Кирпичная печь кузнецова для бани: Печь Кузнецова для бани своими руками: порядовка, инструкция, фото – Колпаковая печь Кузнецова для бани своими руками: порядовка, чертежи и схемы

Печь Кузнецова  устроена по-другому. Прежде всего, топка здесь имеет большую высоту. При разогреве газов часть легких газов перемещается в верхнюю часть топки или как ее называет автор – колпак. Здесь происходит дозревание и смешивание с кислородом после чего происходит процесс вторичного сгорания – газы практически полностью сгорают, поднимая температуру у свода до 900-1400 градусов. Разогретые газы, после сгорания попадают во второй колпак – соседнюю полость, где постепенно охлаждаются до температуры 250-400 градусов. После чего по каналам дымохода выводятся наружу. Такая конструкция обеспечивает практически полное сгорание топлива при этом температура в колпаке топки достигает максимальной что позволяет обеспечивать нормальный процесс горения даже при низком атмосферном давлении, а выходящие наружу газы почти не оставляют сажи и копоти на оголовке трубы.

Инструменты и материалы, необходимые для возведения банной печи

Дело в том, что шамотный огнеупор позволяет максимально повысить температуру горения, ведь рабочая температура для этого материала составляет 1500-1900 градусов. Но здесь возникает другая проблема – если шамотный кирпич можно легко найти в строительном магазине, то специальную шамотную тугоплавкую глину необходимо заказывать заранее. Кладка топки и основного топочного колпака делается именно на такую тугоплавкую глину, и ни в коем случае не на цементный раствор.

Внешняя кладка печи обычно делается из красного полнотелого кирпича. Рассчитать его количество можно путем простого вычисления, где количество кирпичей 1 ряда порядовки проекта умножается коэффициент 0,8 и далее на количество рядов в проекте. Первый, самый нижний ряд конструкции заполняется полностью, а вот другие ряды, например, 7 или 10 имеют меньшее заполнение, за счет устройства внутренних каналов, по сравнению с первым рядом среднее заполнение остальных рядов обычно равно 0,8. Так что вычислить количество кирпичей таким образом довольно просто.

Во время работ необходимо будет выдерживать определенные пропорции и размеры, поэтому необходимо предусмотреть определенное количество базальтовой ваты или базальтового картона. Именно этим материалом заполняются пустоты между красным и шамотным кирпичом.

Металлическая фурнитура подбирается в соответствии со вкусом и пожеланиями владельцев, но и здесь стоит прислушаться к рекомендациям специалистов. Оптимальными считаются чугунные дверки и задвижки. Сталь конечно смотрится эффектнее и красивее, но чугун способен выдерживать более высокие температуры и не испытывать при этом такой деформации как сталь.

А вот что касается теплообменника и бака для нагрева воды, то здесь, наоборот советуют использовать специальную тугоплавкую сталь. Также рекомендуется из стали сварить емкость для камней каменки. Можно в принципе использовать и чугунную плиту, но тогда объем камней необходимо увеличить в 1,3-1,7 раз.

Работа по созданию кирпичной кладки требует точности и аккуратности, поэтому в арсенале обязательно необходимо иметь:

• Мастерок каменщика;
• Строительный уровень;
• Маркерную нитку;
• Отвес;
• Молоток каменщика;
• Станок для резки кирпича.

Бывалые печники советуют иметь, кроме этого, щетку с жесткой щетиной и несколько емкостей – для раствора и для воды. Назначение щетки – очистка поверхности кирпичей перед нанесением на них раствора, просто вымачивать в воде кирпичи нерационально воды прибавляет и без того солидный вес печи. К тому же, глиняный раствор, и без того долго сохнет и лишняя вода в массе кирпичей не будет способствовать быстрому высыханию кладки.

 Ну конечно главное что нужно иметь это порядовый план кладки печи. Порядовка банных печей из кирпича Кузнецова выложена в свободный доступ, поэтому, ее можно без проблем скачать и распечатать.

Порядок строительства печи

После проведения необходимых расчетов и промеров в помещении, где будет установлена печь, делается расчистка пространства и отрывается котлован под фундамент.

Фундамент печи может закладываться во время возведения общего фундамента постройки, а может устраиваться как отдельное сооружение. Согласно правилам устройства фундаментов печей, его глубина должна обеспечивать прочность постройки, это означает, что он должен быть глубже точки промерзания грунта на 15-20 см. Рекомендуется делать фундамент на 15-20 см больше чем наружные размеры кладки первого ряда. Для массивной банной печи заливку рекомендуется делать монолитной с армированием.

После того как фундамент приобретет необходимую прочность и устойчивость, на 15-18 сутки после заливки рекомендуется проверить горизонталь верхней плоскости. Если отклонение незначительное и его можно выровнять раствором при кладке первого ряда кирпичей, то можно устраивать слой гидроизоляции и приступать к кладке первого ряда. В качестве гидроизоляции рекомендуется использовать толь или рубероид, предварительно обработав верхнюю поверхность бетонной заливки битумным составом.

Порядовые схемы кладки печи

Опытные печники рекомендуют начинать кладку не с первого ряда, а с нулевого. Этот прием позволяет убрать недостатки неровного фундамента, кроме этого, нулевой ряд дает возможность укрепить конструкцию связкой на цементном растворе.

Первый ряд печи Кузнецова для бани делается полным, кладка кирпича делается согласно схеме, размер швов должен быть не больше 5 мм. Первый ряд выполняется из обычного полнотелого керамического кирпича М150 стандартных размеров. Стоит отметить, что все печи Кузнецова рассчитаны на кладку кирпичом стандартных размеров. Исключением выступают фигурные кирпичи, применяемые для декоративной отделки углов, карнизов и декоративных выступов. Шамотный кирпич при работе придется часто подгонять под размер, поэтому о станке для резки кирпича необходимо позаботиться заранее.

При кладке в порядовом плане печи Кузнецова для бани часто будут встречаться отметки о контрольных размерах или контрольных точках. При этом данные будут для красного кирпича и для шамотного существенно отличаться. Ошибки в этом нет, просто при нагревании огнеупорный кирпич и керамический красный имеют разные коэффициенты линейного расширения. И чтобы печь буквально не раздавило, делаются зазоры между шамотным и наружным кирпичом.

Для кладки топки и колпака, там где будет максимальная температура используется огнеупорный шамотный кирпич ШБ-8 или Ш-5. Размеры первого 250х123х65мм, второй имеет несколько другие размеры – 230х114х40мм.

Второй ряд формирует поддувало и воздушный мешок, в котором будет начинаться нагрев воздуха. Для удобства чистки здесь устанавливается дверки. В дальнейшем, для надежной фиксации используется стальная проволока, которая продевается в отверстия металлической фурнитуры.

Поверх третьего ряда делается армирование металлической полосой. Для удобства она фиксируется в угловых блоках на дюбеля.

Третий ряд повторяет очертания второго.

Четвертый ряд делает основу для устройства топки и одновременно формирует свод поддувала.

На пятом ряду над поддувалом устанавливают колосниковую решетку и делается обвязка дна шамотным кирпичом. Между шамотными стенками топки и наружной кладкой из красного кирпича делается зазор 5-7 мм и заполняется базальтовой ватой или базальтовым картоном.

Шестой и седьмой ряды выводят стенки топки. При этом на седьмом ряду делается сухой шов для отвода холодных газов во второй колпак.

Девятый ряд фиксирует свод над дверцами топки.

Десятый ряд повторяет девятый.

На одиннадцатом ряду начинается формирование свода топки.

Двенадцатый ряд устанавливает поперечные шамотные кирпичи – они будут служить катализатором для розжига простых газов.

Тринадцатый ряд повторяет двенадцатый с той разницей, что в нем не устанавливаются шамотные поперечные кирпичи, а просто выводятся стенки топки и наружные стенки печи. Еще одной особенностью этого ряда выступает начало формирования второго канала во второй колпак.

Четырнадцатый и пятнадцатый ряд поднимают стенки камер колпаков.

Шестнадцатый ряд начинает формировать свод топочной камеры с колпаком, это предпоследний ряд, где будет использоваться шамотный огнеупор.

Семнадцатый ряд закрывает свод топки и свод камеры второго колпака.

Восемнадцатый ряд полностью закрывает свод колпака второй камеры и делает свод над топкой из красного кирпича. Здесь необходимо быть особенно внимательным – между сводом из шамотного кирпича и сводом из красного должен быть зазор в 1-1,5 см.

С девятнадцатого ряда начинается возведение каналов дымохода, здесь устанавливаются смотровые люки.

Двадцать первый – двадцать восьмой ряд практически идентичны, с той лишь разницей, что начиная с двадцать второго начинается формирование прямого дымохода наружу здания.

Двадцать девятый ряд делает предварительную обвязку конструкции, а тридцатый делает окончательную. С тридцать первого ряда идет возведение дымохода.

Дополнительные конструктивные элементы печи

Приведенный выше порядовый план кладки банной печи Кузнецова вполне может быть подкорректирован путем внесения в ее конструкцию дополнительных элементов.

Так, во второй камере-колпаке можно установить теплообменник для нагрева воды в отдельном баке. Такой теплообменник рекомендуется устанавливать между 15 и 16 рядами или делать его под углом вход в 15 ряду, а выход на уровне 16 ряда. Температуры в 150-200 градусов вполне достаточно, чтобы нагревать без риска перегрева бак объемом 150-170 литров. Использовать для нагрева топочное пространство будет не совсем рационально, поскольку холодная вода в теплообменнике не позволит обеспечить температуру для розжига легких газов. С другой стороны, при 1200 градусах существенно повышается риск перегрева трубы и разрыва теплообменника.

Над сводом топки можно установить чугунную плиту, а уже на нее емкость с камнями. Такое решение позволит превратить проект в печь-каменку открытого типа.

Таким образом, используя предложенный проект, можно возвести печь Кузнецова для бани своими руками с минимальными затратами. Ведь ничего сложного в том, чтобы по инструкции собрать конструкцию в принципе нет, достаточно взять в руки мастерок и уложить первый кирпич, а дальше появится и опыт, и азарт сделать все своими руками.

Кладка и эксплуатация кирпичных банных печей Игоря Кузнецова БИК П1 и БИК П3. Продолжение 3 « Строим русскую баню по уму

Просмотров: 6 663

Продолжение публикации книги «Азбука кладки и эксплуатации кирпичных печей Игоря Кузнецова для русской бани».

Начало смотри здесь: Глава 1, Глава 2, Глава 3.

Основной особенностью всех печей Игоря Кузнецова, и банных печей в частности, является то, что эти печи конструктивно построены в виде колпака, в которых топливник и колпак объединены в одно целое через «сухой шов».

Поскольку, как правило, в топливнике банных печей И.Кузнецова температуры достигают порядка 1000ºС, при которых обычный керамический кирпич разрушается, поэтому внутренняя оболочка этих печей выкладывается из шамотного огнеупорного кирпича.

Необходимо отметить, что данная конструкция объединяет в единое целое топливник и каменку, которые между собой разделены решеткой из шамотного кирпича («катализатором» по терминологии И.В.Кузнецова).

Другой отличительной особенностью банных печей БИК П1 и БИК П3 является то, что печь БИК П1 спроектирована по схеме двухъярусный колпак, а печь БИК П3 является одноярусным колпаком.

Согласно материалов И.В. Кузнецова, приведенных Евгением Колчиным на Форуме «Русская баня. Делаем сами» / 11 /:

 «…Двухколпаковая система действительно повышает КПД печей, особенно печей длительного протапливания, к которым относятся и печи для бань. Кроме того, двухколпаковые системы имеют более сильный прогрев нижней части печи, что благотворно сказывается на качестве прогрева помещения. Печи «Одноколпаковой системы» и системы «Противотока», применяемой на Западе нагреваются в верхней части значительно сильней, чем в нижней. Это существенный недостаток. В этом случае в помещении образуется «яма» холодного воздуха, т. е. полы в помещении не прогреваются. В двухколпаковой системе, горячие газы первоначально отдают свое тепло стенкам нижнего (или первого) колпака. Уже отработавшие, охлажденные газы, из нижнего (первого) колпака поступают в верхний (второй) колпак, в котором,  отдав тепло, уходят в трубу. В печах длительного протапливания, со временем происходит постепенное нагревание стенок печи до температуры близкой к температуре газов (выравнивается температура стенок и горячих газов). В этом случае стенки нижнего (первого) колпака воспринимают уже меньше выделившегося тепла. Теоретически, при равенстве температуры стенок печи и газовой среды, теплопередачи от газа к стенкам не будет совсем. С увеличением времени протапливания печей, из нижнего (первого) колпака выходят уже более горячие газы. В одноколпаковой системе или системе противотока горячие газы выходят в трубу, то есть понижается КПД печей. В двухколпаковой системе горячие газы выходят в верхний (второй) колпак и не происходит снижения КПД, так как излишнее тепло будет восприниматься верхним (вторым) колпаком…»

Исходя из этого, можно сделать вывод, что печь БИК П1, не смотря на наличие второго (верхнего) колпака, лучше прогревает низ парной, чем БИК П3. Наличие же второго колпака в печи не приводит к перегреву парной. Стенки печи БИК П1 по вертикали прогреваются более равномерно, чем в БИК П3.

