Печь Кузнецова собственными руками: чертежи порядовки и описание печной кладки
И. В. Кузнецов с 1962 года занимается проектировкой, изготовлением и усовершенствованием печей. По прошествии этого времени было изобретено более 150 разных конструкций, любая из которых стремилась к полному критерию эффективности – 95% КПД. В данной статье мы постараемся рассказать, как делать печь Кузнецова собственными руками.
Фото 1 Печь Кузнецова
Принципиальная характерность разработки состоит в системе деления газов на холодный и горячий потоки. За счёт уникального колпакового сооружения печи горячий воздух задерживается в середине, а холодный выводится по отдельному каналу в дымоходную трубу. Если учесть то, что в колпаке поддерживается более высокая температура горения, а тепло делится одинаково по корпусу, КПД может достигать собственного пика. Чтобы сравнить, КПД печей прямого сжигания составляет 30-35%, котлов на твердотопливных элементах – 80%, газогенераторных – 85%.
Низкая продуктивность множества твердотопливных агрегатов можно объяснить тем, что тёплый воздух выходит одновременно с продуктами горения в трубу. Кроме того, что оставшегося объема не всегда хватает для настоящего нагрева, быстро выходящие дымовые газы еще более уменьшают тепловой порог. Не во всех конструкциях данную проблему пробуют решить увеличением (удлинением) трубы для дымохода, но тогда есть опасность снижения тяги и, как последствие, уменьшения КПД. Создание такого агрегата, который бы обеспечил полную тягу и увеличил передачу тепла, и стал главной целью конструктора Кузнецова.
Видео 1 Строительство печи для отопления по системе Кузнецова
Особенности конструкции
Все печи Кузнецова (а их, напомним, более 150 образцов) можно поделить по принципу работы:
И хотя самой распространенной моделью считаются варочные, где предусматривается функция приготовления пищи, все указанные агрегаты работают по одному и тому же принципу –разграничение горячих газов на потоки.
Фото 2 Варочная печь по системе Кузнецова
На фото вы видите печь Кузнецова, созданную собственными руками, где топливник размещается возле самого пола и на всю длину. Выходит высокоэффективный нижний прогрев с дальнейшим переходом на верхний уровни. Сразу за топливником размещается колпак с нижним отверстием для выхода, который и сепарирует горячий газ. Наиболее горячая его часть подымается вверх, а остывшая, более холодная, садится на колпак и выходит через отверстие. Такая циркуляция происходит регулярно, пока в топливнике горят дрова.
Так смотрится схема печи с гидроконтуром:
Усиление нижнего прогрева увеличивает уровень комфортности человека. Пол нагревается не только под пятном конструкции, но фактически по периметру, исходя из этого, возрастает площадь отдачи тепла, помещение нагревается быстрее и эффектнее.
Некоторые профессионалы пытаются довести неэффективность аналогичной технологии, ссылаясь на то, что задерживаемый дым ухудшает тягу. Впрочем, уже больше пятидесяти лет эта конструкция считается наиболее эффективной. Собственно поэтому мастера пытаются сделать печи Кузнецова собственными руками, находят чертежи, консультируются с автором технологии.
Фото 3 Печь системы Кузнецова
Аппарат можно применять не только для обогрева и приготовления пищи, но и для оснащения горячего водообеспечения. Достаточно с обратной стороны колпака наварить чугунный или теплообменный аппарат из стали.
Почему колпаковый метод такой продуктивный?
- Дымные газы расслаиваются по температурному признаку за границами камеры сгорания.
- Чем больше колпаков в границах одной конструкции, тем больше преград встречает горячий газ и тем длительнее он задерживается в середине.
- Расположение колпака конкретно за камерой сгорания – горячий газ очень быстро попадает в колпак и хранит большую температуру. В колпаке собираются одновременно все газообразные, жидкие и твердые вещества, что делает больше время их переработки и уменьшает сажный налет на дымоходе. К слову, собственно поэтому самодельные варочные печи с плитой Кузнецова не нуждаются в частой чистке.
- Трубный змеевик также размещается вне камеры сгорания, исходя из этого, не забирает часть тепла и не уменьшает КПД.
