Книги по строительству и ремонту

 Справочник домашнего мастера

Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

11. 9. Отопительно-варочные и отопительные печи

Отопительно-варочные печи служат одновременно для отапливания помещения и приготовления пищи.

Они соединяют в себе отопительную печь и кухонную плиту, удобны в эксплуатации, занимают мало места. Горячие газы используются в таких печах более рационально, так как с их помощью одновременно готовят пищу и обогревают помещение. Рациональное устройство этих печей состоит также в том, что у них в варочной камере имеется вытяжка, через которую уходят в атмосферу все запахи приготовляемой пищи. Печи имеют два дымохода, один из которых «летний», по которому горячие газы прямо из плиты направляются в дымовую трубу, другой — «зимний», когда горячие газы из плиты перемещаются по каналам печи, нагревая ее.

Ухода за отопительно-варочными печами гораздо меньше, чем за двумя отдельно стоящими печами, поэтому они нашли широкое распространение в небольших квартирах, малоэтажных домах, в дачном строительстве и т. д. Такие печи различны по размерам, теплопроизводительности и конструктивным решениям. Ниже приводится конструкция одной из них — комбинированной печи И. Ф. Волкова.

Отопительно-варочная печь конструкции И. Ф. Волкова. Размеры печи: длина 1020, ширина 890, высота 2240 мм (187). Работает на всех видах твердого топлива. Теплоотдача при одной топке в сутки 2,6 кВт (2260 ккал/ч), при двух топках — 3,9 кВт (3400 ккал/ч). Обеспечивает теплом одну-две комнаты, возможно одновременное приготовление пищи на 6 человек.

Печь имеет варочную камеру с решеткой для сушки различных продуктов, а также одежды и т. д. В камере имеется вентиляционное отверстие для удаления из нее пара и различных запахов, а также водогрейная коробка, духовой шкаф, самоварник, несколько чисток, топка с поддувалом.

Печь топят по-летнему и по-зимнему, регулируя движение горячих газов с помощью задвижек. При топке по-летнему горячие газы проходят под плитой, духовым шкафом и водогрейной коробкой, а выходят в трубу. При топке по-зимнему газы проходят тот же самый путь, затем направляются в одну, потом в другую камеру, нагревая их, и только после этого выходят через задвижку в трубу (см. разрезы А—А, Б—Б).

Материалы для кладки печи: красный кирпич — 520 шт., огнеупорный — 100 шт. (применяют для кладки топливника и первого канала), однако его можно заменить обычным; обычный глиняный раствор — 20 ведер, огнеупорный — 50 кг; топочная дверка размером 210 х 250 мм; дверки размером 130 х 130 мм для поддувала, чисток и самоварника — 5 шт.; дверка для варочной камеры размером 380x640 мм; дымовые задвижки размером 130 х 240 мм — 3 шт.; колосниковая решетка размером 180 х 250 мм; две составные чугунные плиты с конфоркой и одна глухая размером 180 х 530 мм; духовой шкаф размером 300 х 280 х 570 мм; водогрейная коробка размером 150 х 280 х 80 мм; решетка для сушки размером 350 х 580 мм.

Дверку для варочной камеры, духовку и решетку приходится изготовлять. Рамку дверки варочной камеры выполняют из угловой стали сечением 30 х 30 х 3 мм. Дверка состоит из двух половинок. Рамку дверки духовки изготовляют также из угловой стали, сама же дверка од-нопольная. Решетка для сушки состоит из рамки, выполненной из угловой стали сечением 25 х 25 х 3 мм, на которую натягивают сетку из оцинкованной стали, сделанную из проволоки диаметром 1 мм с ячейками 10 х 10 мм. Можно применять алюминиевую сетку; медную или латунную надо обязательно лудить оловом.

Выполнив фундамент с хорошей гидроизоляцией, приступают к кладке печи точно по порядовкам, соблюдая перевязку швов.

1-й ряд делают сплошным. С левой стороны печи оставляют место для зольника поддувала. Размер поддувала 250 X 130 мм, кирпич стесывают на конус с передней стороны для удобства очистки.

Во 2-м ряду прежде всего устанавливают дверку поддувала и выполняют кладку, как показано на рисунке.

В 3-м ряду справа устанавливают чистку размером 130 х 130 мм под духовкой; кладку поддувала сужают, стесывая кирпич с двух сторон.

В 4-м ряду прежде всего с правой стороны печи ставят чистку, кладку ведут с перекрытием дверки поддувала, оставляя отверстие над поддувалом размером 250 х 210 мм, над которым в 5-м ряду будет поставлена колосниковая решетка. Внутри кладки, около чистки, с правой стороны печи, на расстоянии 190 мм от задней стенки кладут половину кирпича (120 х 120 мм), помеченную буквой «а», на которую затем (в 6-м ряду) будет опираться духовка. Угол кирпича с внутренней стороны кладки стесывают, закругляя.

5-й ряд выполняют из огнеупорного кирпича (на 187 заштрихован клеточками), кладут свободно колосниковую решетку и засыпают песком зазор между ней и кладкой. Кирпич вокруг решетки стесывают со всех сторон, чтобы образовать над ней углубление в форме корыта, куда будет скатываться топливо (особенно уголь). Здесь же на уложенную половину кирпича «а» укладывают вторую половину.

В 6-м ряду в первую очередь устанавливают духовку и топочную дверку. Затем выполняют кладку. Духовку со стороны топки облицовывают с помощью раствора кирпичом на ребро. Между духовкой и правой стороной печи ставят перегородку шириной примерно 100 мм (кирпич на ребро), опирая ее на ранее уложенные половинки кирпича. Перегородку лучше ставить из целого кирпича, которого хватит почти на четыре ряда кладки плашмя. Таким образом получают вертикальный канал с правой стороны у задней стенки духовки. С задней стороны за топкой и духовкой остается горизонтальный канал.

7-й ряд кладут согласно порядовке. Горизонтальный канал перекрывают кирпичом плашмя, чтобы сделать два канала — один за топкой, второй за духовкой. Уложенный кирпич не перекрывает канала и не достает до задней стенки духовки на 70 мм (он перекрывается в 8-м ряду). В этом ряду продолжают облицовку духовки.

8-й ряд выполняют аналогично 7-му. Канал за духовкой полностью перекрывают.

В 9-м ряду заканчивают облицовку стенки духовки со стороны топки с выпуском верхнего кирпича на 10—15 мм выше верха духовки. Кромки этого кирпича стесывают и закругляют (на 187 сверху заштриховано). Верх духовки покрывают глиняным раствором на уровне с выпущенным кирпичом облицовки, а возможно и выше, так чтобы между раствором и чугунной плитой было расстояние 60—70 мм. В процессе кладки дверку топки и перегородку между духовкой и стеной печи перекрывают, укладывая на перегородку кирпич длиной примерно 210 мм. С задней стороны печи образуется горизонтальный канал длиной около 520 мм. В этом ряду остаются три канала: горизонтальный — сзади топки и два вертикальных — около духовки.

10-й ряд. В нем остаются горизонтальный и вертикальный каналы, а также пространство (канал) над топкой и духовкой.

В 11-м ряду сначала топку и часть верха духовки перекрывают чугунными плитами (с конфоркой над топкой), ставят водогрейную коробку и дверку варочной камеры. Затем ведут кладку перегородки из кирпича на ребро, которая опирается на чугунную плиту с ее левой стороны. Эта перегородка отделяет варочную камеру от водогрейной коробки. Между перегородкой и водогрейной коробкой должно быть свободное место (50—70 мм). Каналы сзади печи остаются такими же, как и в 10-м ряду.

В 12-м ряду горизонтальный канал перекрывают наполовину.

13-й ряд кладут, как показано на 187.

В 14-м ряду горизонтальный канал снова удлиняют, а кирпич, уложенный сзади водогрейной коробки, стесывают на конус (заштрихован).

75-й ряд аналогичен 14-му, только канал за водогрейной коробкой удлиняют, кирпич стесывают (на рисунке заштрихован), а водогрейную коробку перекрывают кирпичной кладкой.

16-й ряд выполняют следующим образом. Канал над водогрейной коробкой подвигают на половину кирпича ближе к передней стенке. Чтобы удержать кирпич, с задней стороны печи под него укладывают два куска полосовой стали размером 150 х 25 х 3 мм (на 187 показаны пунктиром). Для удержания решетки для сушки в варочной камере по трем сторонам камеры кладут пять кусков полосовой стали в швы размером 120 х 25 х 3 мм с выпуском концов внутрь камеры на 20 мм. Эти куски будут прижаты кирпичами следующего ряда.

В 17-м ряду укладывают решетку для сушки размером 350 х 580 мм с натянутой сеткой. Уменьшают канал с задней стороны печи. Над водогрейной коробкой закладывают чистку.

В 18-м ряду уменьшают канал над чисткой.

В 19-м ряду удлиняют задний канал до 750—770 мм. Перекрывают чистку, ставят задвижку для летнего хода, препятствующую нагреванию всей печи.

В 20-м ряду кладку ведут согласно порядовке. Вверху с правой стороны варочной камеры ставят вытяжку, закрывающуюся дверкой (130 х 130 мм). С внутренней стороны лицевого ряда кладут угловую сталь сечением 50 х 50 х 5 мм, длиной 600 мм.

21-й ряд аналогичен 20-му, только над верхом варочной камеры укладывают три куска полосовой стали сечением 50 х 5 мм, длиной 500 мм, которые необходимы для удержания кирпича, перекрывающего камеру.

В 22-м ряду перекрывают камеру, вытяжку, большую часть заднего канала (630—640 мм) и оставляют только два отверстия с правой стороны печи. После выполняют первый ряд перекрытия камеры.

В 23-м ряду кладут второй ряд перекрытия и ставят с передней стороны печи самоварник.

С 24-го ряда выкладывают верхнюю часть печи (замкнутая камера), которая хорошо нагревается и в основном подключается в холодное время года. В этом ряду ставят две чистки.

25-й ряд кладут, как показано на 187.

В 26-м ряду кладку ведут согласно порядовке с перекрытием чисток и горизонтального канала.

В 27-м ряду ставят задвижку, открываемую в холодное время года. Оставляют замкнутую камеру.

28-й ряд кладут так, что замкнутая камера остается и образуется один большой горизонтальный канал вместо трех.

29-й ряд аналогичен предыдущему.

30-й ряд перекрывает верх печи. Около задвижки нижнюю сторону кирпича стесывают на конус, и остается только один канал, направленный в хрубу.

В 31-м ряду кладут второй ряд перекрыши, ставят задвижку для закрытия печи после топки.

В 32-м ряду выполняют все согласно порядовке; кладут третий ряд перекрытия.

С 33-го ряда начинают кладку трубы. Однако для более плотного закрывания печи можно поставить вторую задвижку.

На 188 показано изготовление различных приборов для данной печи.

Отопительные печи бывают толстостенные и тонкостенные; они характеризуются по теплоотдаче, форме в плане и движению дымовых газов. Тонкостенные печи обычно строятся с толщиной стенок в V4 кирпича, за исключением топливника, который кладут в V2 кирпича. Печи топят периодически, в связи с этим температура стен печи резко колеблется.

Имеются тонкостенные печи в металлических футлярах-бураках. В зависимости от толщины стен температура на наружных поверхностях печи может быть равномерной или с резкими колебаниями. В печах устанавливают самые различные дымоходы.

Более распространенными являются толстостенные печи. Но какой бы конструкции ни были печи, они предназначены для отопления не более трех комнат. Рекомендации некоторых печников строить печи для обогрева четырех комнат нерациональны, так как в этом случае две комнаты будут проходными, что не всегда удобно, да и печь приходится строить больших размеров.

Печи небольшого размера со стенками толщиной в V2 или в V4 кирпича требуют для нагревания относительно небольшого количества топлива. Продолжительность топки печей малого размера около 50 мин, а больших массивных печей — от 1,5 до 2 ч.

Температура нагрева печей, т. е. их наружных стенок, бывает разная. Строят печи умеренного прогрева с температурой от 80 до 90°С в отдельных точках, повышенного прогрева — от 90 до 120°С и высокого прогрева — свыше 120°С.

