Большая печка с двумя топками

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

@alarin ну, положим что прямое дутье 300* прямо на дрова или угли существенно поднимает температуру горения. Это проверено. Похоже что ГВТТ или как оно там, запамятовал, именно этим и занимается. Угли можно раскалить до ярко белого свечения, не помню сколько это в градусах.

Провел сию третий эксперимент. Кстати во втором обе плиты лопнули на 3 части. Предполагаю, что большие напряжения из-за кривой сборки "на земле".. кирпичи - "кто влез, кто по дрова", отсюда и щели. Абыдно, ну да ладно.

3-й эксперимент: обе плиты поставлены друг на друга (слепил как смог), порт стал в два раза толще .. 60мм, и воздух теперь из обоих плит. Над ними отбойник из шамота на высоту 11мм (ША-6) примерно наполовину камеры, и над ним +11мм уже "варочные плиты" ША-188.
Растопка из двух стадий: сначала сжег щепки на верхней плите, около 15минут .. попутно уложил примерно 3-3.5кГ в топку и закрыл ее спереди насколько смог. Костерок скинул в порт вниз, в топку. Там оно и продолжило гореть, т. е. "верхний розжиг". До этого был нижний.

Димило существенно меньше из трубы. Но из топки .. со всех щелей и дыр вытекал густой дым. Топка нужна исключительно герметичная. Убрав переднюю стенку над плитами, минут через 10-15 увидел те самые "рога" и .. легкий дымок от них в трубу под шамотной плитой. Недожог все же присутствует.
Ещё минут через 10 .. из трубы шел сероватый дым, но .. вполне терпимый, не то что раньше. И минут через 10, когда закладка пошла на убыль, внезапно перестало сопеть изо всех щелей и из трубы шел только теплый воздух. Рога крутились в том же темпе, но стали существенно длинее и даже переваливали за отбойник облизывая шамотную "варочную панель" слегка. Правда тут ветер стих.
Камера с рогами начала очищаться от прошлой сажи.
До конца протопки больше дыма не было. Совсем.

Вывод - перегруз из топки на активной фазе + подсосы и недостаточная тяга из-за короткой трубы чуть больше метра высотой.

В общем, полегчало .. жить будет.

 

Дутье в последнем эксперименте.
Поскольку топка закрыта кирпичами спереди, можно было поддувать снизу в условное поддувало или сбоку в лопнувшую сдвоенную плиту.
1. Снизу на активной фазе: на рогах особо не сказывалось, выхлоп из трубы тоже менялся слабо, если менялся. Зато сразу перло из щелей аж струями. "ты же паровоз сделал!" (с) сын.
2. Подача сбоку в плиты. Фен один, могу только с одного боку. Рог со стороны фена закручивался существенно меньше и укорачивался на глазах. Дым в трубе становился несколько прозрачнее. Между холодным феном и 300* особой разницы не заметил. Только то, что на холодном рог укорачивается слабее или вообще не укорачивается, если сильная подача. На слабой разница практически не заметна.

Зы. На активной фазе сдвоенный порт активно гудит. такой интересный звук.

 

Так вот о плитах ...ПРЕДЛАГАЛ Тебе выклеить, а Ты не захотел.... Тренируйся ...и всё будет хорошо-

 

Только в ГВТТ встречная подача воздуха и в таком количестве, чтобы большая часть кислорода выжигалась до встречи с углеродом... Абсолютная герметичность обязательна!
Температуры возникают такие, что кирпич без гарнисажа не выдерживает...
Владимир, в Вашем случае подача воздуха боковая или спутная?

Это прогрелся (наконец) толстенный шамот...
Автор (Берг) и соавтор (Трэвэл) используют другую материю (вермикулитобетон вместо шамота)... Менее теплопроводную... Для опытов рекомендую газосиликат... Можно на клей-пену...

 

О плитах. Вчера в третьем эксперименте, на сломах видно вполне "каменный" характер плит. При совмещении и наложении одной на другую, хорошо видно, что сломались они строго по стыку нижних кирпичей ША-6. Т. к. саму топку не разбирал, то тупо приложил линейку. Кирпичи вогнуты с провалом -2мм.

Вот и ответ: давление верхней конструкции ША-188 2шт + труба на плиты. Толщина плиты 30мм, стойки между воздушными отверстиями д=20мм 15мм, толщина верхи и низа не более 7мм. не выдержало. Не думаю, что настоящие вермикулитовые плиты выдержали бы подобное в таком конструктиве.

 

Из экспериментов сделал следующие выводы:
1. Горение должно заканчиваться полностью в спец. зоне. Однотопочные варианты, типа "догорит в каналах" = сажа ошметками, практически гарантирована, особенно в первом канале и при растопках на холодную (дачные варианты однотопочных печей с мелкой топкой).
2. Топка не может быть мелкой (низкой). Варочные варианты с плитой сверху не могут иметь высокий КПД (сильный недожог - гарантирован, "любая печь дымит" кто-то тут ранее) из-за низкой топки и эффективного отбора тепла у пламен;
3. Полноценное время горения не менее 2 секунд (лучше 3), т. к. температура пламени не поднимается выше 600-800*С. Даже в моем порту пламя оранжево-красноватое, а не бело-желтое. Получить высокотемпературное пламя можно только прямым дутьем на дрова, угли и т. д. что там горит. Конструкции типа ГВТТ;
4. Подогрев ВВ полезен, но не настолько, чтобы сильно усложнять конструкцию "спец. подогревом". Полезность подогрева актуальна на ранних этапах, когда зона горения холодная. Нужен ТЭН. А вот потом, уже "пофиг";
5. Топка должна быть строго герметична. Давление ПГ в топке выше атмосферного. Каналы подогрева ВВ, если они в топке, должны снабжаться клапаном Тесла, иначе избыток идет в них, а не воздух в порт;
6. Нагнетание ВВ крайне полезно, как из-за п. 5., так и из-за нагрева ВВ внутри каналов. Или их надо делать расширяющимся клапаном Тесла - очень сложная конструкция, но для "конструктора" можно запроектировать спец. деталь (Андрею Аларину) и сделать типовой.
7. Деталь с каналами подогрева ВВ (особенно как свод топки) должна уметь прогреваться очень быстро и сильно с обоих сторон. Железо(?).. хз.
8. Хайло (порт) надо делать изменяемого размера и конструировать спец. форму для повышения степени турбулизации. Мой порт 60х80мм полноценно работает в активной фазе, но великоват на начальном и завершающем этапе горения для топки объемом в 5кг .. всего. Турбулизация в прямоугольном порту - слабая. В целом ее там практически нет совсем. Наглядно видно как струи пламени, собираясь в топке к порту, вытягиваются внутри него в жгуты и такими же жгутами выходят в камеру дожига.
9. Рост скорости ПГ в порту не значителен. Макс метров 5 в сек. и .. это фсё. Существенное изменение динамики в порту только при поддуве через поддувало, когда в топке натурально "бушует пламя" (а не горит плавно) и оно становится ярко желтым. Вот такое пламя, поднимаясь в порт, свивается в жгуты плотно и на выходе из порта рога светлеют и идут более однородно, струй становится гораздо меньше .. поток. Тут ускорение в порту примерно х2.
10. Камера дожига. Андрей Аларин полностью прав: нужны спец. материалы, камера должна прогреваться "мгновенно" или не отбирать тепло у пламени от слова совсем. Это не кирпич и не шамот. Пламя и так не шибко горячее (600-800, если не ниже) остывает практически мгновенно на холодной печи. Никаких рогов в камере дожига, одна сплошная сажа и копоть, как от керосинки с выкрученным избыточно фитилем.

В целом, как вывод: получить КПД больше 50% от "типовой печи" это "лапша на уши" от продаванов или не очень далеких людей. Увы. Чудес нет.

Зы. Рост скорости в порту и турбулизация. Собственно, как увидел, сей параметр прямо зависит от интенсивности горения в топке, т. е. от повышения давления в ней относительно атмосферного.

Ну и второй момент. Явно требуется рост температуры пламени, выходящего из топки. Его, как такового не наблюдается.

Зы2. Надо смотреть в сторону "сетчатых" портов. Попробую разбить порт на секции, есть мелкие кусочки шамота.

 

Вермикулитобетон сильно отличается качеством в зависимости от производителя...
Я пользовался изделиями изделиями ООО "Новохим-9"... Изделия прожили 3 полных сезона
использовал полукольца... Из нагрузки только собственный вес...

 

1. Полностью согласен
2. Не совсем так... Важно правильно уложить, правильно зажечь и задать направление для горения...
3. Важны нюансы, как то встречная подача воздуха... При спутной подаче высокотемпературного горения не получить...
4. Нагрев ВВ нужен не столько для нагрева, сколько для разгона...
5. Давление в топливнике штука переменная и зависимая от температуры...
6. Клапан Тесла штука интересная (если без наддува), но сильно повышающая сопротивление поступлению ВВ... Наддув хорош для регулировки горения в случае поступления управляющего сигнала...
7. Железо, сталь, чугун - ? Температура вкупе с О2 жизненный цикл точно не продлевает...
8. Порт (в плане размеров)... Лучше меньше, да лучше! Желательно с возможностью корректировки ширины порта... Но и узкий порт (по стандартам от Питера Берга) справляется на ура...
9. Скорость программируется в основном геометрией и размерами топки, выше только увеличением воздуха (наддув) и горючих газов (температурные условия)...
10. 100500 раз верно...

 

2. да. Нижний розжиг ведет к быстрому запалу всей закладки разом, что сразу же перегружает порт. Укладка, порядок розжига имеют ключевое значение для постепенного и плавного горения внутри топки.
Но! это же место существенно снижает интенсивность горения и пламя существенно краснеет со всеми вытекающими последствиями.
3. Это пункт про время нахождения ПГ в зоне горения. Да, встречная подача воздуха, но исключительно на предмет горения, а не куда либо ещё, поднимает температуру пламени. Любое иное место, пламя тупо отклоняется в сторону, особенно если ВВ холодный. Никакого "взаимодействия". Горячий ВВ 300* выглядит чуть интереснее, но тоже больше отклоняет пламя чем взаимодействует с ним.
Тут про то, что если объем верхней части топки не позволяет двигаться пламени в нем меньше 2-3секунд - недожог "гарантирован" и наглядно, в виде копоти. Мелкие топки = сильный недожог.
4. Нагрев ВВ нужен для лучшего проникновения воздуха в пламя. 300* походу "маловато", отсюда и все споры надо греть ВВ или нет. Надо, но очень сильно.
5. От температуры, от интенсивности выделения летучих (тоже температура, но ещё и фракционность топлива), от подачи воздуха - естесственно или принудительно, от пропускной способности хайла... много параметров, но речь в этом пункте о том, что в топке не изобарические процессы.
И вот тут, чем выше поднимаем давление в топке (провел утром уже ещё эксперимент) тем сильнее ескорение в порту и лучше смешивание, но .. и только.
Для не герметичной топки - всё грустно. Дым лезет везде куда может вылезти.
6. Этот пункт увязан с предыдущим. Если имеем повышение давления внутри топки как нормальный тех. процесс, то ожидать что порт "присосет" ВВ - очень наивно. По факту высасывает в подачу ВВ, т. е. наоборот. Нужно нагнетание или принудительная отсечка или и то и другое.
7. ХЗ. Хотел бы Знать. тут проблемно, и возможно решение там, у Андрея Ларина с его "подвижным портом" и боковой подачей. В целом, на конструкцию Андрея теперь смотрю совсем иными глазами. Походу ему удалось решить много чисто инженерных проблем разом.
8. Нет! Порт (хайло) должно быть ровно потребного размера. А он - разный на разных стадиях.
9. Как понимаю, при правильном размере порта (опт.) скорость будет программироваться избытком давления в топке. Но .. химия перестает быть изобарической.

Могу ошибаться, т. к. наблюдения весьма специфичны и их ещё мало, но .. в целом, эти эксперименты - гроб для "чудо печей с супер-высоким КПД для дачи". Увы.

 

4-й экперимент сегодня утром.
Закладка небольшая, около 3кг. Дрова слегка подмокшие, отсыревают за ночь, сегодня пасмутрно и прохладно. Ветер тот же "на выдув", но существенно слабее. Розжиг как и вчера: небольшой костерок на плитах сверху, пока разгорается, укладка в топку. Потом по образованию углей - сброс в топку через порт.

На этот раз, после сброса разделил порт 4-я шамотными пластинками шириной около 1см на несколько частей.

Начало разогрева. Дыма почти нет. +10мин - поток из порта. Рогов нет, дыма практически тоже. На интенсивном этапе (сегодня несколько позже .. + 20мин от начала) дыма из щелей топки было существенно больше чем из трубы.

Второе фото - палочка, пролежавшая на трубе около 5минут в самый разгар процесса. Закоптилась, но очень слегка. Подозреваю, что это выдув сажи, которой там с позапрошлого дня засрано всё и чуть больше.

Вывод банален: насколько там помогла рассечка порта - хз, но то, что меньшая закладка оставляет больше места для пламен и это сильно улучшает ситуацию - факт.

 

Не буду спорить, сошлюсь на опыт (в видео возможен перевод на русский)

и фото камеры для ВВ

Испытателя зовут Мартином...

 

Эксперименты на макетах, собранных насухо с обрубком вместо трубы, ни а чом
Надо делать с норм трубой, садить кирпич на глину, как положено, а не вот это вот всё.
Примерно так



Или так

 

А что, так можно? Рыбу готовить в засаженной топке? А чего столько сажи-то? У меня наверное столько же, или меньше даже. )

 

В целом "чудо печей с супер-высоким КПД для дачи" не будет возможна без соблюдения основных канонов физики и химии. А их соблюдение приводит пока только к одному техническому решению, которое предано анафеме классиками, в том числе и классиками ракетными.
Мне сейчас интересно наблюдать, как активная часть практиков, к слову бывших скептиков, сама приходит к этому самому проекту. Прям как в диалектике Марксизма Ленинизма.
А теперь назад в будущее:
1.

Однозначно ибо химия по другому не позволяет.

Опять же физ-химия не дает граничного предела объема протекания реакции, до своего полного завершения. Так называемый резервный объем стремится в бесконечность при попытки получения стехиометрических соотношений реагентов.

Поэтому и разделяем процесс на два. Для первого как раз достаточно этих самых 600 градусов.

Нагрев ВВ ведет к изменению концентрации кислорода. Больше нагрев - меньше кислорода. Вообще, этот вопрос отдельный анжинерный раздел. Простым мастерком его не решить. Тут думатель специализированный нужен, по-круче, чем 2Х2=4.
Однако решение есть, а вот над офрмлением в конструктив можно еще поработать.

Ну, и получилось что-то похожее. Но не обязательно Тесла, можно еще подумать. Я просто кулер воткнул от компа. Когда Тесла не справляется кулер на высоте.

А здесь не соглашусь. Процесс изобарический, но не равновесный. Этот вопрос комплексный, однако ответ есть в термодинамике. Другое дело, что ТД выходит за рамки общей инженерии, а тем более мастерка и лопаты.

 

Это не топка. Это типа горнила или камера дожига в печи Рамунаса "садоарийка" так называемая. Не суть. Строилось это ради эксперимента и понимания процессов, а не складывались кирпичи стопочкой.