Устройство и принцип работы трубчатых печей

Сфера использования

Из-за своих характеристик, разные варианты трубчатых печей имеют различные сферы применения.

Радиационные печи используются на объектах промышленного назначения, где требуется нагреть предмет до 300 градусов, а также если необходимо сжечь дешевые виды топлива.

Конвекционными печами нагревают среду, чувствительную к большим температурам, и требующую мягкого нагрева. В качестве примера можно привести керосин и бензин, то есть, летучие продукты, получаемые из нефти.

Этот вид печи применяется чаще остальных в промышленности из-за разнообразия конструкций, а также эксплуатационных параметров.

Паровое отопление от печки своими руками

Чтобы не монтировать отопительный котел для устройства системы парового отопления и тратить на это денежные средства, можно использовать имеющуюся в доме печь.  Она будет выступать в качестве теплоисточника с недорогим твердым топливом, к тому же, она не зависит от центрального газо- и электроснабжения. Парогенератором выступает теплообменник, который можно изготовить на заказ или самостоятельно. Недостатки печи-парового котла такие же, как у обычной печки или камина: отсутствие возможности точной регулировки температуры нагрева, отсутствие полной пожаробезопасности,  а также возможность задымления помещения из-за неправильной растопки. Таким образом, недостатков у печи-котла столько же, как у обычной, а преимуществ гораздо больше.

Паровое отопление от печки

Перед тем, как от печки сделать паровое отопление, необходимо проверить теплообменник на предмет герметичности. Сделать это можно следующим образом: внутрь устройства заливают керосин, швы при этом обводятся мелом. Места, где мел потемнел, означают протечку, а значит, использовать это устройство для системы парового отопления нельзя.

Для отведения парового отопления от печки понадобятся следующие составляющие:

  • Батареи отопления. Их количество должно быть равно числу окон помещения.
  • Теплообменник
  • Медные или оцинкованные трубы для отвода конденсата и паропровода.
  • Запорная арматура (краны для спуска воздуха, вентили)
  • Соединительная арматура: колена, трубные хомуты, фитинги.
  • Кронштейны для радиаторов
  • Гидравлический затвор
  • Редукционно-охладительная установка, с помощью которой пар переводится в жидкое состояние.
  • Редуктор для снижения давления внутри системы.
  • Насос для принудительной циркуляции жидкости.
  • Инверторный сварочный аппарат

Перед тем, как приступить к работам, предварительно разрабатывается схема подключения и монтаж труб. На чертеже определяется место расположения печи-котла, от которой далее прокладывается схема разводки со всеми необходимыми элементами подключения. Для отопления площади не больше 80  кв.м. подходит однотрубная схема подключения радиаторов. При таком способе подключения конвекторы нагреваются последовательно, первый из них сильнее прочих. Двухтрубная схема подходит для отопления помещений больше 80 кв.м. и двухэтажных домов. Трубы при этом подсоединены к конвекторам параллельно. Если планируется установить систему по принципу естественной циркуляции, теплообменник должен быть расположен ниже всех конвекторов и труб под углом наклона. При этом требуется монтаж насоса для бесперебойной циркуляции отопительной системы.

После того, как схема разработана и все конструктивные элементы, необходимые для сборки отопительной системы, учтены, можно составить смету на покупку материалов и приступать к работе.

После того, как схема разработана и все конструктивные элементы, необходимые для сборки отопительной системы, учтены, можно составить смету на покупку материалов и приступать к работе.

Технология работ

Необходимо учитывать, что устройство паровой отопительной системы без демонтажа старой печи невозможно. Для того чтобы встроить теплообменник, необходимо монтировать его внутрь топки на этапе кладки печи.

Под каждым окном устраиваются радиаторы, к которым подсоединяют подводящие и отводящие трубы под небольшим уклоном 3мм. Каждый радиатор снабжается краном для спуска воздуха.

Паровое отопление от печки

Чтобы обезопасить систему, перед каждым конвектором и перед всей системой в целом, устанавливается запорная арматура. В начале системы также устанавливается редуктор охлаждения и редукционный клапан. В конце системы устанавливается емкость для сбора конденсата с таким же небольшим уклоном, как трубы. Из него вода перетекает в теплообменник. Перед печкой устанавливается насос в системе принудительной циркуляции.

