Печи с высоким КПД

 

Наверное, только ленивый, в нашем сообществе традиционного отопления, не писал и не рассуждал о печах с КПД (коэффициентом полезного действия) больше 100 процентов. А некоторые идут даже дальше и имеют собственные разработки и действующие модели (!) с многократным превышением пределов, установленных законами природы. Давайте вместе порассуждаем о том, насколько вообще актуальна эта проблема для обычного потребителя и нет ли тут преувеличения значимости этого вопроса и, возможно, его стоит оставить на совести “гениев маркетинга”? Но давайте по порядку…

Скорее всего, первоначально смуту внесли производители разномастных металлических печей (печей длительного горения), потому как конкуренция в их среде намного сильнее чем у строителей печей из кирпича и им приходится бороться за кошелек потребителя, используя самые разнообразные ухищрения и невероятные доводы. Но металлические печи – это отдельная, специфическая тема, и ее в данном контексте касаться не будем.

 

Я настоятельно советую отнестись  внимательно и серьезно к данному материалу и описанным в нем явлениям, так как непонимание этих вещей грозит серьезными последствиями.

Итак, почему мифы о сверх КПД печей как металлических, так и кирпичных очень распространены? Скорее всего потому, что они взросли на благодатной почве: дефицит информации. Люди часто не знают о печах даже простейших вещей, например, как правильно топить печь, как ее обслуживать. Естественно более сложные вопросы о том какую печь выбрать, по каким параметрам – вообще “Терра Инкогнита” и интернет тут часто не помощник, а скорее источник колоссального количества дезинформации. Но… что имеем, то имеем.
Вернемся, пожалуй, к КПД. Как известно из школьного курса, это безразмерная величина, ее максимальное значение принято считать равным единице, а в процентах соответственно 100. Это очень важный параметр для многих технических устройств, и на мой, очень субъективный взгляд, этот параметр является весьма второстепенным для кирпичных печей. Но оговорюсь – для потребителя. Печник должен хорошо разбираться в сути вопроса.

“Как так, второстепенный вопрос?” – спросите вы, “Как же так, по каким тогда параметрам оценивать эффективность печи?” – продолжите вы и будете совершенно правы. Забегая вперед, заметим, что у печи множество параметров, которые для вас, как для потребителя будут наиболее важны. Например, это способность аккумулировать тепло, эргономичность, эстетический вид, длительность межремонтного цикла, наконец – безопасность печи и многое другое. Да, многие параметры печи напрямую связаны с ее КПД, например ее экономичность. Однако абстрактные цифры не дадут вам никакого представления о том насколько печь экономична, тут остается только довериться объяснениям и обещаниям печника. Либо приобрести печь заводского изготовления (например сборную) где производитель уже рассчитал КПД и другие параметры. И опять таки – это если вы доверяете этому производителю… Вернемся же к значимости вопроса. Приведу пример, у известного и уважаемого в наших кругах автора современных книг и исследований о печных процессах, доктора наук – Хошева Юрия Михайловича, есть недавно изданная книга “Дровяные печи. Процессы и явления”. В книге, на мой взгляд, досконально и с учетом современных реалий описаны процессы сопровождающие горение дров, физические и химические явления, проанализированы вопросы эффективности и конструкции бытовых печей. При этом в книге, согласно оглавления 389 страниц, а вопросу КПД посвящено лишь 4 страницы. Вот и делайте выводы о значимости вопроса.

Хорошо, мы уже достаточно порассуждали о том, что показатель КПД сам по себе не так и важен для печи, а подчас, будучи неизвестно кем и как рассчитан вообще является рекламной уловкой и не больше. Казалось бы, ладно, ну пусть кто-то придумывает цифры, они нам жить не мешают. Но все же, опасность есть и она подстерегает доверчивых мастеров, а так же желающих построить печь самостоятельно. Если предположить, что все уходящие в атмосферу дымовые газы это тепловые потери с которыми надо бороться, то в качестве простого и очевидного решения представляется увеличение площади тепловоспринимающих поверхностей внутри печи. Такая информация есть, есть мастера которые преподносят как свое ноу хау высокоэффективные печи со множеством каналов, большие и массивные печи с маленьким топливником, многоэтажные печи с топливником только на первом этаже – вариантов много. И вот тут кроется очень нехороший момент. Упрощенно и укрупненно, печь можно рассмотреть как систему, как устройство, состоящее из трех основных агрегатов:
– топливник: в нем происходит сжигание дров, сложные физико-химические процессы преобразования топлива в тепловую энергию, генерация горячих дымовых газов;
– конвективная система: система каналов, полостей и объемов в которой движутся дымовые газы и отдают часть своей тепловой энергии стенкам и иным тепловоспринимающим элементам печи;
– дымоход: финальный и, как правило, вертикальный участок для утилизации отработанных дымов газов.
Между прочим, рассматривая устройство печи в таком ракурсе, напрашивается забавная аналогия с человеческим организмом, где топливо это пища, топливник это желудок, конвективная система это тонкий и толстый кишечник ну и дымоход – прямая… В общем понимаете, с аналогиями можно далеко зайти, поэтому возвращаемся на серьезный лад. Так вот, для нормальной работы печи и дымохода критично важно, что бы отходящие дымовые газы были определенной температуры. Во-первых, температура в дымовой трубе создает эффект тяги и большинство печей просто не будут функционировать без устойчивой тяги, во-вторых, температура ниже определенной в дымоходе, может вызвать эффект образования конденсата. Печной конденсат отнюдь не безобиден, особенно, если он систематически образовывается в кирпичной трубе. Однако и сэндвич дымоход из нержавеющей стали – не панацея. Вот несколько фотографий разобранного дымохода с такими проблемами. Это печной конденсат в твердой и полу твердой форме – он опасен! Это не шутки.

 

К счастью для вас, при помощи этих фото передать запах невозможно. Причина – изначально не верно спроектированная и построенная печь. Кстати, наверняка с очень высоким КПД, хотите себе такую печь? Итог: полгода “работы” этой печи и последующий ее снос, потому что жить рядом с такой печкой невозможно и вредно для здоровья. Между прочим, кирпичи, которые пропитались печным конденсатом, никуда для повторного использования не годятся

 

 

И если с максимальной температурой уходящих газов все более-менее известно и ее нормирует действующий Свод Правил 7.13130.2013, то с минимальным значением все сложнее и эти данные не так распространены. Но получить их так же можно, например вы можете ознакомиться с работой Владимира Викторовича Шевякова “Конденсат в трубе бытовой печи при горении дров”, опубликованной в электронном журнале Universum: Технические науки: электрон. научн. журн. 2015. No 6 (18). Изучив этот и другие источники, можно прийти к выводу, что минимально рекомендуемая температура уходящих дымовых газов должна быть не ниже диапазона 70-100 С, но не выше оговоренного СНИПом. Это и понятно, так как температура при которой вода переходит в газообразное состояние – 100 С при нормальных условиях, а вода и есть основа и база печного конденсата, соответственно, в газообразном состоянии влага беспрепятственно покидает дымоход и не осаждается на стенках в виде “росы”. Ситуация серьезно усугубляется, когда владелец печи топит ее сырыми дровами (влажность > 20 %). Таким образом, понятно, что бесконечно повышать КПД кирпичной печи не стоит и гнаться за этим показателем тоже не надо, так как это грозит серьезными последствиями.

Ну а в этом разделе сайта вы можете увидеть как выглядят печи с хорошими показателями КПД. Их особенностью является то что они созданы для решения индивидуальных задач по отоплению – по уникальному проекту и под конкретные нужды. В отличие от изделий серийного производства, к которым вам придется приспосабливаться и приноравливаться.

 

 

Печи с высоким КПД на дровах: основы

Такой вид печи издавна славился нашими предками, они были установлены почти в каждом доме и служили семейным очагом.

Печь на дровах – это альтернатива традиционному центральному отоплению. Такие печи целесообразно устанавливать в дачных домах, а также в банях.

Несмотря на большое разнообразие инновационных отопительных технологий, печи на дровах по-прежнему очень востребованы.

Содержание

1. Что такое КПД печи?
2. Дровяная печь Кузнецова И.В. с высоким КПД
3. Как рассчитать теплоотдачу вашей печи вы найдете на видео
4. Дровяная печь с высоким КПД
5. Виды и особенности дровяных печей
6. Также вы можете посмотреть видео отопительно-варочная печь
7. Еще одно видео дровяные печи как сделать видео
8. И еще одно видео про то как работают дровяные печи

Что такое КПД печи?

Коэффициент полезного действия печи — это отношение тепла, которое осталось в печи к доле тепла, заключенному в дровах при их сгорании. Другими словами — это разница между всей производимой энергией и всеми потерями. В странах Евросоюза этот показатель называют эффективностью печи, что более соответствует действительности. Показатель эффективности позволяет узнать полезную мощность печи, или, как принято ее называть теплопроизводительность. Применяемый в Европе расчет предусматривает следующие шаги:

Определение М — массы дров в кг, укладываемых в топку(кг).

М = А * В * С * Пл * Кз, здесь учитываются размеры (А,В,С) камеры сгорания топлива (дров) в метрах и коэффициенты плотности абсолютно сухой древесины(Пл) и заполняемости топки(Кз), которые сможете найти в справочной литературе.

Вычисление Р — максимальной мощности печи (кВт).

Р = (М – Мост) * Сп / Т / 1000, результатом, которой станет разность массы дров в кг, укладываемых в топку и массы оставшихся по окончании горения, с учетом теплообразующей способности материала топлива (справочник), за определенное время в секундах.

Установление показателя теплопроизводительности Рп печи(кВт).

Рп = Р * Кп, произведением максимальной мощности печи в кВт и коэффициентом полезного действия печи, установленный заводом- изготовителем и указанный в ее паспорте.

Коэффициент полезного действия влияет на множество технических показателей: размеры камеры сгорания топлива, однородность прогрева и теплоотдачи печки, степень расходов,требующаяся для его получения. С ростом КПД печи, увеличивается экономичность ее работы.

КПД дровяной печи:

Для регулярного отопления частного коттеджа более выгодным вариантом станет печь длительного горения, основанная на процессе пиролиза. В этом случае обеспечивается недостаток кислорода и топливо не горит, в тлеет. Органические вещества топлива распадаются на твердый остаток и пиролизные газы, которые при высоких температурах, с помощью регулируемого потока кислорода, сжигают дрова в полном объеме и сгорают сами, выделяя при этом много энергии и тепла. Такие печи получили название бездымных, так как при их эксплуатации происходит двойное сжигание( дрова и газы) в результате, которого сажа практически сгорает полностью и не выбрасывается в атмосферу вместе с дымом. Полученные в результате горения минеральные составляющие угарного газа с точки зрения экологов, даже полезны.

Дровяная печь Кузнецова И.В. с высоким КПД

Самой популярной конструкцией печи с высоким КПД на данное время, считается разработка инженера с Екатеринбурга Игоря Кузнецова. В печи использован принцип свободного прохода газов меду колпаками. Первый из которых служит для отражения и рассевания самых горячих потоков, во втором, являющимся теплообменником они сгорают полностью с выделением максимального количества тепла. Оставшаяся часть угарного газа и пара выходит через дымоход небольшого сечения.

Печи с высоким кпд на дровах очень эффективны. В печи происходит сжигание топлива, вследствие чего образуется тепло. Печи с высоким КПД способны регулировать процесс горения печи. Коэффициент полезного действия печи зависит от соблюдения обычных правил топки.

Как рассчитать теплоотдачу вашей печи вы найдете на видео

Отметим, что КПД дровяной печи можно определить в процессе сгорания дров.

Как сделать отопительно-варочную печь длительного горения Кузнецова И.В., указано в порядовой инструкции на видео

Преимущества печи на дровах:

1. Возможность мгновенного нагрева помещения.

2. Простая эксплуатация.

3. Экономичность.

4. Хорошая теплопроводимость.

5. Безопасность использования

6.Компактность

7. Не наносят вред окружающей среде.

8. Многофункциональность.

Кроме этого, печи на дровах имеют эстетический дизайн и не требуют дополнительных денежных вложений.

Дровяная печь с высоким КПД

Дровяная печь отлично подходит для загородных участков и не нуждается в специальном монтаже в отличие от печей с отопительным котлом.

Отличительной особенностью дровяной печи является её уникальная конструкция, благодаря которой на неё можно ставить одновременно большое количество посуды для приготовления еды.

Дровяные печи могут быть изготовлены из 2-х материалов: из кирпича и металла.

