Вся електронна бібліотека >>>

Зміст книги >>>

  

Будівництво та ремонт

Побутові печі, каміни і водонагрівачі


Ю. П. Соснін, Е. Н. Бухаркин

 

РОЗДІЛ III

ПЕЧІ-КАМ'ЯНКИ ДЛЯ ЛАЗЕНЬ, ВОДОНАГРІВАЧІ, ДИМАРІ ЗАГАЛЬНА ТЕХНОЛОГІЯ ВИКЛАДКИ ПЕЧЕЙ

ГЛАВА 6

ІНДИВІДУАЛЬНІ ТА СУСПІЛЬНІ МАЛІ ЛАЗНІ І САУНИ

33. Типи і конструкції печей-кам'янок для індивідуальних та малих сільських лазень і парильних

  

 

Для індивідуальних і малих сільських лазень можуть застосовуватися печі постійного (тривалого) і періодичної дії. У Фінляндії, ФРН, НДР поширені печі-кам'янки тривалої дії. Ці печі зазвичай виготовляються суцільнометалевими і мають мінімальний об'єм внутрішньої кладки. Основною перевагою таких печей є індустріалізація виготовлення. Використання печей тривалого дії виправдане в тих випадках, коли виділення теплоти в печі вільно і просто регулюється. З цієї точки зору найбільш доцільно використовувати в печах-кам'янках тривалої дії електронагрів, найлегше піддається регулюванню. При спалюванні рідкого або газоподібного палива потрібні пристрої для постійного контролю та регулювання надходження палива в топку. При электронагреве і при використанні рідкого або газоподібного палива піч в обов'язковому порядку повинна оснащуватися захисною автоматикою, яка відключає живлення печі випадках перегріву конструкції понад норми, а також при загасанні полум'я в топці (при роботі на рідкому або газоподібному паливі). Зарубіжні кам'янки для індивідуальних саун мають системи автоматичного контролю та регулювання.

Печі тривалого горіння мають ряд особливостей, полягають в наступному: зважаючи на те, що топливник печі має дуже тонку кладку, корпус печі сильно нагрівається зовні, тому для запобігання надмірного випромінювання корпус вміщується в металевий кожух, службовець захисним екраном, а в кільцевому зазорі між корпусом і екраном циркулює повітря, нагріваючи від розпечених стін топки; оскільки піч топиться з постійної, але невеликим навантаженням, насадка з каменів нагрівається в печі до щодо невисокої температури. Згідно з даними випробувань одинадцяти зарубіжних печей різного типорозміру, температура нагрівання каменів становила 330-510 'Пн. Якщо в результаті неповного згорання палива в продукти згоряння з'явиться сажа, то вона осяде на каменях і при поливі каменів водою виривається пара може захоплювати сажисті частинки і забруднювати атмосферу парної. Тому для запобігання забруднення атмосфери в печах тривалого горіння кам'яна насадка зазвичай відокремлюється від газів або сталевий чавунною плитою.

Оскільки печі постійного нагрівання дають сильне випромінювання, лави парильної відокремлюють від печі цегляною стінкою.

Верх печі повинен бути віддалений від стелі не менше ніж на 1 м, причому у випадку сильного випромінювання стелю над піччю захищається екраном.

Деякі конструкції зарубіжних індустріальних кам'янок виготовляються з футеровкою зсередини (дод. 14,г). Піч має футерованих топливник, з колосникових гратами і зольника. Повітря, необхідний для горіння надходить двома потоками: первинний слід під колосникові грати, а вторинний прямує через отвори в кладці в верхню зону топливника для допалювання незгорілих летких речовин. Далі продукти згоряння надходять у верхній відсік печі, заповнений кам'яної насадкою. Нагрівання каміння, гази через відвідний патрубок виходять з печі. Піч*кам'янка має зовнішній сталевий кожух; в нижню /частина кільцевого зазору між кладкою і кожухом через лючки поступає зовнішнє повітря, а з верхньої частини відводиться нагріте повітря. Зверху камера з кам'яної засипанням має відкидний люк, у звичайному положенні закритий. Для отримання пари відкривають люк і поливають водою каміння; після випаровування води і виходу пари люк закривають. Таким чином, в даній конструкції нагрівання кам'яної насадки здійснюється шляхом безпосереднього пропуску через неї газів.

