Консультация печника

[Ато]

Сегодня в поселении "Поляна", недалеко от ж\д станции "Бор", сдана в эксплуатацию камино-печь. Печь строилась одновременно с постройкой дома. Это был тот случай, когда принцип "Пляшем от печи" был соблюден и первый выезд на объект был "в чисто поле" когда только-только делался фундамент. Место под печь было всесторонне согласовано и привязано к существующему проекту. Благодаря чему удалось вписать печь в интерьер как по дизайну так и по функционалу. Отапливать ей предстоит большой холл - помещение размером приблизительно 50 квадратных метров с высотой потолков 4м.
Заказчику категорически не требовалось никаких варочных поверхностей. Изделие должно было выполнять две основные функции: отапливать указанное помещение и давать возможность созерцать пламя.
Вариант открытого камина я не рассматривал ввиду малой эффективности подобных изделий как отопительных приборов. Чтобы обеспечить бездымность изделия с открытым огнем - требуется создавать чрезмерно мощную тягу, вместе с которой расходуется довольно большой объем уже нагретого воздуха из помещения. В итоге камины с открытым пламенем как приборы отопления имеют довольно низкий КПД - около 30%. Если же использовать остекление термостойкими стеклами, то тогда камин вполне можно превратить в камино-печь с КПД до 98%. Так и планировалось сделать. По задумке вместо топочной дверцы с лица хотелось расположить "Аквариум". Т.е., сделать окно 0,7м в ширину и 0,5м в высоту из термостекла. При этом, стекло не должно было открываться. Дрова пришлось бы загружать с торца. Но этот проект не был утвержден заказчиком. Заказчик сказал, не хочу вмурованное стекло. Хочу стеклянную дверцу. В результате пришлось "аквариум" заменять самой большой из найденных в продаже дверцей со стеклом. Ее посадочный размер 0,5х0,5м.
Та же участь постигла и варочную плиту. Предполагалось, что над "аквариумом" будет варочная плита. И с обратной стороны печи (условно зона кухни) в печи будет сделана ниша с варочной поверхностью. К сожалению и эту идею заказчик не поддержал, сказав, что никаких варочных поверхностей ему не нужно. Поэтому пришлось по сути варочную замуровать внутри печи, чтобы глобально не перерабатывать весь проект.
Еще одной особенностью данной печи является существенная отопительная мощность на единицу занимаемой жилой площади. Изделие в плане имеет габариты 1,6х0,5м и занимает площадь менее одного квадратного метра. При этом греющие поверхности зеркал имеют площадь в 12 квадратных метров! К тому же, часть дымовых труб из нержавеющей стали, находящихся вверху, в пределах помещения, сознательно не теплоизолирована. Это позволяет печи выдавать пиковую мощность до 6кВт, чего с избытком хватит на отопление не только помещения, в котором стоит изделие, но и соседних. В процессе постройки решили, что тепло с тыльного торца печи, по коробу, который будет сооружен дополнительно, пустят на второй этаж для обогрева ванной комнаты.
Кроме того, шамотная топка печи, по своей мощности, вполне могла бы справиться с отоплением всего первого этажа дома в самые лютые зимы или же вообще обоих этажей здания в межсезонье, если бы в нее был вмонтирован теплообменник. Причем, на данном объекте вполне можно было бы организовать гравитационную систему отопления, работающую автономно без насосов и электричества. Но к сожалению ни теплообменника ни отопления печного заказчик делать не захотел, поэтому функционал изделия был довольно сильно урезан. Тем не менее, получилось все равно довольно хорошо.
Чтобы вложиться в минимальную площадь и одновременно сократить время прогрева печи до минимума, большую часть каналов была выполнена кладкой "на ребро". На 50 см толщины печи мне удалось разместить три канала. Посередине в одном торце располагается канал подачи воздуха в топку. Такое его расположение позволяет подвать в топку уже подогретый воздух, что дает более чистое горение. С другого торца посередине проходит раздающий жаровой канал. Он выходит из самой топки и направляется вверх, упираясь в задвижку летнего хода, разбивающий его газы на две стороны. И по бокам уже нисходящими каналами расходятся два потока горячих дымовых газов. Они делают круг почета по всему периметру печи, опустившись до низа, пройдя параллельно полу под топкой и снова поднимаясь вверх в противоположном торце печи. Вверху они уже изрядно остывшие снова смыкаются и попадают в горизонтальную трубу из нержавейки, которую видно вверху печки. Эта труба дожимает из дыма остатки повледнего тепла и далее отправляет их в дымовую трубу. Таким образом, на поверхности печи практически нет мест, которые бы не нагревались и печь забирает в себя максимум тепла. При минус 1 "за бортом" достаточная для стабильного горения тяга начинается с температуры дымовых газов на шибере всего в 20 градусов! Система сбора конденсата из нержавеющих труб (ведро внутри печи за дверцей верхнего технологического лючка с вензелями) позволяет проделывать данный финт. Фактически печка может в себя вбирать все тепло дров, не выпуская в небо ничего лишнего. Но такой режим работы не желателен из-за осаждения конденсата на внутренних каналах и последующего появления запаха креазота от печи. Поэтому для данной печи требуется режим полной - максимальной загрузки. Все поверхности, кроме верха печи, - греются. Только самый верхний ряд печи, даже после 7 часовой топки, остается едва теплым. Зольник узкий - всего 10 см шириной. Расположен между двумя нижними каналами, проходящими ближе к поверхности зеркал печи. Но за то длинный - 130 см в длину! В нем расположен такой же длины металлический зольный ящик. Благодаря такому решению сбор золы из под колосников занимает не более минуты. Более того, вместимость зольника позволяет выгр***** его 1 раз за 3-4 топки.
Зольник можно использовать в качестве поддувала, для подачи воздуха в топку. Но это не делается. Топка по сути используется как подовая. Распаливается закладка с топливом сверху и снабжается воздухом тоже сверху. В таком режиме горение получается максимально бездымным и продолжительным. Эксперимаентальные протопки делал с брусками соснового пиломатериала (доска - 50ка) отсыревшими под открытым небом. Закладка сосныпорядка 15-18 кг давала 4 часа активного горения и еще 2 часа горения древесного угля с существенным тепловыделением. Тление остатков углей от одной закладки длится до 12 часов. На дубе или березе можно бы было получить 20% прибавку к длительности горения закладки. Но возможности потопить печь нормальным топливом у меня пока не было.
Субъективно:
- холодная сырая печь, стоявшая в помещении при температуре около ноля градусов, через час после закладки 15-18 кг сырой сосны, давала около 1 кВт мощности;
- через полтора - 1,5 кВт;
- через 2 - 2,5 кВт;
- через 3 - 3 кВт;
- через 4 - 4,5 кВт;
- через 5 - 5 кВТ;
- через 7 - 6 кВт.
Будучи затопленной в 7 вечера, и простояв в помещении без дверей и окон, при небольшом заморозке, к 10 утра еще сохраняла остатки ощутимого тепла на части поверхности.

