Akva-tehnik.ru

Отделка дома своими руками
2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Колпаковые и двухколпаковые печи для отопления дома

Колпаковые и двухколпаковые печи для отопления дома

Печное отопление не утратило своей актуальности, поскольку не во всех домах можно установить котел. К тому же газ с электричеством постоянно дорожают. Печки ставят в частных коттеджах, на дачных участках и в банях. Вариантом с хорошим теплообменом благодаря свободному движению горячего газа является колпаковая печь. Благодаря простоте конструкции, ее может собрать своими руками даже непрофессионал.

Конструкция и принцип работы

Печка с колпаком была разработана инженером Игорем Кузнецовым в начале 60-х годов прошлого столетия. Впоследствии российский металлург Леонид Котляр усовершенствовал конструкцию так, чтобы она сохраняла тепло до 19 часов. Особенность «кузнецовки» в том, что нагретый воздух не уходит из трубы, а сбирается под колпаком. Потихоньку он остывает, и вытесняется поднимающимися горячими потоками. В экономии тепла и заключается выгодное отличие колпаковой печи используемой для отопления дома от канальной, где горячий воздух под воздействием тяги беспрепятственно уходит на улицу.

Конструкция двухметровой высоты с основанием 1м*1м может достигать тепловой мощности в 3,5–4,5 кВт. Достаточно такой колпаковой печи для отопления дома в 50 квадратных метров в умеренной климатической зоне, если топить ее дважды в сутки.

Изобретатель усовершенствовал конструкцию, добавив еще один колпак. В двухколпаковой отопительной печи Кузнецова первый накрывающий элемент связан с топочным отсеком и разделяет холодный и нагретый потоки. Второй колпак располагается в верхней печной части, задерживая горячий воздух, который до того как попасть в дымоход, долго отдает кирпичам тепло.

Двухколпаковая печь экономнее расходует топливо и обычно снабжена варочной поверхностью. Это позволяет готовить вкусные блюда без расхода электричества или газа. В конструкции печки уже предусмотрена вытяжка – нет необходимости монтировать дополнительную вентиляционную систему.

У классической печки теплообменник расположен внизу, что делает обогрев более качественным. К тому же подобная установка не приводит к образованию большого количества сажи.

Достоинства и недостатки

У кузнецовских конструкций много достоинств. Одним из них является повышенный КПД – 93 процента. Для сравнения – в русских печах он около 80. При этом у «кузнецовок» равномерная теплоотдача, меньше колебания температуры.

Другие плюсы конструкции:

  • Сажи не остается, в связи с чем печку и дымовой канал можно не очищать несколько лет, что значительно упрощает уход.
  • Устройство можно возвести в любом месте – в угловой зоне, в середине помещения, близ стенки. Зачастую двухколпаковая печь обогревает несколько этажей дома на одной закладке.
  • Печной дымоход возможно укоротить для экономии кирпича.
  • «Кузнецовка» без проблем совмещается с плитой, камином, лежанкой, отличаясь многообразием модификаций.
  • К печке несложно подсоединить водяной контур и пустить по трубам нагретую воду для купания или отопления.
  • Благодаря повышенному уровню пиролиза экономится топливо, которое может быть любым.
  • Кладка прослужит дольше, меньше опасность возникновения трещин.
  • При недолго открытой задвижке практически невозможно выстудить печку, ведь колпак всегда наполнен теплым воздухом, а холодный прижимается книзу.

Недостатков у «кузнецовок» мало, большей частью они связаны с возведением: печников, готовых недорого осуществить такой проект, найти непросто. Помимо этого, агрегаты довольно большие по габаритам, но немного уступают русским печам.

Возведение колпаковой печи

В первую очередь нужно подобрать удобное место для печной конструкции. «Кузнецовка» в этом неприхотлива, главное – чтобы владельцам было удобно обслуживать ее. Однако нужно учитывать положение дымоходной трубы, поскольку ее прокладывают через чердак меж балками, отходя от них минимально на 15 см.

Инструменты и материалы

Из профессионального инструментария при возведении печки необходимы:

  • молоток-кирка и кельма;
  • киянка;
  • малярной шнур значительной длины;
  • строительный уровень, правило и отвес;
  • рулетка;
  • углошлифовальная машинка;
  • расшивка для швов.

Для самой печки нужно обзавестись полнотелым и шамотным кирпичом, колосником, пластинами из стали. Безопасность обеспечат перчатки и очки для защиты от летящей пыли при распиловке кирпичных блоков. Чтобы заместить раствор необходима дрель-миксер, специальная емкость.

Раствор для укладки несложно приготовить самостоятельно по проверенному временем рецепту либо купить современный вариант в стройтоварах. Самостоятельно кладочный состав делают на основе глины, песка и воды, иногда добавляют навоз для пластичности. Пропорции зависят от качества компонентов. Получившийся раствор должен быть мягким, вязким и не трескаться при укладке.

Подготовка и строительство

Для самостоятельной постройки нужно найти качественные чертежи и инструкцию с порядовкой у опытных печников или в интернете. После этого можно начинать строить печку.

В первую очередь закладывается фундаментная основа:

  1. Выкопайте яму габаритами 100х150 см и 0,8 м глубиной. В целом ее размеры должны быть на 10 см больше по периметру, чем сама печь.
  2. На дно засыпьте песок на 20 см.
  3. Когда песчаная подушка осядет, выставьте опалубку и армируйте дно сеткой.
  4. Залейте раствор цемента на 20 см выше уровня пола.

Фундаменту нужно отстояться примерно месяц. Только после этого можно приступать к кладке. Перед возведением необходимо закрыть основу слоем отражающей фольги чуть шире фундамента, чтобы еще больше уменьшить теплопотери. Если дом сделан из дерева, до фольгированного покрытия укладывают асбестовый лист. Когда все будет подготовлено, края фольги можно срезать.

Читайте так же:
Обзор проектов отопления частного дома: печного и газового

Классическая колпаковая печка возводится в 30 рядов, хотя их количество можно уменьшить или увеличить, главное – соблюдение инструкции. Чтобы построить ее, нужно действовать по следующему плану:

  1. Первый ряд кирпича выкладывается равномерно, боковые стенки сдвигаются справа налево с применением ложкового способа. В результате задняя и передняя стороны будут уложены в четыре кирпича, правая в два, а левая в три.
  2. На втором ряду монтируется дверка поддувала и окно для чистки одноколпаковой печки. Его можно сделать в любом месте, но с одним условием – его расположение должно быть ниже отсека топки. Следующий ряд укладывается в аналогичном порядке.
  3. Далее уменьшается разъем для удаления отходов сжигания. По ширине он должен быть приблизительно в полкирпича. В дальнем ряду от топки устанавливается перегородка, ведущая в верхний отсек.
  4. Ряды кладутся по схеме, но края отверстия для сброса нужно обложить шамотным кирпичом, а сверху поставить колосник. Последующий ряд ложится в аналогичном порядке.

Первый строительный блок завершен. Чтобы сформировать второй, завершающий уровень, кладку ведут так же, как и раньше. Заборную пластину нужно зафиксировать раствором с одной стороны. Укладывая девятнадцатый ряд, выставьте в середине дымосборника кирпичный блок для основания колонны под крышу конструкции. За плиткой оставляют пространство шириной в один кирпич. До двадцать первого ряда выкладывают блоки по этой схеме.

Потом необходимо перекрыть канал, ведущий к трубе, поскольку дым станет идти из пространства, оставленного внизу. В 22-м ряду укрепляют стенки духового отверстия стальными пластинами. Можно приобрести готовый обод с дверками, тогда оборудовать духовку будет проще. Одновременно с этим выкладывают вытяжку в четверть кирпича.

Кладка по этой схеме ведется до 24 ряда, затем создают ступеньку и присоединяют паросборник к дымоходу, закрывают канал. В 27-м ряду ставят заборную пластину, а в 28-м накрывают устройство кирпичной крышей. Завершают кладку прикреплением трубы сечением в один кирпич.

По схожей схеме создается двухколпаковая печь Кузнецова своими руками.

По завершении возведения должно пройти не меньше суток для полного застывания раствора. После этого проводят проверку, разжигая небольшое количество топлива. Если обнаружится, что конструкция в каком-то месте негерметична, устраняют неполадки.

Печку Кузнецова по готовым порядовкам может выложить даже новичок. Но нужно четко придерживаться инструкции, чтобы конструкция получилась долговечной и безопасной.

Если нет желания выкладывать кирпичную печку, можно купить металлический аналог. Его стоимость – от 33 тысяч рублей. В промышленных целях используют купольные печи, созданные по схожему принципу. Их стоимость начинается от полумиллиона рублей.

Разновидности отопительных колпаковых печей — принцип работы и монтаж

Среди всех видов отопления печное все ещё играет большую роль. Не везде есть возможность поставить котел. Поэтому печи используются в некоторых частных домах, а также на дачных участках и банях. Несмотря на то, что это наиболее древний вид отопления, прогресс коснулся и его. Ярким примером этого является колпаковая печь.

Что такое колпаковая печь

Это один из вариантов доработанной конструкции обычной печи. Сначала такой принцип действия использовался для работы промышленных агрегатов. С середины прошлого века колпаковый тип отопления начал распространяться и в частных домах.

Сейчас колпаковые печи считаются наиболее пригодным вариантом для эксплуатации. При постройке они не требуют сложного расчета высоты дымохода для создания искусственной тяги. Процесс растопки и нагревания проводится значительно быстрее, чем, например, у канальной печи.

Основное отличие от последней заключается в способе отведения дыма: канальная печь вытягивает отработавшие газы за счёт дымохода наружу, а колпаковая, наоборот, выталкивает дым. Благодаря этому снижается скорость его движения в дымоходе и соответственно увеличивается КПД (примерно до 93%). Также снижается риск задувания пламени и отравления угарным газом.

Русские строители всегда славились мастерством кладки печей. Лучшим существующим вариантом выполнения такой печи является конструкция, предложенная Кузнецовым. Секрет заключается в использовании гладких кирпичей, раствора из глины и особой схеме расположения, при которой кирпичи делят пространство на несколько полостей, являющимися колпаками.

Преимущества и недостатки

Купольная печь обладает большим количеством положительных сторон:

  • Экономия при возведении. При строительстве не потребуется большое количество материалов. К тому же практически все они имеются под рукой.
  • Простота. Процесс монтажа с лёгкостью выполняется при наличии чертежа или схемы кладки. В конструкции нет каких-либо сложных механизмов.
  • Удобство и простота в эксплуатации. Она неприхотлива к топливу и не требует особого ухода.
  • Быстрый и эффективный нагрев. Конструкционные особенности существенно уменьшают время, затраченное на то, чтобы обогреть саму печь.
  • Множество вариантов исполнения и оформления. Например, одной из вариаций конструкции является двухколпаковая отопительная печь с водяным контуром.

Помимо положительных имеются и негативные стороны применения данного вида печей:

  • Несмотря на эффективность обогрева, не все части печи прогреваются равномерно.
  • Конструкция ограничивает возможность введения дополнительного объема воздуха для продува при плохой тяге и малом нагреве.
  • Больший, по сравнению с другими видами, расход топлива. Это является самым крупным недостатком, но при правильно рассчитанной схеме отопления это компенсируется.

Принцип действия

До того, как начала применяться колпаковая система для отопления дома, были наиболее востребованы канальные сооружения. Нагретый воздух вместе с отработавшими газами поднимались по каналу вверх, осуществляя нагрев его стенок. Далее дым поступал в дымоход и выводился наружу из-за действия искусственной тяги.

Обратите внимание! Система нагревалась неравномерно и быстро остывала, из-за чего спустя некоторое время нарушалась целостность кладки. Ещё одним недостатком этого способа было большое количество образовывающейся сажи.

