Типы и виды печей

Печи можно классифицировать по различным признакам.

По толщине стенок выделяют толстостенные печи толщина всех стенок которых составляет более 12 см и тонкостенные, толщина стенок которых от 7 см и менее. Тонкостенные печи, как правило, заключают в металлические футляры.

Печи могут быть кирпичными и металлическими а также сборно-блочными из жароупорного бетона или керамики в зависимости от основного материала изготовления.

По форме в плане печи бывают прямоугольные, квадратные, круглые, треугольные (угловые) и многоугольные.

В зависимости от особенностей движения дымовых газов выделяют печи с дымооборотами (однооборотные, двухоборотные, многооборотные), колпаковые (бесканальные) и комбинированные (с каналами и колпаковыми камерами) печи.

По способу отвода дыма печи могут быть с насадной трубой, присоединенные к коренной трубе или дымовому каналу, расположенному внутри кирпичной стены.

Также печи можно классифицировать по назначению, конструкции, виду используемого топлива, способности аккумулировать тепло и т. п.

Разновидности печей по материалу изготовления

Основным материалом для изготовления печей служит кирпич. В следующих главах будут подробно рассмотрены наиболее распространенные виды кирпичных печей, а также особенности их кладки. При возведении некоторых кирпичных печей используются стальные листы — из них сооружают футляр печи.

Однако существуют конструкции печей, при изготовлении которых основным материалом является именно металл — листовая сталь или чугун. Иногда подобные печи изнутри выкладывают огнеупорным кирпичом.

Металлические печи являются нетеплоемкими: они быстро нагреваются, но также быстро и остывают, потому что не имеют массива, аккумулирующего тепло. Учитывая особенности подобных печей, их целесообразно использовать только для обогрева временных помещений (палаток, навесов и т. п.).

Эксплуатация металлических печей требует соблюдения определенных правил. Если печь устанавливается на пол, сделанный из сгораемого материала, предварительно сооружают основание из двух рядов кирпича, уложенного плашмя на стальной лист, прибитый по пропитанному глиняным раствором войлоку.

Все сгораемые предметы и части помещения должны находиться как можно дальше от печи либо быть надежно защищены от огня, для чего вокруг печи устанавливается специальное ограждение. Оно необходимо и для того, чтобы избежать ожогов в результате неосторожного прикосновения к раскаленной поверхности печи.

Места прохода дымовой трубы через сгораемые перекрытия или проемы в стенах должны быть защищены слоем теплоизоляции.

Одной из разновидностей металлических печей является печь-времянка, которая представляет собой изготовленный из листовой стали короб на ножках. Размеры печи — 520 х 880 х 987 см. По высоте печь разделена надвое горизонтально уложенной колосниковой решеткой. Топкой является верхняя камера, снабженная топочной дверцей и стальным патрубком, а зольником — нижняя камера, с поддувальной дверцей. Во время горения топлива температура поверхности такой печи местами может достигать 600-650 °С.

Другим вариантом металлической печи является чугунная секционная печь, состоящая из 4 частей: нижней, двух средних (топка) и верхней — перекрыши, имеющей куполообразную форму. Увеличение теплоотдающей поверхности подобной печи возможно за счет установки между верхней и нижней дополнительной секции. На боковых стенках печи имеются выступающие ребра, также служащие для повышения теплоотдачи.

Температура дымовых газов в такой печи достигает 300—350 °С. Чтобы использовать это тепло, между печью и дымовой трубой сооружают дымоходы из кровельной стали.

В настоящее время возродился интерес к так называемым печкам-буржуйкам. Их выпускают и отечественные, и зарубежные фирмы. Внешний вид таких печек претерпел существенные изменения: современная буржуйка вполне способна украсить интерьер. Есть модели, которые украшены художественным литьем или майоликой.

Буржуйка имеет ряд несомненных достоинств: небольшие размеры, отсутствие необходимости в сооружении фундамента, простота сборки, экономичность. Современные буржуйки, изготовленные зарубежными фирмами, снабжены дверцей из огнеупорного стекла, что позволяет наблюдать за игрой огня (такие печи иногда ошибочно называют каминами). Нередко к буржуйке прилагается комплект эмалированных труб. КПД буржуек достаточно высок — до 70%. Топливо, используемое в таких печах — дрова, а также брикеты бурого угля или торфа.

Примером современной буржуйки может служить отопительно-варочная печь «Уют». Ее размеры — 54 х 41 х 75 см. Объем помещения, которое способна отапливать такая печка, составляет 150 м3 Печка снабжена двумя аккумуляторами тепла из талькохлоритной крошки, в 2,5 раза превышающей теплоемкость огнеупорного кирпича. Топка изготовлена из толстых листов жаростойкой стали. Топочная дверца снабжена регулятором тяги. Под топкой имеется выдвижной зольниковый ящик, который можно выдвигать, не прерывая работу печи, которая снабжена также двумя варочными конфорками и водогрейным баком объемом 36 л. Наружные поверхности печи покрыты огнестойкой эмалью. В качестве топлива можно использовать дрова или торф.

Разновидности печей по назначению

По назначению печи делятся на отопительные и отопительно-варочные, также существуют печи иного назначения (банные, хлебопекарные и др.).

Отопительные печи используются для обогрева помещений. Конструкция и форма таких печей может быть различной.

Отопительно-варочные печи, в отличие от отопительных, предназначены не только для обогрева помещений, но также для варки пищи, выпечки хлеба и нагревания воды. Учитывая это, отопительно-варочные печи оснащаются кухонными плитами, духовыми шкафами и водогрейными коробками. У хлебопекарных печей имеются специальные камеры.

Отопительно-варочные печи, как и отопительные могут иметь различные системы дымооборотов, однако преобладает смешанная система. Основная теплоотдача осуществляется передней частью печи.

Отопительно-варочные печи представляют собой русские печи различной конструкции, а также кухонные плиты с отопительными щитками.

Основными частями русской печи являются: варочная камера, нижняя плоскость которой имеет наклон к передней части печи, называется подом, а пе-рекрыша — сводом; устье — отверстие в передней стенке печи, служащее для загрузки дров в печь; шесток — горизонтальный выступ перед устьем; подпечек — вытянутая камера, используемая для хранения инвентаря. Отверстие варочной камеры закрывается заслонкой. В русской печи можно сжигать любое твердое топливо.

Обыкновенная русская печь длительное время являлась наиболее распространенной конструкцией отопительно-варочной печи, особенно в сельской местности, несмотря на существенный недостаток — слабый прогрев нижней части. Частично преодолеть этот недостаток удалось благодаря установке обогревательного щитка и устройству плиты в шестке. Однако эти усовершенствования привели к увеличению и без того значительных размеров печи, а также к увеличению расхода топлива.

Помимо отопительных и отопительно-варочных, существуют печи иного назначения.

Банные печи-каменки (рис. 1) сооружают в парных помещениях бань. Топку такой печи следует выкладывать из огнеупорного или тугоплавкого кирпича, так как обычный кирпич в условиях бани быстро начнет разрушаться. В качестве топлива нужно использовать сухие дрова или каменный уголь.

В своде печи устраивают отверстия, через которые тепло поступает в верхнюю парообразовательную камеру, заполненную камнем. Желательно поместить туда же чугунные болванки — они способствуют более быстрому разогреву камней, что сокращает расход топлива. Однако не следует употреблять для заполнения парообразовательной камеры известняк, мрамор и гранит — они быстро разрушаются под воздействием высоких температур.

Из парообразовательной камеры газы поступают в обогревательный щиток, имеющий два опускных канала и один подъемный, который переходит в дымовую трубу. Со стороны моечного помещения в стенку подъемного (среднего) канала необходимо вмонтировать вентиляционную решетку, снабженную задвижкой. Открывать задвижку следует не раньше, чем завершится протапливание печи и задвижки опускных каналов будут закрыты.

В стенке парообразовательной камеры имеется дверца, через которую раскаленные камни поливают водой для получения пара. Ручка этой дверцы должна иметь деревянный наконечник, за который ее открывают.

Допускается увеличение размеров печи по длине и ширине. При этом нет необходимости увеличивать сечение дымовых каналов.

В особую группу выделяются хлебопекарные печи, которые делятся на печи периодического и непрерывного действия. Примером хлебопекарной печи периодического действия может служить печь с площадью пода 1,57 м2, рассчитанная на 70 кг единовременной выпечки.

Опорой печи служат столбики, выложенные из кирпича. На них сооружают основание печи, представляющее собой настил из бруса 14 х 14 см, уложенный на куски рельсов широкой колеи. Настил покрывают слоем асбофанеры или двумя слоями пропитанного глиняным раствором войлока, а затем прибивают стальной лист. Подобным же образом необходимо изолировать кант бруса со стороны загрузочной дверцы.

Внутреннюю кладку пода и стенок, а также свод пекарной камеры рекомендуется выполнить огнеупорным или тугоплавким кирпичом, однако допускается и применение обыкновенного кирпича хорошего качества. Под имеет небольшой подъем к задней стенке камеры.

С целью регуляции притока воздуха в загрузочной дверце проделывают отверстия, снабженные выдвижной заслонкой. Дымовые газы из топки поступают в горизонтальные каналы над сводом, которые соединены с передней сборной камерой, а затем уходят в дымовую трубу. Топливо сжигают на поду пекарной камеры.

В хлебопекарных печах непрерывного действия топливо сжигают в отдельной топке, а не на поду пекарной камеры, поддерживая огонь при выпечке хлеба. Дымовые газы из топки поступают в каналы, обогревающие боковые стенки пекарной камеры, ее под и свод.

Разновидности печей по характеру движения дымовых газов

В печах, имеющих различные системы дымооборотов, дымовые газы под воздействием тяги, которую создает дымовая труба, движутся по горизонтальным или вертикальным каналам, отдавая им часть тепла, что способствует прогреванию различных частей печи. К числу печей с дымооборотами относятся так называемые голландские печи.

Конструкция колпаковых (бесканальных) печей основана на принципе свободного движения газов: дымовые газы сначала поднимаются в колпак (камеру), а затем, отдав часть тепла её стенкам, опускаются вниз и проходят в другую камеру или дымовую трубу. Колпаковыми являются обыкновенная русская печь и ее усовершенствованные варианты (например, печи серии «Теплушка», печь «Экономка»), а также «Двухъярусный колпак» и другие.