Колпаковая печь кузнецова кладка своими руками схемы порядовка

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 показателю эффективности – 95% КПД. В данной публикации 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 твердом топливе – 80%, газогенераторных – 85%.

Низкая продуктивность множества твердотопливных агрегатов можно пояснить 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 проблематику пробуют решить увеличением (удлинением) трубы для дымохода, но тогда есть опасность снижения тяги и, как последствие, уменьшения КПД. Создание подобного 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 функционалу:

И хотя наиболее востребованной моделью считаются варочные, где предусматривается функция приготовления пищи, все указанные агрегаты работают по одному и тому же принципу –зонирование 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 максимально эффективный 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 прохладная, садится на колпак и выходит через отверстие. Данная 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 почти что по периметру, исходя из этого, становится больше площадь отдачи тепла, помещение нагревается быстрее и эффектнее.

Некоторые профессионалы пытаются довести неэффективность аналогичной технологии, ссылаясь на то, что задерживаемый дым ухудшает тягу. Однако, уже больше пятидесяти лет эта конструкция считается наиболее эффективной. Собственно поэтому мастера пытаются выполнить печи Кузнецова собственными руками, находят чертежи, консультируются с автором технологии.

Фото 3 Печь системы Кузнецова

Аппарат можно применять не только для отапливания и приготовления пищи, но и для оснащения горячего водообеспечения. Достаточно с обратной стороны колпака наварить чугунный или теплообменный аппарат из стали.

Почему колпаковый способ такой продуктивный?

1. Дымные газы расслаиваются по температурному признаку за границами камеры сгорания.
2. Чем больше колпаков в границах одной конструкции, тем больше преград встречает горячий газ и тем длительнее он задерживается в середине.
3. Размещение колпака конкретно за камерой сгорания – горячий газ очень быстро проникает 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. Кстати, собственно поэтому самодельные варочные печи с плитой Кузнецова не нуждаются в частой чистке.
4. Теплообменный аппарат 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 находится двойной регистр труб профильных, выдающие мощность 17-63 кВт. Предусматриваются также двухступенчатые апараты, производящие одновременный с теплоснабжением нагрев воды.

А сейчас 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 сделать своими руками 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 пустотелых трещин, немного сколов.

Выполнить кузнецовку способен даже начинающий специалист, при этом главное исполнять технологию кладки и порядовку.

Замечательным основанием считается связанный с домом, но только в случае если 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 вод которые находятся в грунте и промокания нижнего ряда.

Сам конструктор предлагает делать фундамент из силикатных печей полностью по пятну.

Прежде чем начинать порядовку, нужно заблаговременно высчитать размещение дымоотвода соответственно с чертежом. Исключительно после этого приступаем к собственно укладке

Для того, чтобы не прогадать в количестве рядов и очередности укладки, взгляните видео порядовки печи Кузнецова

Видео 2 Порядовка

Подробная инструкция

1. Первые 2 ряда выкладываете досуха из шамотного шамотного кирпича. Сам конструктор предлагает 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.

1. С другого ряда начинается подготовка зольника и поддувала. Через эту камеру будет подсасываться воздух для горения, а еще комфортно убирать золу. Все кирпичи укладываются как в шахматах, толщина шва в границах 5 мм. Укладка – исключительно на глиняный раствор.

1. Выполняете перегородки помещений и стенку из огнеупорного кирпича между поддувалом и печкой. На 5м ряду монтируете лучше всего чугунную колосниковую решётку. Толщина колосника зависит от того, какие поленья будут загружаться в камеру.

Для температурного расширения при укладывании колосника остается 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 дверку для топливной камеры. Топливная камера должна обязательно быть выложена огнеупорным кирпичом, положенным на ребро. Футеровка – а собственно так именуется данный процесс – нужна для защиты стены печи от большой температуры.

1. 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.

1. Дальше, следуя порядовке, доходите до 26 ряда, после которого часть сверху сплошь закрываете кирпичом.

1. Спустя 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 медленнее и не раскалиться.

На видео предоставлена подробнейшая инструкция, как выполнить печь Кузнецова собственными руками:

Строительство отопительной колпаковой печи Кузнецова собственными руками

Усовершенствование спроектированных раньше тепловых конструкций базируется на оснащении их более рационализованными возможностями. Аналогичным образом, у определенных моделей претерпевала изменения камера сгорания, повышалась сохранность тепла, добавлялось определенное оборудование и другое. То, что конструкции, сделанные Кузнецовым, работают качественно, уже давно доказано их высокой популярностью и многими эксплуатационными годами. Хорошие отзывы о печах Кузнецова мотивируют многих на самостоятельное изготовление бытовых тепловых устройств. В данном случае можно немножко сэкономить, однако необходимо правильно выбирать материалы и строго соблюдать схему порядовки печей Кузнецова.

