Печь Кузнецова Многие желают построить печь Кузнецова своими руками, эта статья им поможет. Но не будем раскрывать некоторые сокровенные тайны Кузнецов, их просто не существует. На сайте Игоря Викторовича желающие могут бесплатно найти массу информации о печах: от информации о конструкции и конструкции печей до подробных чертежей и рекомендаций по монтажу, установке печи в доме, установке печи для отопления приусадебного участка создание слепой зоны. Мы также не намерены что-либо критиковать или исправлять в этой энциклопедии домашней выпечки: нам в хлебопекарном деле до И.В. Кузнецова, мягко говоря, далеко. Допустим, я автомеханик на все руки с большим опытом, который хочу передать другим заинтересованным людям. Автомобиль – вещь сложная. Если во время изложения я начну отклоняться, то объясните подробно, как угол крена и кастера (если читатель не настоящий дурак, нынче все ездят на машинах) влияют на управляемость и устойчивость автомобиля на дороге, а также на карту газораспределения от чего зависит расход топлива. В том же духе я со временем настолько запутаюсь, что сам перестану понимать, как работает машина, на которой я езжу. Нравится вам это или нет, но мне приходится излагать этот материал профессионально, гладко, хотя и «на пальцах». Все-таки даже такому эксперту, как я, читать было бы сложно, а у дилетанта закружилась бы голова. Поэтому мне нужен кто-то, кого условно можно назвать «получателем», чтобы помочь мне, он мог сам отрегулировать подвеску и настроить толкатели клапанов. Но в данном случае его задачей было описать, как весь надувной агрегат автомобиля собирается в единое целое и управляется по следующему принципу: «В советском автомобиле руль — газ, акселератор — тормоза». Подобная ситуация сложилась в конце 1950-х — начале 1960-х годов, когда промышленность начала производить автомобили для широкой продажи населению. Вышел в свет тогдашний супербестселлер «Как работают автомобили». Под редакцией главного конструктора легендарной Победы А. А. Липгарта. Информация «от приемника» пока не позволяет приступить к работе: она не дает тех глубоких знаний, которые позволили бы хотя бы интуитивно оценить необходимые значения числовых параметров по ходу дела. Но оно носит фундаментальный характер: освоив его, вы сможете быстрее понимать и читать профессиональные тексты. И если где-то в нем остается неясным, это уже не вызывает смятения и блуждания, а лишь оставляет след в сознании: вот что необходимо выяснить подробнее. Правительству еще предстоит принять какое-либо знаковое постановление по вопросу печей и печного отопления. Но в условиях дефицита энергии их роль в отоплении домов неоспорима: отопительные котлы, КПД которых уже достиг 70%, при массовом использовании будут экономить топливо по всей стране за счет магистрального отопления новой ТЭЦ. Потери проектов составляют 35% и на данный момент вряд ли будут снижены. Итак, по мере распространения знаний о плавильном котле, вам придется выходить самостоятельно, а не Лифату или Кузнецову. Хорошо, давай попробуем. Почему кузнец? Но стоит ли обращать особое внимание на печь Кузнецова? Это того стоит, потому что они этого заслуживают. С самого начала Игорь Викторович рассматривал русскую печь уже не как охраняемую реликвию прошлого или дорогой предмет роскоши, а как непременный атрибут экономической энергетики будущего, которое теперь становится реальностью. Остальные люди поняли, как оно называется, только тогда, когда его клюнул жареный петух. В результате кузнец мощностью 4 киловатта может отопить дом площадью 100 квадратных метров м, то же, что и печь 12 кВт марки «Оттуда». Кстати, речь идет не об изобретении вечных двигателей, а о рекламодателях брендов, создающих свои перспективы, возможно, разглядевших «путь к счастью». В любом случае дело в том, что Кузнецов постоянно получает заказы из США, Канады, Швеции, Финляндии, которые не отстают от плавильного котла. Конкретно преимущества кузнечного дела заключаются в следующем: Высокий КПД печи Кузнецова на 80% – это не чудо. Топливо сгорает при высокой температуре без использования технологий и материалов, необходимых для промышленного производства. Как первый результат предыдущего результата, всеядность. В кузнице любое топливо сгорает дотла с очень небольшим количеством сажи. Второй результат — простота ухода: поскольку… сажа тоже горит, печи Кузнецова можно не чистить годами. Меньший объем материала в сочетании с равномерным теплообменом между топками: в городской квартире с центральным отоплением колебания температуры в течение суток больше, чем в доме, отапливаемом кузницей с двумя топками каждый день. Возможна установка водяного контура отопления без ущерба для технических параметров печи. Хорошая вентиляция и короткий дымоход удешевляют и облегчают строительно-монтажные работы. Пластичность конструкции и внешнего вида благодаря двухколокольной конструкции (см ниже): вместо ветшающей печи ее можно спроектировать практически под любое помещение и дизайнерские требования. При переходе от нагрева к охлаждению тяга автоматически перераспределяется по каналам, что гарантирует отсутствие отходов: обзор практически не нужно закрывать, и это обеспечивает олее для аварийных режимов работы. ПРИМЕЧАНИЕ. Изобретенный И.