Говоря говоря иначе, газообразные, жидкие и твердые вещества, попадая в колпак (-и) вынуждены отдавать все собственное тепло, чтобы выйти оттуда. Нижнее отверстие для выхода выпускает наружу только холодный газ, уже отдавший всю собственную температуру.
Если идет речь о печи с гидроконтуром, то в теле есть двойной регистр труб из стали, выдающие мощность 17-63 кВт. Учтены также двухступенчатые апараты, производящие одновременный с отоплением нагрев воды.
А теперь приступим к серьезному процессу – делаем печь Кузнецова собственными руками, публикуем чертежи, видео, подробное руководство.
Предварительный процесс
- песок – 150 кг
- кирпич красный полнотелый – 755 штук;
- огнеупорный кирпич – 65 штук;
- среднефракционная жаростойкая глина – 135 кг;
- чугунная створка на поддувало (можно изготовить без посторонней помощи из спаренного листа стали);
- проволока из стали;
- арматура для колосниковой решётки или уже готовый колосник;
- уголок 350х400х400 мм;
- задвижка.
Все кирпичи перед кладкой контролируются ручным способом, на них не должно быть пустых трещин, очень небольшое количество сколов.
Сделать кузнецовку может даже начинающий специалист, при этом важно исполнять технологию кладки и порядовку.
Безупречным основанием считается связанный с домом, но исключительно в случае, если например дом и печка строятся одновременно. В другом случае следует готовить новый, а не пытаться связать с прежним.
На сам фундамент ложится слой битумной изоляции или рулонный кровельный материал, чтобы убрать проникновение почвенных вод и промокания нижнего ряда.
Сам конструктор рекомендует делать фундамент из силикатных печей полностью по пятну.
Прежде чем начинать порядовку, нужно заблаговременно высчитать расположение дымоотвода в согласии с чертежом. Лишь потом приступаем к собственно укладке
Для того, чтобы не прогадать в количестве рядов и очередности укладки, посмотрите видео порядовки печи Кузнецова
Видео 2 Порядовка
Подробная инструкция
- Первые 2 ряда выкладываете досуха из шамотного шамотного кирпича. Сам конструктор рекомендует делать нижнюю часть толще, но 2 ряда – приемлемо для эффектной конвекции. После того, как выложен начальный ряд, замеряете углы – они обязаны быть ровно по 900. С 3-го ряда начинается подготовка пути дымовых каналов.
- С другого ряда начинается подготовка зольника и поддувала. Через эту камеру будет подсасываться воздух для горения, и также комфортно убирать золу. Все кирпичи укладываются как в шахматах, толщина шва в границах 5 мм. Укладка – исключительно на глиняный раствор.
- Выполняете межкомнатные перегородки и стенку из огнеупорного кирпича между поддувалом и печкой. На 5м ряду монтируете было бы неплохо чугунную колосниковую решётку. Толщина колосника зависит от того, какие поленья будут загружаться в камеру.
Для температурного расширения при укладывании колосника следует оставить деформационный просвет 5-7 мм между решёткой и стенкой. Саму решётку следует устанавливать под маленьким углом к створке, но оставить при этом маленькой порожек, чтобы щепки или горячие угольки не попадали в пространство помещения.
В этом же ряду выполняете дверь для топливной камеры. Топливная камера должна быть обязательно выложена огнеупорным кирпичом, положенным на ребро. Футеровка – а конкретно так именуется данный процесс – нужна в целях защиты стенки печи от большой температуры.
- На 16-м ряду закрываете полностью камеру, чтобы установить колпак. После этого начинаете вылаживать вторую камеру тут же сверху первой – это будет уже второй колпак.
- Дальше, следуя порядовке, доходите до 26 ряда, после которого часть сверху сплошь закрываете кирпичом.
- Через сутки можно провести первый проверочный пуск с небольшим количеством топлива. Это нужно для контроля наличия сквозных щелей и обжига кирпичей и раствора. Не злоупотребляйте количеством дров – конструкция должна нагреться довольно медленно и не раскалиться.
На видео предоставлена подробнейшая инструкция, как выполнить печь Кузнецова собственными руками: