Вторичный воздух в печи

В этой статье я расскажу о том, как топить металлическую банную печь. И не важно обложена она кирпичом или камнем, заводского изготовления или это самодельная печь для бани, из черного металла, из чугуна или из нержавеющей стали. Без разницы будет это печь для сауны, суховоздушной парной или же печь для Русской бани. С открытой или закрытой каменкой. Все что здесь будет описано относится только к металлическим печам, кирпичные печи топятся по- другому.
Большинство печей имеют зольник (поддувало), топку и дымовую трубу. Есть печи без зольного ящика и колосника. Это печи с так называемым подовым горением. Так же есть печи, дрова в которых поджигают сверху. Это печи с верхним горением (верхним розжигом). Они так же всегда являются печами с подовым горением. Как топить такие печи я в этой статье рассматривать не буду.
Металлические банные печи являются прямоточными. То есть дымовые газы из топки устремляются в трубу дымохода практически напрямую. Многие производители металлических печей для бани в своей рекламе говорят, что в их печах организован дымооборот. Но они лукавят. Дымооборот внутри печи заставляет дымовые газы проходить по некому «лабиринту» до того, как они окажутся в трубе дымохода. Чем длиннее правильно организованный дымооборот, тем больше тепла дымовые газы оставят печи и меньше полезного тепла вылетит в трубу. Дымооборот обычно организуется в сложных по конструкции кирпичных печах или кирпичных отопительных щитках. В металлических банных печах производители с помощью разных пластин, рассекателей и других конструкторских решений организуют некое подобие дымооборота. Кто- то хуже, кто- то лучше. Но все равно эти ухищрения нельзя назвать полноценным дымооборотом и они не позволяют эффективно отбирать тепло у дымовых газов, улетающих в трубу.
Как известно без постоянного поступления воздуха в топку печи не будет происходить горение. И тут нужно коснуться таких понятий как тяга и вторичный воздух. Чем лучше отрегулирована тяга дымохода и количество вторичного воздуха, тем эффективней будет сгорать топливо в печи, увеличивая КПД.
Тяга должна быть отрегулирована так, чтобы она не была избыточной (печь гудит) и не была недостаточной (дым идет в помещение). Тяга регулируется либо шибером на трубе дымохода, либо поддувальной (зольной) дверкой. Чем больше открыт шибер и поддувальная дверца, тем больше тяга. Избыточную тягу легко задушить регулировкой, но часто пользователи печи сталкиваются с недостаточностью тяги. Этому может способствовать недостаточная длина дымохода (производители печей обычно рекомендуют дымоход не короче 3- 4м), неправильно установленный дымоход (оголовок трубы дымоход должен быть выше конька крыши не менее чем на 0,5м или его верхняя часть должна быть не ближе 1,5м до плоскости крыши), дымоход забит сажей или в него попал посторонний предмет, наличие горизонтальных участков в дымоходе (горизонтальный участок не должен быть длиннее 1м), зауженный дымоход (дымоход должен быть именно такого диаметра, который рекомендует производитель печи), неправильная конструкция отопительного щитка или если он забит сажей (при наличии щитка), неправильная конструкция печи (обычно в самодельных печах для бани)
Так же для эффективного сгорания топлива в топке печи необходим подвод вторичного воздуха. Если коротко объяснять его предназначение, то нужно понимать, что топливо (дрова) при сгорании выделяют летучие соединения, которые устремляются в трубу дымохода. Но из них еще можно получить порцию тепла. Поэтому в верхнюю часть топки (зону выделения летучих соединений) подается порция воздуха, которая провоцирует практически полное сгорание этих соединений, тем самым повышая КПД печи и уменьшая нагрузку на дымоход. В различный металлических печах промышленного изготовления система вторичного воздуха реализована по- разному. В некоторых печах вообще не реализована, что не всегда хорошо. В печах- самоделках система подвода вторичного воздуха чаще всего отсутствует.
Теперь давайте поговорим о растопке металлической печи для бани и какие трудности могут при этом происходить. Прежде всего нужно помнить, что растапливается печь мелко наколотыми дровами (лучинами), березовой корой, сухой газетой. Очень нежелательно при растопке печи применять жидкость для розжига древесного угля. Перед растопкой необходимо открыть поддувальную дверцу полностью, а также не забыть открыть шибер на трубе дымохода. В теплую или сырую погоду могут быть проблемы с тягой. Проблема уйдет, как только дымоход нагреется. Поэтому часть дыма на первых минутах растопки может попадать в помещение. Но это совсем не обязательное явление. В хороших печах с хорошим дымоходом попадание дыма в помещение даже при растопке не происходит. Но все же если подобное происходит можно перед закладыванием в топку дров для растопки сжечь в ней несколько комков сухой газеты, тем самым немного прогреть дымоход.
Когда печь хорошо разгорится и появятся первые угли поддувальную дверцу нужно закрыть. В некоторых печах ее нужно закрывать не до конца, так как это может плохо сказаться на тяге или подаче вторичного воздуха. Степень закрытия поддувальной дверцы нужно определить наблюдая за пламенем в топке. Если топка гудит и пламя имеет ярко желто- белесый цвет, то тяга избыточна. Если пламя имеет красно- бордовый цвет, то тяга недостаточна. Пламя должно быть ровным и иметь желто- соломенный цвет. Если после растопки не закрыть поддувальную дверцу, то тяга будет избыточной, дрова быстро прогорят и значительная часть тепла вылетит в трубу, сильно нагружая (перегревая) при этом дымоход. Если поддувальная дверца закрыта, а тяга все равно избыточная, то нужно прикрыть шибер на дымовой трубе (если он есть). Главное не закрывать шибер до конца! Иначе дым пойдет в помещение.
Следующая порция дров подкидывается только тогда, когда предыдущая порция прогорела до углей. Помните, что не следует набивать топку дровами полностью! Обычно в топку закладывают дрова в количестве 1/3- 2/3 ее объема. Если набить топку полностью, то это может плохо сказаться на процессе горения, сроке износа печи, будет сильно нагружать топку и дымоход, перегревая их. А это может привести к пожару.
Металлические банные печи отличаются от кирпичных тем, что являются печами постоянного действия. То есть их нужно топить постоянно во время всего банного процесса. Просто, когда баня уже подготовлена и камни в каменке хорошо прогрелись, можно перевести печь в режим медленного горения. Подкидывать по одному- два желательно крупному полену, придушить тягу. Дрова должны гореть неспешно, поддерживая температуру самой печи и камней в каменке. Если в кирпичных печах после полной протопки нужно обязательно закрывать шибер на трубе, то в металлических печах этого делать не следует.
В металлических банных печах нельзя применять в качестве топлива уголь. Так же очень не рекомендую применять дрова хвойных пород (ель, сосна), так как их использование очень сильно повлияет на скорость образования сажи в трубе дымохода. Так же на скорость образования сажи влияет влажность дров. Чем суше дрова, тем жарче они горят и выделяется меньше сажи. Так что я рекомендую не топить металлическую банную печь сырыми или влажными дровами. Не рекомендую сжигать мусор в металлической банной печи.
Хорошими дровами для печи считается береза, дуб, ольха, осина, фруктовые деревья. Можно использовать топливные брикеты из деревянных опилок.
Трубу дымохода металлической банной печи необходимо регулярно чистить, так как на ее стенках откладывается сажа. Чем лучше и суше дрова, тем меньше сажи будет откладываться. Рекомендую периодически пользоваться химическими очистителями труб (например, Полено- трубочист или Коменичек) и не доводить объем сажи в трубе до такого количества, когда оно полностью перекрывает тягу. Так же нужно помнить, что большое количество сажи в трубе может привести к ее возгоранию. А так как сажа горит при очень высокой температуре, дымоход может разрушится и это может привести к пожару. Раз в год имеет смысл прочищать дымовую трубу механическим способом с помощью металлического ершика.
Многие жалуются на то, что во время топки металлической печи для бани из трубы идет густой черный дым. Причин может быть несколько. Если печь для бани самодельная, то возможна ошибка в конструкции самой печи. Если печь для бани заводского изготовления, то основные причины следующие: недостаточность воздуха для горения в топке (чаще всего вторичного); слишком длинные дрова и горение происходит не только в топке, но и в топочном туннеле (если он есть); слишком много дров в топке (слишком большая закладка). При использовании березовых дров возможно появление сизого дыма из трубы сразу после закладки. Это не страшно, дым вскоре поменяет цвет на белесый или вообще станет невидимым.
Не стоит забывать, что металлические печи для бани и металлические дымоходы- это источник повышенной опасности. При установке печи необходимо уделить особое внимание пожарной безопасности и противопожарным расстояниям до сгораемых конструкций. Внимательно читайте инструкцию к печи и соблюдайте все противопожарные требования!