Особо высокая температура нежелательна, так как пыль, осевшая на печах, начинает пригорать и издавать неприятный запах. В зависимости от расположения каналов в печи не все ее стороны равномерно нагреваются. Например, когда из топливника горящие газы поднимаются по первому подъемному каналу, из него следуют во второй, из второго в третий и т. д., первый канал нагревается сильнее, второй слабее, третий еще слабее и т. д.

Сильное нагревание первого канала имеет свои отрицательные стороны. Внутри он нагревается сильнее, с наружной стороны — слабее. В результате неравномерного нагревания происходит неодинаковое расширение материала печной кладки и особенно глиняных швов, которые начинают трескаться. В этом случае печи становятся пожароопасными, так как через швы могут вылетать искры. С другой стороны, холодный воздух проникает через трещины и охлаждает каналы, а это приводит к потери печью теплоты и перерасходу топлива.

Для предохранения первого канала от сильного прогревания в топливнике вместо одного устраивают два или три первых канала. Это способствует их более слабому нагреванию и препятствует разрушению глиняных швов кладки.

В связи с этим печи строят с каналами, соединенными последовательно: однооборотные, двухоборотные и многооборотные, а также колпаковые и бесканальные, у которых теплопоглощающей поверхностью служит камера или колпак, обычно располагаемые над топливником.

Оштукатуренная печь с теплоотдачей 2,8 кВт (2400 ккал/ч) имеет следующие размеры: ширину 510, длину 1400, высоту 2150 мм (189). Теплоотдача передней и задней стенок составляет 0,3 кВт (280 ккал/ч), а правой и левой — 1 кВт (920 ккал/ч).

Для строительства печи требуются: кирпич обыкновенный красный — 380 шт.; кирпич тугоплавкий — 190 шт.; глина обыкновенная — 11 ведер, глина тугоплавкая — 57 кг; песок — 10 ведер; колосниковая решетка размером 250 х 252 мм; топочная дверка размером 250 х 205 мм; поддувальная дверка размером 130 х 130 мм; две прочистные дверки размером 130 X 130 мм; две дымовые задвижки размером 130 х 130 мм; предтопочный лист размером 500 х 700 мм; войлок или асбестовые листы для укладки в два слоя такого же размера, как и предтопочный лист; материал для гидроизоляции (толь или рубероид) размером 1450 х 550 мм (надо в два слоя).

Кладку выполняют согласно порядовкам, с тщательной перевязкой швов. Тугоплавкий кирпич можно заменить отборным обыкновенным. Если на чертеже внутри каналов кладки показана штриховка, то это значит, что кирпич стесан. Перед кладкой надо внимательно ознакомиться с разрезами печи. С 20-го по 25-й ряд включительно внутри каналов больших размеров укладывают посередине половинки кирпича, которые необходимы для устройства перегородок в верхней части печи (см. разрез А—А). С 32-го ряда начинают кладку трубы в пять кирпичей с размером канала 130 х 260 мм.

В помещениях высотой 2,7 м между 23 и 24-м рядами необходимы дополнительные ряды: 24, 25 и 26-й.

Предварительно кладут фундамент, делают гидроизоляцию (лучше всего в два слоя) из толя или рубероида и начинают кладку самой печи, предварительно размеченной согласно размерам.

1-й ряд. С передней стороны кирпич для поддувала стесывают.

2 и 3-й ряды выполняют согласно порядовкам с установкой дверки в поддувало.

4-й ряд кладки выполняют с устройством чистки 2 с задней стороны печи.

5-й ряд кладут с чисткой. Над поддувалом укладывают колосниковую решетку со стесыванием кирпича с двух ее узких сторон. Этот ряд выкладывают из тугоплавкого кирпича, заштрихованного на 189 клеточками.

6-й ряд кладут, как показано, с установкой дверки топливника. С задней стороны печи остается большой канал.

7-й ряд кладут с перекрытием большого канала для получения двух малых.

До 12-го ряда кладку ведут без изменений.

С 12-го по 15-й ряд кладку ведут, как показано на рисунке.