[Ато]

Внутри дома с новоиспеченной печкой производятся черновая отделка, доделка инженерии, полов, внутренних перегородок и межкомнатных дверей. Сегодня справился у строителей о работе изделия. Т.к. мне было известно, что они планировали пользоваться печью и подтапливать ею дом, пока работают. Других источников тепла в доме пока еще нет.
А я интересуюсь, какова печь в эксплуатации и поэтому решил связаться с главным на месте проведения работ по прошествии уже где-то месяца с момента сдачи печи.
Бригадир похвастался. Топим ежедневно. Ходим внутри дома раздетыми. Дверей межкомнатных еще нет и теплый воздух от печи с первого этажа беспрепятственно поднимается на второй и равномерно заполняет весь объем дома. Общая площадь обогреваемых печью помещений порядка 300 квадратных метров. В эти дни, с ночными морозами до минус 10 градусов, утром в доме +5 градусов.
Но не забываем, что это всего лишь одна печь на 300 квадратов отапливаемой площади и топят ее только дневной закладкой. В ночь печь не топят и уезжают с объекта, когда в печи топливо уже сгорело.
И еще предлагаю обратить внимание на КПД.
Вот упрощенная схема расчета:

КПД =100 - 0,12∆Т (%) (6)

где: ∆Т- разница температур воздуха на выходе и входе в печь.
Замерив температуру на выходе печи, можно по этой формуле построить график изменения КПД печи в процессе топки. Для определения средного значения КПД надо взять среднее значение температур на участке : начало отсчета надо выбрать при достижении выходной температуры в 25% от максимальной. А окончание, когда начнется догорание углей и выходная температура уменьшится на 10% от максимальной. И это среднее значение температуры подставить в выражение (6).
Точность результата +-3%.
Среднюю температуру на входе в печь берем порядка + 7 градусов. Надо сказать, что с бетонного пола помещения первого этажа вряд ли она сосет более теплый воздух. Старует печь, выдавая в трубу дым около 20 градусов Цельсия. Через час дым уже около 40 градусов. Через 4 часа топки руку на выходе в думовую трубу держать еще можно не обжёгшись. Т.е., градусов 55 она. Пик тепла где-то через 6 часов топки субъективно на уровне 65 градусов ну и далее температура начнет падать. Средняя температура выбрасываемых печью дымовых газов оцениваю не более, чем в 55 градусов.
Разность температур получается 48 градусов.
Применяем формулу: 100-0,12*48 = 94%
Т.е., КПД у данной печи получился порядка 94%
Причем, это не фантастика и вовсе не ошибка. Известные конструкции кирпичных печей конца позапрошлого века и начала прошлого, задокументированы и имеют протоколы испытаний ГосСтроем СССР. В сети можно найти протоколы испытаний некоторых из них и за рубежом. (На печных форумах печники подобные документы регулярно выкладывают) Для примера, можно привести печи Грум Гжимайло.
Печь, греет тепловым излучением, идущим от ее поверхностей. Обогрев поверхностями, в отличие от радиаторного отопления (конвективного) не перегревает и не пересушивает воздух помещения. Печь греет не столько воздух, сколько сами предметы в помещении. В результате воздух менее пересушен и меньше потерь тепла через вентиляцию. Дышать комофортнее, а расход энергоносителей на обогрев на 12% меньше! Но это еще не все.
Неоспоримыми преимуществами кирпичной печи являются:
а). Печь можно рассматривать как мощная установка для вентиляции помещения. В доме с работающий печью никогда не будет затхлого застойного воздуха;
б). Печь энерго-независима. Есть электричество или нет - тепло в доме с печью всегда будет;
в). Печь не озадачивает проблемой разморозки системы отопления при падении температур ниже ноля;
г). Практически всегда печь дешевле иных вариантов отопления уже на этапе стартовых вложений. Хорошая долговечная печь по затратам на изготовление (материалы+работа) выйдет все равно дешевле, чем смонтировать самые дешевые котел и трубную систему с радиаторами. Ну и по эксплуатационным расходам она так же будет дешевле!
д). Хорошая печь имеет КПД, высокий даже по современным меркам!
Задокументированный КПД каменных печей доходит до 98% !
Это не шутка.
Это реально эффективный отопительный прибор, который с рынка никуда не делся и который на сегодня остается реальным подспорьем в комфортабельности и экономичности отопления современным отопительным приборам. Весь вопрос исключительно в грамотном проектировании данного изделия. Его нужно делать под конкретное помещение, а не тупо копировать существующую где-то конструкцию. Только тогда печь проявит себя во всей своей, силе и красе, принося комфорт, спокойствие и согревая тела и души хозяевам помещений, которые обогреваются печами.

[Ато]

По печи в Бору наконец дошли руки опубликовать видео ее запуска. Правда, субтитры не пошли почему-то. Так что все подробности, оставшиеся за кадром, выложил в описании к видео.
https://www.youtube.com/watch?v=3qE5nJdyRyc

[Бот Таргитaя]

Интересно, какое отношение ночной сторож стройки Лошенко имеет к этой печи?

[Ато]

А электрокамин на много лучше чем что и чем на много лучше? Ну, Вот, например, печка, которая описана постами выше, дает порядка 6 кВт. Предложите 6 кВт ный электрокамин, который будет на много лучше. Ну и еще, 6 кВт умножить на текущий тариф 4,24 руб за кВт * 24 часа = 610 рублей в сутки. Помножим на 30 суток. Получим 18 тысяч 316 рублей. Скажите, чем это лучше и лучше чем что?

[Ато]

Еще момент. Активные продажи называется. Говорят, они на много эффективнее, чем в мертвых темах на БВФ рекламироваться! Не пробовали? Рекомендую! Выглядит это так.
Зима. Мороз. Пурга. Дорогу перемело. Упало дерево. Порвало провода ЛЭП. Или ледяной дождь прошел, провода провисли и замкнули. Весь населенный пункт сутки без света. (В последние годы такое - не редкость.) И тут Вы на электросамокате примчались, со своим электрокамином стучитесь в дом без света и предлагаете его, рассказывая, что он на много лучше. Круто же? Мне кажется, должно прокатить! Продажи попрут!

[Ато]

В этом году сдвинулась с места реализация очень сложного печного проекта, который был задуман и сам проект сделан еще пару лет назад. Я кажется анонсировал его здесь.
Вкратце характеристики будущей печи таковы:
Две топки. Обе - бункерного типа - вместительные, вертикально ориентированные. Одна с дверцей с остеклением - импровизация камина. Однако организация газодвижения в топке не стандартная. Это, в некоторой степени, продолжение темы проекта печи, реализованной в прошлом году. Так же, как и в ней, колосники есть. Но они так же используются формально - не для организации горения, а лишь для просеивания золы. Но на этом не все. Есть и отличия. В предшествующей печи ввод первичного воздуха (ПВ) был стационарным - в верхнюю зону топки, как в некоторых печах Феррингера. В топке реализуемого сегодня проекта, ввод первичного воздуха задуман динамично меняющим свое положение. Он будет "следить" за верхним краем топлива и подаваться постоянно в уровень верхнего края топлива. Без подвижных железяк в топке не обошлось. Система не сложная по сути, но в реализации пришлось попыхтеть. Эта топка уже практически выполнена.
Есть и вторая топка. Та с еще большими техническими наворотами. В ней та же схема динамического смещения зоны подачи ПВ, но это не все. В ней же реализуется и принцип ракетных печей. Будет установлен керамический вертикальный райзер, который так же подвижен и смещается синхронно с точками ввода ПВ и зависает все время над верхней границей топлива в топливном бункере. Кинематическая схема привода не тривиальна. Но все двигаться будет само. Никакого электричества. Только ручной "взвод" перед загрузкой топлива.
Что ожидаю от всех этих придумок?
1. Реализация режима длительного горения без тления и без подкладывания дров до 5 часов. Т.е., один раз закладываются дрова и больше к печи не подходят. Одного заряда двух топок по задумке будет хватать на сутки отопления дома. Дом не маленький. Конкурент прошлогоднему. Два уровня. Причем, если прошлогодний проект ( с одной топкой) по задумке должен был греть только одно большое помещение, то этот рассчитан на прогрев двух этажей. Для этого в первом этаже будет два отопительных щитка общей длиной в 4 метра. И на втором этаже еще один отопительный щиток. Воздух с первого этажа через атриум спокойно перетекает на второй. Так что второй этаж имеет щиток не большой и только для доп. подогрева спален.
2. Повышенная чистота горения. Топка с каминным остеклением и подвижным вводом точки подачи ПВ, должна выдавать более менее бездымное горение, за счет качественной реализации верхнего поджига и бесколосникового горения. Топка с райзером вообще, по идее, может выдать идеальный выхлоп - полностью без сажевых образований и дыма, как такового. По крайней мере, прецеденты подобных достижений у "Ракетчиков" уже есть. Для примера, смотрите тему "Котел Руслана" на Форумхаусе. В итоге, надеюсь, что печку не придется обслуживать чисткой дымовых каналов от сажи.
3. Повышенный КПД. Использование тепла конденсации влаги. Еще из необычного в этом проекте, использование стальных нержавеющих труб для выжимки дополнительного тепла из ДГ и сбора конденсата. Воздух в щитки заводиться будет сверху. А снизу выводиться остывший через трубы из нержавейки, расположенные под щитками. В днищах щитков так же, для сбора конденсата, предусмотрены каналы из нержавейки. Щитки уже наполовину реализованы. Осталась лишь верхняя часть. Запуск проекта намечен на октябрь-ноябрь этого года. Если будут силы и время, выложу промежуточные фото работы.

[Ато]

На данный момент основные узлы конструкции сформированы. Осталось по первому этажу развести дымовые газы основной топки по щиткам через несколько задвижек и закончить облицовку.
Суммарная отапливаемая этой печью площадь - около 170 квадратных метров (в двух уровнях) Одной единовременной закладки топлива в бункер по расчетам должно хватать на прогрев всего отапливаемого пространства.

[Бот Таргитaя]

Неудачник-"садовод" пытается сляпать мануал по печам, да ещё с чужими картинками! Ой умора!

[Ато]

Конструкция постепенно прирастает. Установлены задвижки основного управления. С фасада закрыта облицовкой отсекающая каминную топку и с тыла задвижки летнего хода и обвода райзера. Установлен сам райзер - 40 килограммовая чушка из самопальных колец жаропрочной керамики Андрея Ларина, обвернутых Муллито-кремнеземным войлоком и усаженных в стальную трубу. Снизу упор для колец выточен из шамота, который зажат в наружной обойме металла трубы жаропрочными шпонками в 6ти точках. (Месяц назад я его уже погонял в уличной на скорую руку сложенной экспериментальной топке для контрольной проверки перед монтажом. https://youtu.be/ZTwwLiiwvR4 Пока райзер еще только подвешен на тросах и уплотнен. В ко вторнику, думаю, уже будет готова опора и он будет окончательно подварен и подвешен за макушку, опершись на лицевую кладку печи. Сделано так, чтобы 40 кг веса не опиралось на свод топки, подверженный большим температурным нагрузкам и склонный к растрескиванию.
В общем, подходит к финишу самая муторная часть кладки, с колоссальным количеством подрезки кирпича. 12 простых 150х дисков и один 230й алмазный сточены вдрызг болгаркой и станком. Остальное будет попроще добивать. Осталась еще пара задвижек во втором уровне - отсекающие вход и выход с щитка второго этажа и больше муторных в исполнении элементов не будет.
Из радостных событий - в качестве подарка отличному заказчику, мне удалось "урвать" сухой столетний дуб. Привез вчера три тонны отменных "кругляшей". Так что, будущая печка идеальным топливом на ближайший год\два теперь обеспечена!

[Бот Таргитaя]

Неудачник-"садовод" пытается сляпать мануал по печам, да ещё с чужими картинками! Ой умора!

[Ато]

Райзерная печь подбирается к пробному пуску. Он планируется в конце следующей недели.

[Ато]

Весьма объемная топка (более 100 литров) выполненная в независимом шамотном контуре, загружается любым твердым топливом, способным к пиролизному разложению.
В нижнюю часть топки дозированно подается очень незначительное количество воздуха. Этого воздуха не хватает для горения большей части топлива и поэтому вместо горения внизу топки - в колосниковой зоне происходит тление и саморазгорев топливной смеси. Выделяющееся тепло провоцирует верхние слои топлива отдавать пиролизные газы. Эти газы, смешиваясь с дымом тления образуют горючую смесь. Горючая смесь в верхней части топки смешивается с подогретым воздухом и выпускается в вертикальную трубу - райзер - из жаростойкой керамики. В райзере концентрируется основной факел огня с очень высокими (до 1500 градусов Цельсия) температурами. В результате сгорание получается особо полным и чистым - бездымным. Кроме того, дозированная подача первичного воздуха под колосники позволяет без риска сильного дымления держать под контролем количенство образующихся горючих газов вне зависимости от загрузки топки и вида топлива. Тем самым мы имеем возможность растягивать процесс горения без ухудшения полноты и чистоты сгорания топлива. Печка получается всеядной и не капризной ни к типу, ни к влажности ни даже к размерам загружаемого в нее топлива.
Разогретая струя газов распределяется по трем теплообменным щиткам. Два таких щитка расположены в уровне первого этажа и один -угловой- в уровне второго этажа.
Не смотря на большую теплопроизводительность райзерной топки (до 60кВт одномоментно) и наличии еще одной - каминной топки, которую можно будет запалить одновременно с райзерной, теплопоглощающая способность щитков, передающих тепло отапливаемым помещениям, способна поглощать выделяемое при горении тепло с избытком.
В каждый щиток дым заводится сверху и по нисходящим каналам остывший забирается из нижних точек. Из щитков по трубам из нержавеющей стали дым окончательно охлаждаясь до температур в 40-50 градусов, попадает в 10 метровую дымовую трубу, футерованную нержавейкой, где продолжает остывать еще и в атмосферу выбрасывается совсем остывшим - при температуре в 25-45 градусов. Соответственно, при остывании дыма до столь низких температур, из него выпадает конденсатом на стенки нержавеющих труб большое количество влаги. В печи предусмотрена система уклонов и сбора всей влаги конденсата в одну общую емкость. По расчетам, выделяемое при конденсации воды из дымовых газов, даст прибавку к КПД печи порядка 15 процентов.
В конструкции установлены 4 термодатчика, для контроля температур дымовых газов на выходе из щитков и после шибера, что позволит тонко перераспределять тепловыделение, сохраняя на минимуме температуру выбрасываемого в атмосферу дыма.
Печь довольно герметична. Благодаря этому, легко управляема по температуре выбрасываемых в атмосферу дымовых газов. В итоге обычный КПД печи предполагается на уровне 95%. А с учетом эффекта сбора конденсата, у данной конструкции печи есть все шансы стать изделием для обогрева на твердом топливе с суммарным КПД более 100%.
При всей простоте идеи конденсирования, такие печи ранее не применялись по нескольким причинам. Основная, думаю - технологическая. Конденсат - штука агрессивная и страшно вонючая. Скопление конденсата в кирпичных печах всегда было проблемой, поэтому его традиционно стрались просто не допускать, ибо он обычно начинал протекать сквозь швы кладки наружу печи и сам кирпич напитываясь им начинал так пахнуть, что потом печь в пору было только сносить. В данной же конструкции этот вопрос решается путем перенесения зоны конденсирования в металлическую часть конструкции - дымоходы с элементами из нержавеющей стали и с уклонами для слива конденсата в одну точку. Суммарная длина конденсатосборных каналов в конструкции порядка 20 метров. Их сопротивление снижено за счет их запараллеливаения и повышенных сечений. Таким образом, реализация данной схемы трудоемка и не тривиальна в сравнении с традиционными конструкциями. Думаю, эта одна из весомых причин, по которой за подобные конструкции не брались ранее. Однако, те же газовые котлы в металле уже эксплуатируют принцип конденсации, за счет него котлы с КПД до 106 процентов мы имеем место лицезреть уже более десятилетия. Заметим, что это стали делать тоже относительно недавно. До этого видимо острой необходимости в подобных тонкостях увеличения КПД просто не было у людей.
Самым волнительным для меня является вопрос надежности герметизации контуров. Из-за очень весомых тепловых нагрузок, печь выполнена в двух независимых обвязках. Внутренней - шамотное ядро - и наружной - из лицевого кирпича. Шамотное ядро довольно массивно. К тому же есть две топки независимых. И они соединены тоже независимыми каналами, отделенными тепловыми рассечками. Получается как бы футляр в футляре. И при тепловых нагрузках каждый из футляров движется расширяясь сам по себе. Вот переходные зоны, уплотненные теплоизоляцией как себя поведут мне пока волнительно. Боюсь, чтобы не начали сильно подсасывать воздух. Буду смотреть на испытания. К тому же задвижки тоже преодолевают оба футляра. Внутренний может подняться при прогреве на полтора сантиметра относительно внешнего. Не заклинит ли задвижки или их ручки? Не расшатает ли задвижки? Не начнет ли шамот поднимать райзер? Да, все эти вопросы конечно же учитывались при строительстве. Но все равно, это первый опыт решения данных вопросов. На сколько он был удачен - покажет первый запуск. Естественно, я волнуюсь, как все пройдет?

[Бот Таргитaя]

Неудачник-"садовод" пытается сляпать мануал по печам, да ещё с чужими картинками! Ой умора!

[Ато]

Пришло время, когда уже есть что показать по конструктиву, который я анонсировал ранее. Все дымовые каналы по первому этажу наконец сведены (замкнулись). И, этой ночью, был произведен первый пробный пуск с целью проверки тяги и герметичности кладки. Накануне, как раз, выпал первый снег и, видимо, рождается традиция – стартовать огонь в новых печах в день наступлением холодов. (В прошлом году другая моя печь, в пос. близ станции Бор, стартовала 12 ноября – с разницей в неделю. Как раз в тот день ударили морозы.

К сожалению, пока часть кладки не высохла, нельзя еще грузить топки на полную и нельзя получить тот главный эффект от работы райзера, который является одним основных инноваций - чистое горение пиролизных газов. Ну и полюбоваться огнем райзера через стекло тоже не удалось. Видео, к сожалению, оборвалось после самого поджога из-за переполнения карты памяти. Но это не проблема. Впереди еще много повторных пуско-наладочных растопок, и я планирую выкладывать видеообзоры по ним. Через недельку будет надеюсь все «по любви»
В целом скажу, что запуск меня порадовал. Потенциал по тяге просто зашкаливающий. По моим расчетам +22 (именно вычислял в свое время) градуса в 10 метровой дымовой трубе – это был предел, на котором еще можно получать справочно необходимые для хорошей тяги 80 Паскаль. Однако, факт есть факт, сегодня от небольшой закладки топлива грамм в 300, на полностью холодной печи, дым сразу стабильно пошел по длинному кругу - через щитки в трубу. Стальная дымовая труба, при этом, оставалась полностью ледяной. В доме плюс пять. На улице градуса два мороза. В общем, на перепаде температур (дом\улица) всего в 7 градусов, да еще и в ветренную погоду, моя махина потянула! Никакого поддымливания через кладку не произошло. Это однозначное ура! Хотя окончательно радоваться пока рано. Целый ряд весьма серьезных вопросов по данной конструкции, еще требует проверки и испытания более мощными нагрузками.
В общем, тягу и герметичность проверил. Зачтено! Теперь впереди следующие этапы «летных» испытаний:
а) Подсушивание наиболее поздно сделанной кладки периодическими легкими, (грамм по 500 топлива) протопками;
в) Поэтапная проверка пределов подвижек, в результате температурных расширений, для отдельных блоков кладки, с постепенным увеличением нагрузки. В печи присутствует несколько независимых (не перевязанных) зон кладки. Причем, как в плане, так и в горизонте есть часть «подвешенных» каналов, опирающихся не на нижележащие, а с перераспределением веса на внешнюю кладку. Нужно убедиться, что все температурные швы и зазоры сделаны корректно и никакая часть кладки не «бадается» с соседней и печку нигде не рвет по швам, расползаться и стены бетонного проема, в котором она встроена, она выносить тоже не собирается.
г) Проверка герметичности исполнения стыков подвижных частей клади. Да, для меня и это тоже вопрос открытый. Так как, до этого, у меня не было опыта организации подобных стыков «разно-движущихся» частей дымоходов. Важно погонять печь с экстремальными циклами нагрев\охлаждение и посмотреть, нет ли тенденции к выкрашиванию уплотнений из стыков на температурных швах.
Вот все это будет делаться одновременно с докладыванием внешнего облицовочного футляра на первом этаже и с кладкой щитков на втором. По второму этажу я уже на компьютере набросал примерный эскиз - как и что будет делаться. Впереди очередная пятилетка в три года - успеть до НГ всю оставшуюся часть кладки завершить. Отделка отопительных щитков тоже планируется. Но у меня уже не будет времени этим заниматься. К тому же, там планировался рисунок термокрасками. Нужно подтягивать дизайнеров – художников оформителей, чтобы сделать настоящую изюминку – шедевр.
P|S Видео пока еще в стадии загрузки на Ютуб. Будет позже доступно по ссылке: https://youtu.be/anxAZQsIJBg

