Отопительная печь кузнецова: Печь Кузнецова – принцип работы, строительство своими руками – Промышленная вентиляция в Москве строительство монтаж в Подольске

Содержание

Печи Кузнецова – особенности конструкции отопительного агрегата

Содержание:

Преимущества
Устройство печи Кузнецова
Металлическая альтернатива

И.В Кузнецов в 1962 году собрал вокруг себя единомышленников и начал разрабатывать печи, которые отличались высоким коэффициентом полезного действия и отличной экономией используемого топлива. Самое главное, что разработки тех времен стали востребованы именно сейчас. Инженер предвидел, что экономия когда-то станет камнем преткновения, что мы и наблюдаем сегодня. И все же, что такое печи Кузнецова?

По сути, это старинные русские печи, которые были модернизированы, была изменена схема внутренней конструкции. Но с внешней стороны это все те же кирпичные отопительные агрегаты. Но в чем же разница разработок тех лет с современными отопительными приборами, которые во всю рекламируются производителями (отечественными и зарубежными)? Для сравнения приведем вот такой пример:

Чтобы отопить дом площадью 100 м², используется колпаковая печь Кузнецова, которая вырабатывает всего лишь 4 кВт тепловой энергии.
Все мы прекрасно осведомлены, что отопить такое пространство может прибор с тепловой мощностью не меньше 10 кВт.

Вот вам и огромная экономия, вот вам и высочайший КПД, о которых мы говорили выше. Кстати, хотелось бы отметить, что печных дел мастер до сих пор получает огромное количество заказов из-за рубежа. Хотя и европейские, и американские производители считаются лидерами в этой сфере производства. Но вот таки отметили же они Кузнецова и выделили его печи, а, значит, признали его и их превосходство.

С водяным контуром

Преимущества

КПД – 80%. Для дровяных печей превосходный показатель.
Высокая температура сжигания топлива.
В печах Кузнецова можно сжигать любой вид твердого топлива. При этом оно сгорает, так сказать, до конца, оставляя минимальный объем золы.
Из предыдущего выходит следующее – такие печи можно редко чистить, золы-то остается совсем немного.

Низкая материалоемкость при равномерном режиме тепловой отдачи между растопками прибора. Можно сделать такое сравнение – в городской квартире колебания температуры могут быть чаще, и это при центральном отоплении, чем в частном доме, где возведена кузнецовка. Учитываем тот факт, что закладка топлива производится всего лишь два раза в сутки.
Есть возможность совместить печь Кузнецова с водяным отоплением дома. Вам только надо установить внутрь топки трубный контур, который и будет соединен с трубной системой водяного отопления. Самое главное, что технические характеристики агрегата из-за этого не ухудшаются.
В печах этого типа невысокий дымоход. Но вот что удивительно, тяга из-за такой конструктивной особенности не снижается.
Внутренняя конструкция позволяет производить установку печи в любое помещение в независимости от габаритов комнаты и ее предназначения. К тому же дизайн может быть выполнен по усмотрению заказчика.

В таких приборах переход от топки до остывания происходит, так сказать, автоматически. При этом происходит самопроизвольное перераспределение тяги по каналам. Такой элемент, как вьюшка, нет необходимости закрывать. Как конструктивный элемент, она, скорее всего, должна использоваться во внештатных ситуациях.

Внимание! При использовании печки Кузнецова нет необходимости организовывать вентиляционную систему в помещении. Все дело в том, что в конструкции этого отопительного агрегата происходит перераспределение тяги по совершенно уникальной схеме. В печи установлены так называемые низовые каналы, по ним тяга пропускает поток воздуха, который проходит вдоль нагретых частей печи. Когда в камере сгорания топлива горит огонь, он сам часть воздуха оттягивает на себя.

Печь на два этажа

Устройство печи Кузнецова

Если рассматривать традиционные отопительные печи со сложным дымоходом, а таких немало, к примеру, пятиоборотная голландка, то необходимо отметить, что в этой сложной трубе, хотите вы того или нет, будут обязательно возникать завихрения. Наверное, все слышали, как гудят зимой эти печи. Казалось бы, что если дымоход – это длинная и узкая труба, то никаких проблем здесь возникнуть не должно. Потому что вихревые потоки, пока доберутся до выхода, все свою тепловую энергию оставят внутри прибора.

Но практика говорит о том, что в этой теории есть и свои отклонения, при которых КПД агрегата не превышает 60%. Почему так происходит? Потому что в канальных конструкциях тепловой энергии выделяется огромное количество, но только ее небольшая часть используется на обогрев помещения или теплоносителя. Остальная просто вылетает в трубу. Здесь может быть два сценария:

Вихревые горячие потоки, не остывая, вылетают в трубу.
Остывают, но при этом выделяют огромное количество дыма и сажи.

И теперь даже нельзя с уверенностью сказать, какой вариант лучше. Кстати, если сравнивать с каким-то теплотехническим процессом, то канальная печь – это ядерный реактор. А вот кузнецовка – это термоядерный реактор. Во втором случае выделенная тепловая энергия полностью потребляется и передается в помещения. И самое важное, что ее выделяется только в необходимом количестве, ни больше, ни меньше. Это создается за счет свободного движения дымовых газов. Они не прокручиваются по многу раз, а сразу же подаются в тело печки.

Модельная линейка

Колпаковые модели

Вообще, колпаковые печи известны давно. Принцип их работы заключается в том, что внутренние полости дают возможность свободного перемещения топочных газов. Но при этом в таких конструкциях происходит пиролизный процесс, при котором сгорают мелкие и средние фракции. Для примера рассмотрим двухколпаковые печи Кузнецова.

В них пиролизное сжигание происходит уже под первым колпаком. К тому же данный процесс является саморегулирующимся. Как это понять? Если вдруг топливо в топке начинает сильно разгораться, то топочные газы, которые заполняют колпак, начинают двигаться вниз. Их становится больше, объем увеличивается, но при этом сам колпак не дает им двигаться вверх. Плотность газов растет, и их масса начинает давить на пламя огня, которое теряет свою интенсивность. Как только горение ослабевает до определенной нормы, процесс поворачивается вспять.

Все специалисты пришли к мнению, и И.В Кузнецов в том числе, что идеальная двухколпаковая печь – это агрегат круглого сечения. В данном случае роль второго колпака играет внешняя стенка прибора, под сводом которой нейтрализуются угарные газы (моноокись углерода) и окислы азота. В сам дымоход выходят лишь углекислый газ и влажные пары воздуха. Правда, необходимо отметить, что печи круглого сечения имеют ряд недостатков:

В них сложно устанавливать дверцы.
Да и чистить их очень неудобно.

Поэтому на практике чаще всего устанавливают колпаки один над другим, соединяя их дымоходом. При этом происходит снижение КПД агрегата, правда не на много, всего лишь на два процента.

Банная печь с каменкой

Кстати, если вы хотите организовать систему горячего водоснабжения или соединить печь в систему водяного отопления, тогда рекомендуется проточный теплообменник устанавливать под сводом второго колпака. Здесь температура находится в диапазоне 200-400°С, так что требования к материалу теплообменника не такие уж и жесткие. К тому же под вторым колпаком не собирается сажа, что продлевает срок эксплуатации металлических изделий. А вот свод первого колпака является основным источником тепловой энергии.

Существует достаточно широкий модельный ряд, где можно выделить не только приборы для отопления жилых помещений. Хотелось бы отметить печи Кузнецова для бани, отопительно-варочные конструкции, печки с лежанкой и так далее. Вариации могут быть разные, здесь важен принцип внутреннего расположения элементов агрегата.

К чему все мы это ведем? А ведем мы все это к одному вопросу, который касается экономичности сооружения данного типа отопительных приборов. Ведь, что чаще всего влияет на выбор того или иного отопительного агрегата? Первое – эффективность работы. Второе – экономия используемого топлива. Третье – экономия сооружения. Чем меньше денег вы затратите в самом начале, тем больше их останется на дополнительные нужды вашей семьи.

Колпаковая схема

Но необходимо учитывать и вот такое положение – чтобы печь хорошо отапливала, варила и сушила, нужно ее грамотно выполнит в материале. Не будем здесь разбираться в порядовке печи Кузнецова, просто отметим, что на единицу вырабатываемой тепловой энергии необходимо в полтора раза меньше материала, чем если бы разговор шел об обычных канальных моделях. С чем это связано? С тем, что колпаковая схема печи Кузнецова внутри, если так можно выразиться, «пустее». А, значит, на ее устройство уйдет меньше материала.

Кстати, когда дело касается чертежей печей Кузнецова, то сам автор не возражает, если их копируют для себя, так сказать, для собственного пользования, когда мастер у себя в доме решает сооружать печь той или иной конструкции. А вот переиздавать их запрещено.

Отопительная печка

Особенности сооружения

Есть несколько положений, которые определяют качество будущего сооружения. Давайте рассмотрим некоторые из них.

Топка обязательно выкладывается из шамотного кирпича марки Ш-5 или ШБ-8.
Все тело устройства возводится из обычного кирпича марки не ниже М150.
Топка выкладывается в виде плавающей конструкции. Что это такое?

Здесь несколько достаточно серьезных положений. Первое – раствор между шамотной и обычной кладкой выковыривается, а вместо него укладывается минеральный картон (он может быть базальтовым, каолиновым или другим). Второе – нельзя использовать так называемые связываемые модули. Топка должна быть отдельным элементом в конструкции самой печки. Никаких выступов, никаких крепежей. Почему это так важно? Потому что теплоемкость обычного и шамотного кирпичей сильно отличаются друг от друга. Сильно нагретый шамот начнет быстро расширяться и порвет кирпичную кладку стены печки. А плавающий принцип сооружения не дает сделать этого.

По сути, зная принцип работы самого отопительного агрегата, можно создать свою конструкцию. Просто необходимо знать последовательность кладки кирпичей – это так называемая порядовка. Кстати, предлагаем вам ознакомиться с порядовкой колпаковой печи Кузнецова, которую можно сделать своими руками. Это непринципиальная схема.

Самодельная печь Кузнецова – порядовка

Металлическая альтернатива

Выше уже упоминалось о том, что кузнецовки могут быть установлены в любых помещениях. Но так как считается, что печи круглого сечения – это идеальный вариант, то стоит задуматься над их возведением в небольших по площади помещениях. Правда, необходимо оговориться, что в небольших комнатах придется ставить небольшие по габаритам установки, а, значит, будет снижаться и их КПД.

Так вот, чтобы коэффициент полезного действия не снижался, рекомендуют конструкции данного типа делать из металла. Чугун здесь не подойдет, слишком тяжел этот металл, да и очень хрупок. Хотя из него получилась бы недорогая печка.

Небольшая модель

А вот стальная модель, обработанная порошковой краской, будет неплохой альтернативой. Тем более в печах Кузнецова на сдвиг ничего не работает, а это для стальных конструкция самый важный показатель. Так что проблем здесь быть не должно. Правда, проблема появляется в другом месте – это свод первого колпака, где собираются топочные газы с высокой температурой. К сожалению, сделать футеровку свода в небольших печках – проблема номер один. И ее еще необходимо решить. Так что металлические альтернативы кирпичным пока отложены в сторону.

Не забудьте оценить статью:

Фотографии отопительных печей

Каминопечь с хлебной камерой и варочной поверхностью. КП Юрьевские пруды

Каминопечь с хлебной камерой. д. Чепелево. Кирпич Lode

Каминопечь с хлебной камерой. Новогородово. Кирово-Чепецкий кирпич

Каминопечь угловая. КП Тихий Берег. Кирпич Кирово-Чепецкий Лотос

Каминопечь. КП Юрьевские пруды. Кирпич Lode

Каминопечь

Отопительная печь в Знаменском. Кирпич Гжель

Отопительный щиток для второго этажа. Чепелево. Кирпич Lode

Отопительный щиток на второй этаж КП Цветочный

Печь с керамической варочной поверхностью

Печь с плитой и отопительным щитком. Кситинино. Кирпич Донские Зори

Русская печь Теплушка. Кирпич Кирово-Чепецкий

Русская печь Теплушка. КП Тихий Берег. Кирпич Кирово-Чепецкий

Каминопечь с хлебной камерой. Отопительный щиток на втором этаже. Кирпич Витебский.

Каминопечь. Отопительная печь Кузнецова, Кирово-Чепецкий кирпич

Отопительный щиток для второго этажа. Новогородово. Кирпич Кирово-Чепецкий

Каминопечь. СНТ Локотня. Кирпич Кирово-Чепецкий

Каминопечь в Бездедово. Кирпич формовочный Донские Зори

Кирпич ручной формовки Донские зори Степной узорный

Каминопечь. Бездедово. Кирпич Донские Зори Степной Узорный

Русская печь КП Петровский парк кирпич Lode Сахара

Чугунная печь Morso с подключением к кирпичному отопительному щитку

цилиндрическая камино-печь калорифер с хлебной камерой

КаминоПечь, кирпич Донские зори степной

Отопительная печь с хлебной камерой по системе Кузнецова. Кирпич Витебский

Отопительный щиток на втором этаже. Кирпич Витебский

Русская печь (теплушка) из Витебского кирпича

SCIRP Открытый доступ

Издательство научных исследований

Журналы от A до Z

Журналы по темам

Биомедицинские и биологические науки.
Бизнес и экономика
Химия и материаловедение.
Информатика. и общ.
Науки о Земле и окружающей среде.
Машиностроение
Медицина и здравоохранение
Физика и математика
Социальные науки. и гуманитарные науки

Журналы по тематике

Биомедицина и науки о жизни
Бизнес и экономика
Химия и материаловедение
Информатика и связь
Науки о Земле и окружающей среде
Машиностроение
Медицина и здравоохранение
Физика и математика
Социальные и гуманитарные науки

Публикация у нас

Представление статьи
Информация для авторов
Ресурсы для экспертной оценки
Открытые специальные выпуски
Заявление об открытом доступе
Часто задаваемые вопросы

Публикуйте у нас

Представление статьи
Информация для авторов
Ресурсы для экспертной оценки
Открытые специальные выпуски
Заявление об открытом доступе
Часто задаваемые вопросы

Подпишитесь на SCIRP

Свяжитесь с нами

	клиент@scirp. org
	+86 18163351462 (WhatsApp)
	1655362766

	Публикация бумаги WeChat

Недавно опубликованные статьи

Подпишитесь на SCIRP

Свяжитесь с нами

	клиент@scirp. org
	+86 18163351462 (WhatsApp)
	1655362766

	Публикация бумаги WeChat

Бесплатные информационные бюллетени SCIRP

Вершина

схемы, разновидности, плюсы и минусы

Содержание статьи:

Схема колпаковой печи Кузнецова
Схема двухколпаковой печи Кузнецова
Схема отопительно-варочной печи
Самостоятельное изготовление печи Кузнецова
Плюсы и минусы печей Кузнецова

Колпаковые печи Кузнецова – одни из самых популярных нагревательных элементов на сегодняшний день не только в России, но и далеко за ее пределами. Такая популярность объясняется экономичностью и большой тепловой отдачей. КПД нагревательного элемента составляет примерно 80%. Столь высокий показатель был достигнут за счет нового принципа движения газов внутри устройства.

Схема колпаковой печи Кузнецова

Для постройки этой печи необходимо придерживаться следующей схемы:

Первые два ряда выложены красным кирпичом. Их количество можно увеличить для увеличения теплопроводности устройства. Для крепления кирпича нужно использовать специальный глиняный раствор. Использование изделия с цементом в данном случае неактуально.
Со второго ряда встраивается поддувал, также определяются каналы для дымохода. Спереди и сбоку от устройства закреплены дверцы, которые необходимы для чтения нагревателя. Их крепление осуществляется с помощью стальной проволоки, которая монтируется в кладку. Для предотвращения смещения конструкции при нагреве между кирпичом и заливкой печи закрепляют базальтовую вату или асбестовый лист. Толщина такой прокладки должна быть 5-6 мм.
Четвертый ряд должен быть над крышкой вентилятора, перекрывая ее. Чтобы сделать опору для верхнего слоя кирпичей, используют металлический уголок. Его закрепляют на стенках проема, расположенного сбоку устройства.
С пятого ряда делается обшивка рабочей зоны. Для этого используется шамотный кирпич. Для этой конструкции он размещается на ребре. Для фиксации элементов рекомендуется использовать шамотную глину, так как она не изменится под воздействием высоких температур. Помимо облицовки рабочей зоны, здесь крепится решетка. Также на этом этапе выполняются первые сухие швы. Для его выполнения из кладки в определенных местах снимается глиняный раствор. На его место закрепляются прокладки из любого минерального картона.
Одновременно с шестым рядом кладки крепится топочная дверка. В строительном магазине можно купить различные виды этих устройств, но для стильного дизайна рекомендуется покупать модели из чугуна.
Ряды 7, 8, 9 кладут, при этом девятый ряд должен закрывать проем топочной дверки.
Выполняется укладка 10, 11, 12, 13 рядов. На 12-м и 13-м рядах внутри нагревательного элемента расположены столбики катализатора.
Исправлены строки с 14 по 16.
17 и 18 ряды кладут так, чтобы кладка перекрывала нижний колпак системы отопления.
На 19 ряду установлен верхний колпак со встроенными внутрь конструкции теплообменными каналами. Также закреплены четыре двери, чтобы эти каналы можно было прочищать.
Складывается 20-27 рядов.
На 28 ряду закреплена задвижка дымохода. Его наличие в конструкции необходимо для того, чтобы не допустить остывания нагревательного элемента между процессами печи.
На 29-30 ряду обустроен верхний свод купола.
На 31 ряду оборудован дымоход.

После завершения изготовления ТЭНа производится розжиг. Для этого используется минимальное количество топлива. При максимальной нагрузке на плиту внутри устройства могут образоваться трещины. При проверке прибора он может начать дымить. На первой печи это нормальный процесс, так как прогреваются все внутренние элементы конструкции. Если печь дымит при очередной эксплуатации, это не является нормой. Как правило, это означает нарушение технологии строительства. В этом случае дальнейшая работа невозможна. Сначала необходимо исправить ошибку и только потом использовать печь по назначению. Если нагревательный элемент не дымит, прибор можно успешно эксплуатировать.

Схема двухколпаковой печи Кузнецова

Принцип работы этого нагревательного элемента заключается в том, что через поддувал в топку поступает воздух. Благодаря этому в первую очередь сгорает самое легкое топливо, а затем более прочные материалы. В результате этого под третьим купольным куполом сгорают пиролизные газы. Если пламя начинает гореть слишком сильно, тяга автоматически ослабевает и пламя начинает гореть медленнее и наоборот – если огонь плохо горит, тяга увеличивается и за счет этого вспышки усиливаются. В двухколокольном устройстве делается второй купол, чтобы не ухудшался процесс горения.

Алгоритм построения двухколпаковой печи не отличается от схемы колпаковой, но имеет двухколпаковую конструкцию.

Схема отопительно-варочной печи

Отопительно-варочные печи Кузнецова являются многофункциональными конструкциями. Они не только обеспечивают обогрев помещения, но и могут использоваться для приготовления пищи. Схема проектирования будет такой же, как и алгоритм строительства колпаковой печи Кузнецова, но здесь добавлена варочная поверхность с парой горелок. Также можно оборудовать духовку и несколько сушильных противней. Установка отопительно-варочной печи актуальна на кухне или в столовой или гостиной, совмещенной с кухней.

Самостоятельное изготовление печи Кузнецова

Строительство печи Кузнецова процесс несложный, но требует определенных навыков. При отсутствии опыта кладки кирпича работу следует выполнять не спеша и очень аккуратно. Вот основные правила, которых следует придерживаться при возведении конструкции:

При повышении температуры кирпич расширяется. Поэтому кирпич следует укладывать так, чтобы огнеупорное покрытие со всех сторон имело пустое пространство.
Для усиления прочности кладки в каждом третьем ряду рекомендуется крепить металлическую проволоку.
Между кирпичом и дверцами необходимо установить специальную прокладку.
Двери устанавливаются аккуратно, чтобы не испортить внешний вид конструкции.
При установке нагревательного элемента вся печь пропитывается огнеупорным составом.

Выбор проекта печи Кузнецова

Для новичков, не имеющих опыта кладки, рекомендуется выбирать простые конструкции печи, не требующие специальных навыков работы. Кроме того, они не должны сами проектировать конструкции. Самостоятельные схемы могут создавать только опытные мастера. Кроме того, они могут выбрать готовые проекты любой сложности.

Выбор материала

Для строительства печи Кузнецова необходимо запастись следующими материалами:

огнеупорный кирпич для обустройства нагревательного элемента;
для возведения облицовочной кладки;
, устойчивая к высоким температурам;
очищенный песок для раствора, объем которого должен быть в 2 раза больше объема глины;
;
металлический уголок;
молдинг для печи, в который входят колосник, задвижки и дверцы;
варочная панель с двумя конфорками, если оборудована конструкция для нагрева и приготовления пищи.

Чтобы печь могла эксплуатироваться длительное время, все материалы для строительства должны быть подобраны качественно.

Подготовка инструмента

Для сборки конструкции своими руками потребуются следующие инструменты:

отвес;
;
мастерок;
шпатель;
емкость, в которой будет готовиться раствор;
болгарский;
;
.

Только наличие этих инструментов обеспечивает быструю работу.

Подготовка места для топки и устройство фундамента

Печь Кузнецова устанавливается на кухне или в центральной комнате дома. Перед началом строительства следует подготовить фундамент. Алгоритм его построения будет следующим:

выкапывается котлован прямоугольной формы, глубина которого 1 м, ширина 1 м, длина 1,5 м;
яму засыпают песком, слой которого должен быть 15 см и оставляют на несколько дней, чтобы он «отстоялся»;
выполняется опалубка из досок;
для армирования бетона укладывается тонкий стержень из металла;
, препятствующий возникновению пузырей;
оставляют затвердевать на несколько дней.

Когда фундамент готов, возводится конструкция.

Плюсы и минусы печей Кузнецова

Для нормальной работы ТЭНа конструкция должна быть выполнена с соблюдением всех правил. Только такая печь имеет все присущие ей достоинства, а именно:

высокий показатель КПД. Это примерно 80%. Если сравнивать с русской печкой, то КПД там всего 30%.
не требует очистки каналов;
простой способ обогреть помещение;
длительный эксплуатационный период;
высокая эффективность и производительность.

Любой нагревательный элемент имеет не только достоинства, но и недостатки. Не стали исключением и печи Кузнецова. К недостаткам таких конструкций относятся:

сложность в возведении конструкции;
продолжительность работы;
высокая цена материалов.

Печь Кузнецова – эффективная отопительная система. Можно возводить конструкции с варочной поверхностью, сушкой для овощей, фруктов, ягод и грибов, а также хлебопечкой.

Промышленная вентиляция в Москве строительство монтаж в Подольске

Промышленная вентиляция в Москве строительство монтаж в Подольске

Отопительная печь кузнецова: Печь Кузнецова – принцип работы, строительство своими руками

Отопительная печь кузнецова: Печь Кузнецова – принцип работы, строительство своими руками