Книга печи кузнецова: Книги по печному делу

Книги по печному делу

Александр Михайлович Шепелев — автор более трех десятков о   книг по различным видам строительных работ.   Их   тираж  только на   русском   языке  превысил  8 миллионов экземпляров.

Но,   наверное,  самую   большую   известность принесли   A.M. Шепелеву   книги про индивидуальное строительство.

Книги его написаны простым, доступным для  неспециалиста языком.  О его популярности   говорит  тот факт, что книга  «Ремонт квартиры своими силами» издавалась семь раз, «Как  построить сельский  дом»  — четыре  раза и  при этом   тиражи буквально сметались с полок книжных магазинов.

За свой 60-летний строительный стаж он освоил более 10 строительных профессий, прошёл путь от простого рабочего до начальника строительства, принимал участие в сооружении и реконструкции таких объектов, как гостиница «Москва», школа ВЦИК в Кремле, библиотека им. Ленина, Концертный зал им. Чайковского, в восстановлении Манежа   и   Останкинского  дворца-музея.

Предлагаем вашему вниманию одну из самых известных его книг «Как построить сельский дом». Нашей теме печного дела посвящена одна глава в этой книге, но написала она настолько обстоятельно и подробно, что даже новичок, прочтя её сумеет вдохновиться на самостоятельную кладку печи. Именно так было в своё время и со мной. Александр Михайлович помог мне в своё время стать печником. За что ему особая благодарность.

Скачать в удобном формате: 

_______________________________________________________________________

Г. Я. Федотов. Русская печь.

Подробное руководство, описывающее все грани этого уникального печного прибора, изобретённого на Руси и прослужившего столетия, если не сказать тысячелетия нашим предкам, населявшим самые суровые уголки необъятной страны. И всюду русская печь была основой дома и быта — сердцем и очагом, вокруг которого строилась повседневная жизнь.

Автор, замечательный знаток старины, подробнейшим образом описывает как устройство и принцип работы русской печи, так и, углубляясь в детали, показывает универсальность этой конструкции, в которой и щи варили, и горшки обжигали, и даже рыбу вялили в дымоходе.

Я просто не знаю другой такой обстоятельной монографии на тему русской печи. Очень рекомендую почитать — столько подробностей старинной забытой теперь уже жизни всплывает.

Скачать в удобном формате: 

_______________________________________________________________________

 Л. К. Гинзбург. Фундаменты  печей  и  каминов  в  малоэтажных  домах

«При  устройстве  фундаментов  печей  и  каминов  (в  дальнейшем  изложении  для  краткости – фундаментов  печей)  основная  задача  сводится  к  тому,  чтобы  их  деформации  осадок  или  пучения,  или  того  и  другого  вместе,  были  того  же  порядка,  что  и  допустимые  деформации  фундаментов  дома.  При  этом  предполагается,  что  надёжность  фундаментов  дома  обеспечена  соответствующими  расчётами  на  стадии  их  проектирования»…

Скачать : 

_______________________________________________________________________

На его сайте http://stove.ru/ размещены статьи посвящённые теории cвободного движения газов (СДГ), теплотехнике колпаковых печей и практике их кладки. То есть основная база знаний по печам Кузнецова.

Все материалы в открытом доступе, и каждый может с ними ознакомиться. Однако читать их с сайта затруднительно.

Здесь они представлены в виде единого вордовского файла, скачать который вы можете, нажав на иконку ниже.

Скачать:

_______________________________________________________________________

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

Просмотров: 3 231

Настоящим постом я начинаю публикацию на страницах этого блога  книги, которую Вы видите с правой стороны на экране  своего монитора:

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. 

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

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»

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

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 особенности кирпичных печей Игоря Викторовича Кузнецова.

Все созданные человеком кирпичные печи слагаются из топки, в которой происходит сжигание топлива, конвективной системы, призванной утилизировать выделившееся из топлива тепловую энергию, и трубы, служащей для удаления из печи продуктов горения.

В зависимости от принципов организации движения газов внутри печей все печи условно можно разделить на печи, работающие на принципе Принудительного Движения Газов (ПДГ), и печи, работающие на принципе Свободного Движения Газов (CДГ).

К последним, и относятся печи конструкции И.В.Кузнецова.

Кратко рассмотрим физику явлений, происходящих с газами, в этих печах.

На рисунках ниже показаны разрезы печей, функционирующих на принципах ПДГ (Рис.1.1) и CДГ (Рис.1.2.).

                          Рис.1.1. Канальная печь                          Рис.1.2. Колпаковая печь

На рисунках буквой Т обозначен топливник, стрелками показано направления движения печных газов.

Отметим, что печи,  функционирующих на принципах ПДГ, по своему конструктивному исполнению делятся на печи с последовательным, параллельным и комбинированным исполнением конвективных каналов.

В качестве примера на левом рисунке показана печь с последовательной конвективной системой. По сути, помимо топливника, любая печь ПДГ содержит систему теплоаккумулирующих каналов, движение печных газов по которым осуществляется под действием тяги печной трубы. Причем это движение не может быть никаким другим, как только принудительным.

Печи, функционирующие на принципах СДГ, являются бесканальными. Конвективная система этих печей представляет собой ряд последовательно соединенных между собою пространств, напоминающих перевернутые вверх дном колпаки. Конструктивно теплоаккумулирующими поверхностями в данных печах являются  стенки колпаков.

Отличительной особенностью бесканальных печей от канальных является особенность движения в них печных газов. Как следствие, данным печам присущ ряд характерных свойств, делающих их с потребительской точки зрения очень заманчивыми и привлекательными.

Но, прежде чем начать рассмотрение особенностей конструкции бесканальных печей и лучшего понимания происходящих в них явлений, рассмотрим основы процесса горения древесного топлива, который происходит в топливнике любой печи.

По своей сути процесс горения любого органического топлива СхНуОz, состоящего из молекул углерода, водорода и кислорода,  является совокупностью реакций окисления кислородом воздуха твердой и газообразной составляющей  самого топлива. Данные реакции сопровождаются как выделением, так и поглощением тепла.

Горение твердого топлива и его газообразных составляющих в общем случае можно представить уравнением:

 aСхНуОz+bO₂= dС(атомарный углерод, сажа)+kСО(угарный газ)+lCO₂(углекислый газ)+                                                        +mH₂O (пар)+тепло                                                           (1) 

Необходимо отметить, что непосредственно горят (окисляются кислородом воздуха) газы, которые начинают выделяться топливом при его нагреве до определенной температуры. Для дров (в зависимости от их вида, влажности, массы, формы укладки в топливнике) эта температура должна быть не менее 300ºC. При этом очевидно, что пока из дров не испарится вся влага, нельзя достигнуть их нагрева до температуры выше 100ºC.

Для поддержания реакции горения необходимо, чтобы выделяющегося из горящей порции дров тепла хватало как для завершения полноты сгорания выделяющихся из дерева газов, так и для нагрева до температуры выделения горючих газов из следующей закладки дров.

Как отмечено в статье / 4 /, в условиях каталитического действия оксидов алюминия, которые находятся в шамотной оболочке топливника колпаковой печи, и каталитического действия нагретого до температуры T>600ºС атомарного углерода идут реакции:

• расщепления молекул воды с поглощением тепла

                                                             Н₂О = 2Н+О – тепло                                      (2) 

• и окисления углерода

                                                                          С + О = СО +тепло                                      (3)

Помимо этого идут реакции:

                                                                          Н + Н = Н₂ +тепло                                       (4)
                                                                          О + О = O₂ +тепло                                       (5)

В результате сгорания углерода (3) и выделившегося водорода (4)
получается синтез газ  (смесь Н₂ и СО), который, окисляясь кислородом воздуха, в свою очередь, дает:

                                                                         2CO + O₂ = 2CO₂ + тепло                            (6)
                                                                         2h3 + O₂ = 2H₂O + тепло                            (7)

Надо отметить, что скорость реакции (3) выше скорости реакции (5). А это приводит к избытку свободного водорода и недостатку кислорода для завершения процесса полного сгорания (окисления) всех образовавшихся при этом компонентов (в т.ч. и синтез газа).

Чтобы значительно увеличить скорость реакций (5), (6), (7) необходимо в зону горения подвести дополнительный объем кислорода воздуха. К тому же, очень желательно, чтобы этот дополнительный («вторичный») воздух был предварительно нагрет. В условиях нехватки кислорода протекание реакции (3) так же становится невозможной. Это влечет за собой образование частиц сажи (атомарного углерода), оседание их на внутренних поверхностях печи, снижение  теплопроводности и теплоотдачи данных поверхностей и все остальное негативное, что из этого следует.

В идеале, через печную трубу в атмосферу должны выбрасываться только азот N₂, как основная составляющая воздуха, углекислый газ СО₂ и водяные пары Н₂О.

Продуктами реакции сгорания дров являются углекислота СО₂ от сгорания углерода и водяные пары Н₂О от сгорания водорода.

В качестве балластных газов выступают водяные пары топлива, выделяемые им при нагреве, азот, а также избыточный воздух.

Продукты реакции горения и балластные газы участия в горении не принимают. Они только нагреваются за счет теплоты сгорания выделившихся из нагретых дров углерода и водорода.

Количество балластных газов  непосредственно определяет теплосодержание продуктов сгорания топлива. Они понижают температуру газового потока, в котором ухудшаются условия сгорания топлива (замедляются или совсем прекращаются реакции окисления).

Таким образом, с целью улучшения  процесса горения топлива, требуется достичь таких условий его горения, при которых обеспечивается полнота протекания всех перечисленных выше реакций и нейтрализация вредного воздействия балластных газов и продуктов горения.

А теперь рассмотрим, как справляются с этой задачей бесканальные (колпаковые) и канальные печи.

Схема печи двухъярусный колпак была впервые предложена советским инженером Иосифом Самуиловичем Подгородниковым, а развита и усовершенствована нашим соотечественником Игорем Викторовичем Кузнецовым.

В бесканальных или колпаковых печах конвективная система состоит из последовательно соединенных колпаков.

Схематически печь конструкции «двухъярусный колпак» можно изобразить следующим образом (Рис.1.3).

Рис.1.3. Печь конструкции «двухъярусный колпак».

Выделившиеся в процессе горения дров горячие газы в результате естественной конвекции  поднимаются вверх колпака, и как более легкие вытесняют оттуда более холодные и тяжелые газы. Горячий воздух находиться вверху колпака до тех пор, пока не отдаст свое тепло стенам, не остынет и не опустится вниз. Теплопередача стенкам печи происходит за счёт конвекции.

В результате получается система, аккумулирующая тепло горячего воздуха в ограниченном объеме и благотворно влияющая на протекание процессов горения. Другими словами, под перекрытием колпака образуется объём горячих газов с высокой температурой, так необходимой для полноты протекания реакций горения топочных газов.

Стрелками на рисунках показано движение воздуха из подтопочного пространства, через топливник, нижний, а затем верхний колпак в трубу. Причем, на первом рисунке показана траектория движения горячих газов, а на втором рисунке – траектория движения более холодных газов. Пунктиром на втором рисунке изображен мешок горячих, более легких газов, собравшихся в купольной части колпаков.

Более холодные тяжелые газы, не имеющие возможности подняться вверх, низом колпака вместе с остывшими горячими газами через переточный канал переходят в следующий колпак или трубу (если печь одноколпаковая), не охлаждая внутренностей печи.

Газы с промежуточной температурой циркулируют между ними.

Движение нагретого воздуха в колпаке может проходить как при наличии, так и без присутствия внешней тяги, а только исключительно под действием естественных сил природы: конвекции и гравитации.

Так, если в качестве теплоизлучающего элемента, является вставленный в печь электронагреватель, движение нагретого воздуха может происходить без участия трубы. Перенос тепла внутри печи будет осуществляться только вследствие конвекции.

Нагреваемый воздух будет подниматься под перекрытие колпака, отдавать тепло окружающим его поверхностям, остывать, опускаться вниз и, при наличии какого-либо отверстия внизу колпака, покидать колпак через это отверстие.

Следует отметить, что горячий воздух будет находиться в колпаке до тех пор, пока стенки колпака, или помещенный внутрь колпака теплообменник, будут способны воспринимать (аккумулировать в себе) тепло этих газов. Только если генерируемого тепла будет больше теплоемкости воспринимаемых его поверхностей, излишнее  тепло будет покидать колпак низом.

В случае использования для генерации тепла какого-либо топлива необходима печная труба для отвода из зоны горения продуктов реакции. В этом же случае в печи должно быть отверстие для подачи необходимого для горения воздуха.

Причем и в этом варианте движение газов будет аналогичным случаю, когда в печь вставлен электронагревательный элемент.

Горючие газы, выделяемые дровами, поднимаются под перекрытие колпака, остывают, передавая тепло стенам колпака и теплообменнику, опускаются вниз и через переточный канал отводятся либо во второй верхний колпак, либо в трубу (если печь одноколпаковая).