[Бот Таргитaя]

Неудачник-"садовод" пытается сляпать мануал по печам, да ещё с чужими картинками! Ой умора!

[Ато]

Основные агрегаты печи запущены и стали давать тепло. Часть печи, расположенная на втором этаже, будет достраиваться параллельно эксплуатации расположенных в уровне первого этажа узлов.
За неделю испытаний нижней части конструкции, прогреты два этажа и мансарда, не смотря на отсутствие должной теплоизоляции (пока еще кровля не утеплена и не зашита изнутри.) Ну и теперь уже можно говорить о практических результатах работы райзерной печи в данный момент - в не до конца утепленном доме с суммарной отапливаемой площадью около 200 квадратных метров (2 этажа + мансарда), при среднесуточных уличных температурах около ноля.

1. Не дымит вообще. С самого старта на оголовке трубы только пар. Дыма нет!
2. Почти всеядна по твердому топливу, не дымя на любом. Прошедшую неделю топил дубом с влажностью в пределах 40%. (Такое топливо в обычной топке гореть не хочет.) Закидывал мешок с опилками в топку. Без вопросов - глотает без появления дыма только так! Можно топить любой органикой по сути.
3. Первое тепло на отопительных щитках появляется через 30 минут с момента розжига холодной печи. Полный прогрев щитков достигается за 2 часа при применении сырого дуба. Сухого топлива не имел в наличии, поэтому не могу сказать, как будет с хорошим топливом. Думаю, минут на 15 быстрее окончательный прогрев произойдет.
4. Суммарная тепломассивность печи и прилегающих к ней бетонных конструкций такова, что одной топкой в сутки печь держит комфорнтую стабильную температуру внутри дома с ее перепадом всего на 3-4 градуса за сутки!
5. Резервная мощность достаточна для того, чтобы прогреть дом в любые морозы. В печи две топки. Их можно растапливать одновременно. Но теплотворной способности каждой из топок достаточно для поддержания нормальной работы отопительных щитков первого этажа и любая из них уже сегодня легко справляется с отоплением не до конца утепленного дома. И это еще без ввода в эксплуатацию отопительных щитков второго этажа. С ними можно будет выводить печь на мощность теплоотдачи в 20 кВт.
6. Конфигурация всех газоходов такова, что печь не имеет проблем с тягой в любую погоду. Тяга, достаточная для функционирования печи, появляется, если в дымовой трубе температура выше уличной всего на 10 градусов!!! Старт печи на холодную был произведен при +5 градусах в трубе! При этом, газодвижение было организовано через отопительные щитки, а не минуя. На старте печи практически не приходится травить тепло через летний ход. Печь и так тянет сразу. Такова ее конструктивная особенность.
7. Печь снабжена системой сбора конденсата с целью возврата скрытой теплоты пара, образующегося при горении и выпаривании из топлива. За сутки система фактически собирает его до 4х литров.
Вкупе с беспроблемной тягой "на низах", это позволяет снизить температуру отводимых в атмосферу дымовых газов со стандартных 80-120 градусов до комнатных температур!
8. Средневзвешенная температура дыма в зоне шибера - около 40 градусов. Оценочный эффективный КПД печи на уровне 98% и при определенных режимах работы может даже превысить 100% рубеж! Основной расчет КПД ведется по формуле, которая уже приводилась несколькими постами ранее. Согласно этой формуле, у данной печи КПД на уровне 96-98%. К этому добавляю еще 2%, которые дает утилизация скрытой в водяном паре энергии конденсации.
9. Печь, как и все мои конструкции, содержит много не стандартных решений и новшеств. Одной из них является "половой" камин. Этот веселый термин раскрывается так: В полу второго этажа над печью будет стекло, через которое можно будет наблюдать то зрелище танцующего факела огня, которое показывает данное видео.
P|S Плановая отапливаемой печью площадь - 150 квадратных метров. В перспективе мансарда и душевая зона будут отапливаться независимо электричеством, поэтому в данный момент печь отапливает несколько большую кубатуру, чем по проекту.

[Ато]

Еще одно видео по данной печи. Это уже с подробными объяснениями принципов ее работы. https://youtu.be/SjodAgg76zo

[Бот Таргитaя]

Неудачник-"садовод" пытается сляпать мануал по печам, да ещё с чужими картинками! Ой умора!

[Ато]

Для тех, кто любит созерцать огонь, вот еще одно видео, на котором под спокойную музыку занимается и полыхает каминная топка "Новоусманской" печи. После того, как огонь хорошо разгорелся, его всполохи зрелищны. Даже кошка пришла поглазеть!
(Видео станет доступным по окончании загрузки)

[Бот Таргитaя]

Ато, какая новоусманская? Эта печь ещё лет 10 назад построена в одном из коттеджей под Новосибирском!

