схема, порядовка с фото и видео и прочее
Идеи по созданию сверхэкономичных печей И. В. Кузнецова заимствуют во всём мире, включая США и Европу. Сделать одну из печей по модели Кузнецова при ответственном подходе можно и своими руками.
Применение печи Кузнецова
За многие годы изобретательской деятельности И. В. Кузнецов разработал около 150 моделей печей, рассчитанных на применение во всех без исключения сферах человеческой жизнедеятельности, где требуется генерация тепла. По виду специализации «кузнецовки» бывают:
- отопительными;
- варочными;
- отопительно-варочными;
- банными
- уличными, предназначенными для копчения продуктов, барбекю и приготовления блюд на гриле;
- каминами с открытой топкой, позволяющей любоваться пламенем.
Примеры исполнения печи Кузнецова
Достоинства и недостатки
Широкая популярность печей Кузнецова и глубокое уважение, которое питают к ним разбирающиеся в печном деле люди, обусловлены рядом преимуществ:
- КПД «кузнецовок» превышает 80%, а у некоторых моделей может достигать 95%.
- Печи работают в высокотемпературном режиме, но при этом обходятся без материалов и технологий, доступных только в заводских условиях.
- Высокотемпературный режим позволяет топить печь даже самым бросовым и низкокачественным топливом.
- Опять же из-за высокой температуры сгорания топливо окисляется почти в полном объёме, поэтому сажа образуется в минимальных количествах. Печь может не требовать чистки по нескольку лет.
- Конструкция печи обеспечивает очень равномерную теплоотдачу между топками, при этом материала на неё уходит меньше, чем при строительстве по традиционной технологии.
- В печах, оснащённых теплообменником, тепло для нагрева воды отбирается у дымовых газов, а не из топки, так что «кузнецовка» легко может выполнять функцию котла без ухудшения характеристик.
- Принцип действия печи обеспечивает хорошую тягу, поэтому нет необходимости строить высокий дымоход.
- «Кузнецовка» весьма пластична как в смысле конструкции, так и в смысле оформления. То есть её легко можно подогнать под любое помещение без ущерба производительности и экономичности.
- Печь устроена таким образом, что после топки её дымоход не нужно перекрывать вьюшкой. Отравление угарным газом полностью исключается.
- Конструкция предполагает равномерное распределение тепла в теле печи, поэтому в кладке не развиваются трещины от местных деформаций.
Что можно сказать о недостатках? В техническом отношении их нет, но кое-что учитывать все же нужно. Печь Кузнецова не может иметь массивных стенок — это свело бы на нет многие из её достоинств. Но при этом она подвергается довольно высоким тепловым нагрузкам. Поэтому данный агрегат должен быть тщательно рассчитан и выверен на этапе разработки и столь же тщательно, со скрупулёзным соблюдением всех требований технологии, построен.
Сложить своими руками можно и русскую печь, если следовать подробным инструкциям. Их вы найдёте в нашей следующей статье: https://aqua-rmnt.com/otoplenie/russkaya-pech-volshebstvo-sozdannoe-svoimi-rukami.html.
Конструкция и принцип действия
За основу изобретателем И. В. Кузнецовым была взята колпаковая печь, известная своей экономичностью.
Так выглядит колпаковая печь — прообраз модели Кузнецова
Высокий КПД таких печей обусловлен характером движения дымовых газов. Если в канальных печах они вытягиваются в дымоход, зачастую не успев отдать тепло кирпичному массиву, то в колпаковых долго клубятся под сводом колпака, пока не остынут. Только тогда они опускаются вниз, к выходному отверстию, откуда затем попадают в дымоход. Заполненный газами колпак попутно играет роль вьюшки: холодный воздух из дымохода не может в него проникнуть, так же как вода не может заполнить перевёрнутый водолазный колокол. Этот эффект получил название газовой вьюшки.
Изобретатель работал с усложнённым вариантом такой печи, имеющей два колпака.
Схема двухколпаковой модели
Схема двухколпаковой печи
Как видно, колпаки соединены последовательным образом, то есть отбор тепла дымовых газов происходит по двухступенчатой схеме. Прежде за возведение печей с такой конструкцией брались не очень охотно — не только из-за сложности, но и некоторых нежелательных особенностей. Так, к примеру, тяга во втором колпаке легко может сорвать газовую пробку в первом, сводя на нет эффект «газовой вьюшки».
С этим недостатком мастер справился следующим образом. Печь была оснащена так называемыми низовыми каналами, проложенными в обход аккумулирующих тепло частей массива.
Это решение не только скомпенсировало неустойчивость газовой вьюшки, но и оказалось более надёжным: образованную газами пробку может вытянуть сильным порывом ветра, тогда как в печи Кузнецова тяга при любых условиях перенаправляется подальше от горячего массива. Кроме того, благодаря наличию низовых каналов отпадает необходимость в обустройстве вентиляции помещения.
Читайте также нашу статью о возведении кирпичной печи-голландки: https://aqua-rmnt.com/otoplenie/pech-gollandka-rukovodstvo-po-izgotovleniyu-dlya-domashnego-mastera.html.
Как работает
Вот в какой последовательности происходят процессы в печи Кузнецова:
- За счёт поступающего через поддувало (поз. 1) воздуха в топке (поз. 2) горит топливо, образующаяся при этом смесь дымовых и пиролизных газов поднимается в нижний колпак (поз. 3). Под его сводом (поз. 4) пиролизный газ окончательно распадается на горючие составляющие, которые здесь и сгорают. Такая конструкция обеспечивает эффект саморегуляции: при сильном горении пламени газовая пробка увеличивается и блокирует тягу; из-за ослабления тяги горение в топке также ослабевает, газовая пробка, остывая, уменьшается и тяга возобновляется.
- Условно холодные газы из нижнего колпака поступают в верхний (поз. 5). Если печь является круглой (это идеальная форма для двухколпаковой схемы), то роль верхнего колпака играет её корпус. В его верхней части (поз. 6) происходит доокисление угарного газа и оксида азота, так что поступающий в дымоход (поз. 7) выхлоп в основном состоит из углекислого газа и водяного пара. Поступающие во второй колпак газы уже не являются сверхгорячими — температура от 200 до 400 градусов — и химически агрессивными, поэтому здесь можно установить водяной теплообменник из обычной конструкционной стали. Отбор тепла на воду режим работы печи никак не меняет, поскольку высокотемпературная часть — топка + нижний колпак — изолированы кирпичным простенком.
Из-за высокой температуры сгорания шамотную топку в печах Кузнецова следует делать изолированной от основного массива или, как ещё говорят, плавающей. Никакие её элементы не должны внедряться в кладку из керамического кирпича, иначе последнюю даже при наличии температурных швов во время топки разорвёт — скажется разница в коэффициентах температурного расширения этих материалов.
Топка должна быть окружена так называемым сухим швом. Это шов между шамотным и керамическим кирпичом, который вместо глиняного раствора заполнен прокладкой из асбеста или базальтового картона.
Между топкой и нижним колпаком устраивается кольцевой зазор (Л1) и ещё один (Л2) – между колпаками. Если ширину Л2 сделать больше, чем у Л1, газовая вьюшка окажется более устойчивой.
Расчёт печи Кузнецова
«Кузнецовка» — очень сложный отопительный прибор и попытки рассчитать его и спроектировать самостоятельно ни к чему хорошему не приведут. Следует просто выбрать из всех имеющихся вариантов наиболее подходящий для себя — автор из своих наработок тайны не делает. Если в характеристиках понравившейся модели не указана мощность теплоотдачи, её можно рассчитать приблизительно: печь, которая топится два раза в сутки, каждый кв. м её поверхности отдаёт примерно 500 Вт тепла.
Печь ОВИК-9, порядок изготовления которой мы будем рассматривать, при размерах 1015х630х2100 мм обладает мощностью теплоотдачи в размере 3,6 кВт.
Модель ОВИК-9: общий вид
Подготовительные работы
В первую очередь необходимо выбрать место для строительства печи. Проще всего делать это до постройки дома — тогда и печь, и здание проектируются совместно так, чтобы отапливались три или хотя бы два помещения. С уже готовым домом дело обстоит сложнее. В таком случае печь стремятся встраивать в межкомнатную перегородку, поскольку внедрение её в несущую стену требует сложных расчётов и опасных трудоёмких работ (часть стены придётся разобрать, удерживая нагрузку от перекрытия системой перемычек и колонн).
Можно, конечно, ограничиться простым пристенным вариантом расположения, но тогда отапливаться будет только одно помещение.
На выбранном месте нужно построить железобетонный фундамент. Его размеры должны превосходить размеры печи хотя бы на 100 мм с каждой стороны. Не допускается объединение фундамента печи с фундаментом здания — оба сооружения дают различную осадку и одно из оснований будет тянуть за собой другое, вызывая его перекос.
Под печь обязательно обустраивается железобетонный фундамент
Глубина заложения фундамента зависит от несущей способности грунта, глубины его промерзания, способа эксплуатации здания (периодически/постоянно). Обычно в зданиях с круглогодичным проживанием людей, расположенных на устойчивом грунте, фундамент заглубляют на 400–600 мм. На дно выемки следует в качестве упрочняющего слоя насыпать щебёнку, а поверх неё — песчаную подушку.
Далее все делают по традиционной технологии — устанавливают опалубку, фиксируют арматурный каркас и заливают бетоном. Переходить к возведению печи следует только после полного созревания бетона и набора им достаточной прочности — на это обычно уходит около месяца.
Перед кладкой 1-го ряда поверх фундамента нужно настелить гидроизоляцию из двух слоёв рубероида или толя. На ней мелом наносят контуры будущей печи — так будет проще ориентироваться.
Материалы и инструменты
Для работы понадобятся:
- кельма;
- уровень;
- киянка и прочие строительные инструменты.
Для деления кирпичей потребуется молоток-кирочка и болгарка с алмазным кругом.
Такой набор инструментов понадобится для работы
Печь будет возводиться из кирпичей двух видов: обычного керамического полнотелого с маркой от М150 (250х120х65 мм) и шамотного марки ШБ-8 (250х123х65 мм) или Ш-5 (230х114х40 мм). Шамотным кирпичом будут выкладываться стенки топки.
Приобретая шамотный кирпич, следует быть очень внимательным. Недобросовестные продавцы могут выдать за него кислотоустойчивый кирпич, который похож внешне, но не выдерживает высокой температуры. Так что не будет лишним попросить предъявить сертификат.
Кирпич для кладки печи
Часто рекомендуют выбирать шамотный кирпич по цвету — чем темнее, тем лучше. Но такое правило имеет силу не всегда. Если использовалась глина, взятая в разных месторождениях, то характеристики светлого кирпича вполне могут оказаться более высокими, чем у тёмного. Правильнее оценивать качество шамотного кирпича по следующим критериям:
- структура должна быть однородной и мелкозернистой — без видимых невооружённым глазом пор и включений;
- при простукивании металлическим предметом (лёгкий молоток или гаечный ключ) кирпич должен издавать чёткий отрывистый и звонкий звук;
- при падении должен раскалываться на крупные куски (низкокачественный рассыпается на мелкие фрагменты вплоть до песка).
На конструкцию с размерами 1015х630х2100 мм понадобится 430 керамических кирпичей (без учёта дымохода) и 22 шамотных.
Как приготовить раствор
Раствор применяется глиняный. Используемые для его приготовления глина и песок не должны иметь органических примесей, которые могут привести к растрескиванию швов. В глине присутствие этих примесей можно распознать по хорошо слышимому запаху (он может быть даже приятным) – в норме глина почти не пахнет.
Песок же следует использовать либо горный, либо изготовленный путём измельчения кирпичного боя — в этих разновидностях содержание органических примесей является минимальным, или же они вовсе отсутствуют. Кирпичный песок обычно стоит дешевле горного, но в качестве ему не уступает. Только обратите внимание на следующее обстоятельство: для раствора керамической кладки нужен песок из керамического кирпича, а для шамотного — соответственно, из шамотного.
Обратите внимание на сортность глины. Раствор для шамотной кладки следует готовить на основе белого каолина или шамотного мергеля. Для кладки керамической подходит любая глина с огнеупорными свойствами, например, серая или синяя кембрийская, серый каолин.
Глина одного и того же сорта, но из разных месторождений, может сильно отличаться по вязкости, жирности и адгезионным свойствам. Поэтому рецепт раствора, а именно оптимальное соотношение в нём песка и глины, следует подбирать опытным путём. В случае применения кирпичного песка это делается так:
- Порцию глины массой в 1 кг нужно залить доверху водой и оставить на сутки.
- После этого раскисшую глину замешивают с добавлением воды, пока она не станет похожа на пластилин или густое тесто и не перестанет липнуть к рукам.
Далее глину делят на 5 равных порций, в каждую из которых добавляют определённое количество песка:
- в первую — 10% от объёма глины;
- во 2-ю — 25%;
- в 3-ю — 50%;
- в 4-ю — 75%;
- в 5-ю — 100%.
Каждую порцию нужно тщательно размешать до однородного состояния и просушить в течение 4-х часов. Не забудьте пометить, сколько песка где содержится.
После этого каждой порции раствора путём раскатывания нужно придать форму цилиндра длиной 30 см и диаметром 1–1,5 см. Все они оборачиваются вокруг круглой болванки диаметром около 5 см. Теперь испытательные образцы нужно высушить в течение двух недель в условиях комнатной температуры и отсутствия сквозняков.
После этого остаётся оценить каждый из вариантов:
- Если на цилиндре вообще нет трещин либо они имеются в виде очень мелкой сетки, такой раствор можно использовать для любой части печи.
- Если глубина трещин достигает 1–2 мм, раствор сможет выдержать температуру до 300 градусов. Такую смесь можно использовать для кладки дачного камина или барбекю.
- При наличии глубоких трещин или разрывов раствор признаётся непригодным для использования — имеющаяся в нём доля песка является избыточной.
Обычно на кладку в 500 кирпичей расходуется около 0,2 куб. м смеси глины и песка.
Обратите внимание! Если не смущают дополнительные расходы, можно приобрести в специализированном магазине готовую смесь для приготовления печного раствора.
Определив таким образом оптимальное сочетание глины и песка, приступают к приготовлению раствора:
- необходимое количество глины (примерно 40 кг на 100 кирпичей) опять же замачивают в течение суток, замешивают до консистенции теста, но после этого ещё протирают через сито с ячейкой 3х3 мм;
- затем согласно подобранной опытным путём рецептуре добавляют песок;
- постепенно подливая воду, раствор размешивают до сметанообразного состояния;
- оценивают, как раствор смачивает кельму, и при необходимости корректируют его состав путём добавления небольшого количества глины или песка.
Что ещё потребуется
- Дверца топочная, например, марки ДТ-3, с размерами проёма 250х210 мм.
- Дверца поддувальная, например, марки ДПК, с проёмом 250х140 мм.
- Решётка колосниковая размером 250х252 мм.
- Плита варочная из чугуна на две конфорки, размер — 586х336 мм.
- Дверцы размером 510х340 мм в количестве 2 шт. – для варочной камеры.
- Задвижки с проходным сечением 130х130 мм в количестве 2 шт. – для варочной камеры и для переключения между летним и зимним режимами работы.
- Задвижка с просветом 250х130 мм — для дымохода.
- Отрезки равнополочного уголка 36х4 длиной 600 мм (4 шт.).
- Отрезок стальной полосы 40х4 мм длиной 600 мм.
- Стальной лист толщиной 3 мм размером 600х550 мм.
- Стальной лист толщиной 3 мм размером 500х700 мм для защиты пола перед топкой.
Сталь заменить любым другим несгораемым настилом, к примеру, плиткой из керамики.
Всегда мечтали, чтобы в вашем доме был волшебный камин? Вы можете его сложить своими руками. А следующее руководство поможет в этом: https://aqua-rmnt.com/otoplenie/uglovoj-kamin-svoimi-rukami-poshagovaya-instrukciya.html.
Кладка: порядовка и пошаговая инструкция
Последовательность работ выглядит так:
Выкладывают из 20-ти кирпичей 1-й ряд, который должен представлять собой идеальный прямоугольник со строго горизонтальной поверхностью.
Схема первого ряда
«Прямоугольность» проверяется замером диагоналей — они должны быть равны. При отсутствии опыта ряд сначала нужно выложить без раствора и только потом, когда всё будет подогнано и проверено, применить раствор. Толщина швов должна составлять 5 мм.
Совет. Чтобы печь выглядела более привлекательно, установите по углам кирпичи со скруглениями. Их необязательно подрезать самому — такие блоки продаются в готовом виде.
Во 2-м ряду берут своё начало первый (нижний) колпак и поддувальная камера. Две половинки кирпича укладываются без раствора и слегка выдвигаются наружу. Когда кладка будет завершена, эти кирпичи нужно будет извлечь, что даст возможность очистить основание колпака от брызг раствора и кирпичных осколков. После очистки половинки окончательно сажают на раствор.
Схема второго ряда
Когда 2-й ряд будет выложен (потребуется 14 кирпичей), на него устанавливают дверцу поддувала, подперев её несколькими кирпичами. Рамку дверцы необходимо обмотать асбестовым шнуром, который выступит одновременно в роли уплотнителя и температурного шва. Она фиксируется в кирпичной кладке посредством проволоки, которая закладывается в швы.
Рекомендуется применять проволоку и для армирования стенок печи, укладывая её в швы каждого второго ряда.
Выложив согласно схеме 3-й ряд (входящие в его состав кирпичи должны плотно зафиксировать дверку поддувала), приступают к укладке 4-го. Здесь уже помимо керамического кирпича применяется шамотный — начинаем выкладывать боковые и заднюю стенки топки.
Схема третьего ряда
Поддувальная дверца перекрывается стёсанными керамическими кирпичами, смотрящими наружу, и стёсанными шамотными — смотрящими внутрь. Они должны быть разделены тепловым зазором величиной в 5 мм. Устроить его можно следующим способом: между кирпичами закладывается прокладка из упаковочного гофрокартона — он как раз имеет нужную толщину; при растопке картон выгорит и зазор образуется сам собой. Температурные зазоры необходимо предусматривать повсюду, где шамотный кирпич соседствует с керамическим.
Схема четвертого ряда
В ряду №5 шамотные кирпичи, образующие боковые стенки топки, слегка сдвигаются, так, чтобы находящиеся под ними кирпичи 4-го ряда образовали полочку шириной 10–15 мм для колосниковой решётки. Кирпичи следует раздвинуть настолько, чтобы между ними и решёткой оставался зазор в 5 мм, необходимый для свободного расширения нагретого металла.
Схема пятого ряда
Кирпич, образующий переднюю стенку, следует подрезать вкось.
В этом же ряду начинается формирование вертикального канала, соединяющего оба колпака.
Когда ряд будет выложен, следует установить на своё место колосниковую решётку, заполнив зазор между ней и кирпичами песком.
Установка колосников
Параллельно с укладкой 6-го ряда нужно установить и зафиксировать топочную дверку. Непосредственный контакт её рамки с кирпичом не допускается — необходимо уложить в качестве прокладки асбестовый шнур. Снизу рамку дверки можно фиксировать проволокой, но сверху требуется более надёжный элемент — проволока быстро прогорит. Вместо неё применяют стальную полосу.
Шестой ряд: установка топочной дверцы
При укладке ряда №7 сбоку от кирпича, образующего заднюю стенку топки, оставляют разрыв шириной в 20–30 мм. Это начало сухого шва.
Схема седьмого ряда
Выложив согласно схеме ряд №8, приступают к укладке 9-го ряда. На этом этапе формируется канал, связывающий топку с нижним колпаком. Сиреневым цветом обозначены кирпичи в боковых стенках топки, верхние грани которых должны оказаться на 10 мм ниже плоскости ряда. На левую стенку нужно будет уложить асбестовую полосу толщиной 10 мм, так чтобы она оказалась вровень с плоскостью ряда.
Схема восьмого ряда
Обратите внимание на то, как перекрыта топочная дверца: кирпичи подрезаны вкось, чтобы получилась кладка «в замок».
Схема девятого ряда
Выкладывая 10-й ряд, следует помнить, что на асбестовую подкладку (она накрывает шамотные кирпичи в стенке топки) керамические кирпичи нужно класть без раствора.
Десятый ряд порядовки
В окружающих топку керамических кирпичах необходимо выполнить вырез под варочную плиту. Размеры его должны быть такими, чтобы вокруг плиты оставался температурный зазор в 5 мм, то есть кирпичи нужно будет подрезать примерно на 10 мм. А в зоне контакта варочной плиты с шамотным кирпичом необходимо оставлять зазор в 10 мм. Такие кирпичи, подрезанные вкось, расположены спереди и справа (обозначены оранжевым цветом).
Если плита снабжена снизу рёбрами жёсткости, для них в кирпиче необходимо дополнительно вырезать пазы — чтобы опирание плиты на кирпич осуществлялось по всему краю. Устанавливают её сразу после укладки ряда — на пропитанный глиняным раствором асбестовый шнур. Зазоры между плитой и кирпичами заполняются песком.
Рядом №11 начинаются стенки варочной камеры. Здесь же устанавливается дверца для неё, рамку которой нужно обмотать асбестовым шнуром. Для фиксации снова можно применить проволоку.
Схема одиннадцатого ряда
Ряды 12, 13 и 14 в комментариях не нуждаются — просто выкладываем согласно порядовке.
После выкладки кирпичей 15-го ряда варочная камера перекрывается стальным листом толщиной в 3 мм и размером 600х550 мм с вырезом под вытяжной канал. Сверху лист упрочняется 4 отрезками уголка и стальной полосой. Стальное перекрытие исключает попадание в пищу различного мелкого мусора, который мог бы сыпаться в неё из кирпичной кладки.
Установка варочной поверхности
В кирпичах 16-го ряда, обрамляющих вытяжной и передний вертикальный каналы, делаются вырезы под задвижки с учётом 5-миллиметрового температурного зазора.
Схема 16-го ряда
Когда ряд будет выложен, задвижки устанавливаются на место.
Установка задвижек
После 17-го ряда начинается формирование верхнего колпака (18-й ряд). Здесь тоже необходимо оставить без раствора слегка выдвинутые половинки, удалив которые, можно будет очистить основание колпака от упавшего в процессе кладки раствора и разного мусора. После очистки извлечённые кирпичи обмазываются раствором и окончательно устанавливаются на своё место.
Восемнадцатый ряд порядовки — начало формирования колпака
Ряды с 19-го по 27-й выкладываются согласно порядовке.
В 28-м ряду устанавливается основная задвижка дымохода. Под неё в кирпичах следует сделать вырезы глубиной 10 мм (обозначены сиреневым цветом) и такой ширины, чтобы вокруг корпуса задвижки оставался температурный зазор в 5 мм.
Схема 28-го ряда
Задвижку нужно установить сразу после выкладки ряда, причём укладывается она на раствор.
Установка дымоходной задвижки
Рядами № 29 и 30 печь перекрывается, а рядом №31 начинается насадная труба с дымоотводящим каналом в кирпич (270х140 мм).
Формирование насадной трубы
Готовую печь необходимо хорошенько просушить. Для этого её выдерживают некоторое время с полностью открытыми дверцами и задвижками. Дело пойдёт быстрее, если в топке подвесить электролампочку мощностью в 200–400 Вт. Она обеспечит не только тепло, но и устойчивый конвективный поток, который за короткое время удалит всю влагу.
Первую топку следует производить с небольшой порцией топлива — огонь сначала должен закалить стенки топки.
Не следует браться за отделку печи до того, как она полностью отработает первый сезон — декоративное покрытие может быть повреждено во время усадочных процессов.
Эксплуатация в различных режимах
В летнем режиме печь Кузнецова из отопительно-варочной превращается просто в варочную. Для этого достаточно открыть специальную задвижку (её так и называют — задвижка летнего хода), после чего дымовые газы будут поступать в дымоход напрямую, минуя колпаки. Нагреву, соответственно, будет подвергаться только варочная плита.
Температуру внутри варочной камеры можно регулировать задвижкой, установленной на отходящем от неё вытяжном канале. Закрыв задвижку и дверцу камеры, её легко можно превратить в духовку. Для удобства пользования в стенках можно зафиксировать полочки для противня.
Если нужно быстро прогреть помещение или обсушиться, дверцу варочной камеры открывают. При этом температура на конфорках остаётся достаточно высокой для приготовления пищи.
Видео: строительство двухколпаковой печи своими руками— часть 1
Видео: часть 2
Печь Кузнецова обладает высочайшими техническими характеристиками, но при этом она вполне доступна для мастера в классе новичка. А вот опытным печникам следует быть осторожными — зачастую они переоценивают свои знания и делают кое-что по-своему, пренебрегая рекомендациями изобретателя. Такие отклонения не допускаются — как было сказано, печь Кузнецова с высокой точностью рассчитывается и столь же точно должна быть построена. Следуйте изложенным в статье инструкциям, и вы будете застрахованы от ошибок.
aqua-rmnt.com
Колпаковые печи Кузнецова — порядовка и особенности конструкции
Печь КузнецоваКолпаковые печи Кузнецова хорошо знакомы в России. Наряду с русскими и голландскими печами они обогревают множество загородных домов, обеспечивая необходимое тепло и комфорт для жизни людей. Эти отопительные приборы относительно молоды. Они были разработаны в середине прошлого столетия. Мы представим только самую важную информацию о колпаковых печах Кузнецова — порядовку и подробные советы по кладке всегда можно найти в сети.
Особенности «кузнецовок»
Важнейшей особенностью «кузнецовок» является то, что за основу при их разработке были взяты традиционные русские печи. В результате получилась конструкция, превзошедшая по своей эффективности самые популярные современные котлы.
Среди основных особенностей печей следует отметить:
- Высокий КПД — не менее 80%, а иногда и выше.
- Возможность использования практически любых видов топлива.
- Минимальное осаждение золы и сажи.
- Простоту эксплуатации — первой чистки такая печь потребует спустя годы активного использования.
- Возможность встраивания контура для горячего водоснабжения.
- Короткий дымоход.
- Широкие возможности для дизайна — печь можно сконструировать в соответствии с особенностями любого помещения.
Принцип работы
В основе работы колпаковых печей Кузнецова лежит принцип свободного прохода газов. Любая традиционная печка гудит во время топки, так как в ней образуются значительные завихрения. Вихри не приносят проблем, но существенно снижают КПД отопительного прибора. Для традиционных печек этот показатель редко превышает 60%. Горячие завихрения воздуха выходят в дымоход, не успев отдать необходимое тепло печке, либо быстро остывают, осаждаясь сажей и образуя много дыма.
Схема работыВажно! В «кузнецовках» завихрения практически не образуются. Дымовые газы почти сразу отдают свое тепло печи, а та — в помещение. В этом и заключается основное отличие «кузнецовок» от традиционных печек.
Наружный воздух поступает в топку через поддувало. В одноколпаковых конструкциях топка снабжается специальным соплом, образующим своеобразную газовую вьюшку. В двухколпаковых присутствует тяга со стороны второго колпака, поэтому вьюшка становится неустойчивой. Сначала сгорают наиболее легкие фракции твердого топлива, после чего печь переходит в режим, близкий к пиролизному. Догорание пиролизных газов осуществляется под сводом колпака.
Колпаковая конструкция сделала печь саморегулирующейся. Колпак не позволяет пиролизным газам расширяться вверх, и если топливо чрезмерно разгорается, расширение происходит вниз. В результате снижается тяга, и горение становится слабее. При ослабевании горения топлива наблюдается обратный процесс.
После полного прогорания топлива, когда идет дотлевание углей, колпаки печи начинают работать как теплоприемники. Собранные таким образом газы не уходят в дымоход, как в голландских или шведских печах, а остаются под колпаками до тех пор, пока не передадут тепло кирпичу. Колпаковые печи Кузнецова редко требуют закрывания вьюшки, как канальные конструкции, поскольку риск, что тепло уйдет в дымоход, минимален.
Конструктивные отличия «кузнецовок»
Процесс кладкиКонструкция колпаковой печи Кузнецова может существенно различаться, но идеальной считается круглая печка. Среди преимуществ подобной конструкции можно выделить следующее:
- Простота кладки. Порядовка настолько проста, что справиться с сооружением печи может даже «чайник», имеющий минимальные навыки.
- Тело такой конструкции представляет собой колпак.
- Под сводом образуется зона, где происходят термические реакции, и нейтрализуется угарный газ.
Двухколпаковые приборы отличаются большей эффективностью, но, как видно из порядовки, и как показала практика эксплуатации таких печей, в них достаточно сложно устроить прочистные дверцы. А значит, чистка всегда будет сопряжена с рядом трудностей.
Отопительно-варочная установкаМинимизировать этот недостаток просто — колпаки устраивают по каскадной схеме друг над другом, соединяя их между собой системой дымоходов. Это позволяет сделать эксплуатацию печи менее сложной, практически не понижая ее КПД. Такая конструкция дает возможность смонтировать еще и водогрейный контур, встраивая регистр под вторым колпаком.
Круглые печи могут быть и многоколпаковыми — каскадными. Каждый каскад включает в себя 2 колпака. Уже трехкаскадная конструкция из 6 колпаков пригодна для работы на абсолютно любом виде топлива.
Такие разные «кузнецовки»…
Колпаковые печи очень разнообразны. Среди них встречаются конструкции:
- отопительные;
- отопительно-варочные;
- банные;
- с лежанкой и т. п.
Для того чтобы любая из них работала эффективно, она не должна быть массивной. По сравнению с традиционными печами «кузнецовки» требуют материалов для кладки в 1,5–2 раза меньше. С одной стороны, это, безусловно, является серьезным преимуществом. С другой, должна быть тщательно продумана порядовка конструкции. В противном случае печь разрушится при первой пробной топке.
Для тела печи, как правило, применяется керамический кирпич, а для топки — шамотный. Топка делается плавающей, то есть вокруг нее выполняется так называемый сухой шов. Для этого из шва между керамическим и шамотным кирпичом удаляется глиняный кладочный раствор, а в освободившееся пространство вставляются прокладки из минерального картона.
Так как шамотный и керамический кирпич существенно отличаются по своим характеристикам, необходимо, чтобы модули не были связаны между собой, иначе во время эксплуатации печи кладка «порвется».
Виды колпаковых печей
Классический вариантКак уже отмечалось, «кузнецовки» различаются по своему назначению. Принято выделять следующие их виды:
- Варочные. Основная цель — приготовление пищи.
- Отопительные. Эти печки, как видно из названия, предназначены для обеспечения дома теплом.
- Отопительно-варочные. Это комбинированные конструкции, выполняющие две функции — отопительного прибора и варочной плиты.
- Банные.
- Хлебные. Еще одна комбинированная конструкция, которая чаще всего совмещается с варочной или отопительно-варочной.
- Уличные. Это целые печные комплексы. Простейшие конструкции могут представлять собой обычное барбекю.
- Многофункциональные конструкции. Разрабатываются индивидуально исходя из потребностей заказчика.
Возведение печи Кузнецова
Схема для брусчатого домаПечь Кузнецова можно построить самостоятельно, даже не будучи опытным печником. Любая работа начинается с проекта. В первую очередь необходимо определиться с функциональным назначением печки, а уже затем подбирать подходящий вариант. Отопительная печь должна устанавливаться таким образом, чтобы она могла обеспечить равномерный прогрев всех помещений в доме.
Обязательно учитывается размещение дымохода и несущих строительных конструкций. «Кузнецовка» требует тщательно оборудованного фундамента. Чаще всего он строится из бетона. Ширина фундамента должна быть примерно на 10 см больше, чем площадь будущей печи.
Несколько полезных советов
Современная печь- Внутренняя кладка делается на ребро из огнеупорного шамотного кирпича.
- Кладка усиливается проволокой, прокладываемой через 2 ряда.
- Металлические элементы устанавливаются с зазором, обеспечивающим компенсацию при расширении.
- Металлические элементы лучше отделить от кирпича специальными прокладками.
- После окончания кладки конструкция обрабатывается специальными огнеупорными составами.
- Разгонная топка выполняется при минимальной температуре.
- Последующие топки — с постепенным повышением температуры.
Вмешиваться в чертежи и порядовку, внося изменения, не рекомендуется, особенно, если раньше кладкой печей заниматься не приходилось. Идеальный вариант — пользоваться оригинальными порядовками, разработанными Кузнецовым.
Материалы
- Шамотный кирпич для внутренней кладки. Для сокращения расходов можно обойтись без него — это допустимо, но не желательно.
- Керамический кирпич для наружной кладки.
- Песчано-глиняная кладочная смесь — её можно приобрести готовой или смешать самостоятельно.
- Металлические элементы — задвижка, топочная дверка, поддувало, колосник, проволока для усиления рядов, стальные уголки.
Заключение
Варочная модельИнтересно, но печи Кузнецова при всех своих особенностях и преимуществах остаются одними из самых простых в кладке. Хорошей авторской порядовки вполне достаточно для того, чтобы печь смог построить обычный домашний мастер, ни разу ранее не сталкивавшийся с кладкой.
«Кузнецовки» универсальны. Они подойдут для любого помещения и будут выполнять заложенные в них функции. По сравнению с современными популярными котлами колпаковая печь — эффективный и, что немаловажно, экономичный в строительстве и эксплуатации отопительный прибор.
gidotopleniya.ru
особенности конструкции, преимущества и недостатки, чертежи, схема и порядовка
Разработками печей И. В. Кузнецов начал заниматься с 1962 года. Уже тогда его модели пользовались спросом на российском рынке. Ему не пришлось раскручивать свои изобретения – вместо него это сделали довольные их качеством потребители. На сегодняшний день за плечами у Кузнецова – многочисленные разработки печей. Для всех моделей характерна уникальность технологии. Она оптимально подходит для возведения отопительных конструкций в современных строениях. Модели Кузнецова совмещают высокое качество обогрева и внешнюю эстетичность.
Главное достоинство конструкций – это высокая эффективность. И мастер с каждым годом все больше совершенствовал свои модели. Обеспечивалось это повышением теплосбережения в них, изменением топки и укомплектования дополнительным оборудованием. Сегодня конструкции Кузнецова – это продукция с гарантией на долгие годы. В целях экономии бюджета некоторые люди стараются соорудить такие печи своими руками. Это решаемая задача, но только в том случае, если выполнять все действия правильно.
Особенности конструкции
Печи Кузнецова – это колпаковые конструкции. От традиционных русских печных моделей они отличаются тем, что внутри них бывают установлены колпаки. Их может быть несколько, и они могут располагаться в различном порядке. Но в любом случае между ними бывает пространство, по которому газы могут свободно перемещаться.
Как это работает
Разработанный Кузнецовым метод возведения печей стал инновацией в строительной сфере. Дело в том, что в традиционных печных конструкциях обогрев происходил посредством тяги в каналах. Это приводило к неравномерному распределению тепла в печи и возникновению трещин в ее стенках.
В кузнецовских моделях газы движутся свободно. Поскольку конструкции состоят из колпаков, располагающихся друг от друга на расстоянии 2–3 см, то гарантировано равномерное распределение тепла. Первый колпак объединен с топкой. По этой причине самые горячие газы поднимаются наверх. Какое-то время они держатся в верхней части конструкции. К тому времени, когда они остывают и спускаются, стенки печи бывают уже прогреты ими.
Затем процесс повторяется. Так происходит непрерывное и интенсивное обогревание конструкции, а, соответственно, и помещения. Но поскольку одного колпака для оптимального обогрева бывает недостаточно, большинство кузнецовских моделей оснащены двумя или тремя сводами. Принцип работы в них аналогичен одноколпаковому варианту.
Достоинства и недостатки
Равномерное распределение тепла следует относить к основному преимуществу данных конструкций. Однако плюсы применения кузнецовских моделей на этом не заканчиваются. К несомненным достоинствам колпаковых печей следует отнести следующие факторы.
- Коэффициент полезного действия – 95 % (для сравнения: в традиционных русских печах он составляет 25 %).
- Больше места для установки стального нагревательного элемента.
- В процессе обогрева не выделяются сажа и дым.
- Чистить кузнецовские печи следует во много крат реже, нежели традиционные конструкции.
- Возведение данных моделей в финансовом отношении обойдется намного дешевле, нежели построение русской печи.
- Конструкции Кузнецова прочны и устойчивы к образованию трещин.
- Такие печи можно строить по индивидуальным размерам и формам.
- Модели Кузнецова отличает эстетичный внешний вид, который к тому же можно видоизменять, применяя фантазию и различные дизайнерские решения.
Видимо, в силу всех вышеперечисленных качеств данные конструкции приобрели популярность еще в 60-х годах. А потом они только совершенствовались и на сегодня практически лишены недостатков. Тем более что позже Кузнецов трудился над разработками не один, а с группой единомышленников.
Виды печей Кузнецова
То разнообразие колпаковых печей, которое существует на сегодняшний день, можно классифицировать по различным факторам. Так, в зависимости от количества колпаков разработанные Кузнецовым модели делят на одноколпаковые, двухколпаковые и многоколпаковые.
По назначению данные модели делятся так
Разновидности | Применение |
Модели варочного типа. | Они разработаны для приготовления пищи. |
Отопительные печи. | Их первостепенная функция – обогрев помещения. |
Банные печи. | Специально разработаны для помещений с повышенной влажностью. |
Уличные модели. | Это могут быть как барбекю, так и сложнейшие комплексы. |
Хлебные печи. | Данные модели зачастую совмещаются с варочным типом. |
Каминные конструкции. | Выполняют, в первую очередь, эстетическую функцию в интерьере помещения. |
Помимо этого, есть еще печи специального назначения, также разработанные Кузнецовым.
Универсальность конструкций в том, что их можно совмещать. Так можно получить модель, отличающуюся многофункциональностью.
Что необходимо для возведения печей Кузнецова
Для ее кладки по всем правилам важно точное следование схеме. Специалисты советуют для начала сделать «репетицию» данного процесса, выложив конструкцию «насухо», без применения цементного раствора. При расчете основных параметров следует учитывать, что бетонное основание должно быть больше габаритов печи на 10 сантиметров со всех сторон. Котлован роется на глубину примерно от 40 до 60 сантиметров.
Сегодня ко всеобщему просмотру в интернете доступны более 150 схем – чертежей с проектами печей Кузнецова. Для сооружения любой из этих моделей нужно запастись необходимыми материалами и инструментами. К примеру, для возведения печи ОВИК–9, имеющей варочную камеру с 2-конфорочной плитой и стальными дверцами, а также оборудованной отдельным вытяжным каналом, нужны следующие материалы в определенном количестве.
- Красный кирпич – примерно 450 штук.
- Огнеупорный кирпич марки ША-8 для устройства топки – 22 штуки.
- Дверцы: для топки марки ДТ–3 размером 210*250мм и для поддувала (ДПК) размером 140*250мм.
- Решетка колосниковая, размер 250*252 мм.
- Варочная панель (плита) с 2 конфорками размером 586*336 мм.
- Дверцы для варочной топки размер 510*340 мм – 2 штуки.
- Задвижки: для топки – 130*130 мм, для трубы дымохода – 130*250 мм, «летняя» задвижка – размер 130*130 мм.
- Уголок металлический 36*36*4*600 мм и полоса металлическая 40*4*600 мм.
- Лист металлический 600*550*3 мм.
- Предпотолочный металлический лист 500*700*3 мм. Также вместо него можно использовать керамическую плитку либо другой материал с огнеупорными свойствами.
Следует также учитывать расход материала на устройство фундамента и возведения дымохода.
Что касается инструментов, то для рабочего процесса понадобятся кельма, отвес, строительный уровень, емкость для раствора, шпатели, уголок строительный, перфоратор, болгарка и насадка миксер.
Возведение печи своими руками: от подготовки до проверки
Перед началом строительства конструкции следует тщательно изучить план того помещения, в котором она будет располагаться. Поскольку это тяжеловесный атрибут, то здесь требуется прочный фундамент. Если печь будет возводиться в деревянном строении, то необходимо на стыках печной конструкции и стенах установить прокладки из огнеустойчивого материала.
Фундамент печки
Для его возведения следует выкопать яму прямоугольной формы. Ее размеры: длина 1,5 метра, ширина 1 метр, глубина 1 метр. На 15 см дно засыпают слоем песка. Так нужно оставить на несколько дней для усадки. Потом ставится опалубка из досок либо других деревянных элементов.
Следующий этап: выкладывание тонкого металлического прута в целях армирования бетона. Затем делается заливка бетона. В процессе нужно периодически удалять из него образовывающиеся пузырьки воздуха. В этом поможет обычная лопата или же бетонный вибратор. По уровню расположения бетон на 2 кирпича не должен доходить до поверхности пола.
После того как поверхность плиты будет идеально разровнена, бетон нужно оставить на несколько недель для застывания. Чем дольше будет этот период – тем прочнее будет фундамент печи.
Кладка печи
Укладку кирпича в моделях Кузнецова можно делать самостоятельно даже новичкам. Главное – внимательность. Нужно строго следовать схеме – порядовке.
Поскольку кирпич имеет свойство расширяться при нагреве, то внутренняя огнеустойчивая оболочка должна иметь со всех сторон свободное пространство. С этой целью каждый третий ряд кирпича прокладывают металлической проволокой для усиления связки. Что касается дверец печи и других ее металлических составляющих, при установке учитывается степень их расширения во время нагрева. Кирпич и металл разделяют специальной прокладкой.
На 17–18 рядах следует верхнее перекрытие колпаков. На 21 ярусе следует оставить два прохода вдоль боковых внутренних стенок. В инструкциях бывает подробно расписана порядовка, и обычно затруднений с кладкой не возникает. После завершения кладки желательно нанести на стены огнеупорный состав.
Проверка работоспособности
Для тестирования печи во время первой растопки необходимо использовать минимальное количество топлива. Делается это для того, чтобы прогревание происходило постепенно. В момент первой топки проверяется работоспособность конструкции, обжиг печи, герметичность швов в местах установки дверей и задвижек. При выявлении неполадок нужно устранить их.
Печь с лежанкой
Особой популярностью у нашего народа пользуется печь с лежанкой. Такая конструкция возможна и у колпаковых печей. Топятся они дровами. Такими моделями пользуются в основном на дачах либо в загородных домах. Все печи с лежанками состоят из следующих элементов:
- печь для прогрева;
- лежанка;
- варочная поверхность;
- духовка;
- зольник;
- дровник;
- место для кухонной утвари.
Как для любой печной конструкции, для таких моделей необходим отдельный фундамент. Сначала строится основа печи. Ее составляют несколько кирпичных рядов, выровненных по горизонтали. Они должны иметь прямые углы. Также следует придерживаться расстояния от рядов основы до стены помещения примерно в 15 см (можно и больше). Затем закладывается поддувало и воздухоотводы, благодаря которым прогретый в топке воздух поднимается вверх, равномерно распределяется по всей конструкции печи и оптимально нагревает лежанку.
На уровне 8–9 рядов следует проложить перекрытия на лежанке и топке. После этого нужно продолжать согласно порядовке кладку кирпичных рядов для духового шкафа и варочной поверхности. В обязательном порядке прокладывается ряд, отделяющий последнюю от стены помещения.
Следующий этап: выкладывание перемычек. В области духового шкафа нужно использовать для этой цели обычную или фигурную кладку в форме арки либо клина, а над кожухом плиты желательно установить металлические уголки и декоративную полочку. Последующие кирпичные ряды соединяют воедино все дымоотводы. На стенках делаются окошки, вблизи духовки – летник (его можно применять в летний сезон). Те же, которые находятся повыше, будут греть помещение зимой.
Трубы монтируется повыше и имеет квадратное сечение. Рекомендуется делать кладку в 2,5 кирпича. Те перекрытия, которые проложены в области местоположения дымовой трубы, следует в несколько слоев изолировать базальтовыми плитами.
Наружную поверхность дымохода желательно обложить силикатным кирпичом, поскольку ему свойственна устойчивость к температурным колебаниям и климатическим осадкам. После его возведения на печь монтируется вся имеющаяся фурнитура.
Модель печи Кузнецова с лежанкой сможет стать настоящим украшением дома, если подойти к ее внешнему оформлению по-дизайнерски.
К примеру, можно не ограничиваться простой кирпичной кладкой (хотя и она смотрится вполне солидно), а покрасить конструкцию термостойкой краской и украсить орнаментами и рисунками. Такая модель будет красиво смотреться в любом интерьере. В финансовом отношении отделка будет тем дороже, чем выше будет качество плитки, применяемой для нее. А изразцы носят не только эстетическую функцию – в них отлично держится тепло. Да и в уходе эти элементы неприхотливы. Если не получается сделать отделку своими руками – на помощь могут прийти профессиональные мастера.
Как пользоваться печами Кузнецова
Одним из преимуществ конструкций знаменитого изобретателя является то, что за ними нужен минимальный уход. Они просты в применении. Единственное, что нужно делать потребителям этих печей – это заготавливать дрова в необходимом количестве. А их расход будет гораздо меньше, чем для топки традиционных печей. Причина такой экономичности – в высоких показателях коэффициента полезного действия в конструкциях Кузнецова. Колпаковые печи не выделяют сажу, поскольку она тут же после образования участвует в процессе повторного сгорания и прироста тепловой энергии.
Перед началом эксплуатации печь Кузнецова нуждается в тщательной просушке. С этой целью конструкцию следует топить 2 раза в течение суток. Длительность каждой топки – час-полтора. Дров использовать по минимуму. В процессе топки дверцы поддувальной и топочной следует оставлять открытыми.
Крайне нежелательно применять в качестве топлива щепки и картон в большом количестве. Это приведет к образованию трещин в кирпичной конструкции. Рекомендуется для растопки применять бумагу, бересту или лучины. Это устранит холодный воздух из дымоотводной трубы, создаст оптимальную тягу и нагреет конструкцию до 350 градусов. Если растопка проводится зимой после длительного «отдыха», то нужно открыть задвижку на летнике. После начала процесса горения в топочную камеру кладутся поленья с целью повысить рабочую температуру печи до 800-900 градусов тепла.
Печи Кузнецова практически не нуждаются в чистке (разве что очень редко). Это еще один немаловажный плюс в применении данных конструкций. На сегодняшний день эти модели являются одним из самых неприхотливых видов печей.
Печи Кузнецова при всей своей многофункциональности вполне просты в сооружении. Их легко можно возвести своими руками, следуя схемам. Красивые и удобные в применении, они также экономят расход топлива и отвечают ряду потребностей своих хозяев в повседневной жизни.
poparimsya.online
Печь Кузнецова – принцип работы, строительство своими руками
Высокая эффективность – это основной параметр, прославивший печь Кузнецова. Различают несколько моделей печного устройства с различным предназначением, от отопительного до альтернативы кухонной плиты. Для возведения такого рода конструкции своими руками, изначально необходимо разобраться в принципе работы и особенностях конструкции.
История создания колпаковой печи
И. В. Кузнецов – самый талантливый печной конструктор в России. В 60-е годы мастер занялся решением актуальной проблемы: как при наименьшем потребление топлива добиться максимальной теплоотдачи в отопительном устройстве. И вот спустя более пятидесяти лет печи Кузнецова остаются самыми эффективными.
[Фото 1 Небольшое печное устройство Кузнецова.]
На сегодняшний день насчитывается более 150 моделей печей, изобретенных великим конструктором. Коэффициент КПД у большинства устройств не менее 90%. И. В. Кузнецов продолжает создавать новые и усовершенствует старые варианты печей, работая уже с большой командой и открыв свой сайт.
Характеристики устройства
Печные конструкции Кузнецова объединены общим принципом работы, предполагающим перераспределение газов, получающихся в результате сгорания топлива. Образующийся газ, разделяется на две струи: горячую и холодную. Уникальность устройства колпакового вида заключается в следующем: горячий воздух задерживается в устройстве, тогда как холодный, через специальный канал, выводится через дымоотвод.
В рабочем состоянии печь накапливает самую высокую температуру в колпаке, и за счет своих конструктивных особенностей равномерно распределяет тепло, при этом показатели КПД повышаются, достигая 95%.
Важно знать! Классическая модель буржуйки обладает КПД в 40-45%. Это связано с особенностями конструкции: потоки горячего воздуха не задерживаются в печной системе и покидают ее через дымовую трубу. Устройства, сконструированные В. И. Кузнецовым, работают по другому принципу: за счет удержания горячего воздуха в системе, происходит ее эффективное прогревание.
[Фото 2 Принцип действия колпаковой отопительной конструкции, созданной по проектной схеме Кузнецова.]
Некоторые модели печных устройств возводятся с удлиненным дымоходом. В такой конструкции присутствуют попытки найти решение проблемы, связанной с быстрым выведением потоков горячего газа. Но в данном варианте возникает другая проблема – снижение силы тяги, в следствии чего уменьшается и КПД. Задачей же Кузнецова, было увеличить теплоотдачу, при этом не нарушая силу тяги.
Отличительные особенности печей Кузнецова
Печи Кузнецова представлены в различных модификациях, отличающихся функционалом. Такие устройства бывают:
- Отопительные. Применяются исключительно в отопительных целях.
- Камины. Такие конструкции имеют эстетически привлекательный внешний вид, при этом с неизменно высоким коэффициентом КПД, что свойственно всем печным устройствам Кузнецова.
- Хлебные. Такого рода печь имеет духовой шкаф, используемый для запекания, в том числе и приготовление хлебобулочных изделий.
- Варочные поверхности. Используются для различных способов термообработки продуктов.
- Уличные. Барбекю комплексы или стационарные мангалы.
- Комплексные. Совмещают в себе несколько функций в одной конструкции.
Самые востребованные варианты печи – комплексные. Данное устройство укомплектовано различными элементами, предназначенными для отопления помещения и приготовления пищи. В такой модели топливник расположен близко к полу, тем самым
обеспечивая прогревание нижней части, в то время когда потоки горячего воздуха медленно распределяются к верхним отделам, нагревая все устройство в целом.
[Фото 3 Печь-лежанка по проекту Кузнецова.]
За счет специального колпака, расположенного в нижнем выходном отверстии, проводится сепарация горячего потока газа. Процесс происходит по следующей схеме: потоки горячего воздуха, образующиеся на нижнем уровне, поднимаются вверх, нагревая печку, струя холодного – остается в колпаке и выходит через это отверстие. Процедура имеет непрерывный циркулирующий цикл, до полного исчерпания запасов топливных материалов.
Важно знать! За счет прогревания печного устройства в нижней части, происходит прогрев напольного покрытия, охватывающий весь периметр комнаты. За счет этого, обогрев помещения становится более эффективным.
Печь Кузнецова может применятся не только в качестве альтернативы кухонной плите и отопительного прибора, но и для обеспечения водоснабжения горячей водой. С этой целью, на изнанке колпака монтируют чугунный или стальной теплообменник.
Показатели результативности колпакового метода
Высокая эффективность колпаковых печей Кузнецова достигается за счет таких характеристик:
- расположения колпака – за камерой топки, именно из-за этого потоки горячего газа моментально попадают в колпак, не теряя в процессе перехода своей температуры;
[Фото 4 Строительный процесс колпаковой печи.]
- за счет того, что колпак задерживает весь поток продуктов горения, увеличивается время на их переработку, защищая при этом дымоотвод от копоти. Таким образом печное устройство Кузнецова приобретает еще одно преимущество – процесс очистки проводится намного реже нежели в других печах.
- Теплообменник расположен в отдельности от топочной камеры, поэтому он не забирает полученное тепло, что также не снижает показатели КПД.
Совет! От количества колпаков в одной печной конструкции зависят показатели КПД, т.е. чем их больше, тем больше преград у горячего воздуха, следовательно, и его присутствие в печи будет дольше. Поэтому, рост КПД пропорционален увеличению количества колпаков.
Пошаговая инструкция по возведению печной конструкции
Для осуществления кладки, такого рода отопительного устройства понадобится схема.
Материалы, требующиеся для работы:
- Полнотелый красный кирпич – 755 шт.
- Шамотный кирпич – 65 шт.
Для приготовления раствора понадобится:
- Песок – 150 кг.
- Высокодисперсная огнеупорная глина средней фракции – 135 кг.
Совет! Первоначально необходимо произвести проверку каждого кирпича на дефективность. Материал со сколами или трещинами должен быть забракован и заменен.
Укладка фундамента
Любой вид печи необходимо устанавливать на прочное основание. Для фундамента можно выбрать один из вариантов:
- Соединенный с домом. Этот вариант подходит только в том случае, если обустройство печи производится одновременно со строительством дома.
[Фото 5 Укладка основного ряда фундамента.]
Совет! Не стоит совершать попытки по связке фундамента дома с печным, после завершения строительных работ.
- Отдельный.Фундамент делается исключительно для установки печи.
При укладке фундамента необходимо с помощью битумной изоляции или рубероида, защитить его от попадания грунтовых вод.
Возведение печной конструкции
Для того, чтобы приступить к постройке печного устройства, нужно сделать чертежи или воспользоваться готовой схемой. Процесс возведения осуществляют согласно такой порядовки:
- Для получения оптимального уровня термоконвекции, рекомендуется уплотнить ее нижнюю часть. Для этого будет достаточно укладки двух сплошных рядов, не забывая проводить замеры углов.
[Фото 6 Порядовка кирпичной кладки печной конструкции.]
Совет! Для продления эксплуатационных характеристик, каждый четный ряд фиксируется стальной проволокой.
- В третьем ряду производится укладка с отверстием для зольника и поддувала.
- Между печкой и поддувалом, делается внутреннее разделение на секции посредством перегородки и стенки, выполненные из шамотного кирпича.
- В пятом ряду монтируется чугунная колосниковая решетка, с небольшим углом в соотношении с дверцей. Между решеткой и стенкой оставляют люфт диаметром 5 мм.
Совет! Толщина колосниковой решетки должна определяться планируемой нагрузкой, т.е. размером поленьев. В пятом ряду монтируется дверца топочной камеры. Для ее облицовки используют шамотный кирпич (укладка делается методом в четверть кирпича). Весь процесс именуется футеровкой и применяется в целях защиты печных стенок от высокой температуры.
- В 16-м ряду необходимо закрыть топочную камеру, вмонтировав колпак.
- Поверх первой камеры, в 17-м ряду производится укладка второй.
[Фото 7 Каждый укладочный ряд проверяется пузырчатым уровнем.]
- Далее, согласно порядовки, продолжают выкладку. В 26-м ряду, с помощью кирпича, полностью закрывают верх печной конструкции.
Важно знать! Первое использование печи должно осуществляться не раньше, чем через 1 день, по окончанию строительных работ. Проверка должна быть с минимальной загрузкой дров, т.к. в первый раз, устройство должно медленно прогреваться.
За счет высокого показателя КПД, печь Кузнецова вот уже пол века не оставляет лидерских позиций, среди отопительных конструкций.
Остались вопросы? С радостью поможем!
Поделиться ссылкой:
kaminochag.ru
Порядовка и чертежи банной печи Кузнецова
Печи Кузнецова пользуются большой популярностью как в России, так и в мире. Кузнецов ещё с 60-х годов работал над созданием совершенной печки, за долгие годы работы у него появилось много единомышленников. Команда мастеров сделала много разработок и наполнила рынок печей своей продукцией.
Много лет различные изобретатели стараются сделать печи с максимальным КПД, так как их главная задача — это эффективная работа с минимальными затратами. Наверняка есть много людей, которые хотят сделать печь для бани самостоятельно, и это возможно. На сегодняшний день тема актуальна как никогда, поскольку цены на отопление стали очень высокими. Колпаковые печи хорошо и быстро могут обогреть дом, а также у них интересный внешний вид.
Конек Кузнецова представляет собой конструкцию передвижения газов. Она создана, чтобы тепло могло подольше находиться в середине колпака, и чтобы холодные потоки воздуха улетучивались через специальное углубление.
Благодаря потокам горячего воздуха надолго сохраняется тепло в помещении, а холодный воздух не охлаждает кирпич, выходя через трубу. Температура при горении очень высокая, и КПД печи Кузнецова будет составлять 95%, среди кирпичных печей это очень хороший показатель, так как всем известная русская печь для бани имеет коэффициент полезного действия всего в 40%.
Достоинства
Колпаковая печь имеет простое устройство и состоит из нижнего уровня и топливника, которые объединены между собой в колпак, главная составляющая такой печи для бани – это порядовка:
- она равномерно прогревается и также отдает тепло;
- чистить её нужно очень редко, поскольку сажи и дыма нет;
- тепло практически не улетучивается, так как у печи большой КПД;
- дизайн современный и оригинальный.
Чтобы самостоятельно сделать печь для бани, стоит точно придерживаться технологии изготовления, делать всё чётко по чертежу, а также использовать качественный материал.
Виды
Мастер придумал большое разнообразие печей, которые отличаются не только внешним видом, но и предназначением:
- отопительные;
- для приготовления еды;
- для бани;
- уличные, типа барбекю;
- печи с лежаком.
Когда вы определитесь с вариантом печи для бани, которую хотите сделать у себя дома, то, в первую очередь, нужно будет сделать чертежи для порядовки. Порядовка – это способ кладки кирпича, причём каждый ряд ложится по-разному. Сбор порядовки напоминает конструктор, если приложить усилия и потратить немного времени, то с этим справится каждый.
Банная печь
Банная печь может отапливать одновременно три помещения. Это парилка, мойка и комната отдыха. Также печь для бани выполняет функцию вентилирования, нагревает воду и может создать пар разный параметров. Она может регулировать влажность и температуру, с её использованием пространство быстро нагревается и автономно поддерживает необходимую температуру. Правильно сделанная порядовка обеспечит безупречный результат.
Кроме того, она может генерировать электричество. А если сделать печь с камином, то можно будет и еду готовить на углях. Люди, которые используют банную печь, подтвердили, что она может сделать как влажный, так и паровой режим в сауне. Сделать такую печь Кузнецова можно без затруднений, следуя чертежу.
Материалы, которые понадобятся
Поскольку печь Кузнецова имеет намного меньшие размеры чем стандартные отопительные агрегаты, то материала на её конструкцию потребуется гораздо меньше:
Чтобы очистить песок, его необходимо просеять мелким ситом. Рекомендуется использовать горный песок, так как в его составе мусора практически нет. Чтобы не перетруждаться и сэкономить время, можно воспользоваться готовой смесью глины и песка, которую легко найти в строительных магазинах.
Огнеупорный кирпич должен быть марки ШБ-8 или ШБ-5, а облицовочный для кладки – не ниже марки М150. Чтобы узнать, сколько кирпича понадобится, нужно воспользоваться чертежами.
Делаем фундамент
Хорошо, когда печка делается во время строительства дома, тогда фундамент для неё можно сделать сразу. Стоит учитывать, что фундамент должен быть на 10 сантиметров больше чем печь по всему периметру. Фундамент нужно делать крепким, так как конструкция имеет большой вес.
На что обратить внимание:
- Фундамент дома не должен быть единым с печным фундаментом.
- Если печка должна стоять около стены, то у фундамента должно быть расстояние минимум 5 см. от основного, при этом расстояние стоит заполнить песком.
- Качественная гидроизоляция фундаменту не помешает. Чтобы её сделать, нижний слой в котловане засыпают песком, а высохший фундамент застилают рубероидом.
- При возможности необходимо сделать армирование, для этого используют металлический каркас.
Фундамент делается на одном уровне с основным, при необходимости можно доложить кирпич.
Как сделать кладку кирпича и топку
Топку необходимо делать из огнеупорного кирпича, а внешние стенки печи – из облицовочного. Тогда во время нагрева и охлаждения они будут вести себя по-разному. Топка должна быть плавающей, для этого вокруг неё стоит сделать сухой шов. Если этого не сделать, кирпичи во время эксплуатации могут разломаться. При работе стоит обращать внимание на порядовку, ведь, если неправильно связать кирпичи, необходимого результата не получится.
Чтобы сделать сухой шов, между внутренним и внешним кирпичами удаляют кладочный раствор, а образовавшуюся полость заполняют минеральным картоном. Обязательно следите, чтобы выступы огнеупорного кирпича не попадали в углубления керамического, это сделает топку полностью независимой конструкцией. Шамотный кирпич кладут на ребро, а керамический – как нравится.
Усиливаем конструкцию проволокой
Каждый третий ряд стоит укладывать с металлической проволокой, это маленькая, но необходимая деталь, которая сделает конструкцию надёжной. Железные составляющие необходимо вставлять в кладку с зазором в 0,5 см, а образовавшуюся пустоту заполнять огнеупорной ватой.
Для изготовления банной печи Кузнецова своими руками не обязательно иметь навыки кладки. При наличии схемы и чертежей, если работать внимательно, все обязательно получится. Чтобы найти схему, достаточно зайти на сайт Кузнецова, там находится доступная всем информация, использовать которую может каждый желающий.
Если же у вас есть опыт кладки, то проблем не возникнет, главное придерживаться инструкции.
poluchi-teplo.ru