Влияние на процесс горения подаваемого в печь холодного наружного воздуха и балластных газов в колпаковых печах, в отличие от канальных печей, сведено к минимуму.

Это обусловлено тем, что нагретое нутро колпака не дает возможности холодному воздуху подняться вверх и охладить внутренние нагретые поверхности печи. Здесь мы наблюдаем наличие «теплового затвора». Более холодным тяжелым газам не остается ничего другого как пройти низом колпака в следующий колпак или трубу, не охлаждая внутренний объем печи. При этом ими оказывается минимальное влияние на процесс горения, и охлаждающее воздействие на размещенные в колпаке теплообменники.

Таким образом, количество используемого выделившегося при сгорании топлива тепла в колпаковой печи повышается за счет уменьшения влияния балластных газов на теплообмен.

Далее…

В колпаке, в отличие от канальных печей, происходит встречное движение струй горячих и остывающих газов.

За счет встречного перемещения горячих и охлажденных газов и их перемешивания в колпаке возникает турбулентное движение воздушных потоков.  Турбулентное движение газов еще больше способствует полноте их сгорания и  лучшему восприятию теплоты стенками колпака.

В колпаке имеется возможность поместить теплообменник так, чтобы он не мешал процессу горения и не снижал температуру в зоне реакции. Это достигается путем размещения теплообменника вне топочного пространства. В частности, в качестве теплообменника в банных печах выступает змеевик (П-образная металлическая труба системы горячего водоснабжения, внутри которой циркулирует нагреваемая вода), а также массив каменки, служащий для целей парообразования.

Характерной особенностью двухъярусных колпаковых печей является их более равномерный нагрев по высоте, в отличие от канальных печей. Это свойство двухъярусных колпаковых печей описал еще Подгородников И.С. в своей кандидатской диссертации / 5 /:

«…В печи «двухэтажный колпак» нижняя половина печи не только прогревается во время топки сильнее верхней, но тепло, аккумулированное в нижней половине печи, сохраняется внизу все время остывания печи. Перенос тепла снизу вверх путем внутренней циркуляции газов невозможно. Одновременно сохраняется «вольное» движение газов, «газовая вьюшка», отсутствует выпадение сажи…

…Вследствие высокой температуры и большого теплоизлучения пламени на стенки, нижний колпак 1 аккумулирует больше половины тепла топлива. Так как это тепло сосредоточено в колпаке, то оно сохраняется в нем во все время остывания печи. Тепло колпака 1 передается через стенки только в нижние части помещения. В верхний колпак или трубу тепло не переносится газами. Все тепло, впитанное верхним колпаком, остается в верхнем колпаке…»

И еще там же…

«…В результате при отоплении предлагаемой печью разница в температуре между полом и потолком, как показали опытные печи, устанавливается 2-4ºС, в то время как при печах с нижним обогревом разница температур между полом и потолком наблюдается в 10-12ºС, а в печах с верхним обогревом достигает 15ºС…»

Следующее…

Ввиду того, что горячие газы, расширяясь, заполняют полностью весь доступный им объем любой формы, поэтому в бесканальных печах колпак может иметь любую форму и (при соблюдении определенных условий) размер. При этом в любом горизонтальном сечении колпака температура будет одинаковой по всей площади сечения.

Поскольку перенос тепловой энергии печных газов и теплопередача в любом вертикальном сечении колпаковой печи осуществляются за счет естественных сил природы, поэтому движение газов во всех колпаках многоярусных бесканальных печей носит идентичный характер.

Подобных процессов движения газов и теплопередачи в печах с другими конвективными системами добиться нельзя.

Так в печах системы ПДГ движение газов возможно только под действием тяги трубы. При этом газы протаскиваются по вертикальным или горизонтальным каналам печи, постепенно отдают им свое тепло и выходят в трубу. При этом в данных печах нет возможности разделения газов, обладающих разной температурой, и организации для них индивидуальных маршрутов движения.

В печах системы ПДГ все продукты сгорания топлива проходят через топочную камеру и каналы конвективной системы, смешиваясь в единый поток. То есть, движение кислорода воздуха (окислителя) и горючих газов идет в попутном направлении.

По мере продвижения газового потока по конвективной системе печи концентрация балластных компонентов в нем увеличивается. В конечной зоне факела горения уменьшается концентрация топлива и окислителя. Исходные вещества разъединяются большим количеством продуктов сгорания. Возможность быстрого контактирования реагирующих молекул (СО, Н₂) значительно затрудняется. Это уменьшает температуру потока и его полезную теплоотдачу. При этом возникает насущная потребность в его перемешивании.

Чтобы уменьшить влияние этого фактора и повысить количество извлекаемой из топлива энергии необходимо каким-либо образом уменьшить количество балластных газов и уменьшить их влияние на теплообмен.

Количество балластных газов уменьшают за счет сжигания более сухого топлива, а так же улучшения смесеобразования (уменьшая избыток подаваемого в топку воздуха и не допуская неполного его сгорания).

Однако достичь оптимального сжигания топлива в печах системы ПДГ не удается.  В любом случае в топке присутствует излишний воздух, азот и водяные пары топлива, которые уменьшают температуру потока и ухудшают условия сгорания топлива.

Энергия, содержащаяся в топливе, не выделяется полностью в связи с уменьшением температуры горения в потоке. А выделившееся тепло используется не полностью, так как расходуется на нагревание балластных газов.

Из имеющей место быть ситуации напрашивается вывод, что для  повышения изъятия энергии из топлива необходимо уменьшить влияние балластных газов на топочный процесс и повысить температуру горения.

Следующее…

В данных печах, в отличие от колпаковых, теплообменник может быть размещен только в топке, что является крайне не желательным. При размещении теплообменника в топке условия сгорания топлива входят в противоречие с условиями теплообмена. Теплообменник, аккумулируя в себе тепло печных газов, понижает температуру продуктов горения и препятствует полноте их сгорания. Тем самым он ухудшает условия сгорания топлива и снижает количество извлекаемой из топлива энергии.

Попытка размещения теплообменника в один из каналов конвективной системы ПДГ не спасает ситуацию. Размещение теплообменника в печном канале влечет за собой увеличение поперечного сечения канала. Плотность (энергия) газового потока распределяется по большей площади, а это в свою очередь приводит к уменьшению температуры в потоке и, как следствие, к снижению эффективности передачи тепла теплообменнику.

Печи с ПДГ имеют неравномерный нагрев  в различных местах, тем самым более склонны к трещинообразованию в отличие от колпаковых печей.

Развивая идею «свободного движения газов» и досконально изучив работу печи И.С.Подгородникова «Двухэтажный колпак» И.В.Кузнецов пришел к заключению, что сжигая топливо в колпаке без топки, нельзя добиться хороших условий сгорания топлива: высокой температуры, оптимального обеспечения реакции горения воздухом, его перемешивания и предварительного нагрева.  И,  далее, И.В.Кузнецов делает вывод о том, что топливо необходимо сжигать в ограниченном объеме, где можно выдержать указанные требования.

И здесь мы перейдем к более пристальному рассмотрению конструктивных особенностей печей И.В. Кузнецова, делающие их наиболее передовыми среди печей других конструкций.

С целью улучшения  условий сжигания топлива в колпаковых печах (достижения в топливнике высокой температуры,  оптимального обеспечения реакции горения воздухом, предварительного нагрева подаваемого в топку воздуха и его перемешивания в зоне горения), а также уменьшения негативного воздействия балластных газов на процесс горения топлива, И.Кузнецов предложил свою конструкцию бесканальной  печи.

Все печи И.В.Кузнецова строятся по формуле / 6 /:

«Нижний ярус и топливник объединены в единое пространство и составляют нижний колпак».

Здесь речь идет о сжигании топлива в топливнике определенной конструкции, размещенном в колпаке и оптимальном использовании выделившейся при этом тепловой энергии.

Данная конструкция преследует решение следующей задачи:

«…Получить из топлива максимальное количество тепла при его сжигании; полученную теплоту использовать в максимальном объёме; конструкция теплогенератора (печи) должна отвечать функциональным требованиям и обеспечивать максимальную теплоотдачу…»

Решение этих задач стало возможным в печах, работающих на принципах «свободного движения газов», где топка теплогенератора устанавливается в колпак и объединяется с ним в единое пространство через так называемый «сухой шов» (СШ). СШ представляет собой вертикальную щель шириной в 2-3 см, размещенную в одной из стен топливника и соединяющего его с колпаком.

                                              Рис.1.4. Печь «двухъярусный колпак».

На Рис.1.4. изображен разрез печи, выполненной по схеме «двухъярусный колпак», в которой топка — 1 объединена с нижним колпаком — 3 через «сухой шов» — 2 в единое пространство. Цифрами на данном рисунке обозначены: 4 – теплообменник, 5 – верхний колпак, 6 – канал отвода отработанных печных газов.

Предложенная конструкция нижнего яруса колпаковой печи позволило решить отмеченные выше задачи. Простое сжигание топлива в колпаке этого сделать не позволяло.

Именно сжигание топлива в ограниченном объеме топливника, конструктивно выполненного определенным   образом, позволило добиться и максимального извлечения тепла из топлива, и его максимального использования по назначению (нагрева массива печи – для отопительных печей, водяного теплообменника – в отопительных котлах и банных печах, каменной засыпки – в банных печах и т.д.). Это стало возможным за счет уменьшения влияния балластных газов и продуктов реакции горения на процесс сжигания топлива, а также использования преимуществ конвективной системы колпака.

И.В.Кузнецов разработал печи с топливниками такой конструкции, которая позволила  обеспечить подачу в них оптимального количества необходимого для сжигания топлива  первичного и вторичного воздуха. Помимо этого, топливники его конструкции позволяют достичь хорошего перемешивания воздуха с топливом, разделить потоки холодных и горячих газов. Топливники конструкции И.Кузнецова не предусматривают размещения в них холодного ядра. Теплообменники размещаются в колпаке вне пределов топочного пространства, там, где они не снижают температуру топочных газов. Топливники конструкции И.В.Кузнецова содержат так называемый «катализатор» – элемент топки, позволяющий обеспечить ускорение протекания реакции горения топочных газов.

Совокупность всех этих конструктивных особенностей позволило добиться высокотемпературного процесса горения, который обеспечил прогрев и газификацию топлива при температуре около 1060ºС  и позволил достичь чистого горения.

Полученное высокотемпературное тепло позволяет не только осуществить полноту сгорания топлива (см. п.1.1 настоящей Главы), но может быть по максимуму направлено на теплообменник или использовано по другому целевому назначению.

При этом достигнуто выполнение двух задач:

1.    Из топлива извлекается максимальное количество энергии;

2.    Извлеченная энергия по максимуму может быть передана соответствующей теплоаккумулирующей  конструкции (массиву печи, водяному теплообменнику, массиву каменной засыпки и пр.).

Локализация процесса сгорания в топливнике и достижения в нем высокотемпературного горения позволило строить печи с колпаками любой конструкции, любыми геометрическими размерами и любого функционального назначения (отопительные многоярусные печи, отопительно-варочные печи, водогрейные котлы, банные печи, газогенераторные котлы и т.д.).

Итак, кратко рассмотрев основные особенности, присущие печам И.В.Кузнеуцова, перейдем к более подробному рассмотрению их конструкции.

На Рис.1.5 изображен поперечный разрез печи двухъярусный колпак конструкции И.Кузнецова / 7 /. Обозначения на схеме следующие: А — топливник, В — нижний колпак, С — верхний колпак. В нижний колпак могут быть вставлены теплообменники, например регистр системы горячего водоснабжения (ГВС). В случае банной печи таким теплообменником может выступать каменная засыпка (каменка).

Топливник состоит из поддувала с колосником над ним, топочного пространства (топки) — 1, шамотной решетки (по терминологии автора — «катализатора») — 2, пространства над «катализатором» — 3, в верхней части которого имеются выходные отверстия — 4 для отвода печных газов из топки в колпак. В банных печах в пространстве — 3 помещается каменка. В передней части топливника имеется щель — 5 для подачи «вторичного» воздуха (ВВ) из поддувала. В нижней части боковой стенки топливника может быть встроен регенератор 6 (специальная металлическая коробка для предварительного подогрева наружного воздуха перед подачей его в топку через щель 5, находящуюся в поде топливника перед топочной дверкой). Регенератор рекомендуется устанавливать, когда имеется только один шов подачи «вторичного» воздуха перед топочной дверкой. В задней части топливника в одной из его стен, либо в месте примыкания двух стен, имеется  «сухой шов» — 7 (щель шириной 2-3 см).

Рис.1.5. Печь конструкции И.В.Кузнецова «Двухъярусный колпак».

Вообще то, следует отметить, что ширина СШ зависит от конструктивного исполнения топливника (его геометрических размеров) и для каждой печи определяется экспериментальным путем.

Боковые стенки топливника, в зависимости от его конструктивного исполнения, имеют внутри одну — две полости – 8. По этим полостям из поддувала через отверстия, организованные в стенах зольника, подается под катализатор или непосредственно в него подогретый «вторичный воздух». В задней части полостей 8 имеются щели — 9 шириной 0,5 см для подачи ВВ в «сухой шов» для дожигания горючих составляющих печных газов, не успевших полностью прореагировать в топливнике.

Как видно из рисунка топка  ограничена со всех сторон стенками из шамотного кирпича, а сверху – «катализатором». Над «катализатором» находится камера дожигания летучих компонентов реакции горения. «Сухой шов» объединяет топку с колпаком. В стенках по периметру топливника организованы полости для подачи ВВ в верхнюю часть топки.

Организация системы подачи подогретого ВВ в верхнюю часть топливной камеры и в «сухой шов» служит для устранения дефицита количества воздуха, необходимого для полного завершения реакции горения летучих газового потока. Иными словами обеспечивается создание наиболее благоприятных условий для полного завершения  указанных выше реакций (5), (6) и (7).

Для протекания реакций (6) и (7) требуется температура не ниже 600ºC. С целью обеспечения этих условий большая часть ВВ подогревается, проходя через полости в стенках топки, и подается в верхнюю зону факела горения, т.е. под катализатор.

Необходимый для горения воздух подается в топку не только через колосниковую решетку, расположенную над зольником, но и через щель шириной 2-2,5 см, находящуюся в поде топливника перед топочной дверцей.  Подача воздуха в топливник через эту щель решает несколько задач: облегчает розжиг печи, подает в топку недостающий объем воздуха, защищает стекло топочной дверцы от перегрева.

В топливнике печи создаются «условия колпака», где каждая молекула (атом) составляющих газового потока имеет свою траекторию движения и место нахождения. Состояние каждой частицы определяется ее энергетическим состоянием. Более упрощенно можно сказать, что наиболее горячие частицы, обладающие большей кинетической энергией, будут находиться в верхней части топочного пространства. В то же время менее нагретые частицы, обладающие меньшей энергией, не могут подняться вверх и находятся в нижней части колпака.

«Вторичный воздух», поднявшись по полостям в стенках топливника вверх и предварительно подогревшись,  выходит из отверстий в (либо под) катализатор. При этом он попадает в верхнюю зону горения и выталкивается как более тяжелый более горячими газовыми потоками пламени вниз, навстречу газовому потоку. Таким образом, происходит встречное движение горючих веществ, находящихся в пламени, и необходимого для их дожигания кислорода подогретого «вторичного» воздуха.

Катализатор создает турбулентность газового потока, тем самым, способствуя лучшему перемешиванию его с воздухом и завершению процессов горения газовых составляющих, а также повышает температуру в топке за счет отражения лучевого тепла.

«Сухой шов» в печах И.В.Кузнецова призван выполнять ряд функций. На этапе розжига печи, пока дрова и внутреннее пространство печи не прогреты, СШ при весьма незначительной тяге в системе позволяет протянуть необходимый для горения топлива воздух по кратчайшему пути из поддувала через топливник в трубу, тем самым облегчая розжиг.

При работе печи в установившемся рабочем режиме СШ служит для отвода из топливника балластных газов, а также охлажденных и отдавших свое тепло стенкам печи топочных газов. В случае организации подачи в СШ «вторичного» воздуха происходит полное дожигание не успевших до конца прореагировать горючих газов (синтез газа).

На завершающем этапе топки печи СШ позволяет проникающий в топку из поддувала холодный наружный воздух пропустить низом топки прямиком в трубу, не позволяя ему охлаждать внутреннее нагретое пространство печи.

К преимуществам двухъярусных колпаковых печей И.В.Кузнецова также относятся их следующие особенности.

В нижней части этих печей создаётся камера, в которой поддерживается высокая температура, необходимая для окончания реакции горения горючих газов, а также, происходит разделение потоков горячих газов с охлажденными и балластными газами.

Горячие газы аккумулируются в печи, «холодные» газы отводятся в трубу, не охлаждая печь.

Двухъярусным колпаковым печам И.В.Кузнецова присущ равномерный прогрев преимущественно нижней поверхности печи, начиная с первого ряда.

Равномерный прогрев обеспечивает высокую стойкость печи к образованию  трещин и позволяет ликвидировать «яму» холодного воздуха в помещении.

При незакрытой дымовой задвижке на трубе остывание печи незначительно.

В колпаковой печи, горячий воздух прижимается к перекрытию с силой равной разности веса холодного и горячего воздуха объёма колпака. Горячий воздух, заполняющий колпак, не допускает в колпак тяжёлый холодный воздух и, в случае  несвоевременного закрытия задвижки на трубе, остывание печи происходит незначительно. Печь, таким образом, имеет, как бы, автоматическую газовую задвижку. Этим качеством не обладают печи с другими конвективными системами.

Несвоевременное закрытие задвижки на трубе в печах с принудительным движением газов, ведёт к значительной потере тепла. В печах И.В.Кузнецова потери тепла — незначительны.

Следует отметить ещё одно замечательное свойство печей «двухъярусный колпак».

Известно, что, при увеличении времени топки печи, повышается температура стенок дымоходов, и они воспринимают меньше тепла от дымовых газов, из-за уменьшения разности температур дымовых газов и стенок дымоходов.

В этом случае, повышается температура выходящих газов, то есть, понижается эффективность использования выделившегося из топлива тепла.

В печах «двухъярусный колпак», при увеличении времени топки, не происходит заметного снижения эффективности использования выделившегося тепла, так как воспринимать избыток тепла будет верхний колпак.

Характерной особенностью кирпичных печей И.В.Кузнецова является то, что топливник в них выкладывается из огнеупорного шамотного кирпича. Данная особенность обусловлена созданием внутри топки этих печей весьма высоких температур (до 1060ºС), которые не выдерживает обычный полнотелый керамический кирпич.

Поскольку температурные коэффициенты линейного расширения керамического и шамотного кирпича различны, поэтому с целью не допущения повреждения расширяющейся в процессе горения внутренней шамотной кладкой топливника наружной кладки печи, между шамотным ядром по всему его контуру и внешними стенками печи оставляют воздушный зазор толщиной 5-10 мм. Воздушный зазор между шамотным перекрытием топливника и перекрытием колпака увеличивают до 2 см.

Итак, подводя черту под вышесказанным, сделаем краткие выводы относительно кирпичных печей И.В.Кузнецова.

1) Кирпичные печи И.В.Кузнецова, сконструированные на принципах свободного движения печных газов, обладают рядом положительных особенностей, выгодно отличающих их от печей с другими конвективными системами.

2) Кирпичные печи И.В.Кузнецова имеют ряд конструктивных особенностей, которые необходимо учитывать при кладке печи. Не знание этих особенностей, либо их игнорирование в процессе кладки, может нивелировать все преимущества, присущие данным печам.

1. Кузнецов И.В. «Печи Кузнецова».

2. Форум «Русская баня. Строим сами».

3. Форум «Печных Дел Мастера».

4. «Распределение давления и газовых потоков в колпаковых печах».

5. Подгородников И.С. Диссертация на соискание степени

кандидата технических наук «Конструкции отопительных печей

и связанный с ними тепловой режим помещения», М. 1950.

6. Кузнецов И.В. «Новая система сжигания топлива и перспективы

её применения».

7. Кузнецов И.В. «Презентация системы СДГ в Word».

Другие статьи на эту тему:

Отопительно-варочные печи

Кирпичные Печи Кузнецова своими руками

чертежи и проекты, порядовка своими руками, отзывы и недостатки, колпаковые и купольные печи

Печь Кузнецова хорошо подходит как для обогрева помещения, так и для приготовления пищи И. В. Кузнецов ещё с 1962 года занялся проектированием печей и посвятил этому большую часть жизни. Он постоянно изобретал новые конструкции и постоянно их усовершенствовал. Печи Кузнецовым разработаны лично и по его собственной технологии. Эта технология чудесно подходит для печей, которыми и сейчас обустраивают современные жилища. Кузнецовские печи хорошо вписываются в интерьер дома и гарантируют качественное обеспечение теплом. С самого начала деятельности, его печам не нужна была реклама, так как положительные отзывы о них распространялись от одного заказчика к другому.

Проекты печей Кузнецова: виды и назначение конструкций

Бытовые печи Кузнецова бывают разными по своему назначению. Если её назначение – приготовление пищи, то это варочная печь. Для отопления помещения используют отопительные печи. В бани устанавливают печи для бань. Для улучшения эстетического вида помещения устанавливают камин (каминную печь).

Существует возможность построить смешанные виды печей. Создают также даже целые комплексы с многофункциональным назначением. Очень большим спросом и популярностью пользуются отопительно-варочные печи И. В. Кузнецова.

Благодаря схеме печи Кузнецова можно понять, каким образом она строится

Основным показателем, к которому стремился в своих разработках И.В. Кузнецов, он считал повышение эффективности действия печи. Свои печи он дополнял улучшенными свойствами. Одним он устанавливал дополнительное оборудование, другим вносил изменения в топку, третьи обладали повышенным теплосбережением.

Подразделение печей в зависимости от их назначения:

• Варочные печи;
• Печи для отопления;
• Банная печка из кирпича;
• Просто барбекю или комплексы для улицы;
• Хлебная печь;
• Отопительно-варочные комплексы;
• Каминопечь.

Все эти конструкции доказали своё высокое качество широкой известностью и многолетней эксплуатацией. За всё время деятельности Кузнецовым разработано большое количество проектов печей. Сами проекты и их чертежи предоставлены на сайте В.И. Кузнецова. Отопительные печи Игоря Кузнецова маркируются – ОИК. Порядовки на печи различаются по присутствию букв в аббревиатуре. Если это будет отопительно-варочная печь, то ОВИК, если есть лежанка то, в названии будет буква «Л» и т. д.

Как сделать кирпичные печи Кузнецова своими руками

В.И. Кузнецовым разработано большое количество проектов печей. Некоторые виды печей можно сделать своими руками. Для этого понадобятся порядовки печей и их чертежи.

Перед тем как приступить к строительству любого вида печи самостоятельно, рекомендуем разобраться в принципе работы и особенностях её устройства.

Многие, зная о положительных отзывах о печках Кузнецова, а также в целях экономии средств, принимаются за их строительство самостоятельно. Всё конечно получится, но для этого нужно использовать соответствующие материалы и строго следовать порядовкам.

Материалы, используемые для строительства печи Кузнецова:

• Шамотный кирпич;
• Глиняный кирпич марки М150;
• Хорошего качества глина;
• Очищенный песок;
• Металлическая фурнитура.

Кирпичную печь Кузнецова можно обложить плиткой

Для возведения внутренней кладки используют шамотный кирпич. Согласно порядовке, можно рассчитать его количество. Для строительства наружной кладки используют глиняный кирпич, желательно марки М 150. Его количество также рассчитывается с помощью всё той же порядовки. Глину для раствора рекомендуется использовать только хорошего качества. Очищенного песка для кладки используется в два раза больше глины. Можно использовать глинопесчаные смеси, имеющиеся в продаже. На 500 кирпичей понадобится около 0,2 куб. м глинопесчаной смеси. Кроме этого понадобятся колосники, две дверки (поддувальная и топочная), два стальных уголка и пять метров проволоки. Книга Кузнецова «Строим печи и камины: практическое руководство» поможет построить вам нужную конструкцию. В ней представлены все типы и конструкции печей и каминов.

Принцип действия колпаковых печей Кузнецова: порядовка

Принцип работы печей Кузнецова не сложен. При строительстве печи необходимо все работы производить согласно чертежам, схемам и конечно пользоваться порядовками.

Порядовка для печей Кузнецова – набор чертежей, где мастеру укажут очерёдность выкладки отдельно каждого ряда кирпича.

Все колпаковые печи Кузнецова работают по принципу, предполагающему разделения продуктов горения. Принцип этот заключается в том, что газ, образующийся в результате сгорания топлива, разделяется на два потока: холодный и горячий. Движение газов внутри конструкции печи очень грамотно продумано. Горячий воздух задерживается в печи и долго хранит тепло. Холодный же воздух быстро улетает в дымоход, по специально сделанному углублению. Печь, действующая по этому принципу, называется колпаковая (купольная). Внутри такой печи очаг объединён с нижней её частью и образовывает что-то вроде колпака. Он то и выступает разделителем газов на два потока. Поток горячего воздуха поднимается и задерживается в колпаке, таким образом происходит концентрация тепла.

Достоинства печей Кузнецова:

• Экономичность;
• Длительное сохранение тепла;
• Небольшое сажообразование;
• Нет необходимости частых чисток;
• Возможен выбор разных форм и дизайна.

Высокий показатель КПД (95%) печей Кузнецова – результат принципиально новой разработки и конструктивных особенностей. Для сравнения традиционная русская печка имеет КПД 25-40%. Если у печей Кузнецова есть недостатки, то их немного, и они теряются на фоне достоинств.

Двухколпаковые печи своими руками: помощь специалиста

И.В. Кузнецовым и его единомышленниками разработано и построено огромное количество печей разного назначения. Из всего разнообразия этих конструкций двухколпаковая печь заслуживает чтобы ей уделили особое внимание.

Конструкция двухколпаковой печи Кузнецова проста. Но выполнить её строительство самостоятельно очень непросто. Чтобы избежать ошибок при строительстве, вам нужен настоящий печник и его помощь.

Двухколпаковые печи следует сооружать самостоятельно только при наличии соответствующих знаний и опыта

Наличие в конструкции печи нескольких куполов даёт возможность по максимуму использовать энергию топлива. Вызывают особый интерес печи Кузнецова с водяным отоплением. Так называемые кирпичные котлы серии КИК. Двухколпаковая отопительно-варочная печь имеет два автономных режима работы.

Автономные режимы отопительно-варочной печи:

• Летний;
• Зимний.

Двухколпаковая отопительно-варочная печь, устроена так, чтобы тепловая энергия максимально накапливалась и подольше сохранялась. У данной модели есть два автономных режима. В тёплое время года печь используют для процесса готовки. В это время, имеющаяся задвижка, блокирует все другие части конструкции. Горячий воздух туда не поступает и все элементы могут оставаться холодными. Зимой все задвижки открываются, горячий воздух перемещается по каналам свободно. Горячие воздушные массы длительное время находясь внутри, прогревают кирпичные стены и выходят через дымовую трубу.

Каминопечь Кузнецова: порядовка

Каминопечь Кузнецова – это большой накопитель тепла. Кирпичная конструкция, похожая на камин, и тёплая как печь. За счёт своей массы каминопечь обогревает помещение уникальным способом.

Основным отличием каминопечей от других отопительных конструкций является способность накапливать тепло. Тепло сохраняется в массе конструкции, а потом медленно отдаётся в помещение.

Строительство каминопечей сложное дело, но при желании всё можно сделать своими силами. Начинать такой сложный процесс нужно обязательно имея под рукой порядовки. Каминопечь Кузнецова имеет массу достоинств.

Преимущества каминопечей:

• Красота и изящество каменной кладки;
• Эффективность кирпичного нагревателя;
• Незначительный выброс окиси углерода и сажи;
• Длительная поддержка комфортной температуры в доме;
• Экономичность.

Некоторые любители каминов делают их похожими на произведения искусства, украшая их решётками и элементами декора, воспользовавшись услугами кузнеца. Приятное ощущение лучистого тепла, можно почувствовать на себе, если оборудовать свой загородный дом или дачу такой каминопечью.

Отопительно-варочные печи Кузнецова (видео)

Издавна профессия печника была уважаема и востребована. Народные умельцы даже, не имея соответствующего образования, сооружали печи отличного качества. Одним из них был Гнусин Д.Е. Родился он в 1862 году в Ярославской губернии. Паровентиляционные печи Гнусина Д.Е. отличались большой экономичностью. 

Добавить комментарий

Книги чертежи каминов и печей

Название: книги чертежи каминов и печей
Автор:
Год:
Жанр: Отечественная

Читать онлайн

Скачать книгу

Цитаты из книги

Борисов К.А. Печи и камины [PDF] — Все для студента

Независимо от того, захотели вы приобрести готовые печь и камин, построить По предложенным в этой книге чертежам вы сможете своими руками 

Эта книга станет достойным подспорьем для умельца-печника. В книге также рассмотрены конструкции печей, каминов и кухонных плит, приводится перечень Описание, руководство по сооружению, рабочие чертежи. djvu.

Каталог товаров Интернет-магазина My-shop.ru: Камины и печи. Цены Книга рассказывает о традиционной русской бане и о том, что делает баню баней – о банных Подробные чертежи, правила кладки и эксплуатации.

В помощь печникам любителям, или тем кто собирается сделать печь своими руками в первый раз, предлагаю ознакомится с книгой 

Книга Печи и камины. Описание, руководство по сооружению, рабочие чертежи» Вадим Колеватов. В книге даны сведения о назначении и устройстве 

Сборник 256 статей и книг. 1.4 Гб. txt, pdf, Колеватов ВМ — Печи и камины Описание руководство по сооружению рабочие чертежи 1996. Коломиец АА 

По предложенным в этой книге чертежам вы сможете своими руками построить баню или сауну, выложить печь или камин. Издание станет 

Аннотация к книге «Печи, камины, мангалы, барбекю». Доступно и наглядно об основах печного дела — видах, конструкциях, чертежах, кладке и 

Название: Печи и камины: описание, руководство по сооружению, рабочие чертежи Автор: Колеватов В.М. Издательство: Диамант, 

Единый ЭК содержит библиографические записи на все виды печей Кузнецова, включая статьи,порядовки и чертежи изданные на 

Камины и печи My-shop.ru

В формате fb2: Скачать
В формате rtf: Скачать
В формате epub: Скачать
В формате txt: Скачать
В формате a4.pdf: Скачать
В формате a6.pdf: Скачать

книга по печному делу — Чертежи печей и каминов — Про печи

История колпаковых печей – взрыв интереса вызвал взрыв судебных претензий к их строителям

Что такое печь Игорь Кузнецов, сокращенно.

Что такое печь Игоря Кузнецова, сокращенно?

Тысячелетиями в печах использовалось «принудительное движение газа», см. Рис.2. В этих типах печей движение газов происходит за счет тяги через дымоход. Главной особенностью этих печей является то, что газы с разной температурой не разделяются внутри топки; внутри топки и конвективной системы находится смесь горячих и балластных газов.Носители тепла CO2 и h3O выбрасываются через дымоход. В этом случае сжигание топлива и сохранение тепла менее эффективны. Печи, использующие систему «принудительного движения газа», характеризуются низким уровнем улавливания и использования энергии.

Топочная система Игоря Кузнецова «Свободное движение газа» представлена ​​на рис.3. Топка имеет вертикальную щель шириной 2-3 см, которая называется «сухой шов». Во время реакции горения в этом типе топки газы разделяются в зависимости от температурных уровней.Теплоносители CO ₂ и H ₂ O не выводятся через дымоход, в отличие от системы «принудительного движения газа». Они входят в колокол и там выделяют тепло. Балластные газы выпускаются через «сухой шов» без охлаждения раструба.

Охлажденные CO2 и h3O спускаются вниз по сторонам крышки, см. Рис.A3. На рис.A3 показан колпак и источник нагрева внизу — C. Во время горения движение исходных углеводородных материалов (C + h3) происходит в центре топки.Движение охлажденных газов CO2 и h3O, а также балластных газов опускается вниз по сторонам, где температура ниже. Там, где эти газы, движущиеся в противоположном направлении, встречаются, возникает турбулентность. В этом случае, в отличие от системы «принудительного движения газа», доступны все необходимые условия и материалы для создания восстановительных и окислительных химических реакций: смешение углерода ( С ) с кислородом (О ₂ ) , водяной газ (Н ₂ О), диоксид углерода (СО ₂ ).При появлении следующих газов:

Воздух газовый, С + О ₂ = СО ₂ ; 2С + О ₂ = 2СО;

Водяной газ, С + Н ₂ О = СО + Н ₂ +2802 ккал / нм ³ , С + 2Н ₂ О = СО ₂ + 2Н ₂ +1714 ккал / нм ³ ; Это не требует энергии для создания водяного пара, так как водяной пар является результатом реакции горения топлива, например. реакция горения паров воды экзотермическая. При взаимодействии углерода с углекислым газом в результате восстановительной реакции мы получаем оксид углерода, горящий газ по известной реакции С + СО ₂ = 2 СО

В уравнениях термохимии мы должны учитывать, в каком состоянии находится вещество (жидкость, твердое состояние или газ).Поэтому одна и та же реакция может иметь разный тепловой эффект в зависимости от состояния вещества. В приведенном выше уравнении углерод находится в твердом состоянии и требует предварительного нагрева, например. у нас есть эндотермическая реакция .

В нашем способе сжигания топлива углерод топлива, углеводород и CO ₂ не требуют предварительного подогрева . То есть мы имеем дело с экзотермической реакцией . Окись углерода CO сжигается с выделением тепла , СО + 1 / 2О ₂ = СО ₂ +3018 ккал / нм ³ СО.В зонах набегающих друг на друга движущихся потоков происходит турбулентное движение, диффузия; поэтому смесь веществ будет однородной.

Процессы восстановления и окисления (горение) проходят непрерывно с выделением дополнительного тепла. Теплосодержание топлива при его сгорании в теплогенераторах системы свободного движения газа Кузнецова превышает его тепловую мощность. Это также объясняет, что при испытании печи по direct balance КПД печи превышает 100%.

Испытание печи в Мурзинке 12.06.2018 проведено кафедрой «Атомная и возобновляемая энергетика» Уральского федерального университета имени первого Президента России Бориса Ельцина, ул. Мира, 19, Екатеринбург, Россия 620002. Электронная почта: [email protected]. Тел .: +7 (343) 375-95-08 достигнут КПД 117,2% по прямому балансу.

Подробнее здесь: Система бытовых печей, их особенности и отличия, http://rus.stove.ru/stati/sistemyi_byitovyih_pechey_ih_priznaki_i_razlichiya

Игоря Кузнецова, 14.09. 2018 г

Опыт внедрения современной доменной печи с бесколпаковой верхней загрузкой в ​​условиях меняющегося качества шихты

S

Sc

ci

ie

en

nc

ce

e

o

из

f

M

Ma

ac

ch

hi

in

ne

es

s -я угловая позиция

в каждой рудной части загрузки железа

цикла загрузки.Внесенные изменения в программу

снизили температуру периферийных газов

до 488 ° C.

Низкое качество кокса и значительное содержание «-5 мм» в агломерате скипа

(в отдельные периоды до 22%) привело к частому «верхнему взвешиванию»

, которые составляли

, сопровождаемые увеличение верхнего перепада давления

, что привело к принудительному осаждению топки

. Кроме того, низкая производительность

нижней части печи из-за блокировки печи

из-за отсутствия буровых материалов привела к

«более низкое взвешивание», сопровождаемое увеличением на

при более низком падении давления.Эти элементы

вызвали «разгрузку» периферийной зоны печи

22 августа 2012 г.

за счет уменьшения количества железных материалов, выгружаемых из 10-го углового положения

на 7% — с 19 до 12%,

, что привело к снижению OL периферийной зоны

с 5,07 до 4,69 т / т в верхней части 10-й

и 9-й кольцевых зон в среднем.

В начале сентября 2012 г. качество агломерата

несколько улучшилось: стандартное отклонение основности

по сравнению с

в предыдущие два месяца снизилось с σ

(CaO / SiO2) = 0.32 шт. к σ (CaO / SiO2) = 0,22

ед. Таким образом, средняя основность составила 2,20 ед.

по сравнению с 1,96 ед. В июле-августе, в результате чего на

улучшились прочностные характеристики агломерата

и, как следствие, на

уменьшилось количество фракции «-5 мм. «до 12%

в скиповом агломерате. Улучшение качества агломерата

способствовало стабилизации

работы верхней зоны печи:

отсутствие «верхнего подвешивания», что позволило

внести изменения в программу загрузки

, направленные на при дальнейшем понижении температуры

периферических газов.В сентябре 2012 года

, следующие изменения в программе загрузки, были реализованы

: количество железосодержащих материалов

, выгруженных из 10-й угловой позиции

, было увеличено в двух частях цикла заряда

(№ 4 и № 10) на 2%, с 17 до

19%, а также количество выгруженного кокса

с 1-го и 2-го угловых положений составило

в сумме увеличилось с 50 до 62%. Кроме того, в

количество кокса, выгружаемого из угловых

положений желоба 9-4, количество кокса

, выгружаемого из 9-го углового положения, составляет

, уменьшенное на 2%.

Как показали исследования [1], эксплуатация печи

с содержанием окатышей

железорудной части шихты, превышающей

50%, способствует их систематическому попаданию в периферийную зону

. верхней секции печи на выходе

из желоба BLT, несмотря на формирование

материалов в скипах, что дает отсутствие окатышей в первом (левом) скипе

. Это обусловлено особенностями потока материала

из бункера БЛТ, который

заключается в разгрузке центральной части плавильной колонны

из бункера и большей текучести окатышей

по сравнению с агломератом.

Повышенная концентрация окатышей в периферийной зоне

верха печи может привести к развитию периферийного режима печи

[4,

5] и к верхнему «подвешиванию», особенно в

условиях ухудшение качества кокса, и, следовательно,

к избытку кокса.