В. Кузнецовым метод перераспределения тяги принципиально отличается от известной газовой точки зрения. Через него поток воздуха, создаваемый потоком воздуха, проходит через нагревательную часть корпуса печи по специальному нижнему каналу. Когда пламя горит в печи, конвекционный поток оттягивает поток воздуха от корпуса печи и воздействует на вас. Поэтому отдельная система вентиляции помещения не требуется. Кроме того, газовые трубы могли продуваться обратной тягой при задувании в трубы или, наоборот, выдергиваться при сильном ветре, а в кузнице любые сквозняки проходили мимо всего, за что можно было удержаться на морозе. Базовые знания. Большинство преимуществ печи Кузнецова определяются принципом свободного прохождения газов. Поясним это на другом примере. Представим себе печь со сложной системой дымохода: каменка, четырех-пятивитковая голландка. В этом узком лабиринте неизбежна сильная турбулентность. Слышишь, как гудит печка? Это было лишь небольшое проявление бурлящей внутри нее энергии. Ему некуда деваться, кроме запасов топлива. Если канал достаточно длинный и узкий, то на первый взгляд здесь нет ничего страшного: когда вихри достигают труб, они рассеиваются, остывают и все равно передают энергию корпусу печи, и в камере. Но на самом деле существуют тонкие различия, о которых мы поговорим далее в этой статье. По этой причине крайне редко канальная печь достигает КПД более 60%. В трубчатой печи при нагреве образуется огромный поток энергии, и вам нужно использовать лишь небольшую ее часть для нагрева или предварительного подогрева воды, не нарушая ее работу. Такая печь чем-то похожа на ядерный реактор. Не паникуйте, просто из-за синергии, пути циркуляции энергии по нему. Ядерные реакторы должны нести в десятки раз больше топлива, чем требуется для обеспечения проектной выработки энергии. В противном случае нейтроны вылетели бы напрочь, не успев встретиться с готовыми их принять атомами урана. В корытной печи горячий вихрь не успевает остыть и улетает в дымоход или, наоборот, сразу остывает, образуя дым и сажу. А вот «Кузнецовка» (подробности см ниже) уже по синергии ближе к термоядерному реактору будущего. «Термояч» звучит устрашающе, но это только потому, что речь идет о водородных бомбах. На самом деле термоядерные реакторы вполне безопасны. Почему? Потому что они производят ровно столько энергии, сколько нужно потребителям, а разреженная плазма требует очень небольшого технического запаса энергии. Если камера токамака или стелларатора внезапно и полностью разрушится, плазма выделится полностью (в ней не будет тяжелых атомов) и остынет, не достигнув n мест. Ремонтники ругались, правильно ли отточена работа дежурного отдела, но через 5 минут. Возможна ликвидация без средств защиты. Так что же общего между печами Кузнецова и термоядерными реакторами? Фактически, благодаря принципу свободного прохождения, энергия дымовых газов не будет многократно катиться в потоке воздуха, пока не будет вытолкнута в корпус печи, а сразу же проникнет в корпус печи. Теперь ей некуда идти, кроме дома и/или водоканала. Во-первых: давно известен принцип устройства печи с крышкой, обеспечивающей преимущества свободного потока газов. Это двухкамерная духовка, конструкция которой представлена на рисунке 1. Начинаем анализировать его левое положение. Наружный воздух поступает в печь 2 через вентиляционное отверстие 1. Печь может быть оснащена конусообразным соплом, создающим газовый расход в одноколокольной печи: эти нагретые газы под напорным колпаком не дают тяжелому холодному воздуху снаружи «продуваться», как вода в пролитый стакан. Но в двухколпаковой печи вход газа часто бывает нестабильным из-за течения газа со стороны второго колпака. Поэтому до Кузнецова двухколпаковые печи строились редко. После воспламенения горение происходит в режиме, близком к наиболее эффективному пиролизу, когда сгорает самая легкая и энергичная часть топлива. Они специально разработаны в печах Кузнецова в режиме пиролиза. Пиролизные газы сжигаются под верхом 4 первого колпака 3. Подводное пространство первого колпака похоже на камеру дожига печи чистого пиролиза. Показано, что пиролитическое сгорание под капотом является саморегулирующимся: если топливо очень горячее, «подушка» дымовых газов расширяется вниз. Движение свода вверх не допускается; Из-за этого отток дыма при его опускании затруднен. Соответственно, утихла тяга и немного утихло жжение. Если горение ослабевает, все происходит наоборот. Когда горение переходит в неактивный режим или угли тлеют, две крышки просто действуют как радиаторы трубчатой печи, собирая отходящее тепло от топлива. А вот у голландцев и шведов он чаще всего «свистит» в трубы: в узких каналах скорость потока будет больше, согласно известному закону гидродинамики Бернулли. Под колпаком остаточный газ медленно перемешивается до тех пор, пока тепло не попадет в кирпичи. ПРИМЕЧАНИЕ. В канальной печи при сильном ветре на улице обычно приходится вынимать еще тлеющие угли из топки и выключать зритель, иначе все тепло будет «свистеть», пока топливо не сгорит до пепла. В колпаковой печи такого вредного воздействия нет, внезапное расширение дымовых газов в колпак предотвращает задувание ветра внутрь печи, и можно спокойно ждать, пока топливо исчерпает свои энергетические запасы, вплоть до последней калории. Идеальная двухконфорочная духовка имеет круглую поверхность. Тогда ее тело 5 — это еще и вторая шляпа. Под крышей также имеется невидимая зона термохимической реакции 6. Он нейтрализует остатки угарного газа (CO) и оксидов азота, образующиеся в печах из-за температур, значительно более высоких, чем в пламенных печах и колесах сгорания. В дымоход выходят только углекислый газ и водяной пар7. Хотя обычную кирпичную печь круглого типа можно сложить, но если это двухколпакная печь, то в нее сложно установить чистую дверцу, а чистка ее (иногда да-да) затруднена. Итак, на практике, если воспользоваться аналогией электроники, то не параллельно, а по каскадно-последовательной схеме изготавливается двухколокольная печь: вторая крышка идет к первой крышке и соединяется с дымоходом (или сплошным широкий зазор) сзади, справа от печки. На картинке. При этом эффективность кирпичных печей снизилась всего на 1-2 процентных пункта. Примечание: Для стабилизации обзора газа в круглой двойной крышке, за исключением ураганов, кольцевой зазор L2 между первой и второй крышками должен быть шире, чем кольцевой зазор L1 между камерой сгорания и первой крышкой. В обоих случаях во вторую вытяжку можно без проблем встроить регулятор горячей воды любого типа. Основное тепло корпуса печи передается под верхнюю часть первого колпака. Кстати, это одна из причин, почему раньше не применялись двухколпаки: использовалось дешевое топливо, небольшой прирост эффективности не компенсировал сложности работы, а уборка на кухне тогда была обычным делом затем. Топливо сейчас дорожает, а требования к качеству жизни у людей выше. Тогда вам пригодится вторая шляпа. Сколько бы тепла ни попадало в расположенный внизу водонагреватель, схема горения не нарушается: первая крышка, выполненная из термокирпича с плохой теплопроводностью, надежно изолирует высокотемпературный каскад от паразитного тепла. При этом, с одной стороны, под второй крышкой газ полностью охлаждается и реагирует, благодаря чему теплообменник можно изготовить из обычных конструкционных материалов, не беспокоясь о его сгорании и оседании на нем сажи. С другой стороны, температура внутри второго колпака с печью с КПД 80% будет находиться в пределах 200-400 градусов, что обеспечивает достаточный температурный градиент для эффективной передачи тепла воде. О многоколпаковой печи. В принципе, можно сделать многоступенчатую круглую колпаковую печь, каждая ступень имеет 2 крышки, сверху отверстие, а верх глухой, как показано на рисунке. Конструкция имеет три каскада (6 колпаков), обычно называемые безнапорной газовой печью (слева на снимке), способной саморегулироваться на любое топливо (от мазута до навоза) с КПД до 100% в любой режим горения 97-98%. Однако он не подходит для точных аналитических расчетов, а компьютерное моделирование требует достаточно мощных аппаратных и программных платформ. В принципе, печь с равномерной (с отверстием вверху) крышкой, поставленной на очаг (правое положение на рисунке), может показать КПД 85-90% в зависимости от режима горения и типа каминной плитки. Но во-первых, их обоих очень сложно чистить. Во-вторых, первая крышка настолько мала, что температура под ней будет полностью пиролитической, около 1500 градусов. Ни один металл не выдерживает этого, кроме платины. Вольфрам тоже может перегореть, как нить