Что такое сухой шов и в каких печах он используется
Сухой шов – это особенность чаще колпаковых печей, обеспечивающая перемещение горячих газов в верхнюю часть, а холодных – в нижнюю. Что позволяет равномерно прогреть печь, а также выполнить другие задачи. Подробности этого конструктивного решения рассмотрим в этой статье.
Содержание
Что такое и где используется
Технология возведения двухколпаковых печей Кузнецова предусматривает обустройство такого технологического элемента, как сухой шов, представляющего вертикальную узкую (10-20 мм) и высокую щель в топливнике возводимого отопительного прибора.
Схема печи в разрезе (сухой шов располагается справа и продолжается снизу вверх)
Топка выкладывается от пола до хайла печи в ½ кирпича.
В оборотных печах (классические голландки, шведки) данное конструктивное решение не используется. В результате значительная часть холодных и горячих газов вылетает в трубу одновременно. Содержащееся в них тепло обогревает печь только пока проходит по оборотам дымоотводящих каналов.
Блок-схема перемещения газов в канальных (слева) и двухколпаковых (справа) печах
Свободное движение газов позволяет разделить разнотемпературные потоки по собственным маршрутам. Условно холодные – вниз, горячие – вверх. Горячие газы отдают колпакам больше тепла, которое удерживается в них продолжительное время с минимизацией потерь через дымоотводящую трубу.
Местоположение сухого шва, решаемые им задачи
Шов, чаще всего, располагается в дальнем от дверки углу топки. Его наличие позволяет объединить в единый объём первый колпак печи и топливник.
Наличие сухого шва оказывает существенное влияние на ход процесса пиролиза, во время которого обеспечивается перемещение горячих газов в верхнюю часть, а условно холодных, в нижнюю. Конвективные процессы имеют место во вновь созданном едином пространстве колпака и топки. Это позволяет обеспечить равномерный прогрев конструкции отопительного прибора на всю его высоту, считая с 1-го ряда кладки.
Щель сухого шва в задней стенке топки
Обустройство сухого шва позволяет с надлежащей эффективностью организовать отвод из топки (на этапе горения) газов балластных, классифицируемых, как условно-холодные.
Термином «балластные» принято именовать газы, не принимающие участия в данном процессе.
Положение сухого шва в конструкции печи
Попадающий в топливник воздух сгорает не полностью. В процессе принимает участие только кислород. Однако около 80% совокупного объёма атмосферного воздуха, это азот. Настоящий газ к категории горючих не относится. Для повышения эффективности процесса горения требуется убрать его, наряду с парами воды, оставшейся в дровах. Именно это и обеспечивается наличием сухого шва.
Схема движения газов в двухколпаковой печи Кузнецов с указанием местоположения сухого шва
Условно холодная газовая смесь, рассмотренная выше, опускается в нижнюю часть топки, откуда, по кратчайшему маршруту (не проходя сквозь всю печь) направляется в дымовую трубу.
Благодаря этому:
Удаётся сформировать в топке зону разряжения, в которую подаётся новая порция атмосферного воздуха.
Возрастает скорость воздухотока, что существенно увеличивает поступление к месту горения кислорода.
Возрастает температура горения, что обеспечивает рост процента вырабатываемой тепловой энергии, идущей на обогрев отопительного прибора.
Сухой шов рассекает слой футеровочного и обычного красного кирпича
Специфика кладки
Если топка вашей печи кладётся с использованием красного керамического кирпича, формирование сухого шва обеспечивается посредством разрыва в кладке пространства топливника.
Если предусмотрена футеровка шамотным кирпичом, аналогичный разрыв выполняется одновременно и в шамотной кладке, и в красном кирпиче.
Сухой шов в футеровке топливника
Важно иметь в виду, что двухколпаковые печи оборудуются «плавающими» топками. Кладка ведётся шамотным кирпичом, оптимальный выбор: ШБ-8, Ш-5. Остальная конструкция кладутся из керамического рядового (от М150 и более).
«Плавающим» топливник именуется в связи с тем, что со всех 4 сторон (в местах, заданных порядовкой) формируется сухой шов.
Если излагать техническое исполнение в виде алгоритма, то он следующий:
- Выкладывается топка.
- Выполняется футеровка её внутренних поверхностей. (Было описано выше).
- Завершив кладку заключительного ряда шамотного кирпича, удаляем кладочный раствор из мест стыковки шамотного и керамического кирпича;
- В сформированные пустоты ставятся прокладки из минеральных воздухопроницаемых материалов (базальтовый, каолиновый картон);
- Существуют иные технические решения, которые детально прописаны в спецификациях на каждую печь.
Читайте также: Какие есть приёмы кладки кирпича при возведении печи
Особенности конструкции
Если тело печи совмещено со встроенным регистром системы водяного отопления, то важное значение принимает правильный выбор места монтажа. Это всегда следует учитывать, когда нужно параллельно решить несколько задач обогрева.
Можно смонтировать подобное «холодное ядро» непосредственно в зоне топливника, где осуществляется горение. Однако это приведёт к ощутимому понижению температуры пламени. Оно становится причиной падения КПД в процессе отъёма у топлива тепла.
Установка «холодного ядра», которым, по своей сути, является регистр, непосредственно в колпаке, к снижению температуры горения не приводит, на процесс иными способами не влияет.
Тот факт, что внутренний объём колпака, через сухой шов, объединён с топкой, приводит к фактическому размещению ядра непосредственно в зоне происходящих конвекционных процессов. Это влечёт к прогреву ядра не открытым пламенем, а разогретыми газами, циркулирующими внутри конструкции печи. Имеет место нагрев регистра до нужных температур горячими газами без снижения КПД.
Отдельные модели печей имеют два и более топливника. В этом случае необходимость минимизации неравномерного нагрева становится особенно важной. В противном случае, существенно возрастает вероятность возникновения трещин в теле печи. Сухой шов отлично справляется с решением подобной задачи. Он выполняется в каждой топке, а все обустроенные швы сводятся в общую газовую камеру. Это позволяет фактически объединить все имеющиеся топки друг с другом.
Обратитесь к проекту колпаковой печи с 2 топками и водяным котлом, чтобы лучше познакомиться с особенностью конструкции.
Когда используется только одна топка, образующиеся газы, перемещаясь через шов и газовую камеру, проникают в иные (иную) топливники и также нагревают их.
В итоге получаем равномерный прогрев всех участков печи, минимизирующий вероятность возникновения причин для растрескивания.
Примеры проектов, порядовок
Почти все проекты колпаковых печей имеют сухой шов. Мы выдели самые яркие примеры проектов, где словами дано хорошее описание конструкции и даны иллюстрации. Скачайте проекты по клику: