Печи всегда пользовались популярностью. По сей день печники отлично зарабатывают при строительстве и монтаже отопительных конструкций. Существует огромное количество разнообразных отопительных устройств. Все они различаются по мощности, размерам и особенностям конструкций.
Принципы классификации печей
Печи можно классифицировать:
- в зависимости от конструкции;
- по материалу изготовления;
- способу установки;
- назначению.
В зависимости от конструкции отопительные устройства подразделяются на:
- прямоточные. В таких печах воздух поступает в поддувало, поднимается наверх, проходит через зольник, топочную камеру, дымоход и уходят на улицу. В таких конструкциях тепло в прямом смысле уходит в трубу, поэтому КПД их очень низкий. Наглядным примером прямоточной печи служит буржуйка;
- канальные. В таких печах дым не сразу выходит наружу. Горячие газы продвигаются по каналам, отдавая тепло помещению. КПД таких конструкций напрямую зависит от количества и длины каналов;
- колпаковые. Принцип работы этих конструкций основан на естественном движении газов. Горячий дым наполняет колпак. При остывании он опускается вниз и выходит через подвертку. Достоинством таких печей является простота обслуживания при достаточно высоком КПД.
Печи могут изготавливаться из различных материалов. Наиболее распространенными на сегодняшний день являются кирпичные и металлические конструкции. В свою очередь металлические отопительные устройства подразделяются на чугунные и стальные.
Отопительные разновидности печей могут быть как стационарными, так и мобильными. Стационарные печи требуют предустановки фундамента или жаропрочного основания. Мобильные, т. е. передвижные печи, снабжены ножками из негорючего материала и могут быб установлены в любом месте.
Основное назначение печи — обогрев помещения. Их особенностью является большая площадь нагретой поверхности, которая отдает тепло помещению. Но существуют и варочные печи, главной функцией которых является приготовление пищи. Такие печи снабжены варочной поверхностью. Такие конструкции не способны обогреть большое пространство. Существуют и комбинированные устройства, с помощью которых можно готовить пищу и обогревать дом.
Прямоточные печи
Конструктивно такие печи самые простые. Свое название она приобрела за счет того, что дым просто поднимается по прямой вверх и выходит через трубу наружу. Простота конструкции является достоинством такого устройства. В то же время большая часть тепла уходит на улицу, а потому КПД прямоточной конструкции небольшой.
Для прогрева помещения требуется много времени и, соответственно, топлива. Сначала нагреваются стенки печи, и уже от стенок нагревается воздух в помещении. Как правило, прямоточные печи используются для приготовления пищи и оснащаются варочными поверхностями.
Противоточные печи
В противоточных печах горячий воздух поступает снизу и поднимается наверх по одному каналу, а опускается по двум. Такая система продвижения дыма внутри конструкции позволяет равномерно прогревать стенки печи и обеспечивает высокий КПД.
Колпаковые печи
Отдельным видом противоточных печей являются колпаковые. Это — наиболее совершенный вид отопительных конструкций. КПД таких устройств составлет около 90%. Такая эффективность работы печи достигается, благодаря оригинальной конструкции.
В такой печи топочная камера отделена от дымохода стенкой. В результате дым удаляется из печи черз нижнюю часть, за счет чего помещение прогревается быстро и равномерно.
Конструкция содержит колпак. Дым, попадая в него, накапливается и остывает. А, как известно из законов физики, холодный газ тяжелее теплого. Вследствие этого остывший дым опускается вниз и выходит через дымоход на улицу.
Примерами колпаковых печей служат печь Вимана и печь Грум-Грижимайло.
Печь Вимана
Печь Вимана имеет много достоинств:
- она может быть построена любого размера;
- в колпак допускается установка водонагревателя, парогенератора или духовки;
- возможность автоматизации процесса.
Такие конструкции можно использовать также в многоквартирных домах. Сложность заключается в самой конструкции, так как не каждый мастер сможет ее построить.
Печь Грум-Грижимайло
Эта печь работает на свойствах свободного движения газов. Конструкцию можно стилизовать под голандскую печь. В середине топочной камеры располагается отверстие, посредством которого газы проникают в колпак.
Далее все происходит, как в обычной противоточной печи — дым остывает, опускается вниз и выходит наружу через дымоход. Отличительной особенностью печи являются компактные размеры и тонкие стенки. При этом печь достаточно хорошо аккумулирует тепло и отлично прогревает помещение.
Канальные печи
Канальные отопительные конструкции имеют высокий КПД, так как в них наличествуют каналы для продвижения горячего дыма.
Принцип работы такой печи заключается в том, что горячий воздух вместе с газами попадает в дымоходные каналы. Каналы имеют разное направление, как горизонтальное, так и вертикальное. Скорость движения по каналам невысокая, что позволяет газам отдавать тепло стенкам конструкции.
Схема построение каналов достаточно сложна. Канальная печь имеет целую систему регулировки направления движения воздуха. Если в каналах в нужных местах сделать задвижки, то печь станет прямоточной. Задвижки используют в летнее время, когда нет необходимости в прогреве помещений.
Из всех печных конструкций канальная имеет самый высокий КПД. Обслуживание такой пеки сводится к чистке печных каналов. Для этого при строительстве предусматриваются специальные заслонки или выдвижные кирпичи.
Виды печей
Английский камин
Свое название эта отопительная конструкция приобрела исключительно из-за некоторых особенностей, присущих именно английским каминам. Портал сооружения декорирован в английском стиле.
Отличительной особенностью такой печи является открытый очаг. Боковые стенки топливной камеры развернуты в сторону помещения, а задняя стенка является наклонной. Внутри топливника располагается так называемый топливный зуб — уступ, который предотвращает задымление.
Русская печь
Эта конструкция лидирует по количеству усовершенствований и переделок. Над ее созданием работали целые поколения печников. Классическая русская печь имеет горнило, которео является одновременно и топочной, и варочной камерой. Дрова и пища помещаются в горнило через устье. Горячий воздух задерживается в варочной камере из-за свода, который разделяет устье и горнило, а затем поступает в переднюю часть топки и выходит в дымоход.
Недостатками русской печи являются:
- низкий КПД (не более 70%);
- неравномерное прогревание помещения. Сверху воздух нагревается быстрее, чем внизу;
- большие габариты;
- низкая теплоотдача;
- долгий запуск после простоя. Если летом печь не использовать, то для прогрева помещения осенью потребуется топить ее не меньше суток.
К достоинствам этой конструкции можно отнести универсальность и возможность работы на любом твердом топливе.
Голландка
Голландские печи име.т прямоугольную форму и одноканальный прямой дымоход. Такие конструкции во время правления Петра 1 устанавливались только в домах богатых людей. Впоследствии голландки были вытеснены системами центрального отопления.
В прошлом веке подобные сооружения строились на дачах и в загородных домах. Сейчас такие печи используются лишь для придания особого колорита интерьеру.
Для отопления голландки почти не пригодны, так как их КПД не превышает 40%. Но, несмотря на это, печи обладают рядом достоинств, который привлекает как владельцев домов, так и мастеров:
- простота конструкции;
- возможность модифицирования;
- разные размеры. При необходимости топка может быть уменьшена до 50 квадратных сантиметров;
- малая стоимость;
- возможность увеличить длину дымохода;
- быстрый нагрев;
- высокая теплоотдача.
К недостаткам конструкции, помимо низкого КПД, относятся:
- риск задымления при перерасходе топлива;
- чувствительность к качеству топлива;
- пожароопасность из-за повышенного сажеобразования.
Шведка
Шведская печь является модернизированным вариантом голландской печи. Из-за своих особенностей ее выделили в отдельный вид конструкции.
Печь предназначена для работы в условиях жесткого холодного климата. Главным ее назначением является быстрый нагрев и долгое поддержание тепла в помещении. Кроме того, конструкция должна служить и для приготовления пищи, и для просушки белья.
Шведские печи изначально устанавливались в озотничьих домиках. Дымоход в этой конструкции вынесен в заднюю часть, которая называется щиток и имеет извилистый дымоход. За счет изгибок дым по нему продвигается в течение длительного времени ,что увеличивает теплоотдачу.
В зависимости от сечения дымохода можно выделить три вида шведских печей:
- с вертикальным дымоходом;
- с горизонтальным дымоходом;
- с колпаками.
Печи длительного горения
Обычная печь, какую бы конструкцию она не имела, отличается тем, что топливо сгорает примерно за 2-3 часа. Помещение прогревается быстро, но после прекращения топки так же быстро остывает.
Обычная печь забирает кислорож в помещении, большое количество тепла уходит в трубу в прямом смысле этого слова, и дрова нужно добавлять часто, что неудобно в ночное время.
Печи длительного горения изготавливаются из металла — чугуна или стали. Их конструкция отличается от обычных. Топочная камера более вместительна и разделена на две части. Основной особенностью печей длительного горения является возможность работать в двух режимах:
редим длительного горения предусматривает медленое сгорание топлива при небольщом объеме кислорожа. Температура в таком режиме поддерживается постоянная. Дрова при этом не горят, а тлеют, постепенно отдавая тепло самой конструкции и помещению;
режим интенсивного горения. Это обычный редим работы любой другой печи. КПД в этом режиме очень низкий. Достоинством печи длительного горения является возможность перевода из одного режима в другой, не прекращая топки.
Финские печи
Финские печи являются отдельной разновидностью печей длительного горения. Они равномерно обогревают все помещение. Конструкция не имеет водяного контура, принцип работы основан на конвекции. Воздушные массы поднимаются снизу, нагреваются, проходят через конвекционные каналы, а затем выходят обратно в помещение.