[Ато]

Схематически это работает так. Дымовую трубу не пририсовал. Выводы из всех щитков трубами из нержавейки в основание дымовой трубы. Летний ход, естествено, туда же - метром выше вывода из щитков.

[Ато]

Пока веду работы по второму этажу, отапливаю дом запущенной частью первого. Печь не перестает удивлять. Ведь опыта прогрева столь больших площадей одной печью, до этого проекта, у меня не было, и мне есть за чем наблюдать.

Особенно снимать на видео пока нечего. Основное уже заснято. Все же, для порядку, записал хронометраж наблюдения за температурами. Суточный ход температур внутри дома зафиксировал документально. Сейчас некогда выкладывать на Ютуб, да и там, кроме бла-бла моего, особо и смотреть нечего. Пирометр и термометр несколько раз показал, да пламя за стеклом каминной топки как бушует. Вот и все видео. Однако, именно стабильность поддерживаемой печью температуры в доме, меня удивила на этой неделе более всего. Не ожидал, что так сбалансировано будет происходить перераспределение тепла между конструкцией и домом.

В общем, заложил две упаковки по 10 кг топливных брикетов в каминную топку. Поджог и с этого момента начал отсчет времени. На термометре, в центре большого зала, с площадью остекления около 15 квадратных метров, было + 22 градуса Цельсия. Через два часа с момента растопки - + 23. Через три - +24. На этот момент пик тепловыделения в топке был уже позади, но пик тепловыделения отопительными щитками, как раз, имел место быть. Щитки сложены в четверть кирпича (на ребро), поэтому с задержкой в пол часа внутреннее тепло дымовых газов пробивается на их поверхности. Но и остывают щитки тоже быстро, как только прекращается подача горячего газа в них. И вот, после завершения пиролизной стадии горения топлива, начинается остывание низа щитков - Щитку банально не хватает поступающего в него тепла на полный прогрев. Поэтому верхняя часть остается горячей, а температуры низов начинают снижаться. И вот тут по-видимому начинает работать перераспределение тепла внутри и снаружи поверхностей печи и между бетонными конструкциями близ печи. Ибо более +24 температура в доме далее уже не выросла и +24 на термометре держалось почти 12 часов! Через 16 часов температура упала на 1 градус и градусник показал +23. Через сутки с момента растопки, температура была снова +22. Т.е., Печка, с одной протопки, сутки удерживала тепло на 200 квадратах не до конца теплоизолированой площади. При этом, суточный ход температур составил всего лишь два градуса! И это, без всякой автоматики, при закладке всего 20кг топлива из 80 предельно возможных и без тепломасивной части щитков второго этажа, которые еще достраиваются и будут подключены к топкам позже. Для меня, как автора этой конструкции, наблюдать подобное и то - удивительно. Одно дело в теории, другое - на практике ощутить редкий и в чем-то даже уникальный результат. Было бы не правильно говорить о том, что я его предвидел в таких деталях. Нет, я ограничивался не более чем базовыми прикидками, направленными на то, чтобы сделать, на мой взгляд, оптимальную конструкцию печи отопления. Никаких расчетов и оценок тепломасивности будущей конструкции я не производил. Это уже приятный бонус вышел. Побочный эффект, можно сказать, из-за которого кирпичные печи не были вытеснены буржуйками. Механизм стабильного тепловыделения на протяжении суток я объясняю следующим образом:

Щитки имеют тепломасивность в три раза меньшую, чем пространство, включающее шамотные ядра двух топок и их наружные футляры. Пик тепловыделения топок разогревает и щитки изнутри и шамотные ядра топок и лицевую кладку вокруг топок. Последняя прогревается в последнюю очередь. И вот, когда тепло топлива иссякло и щитки уже начинают снизу стыть, тут наконец тепло пробивается и на наружные поверхности лицевой кладки основной конструкции печи и помещение начинают согревать уже они. Идет перераспределение греющих поверхностей, при котором суммарная эмиссия тепла от печи сохраняется стабильной. Это происходит где-то спустя 5 часов с момента растопки. С этого момента низ щитков холодеет, а лицевая кладка основной печи горячеет. Щитки полностью не остывают. Стынет только низ. (На прилагаемых снимках, сделанных тепловизором, это хорошо видно) Это от того, что внутренняя часть топок печи находится внутри очень тепломасивного футляра и даже через сутки после растопки в отдельных точках топок сохраняется температура выше 200 градусов Цельсия. Соответственно, все это тепло постепенно конвективными потоками выносит в верхние точки - к перекрытиям отопительных щитков. Так что, и через сутки после протопки, верха щитков продолжают греть. Но к этому моменту печь нагревает и тепломасивный 20см слой бетона, расположенный с тыла от щитков. И когда уже тепло печи явно иссякло, тепло в дом начинает отдавать этот бетон. Опять же, перераспределение излучателей происходит, сгладившее кол****ия температуры воздуха в доме до такого уровня, который вполне конкурирует с работой автоматики. Но при этом, отопление энергонезависимо, практически всеядно по твердому топливу и может быть остановлено\запущено в любые отрицательные температуры без риска разморозки. Это ряд явных преимуществ кирпичной печи перед трубными системами отопления.
На снимках, сделанных тепловизором:
66,68 - распределение тепла по поверхностям отопительных щитков спустя 15 часов с момента поджога райзерной топки.
74 - стенки теплоинертного наружного футляра шамотного ядра райзерной топки на фоне горячей топочной дверцы спустя более чем 15 часов с момента запалки топлива.
77,78 - Дымовая труба из нетеплоизолированной нержавейки в зоне второго этажа и выше - в зоне шибера на мансарде (впоследствии будет обложена кирпичом). Показана температура уходящих к шиберу газов. Как видно, печь держит в себе основное тепло и выпускает только газы с температурами, близким к комнатной. Поэтому, если не перекрывать шибер, печь не выстуживается. Однако, все же, чуть вытягивает теплый воздух из дома. Так что, после окончания топки, шибер лучше прижимать, если не стоит задача проветривать дом печью.