Для уменьшения концентрации окатышей в

периферийной зоне печи было рекомендовано

один или два раза в цикле загрузки

, чтобы разделить железосодержащую часть

нагрузки, выгружаемой из угловых положений

лоток 10-4 на две части, с разгрузкой

каждой скип в печь отдельно — первый

(слева), содержащий агломерат или агломерат с

добавками, и второй (справа), содержащий в основном

пеллет.В таблице 2 показано распределение материалов

по угловым положениям желоба BLT

части номер 4 в основании и

вариантов «раздельного» (пропуска). Расчетная структура столба плавильной массы

в верхней части печи

для опции «разделенная» (пропущенная) программы загрузки

показана на рис. 4. Вариант «разделенной» загрузки

программы загрузки был

внедрена на доменной печи № 3 15 ноября

60 © Металлургическая и горнодобывающая промышленность, 2013/2

особенности работы и конструкции.Почему так эффективен метод колокола

Экология потребления. Усадьба: Печи инженера Кузнецова известны не только на своей родине, но и во всем мире с 60-х годов прошлого века. Причем актуальность разработки полувековой давности не стала меньше, а наоборот — печи кузнецова все популярнее.

Инженерные печи Кузнецова известны не только на своей родине, но и во всем мире с 60-х годов прошлого века.Причем актуальность разработки полувековой давности не стала меньше, а наоборот, печи Кузнецова пользуются все большей популярностью. Целью модернизации старой конструкции русской печи с не столь значительным изменением ее внутреннего устройства было создание отопительного агрегата с более высоким КПД при экономии топлива. Возможно, это было предвидением — ведь тенденция к удорожанию всех видов энергоресурсов, в том числе биотоплива, упорно говорит о том, что нам придется экономить ресурсы, причем на полном серьезе? Но полвека назад слова «энергоэффективность» и «энергетическая независимость» в контексте жилого дома были не так привычны, как сегодня.

Внешний вид колпаковой печи Кузнецова практически не отличается от моделей традиционных русских печей. Но теплотехнические параметры несколько другие — только один пример:

• для обогрева дома площадью до 100 м2 достаточно одной колокольной печи Кузнецова, вырабатывающей около 4-5 кВт
• по справочным данным: для обогрева заданного объема необходим агрегат с показателем не менее 10 кВт тепловой мощности

Преимущества печей Кузнецова:

• Очень высокий КПД, для дровяных печей — не менее 80%
• Топливо горит при высоких температурах
• Печь работает на всех видах твердого топлива — дровах, угле и лигните, брикетах и ​​др.
• Сжигание топлива до минимального остатка золы, как следствие — не только экономия топлива, но и упрощение эксплуатации, так как очистка топки от золы значительно реже
• При частоте заправки кузнецов всего два раза в день можно получить тепловой режим в доме, который выгодно отличается даже от режима квартир с центральным отоплением. В квартире в многоэтажном доме колебания температуры происходят чаще, чем в частном доме, отапливаемом печью Кузнецова, что дает равномерную теплоотдачу между топками
• Комбинация печи Кузнецова и водяного отопления в домашних условиях проста и часто применяется на практике.Внутри топки установлен трубчатый теплообменник, подключенный к трубопроводу отопительного контура. Главный плюс — теплотехника и теплоотдача печи при модернизации остаются неизменными, без малейшего снижения КПД
• Конструкция кузнеца позволяет устраивать низкие дымоходы, при этом снижения тяги не происходит. Этот факт несколько удивителен для тех, кто впервые знакомится с устройством и работой этих печей.
№
• Особенности внутреннего устройства печей Кузнецова позволяют устанавливать агрегат практически в любом помещении любого размера, независимо от того, для чего оно предназначено.И на кухнях, и в общих комнатах печь смотрится солидно и эстетично, органично вписывается во многие интерьеры
• Самая интересная и необычная особенность кузнеца в разрезе домашней печи: нельзя закрывать вид. Это важнейшая часть печи и одно из условий безопасной повседневной эксплуатации — печь Кузнецова нужна только в случае возникновения аварийной ситуации. Дело в том, что когда процесс сгорания топлива подходит к концу и начинается охлаждение, тяга в каналах топки перераспределяется самопроизвольно, «автоматически»

Распределение тяги осуществляется по особой схеме, что является уникальной особенностью конструкции печи.В устройство вводятся каналы, называемые низовыми. По этим нижним каналам воздушные потоки, подчиняясь тяге, проходят возле нагретых частей топки. При наличии огня в топливном отсеке топки этот огонь «притягивает» часть воздушного потока

По материалоемкости печь такой конструкции также доступна интересный факт: у колпаковой печи Кузнецова больше свободного места внутри, она более «пуста» по сравнению с большинством многоканальных моделей. Заказы могут отличаться, но расчеты показывают, что печь Кузнецова требует меньше стройматериала для строительства, примерно 1.4-1,5 раза на единицу выделяемого тепла.

Известно, что установка дымоходов в виде длинных и узких швеллерных конструкций преследует одну из целей — экономию. Закрученный поток раскаленных дымовых газов не достигает выхода из дымохода, пока не оставит всю свою энергию и тепло в топке. Все классические печи со сложными многооборотными дымоходными каналами (например, пятиоборотные голландские печи) имеют в той или иной степени турбулентные потоки в своих сложных трубах.Зимой часто гудит печка, эту «музыку» слышали все, кого топят большие печи.

Конструкция длинных обратных дымоходных каналов и длинных дымоходов позволяет дымовым газам отдавать все тепло внутри печи — теоретически. Но на практике часто оказывается не совсем так, и в результате отклонений КПД печи дает процент меньше ожидаемого — до 55-60%. Причина только одна — большая часть энергии все же улетает в атмосферу через дымоход.Тепловыделение огромно, но в канальной конструкции только часть его идет на нагрев теплоносителя в теплообменнике и на нагрев воздуха в помещении. Другая часть улетает в трубу, по разным схемам, но ни одна из этих схем не подходит:

1. Раскаленный турбулентный поток влетает в трубу, почти не успевая остыть
2. Дымовой газ успевает остыть, но слишком быстро — и остатки дымовых газов в твердых частицах просто огромны, а из-за отложений сажи дымоход нужно чистить чаще, чем планировалось

Даже не понятно, какой из вариантов менее желателен.Когда теплотехники шутят, можно услышать сравнение канальной конструкции топки не меньше, а с ядерным реактором. Но кузнецов сравнивают с термоядерными, и вся энергия, выделяемая топливом, и все тепло уходит в отапливаемое помещение. Но что еще более важно, выделяется необходимое количество тепловой энергии — столько, сколько нужно, и не более того. Такая схема возможна за счет особой организации движения дымового газа — он много раз не закручивается в каналах, а сразу подается в корпус топки.

Колпаковая печь давно известна как модель, и такая же схема используется в печах Кузнецова — внутренняя полость топки устроена так, что дымовой газ движется свободно. Но при этом также организован пиролиз, и в результате топливо сгорает до мельчайших частиц.

Если рассматривать на примере двуколпаковой печи Кузнецова, то процесс пиролиза, причем саморегулирующийся, протекает непосредственно под первым колпаком.Схема «регулировки» следующая: как только топливо в топливной камере разгорается сильнее, дымовой газ, заполняющий колпак, движется вниз. Газ, сдерживаемый колпачком, не может подняться вверх и не только увеличивается в объеме, но и уплотняется и давит на огонь всей массой, что в то же время не может не терять часть своей интенсивности. В результате процесс горения спадает до определенного значения, и давление газа ослабевает, затем весь процесс повторяется.

По мнению специалистов, в идеале двуколочные печи должны иметь круглое сечение.Тогда второй купол будет внешним сводом, или стенкой блока, где будут нейтрализованы генераторные газы — оксид углерода CO и оксиды азота. В этом случае в дымоход уйдет только водяной пар и углекислый газ. Но в то же время круглое сечение печи создает определенные проблемы при строительстве и эксплуатации:

1. Чистить круглую печь неудобно, говорят владельцы таких печей
2. Двери сложнее монтировать, чем в плоскую стену

Результат более практичен — обе заглушки соединяют с дымоходом, устанавливая их друг над другом.КПД будет меньше, примерно 2-3%. если вы хотите интегрировать печь в систему отопления дома или получать горячую воду из печи — проточные теплообменники устанавливаются под вторым колпаком, а не под первым, что дает основную отдачу тепловой энергии. вторая арка имеет температуру нагрева всего от 300 до 400 градусов, поэтому теплообменник выбирается относительно попроще, в том числе и по материалу. кроме того, под второй аркой не будет отложений сажи, а металл встроенного теплообменника прослужит дольше.

Разработано множество модификаций печей Кузнецова, и не только бытовые печи для отопления домов. Есть ряд моделей для бани, печей с лежанками. Отдельное место занимает популярная линейка отопительных и кухонных плит. Но по принципу внутреннего устройства — все варианты похожи.

Некоторые нюансы строительства печи Кузнецова:

• Корпус печи выполнен из красного печного кирпича марки не ниже М150
• Для топочного цеха нужен жаропрочный и огнеупорный кирпич, практически единственный вариант — шамотный.Марка Ш-5; Шб-8, габариты особого значения не имеют, так как топка конструктивно не связана с корпусом печи
• Вся конструкция печи должна быть отделена от корпуса печи, вариант — плавающая конструкция. Причем не только отсутствует отделка печного и шамотного кирпича, но и принципиально разделены оба модуля — никаких креплений, выступов или опорных частей не допускается. Между шамотной кладкой и обжиговым кирпичом не должно быть раствора, а только компенсационные зазоры, заполненные термостойким материалом (базальтом, каолином или другими видами картона или ваты).Причина в различии характеристик теплоемкости и линейного теплового расширения шамота и керамики. Силы и деформации в зоне контакта шамотного и керамического кирпича, нагретого до высоких температур, настолько велики, что приводят к разрывам кладки стен печки. Разделительное и плавающее устройство решает эту проблему.

Небольшой минус колпаковых печей — при уменьшении их объема немного снижается и КПД, даже при выборе идеальной формы печи — круглой в сечении.В небольших помещениях обычно устанавливают небольшие печи, поэтому небольшое снижение КПД неизбежно. Интересная альтернатива изготовлению печи Кузнецова из металла пока не имеет достойной реализации. Конструкция и форма кузнеца никоим образом не вызывают касательных напряжений, и это лишь один аргумент в пользу сварного металлического корпуса печи. Стоимость материала, конечно, пугает, но дешевый чугун невозможен из-за его массивности и хрупкости, в том числе некоторой термической хрупкости.

Кузнечная модель из листовой стали, покрашенная порошковой краской — Перспектива заманчивая, но есть и технические проблемы, одна из которых — сложность эффективной облицовки свода небольших печей. А у первого кузнечного колпака очень высокие температуры под крышей, слишком горячие дымовые газы и без футеровки металл долго не протянет. Таким образом, кирпич для моделей печей Кузнецова пока не имеет конкуренции. опубликовано

Если у вас есть вопросы по данной теме, задавайте их специалистам и читателям нашего проекта.

Большой вклад в развитие печного дела внес И.В. Кузнецов, посвятивший почти всю свою жизнь изобретению и усовершенствованию большого количества новых конструкций печей. Он сознательно работал над тем, чтобы его проекты работали эффективно и приносили пользу людям.

Улучшение ранее спроектированных тепловых конструкций основано на оснащении их более рациональными возможностями. Так, в некоторых моделях были произведены изменения печи, увеличена сохранность тепла, добавлено определенное оборудование и т. Д.То, что конструкции, созданные Кузнецовым, работают качественно, давно доказано их большой популярностью и многолетней эксплуатацией. Положительные отзывы о печах Кузнецова многих мотивируют сделать своими руками бытовые тепловые приборы. В этом случае можно немного сэкономить, но нужно правильно выбрать материалы и строго соблюдать компоновку печей Кузнецова.

Кузнецов предложил совершенно новый подход к постройке кирпичной печи. Как известно, в печах традиционной конструкции есть каналы, по которым происходит движение горячих газов, нагревающих кирпич.Главный фактор, поддерживающий этот процесс, — тяга. Этот принудительный метод нагрева корпуса печи отличается неравномерным распределением тепла. Кроме того, это часто приводит к образованию трещин в стенах конструкции. При строительстве такой печи, занимающей довольно много места в помещении, используется много кирпича.

Возникает вопрос относительно наличия места для установки теплообменника. Это устройство теряет срок службы, указанный производителем, если его поместить в саму топку.Постоянный контакт с огнем губительно сказывается на прочностных характеристиках теплообменника. Такое соседство также приводит к ухудшению условий горения топлива, снижению коэффициента полезного действия топки и образованию большого количества сажи.

В печи, построенной по методу Кузнецова, газы движутся свободно.