Вам может быть интересно также:

Если эта статья оказалась полезной для Вас или Вам понравился этот ресурс, Вы можете внести свой вклад в развитие сайта "Вся правда о Русской бане"

Секреты технологий "двойной дожига" и чистого горения

В конце 19 века во Франции Жан Батист Андре Годэн изобрел систему чистого горения или, как её еще называют, «технологию вторичного дожига». Это открытие основателя известной каминной династии и до нашего времени не претерпело никаких изменений. Несмотря на то, что изготовление дровяных каминов непрерывно развивается и все большее место занимают технические новшества, методика подводки кислорода в топку камина во время горения сохраняется и используется повсеместно. Она позволяет сжигать частицы не прогоревшего топлива, увеличивая КПД камина и сокращая выброс ядовитых продуктов горения во внешнюю среду.

Горение представляет собой взаимодействие дров и кислорода в виде химической реакции между топливом и окислителем.

Все это происходит при высокой температуре и сопровождается значительной выработкой тепла. Когда печь разжигают, в очаг поступает воздух из помещения, где расположена печь. Этот начальный воздух проходит через особые отверстия, которые регулируются, а несгоревшие частицы топлива и дым идут вверх и выводятся с помощью дефлектора через дымоход.

При недостаточном количестве кислорода в топке процесс горения идет не полностью, образуя вместо углекислого газа угарный, который не имеет ни цвета, ни запаха и чрезвычайно опасен для здоровья.

Если при горении из дымовой трубы идет белый дым, можно сразу определить, что горение неполное. Прозрачный дым свидетельствует о полном горении, а черный — просто о сырых дровах. Технология «вторичного дожига» помогает устранить риски, возникающие при неполном горении. Заключается она в том, что по каналам подачи вторичного воздуха поступает кислород, который нагревается при прохождении между топочной камерой и стенками корпуса. Далее нагретый воздух через дефлектор поступает в топку, перемешивается с газами — продуктами горения, чем вызывает повторное возгорание. В итоге, несгоревшее топливо и окись углерода сгорают, а вероятность отравления угарным газом сводится к минимуму. Полезный эффект от вторичного дожига заключается и в том, что он делает КПД камина выше, а расход топлива меньше.

Важно! Забора воздуха из вне лучше осуществлять из улицы, используя для этого гофрошланги, которые подсоединяют к печам и каминам в специальных местах. Эта необходимость вызвана тем, что при заборе воздуха из помещения, где установлен очаг горения, самочувствие людей находящихся там может ухудшиться. Герметичность окон и дверей не позволяет пополнять уровень кислорода, необходимого в подобной ситуации.

Примерами каминов с системой вторичного дожига являются камины компаний ABX и Supra

5. Установка рационального режима горения.

Для установки режима сжигания топлива есть два «регулятора» — главная задвижка и поддувальная дверка.
Главная задвижка регулирует величину тяги.
Поддувальная дверка регулирует количество воздуха, поступающего в зону горения.

Рациональный режим горения – это такой режим, при котором сбалансированы тяга и количество подаваемого воздуха. Продукты пиролиза древесины сгорают почти полностью и КПД печи максимален.