При работе колпаковой печки движение горячего воздуха происходит само по себе: его выталкивает новая порция газа. По сути, любая такая система — двухколпаковая печь, так как в ней всегда присутствует два колпака, которые находятся либо рядом, либо друг над другом. В них задерживаются горячие газы. Обе полости соединяются перемычкой, по которой происходит циркуляция горячего воздуха.

Первый колпак отходит непосредственно от топки. Поступающий в него воздух задерживается и не может двигаться вверх. После этого в зависимости от степени нагревания стенок колпака газ либо отдает тепло и охлажденный попадает снова в топку, где повторно нагревается, либо поступает во второй колпак. Вторая полость служит для создания тяги и более равномерного нагрева.

Данная система таким образом сама регулирует температуру и режим горения, увеличивая или уменьшая пламя в зависимости от того, будет направлено движение газа во второй колпак или в топку.

Обратите внимание! Благодаря постоянно находящемуся в контуре горячему воздуху, который не покидает его, пока максимально не отдаст тепло, КПД печки возрастает до 93%.

Основные виды колпаковой печи

Колпаковые печи бывают нескольких видов:

  • Двухколпаковые. Один колпак служит для создания тяги, а второй непосредственно для контакта горячих газов с нагреваемой поверхностью.
  • Трехколпаковая. Третий колпак уменьшает скорость ход дыма и увеличивает отдаваемое им тепло. Расположение колпаков горизонтальное или вертикальное.

Разновидности

Существует множество вариантов и модификаций колпаковых печей:

  • ОИК — отопительная печь с камином.
  • ОВИК — отопительно-варочная печь с камином.
  • ОВИК БК — отопительно-варочная печь с камином и боковой полочкой.
  • ОВИК ЗК — отопительно-варочная печь с камином сзади
  • ОВИК Л — камин слева.
  • БИК — банная печь.
  • РТИК — русская теплушка.

Монтаж своими руками

Монтаж печи проводится в три основных этапа:

  • Подготовительный;
  • Кладка первого уровня;
  • Кладка второго уровня.

Подготовительный этап

Сначала нужно собрать все необходимые инструменты и материалы для возведения печной системы. Для этого понадобится:

  • Лопаты (совковая и штыковая).
  • Армирующий прут из металла.
  • Опалубка.
  • Пленка из полиэтилена.
  • Цементный раствор (состоит из смеси песка цемента в соотношении соответственно 3:1, вода по требованию).
  • Песок.

Далее все действия выполняются поэтапно:

  1. Сперва штыковой лопатой копается яма размерами 1,5×1 м, глубина примерно 0,8 м. Нужно стараться сделать края максимально ровными.
  2. Низ ямы покрывается слоем песка толщиной 15 см. Так яму нужно оставить на срок до 2 дней. Это нужно для оседания песочного слоя. Такой метод помогает придать дополнительную устойчивость печи.
  3. Опалубку можно сделать из старых ненужных досок, идеально — из фанеры.
  4. Армирование выполняется стальным прутом средней или чуть меньше средней толщины (это некритично, так как нагрузки невелики).
  5. Далее медленно и равномерно заливается раствор. Важным моментом является «помешивание» уже залитого раствора для предотвращения образования в нем пузырьков воздуха. Данное мероприятие позволит максимально увеличить надежность и долговечность фундамента.

Важно: нужно дождаться полного застывания фундамента. Это займет около недели, хотя бывают случаи, когда этот процесс длится до 25 дней.

Кладка первого уровня

На данном этапе понадобится:

  • Раствор (глина, вода).
  • Стальная пластина.
  • Два вида кирпичей: полнотелый и огнеупорный (они могут иметь классическую форму, либо быть декоративными квадратными).
  • Болгарка с насадкой для камня.
  • Перфоратор.
  • Колосник.

Кладка выполняется следующим образом:

  1. Перед непосредственно кладкой вниз укладывается фольга. Она будет отражать тепло, направленное вниз. Желательно брать листы фольги шире фундамента.
  2. Далее равномерно укладывается кирпич первого ряда. Стенки кладутся ложковым методом в направлении справа налево.
  3. На втором ряду нужно поместить поддувало и окно очистки.
  4. На четвертом ряду необходимо начать класть перегородку из нижнего отсека в верхний.
  5. На пятом ряду применяется огнеупорные кирпичи и устанавливается колосник.
  6. Выкладывается топка-камин нашестом ряду.
  7. На седьмом начинается кирпичная кладка дымохода.
  8. Отсек топки обкладывается огнеупорным кирпичом на девятом ряду вполкирпича.
  9. На одиннадцатом кладка топки возрастает до целого кирпича.
  10. Далее на двенадцатом ряду производится кладка решетки.
  11. Огнеупорным кирпичом производится перекрытие доступа в дымоходы.
  12. Пластиной закрываются все ходы в трубы, остается только отверстие, начатое на4 ряду.

Кладка второго уровня

  1. Следующий ряд сохраняет положение пластины.
  2. Далее укладывается начало крыши печи.
  3. Снова перерывается выход в дымоход.
  4. Устанавливается паросборник.
  5. Из полости паросборника создается вытяжка.
  6. На трубу ложится пластина-заборник.
  7. Перекрывается кирпичом.
  8. Выкладывается дымоход, внутренний диаметр которого будет один кирпич.

Отзывы пользователей о колпаковых печах

Александр, Москва: «Уже который год на дачном участке источником тепла и пищи служит двухколпаковая отопительно-варочная печь. Проста в обслуживании и очень эффективна. Небольшим недостатком является неравномерный прогрев».

Татьяна, Вологда: «Заказала возведение печи в частном доме у местного мастера. Всем довольна. Правильный расчет и строительство четко по чертежам привели к тому, что печь идеально равномерно прогревается сама и согревает дом».

Колпаковый тип отопления — универсальное решение, которое способно заменить отопление в тех местах, где это невозможно. Также она может выполнять функции плиты и осуществление горячего водоснабжения.

Отопление. Печи. Колпаковые и двухколпаковые.

В прошлый раз мы начали разговор о печах и сравнили чем голландки отличаются от русских. Я упомянул о русских печах с колпаком и сказал, что они получили развитие в ХХ веке. И сказал правду, но не всю. Ибо ещё раньше, в посте про тёплый пол упоминал о римских зданиях и христианских церквях, пол которых обогревался горячим дымом.

В современном мире, по крайней мере у нас в России, отопление дровами считается пережитком прошлого, от которого надо избавляться. Ибо прогресс, благоденствие и центральные сети. Но, скажу я вам, подобные настроения не долго проживут, и тому есть объективные причины.

Во-первых, ископаемые углеводороды конечны. Кто-то говорит, что их хватит лет на 50, кто-то — на 100. Пессимисты же вообще обещают нам к 2030-му году кузькину мать, и я с пессимистами согласен, но по другим причинам.

Во-вторых, в ядерную энергетику я тоже не верю: и если вы копнёте чуть глубже, чем обывательские знания о ней, вы присоединитесь ко мне в этом мнении. Обсуждать подробности не буду, просто скажу, что при том техническом регламенте строительства станций, который эксплуатировался до настоящего момента и эксплуатируется сейчас, мы ещё увидим и Чернобыль, и Фукусиму. Это просто вопрос времени.

В-третьих, тесловского генератора ещё не собрали, и свободная энергия ещё не пришла в каждый дом. То тут, то там проскакивают видяшки, чертежи, статьи о том, что НАКОНЕЦ-ТО! Но лично я своими руками ещё не трогал агрегат, который способен из ничего вырабатывать хоть что-то. Честно признаюсь, надежда есть. Но сомневаюсь что раньше 30-50-х годов нам кто-то что-то выдаст. Попомните мои слова, цифры не с потолка.

И, учитывая вышесказанное, остаётся надеятся только на Солнце, ветер и дрова. И в этом списке дрова остаются самым надёжным источником тепла. Тем более, что нам доступны материалы и технологии, не доступные нашим предкам. И неглупые люди ведут исследования в области печного отопления и продвинулись в этом вопросе.

