Конструкции печей
Кладка первых рядов печи (a их количество зависит от конструкции печи) может быть сплошной или шанцевой. Шанцы-столбики образуют сквозные каналы под печью для вентиляции и охлаждения. Шанцевую кладку применяют в печах, установленных на деревянных основаниях. Собственно печь или корпус состоит из топливников и дымоходов. Размеры топливников и дымоходов зависят от рода топлива, сжигаемого в печи, и ее теплоотдачи.
1. 3ольник. B нижней части печи помещается зольник. Он служит приемником золы и пропускает наружный воздух в топливник. 3ольник имеет 2 отверстия: переднее - поддувало c поддувальной
дверкой, и верхнее, перекрываемое колосниковой решеткой. Через поддувало в печь поступает воз
дух, необходимый для поддержания горения топлива через него же выгребают золу. Через отверстия колосниковой решетки воздух попадает в топливник. Дно зольника делают на ряд ниже поддувальной дверки.
2. Топливники. Топливники печей подразделяют на слоевые (горение твердого топлива) и факельные (горение газообразного топлива, опилок и др.) B зависимости от вида применяемого топлива различают топливники для сжигания дров, торфа, каменного угля, антрацита, a также соломы, лузги, шелухи, опилок, кизяка и других местных горючих веществ.
3. Как должен быть устроен топливник. Топливник, предназначенный для сжигания топлива, должен быть устроен так, чтобы создавались наилучшие условия для развития процесса горения. Он
должен поддерживать высокую температуру в зоне горения; обеспечивать равномерный и в достаточном количестве подвод воздуха к горящему топливу; вмещать необходимое количество топлива (твердого).
4. Эффективность топливника. Для создания эффективных условий топливнику придают определенные размеры, a в его поду при применении твердого топлива укладывают колосниковую решетку. Колосниковую решетку укладывают на 7-14 см ниже топочной дверки для того, чтобы при открывании дверки горящие угли не выпадали на пол. B некоторых случаях делают своды, частично отражающие лучистое тепло на горящее топливо. Во время топки иногда бывает необходимо регулировать силу тяги в печи, так как величина тяги определяет интенсивность процесса горения топлива. Регулируют тягу обычно поддувальной дверкой и дымовой задвижкой, устанавливая их в определенное положение.
5. Размеры топливника. Размеры топливника определяют из условия одновременной загрузки в него всего количества топлива, потребного на одну топку, или, не менее 75% этого количества.
6. Ширина и длина топливника. Ширину топливника принимают в зависимости от теплоотдачи печи. B малых печах c теплоотдачей до 3000 ккал/ч она может быть от 19 до 27 см, в печах c теплоотдачей свыше 3000 ккал/ч - 27 см и больше. B печах, предназначенных для сжигания низкосортных углей, допускается делать топливника шириной до 50 см. Длина и ширина топливников кирпичных печей должна быть кратна размерам кирпича или полукирпича.
7. Высота топливника. Высоту топливника выбирают в зависимости от заданной теплоотдачи печи,
a также от вида топлива. B соответствии c этим топливники обычно делают высотой от 40 до 77 см
и больше, но не свыше 100 см. B некоторых случаях допускают отклонения от этого правила, например, когда объем топливника переходит в жаровой канал.
8. Толщина стенок топливника. Минимальная толщина наружных стенок топливника установлена в 1/2 кирпича (12 см). B печах c теплоотдачей свыше 3000 ккал/ч толщина наружных стенок топливника может быть 3/4 кирпича и целый кирпич в зависимости от теплоотдачи печи.
9. Футеровка топливника. Топливники печей футеруют огнеупорным или тугоплавким (гжельским) кирпичом, футеровкой называется защитная облицовка толщиной 1/2 кирпича со стороны внутренней поверхности топливника, предохраняющая стенки и свод от разрушающего действия высоких температур. Если теплоотдача печи при любом виде топлива не превышает 3000 ккал/ч, то футеровку можно выполнять толщиной 1/4 кирпича. При отсутствии гжельского кирпича топливника футеруют отборным глиняным кирпичом, хотя такая футеровка недолговечна.
10. Облицовка топливника. Облицовку выполняют при условии достаточно прочного закрепления из огнеупорного кирпича без перевязки c основной кладкой наружных стенок печи из обыкновенного глиняного кирпича.
11. Топливиик для твердого топлива. Топливники для твердого топлива представляют собой камеру c небольшим заглублением, в которое укладывают колосниковую решетку.
Высота топливника до 1 м. Дрова укладывают плашмя слоем 30-35 см так, чтобы над топливом оставалось свободное пространство, равное 60-70 см.
Воздух для горения топлива поступает в топливник через поддувальную дверку (топочная дверка во время топки должна быть закрыта). Проходя через зазоры в колосниковой решетке, воздух равномерно смывает ряды дров, лежащих на колосниках, что способствует полноте сгорания. Свод топливника отражает лучистое тепло горящего топлива на дрова, что также благоприятствует процессу горения.
Подведение воздуха в топливник в известной степени саморегулируется. B начале топки, пока дрова не обуглились и слой топлива еще оказывает значительное сопротивление для потока воздуха, проход его облегчается тем, что колосниковая решетка прикрыта дровами не плотно: поленья опираются своими концами на скосы шахты топливника. По мере обугливания топлива колосниковая решетка начинает понемногу закрываться скатывающимися на нее углями, и доступ воздуха в топливник все более затрудняется.
K концу топки в топливнике остается лишь слой углей, плотно закрывающий зазоры в колосниковой решетке. B этот период топки требуется меньше воздуха для горения. Таким образом, колосниковая решетка, поддувальная дверка и боковые скосы топливника в значительной степени регулируют приток воздуха в зависимости от процесса горения. Торф и кизяк. B безлесных местностях, где нет ни каменного угля, ни торфа, для отопления печей применяют кизяк. Ввиду сходства кизяка c торфом его можно сжигать в топливниках для торфа. Топливники, в которых сжигают торф и кизяк, должны иметь колосниковые решетки c зазорами не более 8-10 мм. Это необходимо для того, чтобы мелкие частицы торфа и кизяка не могли просыпаться сквозь решетку.