Більшість печей безперервної дії, однак, проектуються з відділенням газів від кам'яної насадки. Характерним прикладом для цього випадку є піч, що працює на твердому паливі, показана на 98. Нагрівання насадки здійснюється через поверхню сталевої плити (розділового листа 1) і димової труби 2, пронизує шар каменів.

За таким же принципом побудована суцільнометалева піч-кам'янка для твердого палива, що випускається вітчизняної промисловістю (Талліннським машинобудівним заводом). Піч призначена для індивідуальної фінської лазні об'ємом до 10-15 м3.

Кам'янка ( 99) має внутрішній топливник 4 з колосникових гратами 5 і зольником 6. Повітря для горіння поділяється на первинний і вторинний, що надходить у верхню зону камери згоряння через щілини 3. Гази з топливника пбсГугТйЮТ в систему димооборотів 7, з внутрішньої сторони обігріваючи стінки бункера для каменів, а з зовнішнього боку - стінки повітряного каналу 2, після чого через вихідний димар 8 видаляються в димову трубу. В конструкції печі передбачений вбудований водонагрівач 1 невеликих кількостей гарячої води. При установці в парильної піч відділяється дерев'яним огородженням висотою 1 м. За даними заводу-виробника, піч-кам'янка дозволяє досягти в приміщенні об'ємом 10 м3 температури до 140°С (якщо вимагається більш низька температура, кубатура приміщення може бути відповідно збільшена).

За кордоном (у Фінляндії, ФРН, Швеції, Канаді, Австрії, Данії та інших країнах) випускаються в основному електрокам'янки безперервного дії. Електрокам'янки зручні в експлуатації, так як легко управляються, гігієнічні, бо не забруднюють димом повітря, мають гарне зовнішнє оформлення.

Зважаючи гігієнічності електронагріву повітря пропускається через засипку з каменів, в товщі якої розміщуються трубчасті електронагрівачі ( 100).

Завдяки ефективній теплопередачі від нагрівачів до повітрю печі мають малі габарити, їх висота складає 650-.. 840 мм Температура нагрівання каменів в печах постійного нагрівання становить 350-450 °С, згідно з рекомендаціями зарубіжних фірм (виробників), кам'янки встановлюються на відстані 400-600 мм від стіни.

Деякі конструкції зарубіжних кам'янок ( 100) побудовані за принципом роздільного нагріву кам'яної засипки і вентиляційного повітря. При такому вирішенні досягається можливість високотемпературного нагріву каміння, а повітря нагрівається до помірної температури (100-120 °С). Це нормалізує температурний режим сауни, така система отримала название'м'якого нагрівання. Крім цього, такі кам'янки дозволяють регулювати вироблення сухого і вологої пари. При бажанні збільшити вологість середовища в кам'янку засипають більша кількість каменів і збільшують потужність нагрівача, нагріваючого засипку. У кам'янках ж сухого пара кам'яну засипку зводять до мінімуму. Наприклад, для середньої за розмірами кам'янки маса завантажених каменів, за даними зарубіжних фірм, може змінюватися в межах від 5 до 60 кг. Крім електричних, є кам'янки безперервної дії, що працюють на рідкому і газоподібному паливі. Модель кам'янки «Васта» (ФРН) випускається 6-ти розмірів, розрахованих на обслуговування сауни об'ємом від 6 до 40 м3. Маса завантажених в неї каміння - від 45 до 70 кг, температура їх розігріву до 400-450 °С, висота печей - від 750 до 1200 мм. Піч може поставлятися з пальниками для рідкого і газоподібного палива; на 101 показана конструкція кам'янки, що працює на рідкому паливі. Кам'янка прямокутна, в ній є внутрішній корпус, в нижній частині якого розміщена пальник горщикового тіна. Рідке паливо надходить самопливом до верхнього обрізу циліндричного горщика, де розтікається по периметру і у вигляді тонкої плівки стікає по внутрішній стінці. Через систему отворів всередину горщика засмоктується первинний повітря, в потоці якого здійснюється газифікація паливної плівки. Основне горіння відбувається в камері згоряння 1, в яку через кільцевий зазор надходить вторинний повітря. Продукти згоряння палива з двох перепускним газоходам 2 перетікають у задній відсік 3, спускаються по ньому і потім по центральному патрубку 4 відводяться назовні.

Камені укладаються на кришку камери згоряння і нагріваються за рахунок теплопередачі через кришку і від стінок перепускних каналів 2. Навколишній повітря надходить у нижню зону печі і, піднімаючись по каналах, нагрівається від розпечених стін топливника і задньої секції. Далі він проходить через шар' засипки з каменів і поступає в приміщення. Виготовляються і кам'янки аналогічної конструкції, що працюють на природному та скрапленому газі. Для опалення печі використовуються газові інжекційно-дифузійні пальники, схожі по конструкції з пальниками, застосовуються у вітчизняних газових опалювальних котлах. Пальники оснащуються автоматикою контролю і безпеки.

У Фінляндії випускаються моделі кам'янок підвищеної теплоємності, які завантажується велика кількість каменів, а розігрів їх проводиться до високої температури. 6 типорозмірів таких кам'янок, що випускаються у Фінляндії, обслуговують сауни об'ємом від 8 до 35 м3, маса завантажених в них камних може відбуватися пригорання пилу, що міститься в повітрі, що викликає неприємний запах в приміщенні. Для запобігання цього явища, а також з метою деякого зволоження повітря у кам'яний масив іноді вделывают відкриту зверху водяну ємність, при нагріванні вода випаровується і зволожує нагріте повітря. А безпосередньо перед банною процедурою гарячою водою змочують камені, змиваючи пригоріла пил. Зазвичай в печах тривалого нагріву зі спалюванням палива кам'яна насадка відкрито засипається на глуху кришку печі, яка знизу обігрівається розжареним димовими газами. Таким чином, камені відокремлені від газів і потрапляння сажистих частинок в приміщення парної виключено. Матеріалом насадки служить звичайний камінь, вниз кладуть великі фракції (8-10 см), зверху накладають дрібні (5-8 см). Для зменшення прямого випромінювання розжарених каменів шар може бути кілька втоплений в масиві печі.

Описані печі вимагають небудь значної витрати електроенергії (в середньому 10 кВт), або надійно діючої автоматики управління горінням палива. Тому найбільш прийнятними для індивідуальних і малих сільських лазень є теплоємні цегляні печі періодичної дії, які мають досить масивну внутрішню цегляну кладку. Це пояснюється наступними перевагами теплоємних печей: після топки в масиві кладки акумулюється значна кількість теплоти, достатня для тривалої роботи лазні, кладка захищає зовнішню стінку від перегріву і знижує її температуру; завдяки інтенсивній топці кам'яна засипка може бути нагріта до високих температур (1000-1100 СС в нижній і до 500-600 °С верхній частині). Якщо в.результате неповного згоряння в газах з'явиться сажа і вона осяде на поверхні каменів, то при настільки високих температурах сажисті частинки можуть бути випалені, тому для теплоємних печей-кам'янок періодичної дії допустимо використовувати більш просту конструкцію з перепусткою продуктів згоряння безпосередньо через кам'яну засипання ( 103). Топливник печі перекритий зверху цегляними арками з проміжками між арками шириною 5-8 см; на арки засипані камені. Димові гази з топливника через прогари в арках омивають засипку, прогріваючи її, далі надходять в опускні колодязі, після чого з загального збірного димоходу відводяться в димар. Камера над арками з засипанням сполучається з приміщенням парильної відкидний дверцятами. Коли потрібно отримати пар, відкривають дверцята і обдають розжарені камені водою із шайки; утворюється пар виривається в парильну. Неиспарившаяся вода по укосу стікає назад в парильну. Арки кам'янки викладають з вогнетривкої цегли.