Виды и особенности дровяных печей

Дровяные печи по своим конструкциям могут быть разные в зависимости от их прямого назначения и функциональности.

Они бывают отопительные и отопительно-варочные дровяные печи, а также печь-камин.

Интересно! Как построить барбекю своими руками, тут!

Отопительные печи применяются исключительно для быстрого обогрева помещения. Они способны сохранять тепло на протяжении длительного времени.

Отопительно-варочные печи отличается от отопительной печи возможностью приготовления еды на живом огне. Такие печи помогают экономить электроэнергию.

Также вы можете посмотреть видео отопительно-варочная печь

Дровяная печь-камин совмещает функции двух предыдущих печей. Является отличным вариантов украшения вашего интерьера.

Еще одно видео дровяные печи как сделать видео

И еще одно видео про то как работают дровяные печи

В настоящее время можно встретить печи с горизонтальной и вертикальной закладкой, инжекторные и многие другие.

Некоторые дровяные печи имеют ещё варочные панели. Поэтому очень важно выбрать дровяную печь для каждого конкретного случая.

Некоторые рекомендации эффективного использования дровяной печи:

1. Проектируя печь, продумайте оптимальное её расположение в вашем доме. При установке печи на дровах учитывайте габариты и возможности вашего жилого помещения.

Поскольку, например, для дома с несколькими этажами потребуется более мощная печь для равномерного обогрева всего дома.

2. Очень важно использовать сухие дрова. Поскольку в результате использование сырых дров часть энергии от сгорания уходит на сушку дров, испарения воды. Поэтому энергоёмкость дров уменьшается в 3 раза.

3. Конструкцию дровяной печи с высоким КПД рекомендуется делать максимально простой. Очень важно знать особенности и характеристики дровяных печей.

4. Прежде чем устанавливать дровяную печь позаботьтесь об обустройстве дымохода.

Дымоход для дровяной печи:

Для увеличения КПД дровяной печи рекомендуется:

• установить колосниковую решетка (если её нет, лучше изменить конструкцию, см. фото ниже)

• не допускать каких-либо дефектов в конструкции печи и вовремя их устранять в случаи выявления;

• систематически чистить дымоход и каналы для ликвидации сажи;

• дымоотводящие каналы лучше делать ровными;

• прогревание печи должно осуществляться снизу вверх;

• используйте только хорошее топливо;

Дымоходы дровяной печи с несколькими каналами способны аккумулировать тепло и повысить КПД.

Позаботьтесь об эффективной системе очистки дровяной печи и дымохода от сажи!

Следует знать, что существуют местности, в которых установка и применение дровяных печей ограничено либо запрещено.

Таким образом, в большинстве случаев дровяные печи устанавливают в жилых помещениях, где нет центральной системы отопления.

Дровяные печи не являются пережитком прошлого, как многие считают до сих пор, и способны конкурировать со многими нагревательными устройствами.

Печь на дровах отлично согреет ваш дом, при этом создаст невероятный уют и станет элементом для поднятия настроения даже в самую плохую погоду.

Высокоэффективная дровяная печь | Дровяная печь, одобренная EPA

Высокоэффективная дровяная печь | Дровяная печь, одобренная EPA

Существует множество способов сэкономить на электроэнергии. Вы можете перейти на новые лампочки, купить более эффективные приборы или отключить гаджеты, когда выходите из комнаты. Но ни одна из этих сбережений не сравнится с деньгами, которые вы тратите на отопление своего дома, и деньгами, которые вы могли бы сэкономить, перейдя на высокоэффективную дровяную печь. Чуть меньше половины потребления энергии в жилых домах Америки идет на отопление дома, и без высокоэффективной дровяной печи можно поспорить, что ваши деньги уйдут в дым.

Узнать большеЗаказать печь

Преимущества нашей эффективной дровяной печи

Catalyst — это дровяная печь, одобренная Управлением по охране окружающей среды США (EPA), которая позволяет вам устанавливать и поддерживать идеальную температуру, не допуская перегрева или недогрева вашей семьи.

Типичный пользователь дровяной печи тратит на отопление вдвое меньше, чем пользователи жидкого топлива, пропана или электричества. Но старые дровяные печи редко имеют КПД выше 50%. Это означает, что даже в тщательно контролируемых лабораторных условиях половина вашей энергии уходит в дым.