В основе конструкции лежит установка внутри нее колпачков, которые представляют собой сосуды, перевернутые вверх дном. На некоторых моделях духовок вытяжки могут иметь верхние отверстия. Сосуды располагаются в другом порядке, но основным условием их размещения является наличие вертикальных полых зазоров между ними, называемых сухим швом . Образовавшееся пространство до 3 см Не заполнять ни теплоизолятором, ни раствором. В результате газы свободно перемещаются, переходя от одного колпачкового сосуда к другому.

Чтобы легче было представить схему работы колпаковой печи Кузнецова, , вам необходимо представить в своем воображении костер, зажженный на открытом воздухе.В результате того, что воздух имеет неограниченный доступ к пламени, от огня исходит незначительное тепло, которое сразу же рассеивается в пространстве. Изменить характер процесса нагрева воздуха вокруг костра можно, накрыв его колоколообразным сосудом, например, большим казаном. В этом случае важно оставить внизу щель, чтобы совсем не гасить пламя. В результате горячий газ естественным образом поднимается на дно котла и ограничивает доступ наружного воздуха. После того, как тепло передается стенкам сосуда, он, спускаясь к открытому отверстию, постепенно остывает и уходит наружу, и его место занимает следующая порция тепла.

Такой саморегулирующийся процесс характеризуется возможностью дозирования наружного воздуха и нахождения нагретого газа в сосуде до его полного остывания.

Описанный выше принцип применяется в печах Кузнецова, для которых применяются сразу две заглушки , соединенные сухим швом. Такой нестандартный дизайн помогает повысить эффективность передачи достаточного количества тепла от печи в комнату, где она установлена. Горячие газы сначала заполняют первый колпак, нагревая его стенки, а затем, охлаждая, уступают место горячему потоку, поднимающемуся из топки.

Пытаясь оптимизировать этот процесс, изобретатель на первом этапе, который начинается после топки, решил разделить поток газа в соответствии с их температурой. С этой целью он использовал перегородку, чтобы отделить пространство вытяжки от печи. В этом случае преграда не достигает дна сосуда. В результате такого разделения горячие газы сразу устремляются к куполу вытяжки, а поток более низкой температуры направляется по сухому стыку через щель в перегородке.Таким образом, из-за скопления горячих газов под крышей и наличия преграды в первый колпак попадает только необходимое количество воздуха. Это способствует полному сгоранию топлива с образованием определенного количества золы.

Аналогичный процесс движения газа происходит в крышке, установленной над первой.

Менее горячие продукты сгорания находятся на дне емкости, а горячие газы стремятся к своду и при охлаждении отдают тепло кирпичным стенам.Затем они спускаются и выходят через дымоход. Благодаря оснащению топки двумя колпаками, в которых происходит естественный вдув и движение газов, создание принудительной тяги в дымоходе не требуется.

Разновидности печей

Колпаковые печи Кузнецова, предназначенные в первую очередь для домашнего использования, предназначены для выполнения определенных функций. Различают следующие типа таких конструкций:

• тип варки — для приготовления пищи;
• отопление — для обеспечения теплом жилых помещений;
• ванна печи Кузнецова — для обогрева бань;
• улица Духовки выглядят как простые мангалы или целые печные комплексы;
• для выпечки хлеба часто сочетается с другими типами печей;
• печи-камины , выполняя скорее эстетическую роль.

Здесь названы только самые распространенные виды печей Кузнецова. Часто специалисты создают комбинированные варианты таких конструкций, которые отличаются многофункциональностью. Всем знакома, например, отопительно-варочная печь, благодаря которой можно отапливать дом и готовить пищу.

Сильные стороны печей Кузнецова

В частности, следующие преимущества Кузнецова конструкций:

Сделай сам

Перед тем, как приступить к постройке колпаковой печи Кузнецова своими руками, необходимо четко знать , какую роль в доме или в саду она будет играть . Для общего пользования представлено более 150 чертежей печей, разработанных Кузнецовым. Каждый сможет выбрать наиболее подходящий вариант, но здесь мы рассмотрим технологию постройки довольно простой колпаковой печи Кузнецова своими руками для обогрева гостиной.

Проектируя установку двуколпаковой печи Кузнецова своими руками на первых этапах строительства дома, позаботьтесь о том, чтобы она могла равномерно обогреть все жилые помещения.Возводить такую ​​конструкцию в полностью построенном доме не очень удобно. Тем не менее, если возникла такая необходимость, то почему бы не примерить такой проект. Важно только при определении места расположения дымохода обращать внимание на расположение несущих конструкций и балок.

Фундамент под печь нужно планировать либо при возведении фундамента под дом, либо в уже готовом здании, но следует подготовиться к тому, что процесс будет трудоемким и трудоемким.

Подготовительные работы

Колпак Кузнецова на начальном этапе строительства предполагает закладку фундамента. Для завершения этого процесса вам необходимо запастись штыком и лопатой , а также следующими материалами:

• песок (3 части), цемент (1 часть) и вода для приготовления раствора;
• стержень арматурный среднего сечения;
• полиэтиленовая пленка;
• доска для возведения опалубки.

Фундаментные работы необходимо выполнять в следующем порядке:

Свежеприготовленный фундамент после заливки оставить на 5-7 дней, а то и больше (20-25).Время, отведенное для застывания и полного высыхания основы, важно предусмотреть заранее. В этом случае не торопитесь. Чем дольше стоит фундамент, тем выше будет его прочность и устойчивость всей конструкции печи.

Выполнение основных требований

Некоторые моменты при строительстве:

1. Кирпич, из которого построена внутренняя огнеупорная оболочка, склонен к расширению при нагревании. Поэтому так важно обеспечить независимость этой части печи от всей ее конструкции.
2. Огнеупорный кожух внутри печи создается закрепленным на выступе. Чертежи не всегда передают этот момент, но это следует учитывать. При установке простых глиняных кирпичей допускается свобода действий со стороны мастера.
3. Используя проволоку, необходимо провести их связку в каждом 3-м ряду кирпича.
4. При установке всех металлических светильников важно оставить место с учетом их возможного расширения. Специальная прокладка ограничивает контакт металлических изделий с кладкой.
5. По окончании строительства печи Кузнецова своими руками рекомендуется использовать огнеупорный состав для обработки кирпича.
6. Ввод в эксплуатацию колпаковой печи необходимо осуществлять постепенно, сначала с нагрева до минимальной температуры, а затем ее повышения.

Подготовка инструмента и основных материалов

Тщательно подготовиться к постройке печи Кузнецова можно самостоятельно только при наличии в наличии болгарского , оснащенного алмазными лопастями, и перфоратора с насадкой в ​​виде миксера.Кроме того, к месту установки нагревательного прибора должны быть доставлены следующие материалы:

Важные моменты

Правильный заказ колпаковой печи Кузнецова позволит обеспечить равномерный прогрев стен и обеспечить отличную тягу.

Перед началом кладки многие мастера укладывают рубероид. Однако мы рекомендуем положить слой фольги , которая, обладая способностью отражать, лучше сохранит тепло.

Теплоотдача устройства во многом зависит от количества созданных в нем отсеков.Однако для сооружения самых теплых колпаковых печей при их возведении важно соблюдать порядок кладки и объемные условия.

С 1962 года И.В. Кузнецов занимался проектированием печей и посвятил этому большую часть своей жизни. Он постоянно изобретал новые конструкции и постоянно их улучшал. Печи Кузнецова были разработаны лично и по его собственной технологии. Эта технология прекрасно подходит для печей, которыми сейчас обустраивают современные дома.Кузнецовские печи хорошо вписываются в интерьер дома и гарантируют качественное тепло. С самого начала деятельности его печи не нуждались в рекламе, так как положительные отзывы о них распространялись от одного покупателя к другому.

Проекты печей Кузнецова: виды и назначение конструкций

Печи бытовые Кузнецова разные по своему назначению. Если ее предназначение — приготовление пищи, то это кухонная плита. Для обогрева помещений используют отопительные печи. В банях установлены печи для бани.Для улучшения эстетического вида помещения устанавливается камин (каминная печь).

Возможно строительство печей смешанного типа. Также они создают даже целые комплексы многофункционального назначения. Отопительно-варочные печи И.В. Кузнецова пользуются большим спросом и популярностью.

Основной показатель, по которому И.В. Кузнецовым он считал повышение КПД печи. Он дополнил свои печи улучшенными свойствами.В одном он установил дополнительное оборудование, в другом внесены изменения в топку, в третьем увеличена теплосбережение.

Деление печей в зависимости от их назначения:

• Плиты кухонные;
• Печи отопительные;
• Кирпичная печь;
• Только барбекю или уличные комплексы;
• Хлебная печь;
• Отопительно-варочные комплексы;
• Камин.

Все эти конструкции доказали свое высокое качество широкой популярностью и многолетней эксплуатацией.За весь период деятельности Кузнецов разработал большое количество конструкций печей. Сами проекты и их чертежи размещены на сайте В.И. Кузнецова. Отопительные печи Игоря Кузнецова имеют маркировку — OIC. Заказы на печь отличаются наличием букв в аббревиатуре. Если это печь для отопления и приготовления пищи, то ОВК, если есть лежанка, то в названии будет буква «L» и т. Д.

Как сделать печи Кузнецова из кирпича своими руками

В И.Кузнецов разработал большое количество конструкций печей. Некоторые виды печей можно сделать своими руками. Для этого понадобится заказ печей и их чертежи.

Прежде чем приступить к строительству печи любого типа самостоятельно, рекомендуем ознакомиться с принципом работы и особенностями ее устройства.

Многие, зная о положительных отзывах о печах Кузнецова, а также в целях экономии берутся на их строительство собственными силами.Конечно, все получится, но для этого нужно использовать соответствующие материалы и строго соблюдать правила.

Материалы, из которых изготовлена ​​печь Кузнецова:

• Кирпич шамотный;
• Кирпич глиняный марки М150;
• Глина хорошего качества;
• Песок очищенный;
• Металлическая фурнитура.

Для устройства внутренней кладки применяют шамотный кирпич. По заказу можно рассчитать его количество.Для возведения внешней кладки используется глиняный кирпич, желательно марки М 150. Его количество также рассчитывается по тому же порядку. Для раствора рекомендуется использовать глину только хорошего качества. В очищенном песке для кладки используется вдвое больше глины. Могут использоваться коммерчески доступные смеси глинистого песка. На 500 кирпичей потребуется около 0,2 куб. м глиняной смеси. Кроме того, вам потребуются решетки, две двери (воздуходувка и топка), два стальных уголка и пять метров проволоки. Книга Кузнецова «Строительство печей и каминов: практическое руководство» поможет вам построить необходимую конструкцию.Здесь представлены все виды и конструкции печей и каминов.

Принцип работы колпаковой печи Кузнецова: заказать

Принцип работы печей Кузнецова не сложен. При строительстве печи необходимо выполнять все работы по чертежам, схемам и, конечно же, пользоваться методиками.

Заказ на печи Кузнецова представляет собой набор чертежей, где мастер укажет порядок выкладки каждого ряда кирпича отдельно.

Все колпаковые печи Кузнецова работают по принципу разделения продуктов сгорания. Этот принцип заключается в том, что газ, образующийся в результате сгорания топлива, разделяется на два потока: холодный и горячий. Движение газов внутри печи очень хорошо продумано. Горячий воздух задерживается в печи и надолго сохраняет тепло. Холодный воздух быстро улетает в дымоход, по специально сделанной выемке. Печь, работающая по такому принципу, называется колпаковой (купольной).Внутри такой печи очаг совмещен с его нижней частью и образует что-то вроде колпака. Затем он действует как разделитель газа на два потока. Поток горячего воздуха поднимается и задерживается в вытяжке, таким образом происходит концентрация тепла.

Преимущества печей Кузнецова:

• Рентабельность
• Долговременное сохранение тепла;
• Незначительное образование сажи;
• Нет необходимости в частой чистке;
• Доступны различные формы и исполнения.

Высокий КПД (95%) печей Кузнецова — результат принципиально новой разработки и конструктивных особенностей. Для сравнения, у традиционной русской печи КПД 25-40%. Если у печей Кузнецова есть недостатки, то их немного, и они теряются на фоне достоинств.

Духовки с двумя колпаками своими руками: помощь специалиста

И.В. Кузнецов и его соратники разработали и построили огромное количество печей различного назначения.Из разнообразия этих конструкций особого внимания заслуживает двуколпаковая печь.

Конструкция двуколпаковой печи Кузнецова проста. Но осуществить его строительство самостоятельно очень сложно. Чтобы избежать ошибок при строительстве, вам понадобится настоящий печник и его помощь.

Наличие нескольких куполов в конструкции топки дает возможность максимально использовать топливную энергию. Особый интерес представляет печь Кузнецова с водяным отоплением.Так называемые кирпичные котлы серии КИК. Двухколоночная отопительно-варочная плита имеет два автономных режима работы.

Автономные режимы отопительно-варочной печи:

Отопительно-варочная печь с двумя колпаками сконструирована таким образом, чтобы тепловая энергия накапливалась максимально и дольше сохранялась. Эта модель имеет два автономных режима. В теплое время года для приготовления пищи используется духовка. В это время существующий клапан блокирует все остальные части конструкции.Горячий воздух туда не попадает, и все элементы могут оставаться холодными. Зимой все клапаны открываются, по каналам свободно движется горячий воздух. Горячие воздушные массы надолго остаются внутри кирпичных стен и выходят через дымоход.

Каминная печь Кузнецова: заказ

Каминная печь Кузнецова — большой накопитель тепла. Кирпичная конструкция похожа на камин и теплая, как печь. Благодаря своей массе каминная печь уникальным образом обогревает помещение.

Главное отличие каминов от других отопительных конструкций — способность аккумулировать тепло.Тепло сохраняется в массе конструкции, а затем медленно передается в комнату.

Строительство каминов — дело сложное, но при желании все можно сделать самостоятельно. Начиная такой сложный процесс, всегда должен быть порядок под рукой. Каминная печь Кузнецова имеет массу преимуществ.

Преимущества каминных печей:

• Красота и изящество кладки;
• КПД утеплителя кирпича;
• Незначительное выделение окиси углерода и сажи;
• Долгосрочная поддержка комфортной температуры в доме;
• Прибыльность.

Некоторые любители каминов делают их похожими на произведения искусства, украшая их решетками и элементами декора, пользуясь услугами кузнеца. Ощутить на себе приятное ощущение лучистого тепла можно, если обустроить такой каминной печью свой загородный дом или дачу.

Кузнецова отопительно-варочные плиты (видео)

Долгое время профессия печника пользовалась уважением и востребованностью. Мастера, даже не имея соответствующего образования, строили печи отличного качества.Одним из них был Гнусин Д. Он родился в 1862 году в Ярославской губернии. Печи паровые вентиляционные Гнусина Д.Е. Они были очень экономичными.

При строительстве или покупке загородного дома в первую очередь учитывается вопрос отопления. Все зависит от того, как часто вы планируете использовать комнату для проживания. Рассмотрим только один пример, когда в загородном доме решено проводить только выходные, в остальных случаях предложенные варианты неактуальны.

Содержимое:

Каминная печь

Классический вариант — каминная печь Кузнецова.Печь применяется повсеместно, ее многофункциональность, варианты конструкции и конструкции проверены временем. Режим обслуживания печи предполагает двухразовую топку в сутки. Утренняя печь-печь, обеспечивающая тепло в доме на целый день, предназначена для возможного приготовления пищи. Вечером топится печь для ночного прогрева. Средний деревенский дом на зимний период требует заготовки около 5-10 кубометров древесины. Вычитаем рабочие дни, в итоге имеем результат — два кубика дров на зиму.В общем, не так уж и много.

Различия печей

Печь Кузнецова не имеет особых принципиальных отличий от других печей. Традиционная облицовка плиткой определяет ее привлекательный внешний вид и постоянное напоминание о рождественских праздниках. Плитка изготавливается вручную, поштучно — стоимость такой печи соответственно на порядок выше.

Печи отопительные

Любая качественная печь дарит мягкое и комфортное тепло всему дому.Печной процесс в печи добавляет положительных эмоций во время пребывания в загородном доме.

Характеристики камина

Камин — как вид отопления, следует рассматривать только для одноместного помещения. Несомненно, он является частью интерьера гостиной и не в состоянии обогреть весь дом. Камины бывают двух типов: с открытой топкой и защищены огнеупорным стеклом. Камин дает эффект тепла практически сразу, но остывает и без дополнительной заправки горючим уже через час.Сухая древесина хорошо и быстро горит. Итак, есть Кузнецова.

Описание каминной печи Кузнецова

Печи и камины обычно изготавливаются из обжигового керамического кирпича без использования цемента, что улучшает их буферные свойства по аккумулированию и равномерной теплопередаче. Кроме того, в топках предусмотрена многоходовая система отвода горячих газов, позволяющая снизить теплопотери.

Дымоход

Любое устройство, работающее на твердом топливе, предусматривает удаление дымовых газов, т.е.е. дымоходы. Это касается и малогабаритных печей, получивших в народе народное название «буржуйка». В самодельном варианте представляют собой отрезок трубы большого диаметра, снабженный топочной атрибутикой. Они также доступны из чугуна с хорошей литой конструкцией. Крайне прожорлив и пожароопасен.

Следует отметить, что необходимо усилить меры пожарной безопасности при использовании открытого пламени. Базовые навыки использования печи безусловны.

Строительная схема

Видео

Содержимое:

Мечта любого горожанина — иметь дачный участок с комфортным и комфортным жилым домом.Однако комфорт и благополучие обеспечивается, в первую очередь, подключением такого дома к системе центрального отопления и газовой магистрали. Более того, если почти все современные загородные дома подключены к электричеству, то центральное отопление и газоснабжение для них все еще редкость.

Конечно, в такой ситуации для обогрева дома и приготовления пищи можно использовать соответствующие электроприборы или построить в доме камин. Однако лучшим универсальным решением будет установка печи для обжига кирпича.

Описание

Печь Кузнецова — Кирпичная каменка — это высокоэффективный теплосберегающий прибор из керамического кирпича. Горячие газы, образующиеся при быстром и чистом сжигании топлива в топке с герметичной каминной дверцей, проходят через ряд каналов и камер, насыщая каменные массы теплом. Правильно-кирпичная печь тогда излучает тепло на площадь комнаты. Высокая тепловая масса поддерживает постоянную тепловую мощность, как правило, хватает одной топки в сутки. Достоинством таких кирпичных утеплителей является высокая тепловая мощность устройств, так как количество тепла, получаемого от одной печи, распределяется равномерно от 12 до 24 часов.Высокая эффективность и низкий уровень выбросов сажи в этих нагревательных печах являются преимуществом для энергоэффективных домов, использующих различные виды топлива, такие как древесина и т. Д.

Большой кирпич обычные кузнецовские печи, системы отопления, лучше всего использовать в повседневной жизни. Такие обогреватели с полной загрузкой топлива долго нагреваются до нормальных рабочих температур в холодном состоянии, и как таковые не очень подходят для случайного использования. Периодически использовать такие обогреватели не рекомендуется!

Свободное движение газов в топке

Правильное расположение

Основная задача любой печи — обогрев, его место нужно выбирать так, чтобы он был максимально теплоэффективным.Печь Кузнецова — это инфракрасные обогреватели, которые дают наибольшее тепло за счет прямого излучения. Таким образом, максимальная мощность достигается в правильном месте. Поэтому центр комнаты — это всегда правильный выбор. Разумным решением будет разместить функциональное пространство, например кухню и гостиную или гостиную и спальню, в качестве разделителя.

Старайтесь не класть кладку у внешней стены или, что еще хуже, размещайте ее в нише внешней стены (типичное место для обычных каминов), если вы хотите сохранить тепло в помещении.

Выбор печи того или иного типа и ее расположения в доме, помимо предпочтений хозяина, зависит от назначения печи, размеров дома и уровня его теплоизоляции, количества и размер окон. Кроме того, для нормальной эксплуатации и ремонта доступ к топке должен быть свободным со всех сторон, то есть ни одна из сторон топки не должна одновременно входить ни в одну из внешних стен дома.

Преимущества

Оптимальная теплопроводность

Длительный срок службы без ремонта;

Простота обслуживания;

Отсутствие внешних коммуникаций;

Возможность использования для приготовления блюд с особым вкусом;

Уникальный дизайн и максимальный комфорт.

Виды печей для обжига кирпича Кузнецова

Предназначен исключительно для отопления дома;

Предназначен исключительно для приготовления пищи;

Комбинированный — для отопления дома и приготовления пищи.

Наиболее популярные типы печей для обжига кирпича:

Традиционное русское тепло РТИК. Они используются для отопления дома, приготовления пищи, имеют специальную полку для «теплого» отдыха, сушки и хранения дров и других целей;

— Отопительно-варочные плиты ОВИК.Они используются для отопления дома и приготовления пищи, имеют горелку, духовку и отделения для сушки грибов. Достоинства шведской духовки следует считать значительно меньшими.

Существуют в виде различных типов печей отопительных ОИК и печей отопительных с камином ОИК К, а также других типов печей для дома, как комбинированных, так и целевых, в России они используются очень часто (Хлебный ХК, обогреватели для бани, восточные для приготовления пищи. в казане и т. д.).

Строительный процесс

Несмотря на такое разнообразие, обязательные составные части Все печи Кузнецова составляют:

Монолитный железобетон или полоса из бутового камня отдельно от фундамента дома.Обычно конструкция печи планируется одновременно со строительством дома, но если такая идея возникает, когда дом уже построен, фундамент для печи следует устанавливать отдельно. В этом случае фундамент выходит за его края на 5 см и более, на него укладывается изоляционный слой (обычно рубероид), затем асбест, рубероид и подкладка из минеральной ваты или фетра;

Топка, размер которой строго привязан к размеру топки;

Воздуходувка для золы, требующая постоянной и тщательной очистки;

Решетка для размещения на ней твердого топлива;

Дымоход, который также требует регулярной и качественной чистки.

Кладка каждого ряда кирпичей при строительстве печи — самый сложный процесс. Это единственный случай, когда каждый кирпич каждого ряда и каждый встроенный элемент печи укладывается в строго определенной последовательности и по точной технологии.

Итак, первый и второй ряд кирпичей устанавливают на фундамент сплошной плитой, и пустые участки, образовавшиеся посередине, заполнять с боем не рекомендуется; на втором ряду устанавливают заслонку для золы, а саму воздуходувку строят с третьего по пятый ряд и т. д.

Порядок и последовательность такого строительства устанавливается по так называемым схемам — заказам; При этом специалисты рекомендуют сначала построить сухой макет печи, а затем, разобрав и пронумеровав каждый кирпич и каждую деталь, заложить печь уже живую.

Безопасность

Основное требование к печи любого типа — ее безопасность. Помимо того, что использование постоянного открытого огня в доме всегда резко увеличивает риск возникновения пожара, при сжигании любого вида топлива крайне опасен для человека углекислый газ, что при дефектах конструкции или неправильной эксплуатации приводит к к углеродному отравлению.

Поэтому, если у хозяина дома нет навыков строительства печи, возведение печи следует доверить мастеру, несмотря на дороговизну этих работ. Только специалист сможет правильно уложить кирпич в топку с минимальными зазорами и правильно установить дымоход и трубу с учетом всех возможных нюансов его эксплуатации, включая преимущественное направление ветра.

Об изобретателе

КУЗНЕЦОВ ИГОРЬ ВИКТОРОВИЧ — автор многих изобретений по устройству бытовых кирпичных колокольных печей различного назначения и разной мощности: отопление, обогрев и приготовление пищи, русские печи, тушеные, банные печи с регулированием нагрева воды и регулированием температуры и влажности в помещении. парилка.Он запатентовал эти конструкции в сочетании с каминами, при этом стены камина отапливаются и являются частью печи. И.В. Кузнецов разработал печи различного функционального назначения со встроенными водогрейными котлами для использования в качестве резерва в системах с водяным отоплением. Сейчас он председатель социально ориентированного НП «Развитие печных систем Кузнецова»

Прикладные науки | Бесплатный полнотекстовый | Скорости высокотемпературного испарения капель перспективной огнетушащей жидкости

1.Введение

Целью данной работы является определение скоростей высокотемпературного испарения группы перспективных огнетушащих веществ при различных схемах теплоснабжения с целью формулирования общего аппроксимационного выражения и расчета эмпирических констант, позволяющих надежно прогнозировать значения скорости испарения капель огнетушащих составов в широком диапазоне температур и тепловых потоков, характерных для условий локализации и тушения крупных лесных пожаров.

2. Материалы

Теплофизические и реологические характеристики последнего и приготовленных композиций, как правило, определяли по известным методикам. В частности, теплофизические свойства всех добавок определялись путем приготовления твердых гранул. Система DLF-1200 TA Instruments использовалась для проведения измерений при температурах в термостате до 1773 ° C. Его принцип действия основан на оценке скорости распространения теплового импульса в образце. Погрешности коэффициентов температуропроводности составляли ± 2.3% для теплоемкости были ± 4% и были ± 5% для теплопроводности. Для воды коэффициенты теплопроводности, теплоемкости и температуропроводности взяты в соответствии со справочными данными. Значения теплофизических характеристик растворов, суспензий и эмульсий рассчитывались в предположении их аддитивности с учетом долей компонентов. Поверхностное натяжение, плотность и вязкость определяли для каждого приготовленного раствора, эмульсии и суспензии.Вязкость композиций изучали на вискозиметре Brookfield DV3T LV при комнатной температуре жидкости (в диапазоне 20–23 ° C). Для измерения вязкости жидкостей в стандартный комплект вискозиметра входило четыре шпинделя. Скорость вращения шпинделей составляла 10–250 об / мин. Погрешность измерения прибора в соответствии со стандартом ASTM D445 составила ± 1%. Поверхностное натяжение измеряли на тензиометре Kruss K6 кольцевым методом (метод Дю Нуи) при температуре 20 ° C.Калибровку прибора проводили путем измерения поверхностного натяжения бидистиллированной воды (поправочный коэффициент = 0,995). Плотность приготовленных огнетушащих веществ определялась мерной емкостью объемом 0,1 л и электронными весами. Погрешность расчета не превышала 5%.