Кам'янка індивідуального виготовлення, в якій кам'яна засипка відокремлена від газів металевою перегородкою, показано в дод. 14,6. Піч має довжину 102 см (4 цегли), ширину 115 см (4,5 цегли), висоту 203 см (29 рядів кладки), зовнішній обсяг. 2,3 м3, топливник викладається з вогнетривкої цегли, інший масив - з червоного. Топливник об'ємом 0,П м3 забезпечений колосникових гратами розміром 38X48 див. Робота полягає в печі наступному: топкові гази, омиваючи дно камери, потрапляють у вертикальні газоходи і доходять до верху камери. Потім гази переміщуються в паралельні бічні газоходи і, обігріваючи бічні стінки, доходять до дна камери. Звідси через підйомний газохід гази направляються в димову трубу.

У печі (дод. 14,в) в якості розділової перегородки між газами і камінням використовується відпрацьований чавунний пищеварочный «отелення. Ця піч, так само як попередня, може опалюватися вугіллям, що робить її придатною для безлісих районів. Зважаючи на те, що кам'яна засипка відокремлена від газового простору, виключено просочування води в топку.

Всі ці типи кам'янок служать для опалення лазні і вироблення пара, але найбільш універсальними є конструкції печей, які можуть служити не тільки для опалення та для вироблення пари, але в яких ще можна отримувати нагріту воду для миття.

До таких печей відноситься банна піч конструкції А. Суздальцева ( 104). Вона має внутрішній топливник і приєднану до нього камеру з засипкою з каменів, відгороджену чавунною плитою. Водонагрівач 5 (зварної бак з оцинкованої сталі) розташовується у верхній частині печі. Нижній масив печі має спеціальні канали для нагріву повітря в приміщенні. Конструкцією передбачена робота печі в двох пики мах: с. відкритим і закритим дросель-клапана. У першому режимі димові гази йдуть по шляху, меншого опору, минаючи клапани ковпак і по каналах ковпака - до водогрейному баку 5. Димові гази, виходячи через отвір 6, потрапляють у верхню частина вертикального каналу 4, з'єднуються з нижнім каналом 3. Поряд з цим димові гази, виходячи з отвору і прямуючи по найкоротшому шляху в трубу і засмоктують з собою повітря з вертикального какал (і з усіх інших, послідовно з ним сполучених). У другому режимі гази надходять в димар, потім опускаються по боковому каналу в нижній канал 3, звідки піднімаються по вертикальному каналу 4 і направляються в димову трубу.

У другому режимі піч починає працювати через 20-30 хв після початку топки. При. це димові гази йдуть через нижні канали, забезпечуючи нижній прогрівання печі.

В канали ковпака гарячі гази попадають у силу газового напору і, охолодити за рахунок теплообміну з баком, опускаються вниз.

Після топки дросель-клапан відкривається, а димові заслінки закриваються. При цьому посилюється теплообмін між розігрітими масивом печі і водогрійних баком.

Піч відрізняється малою теплоємністю і розвиненими поверхнями для нагріву води. Тому розігрів її (від холодного до робочого стану) відбувається за 5-6 год.. Нагрів води відбувається після закінчення топки протягом 4-6 год. Через те, що димові гази нагрівають каміння через чавунну плиту, в печі можна спалювати будь-які види палива. Наявність двох ходів дозволяє перерозподіляти теплоту, що йде на опалення і приготування гарячої води. Враховуючи невеликий витрата матеріалів, піч може бути рекомендована для сільського будівництва.