В реальном мире еще хуже. Без постоянной регулировки традиционные дровяные печи перегревают помещения, расходуя дрова и делая вас менее комфортными. Катализатор является воплощением высокоэффективной дровяной печи.

Посмотреть характеристики

Дровяная печь, одобренная EPA, с приложением

Catalyst — это эффективная дровяная печь, потому что она работает немного по-другому. В отличие от традиционных дровяных печей, Catalyst позволяет устанавливать температуру в помещении с помощью приложения Catalyst Smart. Более того, Catalyst постоянно учится. Поскольку нет двух одинаковых домов, мы создали приложение Catalyst Smart, чтобы учиться на ваших предыдущих ожогах. В результате Catalyst представляет собой по-настоящему эффективную дровяную печь. Никакая древесина не тратится впустую на тепло, которое вам не нужно, и вы остаетесь в комфорте.

По оценкам исследований, переход на программируемый термостат может обеспечить до 30% экономии энергии по сравнению с другими методами ручного управления. Обучаемые термостаты, такие как Catalyst Smart App, работают еще лучше, обеспечивая дополнительный прирост примерно на 20% по сравнению с их аналогами без обучения. Мы называем это повышение производительности умной эффективностью — наша эффективная дровяная печь способна получить всю энергию из каждого куска дерева.

Преобразование высокой эффективности в экономию

Catalyst — первая в мире интеллектуальная высокоэффективная дровяная печь.

Что это значит для вас? Catalyst — это дровяная печь, одобренная Агентством по охране окружающей среды (EPA), которая использует вдвое меньше дров, чем традиционная дровяная печь. Даже по сравнению с другими эффективными дровяными печами, представленными на рынке, Catalyst может помочь вам использовать на 20% меньше дров каждую зиму. Для типичного пользователя дровяной печи это означает экономию до 400 долларов каждый год и 8000 долларов в течение всего срока службы. Catalyst — это высокоэффективная дровяная печь, которая вернет деньги в ваш карман!

Удостоенный наград

Подпишитесь на анонсы новых продуктов, статьи о печах и интересные новости.

Расчет… Один момент.

Выберите печьNova Дровяная печьNova 2 Дровяная печьNova Tower StoveNova 2 Tower StoveNova Дровяная печь InsertNova 2 Дровяная печь Insert

Выберите страну… КанадаСоединенные Штаты (США)

Выберите штат. .. АлабамаАляскаАризонаАрканзасКалифорнияКолорадоКоннектикутДелавэрокруг КолумбияФлоридаГрузияГавайиАйдахоИллинойсИндианаАйоваКанзасКентуккиЛуизианаМэнМэрилендМассачусетсМичиганМиннесотаМиссисипиМиссуриМонтанаНебраскаНевадаНью-ГэмпширНью-ДжерсиНью-МексикоНью-Йорк Северная Каролина Северная Дакота Огайо Оклахома Орегон Пенсильвания Род Айленд Южная Каролина Южная Дакота Теннесси Техас Юта Вермонт Вирджиния Вашингтон Западная Вирджиния Висконсин Вайоминг0003

X

Предложения

Высокоэффективные дровяные печи – Сертифицировано EPA

Этот пост может содержать партнерские ссылки, поэтому я получаю комиссию.

Конструкция дровяных печей High Efficiency отличается от конструкции дровяных печей прошлых поколений.

Растущие опасения по поводу чистоты воздуха и проблемы, создаваемые твердыми частицами при сжигании древесины в густонаселенных районах, приводят к пересмотру того, как мы сжигаем древесину и каким стандартам должны соответствовать эти приборы.

В то время как старые дровяные печи могли выделять до 15–30 граммов твердых частиц в час, более эффективные печи, отвечающие требованиям EPA, выделяли менее 4,5 граммов в час с дальнейшим снижением рекомендуемых значений до 1,3 граммов в час. по данным АООС.

Высокоэффективные дровяные печи еще больше снижают эти цифры.

В зависимости от используемого метода тестирования они выделяют от 0,45 грамма до чуть более 1 грамма твердых частиц в час .

Несмотря на то, что существуют различные способы повышения эффективности печей, те, которые я собираюсь здесь обсудить, решили усовершенствовать технологию повторного сжигания, чтобы дополнительно контролировать горение и отводить как можно больше тепла, сохраняя при этом функцию относительно простой и все более пользовательской. дружелюбно.

Высокоэффективные дровяные печи

В высокоэффективных дровяных печах используются различные методы повышения эффективности теплоотдачи и сокращения потребления дров.

Некоторые из этих методов основаны на более старой технологии, обновленной и улучшенной с помощью улучшенного моделирования и технологии материалов .

Другие являются дополнениями к существующим системам, например, использование термоэлектрического генератора для запуска вентиляторов, которые рециркулируют дымовые газы, чтобы повысить эффективность сжигания древесины, оптимизировать горение и значительно сократить выбросы твердых частиц в выбросы дымохода.

Использование энергии для повышения эффективности — это, конечно, мечта каждого инженера .

В 2013 году на Национальной аллее в Вашингтоне было проведено десятиборье дровяных печей.

Командам было поручено создать уникальные и инновационные дровяные печи, которые были бы эффективными, имели низкий уровень выбросов твердых частиц и были бы конкурентоспособными по цене.

Woodstock Ideal Steel Hybrid Stove

Woodstock Wood Stoves of New Hampshire стала окончательным победителем.

После победы они дали интервью журналу Popular Mechanics, который был одним из титульных спонсоров мероприятия.

В этом и последующих интервью была выпущена в продажу дровяная печь Ideal Steel Hybrid .

Компания Woodstock предоставила исчерпывающую информацию о том, что делает эту печь такой особенной, и о том, как им удалось создать печь, которая может работать 12–14 часов при загрузке, выделяя при этом чуть более 1 грамма твердых частиц в час. .

При сохранении разумной стоимости печи за счет замены традиционно используемого чугуна на более недорогую сталь.

Идеальная сталь изначально была разработана для использования термоэлектрического генератора для запуска вентилятора, управляющего дозированием воздуха .

Однако оказалось, что в конструкции он не нужен, и Woodstock смог установить рекорд EPA по эффективности на уровне 82% без него.

Итак, Вудсток переоборудовал термоэлектрический генератор (ТЭГ), чтобы он мог обеспечить электричеством свет и мобильные телефоны в случае отключения электроэнергии .

Это определенно не относится к старым поколениям дровяных печей.

Lopi Cape Cod Hybrid Fyre Stove

Другим американским производителем дровяных печей, принявшим участие, была компания Lopi.

Гибридная дровяная печь Cape Cod Fyre от Lopi имеет рейтинг эффективности 80 % 2 ^и только по сравнению с идеальной сталью Woodstock Soapstone, а также оснащена системой запуска с кнопки .

Эти новые высокоэффективные дровяные печи предлагают эффективность и простоту использования, которые действительно не похожи ни на что из того, что могли себе представить предыдущие поколения.

Дровяная печь Lopi Cape Cod Hybrid Fyre

Со всеми этими новыми технологиями вы можете быть прощены, если думаете, что эти дровяные печи будут больше похожи на роботов, чем вы обычно ожидаете.

Модель Lopi Cape Cod не отходит от традиционного дизайна и ожиданий, а самое большое отличие модели Woodstock Soapstone Ideal Steel заключается в использовании нетрадиционного материала в сочетании с традиционной конструкцией из мыльного камня.

Ideal Steel также можно индивидуализировать через Woodstock, чтобы вы могли создать поистине уникальную печь с таким же индивидуальным характером, как и ваш собственный .

Что может быть самым крутым в этих печах, так это то, что они достигли поставленных целей за счет повышения эффективности конструкции, поэтому, хотя обе печи включают в себя системы, выходящие далеко за рамки обычного, по своей сути они представляют собой современную печь для дожигания, манипулирующую воздухом. измерения, дефлектора и температуры для повышения эффективности и более чистых выбросов.

Высокоэффективные дровяные печи – комбинезон

Зимой дровяные печи являются сердцем любого дома.

Иногда кажется, что в коробке из металла, а иногда и из камня ничего не происходит.

Последние несколько поколений дровяных печей показали, насколько ошибочным был этот ход мыслей.

Старые дровяные печи тлеют и дымят, требуя большого количества драгоценных лесных ресурсов и постоянного внимания .