Как своими руками сделать колпаковую печь

Или войдите на сайт, если уже зарегистрированы…

Главная боковая колонка

Найти:Новые Публикации на Сайте

  • Правильное отопление бани зимой
  • Подключение радиатора отопления к полипропиленовым трубам — варианты
  • Грамотный расчет отопления дома
  • Реальное отопление пеллетами – отзывы владельцев котлов и печей
  • Какой расход пеллет на отопление дома 200м2
  • Оптимальный расход пеллет на отопление дома 150м2
  • Реальный расход пеллет на отопление частного дома 100м2
  • Печь для гаража своими руками – отопление гаража на дровах
  • Печка в гараж своими руками — варианты на отработке, дровах, электричестве
  • Отопление гаража — самый простой и экономный способ

Отзывы Пользователей

  • Stepan к записи Разморозка системы отопления — запуск системы отопления частного дома после аварии
  • Павел к записи Какие лучше купить брикеты для отопления
  • bertsi к записи Отопительно-варочная печь Малютка – порядовка для печи
  • plastallik к записи Медные трубы для отопления – цены и какие выбрать
  • Геннадий к записи Самодельный котел для водяного отопления в частном доме
  • Володя к записи Как работает автоматический спускник воздуха системы отопления в частном доме
  • ВЛАДЛЕН к записи Альтернатива газовому отоплению в частном доме — какие есть варианты
  • Валерун к записи Конвекционные печи на дровах и угле для отопления дома

Принцип действия печей с двумя колпаками

Секрет эффективности работы данной печи кроется в ее оригинальной конструкции, позволяющей накапливать и сберегать тепло в течение длительного времени. Чтобы понять принцип работы двухколпаковой печи, рассмотрим её конструктивную схему.

После растопки в зимнее время раскаленные дымовые газы поднимаются под свод нижнего колпака, передавая тепло окружающим стенкам и варочной панели. Но в камеру сгорания поступает новый воздух, процесс горения продолжается и выделение горячих продуктов сжигания продолжается, вытесняя под верхом колпака остывшие газы. Те, в свою очередь, опускаются и попадают в вертикальный канал, ведущий в верхний колпак, где двухколпаковая конструкция печи предусматривает повторение предыдущего процесса с выбросом газов наружу через дымоход.

Температура выходящих дымовых газов ниже любой другой печи с плитой, так как они интенсивно отдают свое тепло стенкам печки. По этой причине дымоходы источников тепла данной конструкции требуется защищать от разрушительного воздействия конденсата. После того как протапливание закончено, тепло еще долгое время сохраняется вверху обоих колпаков даже в том случае, если главная задвижка остается открытой. Холодный воздух, поступающий через поддувало, не может подняться под свод колпака и проходит в дымоход по пути, указанному на схеме синими стрелками.

Двухколпаковая варочная печь с плитой позволяет готовить пищу в летнее время благодаря дополнительной задвижке, открывание которой пропускает газы напрямую в дымоходную трубу. Если же задвижку открывать не полностью, то поток продуктов сжигания разделится на два, идущих по разным путям. Таким способом в осенне-весенний период можно регулировать интенсивность прогрева колпаков, то есть, тепловую мощность печки.

Принцип функционирования кузнецовской печи

Кузнецовым был предложен совершенно новый подход к построению печи из кирпича. Как известно, в печах традиционной конструкции имеются каналы, по которым происходит движение горячих газов, нагревающих кирпич. Главным фактором, поддерживающим данный процесс, является тяга. Такой принудительный метод прогревания корпуса печи характеризуется неравномерностью распределения тепла. Кроме того, он часто приводит к образованию трещин в стенках конструкции. При строительстве подобной печи, занимающей довольно много места в помещении, используется множество кирпичей.

Возникает вопрос и относительно наличия места для установки теплообменника. Это устройство теряет указанный производителем срок службы, если его разместить в самой топке. Постоянный контакт с огнем губительно сказывается на прочностных характеристиках теплообменника. Такое соседство приводит также к ухудшению условий горения топлива, снижению коэффициента полезного действия печи и образованию большого количества сажи.

В сооруженной по кузнецовскому методу печи газы движутся свободно.

Схема работы колпаковой печи Кузнецова

Такая конструкция основывается на установке внутри нее колпаков, представляющих собой сосуды, перевернутые днищем вверх. В некоторых моделях печей колпаки могут иметь верхние отверстия. Сосуды располагаются в различном порядке, однако основным условием их размещения является наличие между ними вертикальных пустотных щелей, называемых сухим швом. Образованное таким образом пространство шириной до 3 см не заполняют ни теплоизолятором, ни раствором. Вследствие этого газы свободно движутся, перемещаясь из одного сосуда-колпака в другой.

