Настоящие печи Грум-Гржимайло

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

(по материалам диссертации И.С.Подгородникова)

В чем особенность комнатной печи профессора Грум-Гржимайло.
В известных до изобретения Грум-Гржимайло печах топочные газы из хайла топки направляются в так называемые "обороты". В одних печах дым последовательно проходит из одного "оборота" в другой, пока не выйдет в дымовую трубу; в других печах дым подымается из топки по одному "обороту" вверх, откуда спускается вниз одновременно по нескольким "оборотам".
Внизу дым собирается и отводится в дымовую трубу. Отличаясь в деталях все известные системы комнатных печей построены на одном принципе - принципе вынужденного движения дымовых газов. Во время топки печи и ее прогревания, топочные газы принудительно протаскиваются через "обороты" и нагревают печь. При несвоевременном или неплотном закрытии вьюшки холодный воздух также принудительно протаскивается по нагретым "оборотам" и охлаждает печь.

Печь проф. В.Е. Грум-Гржимайло дана на рис. 1 и описана им в книге "Пламенные печи" в следующих выражениях:
"Устройство печи таково: из хайла CD пламя топочных газов вступает в общую камеру АА, выложенную в железном барабане в 1/4 кирпича. Чтобы дать устойчивость этой камере, ее стенки подкреплены 14-ю контрфорсами в 1/4 кирпича, увеличивающими поверхность нагрева печи до 12 кв.метров при диаметре почти в 1100 мм. Пламя из хайла летит пряно к своду печи, опрокидывается им и нисходящими струями вдоль наружных стенок совершенно равномерно спускаются вниз в общий сборный канал ВВ, по которому печные газы собираются к дымовому борову ДД. В дымовом борове находится вьюшка с обыкновенным блинком, а лучше заслонка в форме задвижки.

Такое устройство печи гарантирует очень быстрый и равномерный ее прогрев, полное отсутствие копоти и сажи и прочность, несмотря на тонкие стены.
Направленные внутри контрфорсы в 1/4 кирпича толщиной, представляют большой запас тепла и поддерживают температуру печи во время ее остывания, сообщая ей характер печи большой теплоемкости. Единственный недостаток печи тот, что верхняя часть камеры будет прогреваться сильнее нижней. Было бы приятнее, если бы было наоборот, но совершенно холодных частей в печи не будет, ибо дымовой канал ВЗ опущен почти до уровня пода печи".
Вот все, что проф. В.Е. Грум-Гржимайло нашел нужным написать о своей печи.

Как указывает проф. Грум-Гржимайло в его печи /рис.2/ газы из хайла топки направляются вверх к своду, там поворачивают и нисходящими струями опускают вниз. Внизу подтекают к отверстию дымовой трубы и отводятся ею наружу. Направиться из хайла прямо в дымовую трубу газы не могут. Камера заполнена газами различной температуры, и значит и различного удельного веса; в центре - горячими и легкими газами, стремящимися всплыть вверх, у наружных стен и контрфорсов -остывшими и отяжелевшими газами, падающими вниз. Через отверстие С и канал В дымовая труба отсасывает из камеры топочные газы, но удаляет она те газы, которые непосредственно находятся у отверстия С.
У этого же отверстия находятся остывшие, отяжелевшие газы. По мере их удаления дымовой трубой к отверстию С притекают сверху все новые и новые количества остывших и отяжелевших газов, вытесняемых из-под свода всплывающей из хайла вверх струей теплого и легкого газа. Чем теплее и чем легче струя газов, тем сильнее ее стремление по выходе из хайла всплыть вверх и тем меньше для нее возможность, не охладившись, направиться непосредственно в дымовую трубу. Достигнув свода, газы расплываются и заполняют полость камеры между контрфорсами, где, соприкасаясь с кирпичной кладкой контрфорсов и наружной стенки, остывают, делаясь тяжелее, падают вниз и удаляются Е дымовую трубу. Наиболее остывают частицы газа, соприкасающиеся с наружной стенкой печи, и только этот коль¬цевой поток газов у наружной стенки камеры имеет резко выраженное направление вниз и скорее других частиц газа, находящихся между центральной горячей струей и наружной стенной камеры, достигает выходного отверстия С и уходит в дымовую трубу.

Явление происходит так, как изображено на рис. 3. Если представить на мгновение, что газы из камеры в трубу не удаляются и из топки через хайло не поступают в камеру, то горячая легкая струя газа всплывет вверх под свод и там останется, нижнюю же часть камеры над хайлом займет более холодный и тяжелый газ.
После того, как горение в топке закончено, направление движения газов изменяется. Камера печи уже прогрета. Она заполнена горячим газом. Через хайло "а" в камеру поступает холодный воздух, не нагретый теплом, выделяющимся из топлива при горении. Как более холодный, он тяжелее нагретых газов, заполняющих камеру печи. Горячие газы, заполняющие камеру, плавают над холодным воздухом, поступающим из топки, держатся выше его. Дымовая же труба при открытой вьюшке продолжает отсасывать газы из низа камеры печи, где собрался поступавший из топки холодный воздух. Он и отсасывается. Таким образом, по окончании топки воздух из хайла "а" направляется непосредственно через отверстие С в дымовую трубу, минуя нагретую камеру печи. Камера выключается. Печь, если можно так выразиться, имеет "автоматическую газовую вьюшку". Явление происходит, как изображено на рис. 4.

 

Так как контрфорсы прогреты больше, чем наружные стенки печи, то горячие газы, плавающие над холодной струей воздуха, направляющейся в дымовую трубу, продолжают циркулировать в направлении, указанном стрелками на рис. 5. Внизу они, соприкасаясь с холодной струей воздуха, направляющейся в дымовую трубу, до некоторой степени охлаждаются ею. Но соприкосновение горячих газов с холодной струей воздуха происходит по плоскости горизонтального сечения печи площадью 0,38 м.кв. для печи диаметром в 0,86 м, имеющей внутреннюю поверхность нагрева до 10 м.кв. При открытой вьюшке печь системы проф. Грум-Гржимайло охлаждается внутри только в части ниже хайла, на высоте 600 мм или 19% от поверхности нагрева печи. Холодный воздух не охлаждает непосредственно нагретых кирпичей камеры. В печах других систем охлаждение происходило бы по площади 10 м , причем охлаждающий воздух непосредственно омывал бы и охлаждал бы внутреннюю нагретую поверхность печи. Охлаждение печи происходило бы во много раз энергичнее.
Этим объясняется, что печь держит тепло даже и при открытой вьюшке.

Печь имеет достаточно высокий КПД до 75-80%, быстро нагревается и долго держит тепло, но имеет существенный недостаток - существенный нагрев верха. При этом печь активно входит в практику строительства и вытесняет широко известные утермартовские и голландские печи (Строитель №4 за 1931). Печь Грум-Гржимайло очень удобна в таких помещениях, как мастерские, где быстро (например утром к моменту начала работ) надо дать тепло после растопки и в то же время иметь печь большой теплоемкости.

 

Вы повторяетсь - есть ГОСТ на испытания старый, но другого нет, все остальное отсебятина, которой никто кроме Вас не верит. Покажите расчет кпд ваших печей и тепловой баланс. распределение давления в ваших "колпаках", состав дымовых газов по высоте, перед написанием цифр прочитайте все-таки с учетом стр.7-8 книги "Пламенные печи".
Главное требование - после чего вы стали требовать меня заблокировать, - "Печи к массовому строительству должны рекомендоваться только после теплотехнических испытаний, составления теплового баланса печи (цитата почти по Школьнику). Идем по третьему кругу - просите помощи, жалуетесь. что государство Вам не помогает,а затем когда Вам предлагают вместе провести испытания, Вы начинаете ругаться, зная какие результаты будут после испытаний - полный отстой, а Вы 10 лет не можете провести испытания по ГОСТу, утверждая, что он старый и текста у Вас нет - на другом форуме это все осталось в текстах.
Катаев Олег
PS. Что пишет о колпаковых печах советская энциклопедия?

 

Без общей схемы печи я могу ошибаться в организации движения дымовых газов.
На мой взгляд, Вы не создете самую горячую зону в районе камней, газы не успевают догореть до встречи с холодными стенками ящика в начале топки и тоносительно теплыми (400-500 градусов) после разогрева.
Схема, я думаю соответствовала бы принципам Грум-Гржимайло если ящик был выше, и был бы свод кирпичный. О подаче теплого воздуха в любое помещение не факт - только вверх. О движении воздуха лучше всего у Кржишталовича, в том числе в банных печах - сейчас это делают Шимко и Воднев. Нагрев воздуха через душники ГГ вообще не рекомендовал - возможность перегрева - 100 градусов и обязательно очищать поверхности нагрева постоянно.
После получения от издательства согласия до выхода книги опубликовать часть материалов в Интернете представлю рекомендуемые схемы банных печей с их испытаниями, включая проекты - победителей конкурса на лучшие банные печи.
Катаев Олег
Движение дымовых газов в банных печах

мой предыдущий ответ я писал, когда этого сообщения еще не было.
Если даете информацию - укажите автора статьи в (Строитель №4 за 1931) Грум-Гржимайло уже умер к этому времени.
Если Подгородник - то все ясно (про мастерские), в своей диссертации он должен был ругать Грум-Гржимайло - иначе за что степень получать? Тем более, если живых несогласных печников он объявлял "врагами народа" и призывал их сажать. Время диссертации было до или после реабилитации "врагов народа"? После 56 г. Подгородник я думаю ни одной печи построить уже бы не смог.

"где быстро (например утром к моменту начала работ) надо дать тепло после растопки и в то же время иметь печь большой теплоемкости" - это пожелание для печи любого помещения, особенно жилого. добавьте "печь активно входит в практику строительства".
PS. Как похожи действия Подгородникова и Кузнецова с Колчиным. Я привожу хвалебные слова, объявляю приемником, а затем чтобы доказать, что развиваю систему - обливаю грязью, своего учителя, опровергая его, извращая его идеи, глупость "новшеств" прекрасно подчеркивает пример печи Бишеру Колчиным - призыв вернуться на 100-200 лет назад ко всему что исправлял ГРум-Гржимайло. Даже лексика похожа - "хам, вор, мошенник" - это в мой адрес, хорошо, что не враг народа, пока.

 

перекрытие кирпичное только у топки.а ящик стоит выше этого перекрытиягде то на крирпич.и сдвинут к дальней стороне печи.от топки.тоесть получается совершенно отдельная зона от топки.еще думал внизу.в ящике ребер наварить.что бы больший нагрев был.но пока только думаю.нагрев любого помещения возможен.если каналы выводить не в парилку.как на этих печах я делал.а в соседние помещение.где потребуется быстрый нагрев.идея была такая-совместить преимущества кирпичной печи.и добавить возможность быстрого обогрева помещения как у буржуек.
сейчас становиться модно строить бани с большими комнатами отдыха.что бы баня была не просто место для мытья.а приятным времяпровождением.случается что кроме бани 6х8 на участке вообще ничего не строят.вот и появляется задача.как сразу обогреть комноту отдыха.что бы до готовности бани там можно было провести время.

 

Ребра снизу - по опыту плит кухонных очагов зарастают сажей - это к тому, что плиту вы греете, но копоть говорит о неполном горении - дляящика для камней - это может повториться.
Подавать воздух в комнату отдыха нельзя из парилки (не знаю, где входные отверстия - описании печи не было), только с улицы - см. Кржишталович
Если не хватает тепла, что для русской печи в большой избе, что для комнаты отдыха в бане - надо ставить просто малую дополнительную печь для нагрева - будет дешевле и удобнее.
Катаев Олег

 

Миша, в банной печи главное приготовить качественный пар. Всё остальное уже потом, в последнюю очередь. Иначе это не баня, а помывочная.
Олег, чем же всётаки отличаются колпаки Грум-Гржимайло от Кузнецова?
Верх-то колпака всёравно перегревается.

 

Кратко: камера в форме условного колпака у Грум-Гржимайло для горения, быстрого ухода газов, для этого контрфорсы должны охлаждать газы и способствовать уходу их в трубу, давая место новым.
У Кузнецова - застой и отстой газов - газовая вьюшка, никакого перемешивания и циркуляции - скопление СО и мешки холодных газов и горячих, что дает взрывоопасную смесь.
Перекрытие у Грум-Гржимайло - только свод, чтобы от высоких температур не было трещин и т.п. У Подгородника и его последователей - плоское перекрытие - класть не умеют.
Хайло только в центре камеры. У Подгородника и тп. - несколько отверстий и смещены в стороны.
Горением печи Грум-Гржимайло надо и можно управлять, в колпаках Кузнецова - все на самотек - как в американских печах без трубы - цель чтобы не было дымления при сдаче заказчику - но минимум кпд, тепловой баланс - тайна, так как он непредсказуем - "кот в мешке с копотью и пылью".
Катаев Олег

 

В общем принципиально не отличаются по ситеме движения газов.
И зачем они мне, как потребителю, если греют там где не нужно-верх?
У Кузнецова, получается, даже зона перегрева снижена к середине печки.
Хлебные печки только строить? Ну, может ещё банные, хотя каменку уже не продуть.

 

Чтобы лучше понять разницу советую посмотреть стр. 44 Трудов Грум-ГРжимайло там ясным хорошим литературным языком описана разница между прямоточными печами с отводом дыма вверху и нормальными усовершенствоваными печами в которых можно не только греть кирпичи, но и обжигать.
Еще лучше разницу между колпаками Кузнецова и печами Грум-Гржимайло знает Колчин и компания, целое партнерство создано и объясняет "усовершенствования" уже 10 лет.
А потребитель разберется.
Катаев Олег

 

Олег, вы приведите пожалуйста эту страницу, или хотя бы цитату, а то у меня нет такой книги, и как бы не понятно о чем говорим...
И если партнеры Кузнецова знают чего-то, но скрывают - может Вы расскажите?
Только без фанатизма и оскорблений!

 

Фанатизма у меня нет, хотя и были раньше подобные обвинения в мой адрес.
А оскорблений от партнерства во главе с Кузнецовым и Колчиным на несколько статей хватит (не только уголовных).
Про страницу - я не хотел критиковать прямоточные печи Жирнова, и кого-либо оскорблять, на этой странице конструкция печей подобной схемы движения газов описана.
Владимир прекрасно знает отличия печей Грум-Гржимайло от Кузнецовских колпаков, хотя в описании схем этих печей есть общие слова - свободное движение газов. Печи Кузнецова и Жирнова используют движение горячих газов вверх. Печи Грум-Гржимайло - обратное движение - обращенную тягу, управляемое движение пламени вниз, для этого и конструируют печи, иначе достаточно открытого костра, без циркуляции и перемешивания горячих газов и воздуха, обеспечивая дожигание летучих составляющих дров и получение в 3 раза больше тепла, чем от сгорания твердых составляющих древесины.
Цитата:
"Наиболее распространенный тип круглых кирпичеобжигательных печей относиться тоже к типу печей с положительным давлением. Курьезно, что не так давно (более 100 лет назад) эти печи имели отверстия в своде, регулировка которыми представляла наибольшие трудности в обжиге кирпича. Тогда при малейшей оплошности эти печи становились печами отрирцательного давления. Теперь же дым отводится в этих печах на уровне лещади, чем избегнута опасность неравномерного прогрева и обжига кирпича."
Катаев Олег
Владимир, добавляю про банные печи - на конкурсе Наркомзема лучшими печами для бань были признаны печи где все легко продувается с движением дымовых газов вниз. Вторая премия - печи с нагревом камней сверху.

 

не люблю помывочныерекомендую всем мыться в квартирах в ваннах.а в банях париться и ополаскиваться.поэтому стараюсь избегать нагрев воды банной печью.только усложняет конструкцию.и уменьшает долговечность.намного проще повесить рядом электронагреватель накопительного типы.а в тех печах я уже подумывал для ускорения нагрева комней.и увелечения их температуры-изготовить крышки.думаю будет полезно.

Олег.сейчас основная масса заказов.это печи с кладкой под расшивку.если в круглой печи выложить контрфорсы не проблемма.сами туда просятся.кладка то в четверть кирпича.то как их "вживить"в обычную кладку.что бы они и тепло передавали .и эстетику не портили.и не отвалились со временем?да и выход с топки не всегда в бытовых печах можно сделать в центре.в большенстве случаев это где то у дальней стенке получается.у меня уходят или сразу в горизонтальный канал через "перевал"вниз.или первым восходящим каналом в верх.
и про высоту топки как то умалчал.что лучше-свод ниже.и тогда температура (по моему)доложна в топке увеличиться.или выше.тогда будут лучше перемешиваться и догарать.
помню как то давно делал уменьшенную копию "казарменной печи с нишами"кажется так она называлась.так там топливник был высотой во всю печь.и только вверху горячие газы переходили в два вертикальных канала через которые опускались вниз.потом после горизонтальных каналов.находящикся внизу.поступали в два восходящих.соединялись.и уходили в трубу.
конечнодва последних канала не грелись бы нормально без "окошек подогрева"идущих с топки.но сама печь грелась нормально.жалоб небыло.
-так какая топка лучше?

 

Я думаю универсального ответа на вопрос какая топка лучше нет, топку нельзя отделить от всей печи и трубы. Есть неправильные топки - пример приводил Грум-Гржимайло. Топливник должен учитывать и размер поленьев.
Примеров конструкций контрофорсов было много, главное обеспечить отвод от них тепла к стенкам печи "под расшивку" - минимальные зазоры и швы.
Казарменных печей было много и вполне удачных, для караульных помещений, для сушки портянок и т.п. Описание всех этих печей готовлю, срок сдачи книги уже пропустил - материала очень много, если схему нарисуете или внешний вид хотя бы дадите, может смогу ответить подробно с порядовками и отзывами.
Катаев Олег

 

Олег.это в середине 90-х было.но эту печь трудно забыть.очень характерная.развита площадь обогрева за счет нишь.и соответственно каналы отдают тепло в помещение с трех сторон