Но и наши предки были не промах. И их наследие забывать глупо. Тем более, что есть на что посмотреть.

Колпаковые печи

Как я уже говорил, физика проста: тепло поднимается вверх. Предки это понимали чуть ли не лучше нас. И они поняли, что можно печь сделать снизу, и сделать большой колпак под полом следующего этажа. Так делали, как я уже говорил, в некоторых римских зданиях. Читал также упоминания что так делали в католических церквях Европы и даже в православных церквях на Руси после ХII века.

В Корее же до сих пор самой распространённой системой отопления «частных домов» является т.н. система «ондоль». Что это такое — подробное видео здесь . Популяризатор строительства из соломенных блоков Евгений Широков в вебинаре упоминает о корейском доме, который топился несколько дней, и после этого держал тепло около ста дней (!). Отопление в нём было сделано как раз по системе «ондоль». К сожалению, во время войны дом был разрушен, и подивиться на это чудо корейской мысли не получится…

Объединяет всё перечисленное то, что дымоходы сделаны по принципу колпака. Он имеет большую горизонтальную площадь, и засчёт этого достигается эффективная отдача тепла от дыма к находящемуся сверху полу. Понятное дело, дымоходы со временем забиваются пеплом и сажей. Для этого предусматривали специальные прочистные отверстия и даже целые лючки, в которые мог пролезть человек.

Корейцы же поступают просто: колпаки делали и делают большими по объёму. Засчёт этого они забиваются от 10 до 50 лет, и потом печь просто ломают и делают новую. Если посмотреть на видео с ондолью, то можно понять что не обязательно даже ломать всю печь. Можно просто разобрать одну стенку…

Кое-кто пошёл ещё дальше и ломает печь каждый год. Здесь можно прочитать статью такого чувака. Статья маленькая, но жутко полезная. Вместо того, чтобы читать сотни страниц форумов и по крупицам собирать информацию (не всегда проверенную), лучше прочитать вот такую статью практика, который всё проверил на себе. Очень рекомендую!

Кстати, для читателей из моего родного Благовещенска Амурской области. Из достоверного источника есть информация, что здание железнодорожного вокзала отапливалось сетью дымоходов по периметру стен. Мне было бы ужасно интересно изучить как там что работает, но, боюсь, система не используется уже давно. И человек, который мог бы что-то рассказать вряд ли имеется. А на просьбу показать чертежи, догадываюсь, меня пошлют в соответствующем направлении… Если у кого-то есть данные, сообщите. Думаю, всем будет интересно.

Двухколпаковые печи

Вот теперь перейдём к ХХ веку. В Советском Союзе было такое дикое количество сумасшедших проектов печей, что я диву даюсь. Правда, часто практическая проверка показывает их несостоятельность. Буквально лет пять назад на одном печном форуме выложили чертёж 30-40-х годов кирпичной печи циллиндрической формы. Ссылку привести не могу, почему-то не нашёл. Затерялась. Но дело там кончилось тем, что вся эта циллиндрическая печка забилась пеплом за 3 сезона…

Но кое-что из советского наследия оказалось весьма и весьма эффективным и получило массовое распространение. Если вы интересуетесь печным отоплением, вы наверняка слышали про печи Кузнецова. Мастер этот, кстати, жив и здравствует. Более того, у него можно заказать печь на его сайте. Кто-то его считает человеком-легендой.

Он предложил и обосновал преимущество концепции свободного течения газов (в голландках используется принцип принудительного движения газов, я упоминал об этом минусе). И придумал двухколпаковые печи. Принцип их работы простой.

Если открыта задвижка (5), то дым идёт напрямую в трубу. Это если нам нужно создать тягу при растопке. Потом задвижка (5) закрывается и дым начинает своё путешествие.

Сначала он попадает в первый колпак (2). Горячие газы поднимаются наверх и остаются там пока не отдадут своё тепло, либо их не заменят ещё более горячие газы. Более того, по информации чувака-разбирателя-печей, указанной в той самой статье, в первом колпаке газы продолжают гореть!

Но рано или поздно газы остывают, и гонимые тягой идут во второй колпак (3). Там происходит то же самое, что и в первом, за исключением горения. Хотя, кто знает.

После отдачи тепла, газы уходят в трубу (4).

Принцип свободного течения в том, что газы при необходимости могут уйти дальше по дымоходам не дожидаясь остывания, а сразу. Т.е. на трубе не лежит задача просасывать все газы по трубам (как в голландках), она просто помагает им, указывает направление. А двигаются они вполне свободно, сами по себе.

У такой системы много плюсов. Как шутят печники, в таких печах используется принцип защиты от дурака.

Во-первых, такая печь гораздо меньше дымит (если дымит вообще).

Во-вторых, если прошляпить момент прогорания дров, то холодный воздух будет идти по нижней части колпаков, не задевая стоящие сверху горячие газы. Т.е. колпаки — это своего рода карманы для сохранения тепла.

В-третьих, в таких печах низ прогревается сильнее чем верх. На схеме я изобразил как газы, двигаясь по колпакам постепенно остывают. Соответственно, самым горячим будет первый колпак, второй будет холоднее. Надеюсь, не нужно объяснять почему это хорошо.

В-четвёртых, как показала практика, колпаковые печи можно чистить гораздо реже чем их голландских коллег.

Кстати, можно делать не два, а сколько угодно колпаков. Как по вертикали, так и по горизонтали. Таким образом можно регулировать нагрев тех или иных стен (или помещений), ведь первый колпак будет самый горячий, второй холоднее и т.д.

Напомню, чем равномернее прогревается помещение, тем эффективней отопление. И это не просто комфортность, но и экономия топлива. И долговечность конструкций (отсутствие плесени и грибка по углам и плинтусам).

Так что чем ниже находится источник тепла — тем лучше. И лучше всего этому принципу отвечают колпаковые и двухколпаковые печи.

На сегодня всё. Надеюсь, как в прошлый раз жаловаться не будете 🙂 В следующий раз расскажу про то, как сделать и колпаковую, и двухколпаковую печь ещё более эффективной.

Колпаковые, двухколпаковые печи.

«Печи с системой «свободного движения газов»
— это новый этап, новый уровень в развитии печного отопления»
Кузнецов И.В.

Идея создания колпаковых печей возникла в конце XIX века, когда стало понятно, что существующие конструкции оборотистых и прочих видов печей исчерпали свой потенциал повышения эффективности работы. Конструкции печей, несущие элементы «колпака» создавались и ранее, но основные принципы создания и работы колпаковых печей в начале ХХ века собрал и сформулировал русский учёный-металург, профессор, член Академии наук СССР В.Е. Грум-Гржимайло. Продолжил изучение и строительство колпаковых печей его ученик Подгородников И.С.

В 60-х годах ХХ века идея конструирования печей по теории свободного движения газов (СДГ) вдохновила ещё одного инженера-изобретателя – нашего современника – Игоря Викторовича Кузнецова.

Имея солидный «печной» стаж, И.В. Кузнецов обобщил богатый теоретический опыт в области СДГ и продолжил работы по усовершенствованию конструкции двухколпаковых печей. Несмотря на солидный возраст он не оставляет конструкторскую деятельность и сейчас. Им спроектировано не менее 300 печей различного вида и назначения. Игорь Викторович ведёт большую просветительскую деятельность — посвящает много времени воспитанию нового поколения высокообразованных печников.

Схематично двухколпаковые печи представляют из себя два стакана, расположенные друг над другом. Топливо сгорает в нижнем, горячие газы отдают ему тепло, переходят в верхний, отдают остатки и выходят в трубу.

В этих печах нет каналов, по которым происходит движение газов за счёт тяги трубы. Горячие газы скапливаются в верхней части первого колпака, остывшие опускаются вниз и через подвёртку уходят во второй колпак. Там процесс повторяется и они покидают печь. Одной из обязательных конструктивных особенностей современных колпаковых печей конструкции Кузнецова является наличие сухого шва в топливнике, системы подачи «вторичного» воздуха и, так называемого, «катализатора» над ним.

Дрова в печи горят при температуре 450-550 градусов С. В печах, имеющих систему оборотов, газы с этой температурой движутся внутри печи и обогревают её. Не сгоревшие в процессе пиролиза вещества оседают внутри печи в виде сажи и смолянистых отложений, впитывающихся частично в кирпич. В «холодные» времена при интенсивной протопке печи они могут вспыхнуть и гореть при высокой температуре. Такое неконтролируемое горение может привести к пожару.

В колпаковых печах газы, имеющие температуру горения дров, считаются условно «холодными» и через сухой шов уходят низом колпака прямиком в трубу. Остальные газы поднимаются вверх, через внутреннюю систему каналов получают воздух (читай – кислород) не участвовавший в горении дров и натыкаются на раскалённый катализатор. Катализатор даёт температурный толчок и смесь горячих газов со свежим кислородом вспыхивает и горит при температуре 950 – 1050 гр С. Газы этой температуры и обогревают колпаковую печь. Именно поэтому КПД колпаковых печей приближается к 90%, в то время, как КПД лучших конструкций «оборотистых» печей стремится к 60%.

Внутри печей, построенных по системе свободного движения газов (СДГ), из-за высокой температуры дожига продуктов пиролиза практически не бывает сажи, чистить такие печи, даже при интенсивном использовании, необходимо гораздо реже, чем печи с «оборотами».

Двухколпаковые печи системы И.В. Кузнецова ещё называют печами с преимущественно нижним обогревом. Горячие газы, прежде чем подняться в во второй колпак, опускаются до самого первого ряда и нагревают его. Конвекция в помещении, где стоит печь, имеет максимальную амплитуду — от пола до потолка. К примеру: в доме с традиционной русской печью конвекция происходит от уровня груди до потолка. А люди вынуждены ходить хоть и без шапок, но в валенках. В доме же с колпаковой печью по полу может ползать голоштанная детвора и никогда не заболеть простудой.

Температура в первом колпаке достигает 650-680 гр С, во втором – 320-350 гр С. Это ещё один огромный плюс, особенно в домах с деревянным потолком – чем ближе к потолку, тем температура печи ниже, тем ниже вероятность пожара.

Преимуществ у печей со свободным движением газов много. Основные из них:

  • высокий КПД – 90% и более
  • высокая температура горения
  • можно использовать любое топливо
  • простое обращение ( т.к. всё сгорает дотла, чистить печь можно реже)
  • большая теплоёмкость ( в хорошо утеплённом доме, зачастую, хватает одной топки в сутки для поддержания комфортной температуры в доме)
  • высокий уровень экономичности
  • преимущественно нижний прогрев
  • возможность установки котла (регистра) без ухудшения качества печи для регулируемого обогрева воды и/или водяного отопления для удалённых помещений (второй этаж, детская, туалет, ванная, кладовая)
  • хорошая тяга при невысокой трубе
  • бесконечное множество конструктивных вариаций. Колпаки могут быть любого размера, можно обогревать двух-трёх этажные дома, отопительные, варочно-отопительные, хлебные, печи с низкой лежанкой, со встроенным камином, банные…
  • высокий уровень пожарной безопасности
  • возможность изменения внешнего вида и внесения элементов декора по желанию заказчика…

Это далеко неполный перечень преимущества двухколпаковых печей Кузнецова перед другими печными конструкциями. Но если Вы хотите иметь в доме «правильную» экономную теплоёмкую безопасную функциональную и к тому же красивую печь – лучше всего обратиться к профессионалу. Он не только поставит Вам Печь, но и будет следить за её судьбой, чистить, при необходимости ремонтировать, а не пропадёт, как поступает куча «одноразовых» печников, обещающих золотые горы за 3 копейки. Печь – это сердце Дома. Здесь, как нельзя кстати английская пословица:

«Мы не настолько богатые люди, чтобы покупать дешёвые вещи».

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию