотной кладки стенки топливника и имеет размеры 10×345 мм.
С «сухой» щелью закончили.
Переходим к рассмотрению устройства каменки.
Каменка размещается в пространстве, заключенном между 7-м и 14-м рядами шамотной кладки внутреннего шамотного ядра печи. Поэтому нумерацию этих шамотных рядов будем соотносить (условно) с каменкой.
7-й – 11-й шамотные ряды стен каменки выкладываются шамотом ШБ-5 на ребро. Высота каждого из рядов – 115 мм.
12-й шамотный ряд стен каменки выкладывается из прямоугольных брусков с размерами 230×65х65 мм, вырезанными из шамота ШБ-5. Высота 12-го шамотного ряда каменки – 65 мм.
13-й и 14-й шамотные ряды внутреннего шамотного ядра печи являются перекрышей каменки. Они выкладываются полноразмерными кирпичами ШБ-5 (230×114х65 мм) на плашку, а также прямоугольными брусками (230×65х65 мм), вырезанными из этой же марки шамотного кирпича. Высота каждого из этих рядов составляет по 65 мм (рис.11).
По углам каменки вдоль ее короткой стороны на 7-й – 9-й ряды шамотной кладки наклеиваются на огнеупорную мастику прямоугольные бруски-направляющие (рис.10) с размерами сторон 50×30х115 мм. К брускам приставляются 2 разреженных чугунных колосника, ограничивающих каменку с этих сторон по длине.
В качестве колосников в каменке могут, например, устанавливаться (укладываться) чугунные колосники SVT 109 (или аналоги) с размерами сторон 220×325 мм.
Между колосниковыми решетками и шамотными стенками каменки образуются 2 воздушных канала (каналы «холостого хода») (рис.11, рис.13) шириной по 30 мм каждый, призванных облегчить проход печным газам на этапе «РОЗЖИГА» печи, когда каменка еще не прогрета и оказывает проходу газам большое газодинамическое сопротивление.
Рис.13
По этим же каналам через отверстия колосниковых решеток печные газы имеют возможность проникать в каменно-чугунную закладку с боков каменки по всей ее высоте, что обеспечивает более быстрый и равномерный прогрев всей каменки по ее объему.
Каналы «холостого хода» дают возможность более-менее работать банной печи даже в критических режимах (в случаях забивки отверстий нижнего чугунного колосника разрушенными высокими температурами камнями каменки и отсутствия возможности печным газам проходить сквозь каменную закладку).
Вдоль длинных шамотных стен каменки также устанавливаются чугунные колосники (рис.11, рис.13).
Назначение этих колосников – предохранение шамотных стенок каменки от точечных распорных усилий, оказываемых нагревающимися камнями на эти стенки.
В верхней части каменки на стенке, прилегающей к опускному каналу, формируется хайло — отверстие для выпуска печных газов из топливника в конвективную систему печи (рис.13).
Хайло формируется в 10-м и 11-м рядах шамотной кладки по боковой длинной стенке каменки.
Такое же отверстие хайла, футерованное со всех сторон шамотными пластинами, вырезанными из шамота ШБ-5, формируется во внутренней стенке печи, выложенной из глиняного кирпича (20-й – 22-й ряды кирпичной кладки) и отделяющей пространство топливника и каменки от конвективной системы печи (рис.13, рис.14).
Хайло формируется ближе к стенке, отделяющей подъемный дымовой канал от опускного дымового канала в (рис.13).
Геометрические размеры хайла – 180 х 180 мм.
Напротив хайла в опускном дымовом канале в 24-м ряду кирпичной кладки печи формируется квадратное отверстие (120×120 мм), над которым устанавливается задвижка «летнего хода» с выпуском управляющей ручки на боковую стенку печи (рис.14).
Рис.14
Перекрышу всей печи образуют 3 ряда кирпичной кладки (с 25-го по 27-й).
В 27-м ряду кирпичной кладки над подъемным дымовым каналом формируется отверстие 120×190 мм для выпуска дыма в трубу. Сверху этого 27-го ряда устанавливается главная задвижка трубы с выводом управляющей ручки на фронтальную стенку печи (рис.11).
Над 27-м рядом может, по желанию, быть выложен высотой в 4 ряда кирпичной кладки небольшой вентиляционный короб. В этом случае в заднюю стенку этого короба со стороны парной монтируется вентиляционный лючок с размерами 130×130 мм.
Данный люк позволяет через трубу в промежутки времени между сеансами парения быстро проветривать парную и менять в ней климатическую обстановку (рис.14).
И еще несколько слов об устанавливаемой в печь печной фурнитуре.
В качестве зольной дверки и дверки для подачи в печь «вторичного» воздуха могут применяться дверки с посадочными размерами ВхШ=130×270 мм (например, типа SVT 432).
В качестве дверки топливника я рекомендовал бы к установке небольшую печную дверку со стеклом (например, SVT 451 (посадочные размеры ВхШ=250×300 мм) или аналоги).
В качестве дверки каменки я бы установил дверку SVT 470 (посадочные размеры ВхШ=180×220 мм), в которой стекло заменил бы на чугунную плиту. Эта дверка хороша тем, что в нижней ее части есть заслонка с регулируемыми по величине воздушными отверстиями. Данная приспособа может оказаться весьма кстати для сжигания сажи с верхней поверхности каменной закладки на этапе «ЗАКРЫТИЕ», когда топка печи завершена и происходит догорание углей в печи.
Вот, пожалуй, кратко и все, что я хотел сказать о банной печи, которую условно назвал «Мотивированная. Дубль-2».
Всем, кого заинтересовала данная тема, сообщаю следующее.
Мною подготовлен комплект информационных материалов, дающий полное представление об устройстве данной печи и всех нюансах ее конструкции.
Знакомство с этой информацией позволяет каждому самостоятельно и со знанием дела сложить в своей бане добротную печь, в которой нашли воплощение многие технические новинки, наработанные практикой кладки кирпичных банных печей за последние годы.
В комплект материалов вошли:
1) 3-D порядовки банной печи и две 3-D модели печи, отражающие все нюансы ее конструкции.
Одна из моделей прорисована для случая расположения дверки каменки на боковой стенке печи, а другая 3-D модель печи – для случая, когда дверка каменки находится на задней ее стенке.
Если кому-то понадобиться для своих условий «отзеркалить» модель печи, в этом случае он легко справится с этой задачей, внимательно прочитав ЭТУ СТАТЬЮ.
Тем же, кто не чувствует своей уверенности в том, что сможет грамотно работать с моделью печи, созданной в программе объектного проектирования SketchUp, рекомендую заглянуть СЮДА. Уверен, воспользовавшись описанным там инструментом, вы совершенно спокойно и профессионально сможете оперировать с любыми моделями печей, созданными в этой программе.
2) Помимо этого в комплект материалов вошло краткое, но более подробное описание нюансов устройства печи, которые не были освещены в постах, посвященных данной банной печи.
Получить доступ к комплекту материалов можно ЗДЕСЬ.
Пока все.
Всем удачи и до новой встречи на страницах этого блога! 🙂