Устройство русской печи

Русская печь имеет не очень сложное устройство, но в ней достаточно много элементов, выполняющих разные функции. На схеме ниже изображены составляющие русской печи:

  • Перетрубье — место, где собирается дымовой газ, а после этого этапа отправляет их в трубу.
  • Шесток — место, находящееся впереди устья русской печки.
  • Разделка — место, находящееся на уровне потолка, предназначенное для противопожарной безопасности.
  • Заслонка — железный полотно, который закрывает проход в горнило.
  • Епанча — покрытие, находящееся поверх печного устья.
  • Задвижка — пластинка из металла, регулирующая тягу.
  • Боров — место, которое выводит трубу к конечной области.
  • Вьюшка — это пластинка из стали, имеющая отверстие, которое закрывается при помощи крышки и блинка.
  • Труба — путь, благодаря которому дым может попадать на улицу.
  • Перекрыша — последний кирпичный слой.
  • Лежанка — место, предназначенное для сна и лежания.
  • Горнило — место, в котором сначала подготавливают топливо или же дрова, чтобы в последующем приготовить пищу.
  • Свод, нёбо — место, находящееся на самом верху горнильной области.
  • Печурки — углубления в печке, помогающие улучшить теплообмен.
  • Зеркало — стенка печи, которая помогать сохранить тепло в доме.
  • Очёлок — внешняя часть печки.
  • Горнушки — углубление, сохраняющее угли.
  • Под, лещадь — самый низкий слой «корыта», обеспечивающий прочность установки, строится из стесанного заранее кирпича по цилиндрической поверхности.
  • Подина — место, находящееся сверху подпечной области со внутренней стороны пода.
  • Порожек — место, задерживающее газы, выходящие из топки.
  • Щека — внешняя стена горнил.
  • Устье — место, составляющее расстояние между щечками.
  • Загнетка — это область, где собираются угли для их последующего использования, помогающая экономить дрова.
  • Запечек — расстояние от печи до стены.
  • Опечье — основание печки.
  • Печурка — углубление, предназначенное для сушки одежды.
  • Подшесток — место, где хранятся кухонные инструменты.
  • Подпечек, подпечье — помещение для хранения дров.
  • Полудверка — дверь для того, чтобы в любое время подчистить сажу.
  • Хайло — это скважина, через которое выходит газ, выделяющийся после дыма, в трубу.
  • Зев — скважина, находящаяся поверх шестка.

Устройство русской печи

Даже пару веков назад было сложно найти две идентичные печи. Это происходило потому, что каждый хозяин вносил небольшие изменения как во внутреннее устройство, так и во внешнюю отделку. Конструкция традиционной печи постоянно претерпевала изменения и усложнялась. Всё сооружение размещается на фундаменте, который должен располагаться на определённом интервале от стенки (обычно около 17 см).

Названия основных элементов сооружения — наглядно с ними можно ознакомиться на схеме:

  1. Подпечье — место, применяемое для просушки поленьев.
  2. Опечье — основание сооружения.
  3. Печурка — углубление впереди и вверху, улучшающее теплообмен. Она используется для сушки вещей.
  4. Горнило — представляет собой так называемую варочную камеру, в которой сжигается различное топливо, а в дальнейшем готовится пища. Арку камеры делают под наклоном к входу. Благодаря этому прогретый воздух держится наверху, нагревает лежанку и боковые стены печки.
  5. Заслонка — закрывает горнило.
  6. Шесток – особое отделение перед устьем, которое располагается перед горнилом. Боковые стенки устья называют щеками.
  7. Хайло — находится перед устьем над шестком. Представляет собой раструб, в который уходит дым в процессе функционирования печи. Из этой зоны дым попадает в трубу для выхода дыма.
  8. Под — дно горнила. Его строят под определённым уклоном к камере. Это делается для беспрепятственного прохода кухонных приборов внутрь. Поверхность пода должна быть гладкой.
  9. Перетрубье представляет собой отдельную углубление, где собирается дым. Над ним проходит труба для выхода дыма.
  10. Вьюшка — пластинка из чугуна с отверстием, которое закрывается крышкой. Располагается в дымоходе. Благодаря ей и задвижке, можно контролировать тягу.
  11. Лежанка — зона, где можно расположиться для отдыха. Она находится с обратной стороны дымоотвода. В процессе растопки печки это место начинает быстро нагреваться.

Футеровка вращающейся печи

Помимо подбора оптимальных рабочих показателей, на качество обжига будет влиять и техническое обслуживание. Одной из ключевых работ, направленных на поддержание высоких технико-эксплуатационных показателей печи, будет ее футеровка. В сущности это изоляция металлической поверхности барабана с помощью термостойкого материала. Термоизоляционную функцию эффективно выполняет литой огнеупорный бетон и кирпич. Но и после обкладки вращающаяся печь для обжига должна подвергаться обмазке защитными покрытиями, оберегающими структуру того же бетона от распространения мелких трещин. Сама футеровка выполняется с толщиной от 8 до 30 см в зависимости от размеров печной конструкции. Рассчитывать огнеупор следует на температуры порядка 1000-1200 °С.