3. Экспериментальная установка и методика

3.1. Нагрев на подложке

Следует отметить, что газовое пространство над подложкой было открытым, т.е.е., капля на подложке никаким колпачком не закрывалась. Таким образом, можно сделать вывод об условиях естественной конвекции воздуха над поверхностью подложки в окрестности капли. С помощью малоинерционной термопары были проведены дополнительные измерения. Они показали, что температура воздуха у поверхности капли на 4–8 ° C выше начальной температуры в эксперименте. В то время температура подложки составляла от 50 до 100 ° C. Поэтому мы учли нагрев капли от подложки.

3.2. Нагрев в воздушном потоке

3.3. Нагрев в муфельной печи

3.4. Определение скоростей нагрева и испарения жидкостей

Следует отметить, что значения W _h определены только в экспериментах с нагревом капли в потоке воздуха.Это связано с тем, что регистрация значений W _h в экспериментах с муфельной печью характеризуется большими ошибками измерения из-за радиационного нагрева перехода. В экспериментах с подложкой для расчета W _h требуется информация о температуре поверхности T _d капли вблизи поверхности твердой стенки. Такие измерения чрезвычайно сложно провести надежно. Кроме того, на поперечном и продольном сечениях значения T _d для капель исследуемых составов существенно различаются из-за разных условий и характеристик растекания капель на подложке.Следовательно, только в случае попадания капли в воздушный поток можно измерить и усреднить температуру ее поверхности на различных участках относительно набегающего потока газа.

4. Результаты и обсуждение

(ii) Минимальный срок службы и максимальная скорость испарения были зарегистрированы в экспериментах с каплями эмульсий пенообразователя. В основном это связано с существенно (в несколько раз) меньшим поверхностным натяжением эмульсии пенообразователя по сравнению с другими исследованными составами. Следовательно, краевой угол для капель эмульсии составлял 22.6 °. В результате была достигнута наибольшая площадь взаимодействия с подложкой и, соответственно, максимальные скорости испарения. Для раствора ЭА-5 значения поверхностного натяжения были выше, чем для эмульсии, но по сравнению с водой, суспензией бентонита и солевым раствором этот показатель был значительно (почти в 2 раза) ниже. Как следствие, краевые углы и время полного испарения были близки к таким же характеристикам эмульсии пенообразователя.

(iii) При сравнении времени полного испарения воды и суспензии бентонита для последнего можно отметить меньшие значения W _e .Это связано с влиянием нескольких механизмов. Основная из них связана с большей теплопроводностью и плотностью, меньшей теплоемкостью и, соответственно, большей температуропроводностью суспензии. По результатам видеозаписи также можно отметить картину агломерации частиц порошка бентонита в разных частях капли. При этом увеличивалась площадь поверхности испарения воды, поскольку увеличивалась площадь контактной границы с нагретыми частицами, осаждаемыми на поверхности подложки.В то же время для экспериментов с каплями суспензии на подложке были зарегистрированы максимальные флуктуации полных времен испарения и скоростей фазовых превращений. Это было связано с важной закономерностью, установленной при анализе видеокадров. Твердые частицы в капле при испарении хаотически агломерировались, удерживая (закрывая) разные объемы воды между ними. Эти эффекты часто нарушают симметрию капли суспензии на подложке.Следовательно, при усреднении результатов расчета радиуса наблюдались несколько более сильных флуктуаций по сравнению с экспериментами с другими составами. При добавлении 10% порошка бентонита к каплям воды эффекты набухания, характерные для увлажненного бентонита, не проявлялись. Однако эта добавка представляет собой природный минерал глинистой природы с высокой связывающей способностью, что приводит к абсорбции. Этим же можно объяснить довольно сильное удержание воды между частицами порошка бентонита.

(iv) При увеличении температуры нагрева средние времена полного испарения капель исследуемых составов становятся сопоставимыми. Это связано с тем, что при повышении температуры нагрева подложки до точки кипения воды, которая является основным компонентом исследуемых капель, между каплей и подложкой образовывалась буферная паровая зона. Это уменьшило тепловой поток за счет значительно более низкой теплопроводности и температуропроводности паров по сравнению с жидкой и твердой стенкой.Соответственно уменьшились различия во временах жизни исследуемых капель.

Во всех случаях наиболее полно описать зависимость скоростей испарения жидкостей от температуры нагрева можно было с помощью полинома второй степени. Это позволяет сделать вывод, что определяющее влияние на скорость испарения оказывает не только температура нагрева или тепловой поток, но и еще несколько факторов, т.е. как минимум два (в противном случае можно было бы применить экспоненциальную и степенную функции или полиномы от первый заказ).Мы попытались описать экспериментальную зависимость с помощью аппроксимационных выражений, основанных на экспоненциальных, степенных и полиномиальных зависимых факторах. Наилучшее соответствие найдено при применении полинома второй степени. Если применяется полином третьей или четвертой степени, аппроксимационные кривые могут быть приближены к экспериментальным значениям. Однако эти уточнения будут несущественными по сравнению с использованием полинома второй степени. Анализ изученных процессов показал, что ключевыми из них являются: площадь контакта с теплоносителем, температура среды, тепловой поток, теплофизические и реологические характеристики жидкости.В первом приближении можно было использовать одно общее аппроксимационное выражение и составить таблицу с эмпирическими константами. Кроме того, необходимо определить связь последних со свойствами жидкостей. Потребуется масштабный параметрический синтез с учетом каждого из проведенных экспериментов. По полученному общему приближенному выражению и ряду эмпирических констант можно сделать вывод о возможности и целесообразности такого синтеза в будущем.

Экспериментальное исследование характеристик воспламенения угольной пыли при безмасляном пуске угольных котлов

Основные моменты

•

Безмасляный пуск угольных котлов может быть реализован на практике.

•

Определены характеристики воспламенения битуминозной и бурой угольной пыли.

•

Температура окружающей среды 500 ° C минимальна для воспламенения угольной пыли (размер около 100 мкм)

•

Низкотемпературное воспламенение углей высокой реактивности ( В ^daf ≥50%) гарантируется в течение 1–4 с.

Реферат

Экспериментально исследованы условия и характеристики воспламенения битуминозных и бурых углей, широко используемых в теплоэнергетике в качестве основного топлива.Исследования проводились при нагреве мелкодисперсных частиц угля в муфельной печи. Такие условия аналогичны условиям воспламенения угольной пыли в муфельных горелках, применяемых при реализации передовой технологии безмасляного пуска угольных котлов. Данная технология характеризуется положительными экономическими и экологическими показателями по сравнению с широко распространенной технологией пуска угольных котлов сжиганием жидкого топлива. Процессы воспламенения были исследованы в широком диапазоне изменения температуры (400–1000 ° C) для нескольких марок угля с различной теплотой горения и содержанием летучих веществ и разным размером частиц: 40, 140, 250 мкм.Определены минимальные температуры воздуха, необходимые для воспламенения мелких частиц угля, а также зависимости основной характеристики процесса — времени задержки воспламенения от температуры окружающей среды. Температура окружающей среды, необходимая для воспламенения частиц угля размером около 100 мкм, составляет 500 ° C для углей с относительно высоким содержанием летучих (более 30%) и 600 ° C для углей с низким содержанием летучих (менее 30%). Приведены аппроксимационные выражения для полученных зависимостей.Результаты экспериментов служат основой для прогноза условий и характеристик воспламенения угольной пыли взамен жидкого топлива, а также для обоснования размеров муфельных горелок для опытно-конструкторских работ и оптимизации режимов их работы в условиях угольного сжигания. пуск котла.

Ключевые слова

Угольная пыль

Зажигание

Угольный котел

Запуск безмасляного котла

Рекомендуемые статьиЦитирующие статьи (0)

© 2018 Elsevier Ltd.Все права защищены.

Рекомендуемые статьи

Ссылки на статьи

Российский владелец ремонтирует завод Rouge Steel

ДЕТРОЙТ — Девять десятилетий назад завод Rouge Steel ожил, когда два с половиной года Генри Форд II зажег церемониальную спичку и впервые зажег доменную печь завода.

Rouge Steel, когда-то входившая в состав крупнейшего в мире производственного комплекса в Дирборне, переживала тяжелые времена после того, как Ford Motor Co. в 1989 году выделила его в независимую сталелитейную компанию.

Теперь его новый владелец, российский производитель стали Severstal North America , тратит огромные суммы на то, чтобы превратить его в то, что могло бы стать самым эффективным заводом автомобильной стали на континенте.

После покупки активов обанкротившейся компании за 280 млн долларов «Северсталь» потратила 350 млн долларов на ремонт одной из доменных печей.

Компания построила новую линию холодной прокатки, которая перерабатывает стальные слябы в листовой металл. Кроме того, была добавлена ​​линия цинкования, на которой листовой металл покрывается цинком для получения устойчивых к ржавчине кузовных панелей.

Активы и улучшения предприятия составляют 1,4 миллиарда долларов.

Добавьте к этому новый мини-завод в Колумбусе, штат Миссисипи, стоимостью 1,6 миллиарда долларов, и «Северсталь» сделала ставку на 3 миллиарда долларов в автомобильной промышленности Северной Америки.

«Автомобильная промышленность должна будет соответствовать жестким стандартам топливной экономичности, а вес — большая проблема», — сказал в интервью президент «Северстали Северная Америка» Сергей Кузнецов. «Транспортные средства должны быть легче, и я думаю, что это будет большим успехом для отрасли.»

Чтобы оправдать такие траты, нужно быть оптимистом. Кузнецов ожидает, что производство автомобилей в Северной Америке будет расти на 5 процентов ежегодно в течение следующих пяти лет или около того, что обеспечит привлекательный рынок для производителей стали.

Но в то время как Кузнецов ожидает роста аппетита автомобильной промышленности к высокопрочной стали, он говорит, что потребность строительной отрасли в стали иссякла.

В то время как «Северсталь» модернизирует производство Rouge Steel, она закрывает другие предприятия, обеспечивающие строительную промышленность.

В прошлом году компания простаивала заводы в Спарроуз-Пойнт, штат Мэриленд, и Уилинг, штат Западная Вирджиния. Третий завод в Уоррене, штат Огайо, живет в долгий ящик. В целом сталелитейная промышленность Северной Америки загружена на 65 процентов — это очень низкий процент.

«Нет рынка для строительства», — сказал Кузнецов. «Но Дирборн использует почти 100 процентов своих мощностей по некоторым продуктам. Мы хотели бы иметь здесь больше мощностей».

После революции, русская реставрация

За средства, необходимые для размещения фотографий на выставке, господин А.Эванс обратился к другу-русофилу, Теду Форстманну, старшему партнеру Forstmann Little & Company, фирмы по выкупу заемных средств и председателю правления Gulfstream Aerospace Corporation.

«В детстве у меня была русская няня», — сказал г-н Форстманн. «Еще в колледже я изучал русскую литературу».

Единственные американцы, которым будут платить — и только за их расходы — это изготовители штор, International Blind Contractors, чьи рабочие устанавливают тщательно продуманные драпировки с двойной подкладкой, разработанные Ashley Studio для танцевального зала, музыкального зала и библиотеки; поставщик, Марк Фарер и Whirlwind за материалы.

Random House активно участвовал в работе, чтобы убедить эти таланты пожертвовать свои услуги и организовать свои коллективные усилия. Если г-н Эванс был царем, то комиссаром стал Стэнли Бэрроуз, бывший председатель отдела дизайна интерьеров Технологического института моды и наставник таких позолоченных декораторов, как Марио Буатта и Альберт Хэдли.

Мистер Бэрроуз оказался крутым надсмотрщиком. «Абсолютный перфекционист», — сказал Сэм Паксия, один из его бывших учеников, который провел 50 часов в поисках люстр, ковров и репродукций Людовика XVI для бального зала, столовой и библиотеки, которые еще не были заказаны.«Стэнли великолепен, но иногда его предложения настолько требовательны, что их трудно услышать».

Однажды, например, мистер Барроуз подумал, что русские рабочие экономят на золоте на лепные украшения в бальном зале, и потребовал переделать работу. Это было.

Он сказал Ashley Studios и American Silk Mills изменить цветовые комбинации в своих драпировках по крайней мере три раза.