накаливания в разбитой лампочке. Никто еще эмпирически не определил, выдержит ли футеровка печи пиролиза. Примечание. Черная пунктирная линия на рисунке не является металлической конструкцией. Это генераторы (параболические и прямолинейные) с соответствующими размерами: диаметром дымового отверстия и расстоянием от нижнего края крышки печи. Во-вторых: ничто в тепловых нагрузках не основано на голых принципах. Чтобы теоретически абсолютно правильная печь хорошо топила, сушила и готовила, ее материалы также должны быть правильно изготовлены. Для колпаковых печей (особенно двухколпаковых) это означает, что тепловая нагрузка на материал должна быть высокой. Колпаковую печь сделайте большой и толстой, как костер в пещере. Чтобы почувствовать тепло нужно сесть рядом с костром и будет копоть, см картинку. Это не что-то неуместное: Банние, добродушный двусторонний удар. Не будучи опытным печником, очевидно, что печи Кузнецова имеют в полтора-два раза меньше материала на единицу мощности (500 Вт*м2 внешней поверхности), чем обычные печи-никсы. Вообще говоря, внутренняя часть любой колпаковой печи «пустая» и имеет такую же мощность, как и канальная печь. С одной стороны, это здорово, кладочный раствор стоит денег. Но с другой стороны, он требует максимально тщательной разработки и соблюдения технологии строительства (см ниже). Тепловая нагрузка груды гальки, которая не будет двигаться, разрушит и без того тонкие кирпичные стены во время ускорения печи. Для печей Кузнецова важна и строительная техника. Прочность стены на глиняном растворе снижается гораздо быстрее с уменьшением ее толщины, чем у стены на цементном растворе. Поэтому фундамент этих печей необходимо проводить с особой тщательностью и строго в соответствии с рекомендациями автора. Необходимо строго соблюдать во время строительства. Третье: Шаг вправо, Шаг влево Высокая загрузка материалов в печи Кузнецова требует не только тщательной разработки конструкции, но и соблюдения некоторых существующих принципов проектирования. Основная из них – плавающая камера сгорания из огнеупорного глиняного кирпича марки ШБ-8 или Ш-5. Корпус печи выполнен из керамического кирпича выше марки М150. Внешняя поверхность (в метрах) в печи Кузнецова в полтора-два раза меньше, чем в обычной печи. Вообще говоря, внутренняя часть любой колпаковой печи «пустая» и имеет такую же мощность, как и канальная печь. С одной стороны, это здорово, кладочный раствор стоит денег. Но с другой стороны, он требует максимально тщательной разработки и соблюдения технологии строительства (см ниже). Тепловая нагрузка груды гальки, которая не будет двигаться, разрушит и без того тонкие кирпичные стены во время ускорения печи. Для печей Кузнецова важна и строительная техника. Прочность стены на глиняном растворе снижается гораздо быстрее с уменьшением ее толщины, чем у стены на цементном растворе. Поэтому фундамент этих печей необходимо проводить с особой тщательностью и строго в соответствии с рекомендациями автора. Необходимо строго соблюдать во время строительства. Третье: Шаг вправо, Шаг влево Высокая загрузка материалов в печи Кузнецова требует не только тщательной разработки конструкции, но и соблюдения некоторых существующих принципов проектирования. Основная из них – плавающая камера сгорания из огнеупорного глиняного кирпича марки ШБ-8 или Ш-5. Корпус печи выполнен из керамического кирпича выше марки М150. Внешняя поверхность (в метрах) в печи Кузнецова в полтора-два раза меньше, чем в обычной печи. Вообще говоря, внутренняя часть любой колпаковой печи «пустая» и имеет такую же мощность, как и канальная печь. С одной стороны, это здорово, кладочный раствор стоит денег. Но с другой стороны, он требует максимально тщательной разработки и соблюдения технологии строительства (см ниже). Тепловая нагрузка груды гальки, которая не будет двигаться, разрушит и без того тонкие кирпичные стены во время ускорения печи. Для печей Кузнецова важна и строительная техника. Прочность стены на глиняном растворе снижается гораздо быстрее с уменьшением ее толщины, чем у стены на цементном растворе. Поэтому фундамент этих печей необходимо проводить с особой тщательностью и строго в соответствии с рекомендациями автора. Необходимо строго соблюдать во время строительства. Третье: Шаг вправо, шаг влево Высокая загрузка материалов в печи Кузнецова требует не только тщательной разработки конструкции, но и соблюдения некоторых основных принципов существующих принципов проектирования. Основная из них – плавающая камера сгорания из огнеупорного глиняного кирпича марки ШБ-8 или Ш-5. Корпус печи выполнен из керамического кирпича выше марки М150.