Производители трубчатых печей

Трубчатые печи нефтеперерабатывающей промышленности имеют отличные технические характеристики и они способны прогреваться до максимальных показателей. Трубчатая печь для нагрева нефти подойдет для нефтеперерабатывающей промышленности. Трубчатая печь беспламенного горения является более современным видом оборудования, который также получил широкое распространение. Электрическая трубчатая печь проста в эксплуатации и имеет высокую производительность. Многие виды трубчатых печей используют в промышленных целях. Малоинерционная трубчатая печь имеет превосходную конструкцию, которая обеспечивает максимальную безопасность на производстве.

Обычно принцип действия трубчатой печи состоит в том, чтобы хорошенько сжигать полученный мазут, чтобы не оставалось остатка. Широкая классификация трубчатых печей позволяет использовать их на разных видах производств. Трубчатая печь птб 10 также имеет отличные характеристики. Если вам нужно печи трубчатые купить, то для этого нужно обратиться в соответствующие точки продаж. Трубчатая печь мтп 2мр не будет стоить очень дорого. Как правило, трубчатые печи производители позаботились о том, чтобы покупатели могли пользоваться ними весьма продолжительный срок. Низкая стоимость позволяет как можно скорее купить это оснащение.

Где лучше установить?

Грубу можно установить практически в любом месте. Если ваша печь выполняет только функцию обогрева дома, лучше построить её в подсобном помещении, чтобы освободить место в основной части дома и исключить попадание дыма в жилые комнаты.

Если же пользователь печи желает построить для себя упрощенный красивый камин, грубу лучше устанавливать в комнате, которая является местом сбора семьи и гостей. Каждый оценит необычный и привлекательный элемент интерьера, если печь построить аккуратно, дополнительно покрыв ее специальным облицовочным материалом.

При построении печи со встроенным щитком, лучшим местом для установки станет кухня. Грубка в данном случае выполняет функции варочной плиты, приготовление на ней пищи не только придаст еде особенный вкус, но и значительно сэкономит электроэнергию или газ.

Важно, чтобы на территории установки печи был достаточно прочный пол. Кровлю в месте прохождения дымохода нельзя переделывать

Печи «Булерьян»: стоимость, плюсы и минусы

Преимущества:

  • Нагретый воздух можно распространять по помещениям вне зависимости от их расположения на этажах.
  • Равномерный прогрев комнат.
  • Высокий КПД печей – порядка 70%.
  • Минимальный расход топлива и экономичность, простота обслуживания и установки.
  • Длительный срок работы печи на одном количестве топлива – порядка 10-12 часов.

Недостатки:

  • Аналоги данного типа печи работают только с использованием твердого древесного топлива.
  • Вне зависимости от типа трубы – кирпичная или металлическая – она обязательно должна быть утеплена.
  • Большая часть генераторного газа выходит в дымоход, а не сжигается.
  • Некоторые участки корпуса печи прогреваются до 120 °С, что приводит к сжиганию пыли.
  • Необходимость в большом количестве места под размещение. От корпуса печи до стены или любых других предметов должно быть не менее одного метра, из-за чего ее устанавливают в основном посередине комнаты. С целью уменьшения данного расстояния на стенах располагают металлические листы.
  • Из-за того, что топливо прогорает не полностью, печи очень сильно дымят вне зависимости от погоды на улице. Производители советуют выводить дымоход как минимум на три метра над уровнем крыши.
  • Экономная работа печи и ее длительный срок функционирования достигаются только при условии корректной настройки всех заслонок, что сделать весьма сложно.

Основной проблемой канадских печей является образование большого количества конденсата в трубе. В его состав входит вода, деготь и сажа, появляется он в результате того, что выходящие газы обладают низкой температурой, и топливо прогорает не полностью. Наиболее заметен конденсат в местах стыков дымохода, а при нагреве печи он образует неприятный запах, остающийся в помещениях длительное время.

Стоимость канадских печей зависит от объема помещения, который они могут прогреть. В зависимости от данного критерия на печи «Булерьян» цена может варьироваться от 9 до 34 тысяч рублей.

Преимущества и недостатки

Печь груба очень удобна для использования на даче. Отапливать помещение такой печью постоянно тоже можно, но при наличии хорошей теплоизоляции дома. Если грубу украсить керамической плиткой, она станет прекрасным дополнением к интерьеру, требуется только желание и фантазия хозяина. У данного агрегата преимуществ гораздо больше, чем недостатков.

