Печные работы

Печное дело имеет столь обширное применение и разделяется на столько разновидностей, что ему необходимо посвящать большие специальные книги. Поэтому в нашем кратком очерке мы дадим только некоторые указания о том, как наилучшим образом устроить дровяную печь для внутрикомнатного отопления или исправить недостаток существующей, плохо нагревающей помещение, печи.

Обычно к печам предъявляется требование быть экономичными, т. - е. расходовать мало топлива и при том отдавать в помещение наибольшее количество тепла. Обычно требуется, чтобы раз натопленная печка отдавала тепло в продолжение целых суток.

Практика показала, что, при топке один раз в сутки, за каждый час промежутка между двумя топками каждый кирпич выделяет около 3 калорий, откуда вытекает, что количество кирпича должно быть не менее, чем цифра, полученная от деления часового расхода тепла печи на 3. Обычно же печи делаются излишне массивными, и благодаря этому отдают тепло больше, чем в одни сутки, но зато в недостаточном количестве.

Не малую роль в этом играет и неудачное расположение дымовых каналов.

Следовательно, надо стремиться, чтобы объем кладки печи не превышал нормы и чтобы каналы также были расположены таким образом, чтобы легче отдавали тепло именно в первые сутки. Весьма важно также и наиболее рациональное устройство топливного пространства, которое должно быть сообразовано с процессом горения вообще.

Процесс горения дров можно разделить на две части:

1. а) выпаривание воды, б) выделение летучих газов, в) сгорание, г) коксование древесины.

2. а) сжигание кокса, б) образование золы.

По виду эти части заметно отличаются друг от друга: первая - ярко - пламенная, вторая - без пламени и дыма.

Что же требуется, чтобы все процессы горения протекали правильно? Прежде всего - достаточное пространство топки, затем - возможность хорошего перемешивания углеводородов с воздухом и наличие высокой температуры. Последнее возможно только в том случае, если в топливное пространство не будет попадать излишнее количество холодного воздуха; хорошее же перемешивание газов будет происходить в том случае, если воздух будет подаваться в печь не сплошной массой, а отдельными струйками - через решетку.

Во второй части горения необходимо, наоборот, сильное притекание воздуха, чтобы горение закончилось в самый короткий срок и не успели бы охладиться уже накалившиеся дымоходы. Это также достигается решеткой и регулирующими приспособлениями.

Теперь рассмотрим, какие требования надо предъявлять к самой кладке печи. Прежде всего нужно, чтобы печь складывалась из однородного материала - кирпича одного сорта, а также - чтобы этот кирпич перед кладкой замачивался. Затем необходимо избегать связывания проволокой - проволока нагревается и охлаждается иначе, чем кирпичи, и потому часто служит причиной появления в печи трещин. Далее, необходимо, чтобы при кладке делались возможно более тонкие и аккуратные швы. Необходимо также не допускать кладку из алого недообожженного, кирпича; лучшим же будет так наз. "гжельский" белый кирпич - он обладает очень хорошей огнеупорностью.

Далее, важное значение имеет и применяемая при кладке глина. Она употребляется обычно в примеси с горным песком, который препятствует ее уседанию, при чем эту примесь необходимо сообразовывать с жирностью глины, а из песка - удалять камешки.

Не малое значение надо придавать и кладке фундамента под печи, т. к. вес крупных печей бывает очень велик. Фундамент этот должен делаться по всем правилам строительного искусства.

Рис. 125. Схема 'голландки' А - топка; Б - дымовые каналы; В - дверцы; снизу - вид расположения дымовых каналов в поперечном разрезе

Рассмотрим теперь внутреннее устройство печи. Наиболее известной из комнатных печей является так наз. "голландка". В ней очень большое топливное пространство и от 4 до 8 равного сечения дымооборотов, в которых число подъемов и спусков одинаково. Эта конструкция определенно неудачна, так как не учтены разные условия движения воздуха в подъемах и спусках.

В самом деле - в подъеме скорость будет уменьшена притяжением, а в спусках - наоборот - увеличена.

Рис. 126. Схема печи системы Ерченко

Теперь представим себе, что у нас 2 восходящих и 2 опускных канала и по какой - либо причине один восходящий и один опускной работают плохо; тогда, конечно, начнется усиленная циркуляция в одном опускном и в одном подъемном, и в подъемном канале, от увеличения температуры увеличится объем, а ускорение силы тяжести уменьшится, т. - е. температура еще больше увеличится и поверхность нагрева будет работать неправильно; наоборот, в нисходящем канале с уменьшением ускорения уменьшится и суммарная скорость движения, а следовательно, уменьшится температура, а поэтому уменьшится объем, движение придет в норму и теплоотдача опять будет равномерна.

Итак, подъем надо делать один, а опусков два или несколько.

Это чрезвычайно важно для конструктора и вот почему: один из недостатков примитивной голландской печи - это чрезвычайно большая общая длина дымоходов; устраивая же дымоходы по этому принципу, мы, пуская дым сразу в два опуска, поверхность нагрева увеличим, а длина останется та же.

По этому принципу построены так наз. печи Ерченко, в которых из весьма небольшого топливника дым идет по первому подъему, затем опускается по двум опускам, опять подъем, еще один опуск и дым идет в дымовую трубу.

Следовательно, здесь применен двукратный подъем и опуск дыма.

Этим достигается движение дыма сплошной массой, благодаря сравнительно небольшим размерам дымовых каналов; затем этим же достигается более энергичная отдача тепла внешними поверхностями, а следовательно, и более энергичное восприятие тепла внутренними поверхностями дымовых каналов.

Вообще в печи Ерченко видно большое внимание к созданию, если так можно выразиться, более надежной внешней поверхности нагрева, а благодаря этому достигается более нормальное охлаждение печи, приближаясь к теоретическому, 24 - часовому сроку.

Поэтому при постройке новой печи можно рекомендовать производить кладку именно по этой системе.

На рис. 125, 126 и 127 даны сравнительные схемы "голландки" и печи Ерченко.

Рис. 127. Разрез печи Ерченко. I - подъемы; II - опуски; III - неиспользованная внутренняя камера

В заключение нужно сказать, что недостатки голландской печи можно в значительной степени исправить правильным уходом во время топки и небольшими конструктивными изменениями обычной дверки, а именно - приклепкой второго полотна, при чем второе полотно обрезано внизу по всей ширине, а в первом, наверху устраивается одна или несколько щелей с регулировочной задвижкой.

При топке особенно надо следить за тем, чтобы головешки и угли были бы придвинуты к самой дверке и уменьшать задвижкой сечение дымовой трубы, дабы получить быстрое догорание.