Печи чертеж кирпич колпаковая
Большинство конструкций печей действуют за счет непосредственного нагрева стенок от сгорания топлива в камере сгорания или за счет прогрева кирпичной кладки от печных газов проходящих через сложную систему воздуховодов в которых раскаленные печные газы отдают тепло кирпичной кладке.
В первом случае теплоемкость печи определяется толщиной стенок. Чем они толще, тем более теплоемкой будет печь. Недостатком их является большое потребление топлива для прогрева. Как только прекращается горение печь начинает остывать.
Печи со сложной системой воздуховодов позволяет более равномерно прогревать «тело» нагревательной конструкции, но длительное прохождение печных газов по сильно изогнутым воздуховодам предъявляет повышенные требования к тяге и высоте печной трубы.
Колпаковые печи лишены этих недостатков благодаря своей конструкции, в которой образуются два независимых контура аккумулирующих тепло. Внутренний, сильно прогретый контур колпака находится внутри наружного, менее нагретого контура. Поэтому остывание при отсутствии непосредственного контакта с наружным воздухом происходит гораздо медленнее. Печь остается теплой значительно дольше. Все нагретые печные газы остаются внутри и не выбрасываются наружу.
Характеристики
Колпаковые печи Кузнецова имеют ряд отличительных характеристик и преимуществ, которые выделяют их среди основных конкурентов на рынке отопительного оборудования для дома и бани.
Принцип работы подобного устройства достаточно прост: нижний уровень (ярус) и топливник представляют собой единую конструкцию – колпак, который предназначен для эффективного перемещения газов, образованных при сгорании топлива. При этом скопление легких газов осуществляется вверху колпака, а тяжелых – внизу. В середине сосредоточены газы, имеющие среднюю температуру нагрева.
«Кузнецовка» из кирпича предусматривает длительное удержание нагретого воздуха внутри колпака для эффективной аккумуляции тепла внутри помещения, а затем быстрый вывод отходов сгорания через дымоотводную трубу.
Особенностью печи является поддержание предельной температуры горения. Кроме того, печь Кузнецова обладает высоким КПД, который в несколько раз превышает аналогичный показатель у классической русской печи.
Конкретные преимущества подобных печей состоят в следующем:
- Высокий КПД – до 94 %.
- Высокий температурный режим сгорания топливного материала.
- Быстрая аккумуляция и длительное поддержание тепла.
- Низкий уровень осаждения сажи.
- Простота в уходе и неприхотливость.
- Незначительная материалоемкость при высокой тепловой отдаче.
- Возможность дополнительного встраивания контура для горячего водоснабжения.
- Повышенная тяга при небольших размерах дымоотводной трубы.
- Привлекательный дизайн и широкий выбор конструктивных форм. Усовершенствованный вариант – двухколпаковая печь Кузнецова, которая может быть сконструирована под любой тип помещения.
- Быстрое распределение тяги между каналами в автоматическом режиме.
По назначению и конструктивным особенностям «кузнецовки» можно разделить на несколько видов:
- Отопительные . Устройства предназначены для эффективного и безопасного обогрева помещений.
- Варочные . Используются для приготовления еды. Сюда относятся печи для выпечки хлеба и хлебобулочных изделий.
- Банные . Печь Кузнецова для бани разработана для одновременного обогрева основных банных помещений. Такие устройства обладают высокой теплоотдачей при минимальном потреблении топлива.
- Уличные . Печной комплекс, состоящий из гриля или барбекю, для приготовления еды на открытом воздухе.
- Каминные . Оборудование используется в качестве декоративного элемента интерьера или дополнительного варианта обогрева. Некоторые печи-камины оснащаются специальными лежаками для приятного проведения досуга.
Наиболее востребованными являются комплексные устройства, которые отличаются своей многозадачностью. Ярким примером является отопительно-варочная печь Кузнецова, которая предназначается как для обогрева жилых помещений, так и для приготовления еды.
Несмотря на свои функциональные особенности, все печки работают по одному принципу – эффективное распределение нагретых газов в колпаке на отдельные потоки.
Примечательно, что печные колпаки могут оснащаться дополнительным оборудованием – электрическими нагревателями, баками для горячего водоснабжения, паровыми генераторами, духовым шкафом и плитой.
Грамотно спроектированная и возведенная банная печь Кузнецова обеспечит надежное отопление во всех функциональных помещениях: парной, моечной, предбаннике, комнате отдыха. Кроме того, она позволит быстро подогреть воду, саккумулировать горячий пар и очистить воздух.
Расчёт колпаковой печи
Расчёт размера будущей печи, основывается на теплопотери обогреваемого помещения. Это не простой процесс, которые требует помощи разбирающегося человека.
Для начала необходимо высчитать кубатуру помещения. Размеры берутся по наружному периметру здания. Связанно это с тем, что помещение отдаёт тепло наружной стороной стен. Далее общую кубатуру необходимо умножить на 21.