Недоліком печі конструкції А. Суздальцева є те, що для її спорудження необхідні дефіцитні комплектуючі матеріали: чавунна плита для каменів і оцинкована сталь для виготовлення водогрійного бака. Тому одним з варіантів може бути піч з використанням в якості водогрійних пристроїв стандартних елементів (наприклад, опалювальних радіаторів). Приклад такої кам'янки показаний на 105. В залежності від положення заслінок 8 піч може працювати в опалювальному (з прогріванням кам'янки) або в комбінованому режимі. Після розігріву нижніх і бічних поверхонь печі заслінки 1 і 5 відкриваються, а заслінки 8 закриваються. Гази з топки (омивши радіатори 6) направляються в задній опускний газохід, з якого по двом висхідним каналах йдуть до металевого ящика з засипкою з каменів. Після обігріву каменів охолоджені гази через відкриту заслінку 5 направляються в димову трубу. Ящик з засипанням спирається на підковоподібну кладку в задній частини печі. Відкриттям заслінок 8, 1 я 5 можна регулювати ступінь обігріву зовнішніх стін печі або засипки з каменів.

Безсумнівний інтерес представляє банна піч-кам'янка.

Піч-кам'янка конструкції А. Ф. Филичко. Кам'янка призначена для топки вугіллям, розміри її 84X59 див. Її особливістю є швидке введення в дію. Більшість кам'янок періодичної дії потрібно спочатку протопити, домогтися необхідної температури в приміщенні лазні і тільки після цього можна починати митися. Дана конструкція дозволяє значно скоротити час підготовки лазні до миття. Митися можна почати незабаром після розпалювання, печі, причому топку ведуть безперервно і не припиняють під час миття. Пропускна здатність лазні з такою піччю збільшується. Така банна піч гігієнічна, так як нагрів засипання проводиться без пропуску через неї димових газів, а шляхом теплопередачі теплоти через поверхню залізниці плити, на яку завантажена засипка. В якості засипки використовується чавунний металобрухт, а не каміння. Оскільки чавун має меншу порівняно з каменем теплоємність і набагато більшу теплопровідність, він швидше нагрівається; засипка не остигає після того, як її обливають водою, так як піч топиться безперервно.

Коли засипку обливають підігрітою водою, то отримують необхідну для парильної кількість пари. В,конструкції передбачений водогрійний бачок (для гарячого водопостачання); під час топлення вода в ньому поступово випаровується і бачок потрібно періодично поповнювати (виробляти його підживлення).

Цю кам'янку безперервної дії можна рекомендувати для індивідуальних забудовників і для громадського користування (на польових станах, у бригадах, робочих селищах і селищах сільській місцевості).

Користуючись кресленнями порядовой кладки (дод. 13), банну піч можна скласти самостійно.

На 106 зображено фасад печі, а в дод. 13 ще й розрізи А-А, Б - Б, В-Ст. Кам'янка в металевому футлярі викладається з 16 рядів (від рівня підлоги до стельової обробки). При кладці печі в грунті споруджується фундамент . глибиною 75 см і на відстані 7 см нижче рівня ґрунту прокладається гідроізоляція (в два шари толю). На розрізі А-А видно пристрій зольниковая камери, над якою поперек топливника встановлюється колосникові решітки (30X20 см). Над топливником висотою 28 см встановлюють залізну плиту товщиною 2 см, на яку (для збільшення маси) кладуть чавунний брухт.

Поряд з зольниковая камерою і встановлюють топливником зварної бачок (52X20X45 см) для нагріву води.

При топці топливника кам'яним вугіллям (у зв'язку з чим обмурування топливника виконується з вогнетривкої цегли) гарячі гази і полум'я розпалюють залізну плиту і брухт, потім омивають бачок для нагріву води (хід газів показаний на розрізі А-А стрілками) і опускаються майже до рівня підлоги. Подальший рух димових газів показано на розрізі В-В стрілками (знизу вгору і далі в димову трубу).

На розрізі А-А видно розташування пічних приладів: піддувальної і топкових дверцят, колосникових ґрат, залізної плити, дверки парової камери, димової заслінки. Габарити парової камери 37X32X37 див.

На розрізі Б-Б зображена установка колосникових грат над зольниковая камерою.

1-й ряд кладки від рівня грунту споруджують з цегли, покладених плиском в металевому футлярі.

2-й ряд викладають з цегли, встановлених на ребро, а над ними укладають плиском ряд в 1 цеглу, на який встановлюють піддувальну дверку, бачок для нагріву води і обігрівальний щит (обмурованный вогнетривкою цеглою).

3-м поруч з цегли, встановлених на ребро, закріплюють піддувальну дверку, укладаючи над нею плазом ряд в 1 цеглу (врівень з 3-м рядом цеглин, встановлених на ребро), потім топливника кладуть поперек колосникові ґрати розміром 30X20 див. Праву сторону бачка для нагріву води, а також під навколо колосникових грат (якщо він є) обмуровывают вогнетривкою цеглою і зміцнюють ряд сталевими смугами. Ширина обігрівального щита в 3-му ряду - 18 див.

4-м і 5-м рядами з цеглин, покладених на ребро, закріплюють топкові дверцята; потім проводять внутрішню обмурування топливника і обігрівального щита вогнетривкою цеглою, а також укладають плиском 1 ряд цеглин над топкової дверкой (врівень з рядом цеглин, встановлених на ребро), а потім встановлюють перемичку між димоходами (довжина кожного - 17 см). Бачок для нагріву води повинен виступити назовні печі (для зручності черпання з нього гарячої води). Пунктирні лінії на 5-му ряду означають, що верхня площина бачка для нагріву води знаходиться на 6,5 см нижче 5-го ряду цеглин, встановлених на ребро. На 5-й ряд кладуть залізну плиту товщиною 2 см (на кресленні не показано).

6-й ряд викладають з цегли, встановлених на ребро, і один ряд у огрівальному щиті - з вогнетривких цеглин, покладених плиском. На цей ряд завантажують (на висоту 12 - 18 см) чавунний брухт на залізну чгалиту товщиною 2 див.

7-й і 8-й ряди викладають з цегли, встановлених на ребро, і закріплюють дверку парової камери. Над останнім поруч прокладають металеві пластини, показані на кресленні пунктиром.

9-й ряд викладають з цегли, встановлених на ребро і один ряд (обігрівального щита) -з киртаичей, покладених плиском.

10-й ряд викладають з цеглин, покладених плиском; огрівальному щиті - з цегли, встановлених на ребро, і прокладають металеву пластину, показану на малюнку пунктиром.

11-й, 12-й, 13-й ряди викладають з цегли, встановлених на ребро. Усередині 11-го ряду два ряди викладають з цегли, покладених плиском. В 11-му ряду ширина обігрівального щита становить 18 див. На 12-му ряду прокладають сталеві смуги і металеву пластину, показану на малюнку пунктиром, на 13-му - тільки сталеві смуги.

На 14-му ряду встановлюють димову заслінку і продовжують кладку з таким розрахунком, щоб 15-й ряд став передостаннім, а 16-ї - притиснув азбест до дерев'яного стелі.

На стелі та даху викладають димову трубу з 5 рядів цеглин, покладених плиском . (на даху - із закладенням і карнизної шапкою) або встановлюють димову трубу полегшеного типу, що випускається промисловістю.

    

 «Побутові печі, каміни та водонагрівачі» Наступна сторінка >>>

 

Інші книги розділу: Кладіть печі самі Будівництво будинку Червона цегла Будівельні розчини