Чтобы легче представить себе схему работы колпаковой печи Кузнецова, нужно визуализировать в своем воображении костер, разожженный на открытом воздухе. В результате того, что воздух имеет неограниченный доступ к пламени, от костра идет незначительное тепло, которое сразу же рассеивается в пространстве. Можно изменить характер процесса нагревания воздуха вокруг костра, если накрыть его колпакообразным сосудом, например, казаном большого размера. При этом внизу важно оставить зазор, чтобы совсем не загасить пламя. Как результат, горячий газ естественным путем поднимается к днищу казана и ограничивает доступ поступающего снаружи воздуха. После отдачи тепла стенкам сосуда он, спускаясь к открытому проему, постепенно охлаждается и выходит наружу, а его место занимает следующая порция жара.

Описанный выше принцип используется в печах Кузнецова, для которых применяются сразу два колпака, соединенные сухим швом. Такая нестандартная конструкция способствует повышению эффективности передачи достаточного количества тепла от печки в помещение, где она установлена. Горячие газы сначала заполняют собой первый колпак, тем самым нагревая его стенки, а затем, охлаждаясь, уступают место горячему потоку, который поднимается из топки.

Стараясь оптимизировать этот процесс, изобретатель еще на первой его стадии, которая начинается после топливника, решил разделить поток газов в соответствии с их температурой. С этой целью он использовал перегородку для отделения пространства колпака от топки. При этом барьер не достигает дна сосуда. В результате такого разделения горячие газы сразу же устремляются к своду колпака, а поток более низкой температуры направляется по сухому шву через щель в перегородке. Таким образом, за счет скопления под сводом горячих газов и наличия барьера в первый колпак воздух поступает только в необходимом количестве. Это способствует полному сгоранию топлива с образованием определенного количества золы.

Аналогичный процесс движения газов происходит и в колпаке, установленном над первым.

Чертеж колпаковой печи Кузнецова

Менее горячие продукты горения размещаются внизу сосуда, а раскаленные газы стремятся к своду и при остывании отдают тепло на кирпичные стенки. Затем они опускаются вниз и по дымоходу выводятся наружу. За счет оснащения печи двумя колпаками, в которых происходит естественное нагнетание и движение газов, создание принудительной тяги в дымоходной трубе не требуется.

Устройство печи Кузнецова

Печь Кузнецова является эффективным отопительным прибором, работающим с максимально возможной продуктивностью для дровяных агрегатов. Это обеспечивается особенностями конструкции, которая позволяет осуществить “правильное” движение газов внутри системы.

Особенности строения

Благодаря внутреннему строению горячий воздух может дольше находиться в печи, отдавая по максимуму свое тепло. При этом остывшие газы довольно быстро выходят, что обеспечивается наличием специального углубления.

Данным печкам дают название колпаковые. Такое определение агрегат Кузнецова получил из-за особенностей конструкции. В нем очаг и нижняя часть объединены в единое целое. Именно колпак выполняет роль разделителя. С его помощью воздушные массы с отличительной температурой могут осуществлять движение по оптимальной схеме, которая обеспечит максимальную продуктивность.

Колпаковая печь характеризуется довольно высоким КПД, чего не скажешь о традиционных моделях. Продуктивность обычных топок редко превышает 25%, что очень мало. Именно система свободного движения газов в агрегатах Кузнецова обеспечивает все их многочисленные преимущества.

Разновидности колпаковых печек относительно их назначения

Устройство колпаковых печек может значительно отличаться. На это влияет сфера применения конкретной модели, которая определяет особенности ее конструкции. В частности, выделяют:

  • варочные печи, использующиеся для приготовления пищи;
  • отопительные, применяющиеся для обогрева одного помещения или целого дома;
  • печки, устанавливаемые в банях;
  • уличные устройства, которые могут иметь вид целых комплексов или простого барбекю;
  • хлебные печные системы, которые часто совмещают с варочными панелями.

В любом случае колпаковые печки выполняют эстетическую функцию. При их создании используются тщательно продуманные проекты. В них должны сочетаться практичность, эстетичность и эффективность в работе с учетом сферы применения.

Идеальная конструкция колпаковой печки

Колпаковая печь, разработанная Кузнецовым, в идеале должна иметь круглое сечение. В данном случае роль второго колпака будет играть внешняя стенка устройства. Под ее сводом осуществляется нейтрализация отработанных газов, которые имеют отравляющее действие. В дымоход попадает только диоксид углерода и влага, что положительно сказывается на окружающей среде.