75-й ряд кладут так, чтобы остался узкий, в 1/2 кирпича, горизонтальный канал.

Остальные ряды кладут согласно порядовкам. Чтобы лучше выполнить перевязку швов, их следует хорошо заполнять глиняным раствором.

Печи в металлических футлярах (бураках) прочнее необлицованных, кроме того, стенки печи газонепроницаемы. Обычно эти печи тонкостенные, в 1/4 кирпича, и только топливники и среднюю часть делают в 1/2 кирпича. Наличие футляра обеспечивает хорошую пожаробезопасность печей.

Футляры чаще всего изготовляют из кровельной листовой стали с массой листа не менее 5 кг для печей прямоугольной формы и не менее 4 кг для печей круглой формы. Футляры можно делать и из алюминия, однако он очень мягкий, или из дюраля, но такого, который можно сгибать и устраивать из него валики. К недостатку стальных футляров можно отнести то, что они не обладают необходимой жесткостью. Поверхность футляров легко продавливается и на них остаются вмятины, которые исправить невозможно. Особенно это относится к квадратным и прямоугольным печам. В связи с этим рекомендуется применять не гладкую сталь, а гофрированную. Гофрированный футляр более жесткий и лучше сохраняет свою форму.

Стальной футляр печи составляют из отдельных звеньев — бураков, каждый высотой не более 700 мм. Высокие футляры неудобны тем, что работать, т. е. вести кладку, в них трудно. Для жесткости в каждом бураке делают два валика: один — вверху, другой — внизу, с отступом от краев на 20—30 мм или более. Соединяют их между собой вза-крой, т. е. нижний, или первый, бурак должен быть немного шире второго, чтобы последний вошел в него. Валики препятствуют опусканию верхних бураков вниз.

Если невозможно устроить валики (когда их выштамповывают), то с внутренней стороны бураков крепят стальные полосы на таком же расстоянии от краев, как и валики. Стальные полосы придают буракам жесткость, а главное — препятствуют их опусканию вниз. Бураки для квадратных и прямоугольных печей обладают меньшей жесткостью и часто отходят от кирпичной кладки (некоторые печники говорят, что они вздуваются), т. е. не связываются с кладкой. Поэтому к таким буракам приклепывают стальные пластинки, или кляммеры, по три-четыре штуки с каждой стороны, но на таком расстоянии по высоте, чтобы они приходились против швов кладки. Приклепанные пластинки сначала отгибают вверх. Как только кладка будет выполнена на одном с ними уровне, их отгибают, прижимают к выполненной кладке и на них кладут следующий ряд кирпича. Пластинки располагают по вертикали через три-четыре ряда кладки.

Вместо стальных пластинок можно в нужных местах (против швов кладки) в стенках футляра вбивать гвозди с ровными круглыми или выпуклыми шляпками. Концы гвоздей с внутренней стороны печи загибают, привязывают к ним куски проволоки (мочки), концы которой заделывают в швы кладки. Для прочности к концам проволоки прикрепляют более толстые куски 3-миллиметровой проволоки длиной по 100—120 мм и закладывают их в швы. Это более надежное крепление.

Некоторые печники поступают и так. Изготовляют из 3-миллиметровой проволоки скобки с ножками длиной по 100—120 мм с расстоянием между концами скобок от 30 до 50 мм. В футляре против швов кладки пробивают отверстия, вставляют туда скобки, загибают концы проволоки с таким расчетом, чтобы они находились в середине швов кладки. Так как в стальных футлярах печей имеются дверки, чистки, задвижки, то до изготовления бураков в листах производят разметку и вырезают соответствующие отверстия. Это можно делать и в изготовленных бураках, что, однако, менее удобно.

После выполнения печной кладки наружную поверхность бураков из кровельной стали тщательно очищают от всевозможных загрязнений и после этого натирают графитом или покрывают специальным термостойким черным лаком (асфальтовый лак). Лак высыхает довольно медленно, издавая при этом неприятный запах, который, однако, исчезает по мере высыхания.

Некоторые печники покрывают лаком  или  натирают графитом  и внутреннюю поверхность бураков, что предохраняет ее от быстрого износа, т. е. ржавления.

При кладке таких печей прежде всего устраивают фундамент и основание, на котором устанавливают и закрепляют нижний бурак. Он должен быть строго вертикален. Швы между бураком и основанием плотно заполняют глиняным раствором.

Установив первый бурак, ведут кладку внутри него. Особое внимание необходимо обращать на плотность прилегания кирпича к бураку и тщательное заполнение раствором всех пустот между ним и кирпичной кладкой. Кроме того, следует помнить о том, что жидкая глина при высыхании становится меньше в объеме, между ней и бураком образуются воздушные прослойки, сильно уменьшающие теплоотдачу печи. Особо на это надо обратить внимание при кладке круглых печей, так как самые широкие швы остаются между кирпичами, находящимися у стенок бурака. Для этой цели лучше всего применять густой раствор. После заполнения нижнего звена бурака кирпичной кладкой на него ставят второй бурак, строго вертикально, по отвесу, и закрепляют его в таком положении. Можно применять специально поставленные деревянные распорки, которые снимают снаружи после трех—пяти рядов кладки. Второй бурак полностью заполняют кирпичной кладкой. На него ставят третий бурак, закрепляют, заполняют кладкой и так продолжают до окончания кладки всей печи. При этом следует хорошо перевязывать швы. Совпадение вертикальных швов кладки толщиной в 1/4 кирпича допускается только в двух смежных рядах. Лучше всего добиваться полной перевязки  швов.   Воздушные  прослойки между футляром и кирпичной кладкой не допускаются.

Печи подключают к коренным трубам или на них кладут насадные. После кладки всей печи футляр очищают от пыли и грязи, сушат и окрашивают асфальтовым лаком один или два раза, нанося его тонким слоем с тщательной растушевкой.

Круглая печь в металлическом футляре (190). Эта печь проста в кладке, равномерно прогревается, ее теплоотдача при одной топке в сутки 1,3 кВт (1100 ккал/ч), при двух топках — 2 кВт (1750 ккал/ч). Высота отопительной печи 2286, диаметр 650 мм.

Для устройства печи применяются материалы: кирпич красный или обыкновенный — 200 шт., огнеупорный или тугоплавкий — 110 шт.; глиняный раствор — 5 ведер; глина огнеупорная с шамотом — 50 кг; кровельная сталь — 5,2 кг; предтопочный лист (750X 750 мм); топочная (210x250 мм) и поддувальная дверки (130x130 мм); две прочистные дверки (130 х 130 мм); две дымовые задвижки (190x160 мм); колосниковая решетка (220x180 мм).

Кладку печи выполняют согласно порядовке. Печь тонкостенная бесканальной конструкции. Стенки топливника кладут в 1/2 кирпича, остальную часть печи — в 1/4 кирпича. Во время топки горячие газы из топливника по центральному дымоходу поднимаются вверх, под перекрышу печи, оттуда по стенкам печи опускаются вниз и уходят в коренную трубу. Дым отводится с середины печи.

Центральный дымоход нагревается сильнее стенок, так как по нему проходят самые горячие газы. Топливом служит каменный уголь (антрацит, тощие угли) и дрова.  

В местах, где расположены печи, кухонные очаги и дымоходы, следует делать «разделки», т. е. утолщения кладки стенок печи или трубы.

Запрещается настилать полы или делать подшивку вплотную к стенкам коренной трубы или печам. Они не должны доходить до края разделки на 20 мм. Над разделкой в этом случае применяют бетон, керамические плиты, асбест или войлок в глиняном растворе.

При установке печи между сгораемыми деревянными стенками или перегородками надо делать зазор не менее 130 мм с изоляцией дерева со стороны разделки. Расстояние между деревом и «дымом» должно быть не менее 250 мм. Если изолировать разделку деревом не удается, надо увеличить это расстояние до 380 мм. Отступ иногда закрывают с боковых сторон кирпичом. В этом случае деревянную стенку изолируют так называемой «холодкой четвертью», т. е. стенкой в 1/4 кирпича, которую выкладывают по войлоку, пропитанному жидким глиняным раствором.