Задвижки печи в режиме топки.

Рациональный режим горения.

Дым из трубы сразу после новой закладки.

Дым из трубы при установившемся режиме.

Признаками рационального режима горения являются ровный негромкий гул сжигаемых дров, светло – жёлтый цвет пламени. Дым из трубы прозрачно — серый (почти не виден).

Если пламя в печи темно – жёлтого цвета , а из трубы идёт чёрный дым, то это указывает на недостаток воздуха и неполное сгорание горючей смеси. Для увеличения подачи воздуха нужно приоткрыть поддувальную дверку или дверки подачи вторичного воздуха.

Если дрова горят медленно, печь дымит, то это значит, что тяга недостаточна, и её нужно увеличить. Увеличение тяги происходит при открытии главной задвижки.

Если пламя в печи гудит очень громко, а пламя почти белого цвета , то это указывает на избыток тяги. При избытке тяги также происходит неполное сгорание горючей смеси из-за быстрого её удаления из зоны горения. Дым из трубы также, чёрный. Уменьшается тяга путём частичного закрытия главной задвижки.

Избыток тяги чреват ещё одной неприятностью: печь может войти в «резонанс». При резонансе печь начинает громко «рычать», сгораемость горючей смеси резко уменьшается и из всех неплотностей идёт дым и сажа. Уйти из этого режима можно уменьшив тягу и (или) подачу воздуха. Однако, для того, чтобы печь вошла в резонанс, нужно иметь очень хорошую тягу (как, например, в моей печи).

6. Свободный доступ воздуха в топку.

Очистка колосниковой решётки для доступа воздуха.

Перед второй и последующими закладками, для безопасности процесса горения, необходимо обеспечить свободный доступ воздуха через колосниковую решётку . Для этого кочергой очищаем переднюю часть колосниковой решётки, сдвигая угли вглубь топки.

Если этого не сделать, угли могут перекрыть доступ воздуха в зону горения. При этом, во-первых, будет недогорание горючей смеси из-за недостатка воздуха, во-вторых, сразу после закладки, в печи скопится большое количество горючих веществ, которые через короткое время воспламенятся по всему объёму.

Это воспламенение носит взрывной характер, эдакий маленький взрыв. При топке углем такой взрыв запросто может разрушить печь. С дровами такого не происходит, однако, неприятно, когда сотрясается воздух и дрожат оконные стёкла. Кроме того, это недопустимо с точки зрения пожарной безопасности.

7. Вторая закладка.

Прогоревшая первая закладка.

Когда первая закладка прогорит (дрова обуглились больше чем на половину , но горение ещё идёт интенсивно), делаем вторую закладку.

Сразу же после закладки открываем верхнюю дверку подачи вторичного воздуха.

Во время закладки дров, дверки подачи вторичного воздуха нужно закрывать, так как из-за избытка воздуха, поступающего в топку, в открытом состоянии они поддымливают.

8. Третья закладка.

Третья закладка аналогична второй. После прогорания третьей закладки необходимо посмотреть состояние каменки. Открываем на короткое время дверку каменки. Открываем вытянутой рукой , чтобы не обжечь лицо в случае воспламенения недогоревшей горючей смеси. Смотрим состояние каменки.

9. Закладка для выжигания сажи.

Закладка для выжигания сажи на каменке.

Если на каменке мерцают искры, то процесс выжигания сажи пошел, и печь можно переводить в режим догорания.

Если сажа гореть ещё не начала, делаем последнюю закладку из мелких поленьев.

Если у вас есть осиновые дрова, то для последней закладки они подходят лучше всего. Длинные языки пламени, которые даёт осина при сжигании, хорошо выжгут сажу на каменке.

10. Режим догорания.

Когда последняя закладка обуглилась больше, чем на половину, переводим печь в режим догорания. Для этого:

Поддувало в режиме догорания.

Главная задвижка в режиме догорания.

уменьшаем подачу воздуха поддувальной дверкой и тягу главной задвижкой.

Дверки подачи вторичного воздуха можно закрыть. Или закрыть поддувальную дверку, а дверки подачи вторичного воздуха оставить открытыми.

Каменка с выжженной сажей.

Режим догорания длится 10 – 15 минут, до тех пор, пока дрова окончательно не превратятся в угли.

К концу режима догорания сажа на каменке должна быть полностью выжжена.

Процесс сжигания топлива окончен. Раскладка по времени выглядит следующим образом:

Начало топки, Первая закладка — 12.40
Вторая закладка — 13.15
Третья закладка — 13.45
Закладка для дожигания сажи — 14.15
Режим дожигания — 14.35
Окончание топки, закрытие главной задвижки — 14.55

Итого, общее время топки — 2 часа 15 минут.

11. Нагрев печи от углей.

Сдвигаем кочергой все угли на центр топки.

Убеждаемся в отсутствии синих огоньков (горит угарный газ) и закрываем главную задвижку и все дверки .

Тлеющие угли отдают много тепла, нагревая при этом массив печи и каменку.

В таком состоянии выдерживаем печь 2 – 3 часа, пока угли не превратятся в золу и пепел.

12. Чистка топки и зольника.

При помощи кочерги очищаем от золы и пепла топку и зольник.

В банной печи это делать обязательно, для уменьшения вероятности попадания пепла в парилку при приготовлении пара.

13. Очистка каменки от пепла (продувка).

Плотно закрываем все дверки. Полностью открываем обе задвижки.

Затем открываем дверку каменки и плескаем на каменку 200 — 300 грамм горячей воды. Сразу же резко закрываем дверку каменки. Пар, который образовался при этом, выдувает пепел в дымоход. Держим лицо при этом подальше, чтобы не обжечься паром.

Такую операцию проделываем 3 -4 раза.

Для сведения: из 100 грамм воды образуется примерно 170 литров насыщенного пара (Согласно БСЭ, масса 1м³ насыщенного пара составляет 0,5977кг).

После продувки каменки сразу же закрываем задвижки.

Всё! Печь готова!

Непосредственно перед началом банных процедур ОБЯЗАТЕЛЬНО полностью проветрите баню!

Несколько советов

Количество закладок зависит от качества дров – породы древесины и влажности.

Например, когда я топлю яблоней, достаточно трёх закладок. Если топлю берёзой, то необходимо три закладки, плюс закладка для выжигания сажи.

В общей сложности, на одну топку уходит 30 – 35кг сухих дров (на одну закладку 7 – 10кг ).

Если баню готовим летом, то по окончании топки угли можно сразу же достать. После продувки каменки, печь готова.

Если дело происходит зимой, то по окончании топки печь должна «выстояться». Это означает, что внешние стенки печи должны нагреться от внутреннего массива и прогреть помещения бани до приемлемой температуры (20 – 25 °C). Это может длиться 4 – 5 часов.

Для уменьшения времени «выстраивания», а также для эксплуатации печи в щадящем режиме, рекомендую зимой протапливать печь накануне банного дня.

Для этого достаточно одной закладки. Топим до углей и закрываем главную задвижку. Одной закладки достаточно, чтобы поднять температуру в бане с 1°C до 15°C (на следующий день).

И последнее. При топке печи очень важно её не перетапливать.

Через 2 — 4 часа после окончания топки, температура внешних стенок не должна превышать 90°C. Если температура выше, то печь перетоплена.

При перетопке, из-за интенсивного и неравномерного теплового расширения, происходит разрушение швов между кирпичами кладки. Если перетопили один – два раза, не беда. Главное, что бы этого не было постоянно.

Как я уже говорил, критерий окончания топки – выгорание сажи на каменке. И, если при этом происходит перетоп, то нужно разбираться с каменкой – либо камней много, либо они очень плотно уложены.

Пригодилась информация, опубликованная на этом сайте?
Вы можете отблагодарить автора за проделанную работу!

Вам пригодилась информация, опубликованная на этом сайте?
Здесь можно отблагодарить автора за проделанную работу.