К тому же, КПД данной печи выше, нежели чем у БИК П3, за счет лучшей утилизации тепла выходящих в трубу печных газов.

Обе печи БИК П1 и БИК П3 состоят из 30 рядов кирпича. Для кладки внешней оболочки печи применяется керамический полнотелый одинарный кирпич 250×120х65 мм. Толщина одного ряда кладки вместе с глиняным швом  принимается равной 7 см. Таким образом, общая высота печей составляет 2,1 м.

Согласно требований п.3.8.11 / 19  /: «…минимальное расстояние от верха перекрыши печи толщиной в три ряда кирпича до потолка, защищенного от возгорания, следует предусматривать 250 мм для печей с периодической топкой…, а до незащищенного потолка…… не менее 350 мм». В то же время, учитывая требования п.2.3.12. / 20 /: «…Для печей, имеющих перекрытие из двух рядов кирпича, указанные расстояния (250 мм и 350мм, соответственно) следует увеличить в 1,5 раза». Отсюда следует, что высота потолка в парной русской бани с кирпичной печью должна составлять  2,47-2,62м.

В плане (ДхШ, см) размеры данных печей составляют ~ 90×102 см (или 3,5×4 кирпича).

В БИК П1 объем каменки заполненный камнями составляет всего 19,5 дм³ (2-2,5 ряда кирпича: от колосника над шамотной решеткой «катализатора» до нижнего среза дверцы для подбрасывания воды на камни). С моей точки зрения, этого явно не достаточно. Я бы добавил 2 ряда кирпичной кладки, тем самым доведя указанный объем до 38,5 дм³ (5 рядов кирпича). Это позволит спокойно разместить до 120 кг камней фракции 15-17см, и обеспечить  паром семью из 3-4 человек на 6-8 часов парения при умеренном подбрасывании воды на камни (по 50-80г). Печь рассчитана для парной объемом 15-25 м³.

Как отмечал Е.В.Колчин / 12 /:

«…Сегодня могу с точностью сказать, что на печи Кузнецова на следующий день можно получить пар.
Еще точнее: парная 2,5×2,5×2,5, печь — 780×1500 мм, закладка 120 кг жадеита, фракции 150-170 мм.
Печь топилась 6 часов до полного выжигания сажи (камни стали светлые), температура камней 700ºС. После этого парная настаивалась 2 часа.
С 18-23 часов парились 3 человека по полной программе.
Утром в 11 часов в парной 80ºС, стенки печи 80ºС, пар получить можно, но только подбрасывая очень мелкими порциями воды.
Температура камней около 300ºС.
После этого ливанул 400 г, думал, залью печь, ничего, восстановилась через 20 минут.
P.S.: закладки вполне хватает, и то в принципе топил на 2 часа больше, можно было ограничиться 4 часами. Главное равномерность прогрева всей каменной закладки до единой температуры…»

Увеличив объем каменки БИК П1 на 2 ряда, необходимо будет уменьшить на те же 2 ряда кирпичной кладки высоту второго колпака с целью для не допущения увеличения общей высоты печи. Но при этом мы столкнемся с тем, что придется немного отступить от оригинальных чертежей автора. Принципиально страшного ничего в этом нет. Но необходимо будет в дальнейшем соблюсти все нюансы, характерные печам

Строим русскую баню по уму

Просмотров: 1 450

Продолжение публикации глав книги «Азбука кладки и эксплуатации кирпичных печей Игоря Кузнецова для русской бани». В настоящем посте продолжим рассмотрение и анализ порядовок банной печи БИК П1.

Итак… Ряд 9.

Рис.7.11. Кладка 9 ряда.

9 ряд (Рис.7.11.).   Передние ряды керамического и шамотного кирпича перекрывают сверху проем под топочную дверку. Две грани центрального керамического кирпича (отмечены желтым цветом) делаются скошенными для образования замка над топочной дверкой. Передние два кирпича 3 ряда шамотного ядра (выделены зеленым цветом на левом и правом рисунках) образуют замок. Надо отметить тот факт, что на чертежах И.В.Кузнецова данные кирпичи показаны как керамические. Это графическая ошибка на чертеже автора. Правая часть переднего правого кирпича шамота (выделена синим цветом) заканчивается правой гранью шамотного ядра (см. Рис.7.12.) и не имеет продолжения до подъемного канала (правый нижний угол печи). Красным цветом выделен «сухой шов».

Рис.7.12. Кладка 3 ряда шамотного ядра.

3 ряд шамотного ядра (Рис.7.12.). Формируется укладкой огнеупора на ребро. Передние два шамотных кирпича (располагаются сверху проема под топочную дверцу) образуют замок.

Рис.7.13. Кладка 4 ряда шамотного ядра.

4 ряд шамотного ядра (Рис.7.13.). Формируется укладкой огнеупора на ребро. Шамотный кирпич пилится пополам вдоль.

Рис.7.14. Кладка 10 ряда. 

10 ряд (Рис.7.14.).   Сложностей при кладке нет. Неточность в оригинальных чертежах И.В.Кузнецова (выделена синим цветом). Шамотный кирпич не заходит на керамическую кладку.

Рис.7.15. Кладка 5 ряда шамотного ядра.

 5 ряд шамотного ядра (Рис.7.15.). Формируется укладкой огнеупора на плашку. Служит основанием для опоры размещенного в следующем ряду сверху решетки шамотного «катализатора».

Рис.7.16. Кладка 11 ряда.

11 ряд (Рис.7.16.).    Сложностей при кладке нет. В шамотном ядре синим цветом отмечены вставки из шамотного кирпича, начинающие формирование канала «холостого хода» для прохода печных газов к верхней части каменной засыпки, минуя сам массив камней (см. Главу 4, п.4.3). Ширина вставок – 6 см.

Рис.7.17. Кладка 6 ряда шамотного ядра — шамотного «катализатора».

Шамотный «катализатор» (Рис.7.17.). Формируется укладкой огнеупора на ребро. В печи БИК П1 «катализатор» служит основанием для чугунного разреженного колосника, на который сверху укладывается каменная засыпка. Красным цветом выделены каналы «холостого хода». Зеленым цветом показаны вставки из шамота шириной 4-6 см  (в зависимости, какой шамотный кирпич используется ШБ-8 или ШБ-6). Синим цветом выделены передние шамотные вставки шириной   6 см, формирующие канал «холостого хода». Средние 3 кирпича шамотного «катализатора» устанавливаются «на сухую» (для облегчения замены, если треснут при эксплуатации печи).

Рис.7.18. Кладка 12 ряда.

12 ряд (Рис.7.18.).    Особенностей нет.

Рис.7.19. Кладка 7 ряда шамотного ядра. 

7 ряд шамотного ядра (Рис.7.19.). Формируется укладкой огнеупора на ребро. Хорошо виден передний канал «холостого хода».

Рис.7.20. Кладка 13 ряда.

13 ряд (Рис.7.20.).    Особенностей нет.

Рис.7.21. Кладка 14 ряда. 

14 ряд (Рис.7.21.). Особенностей нет. На чертеже И.В.Кузнецова показана укладка разреженного колосника непосредственно на решетку «катализатора».

Рис.7.22. Кладка 15 ряда.

15 ряд (Рис.7.22.). Особенностей при кладке нет. На данном ряду выводится верхний горизонтальный участок «змеевика» системы горячего водоснабжения, если «змеевик» выполненным по оригинальным чертежам И.В.Кузнецова (см. Главу 2, п.2.3).

Рис.7.23. Кладка 16 ряда и 8 ряда шамотного ядра. 

16 ряд и 8 ряд шамотного ядра (Рис.7.23.).  Особенностей при кладке внешнего контура нет. 8 ряд ядра выкладывается шамотом на ребро, распиленным вдоль. В торцевых стенках каменки формируются каналы для прохода в середину каменной закладки печных газов (отмечены красным цветом).

Рис.7.24. Кладка 17 ряда и 9 ряда шамотного ядра.

 17 ряд и 9 ряд шамотного ядра (Рис.7.24.).  Начинается формирование проема под дверку каменки. Данным рядом прижимается проволока, крепящая низ дверки каменки. 9 ряд ядра выкладывается шамотом на ребро, распиленным вдоль. Кирпичи шамотного ядра, размещенные по передней и задней стенкам каменки, перекрывают сверху отверстия, служащие для прохода печных га

Порядовка банной печи

Автор материала: Семенов Петр Дмитриевич

1. Нулевой ряд. Выводит фундамент на уровень выше чистового пола. В переднем ряду вправо и влево выпущены кирпичи, которые послужат опорой для кирпичной разделки

2. Первый ряд. В левом дальнем углу сделан выпуск кирпича как опора для разделки.

3. Второй ряд. Формируется поддувальная камера и подверточный канал. Установлены прочистная и поддувальная дверка. Дверки обмотаны шнуровым асбестом. Здесь мной была допущена ошибка. В дальней части подверточного канала установлены кирпичики, распиленные вдоль длиной в кирпич и в полкирпича. Расстояние от этой перегородки до правой наружной стенки – полкирпича. Через один ряд обнаружилось, что один кирпич перекрытия этого проема не имеет опоры. То есть в этом ряду в перегородке должен быть брусочек не в полкирпича длиной, а в три четверти. И соответственно в следующем ряду.

4. Третий ряд. Видно, как крепятся дверки. Проволока загибается под прямым углом и под натягом забивается в шов. Натянуты вертикальные шнурки.

5. Четвертый ряд. Перекрыто поддувало. Прием классический, кирпич пилится под 45 градусов. И опять ошибка! Между кирпичами перекрывающими проем над дверкой и вторым перекрывающим рядом должна быть щель на размер поддувала! Обязательно! Мне пришлось ее расчистить уже в процессе эксплуатации. Очень здорово защищает топочную дверь от перегрева, а если дверка со стеклом, то от копоти на стекле.

  
6. Первый ряд шамотного ядра. Колосник передней и задней частью опирается на кирпичи предыдущего ряда. Скосы в шамотных кирпичах сделаны так, чтобы шамот и колосник стыковались на одном уровне. Обязательны зазоры на температурное расширение.

7. Второй ряд шамотного ядра.

8. Третий и четвертый ряды шамота. Боковые кирпичи топочного проема спилены на угол по ширине топочной дверки. Опору кирпичей перекрывающих проем уберем после того как они зажмутся следующими рядами.

9. Видны отверстия для подачи вторичного воздуха (ВВ) . Пятый ряд основной кладки набран насухо. Установлена дверка подачи ВВ. Из опыта эксплуатации сделал вывод, что вторичного воздуха поступает недостаточно. Поэтому сейчас сделал бы отверстия с двух сторон ядра  и дверку подачи ВВ размером 12*12 установил бы на задней стенке печи.

10. Пятый ряд шамота. Вдоль боковых стенок кирпичи лежат на плашку и образуют площадку для решетки.

11. А вот и она сама – шамотная решетка. Кирпичи стыкующиеся между собой приходится пилить, а отпиленные кусочки  используем как вставки между рядами. Экономика должна быть экономной!

    
12. На пятом ряду основной кладки начинается перегородка между опускным и подьемным каналом. На первом фото виден опускной канал сечением полтора кирпича. Подьемный канал получается сечением в кирпич. Зазор между основной кладкой и шамотным ядром составляет 7-8 мм. В зазоры вставлен базальтовый картон толщиной 5мм. Кроме того, чтобы раствор,  выдавливаемый при кладке не уменьшал зазор, вставляем еще и обычный упаковочный картон, который по мере роста кладки вытаскиваем вверх. По периметру топочного отверстия ставим базальтовый картон, сложенный вдвое. Естественно там где должен проходить ВВ, базальт не ставим.

13. Ну что же, пришла пора и топочную дверку поставить. Загляните в пункт 25. Это дверка каменки, подготовленная к установке. Использовалась оцинковка от промышленного вентиляционного короба толщиной примерно 0,8 мм. Полоски крепятся к рамке винтами с полукруглой головкой и гайками М6. Аналогичная процедура проделана и с топочной дверкой. По периметру рамки прокладывался базальтовый картон в два слоя.

  
14. Между шестым и седьмым рядом  врезан нижний вывод регистра.

15. На правой боковой стенке щель служит для подачи ВВ, поэтому базальт не ставим. А на задней стенке (но фото справа) к листу базальта добавляем полоску из того же базальта. Такой набор толщиной в 10 мм плотно зажмется в щели 7-8мм и не даст воздуху гулять где ему не положено.

16. Снимаем фаску с кирпича. Метод быстрый, но опасный. Не делайте как я. Лучше использовать углошлифовальную машинку с жесткой щеткой.

  
17. Восьмой ряд. Закрепляем верхнюю часть дверки.

  
18. Девятый ряд. Перекрыта топочная дверка и сооружение уже стало похоже на печь.

  
19. Десятый, одиннадцатый и двенадцатый ряд особых пояснений не требуют. На правой боковой стенке выше десятого ряда закрепляем листовой базальт, замкнув сверху пространство для ВВ.

  
20. Возвращаемся к шамоту. Решетка на которой будут лежать камни была шестым рядом шамота. А теперь формируются стенки каменки, выкладываем седьмой и восьмой ряд шамотного ядра.

  
21. Возвращаемся к основной кладке. Выше тринадцатого ряда выходит верхний вывод регистра.

  
22. Четырнадцатый, пятнадцатый и шестнадцатый ряды основной кладки просты и понятны. Растет красавица!

23. Опять шамот! Он уже слегка поднадоел! Ну ничего, за три ряда мы с ним разберемся. В девятом ряду ядра формируется проем  дверки каменки и хайло, то бишь выход горячих газов из каменки в опускной канал. Он выполнен с опорной стойкой посередине.

24. Десятый ряд ядра ложится кирпичом на плашку, т.е. частично перекрывается верхний проем.

    
25. А вот это апогей – вершина и в прямом и в переносном смысле. Одинадцатый ряд перекрывает каменку сверху, одновременно перекрывается боковой проем дверки каменки. Самый сложный и трудоемкий ряд в печке. Но зато на этом с шамотом покончено!

  
26. В семнадцатом ряду основной кладки напротив проемов в шамоте формируем соответствующие проемы.

  
27. Восемнадцатый ряд. Поднимаемся как в песне – все выше и выше!

28. Девятнадцатый ряд с правой стороны печи. Закрепляем дверку каменки. С левой стороны фото нет, там перекрываются два окна из каменки.

29. А сейчас требуется небольшое отступление. Обратимся к рисунку (разрез). Разрез сделан по линии, проходящей посередине опускного и подьемного каналов. Красным цветом обозначены выходы горячих газов из каменки в опускной канал. При закрытой задвижке  газы опускаются вниз, подворачиваются в подьемный канал и далее попадают в трубу. При открытой задвижке они идут прямо в трубу. Задвижка предназначена для перекрытия проема в кирпич (13см*25см), а мы имеем опускной канал в полтора кирпича, поэтому двадцатым рядом мы частично перекрываем проем, уменьшаем его на пол кирпича. В моем случае потолочные балки расположены так, что трубу нужно было вывести ровно посередине боковой стороны печи. На рисунке видно как это реализовано.

30. Двадцатый  ряд  с левой стороны печи. Кирпичи набраны насухо. Полотно задвижки надвинуто на тот самый кирпич, который частично перекрывает опускной канал.

  
31. А здесь те же кирпичики уже стоят на растворе а задвижка уложена на мягкое ложе из базальтового картона. Он обеспечит необходимые зазоры на температурное расширение. С правой стороны печи перекрыта дверка каменки. В процессе кладки этот момент не сфотографирован, но можно увидеть на фото каменки. Заодно полюбуйтесь на раскаленные камушки!

  
32. Двадцать первый ряд. Сформировано два канала размером в кирпич, которые предстоит свести в один. С правой стороны для перекрытия пространства над шамотным ядром на проем напускаются трехчетверки. Что это за зверь? Это кирпич, от которого отрезана одна четвертая часть, примерно 6см. А три четверти осталось. Т.е. 18–20см. Своими двумя четвертями он опирается на предыдущий ряд, а одной четвертушкой нависает над проемом. Ну, а я даже больше делал длину. Сантиметра этак по 22. Зазор между шамотным ядром и основной кладкой составляет 2-3см. Пустоты заполнялись минерально-ватным утеплителем.

33. Двадцать второй ряд. Окончательно перекрыт проем над ядром. Начато смещение каналов к середине. В своей печи  этим рядом над ядром я кладку завершил.

Но практика показала, что перекрытие склонно к трещинообразованию. Поэтому рекомендую уложить над ядром еще один ряд кирпича.

34. Двадцать третий ряд. Продолжаем сужение дымохода.

35. Очередной ряд с сужением. Ну а еще через один ряд кладка переходит в классический пятерик с внутренним размером в кирпич.

36. Установка задвижки. Через два ряда процедура повторяется, то есть установлено последовательно две задвижки. Смотреть на фото 3-е фото пунктом ниже.

    
37. Далее кладка переходит в классическую распушку, ну и вот что получилось в итоге.

  
38. Восемь вот таких чугунных кирпичиков уложены на шамотную решетку в каменке. Схема укладки на рисунке (чугун). Сверху на чугун уложено сорок кг камней.

39. Бак для горячей воды и обвязка регистра. Ближний к нам на фото кран врезан в контур, это будет горячая вода. Второй кран просто закреплен на кронштейне, приваренном к трубе. В дальнейшем к нему будет подведена холодная вода от черной трубы, торчащей из пола. Обьем бака – 70 литров. Надо сказать, что размер регистра маловат для такого обьема. Вода нагревается примерно до 60 градусов. Но поскольку у меня еще установлен бойлер на 50 литров, ничего переделывать не стал.

40. Процесс пошел! Заработало!

Кладка и эксплуатация кирпичных банных печей Игоря Кузнецова БИК П1 и БИК П3. Начало « Строим русскую баню по уму

Просмотров: 2 806

Настоящим постом я начинаю публикацию на страницах этого блога  книги, которую Вы видите с правой стороны на экране  своего монитора: «Азбука кладки и эксплуатации кирпичных печей Игоря Кузнецова для русской бани».

По сути, книга посвящена разбору конструкции широко известных банных печей  И.В.Кузнецова БИК П1 и БИК П3.

Тем же, кому эта книга покажется интересной и достойной, чтобы находиться всегда  «под рукой», а также захочет иметь ее версию в виде pdf-файла, необходимо будет проделать всего 3 простых действия

• Ввести в 1-е свободное поле,  находящееся под изображением книги, свой e-mail;
• Ввести во 2-е  свободное поле свое имя;
• Нажать кнопку «Получить книгу».

Вот и все.

Надеюсь,  объяснил доходчиво. 🙂

Несколько вводных замечаний. 

1)     Книга написана и впервые опубликована в 2012 году. За прошедшее с тех пор время, на рынке появился целый ряд новых смесей, растворов, различных материалов и печной фурнитуры, используемых при кладке кирпичных печей, но которые не нашли своего отражения в книге. Поэтому это обстоятельство также следует учитывать приступая к кладке печи.

2)     При перепечатке книги (или отдельных ее частей) с дальнейшим размещением ее содержания на других информационных площадках, прошу делать корректную ссылку на автора этой книги и ресурс, с которого была получена эта информация: http://inforusbani.ru.

Считаю, так будет корректно и справедливо. Не так ли… 🙂

Итак, приступим.

Целью создания настоящей книги явилось желание автора этих строк поделиться с широким кругом тех истинных любителей русской бани, которые осознанно сделали свой выбор в пользу кладки в парной кирпичной печи конструкции Игоря Викторовича Кузнецова, но до сих пор не решились на этот шаг по тем или иным причинам.

Основным сдерживающим фактором, по моему мнению, выступает отсутствие в открытом доступе систематизировано изложенной информации по особенностям конструкции банных печей, разработанных этим человеком. Опубликованные для широкого доступа порядовки банных печей на сайте самого автора   / 1 / у людей, приступивших к их изучению, вызывают ряд вопросов, ответы на которые приходится искать в других источниках. У И.В.Кузнецова, человека отдавшего не один десяток лет подвижнического труда на создание, строительство и популяризацию печей своей конструкции, объективно не хватает времени по  доработке и внесению правок в созданные ранее свои материалы.

Но, благодаря огромному желанию разобраться в особенностях конструкции банных печей И.В.Кузнецова и построить  подобное в своей бане, сложился круг людей, приложивших немало своих усилий, чтобы неясных вопросов осталось как можно меньше.

Я выражаю огромную благодарность Игорю Викторовичу Кузнецову за ту  информацию о своих разработках, которой он поделился с широкой общественностью, и которая помогла мне  в написании этой книги. Я также искренно признателен Vasya, Игорю Васильеву, Ramunas, Владимиру Францевичу, kasbor, Александру Шалагину, Andron, Doc, Валерию Орлову, Pioner, Петру С, Олегу Аргунову, TraL, Алексею Елисееву, Коллеге и многим другим участникам Форума «Русская баня. Строим сами »     / 2 / за их активное участие в обсуждении данной и смежных тем. Благодаря активному участию этих людей на страницах Форума в Теме «Банные печи периодического действия Игоря Кузнецова БИК П1 — БИК П3», как мне кажется, практически не осталось «темных мест».

Мне пришлось только систематизировать свои знания по этому вопросу, а также разбросанные в разных местах сайта автора, форумов «Русская баня. Строим сами» и «Печных Дел Мастера» / 3 / отрывки информации, относящиеся к данной теме. Я попытался изложить эту информацию в виде, облегчающем, с моей точки зрения, ее понимание всем желающим попробовать свои силы в самостоятельной кладке у себя правильной кирпичной банной печи.

Но, хотелось бы отметить следующее…

На мой взгляд, данная электронная книга позволит практически любому человеку, умеющему держать мастерок в руках, руководствуясь изложенной здесь информацией самостоятельно сложить правильную банную печь.

Именно наличие в бане массивной кирпичной печи-каменки, способной, не перегревая парную, получить режимы, характерные для паровой бани, и делает баню Русской.

Если Вы давно задумывались над вопросом какую печь установить у себя в бане (а баню Вы хотите Русскую), не задумывайтесь больше об этом. Настоящую Русскую баню можно получить только с правильной кирпичной печью. И объем необходимых знаний, чтобы сложить своими руками такую печь, и дает эта книга.

Поверьте, сложить самому кирпичную печь – совсем не трудно!

Зато, КАКОЕ удовольствие «светит» в перспективе!.. и моральное, и физическое!..

Дерзайте! И Вас все получится!

И завершая это краткое введение, хотел бы попросить Уважаемого Читателя конструктивно и критически оценить изложенную в этой книге информацию и высказать автору свои советы по ее улучшению.

С уважением,                                                               Константин Колышкин.

Введение

Глава 1. Кирпичные печи И.В.Кузнецова: базовые принципы построения

1.1.  Особенности переноса тепла в кирпичных печах разных конструкций

1.2.  Особенности конструкции печей И.В.Кузнецова

Глава 2. Материалы, используемые при кладке кирпичных печей

2.1. Кладочный кирпич

2.2. Кладочные смеси

2.3.Печные приборы

Глава 3. Камни для каменки

Глава 4. Конструктивные особенности банных печей периодического действия

И.В.Кузнецова БИК П1 и БИК П3

4.1. Основные особенности печей БИК П1 и БИК П3

4.2. Особенности конструкции и кладки внешнего контура печей БИК П1 и БИК П3

4.3. Особенности конструкции и кладки внутреннего контура печей БИК П1 и БИК П3

4.4. Организация подачи вторичного воздуха в банных печах БИК П1 и БИК П3

4.5. Организация каменки в банных печах БИК П1 и БИК П3

4.6. Организация нагрева воды в банных печах БИК П1 и БИК П3

4.7. Способы крепления печных приборов в банных печах БИК П1 и БИК П3

Глава 5. Особенности просушки и топки банных печей БИК П1 и БИК П3

Глава 6. Основные требования пожарной безопасности при кладке банных печей

Глава 7. Разбор порядовок банной печи БИК П1

Глава 8. Разбор порядовок банной печи БИК П3

Заключение

В настоящей главе рассмотрены отличительные черты процессов теплопереноса в кирпичных печах с различными конвективными системами и основные конструктивные особе

базовые принципы построения « Строим русскую баню по уму

Просмотров: 2 222

 В настоящей статье мы рассмотрим основные конструктивные особенности банных печей разработки И.В.Кузнецова, перечислим основные виды банных печей разработанные им.

У многих может возникнуть вопрос: «Почему столько внимания уделяется кирпичным печам именно И.В.Кузнецова?».

Ответом на этот вопрос будет следующее объяснение.

Среди имеющейся в открытом доступе информации о банных печах больше всего такой  информации имеется именно о банных печах разработки этого автора.

Поскольку его печи обладают рядом неоспоримых положительных качеств, признанных большинством людей, интересующихся данной тематикой, поэтому автор этих строк уделил достаточно много времени по их изучению.

Естественно, существуют и другие кирпичные банные печи для семейных бань не уступающие печам И.В.Кузнецова. Однако, достаточным объемом информации, позволяющим судить об эффективности таких печей, автор этих строк на данный момент не располагает.

Автору известны несколько других конструкций кирпичных банных печей, построенных и запущенных в эксплуатацию. По мере накопления сведений об их работе в дальнейшем мы обязательно их рассмотрим. В настоящем же посте будет говориться именно о банных печах И.В.Кузнецова.

Своей текущей целью я ставлю собственное желание поделиться обретенными знаниями в этой области с теми, для кого эта тема также представляет определенный интерес, с теми, кто хотел бы собственными силами в своей собственной бане сложить НЕПЛОХУЮ кирпичную печь, позволяющую получить режимы настоящей ПАРОВОЙ русской бани.

Итак, приступим.

Как уже было показано в ряде статей на этом блоге (см. ЗДЕСЬ и ЗДЕСЬ), легче всего получить режимы РУССКОЙ бани (температура воздуха 45-65ºС, влажность: относительная 50-90%, абсолютная 58-140 г/м³) в парной с массивной кирпичной печью и закрытой каменкой.

Что же останавливает людей от приобретения таких печей?

С моей точки зрения это:

1) невозможность приобрести такую печь в магазине;

2) довольно высокая стоимость (по сравнению с металлическими банными печами) как за счет стоимости требуемых для кладки печи материалов, так и высокой стоимости услуг печника, понимающего особенности банных печей и гарантирующего получение требуемого результата;

3) отсутствие необходимых знаний, чтобы самостоятельно сложить в собственной бане правильную кирпичную банную печь.

На страницах этого блога я поделюсь со всеми желающими своим опытом и знаниями в этом вопросе (вопросе кладки своими силами банных печей с получением гарантированного результата).

Переходим к рассмотрению поднятой темы, по сути.

Особенностью «правильных» банных печей является их способность правильно выполнять ряд требуемых задач, необходимых для получения режимов РУССКОЙ ПАРОВОЙ бани.

Такими задачами являются (перечислено по мере важности):

1)     нагреть каменку до температур порядка 350-600ºС с целью гарантированного получения перегретого пара с температурой Т»100ºС (вплоть до критической для воды температуры Т=374ºС). В таком выходящем из каменки печи паре должны полностью отсутствовать капли воды, как в виде мелких капель, так и в виде аэрозоля (частиц воды с размерами до 100 мкм). Смешивая перегретый пар с воздухом парной можно достаточно легко получить кондиции «легкого пара».

2)      нагреть (но не перегреть) парную (прогреть ограждающие парную стены и потолок)  до температуры порядка 40-45ºС (температур начала приема банных процедур, температур глубокого неспешного внутреннего прогрева организма, достижения состояния обильного потения и «расшлаковки» организма) к моменту нагрева каменки до температур порядка 350-600ºС.

3)      запасти в каменке и массиве печи такое количество тепла, которое позволит обеспечить создание и поддержание в течение заданного периода времени требуемых температурно-влажностных режимов, нагреть требуемое количество воды;

4)       способность печи высушить баню по завершении принятия водных процедур.

Определившись с возлагаемыми на печь задачами, которыми она должна решать, перейдем к рассмотрению базовых принципов, соблюдение которых является обязательным в конструкции кирпичных банных печей.

Базовые принципы построения кирпичных печей для получения ПАРОВЫХ режимов РУССКОЙ бани:

1)      Каменка обязательно должна находиться внутри печи. Только в этом случае можно достичь требуемой температуры нагрева каменной закладки и не перегреть при этом парную. Организация на печи внешней каменки неизбежно приведет к перегреву парной при еще не достаточном для образования перегретого пара нагреву камней (за счет возникновения конвекции воздуха, контактирующего с нагретыми камнями).

2)     Размер каменной закладки печи определяется желаемой продолжительностью парения и количеством парящихся.

3)  Площадь боковых поверхностей печи, работающих на нагрев парной, должна равняться (желательно) площади самой парной.

4)   Печь должна обеспечивать извлечение из сжигаемых в ней дров максимальное количество энергии и максимальное использование этой энергии на решение задач, указанных выше. Другими словами кирпичная банная печь должна иметь как можно более высокий коэффициент полезного действия. Максимально прогреть камни можно только за счет поднятия внутри печи температуры горения дров. Поднятие температуры горения дров определяется, в свою очередь, организацией (конструкцией) внутреннего пространства печи.

В банных печах И.В.Кузнецова реализованы отраженные выше принципы построения таких печей,  и эти печи позволяют решать указанные выше задачи.

Эти задачи решаются за счет конструирования печей-каменок на принципе «Свободного Движения Газов». Рассмотрим схему печи, показанную на Рис. 1, позаимствованную ОТСЮДА.

Это схема «Двухъярусный колпак».

Рис.1.

Нижний колпак состоит из топки 1, в которой на щелевом перекрытии 2 уложена каменная засыпка 3. В случае снятия весовой нагрузки каменки 3 на щелевое перекрытие 2 (путем применения соответствующего технического решения), данное щелевое перекрытие будет выполнять роль «катализатора» по ускорению процесса горения за счет перемешивания топочных горючих газов и созданию отражения лучистого тепла в сторону горящих дров, способствующего выделению из них горючих составляющих (С, СО, Н₂).

С целью улучшения и полноты сгорания горючих газов в верхнюю часть топливника под катализатор (либо между пластинами «катализатора») по специально организованным снаружи топливника каналам подают «вторичный» воздух.

С двух сторон в перекрытии 2 имеются свободные от камней щели 4 (каналы «холостого хода»), соединяющие топку с паровой камерой 5 (верхним внутренним пространством нижнего колпака, где размещается каменка).

Каналы «холостого хода» 4 служат для облегчения процесса растопки печи (когда внутренности печи холодные и велико внутреннее сопротивление конвективной системы печи проходу печным газам). Они также служат резервными (байпасными) каналами для прохода печных газов в переточный канал 9 и далее в верхний колпак (дымовую камеру) 10 и в трубу в случае забивки камнями щелей между ними, необходимых для прохода печных газов.

Рядом с топкой размещается конвективная система нижнего колпака 6, в которой устанавливается (по необходимости) «змеевик» (регистр системы горячего водоснабжения) 11.

Топка и конвективная система нижнего колпака, соединяются между собой «сухим швом» (щелью в боковой стенке топливника шириной 2-3 см) 7 и рядом отверстий («хайло») 8 в верхней зоне.

В нижнем колпаке имеется канал 9 (переточный), ведущий в верхний колпак (или дымовую камеру) 10.

Схема, показанная на Рис.1, соответствует формуле «нижний ярус и топливник объединены в единое пространство и составляют нижний колпак».

Вся идея «сухого шва» 7 и свободных от камней проходов 4 в верхнюю часть колпака заключается в следующем:

1)  обеспечить равномерную повышенную температуру в объеме колпака и равномерное прогревание камней со всех сторон, не зависимо от толщины засыпки, в том числе сверху;

2) разделить потоки, находящиеся в колпаке и выходящие из него, печных газов на условно «холодную» и «горячую» составляющую. При этом не увеличить сопротивление проходу газового потока.

При отсутствии «сухого шва» и свободных проходов, весь поток протаскивается через камни с повышенным сопротивлением и преимущественным прогревом нижней части засыпки, а работа печи и прогрев камней, будет существенно зависеть от толщины засыпки, при прочих равных условиях.

Известно, что бесканальная конвективная система обладает высокими теплотехническими качествами и коэффициентом полезного действия (КПД).

Принцип работы этой схемы следующий:

Дымовые газы, проходя через щели, свободные от камней, (а так же через каменную засыпку) заполняют колпак. Причём наиболее горячие газы поступают в верхнюю  часть колпака, а наиболее холодные, тяжелые, проходят через «сухой шов» 7 низом колпака (не попадая в него) в переточный канал 9.

В верхней части колпака создается зона с повышенной температурой. Обогрев каменной засыпки происходит сверху и снизу, что улучшает её прогрев, при этом работа системы не зависит от толщины засыпки. То есть сопротивление выходящим газам увеличивается незначительно.

Для получения качественного пара необходимо сильно прогреть камни. Это требует длительного времени протапливания банной печи, порой значительно большего, чем в обычной кирпичной отопительной печи.

Поскольку в банных печах И.В.Кузнецова за счет создания максимально благоприятных условий для сжигания топлива достигаются температуры не менее 900ºС, нижний колпак совместно с топливником обязательно футеруются шамотным кирпичом с целью не допущения разрушения внешней кладки печи из полнотелого керамического кирпича от высоких температур.

Напомним, что предельные температуры, которые выдерживает обычный печной кирпич, не превышают 700ºС. Шамотный кирпич марок ША и ШБ выдерживает температуры до 1100—1200ºС.

Известно, что с увеличением длительности топки, КПД печи уменьшается, из-за уменьшения восприятия тепла горячих газов стенками печи и камнями (выравнивается температура газов и стенок).

В этом случае, необходимо понизить температуру выходящих в трубу газов.

Это достигается двумя путями:

1) в конвективную систему нижнего колпака устанавливается «змеевик» (изогнутая П-образная труба) горячего водоснабжения;

2) устройством над первым колпаком второго колпака.

«Змеевик» и верхний колпак воспринимают избыток тепла, возникающий при увеличении времени топки печи.

«Змеевик» необходимо конструировать так, чтобы силы, возникающие от температурного расширения, не разрушали печь, и чтобы его можно было просто поменять. Это достигается за счет придания ему зигзагообразной формы или устройства входных и выходных патрубков с противоположной стороны печи.

Конструировать и устанавливать «змеевик» следует так, что бы при заполнении его водой в нем не возникало воздушных линз. В противном случае, при нагревании воды, в линзе повышается давление и, происходит гидравлический удар. Это может повредить и сам «змеевик» и кладку печи.

Регулировать нагрев воды можно за счет изменения скорости циркуляции воды при установке вентиля на обратной трубе, соединяющей «змеевик» с баком горячей воды. Нельзя устанавливать вентиль на прямой трубе, так как возникающее давление в закрытой системе, может разорвать трубы.

Необходимо отметить, что каменную засыпку можно не только помещать непосредственно над пламенем в верхней части нижнего колпака печи, но и укладывать камни в металлический шкаф (духовку), выполненный из жаропрочной нержавеющей стали. В этом случае духовка с камнями помещается также над топкой печи, выше щелевого перекрытия 2 («катализатора»).

В этом случае, как правило, температура нагрева камней оказывается ниже, чем в первом варианте исполнения печи (печах периодического действия) и не превышает 400-450º. Банные печи, в которых камни располагаются внутри духового шкафа, получили название банных печей постоянного действия.

Однако такими печами можно пользоваться и во время приема банных процедур (подтапливать), поскольку в печах этой конструкции печные газы не могут попасть через дверцу каменки в парную во время поддач.

Также в печах этой конструкции исключается образование во время топки на камнях налета сажи и пепла, который может во время поддач через дверцу каменки попасть в парную.

У каждого из этих типов печей есть свои приверженцы и сторонники.

С точки зрения качества получаемого пара эти печи равноценны при условии, если температура нагретых в них камней превышает 350ºС.

Температура нагрева камней в духовке определяется как конструктивными особенностями печи, так и конструктивными особенностями самого шкафа для камней.

В будущем мы обязательно посвятим этому вопросу отдельную статью. А пока подведем черту под сказанным.

Итак.

1) Мы рассмотрели базовые принципы построения и кратко коснулись особенностей конструкции банных печей разработки И.В.Кузнецова.

2) Определили, что обязательными элементами банных печей И.В.Кузнецова являются:

— футеровка внутреннего пространства нижнего колпака (на худой конец только пространства, отведенного под топливник) шамотным кирпичом;

— топливник объединен с нижним колпаком печи в единое пространство через рассечку («сухой шов» — щель шириной 2-3 см) в одной или д