Почему именно на 21? Это число килокалорий необходимых для прогрева 1метра кубического до 18 градусов при уличной температуре в -30. Однако это не точное число. Оно может варьироваться от 21 до 50.
Полученное число и есть теплопотеря рассчитываемого помещения. Дальнейшим действием будет деление теплопотери на 300. Это число обозначает теплоотдачу квадратного метра печи, именно прогреваемой поверхности. Получившееся число, это внешние габариты будущей печи.
Если приступать к строительству без опыта, то конструкцию внутреннего устройства печи лучше взять из готовых схем, а не придумывать самостоятельно.
Строительство печи Кузнецова своими руками
До того, как сделать один из отопительных приборов, необходимо определиться с его назначением. Кузнецовым было создано более 150 чертежей бытовых агрегатов (прочитайте также: «Схемы и чертежи печей из кирпича — правильная кладка»). Сделать выбор среди разнообразия моделей не составит труда. Когда создаются печи Кузнецова — порядовка необходима. В данном случае в качестве примера приведен простой вариант теплоагрегата.
Последовательность действий следующая:
- Сначала изучают план помещения, где планируется установка отопительного прибора. В том случае, когда дом не возведен, необходимо обеспечить равномерный обогрев всех комнат. В готовое здание встраивать теплоагрегат нежелательно, но при необходимости можно. Но при этом следует принять во внимание расположение несущих конструкций и балок при обустройстве дымохода.
- Затем подготавливают фундамент для отопительного устройства. Его создают из бетона, при этом ширина должна на 10 сантиметров превышать размер прибора. Желательно проектировать фундамент под печь на стадии планирования дома.
Достоинства и недостатки
Принцип движения горячего воздуха в колпаковой печи
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.
Печи с водяным отоплением
Современные печи Кузнецова с водяным отоплением серии КИК (кирпичные котлы) представляют особый интерес. По сути, это колпаковый котел, выложенный из кирпича и обладающий неплохим КПД – порядка 70—80%, то есть, аналогичным своим железным «собратьям». Как достигается столь высокая эффективность, было нами описано выше.
В тело печи встраивается 1 или 2 регистра из стальных труб (в зависимости от мощности). Готовые модификации котлов имеют ряд мощностей 17, 34 и 63 кВт. Кроме того, автором предлагаются и двухконтурные модели с возможностью подогрева воды для хозяйственных нужд. В своих рекомендациях по строительству подобных обогревателей И.В. Кузнецов указывает, что для повышения экономичности и эффективности работы корпус кирпичного котла стоит утеплить базальтовым волокном.
В большинстве купольных моделей печей внедрено современное техническое решение, обеспечивающее дожигание горючей составляющей дымовых газов. С этой целью под свод верхнего колпака или другое место, в зависимости от конструкции, организована подача вторичного воздуха. При использовании древесины соответствующего качества такой тепловой прибор будет функционировать как пиролизная печь.
Что потребуется в работе
А в работе нам потребуется следующее:
- лопата совковая;
- полиэтиленовая пленка;
- лопата штыковая;
- опалубка из дерева;
- цементно-песчаный раствор (в соотношении 1:3);
- среднего размера прут, необходимый для армирования;
- песок.
Рекомендуем к просмотру: основные требования к котельной в частном доме
Этап 1 – Возводим фундамент
Дабы соорудить фундамент, для начала потребуется вырыть яму с размерами 150 на 100 сантиметров (размеры могут быть изменены, но пропорции должны остаться прежними). На дно засыпаем пятнадцатисантиметровую песчаную подушку и оставляем ее на два дня, чтобы осел песок. Так колпаковая печь будет прочнее. Опалубку желательно использовать фанерную, но когда таковой нет, подойдет и ветхая железная дверь, доски и прочее. Никакого влияния на итоги строительства это не окажет.
Обратите внимание! Фундамент обязан завершаться в двух кирпичах от полового покрытия, а заливать его верх нужно так, чтобы он получился гладким аки плита.
В процессе армирования планируем применять пруты средних габаритов (можно и меньше, печь немного будет весить).
Раствор заливаем медленно, периодически перемешивая лопатой ради того, чтобы удалить воздух – это повысит прочность. После заливания оставим его для затвердевания. Зачастую на это уходит неделя, но, возможно, потребуется и две. Не торопитесь, ведь чем дольше будет настаиваться фундамент, теп прочнее получится конструкция.
Этап 2 – Кладем первый уровень из кирпича
Стелем фольгу до того, как приступим к кладке кирпича. Это снизит теплопотери, ведь горячий воздух будет перенаправляться обратно. Размеры фольги должны быть несколько большими, чем фундамента, чтобы в будущем мы смогли подрезать края. Все кирпичи должны быть отшлифованными, кладем их в строгом соответствии со схемой.
Кладем равномерно по всему периметру. Боковые стены кладем ложкой, справа налево. Так мы будем видеть три кирпича, четыре сзади и два справа. При кладке второго ряда устанавливаем поддувало и дверки для чистки. Внутренняя часть печи имеет крайне удобную конструкцию, благодаря которой ее можно устанавливать в любое место, но при одном условии: дверки для чистки должны располагаться под топкой. Касаемо третьего ряда, то он выкладывается аналогичным образом.
При кладке четвертого ряда мы несколько уменьшаем отверстие для того, чтобы опадали остатки сгоревшего топлива (вширь на полтора кирпича). Делаем в дальнем углу перегородку, которая будет соединять верхний и нижний уровни наподобие трубы. Последующий ряд делаем также, но вот для ободка используем огнестойкий кирпич. Сверху кладем колосник. Шестой ряд будет одновременно первым рядом будущей топки. Из нее выводим дымоход в другое отделение, седьмой ряд выкладывается практически так же. В ряде №8 топку накрываем простым кирпичом, а изнутри обкладываем ее 1/2 огнестойкого кирпича. В десятом ряду для внутренней части топки используем уже целые кирпичи, а на одиннадцатом делаем решетку из огнестойкого кирпича.
Возможно вас так же заинтересует руководство о том как обложить железную печь кирпичом
При кладке рядов №12 м №13 решетку убираем, но зато появляется пара дымоходов. На четырнадцатом ряду перекрываем дымоход в отделение для воздуха. Используем ля этого стальную пластину, а нижний сборник дыма перекладываем кирпичом. Получается, что вверх будет вести лишь один канал, который мы оставили на четвертом ряду.
Этап 3 – Кладем второй уровень конструкции
Невзирая на то, что колпаковая печь, казалось бы, доселе собиралась по стандартам, габариты ее должны подбираться индивидуально. При сооружении отопительной печи ко всем предыдущим материалам мы добавляем пластину-заборник. Этот уровень начинается с ряда №15. На этом этапе мы фиксируем пластину с трех сторон, используя цементный раствор. Посреди дымосборника кладем кирпич – это будет своеобразная колона для крышки нашей печи.
Обратите внимание! За плитой мы сооружаем пазуху, предназначенную для перемещения продуктов сгорания топлива в дымоход из сборника дыма. Аналогичную процедуру повторяем и на следующем ряду.
В рядах №№17-22 перекрываем доступ к трубе. Дым будет выходить посредством пазухи, оставленной снизу. Берем стальную пластину (она требуется для того, чтобы поддерживать кирпичи паросборника) и водружаем ее на передние стены духовки. Для паросборника лучше использовать кованые ободки с дверцами. Отсюда делаем вытяжку размерами в ? кирпича, весь же остальной потолок перекрываем. Последующий ряд выкладываем аналогичным образом.
В ряде №23 делаем еще одну ступеньку. Соединяем дымоход с трубой для сбора пара посредством закрытого соединения. Ряды №№23-24 кладутся так же. Затем кладем трубу, диаметр которой равняется одному кирпичу, а на нее водружаем пластину-сборник. После этого всю конструкцию накрываем кирпичной «крышей», а дальше ведем лишь «однокирпичную» трубу. Собственно, колпаковая печь практически готова.
О печных приборах
Стоит знать, что конструкция печи не во всех случаях будет соответствовать схеме. Поэтому при работе мы должны четко понимать предназначение каждого элемента, отдавать себе отчет в своих действиях. Всегда есть вероятность незначительной коррекции или вообще перепланировки. С этим сталкивались многие, так что бояться особо не стоит. Все печные приборы монтируются в кладку полосками из стали. Порой конструкцию печи приходится видоизменять под плиту, и уже по этим данным будут выкладываться оба колпака. Не бойтесь, что что-то не получиться – оно и не странно, ведь вы человек неопытный. Запаситесь терпением – лишь после этого вы успешно справитесь с процедурой кладки.
Кроме того, при кладке вы можете сильно устать, и в отдыхе отказывать себе не нужно. Когда печь полностью высыхает, мы начинаем сооружать дымоход.
Читайте так же, о том как самостоятельно сделать печь камин
Некоторые хитрости кладки
Если вся порядовка будет выполнена правильно, то в результате мы будем иметь отличную тягу и равномерный нагрев каждого уровня конструкции, которую сделали сами. Фольга, которую мы использовали вначале (а не пресловутый рубероид) существенно улучшит теплосбережение благодаря отражающим своим характеристикам. Характерно то, что теплоотдача печи увеличивается с увеличением количества уровней в ней. Так что если соблюсти все условия и правильную кладку, мы сможем получить самую теплую из всех существующих конструкций.
Обратите внимание! Перед началом кладки мы должны вручную отшлифовать каждый кирпич, дабы увеличить его функциональные и эстетические свойства.
Колпаковая печь именуется так оттого, что дым находится под колпаком, охлаждается там, после чего вытесняется более горячим дымом книзу. Снизу конструкции дым уже выходит в специальную трубу. Если грамотно выполнить порядовку, то время циркуляции дыма будет минимизировано.
И главная особенность такой печи это то, что ее можно класть, как угодно. Главное – правильная порядовка, все остальное зависит от обстоятельств.