Одновременно колпаковые модели круглого сечения имеют ряд недостатков:

  • очень сложно установить дверцы, которые будут плотно закрывать топочную камеру;
  • появление трудностей во время чистки от сажи.

Именно из-за этих недостатков колпаки предпочтительней устанавливать друг над другом и соединять их дымоходом.

Видео руководство

Суть работы таких систем достаточно проста: горячий газ циркулирует не при воздействии вытяжной трубы, а из-за тяжести газов. Иными словами, если соответствовать простейшим физическим законам, горячие газы, имеющие меньший вес, собираются под сводом колпака, в то время как холодные (а, следовательно, и тяжелые) остаются снизу. В связи с взаимодействием этих газов внутри колпака образуется «зона» турбулентности, благодаря чему стенки конструкции эффективнее впитывают тепловую энергию. Собственно, газ здесь и является основным переносчиком тепла.

Дабы закрепить знания об этой печи, а также подчеркнуть ее особенность, ниже мы привели ее отличительные черты.

  1. Полифункциональность, внушительный показатель эффективности.
  2. Довольно высокий КПД.
  3. Приятная «внешность», эстетичность.
  4. Простота в эксплуатации, отсутствие необходимости в регулярной чистке каналов.
  5. Долговечность.

Большинство владельцев печей, равно как и опытных профессионалов, убеждено: печь колпакового типа по праву считается одним из качественнейших и эффективнейших отопительных приборов, которые когда-либо создавались.

Ну что ж, с конструктивными особенностями мы разобрались, теперь – непосредственно к строительному процессу!

Видео руководство

Преимущества и недостатки печей Кузнецова

Кузнецов начал разрабатывать проекты различных видов печей ещё в середине прошлого века. За все время своей работы он создал более 150 вариантов конструкций печей различного предназначения.

Колпаковая печь Кузнецова

Самые популярные проекты печей:

  • Варочные (используются для выпечки и приготовления еды).

    Колпаковая печь Кузнецова с варочной плитой

  • Хлебные (могут совмещаться с варочными).

    Хлебная печь Кузнецова

  • Для отопления домов.

    Колпаковая печь для отопления дома

  • Банные.

    Колпаковая печь для бани по проекту Кузнецова

  • Уличные (предназначены для гриля, барбекю или для создания большой кухни).

    Большой печной комплекс Кузнецова

  • Каминного типа (для создания дизайна интерьера и частичного отопления помещений).

    Колпаковая каминная печь Кузнецова

Преимущества и недостатки печей Кузнецова

На самом деле разновидностей печей Кузнецова намного больше, так как существует возможность строительства смешанных видов.

Читайте также:  Современные камины (38 фото): технологии установки в стену моделей классика с зеркалом

Основным показателем работы печи является повышение КПД (коэффициента полезного действия). Именно к этому и стремился Игорь Кузнецов, создавая колпаковые печи. В зависимости от своего предназначения мастер оснащал их улучшенными функциями и возможностями. Одни печи получили повышенную степень теплосбережения, другие новую усовершенствованную топку, а третьим обеспечили длительный срок службы.

Благодаря грамотной разработке проектов колпаковых печей, раскалённый воздух задерживается в них намного дольше, чем в обычных конструкциях, а охлаждённый быстро уходит в трубу дымохода по специальному углублению. Такое название они получили за счёт того, что внутри печи создаётся своего рода «колпак», который соединяет две части конструкции — нижнюю часть и топку. Также он разделяет газы на горячие и холодные.

Хлебная колпаковая печь Кузнецова

КПД колпаковых печей достигает 95%, в то время как обычные печи имеют только от 25 до 40% эффективности. Благодаря «свободному перемещению газов», которое обеспечивается за счёт внедрения системы Кузнецова, снижается образование сажи и увеличивается плавный нагрев печи. Такая печь на 4 кВт сможет быстро обогреть дом, площадью около 100 квадратных метров.

Преимущества колпаковых печей

  • Равномерное прогревание печи и теплоотдача.
  • Оснащается большим количеством мест, где можно установить металлический нагревательный элемент.
  • Горят без сажи и дымообразования.
  • Редко нуждаются в чистке (раз в несколько лет).
  • Имеют низкий уровень теплопотери.
  • Высокая степень экономичности.
  • Устойчивость к появлению трещин.
  • Возможность совершенствования дизайна.
  • Имеют максимальную температуру сгорания топлива.
  • Возможность топки различными видами твёрдого топлива.
  • Сильная тяга даже при дымоходе небольшого размера.

Такие печи практически полностью лишены недостатков, кроме, естественно, сложностей при их возведении и расходов на приобретение материалов.

Преимущества и недостатки печей Кузнецова

Плюсы использования

Конструкция постройки обеспечивает ей хорошую тягу.

  • равномерный прогрев модели и отдача тепла;
  • мощная тяга даже при условиях скромного дымохода;
  • возможность выбрать место для установки металлического элемента нагрева;
  • альтернативные варианты топливных материалов;
  • возможность выбрать дизайн;
  • отсутствие необходимости в регулярной чистке печи и труб;
  • образовывается максимальная температура в процессе горения;
  • низкие показатели потери тепла;
  • экономичность работы;
  • устойчивость к разрушению.

Металлическая альтернатива

Выше уже упоминалось о том, что кузнецовки могут быть установлены в любых помещениях. Но так как считается, что печи круглого сечения – это идеальный вариант, то стоит задуматься над их возведением в небольших по площади помещениях. Правда, необходимо оговориться, что в небольших комнатах придется ставить небольшие по габаритам установки, а, значит, будет снижаться и их КПД.

Так вот, чтобы коэффициент полезного действия не снижался, рекомендуют конструкции данного типа делать из металла. Чугун здесь не подойдет, слишком тяжел этот металл, да и очень хрупок. Хотя из него получилась бы недорогая печка.

Металлическая альтернатива

Небольшая модель

А вот стальная модель, обработанная порошковой краской, будет неплохой альтернативой. Тем более в печах Кузнецова на сдвиг ничего не работает, а это для стальных конструкция самый важный показатель. Так что проблем здесь быть не должно. Правда, проблема появляется в другом месте – это свод первого колпака, где собираются топочные газы с высокой температурой. К сожалению, сделать футеровку свода в небольших печках – проблема номер один. И ее еще необходимо решить. Так что металлические альтернативы кирпичным пока отложены в сторону.

Похожие темы:

  • Мебель из массива дерева
  • Особенности конструкции и работы септика ДКС
  • Как правильно выбрать печь-камин для загородного дома
  • Средства и методы прочистки дымохода своими руками
  • Принцип работы самодельных буржуек и способы их изготовления
  • Газовый котел «Аристон» – функциональные особенности модельного ряда
Металлическая альтернатива

Не забудьте оценить статью:

Поделиться: [addtoany]

Печи кирпичные отопительно варочные — плюсы и минусы

Печи кирпичные отопительно варочные являются очень мощными устройствами, не зависящими от исправности электрических и газовых магистралей.

Возможности этих устройств безграничны — так, печь может быть оборудована отопительным контуром со встроенным в нее водяным котлом, внутри печки можно разместить не только жаровню, но и отдельную камеру для духового шкафа, для сушильного шкафа и даже для выпекания хлеба.

Печники способны оборудовать классическую кирпичную печь регуляторами горения, с помощью которых можно настроить печь на режим сильного горения или же тления. Такая функциональная печь способна за несколько часов создать в дачном доме уют и тепло.

Печные конструкции прошли долгую шлифовку тысячелетиями использования, в результате человечество имеет в распоряжении несколько десятков моделей отопительно-варочных печей, которые любимы разными народами.

Типы отопительно-варочных печей

Кирпичная печь обладает уникальной способностью аккумулировать тепловую энергию. Достаточно протопить такую печь на протяжении 2-3 часов, чтобы обеспечить дом теплом на протяжении суток за счет медленного отражения накопленного тепла. Минусом таких печей является высокая стоимость возведения и длительность нагрева.

Печи кирпичные отопительно варочные различают по толщине стенок на:

  • тонкостенные (около 7 см),
  • толстостенные (около 12-26 см),
  • комбинированные (топливник — толстостенный, а дымоход — тонкостенный).
Читайте также:  Камин из гипсокартона своими руками пошаговый алгоритм работ

Для дач оптимальным вариантом является вариант с тонкими стенками — такая печь быстро нагревается, имеет небольшие габаритные размеры и вес.

Толстостенные печи обычно возводятся в помещениях для постоянного проживания — такие модели долго нагреваются, но тепло держат тоже долго.

По форме печь камин с варочной поверхностью бывает

  • прямоугольной,
  • квадратной,
  • угловой,
  • Т-образной.

В зависимости от способа отделки внешних стен печи различают:

  • в металлическом кожухе,
  • оштукатуренные,
  • отделанные керамикой,
  • сложенные под расшивку.

По способу устройства наиболее распространены такие печи, как Русская, Шведская, Колпаковая.

Плюсы

Каждый русский человек знает, что такое русская печь, ведь это изобретение опутано сказками, былинами и самой историей. Характерными особенностями русской печи являются наличие лежанки и жаровни. Кроме того, она популярна, как отопительно варочная печь с духовкой для выпекания хлеба, сушки фруктов.

В летнее время года печь можно использовать исключительно в качестве прибора для приготовления пищи путем открытия доступа для тепла только к жаровне.

Минусы

Русская печь камин с варочной поверхностью обладает несколькими недостатками. Главный минус этой конструкции заключается в том, что ее может построить только опытный печник. Это сильно ограничивает ее распространение. Второй недостаток конструкции связан с высокой стоимостью строительства, обусловленной большим расходом кирпича и затратами, связанными с оплатой услуг профессионального печника.

Фундамент для печи Кузнецова

Чтобы своими руками возвести фундамент, необходимы следующие инструменты и материалы:

  • штыковая и совковая лопата;
  • раствор цементный (на три части песка должна приходиться одна часть цемента);
  • песок;
  • прут армирующий, имеющий средний размер;
  • опалубка деревянная;
  • плёнка полиэтиленовая.

Сперва необходимо выкопать яму желаемого периметра. Далее, нужно насыпать пятнадцать сантиметров песка на дно ямы и оставить все на два дня, для того чтобы песок осел. Это позволит сделать печь более устойчивой. Рекомендуется, чтобы опалка была из фанеры, но можно воспользоваться и старыми дверьми, ненужными досками и другими деревянными изделиями. Это никак не скажется на конечный результат строительства.

Фундамент для печи Кузнецова

Зачастую для армирования используются прутья, имеющие среднюю толщину, однако не запрещается использовать более тонкие прутья. Раствор необходимо заливать медленно. Чтобы удалить лишний воздух из раствора, его нужно часто перемешивать лопатой. После того как заливка закончена, нужно оставить раствор и дать ему затвердеть. Обычно раствор твердеет в течение недели, однако бывает, что для полного затвердения приходиться ждать две и три недели. Не стоит торопиться в этом деле, потому что оттого насколько прочным будет фундамент зависит надёжность печки.

Включим немного музыки для настроения? Открыть сайт Клубер FM | Приложение для iOS | Приложение для Android

Схема строительства печи Кузнецова своими руками

Построить хорошую печь из кирпича довольно сложно, для этого нужно обладать умением. Мастерство всегда передавалось из поколения в поколение, и одним таким известным печником является И.В. Кузнецов. Он использовал специально разработаный принцип строительства печей.

Устройство печи Кузнецова

В большинстве моделей, которые были придуманы ранее, горячие газы всегда двигались по каналам. Во время их движения конструкция нагревалась, а затем сама остывала. Это движение газов образовывала тяга.

При этом корпус прогревался неравномерно, что в итоге приводило к трещинам. Теплообменник помещался в топку, потому что больше для него места не было. Там он напрямую контактировал с огнем и его срок службы быстро иссякал.

Кузнецов использовал для своей модели совсем другой принцип движения газа. Печь имеет колпаки, перевернутые вверх дном. Колпаки можно крепить друг над другом и связать между собой сухим швом, в результате чего по ним начинает проходить газ от одного колпака к другому. Именно из-за этого принципа работы печь Кузнецова еще называют колпаковой.

Совершенствовать свои конструкции И.В. Кузнецов начал в 1962 году, и вокруг него собралось большое количество единомышленников. Многие дачники также хотят создать печь Кузнецова своими руками. Скажем сразу, построить колпаковую печь Кузнецова своими руками можно, но вот многие потаенные секреты единомышленники мастера раскрывать не стали, а, может, их просто и нет.

Стоит отметить, что, благодаря принципу работы печи Кузнецова, есть возможность не только создать отдельное отопление в доме, но еще и получить подачу горячей воды. Для этого колпак с задней стороны необходимо оборудовать стальным теплообменом.

Преимущества колпаковой печи Кузнецова:

  • Дымные газы расслаиваются по всей конструкции одинаково после топочной камеры.
  • В одной постройке может быть не один, а несколько колпаков. Они помогут достичь больше тепла.
  • Колпак находится около топки и в него попадают все угарные газы. Поэтому зола, угарный газ и летучий углеводород, которые в других печах выходят через дымоход, в данном случае догорают под колпаком. Это позволит увеличить теплоотдачу и минимизировать выработку сажи.
  • С помощью своей конвекции все продукты, образующиеся в результате горения, не могут выбраться из печи, поэтому отдают ей свое тепло.
  • Теплообменник в этой постройке находится в колпаке или снаружи топочной камеры, поэтому он не влияет на температуру огня и не может снизить КПД.