Тонкостенные кирпичные печи

Тонкостенные печи (1/4 кирпича) вместо 1 — 1,5 часов начинают давать заметный прогрев уже через 20 — 30 минут после их растопки. Но их сравнительно быстрое остывание (особенно при похолоданиях) является существенным недостатком. Есть и другие недостатки.

На рисунке 1 видно, что наружные стенки и внутренняя перегородка нагреваются неравномерно, что и приводит к трещинам в кладке и другим отрицательным последствиям. Наружные стенки нагреваются с одной стороны и остывают с другой даже в процессе топки. Перегородка нагревается сразу с обеих сторон, и ее теплоотдача при топке ничтожна. Можно утверждать, что ее предельное насыщение теплом наступает уже через 15 — 20 минут. При продолжительности топки в 45 — 60 минут перегородка «работать» практически не будет. Неравномерность прогрева (особенно в тонкостенных печах) пагубна и ведет к преждевременному разрушению кирпичей в зоне перегородок, образованию трещин в прилегающих наружных стенах, заметно снижает КПД печи.

Эти недостатки частично можно было бы исправить — за счет кладки перегородки толщиной в 1/2 кирпича (рис.2), но кладка при этом усложняется без достижения конечных целей. Если же дымоходы выложить раздельно, будет достигнута равномерность нагрева всех стенок. Это устраняет появление трещин, повышает КПД, улучшает кладку, при которой 100% кирпичей остаются целыми, а их срок службы значительно увеличивается.

Но дымоходы этой конструкции быстро остывают. Как устранить этот недостаток, показано на рис.3. Здесь промежуток (шириной 12,5 см) на всю его высоту в двух сторон закрыт листами из стали толщиной 3 мм или асбоцемента толщиной 10 мм, стянутыми между собой стальными шпильками диаметром 6 мм с гайками. Для лучшего уплотнения и теплоизоляции установлен асбестовый картон, а все соединения дополнительно уплотнены глиняным раствором. В полученную полость (до 70 куб. дм) засыпан сухой песок, перемешанный со стеклянным или керамическим «боем» (1:1). Поверхность «В» перед установкой листов следует затереть (швы) и тщательно протереть влажной тряпкой с целью полного удаления глины.

После закрытия трубы (труба-стояк не показана) быстрее будут охлаждаться наружные стенки, а тепло в перегородке будет сохраняться более продолжительное время, причем охлаждение печи будет более равномерным.

Обычно традиционные тонкостенные печи рекомендуется заключать в каркасы, сваренные из стальных уголков (например, печь МВМС-61). Однако при раздельной кладке дымоходов следует учитывать, что условия охлаждения кирпичей (особенно перегородок) значительно улучшаются, вероятность разрушения их и стенок резко снижается, а поэтому практически отпадает необходимость применения каркаса.

Для качественного формирования полости с целью последующей засыпки в нее смеси достаточно перед кладкой установить по месту специально изготовленный из уголка 32 X 32 X 4 мм и полосовой стали 30X4 мм каркас вставки с приваркой к его наружным стенам двух стальных (толщиной 2 мм) листов (швы сплошные).

Если топливник печи разместить только под первым дымоходом, оставив промежуток между 1 и 2 дымоходами свободным, то при высоте печи 220 см и ширине промежутка в 12,5 см внешние габариты вставки составят 18X33X174 см, а при промежутке в 25 см первый размер увеличится на 12,5 см.

Вставка в сборе перед кладкой должна быть по отвесу установлена по месту и надежно закреплена. В этом случае ее вертикально установленные уголки могут служить направляющими при кладке дымоходов. Засыпку смеси песка со стеклом (или керамическим боем) следует обязательно делать до формирования перекидного рукава между верхними частями дымоходов (смесь засыпается до нижнего рукава).

В местах контакта стенок дымоходов с уголками вставки, как и при креплении всех металлических устройств при кладке печей, надо обязательно и на всю длину уголков устанавливать асбестовые картонные прокладки, которые помогут избежать образования трещин в дымоходах, уменьшить распорные нагрузки на дымоходы, а также будут способствовать уплотнению стыков.

Примечания: ширина печи по топливнику 38 см; по дымоходам 32 см. В скобках — размеры при увеличенном промежутке между дымоходами (25 см). Промежуток «а» можно использовать для сушки грибов, фруктов, запасов дров (с соблюдением мер пожарной безопасности. Допускается его доведение до нуля). Передний лист вставки 4 на рисунке условно не показан. Для изготовления каркаса вставки необходимы: уголок 1740 мм — 4 шт.; полоса 30X40 мм, длина 11,6 мм — 6 шт.; полоса 30X4 мм; длина 320 мм — 6 шт; лист толщиной 3 мм, размеры — 1740X150 мм — 2 шт.; материал листа сталь 3 или сталь 10. Площадь, занимаемая печью (без учета трубы-стояка), 0,37 (0,41) кв. м. Труба-стояк на рисунке не показана. При формировании разделок (потолок), при выполнении дополнительных мероприятий по обеспечению устойчивости (особенно при больших высотах трубы) трубу следует выкладывать из кирпичей, устанавливаемых на ребро. В этом (только в этом) случае трубу можно практически считать третьим теплоотдающим дымоходом печи.

Надо учитывать, что продолжительность топки тонкостенных печей снижается приблизительно в 2,5 раза. За короткое время топки труба с кладкой кирпича плашмя просто не успеет нагреться, так как по ней проходят газы, отдавшие значительную часть тепла еще раньше. Да и сечение дымохода при этом в два раза меньше, чем при кладке на ребро. Это особенно заметно при применении низкокачественного (крупнопористого, с трещинами, недожженного и т. д.) кирпича.