[Ато]

Добавил к материалам последнего поста видеозапись хронологии замеров температуры
https://youtu.be/dX3nKlMk6lI

[Ато]

Новости и наблюдения за очередную неделю работы новой печи.
Эта конструкция, благодаря широкому окну из термостекла, установленному над райзером (вертикальной трубой для горения в ней огня), открыла хорошие возможности для наблюдения за огнем, которых я не имел до этого. И каждая новая растопка райзерной топки дает много новой для меня информации. Наблюдение за огнем столь увлекательно, что даже крадет время у основной работы по доделке конструкции второго этажа.
К сожалению, видео о том, как легко печь отзывается на управление мощностью райзерного потока пламени, вышло размытым и его придется переснять. А вот видео, где наш "паровоз" работает в стандартном режиме - вот оно: https://youtu.be/H789G9b4MVY
На мой взгляд, наблюдать за пламенем действительно - зрелищно. Как будто смотришь в калейдоскоп. Иногда танец пламени мне напоминает северное сияние.
Эти наблюдения привели меня к лучшему пониманию того, при каких условиях происходит горение. Я, по форме и цвету пламени, научился больше понимать, что нужно для лучшего - бездымного горения топлива. Вот в этом видео https://youtu.be/wpnVL2rBh4E
Я рассказываю о том, как визуально по пламени определять, что не хватает, а что избыточно для повышения качества горения.
Результатом этих наблюдений за пламенем стали новые показатели работы печи. Чистое бездымное горение в райзерной топке мне удалось растянуть с 6 до 10 часов. А оставшиеся угли тлеют еще 3 часа на столько интенсивно, что бумага, попавшая в топку через 13 часов с момента ее розжига, вспыхивает в ней мгновенно. Все это в принципе и было в планах на данную печь. Не даром она делалась с бункерной закладкой топлива - именно, чтобы иметь возможность тратить минимальное время на ее обслуживание - как можно реже подкладывать дрова. И вот, дрова кидаю раз в сутки. Золу за месяц ни разу не выгребал еще. Дымоход чист! На этом видео снял дымоход изнутри, чтобы показать это: https://youtu.be/N959XNe7HAY
По-моему жизнь удалась
Особенности конструкции подачи воздуха в каминную топку и объемы загрузки показаны на этом видео: https://youtu.be/TD_jMQGVW7k
Как грузится райзерная топка и как организована подача вторичного воздуха в ней, показано на этом видео: https://youtu.be/zT6wW1Gh-N4

[Бот Таргитaя]

Неудачник-"садовод" пытается сляпать мануал по печам, да ещё с чужими видео! Ой умора!

[Ато]

Когда днем припекает Солнце, из-за большой площади остекления в доме резко становится жарко!
Ну а вообще - боевое крещение морозами пройдено. Вечером 23го было минус 19 на термометре. Натопил блин на свою голову. Следующим днем стало + 28 в доме!

[Ато]

И еще видео прошедшей недели - легкая и быстрая регулировка мощности тепловыделения. https://youtu.be/Pyp-yb-42ZI

[Бот Таргитaя]

Сообщение от Ато

Следующим днем стало + 28

Капли воды на термометре - это следы кипятка, которым ты облил прибор прежде чем выложить очередной фейк?

[Ато]

31 декабря новоусманская печь получила полный функционал. Наконец были замкнуты все дымовые каналы и оторвалась от ограничителя и нижней отметки стрелка термоментра, показывающая температуру на выходе из щитков второго этажа! Таким образом печь выведена на плановую мощность и полный функционал. По работе печника остаются небольшие косметические доделки, и далее с печью будут уже работать дизайнеры и штукатуры, которые должны будут наваять какртину на щитках первого этажа. Я хотел бы, чтобы картина использовала термокраски, меняющие цвет или прозрачность. Какую-нибудь дымку можно изобразить, закрывающую восходящее Солнце над гладью воды, например, которая будет рассеиваться, как только печь будет нагреваться!
Ну, надеюсь, что художественное оформление не подкачает и печь эта станет настоящим шедевром не только функционально, ну и в эстетическом плане.
Как только все штрихи я доделаю, выполнив свою часть работы, будет записано видео с участием заказчика. Он имеет хороший опыт топки печей, но уже несколько раз обмолвился, что благодаря моей работе и наблюдениям за нею, его видение этого процесса как-то поменялось. Разговор об этом несколько раз наклевывался и каждый раз мы отвлекались, уходя в сторону от этой темы. Так что, мне самому очень интересно, что в сознании заказчика изменилось и, в ближайшее время, сдавая свою работу, я буду брать у него интервью и обязательно задам данный вопрос. Мне не менее чем моим зрителям будет любопытно узнать, что же он сообщит?
Ну а пока, на закуску пара видео.
Первое - коротенький отчет о запуске щитков второго этажа и появлении полнофункциональной версии печи: https://youtu.be/3WazakF8BP0
Второе - как я рекомендую распаливать твердое топливо: https://youtu.be/wvST9RpZhLI