Настоящие печи Грум-Гржимайло

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Автор: Alex Chernov, Откуда: Ontario, Canada Добавлено: Сб 23 Июнь 2007, 07:03 Заголовок сообщения:
----
Добрый день.
Решил написать пару слов по дискуссии.
В учебной литературе по печам всегда разделяли печь на топливник и конвективную часть (где непосредственно и происходит основной теплообмен). Принцип колпака как конвективной системы - гениален и ничего лучше нет. Ни по гибкости дизайна, ни по КПД. Конвективная часть получается прекрасной в печи любой конфигурации. С топливником же вопрос отдельный. Конструкция топливника влияет на обший КПД и на чистоту сгорания (количество выбросов в атмосферу). При этом понижение общего КПД даже в топливнике не лучшей конструкции не велико,тогда как влияние на чистоту сгорания огромно. Чистота сгорания и количество выбросов вопрос исключительной важности, так как во многих странах запрещено строить печи с показателями выше допустимых, и по понятной причине. В России, конечно, до этого еще далеко, но сознательный печник должен об этом думать.
Разработать универсальный топливник очень тяжело, так как разные печи имеют разные требования и условия. Более высокая топка дает лучший результат даже без дополнительных выдумок таких как вторичный воздух итп, но как сделать высокую топку в печах с варочной камерой или с ящиком каменки, ограничиваюшим высоту? Как быть так же с ящиком или камнями в банных печах, также ограничивающих высоту и, самое главное, являющимися холодным ядром в самом критическом месте топки? Банная печь-каменка не может быть очень чистой по своей функции, особенно если ее каждый раз затапливают с холодного состояния. Условия подобных печей далеки от идеальных - отсюда и наша общая работа в попытке найти решения, сглаживаюшие недостатки в таких печах, и приближающие конструкцию топки к идеалу.
В идеале, топливник должен "доводиться" для каждой конкретной печи путем исследований и тестов. Именно так добиваются хороших результатов в печах заводской сборки на Западе. У нас, к сожалению полевые условия, и поэтому пытаемся в меру своих сил проводить испытания и доводить топки. Мои общие замечания, основанные на опыте и тестах:
1. Любые предположения - ничто без испытаний (тестов). Очень многие мои предположения и допущения были разрушены первым же испытанием.
2.То, какие дрова, как они закладываются и каким образом поджигаются имеет гораздо большее влияние на горение чем конструкция топки.
3. Все мои выводы относительно конструкции относятся к правильному, лучшему методу протапливания и все тесты были с идентичными дровами и методом.
4. Колосник. В январе этого года я был в Австрии на печной выставке. Так вот. Ни в одной печи из многих представленных нет колосников. В Австрии и Германии самые жесткие условия по контролю выбросов в атмосферу и достичь результатов такой чистоты можно только без колосников. (Что мои испытания так же показали). Недостаток топок без колосников - очень медленный процесс догорания на стадии углей. В Eвропе решен тем, что печи делаются вообще без основной задвижки, но с абсолютно герметичными дверками (топки и поддувала). В конце цикла все дверки закрываются и горение прекращаeтся, недогоревшие остатки сгорают в следующий раз и потом цикл повторяется.

 

В то же время, банная печь или котел не может не иметь колосников, так как нужно высокотемпературное горение, а без колосников температура падает. Пробовал уменьшить площадь колосников в одной из моих общественных НОВПАР - температура камней недостаточна.
Мой вывод - в обычных бытовых печах ставить малый колосник, чтобы только помогал на стадии углей. Все остальное - вторичным воздухом через щель у двери и стенки топки. В банных печах - подача значительного количества вторичного воздуха. В одной из бань в Торонто стоят две моих печи: одна старого образца, без подачи вторичного воздуха и НОВПАР с подачей воздуха через стенки топки и в сухой шов, вместо катализатора - выступающие кирпичи. НОВПАР горит значительно чище . Кроме этого, состояние топки в НОВПАР куда лучше, как я думаю, из-за некоторого охлаждения стенок проходящим за ними воздухом.
3. Вторичный воздух. Подача вторичного воздуха необходима в топках с колосниками. Можно обойтись без вторичного воздуха в топке без колосников. Много вторичного воздуха не бывает. Вверху топки выхода вторичного воздуха практически не наблюдается, поэтому я перестал выводить воздух в катализатор (усложняет конструкцию и не работает) ,а ограничиваюсь рядами отверстий в нижней и средней части топки. Воздух в сухой шов подаю, но это предположение, что так лучше. Хорошо бы испытать, но нет времени.
4. Сухой шов. Известные достоинства: обращение топки в часть колпака, что дает существенное понижение сопротивления газовому потоку в целом - то есть возможность использования меньших дымоходов и тп. Так же "автоматическая вьюшка". Недостаток: более холодные газы, попадающие в шов - газы начала процесса горения, те грязные, не догоревшие. Я думаю, что именно наличие шва в топке делает некоторые сложные или проблемные печи способными работать хорошо. В то же самое время печи с большим колпаком после топливника могут даже теоретически выиграть в чистоте горения от отсутствия шва, но при этом проиграют с "автоматической вьюшкой" и возможно с растопкой. Наши тесты подтверждают то, что без шва( читай высокая топка и все газы направляются вверх) горение в целом будет чище при тех же условиях.
5. Катализатор. Кирпичи катализатора по моему мнению не нагреваются достаточно для воспламенения газов.По моему мнению основная польза от катализатора - это увеличение турбулентности (лучшее перемешивание газов), что тоже важно и хорошо. В печах с варочной камерой решил делать без катализатора, с выходом щелью. Мои ощущения, что разница в чистоте горения в этих вариантах должна быть невелика.

Это общие мысли, которые, я решил, будут вам интересны. ОТсутствие времени не дает возможности поделиться большим. Фото конструкций топок, которые я сейчас использую во всех бытовых печах можно будет посмотреть через несколько дней, под новыми фото "Higgins Heater " и "Tennenbaum Heater " здесь
https://www.stovemaster.com/html_en/gallery.html

 

Если сделать подачу ВВ из поддувала, то открытием поддувальной дверки вы задаете общий обьем подачи воздуха и ВВ в том числе. Куда вы направите часть воздуха, который называют вторичным - зависит от печника. Часть его отправляют в щель перед дверкой, часть может идти на заднюю стенку, часть на стенку, противоположную сухому шву (для колпаковых печей). Не советуют подавать его на стенку, где есть сухой шов (опять же для них). Таким образом достигается доставка воздуха в самое "голодающее" без воздуха место. Обьем подачи ВВ обуславливается количеством и размером каналов (отверстий). Ну, а передачу тепла через 5мм воздушный поток никто не отменял. И если поколдовать с базальтовым картоном и расположить его так между стенками, чтобы недопустить попадание ВВ в ненужные места, то можно обеспечить более полное дожигание топлива.
Вы ведь не будете отрицать, что в дверках топки часто делают отверстия, для подачи ВВ в верх топки?
Скоро все это буду применять на практике.

Ага, пока писал - все уже осветили.

 

мне казалось.что отверстия в вверху стеклянных дверек делают для того.что бы отбивать пламя от стекла а не для подачи вторичного воздуха.

 

Я - про чугунные. ВВ и в стеклянных, значит, подается... Скорее нижняя щель для этого работает.

 

без задвижки через эти щели дым при растопке пойдет.скорее всего дверьку надо перевернуть отверстиями вниз.и использовать ее при кладке печи без потдувала.тогда она и будет правильно работать

 

Да, действительно - дверка стоит наоборот На фото не видно, а на какую сторону открывается - не обратил внимание. Спасибо.
По поддувало - есть.

 

В старых печах, и в основном в круглых, которые клались со сплошным (глухим) подом, именно через такие оверстия и подавался воздух для горения дров.
А на той печке на фото-наверное печник пихнул что было.

 

Воздух подаётся из потдувало подогретый. В топке-то всёравно темпиратура выше на несколько порядков.
Кому интересно, то можно всё сделать проще.
Можно использовать для этого топочную дверку кострукции Репина Сергея.

 

Владимир, что-то вы вообще какой-то строгий...
И об этом и о другом не хотите говорить...
Может сами тогда тему накинете?
Вам-то все ясно с печами Грум-Гржимайло?
Тогда объясните другим и мне в том числе, что в них такого классного, что Олег их приравнивает к почти идеальным? Вы с ним согласны, или нет?
Тогда не плохо было бы узнать ваше мнение...

 

Алексей привожу очередную цитату печника, подготовившего, я думаю, самое большое число профессиональных печников, Кржишталовича.
"Естественная вентиляция состоит в том, что она зависит от случайных величин (температуры и ветра), поэтому нельзя рассчитывать на постоянство величины ее действия, что является главным условием правильного действия вентиляции. Поэтому естественная вентиляция не заслуживает внимания и на нее не следует рассчитывать и ограничиваться ее." Приведу ответ зам. главного архитетора Григорьева на вопрос одного журналиста - когда в наших современных домах (Григорьев возглавляет еще ведущий проектный институт проектирования жилья) будет современная вентиляция. Григорьев сказал - "вопрос не понимаю, все проблемы в новых домах возникают из-за пластиковых окон, в котрых мало щелей для доступа воздуха".
Возвращаясь к Кржишталовичу - "искусственная вентиляция - такой обмен воздуха, который достигается при помощи ввода и извлечения воздуха через специальные каналы и отверстия, и при котором обеспечивается постоянный обмен воздуха в помещениях в тех объемах, которые действительно требуются для данного помещения в зависимости от его назначения."
Осуществлял Кржишталович это именно конструкциями печей, включая русской и печами-каменками.
По регулировке горением чуть ниже.
Не отвечал 5 дней - уезжал.
Катаев Олег

Грум-Гржимайло.
"Регулировать же тягу чрезвычайно важно, ибо чем спокойней воздух буде входить в печь, тем выше будет его утилизация. Вред от неплотности дымовой задвижки очень велик. Печь студится не лучеиспусканием в комнату, а просачивающимся в печь и трубу воздухом, выносящим тепло печи на улицу."
Вывод - Обеспечить спокойный вход воздуха поддувалом нельзя, он будет (в млом количестве, но с большой скоростью из-за неограниченной тяги улетать в трубу, не обеспечивая полное сгорание.
При этом Грум-Гржимайло как металлург, привыкший к печам, которые работают непрерывно, практически в одном режиме, делает заявление, единственное отличное от практики и теории Кржишталовича - о пользе использования герметичных дверец. Но в отличие от немцев - задвижку в трубе не выбрасывает (немцы ее просто запрещают, а печи делают преднамеренно "дырявыми" с толстыми швами и из больших блоков для подсоса воздуха на все время работы печи, т.е круглосуточно), а использует для лучшего сгорания.
Вторичный воздух. Никто и никогда не скажет как подавать, в каком количестве вторичный воздух в печь для сгорания дров, котрые топят "по-русски" 2 часа топят - сутки печь отдает тепло. Теоретически это можно обосновать для немецких печей. Но учитывая, что в Европе вводят ограничения на время топки печей дровами - нормируя время за сутки и неделю - видимо, и немцы будут скоро топить только "по-русски".
Катаев Олег

 

Не хотел дискутировать в этой теме с последователями печей Кузнецова, их колпаков и сухих швов, разделения воздуха и т.д.
Цитата из Кржишталовича. 100 лет прошло.
"Одно время были распространены печи с герметичными топливниками (дверцами), горение в которых осуществляется непрерывно за счет поступления воздуха в ограниченном количестве через неплотности в стенах и дверцах - задвижки и вьюшки в дымовой трубе были излишними, пости не было дыма. простой уход - большое распространение в одно время. но затем показали полную непригодность таких печей, в них происходит не горение, а в сущности сухая перегонка топлива, дымовые газы охлаждаются до 40 градусов и ниже (особенно для России), в результате много углеводов, образующиеся при низкой температуре в жидкое состояние - осаждаются на стенках дымооборотов и дымовой трубе, постепенно пропитывая и разрушая эти стенки - бурые пятна на их внешней поверхности".
Добавлю Подгородник в своих колпаковых печах с герметичными дверцами предлагал оставлять угли в печи до следующей топки, плотно закрывая дверцы. Грум-Гржимайло требовал сначала - полностью дожечь угли.
Кржишталович - "в случае топки дровами герметичные дверцы с обгоревшими, но необуглнными еще дровами не следует закрывать, иначе дымовые трубы и дымоходы самой печи пропитаются продуктами сухой перегонки и будут разрушаться; - печи издают крайне неприятный запах подсмоленной воды и пригорелых веществ.
Катаев Олег

 

..На Русском Севере, на сопредельной с Карелией территории традиции устройства русских печей значительно отличаются от рассмотренных ранее. Например, судя по результатам наших исследований, русские печи Белозерья являются более модернизированными по сравнению с печами центральной части Карелии, хотя возраст некоторых из них доходит до 100 лет. Все они имеют довольно развитую организацию дымоходов. Так, у 79,2% обследованных печей нами зафиксирован подтопок, имеющий так называемый летний и зимний ход: вокруг основной топочной камеры устроена «столбянка» - система дымоходов от подтопка, состоящая из нечетного количества колодцев – от 5 до 13. Зимой по ним идет теплый воздух, согревая избу. Летом же нижний подтопок не используется, и, таким образом, в жаркие дни его дымоход препятствует перегреву помещения во время топки основной камеры.

Подобное устройство русских печей помимо Белозерья нами нигде не зафиксировано. Можно предположить, что в данной местности имел место некий толчок извне, способствовавший совершенствованию домашнего очага. Поводом для такого предположения послужили сообщения информаторов – местных печников об их знакомстве со статьей инженера Н.И.Кржишталовича на тему «Русская печь в крестьянской избе».

Нам удалось установить по литературным источникам, что на рубеже XIX-XX веков, в Новгородской губернии, в состав которой и входило Белозерье, проводились мероприятия по ознакомлению местного населения со способом устройства русских печей по системе инженера Н.И.Кржишталовича. Так, в разных уголках губернии эти печи были построены в земских и других общественных зданиях для демонстрации местным печникам. По деревням рассылались руководства по возведению усовершенствованных отопительно-варочных устройств016.

Безусловно, доказать непосредственную причастность конкретных белозерских печей к распространению усовершенствованных очагов по системе Н.И.Кржишталовича довольно сложно. Инженер разработал несколько вариантов устройства русской печи, и, к сожалению, нам не удалось найти всех чертежей. Однако определенное сходство несомненно существует.

 

Хошев - очень любит на форуме и в книгах "прикалываться", надеется (пишет - книга о банях)), что скоро роботы в топках будут дрова переворачивать для лучшего сгорания, я думаю это более реально, чем определить правильное количество и время подачи вторичного воздуха в печь.
Катаев Олег

У меня есть штук пять русских печей Кржишталовича выложу в ближайшее время" в теме Печи Кржишталовича.
Катаев Олег

 

будет очень интересно.