Стоит ли заниматься строительством конструкции решить просто, ознакомившись со списком:

Преимущества:

  • Компактность.
  • Возможность применения печи для готовки пищи.
  • Привлекательный внешний вид.
  • Для возведения необязательны дополнительные строительные работы внутри дома.
  • Простота исполнения и эксплуатации.
  • Возможность оснащения печи лежанкой, но только при использовании дров как топлива.
  • Небольшие затраты стройматериалов.

Недостатки:

  • Меньшая теплоэфективность.
  • Использование возможно по сезонам или в маленьких домах.

Вводим печь в эксплуатацию: просушка и пробная топка

Просушку печи производят стружками, щепками и небольшими поленьями. Первоначально закладывают не больше 30% топлива от обычного объёма, далее объём постепенно увеличивают. Время просушки зависит от размера печи и степени влажности кирпичной кладки. Результатом качественной просушки печи должно быть полное отсутствие сырых пятен на её поверхности и отсутствие конденсата на металлических элементах. Задвижка и топочная заслонка открываются на всё время просушки. Поверхности печи во время просушки должны иметь температуру около 50 °С.

После того как просушка печи выполнена, проводят пробную топку. Предварительно проверяют тягу и плотность закрывания задвижек.

Первая растопка печи производится в следующей последовательности:

  1. При открытой задвижке укладывают на под сухие дрова очень плотными рядами, максимально заполняя горнило. Заслонка устья при растопке плотно закрывается.
  2. Последующие закладки дров делаются после прогорания первой закладки до углей. Их объём уже на треть меньше первой закладки.
  3. Степень горения в печи следует регулировать задвижкой.
  4. После прогорания всех дров дожидаются, когда все угли выгорят. Закрывать задвижку трубы можно только после полного прогорания топлива. Если остаётся несколько непрогоревших углей, их лучше погасить самостоятельно, чтобы тепло не уходило.
  5. Для предотвращения растрескивания печь не следует перегревать, её температура не должна превышать 90 °С.

Чистка печи

Перед началом сезона внутренние поверхности печи нужно очищать кочергой от сажи и золы. Дымоход чистят чаще, по мере загрязнения. При правильном устройстве и правильной эксплуатации печи сажа почти не образуется, но для предотвращения её образования печь всё-таки рекомендуется периодически протапливать дровами из осины или ольхи.

Производители

Купить такое оборудование лучше у официальных дилеров или заказать прямую поставку от завода изготовителя. Не советуем обращаться к непроверенным продавцам, предлагающих дорогостоящую технику в полцены, такая покупка может обернуться напрасной тратой денег.

Приведем несколько компаний производителей, одних из лидеров рынка такого оборудования:

  • питерская компания «Nabertherm» выпускает компактную технику для лабораторий и домашних мастерских, являющуюся оптимальным решением по соотношению цены и качества;
  • компания «Borel» производит прочные и производительные агрегаты для различных областей применения;
  • печи для специальных исследований от фирмы «THERMCONCEPT Dr. Fischer GmbH & Co. KG» из Германии. Официальный дистрибьютор – компания «THERMCONCEPT» осуществит подбор, доставку и монтаж промышленного оборудования;
  • универсальная трубчатая печь «SNOL 0,3/1250» как и вся техника этого производителя выполняет целый спектр термической обработки материалов в лабораторных и промышленных масштабах.

Классификация по теплоемкости, толщине стенок

Рассмотрев виды, ознакомившись с плюсами и минусами, можно рассмотреть другую классификацию. Толщина стенок и теплоемкость – понятия взаимосвязанные.

Повысить теплоемкость помогает утолщенная стенка. Наиболее высокий параметр у русской – конструкция массивна, помогает удерживать тепло в помещении после затухания огня внутри.

Тонкостенные прельщают неопытных хозяев легкостью, габаритами. Часто устроены просто. Стенки от силы 6,5 см толщиной. Эффективность мала, увеличить не представляется возможным. Холодает в комнате спустя 2-3 часа с момента затухания растопки. Тонкостенные подходят для отопления в холодную летнюю ночь на время дачного проживания.


Толщина кладки

Подобрать печь можно исходя из цели установки. Нужно учесть габариты сооружения, предполагаемую к обогреву территорию. Печка должна улучшить качество жизни, а не принести дополнительные проблемы.

Виды печей

Изделия с верхним типом горению бывают разных видов. По предназначению они делятся на кухонные и отопительные. По типу используемого источника тепла – на газовые, электрические, дровяные. По основному материалу подовые изделия бывают металлическими и кирпичными. Рассмотрим особенности разных видов.

Кухонные

Как видно из названия, эти печи предназначены для установки на кухне и последующего приготовления на них еды (выпекания хлеба, кондитерских изделий). Может быть максимально простой и миниатюрной, подходящей для частных домов. Для ресторанов и пекарен в продаже есть функциональные и производственные модели, позволяющие готовить много блюд одновременно.

Газовые

Внутри корпуса находится горелка и кольцеобразные трубы (до 19 шт.), по которым проходит газ. Внутри 2-5 яруса, для каждого температура регулируется отдельно. Максимальная рабочая температура в газовых печках – 300 градусов. Работать с ней разрешено круглосуточно. Энергия, создаваемая горелкой, проходит три круга: на первом она прогревает непосредственно саму зону возле горелки,  на втором и третьем круге горючим газом нагреваются трубы и кирпич, образующий дно и стены печи. Прогретые части начинают распространять равномерное тепло.

Пример конструкции

Электрические

Внешне подовые печи на газе и от электричества не отличаются. Различия кроются в «начинке». Внутри вместо газовой горелки и труб находится ТЭН (в верхнем и нижнем ярусе возможно расположение витков ТЭНа по центру)

Как и в газовых печах, в электрических могут быть от 2 до 5 независимых камер. Температура внутри каждой камеры может отличаться, что позволяет готовить разные блюда.

С финансовой стороны газ получается более экономным топливом, но с точки зрения безопасности и легкости управления электрические печи будут выгоднее.

Дровяные

Подовая печь на дровах использовалась еще нашими предками. Настоящие ценители считают, что пища из нее будет намного вкуснее той, что сделана на электрической или газовой печке. Изюминку блюдам придает легкий аромат древесины. Минус: дровяная печка самая сложная в обращении. Надо вручную подкладывать топливо, следить за его прогоранием.

Отопительные

Отличие отопительных печей от кухонных в однокамерности конструкции – нет необходимости обустройства отдельных зон для кухонных противней. В Европе печь подового типа является единственной разрешенной отопительной конструкцией внутри жилых домов. Это объясняется безопасностью, экологичностью системы – в подовой печке топливо прогорает полностью; вывод через трубу дыма, загрязняющего атмосферу, отсутствует.

Металлические

Для изготовления таких печек используется чугун или стальной сплав. Плюс конструкции – простой монтаж и обслуживание. Минус – корпус сильно накаляется, поэтому при прикосновении можно обжечься. Срок службы при правильной эксплуатации составляет 30-50 лет. Минус – металлические печи не терпят резких перепадов температуры, от этого могут покрыть трещинами.

Кирпичные

Такая печь лучше аккумулирует (накапливает) тепло, дольше его отдает. Смотрится очень эффектно, поэтому станет украшением любого классического интерьера. Служит в два раза дольше, чем чугунная или стальная конструкция, но стоит она на порядок дороже. Установка кирпичной печки сложная, самостоятельно без специалистов монтаж лучше не проводить.

Мнение эксперта
Павел Круглов
Печник с 25-летним стажем

Минус в отсутствии портативности – после установки быстро перенести в другое место не получится (придется полностью разбирать конструкцию).

Красивая кирпичная подовая печь

Преимущества и недостатки

Печки данного типа имеют преимущества и недостатки перед другими видами отопительных и кухонных устройств. Основными плюсами являются:

  • Возможно устройство нескольких ярусов, чтобы готовить много блюд одновременно.
  • Быстро прогревает помещения большой площади.
  • Не загрязняет своим дымом атмосферу (в отличии от колосниковых печек).
  • Проста в обращении.
  • Долговечна (при соблюдении правил эксплуатации).

Также стоит отметить высокий КПД печи (79-82%), длительный период горения (в дровяной печи 10 килограмм брикетов прогорают за 10-12 часов).

Минус в том, что конструкция предполагает только один источник тепла (дрова электрический нагрев или газ). Не существует подовых печек, работающих на торфе, угле.

Вывод

Печь груба – экономичный источник тепла, создающий комфортную атмосферу. Кирпичная печь придает дому неповторимое ощущение уюта и деревенской самобытности. При желании построить такой агрегат сможет кто угодно, стоит только немного разобраться в принципах кирпичной кладки.

При наличии соответствующих навыков, дымоход тоже можно сделать кирпичным, но стоит делать это с осторожностью, постройка дымохода требует точности. Для маленькой дачи груба особенно удобна, она обеспечит равномерное распределение тепла в доме и не займет много места

Так же печь станет прекрасным устройством для приготовления еды.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookTwitterВКонтакте
Напишите комментарий