Принцип функционирования кузнецовской печи

Кузнецовым был предложен абсолютно другой подход к построению кирпичные печи. Как понятно, в печах классической конструкции есть каналы, по которой происходит движение горячих газов, нагревающих кирпич. Основным аргументом, поддерживающим этот процесс, считается тяга. Такой понудительный способ прогревания корпуса печи отличается неравномерностью теплораспределения. Также, он часто приводит к появлению трещин в стенках конструкции. Во время строительства такой печи, занимающей очень много пространства в помещении, применяется много кирпичей.

Напрашивается вопрос и относительно наличия места для установки теплообменного аппарата. Данное устройство теряет указанный изготовителем служебный срок, если его поставить в самой камере сгорания. Систематический контакт с огнём смертельно проявляется на прочностных характеристиках теплообменного аппарата. Такое соседство приводит также к ухудшению условий горения топлива, уменьшению коэффициента полезного действия печи и появлению немалого количества сажи.

В сооруженной по кузнецовскому способу печи газы двигаются свободно.

Рабочая схема колпаковой печи Кузнецова

Эта конструкция базируется на установке в середине нее колпаков, собой представляет сосуды, перевернутые днищем вверх. В большинстве моделей печей колпаки могут иметь верхние отверстия. Сосуды размещаются в разном порядке, однако ключевым требованием их установки считается наличие между ними вертикальных пустотных щелей, именуемых сухим швом. Интеллигентное аналогичным образом пространство шириной до 3 см не наполняют ни изолятором тепла, ни раствором. Благодаря этому газы свободно двигаются, двигаясь из одного сосуда-колпака в другой.

Чтобы легче себе представить схему работы колпаковой печи Кузнецова, необходимо визуализировать в собственном воображении костер, разоженный на чистом воздухе. В результате того, что воздух имеет безграничный доступ к пламени, от костра идет небольшое тепло, которое тут же рассеивается в пространстве. Можно поменять характер процесса нагревания воздуха вокруг костра, если покрыть его колпакообразным сосудом, к примеру, казаном внушительного размера. При этом внизу главное оставить просвет, чтобы абсолютно не загасить пламя. В конечном итоге, горячий газ настоящим путем подымается к днищу казана и уменьшает доступ поступающего с наружной стороны воздуха. После теплоотдачи стенкам сосуда он, спускаясь к открытому проему, поэтапно охлаждается и выходит наружу, а его место занимает следующая часть жара.

Вышеописанный принцип применяется в печах Кузнецова, для которых используются сразу два колпака, объединенные сухим швом. Данная оригинальная конструкция помогает повышению эффективности передачи необходимого количества тепла от печки в пространство помещения, где она поставлена. Горячие газы в первую очередь наполняют собой первый колпак, таким образом нагревая его стены, а потом, охлаждаясь, уступают место горячему потоку, который подымается из топочного отделения.

Пытаясь улучшить данный процесс, изобретатель еще на первой его стадии, которая начинается после топливника, решил поделить поток газов соответственно с их температурой. Для этой цели он применял перегородку для разделения пространства колпака от камеры сгорания. При этом барьер не может достигать дна сосуда. В результате подобного деления горячие газы тут же устремляются к своду колпака, а поток более невысокой температуры направляется по сухому шву через щель в перегородке. Аналогичным образом, за счёт накопления под сводом горячих газов и наличия барьера в первый колпак воздух поступает только в нужном количестве. Это помогает полному сгоранию топлива с образованием конкретного количества золы.

Подобный 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 стены из кирпича. Потом они опускаются вниз и по дымоотводу выводятся наружу. За счёт оснащения печи 2-мя колпаками, в которых происходит природное нагнетание и движение газов, создание принудительной тяги в дымоходной трубе не потребуется.

Разновидности печей

Колпаковые печи Кузнецова, спроектированные как правило с целью применения в обиходе, строятся для выполнения некоторых предназначений. Отличают следующие виды подобных конструкций:

• варочного типа – для готовки пищи;
• отопительные – для оснащения помещения для проживания теплом;
• банные печи Кузнецова – для обогревания бань;
• уличныепечи имеют вид обычных барбекю или целых печных комплексов;
• для выпечки хлеба иногда соединяются с прочими видами печей;
• печи-камины, выполняющие скорее художественную роль.

Тут названы лишь самые популярные виды кузнецовских печей. Часто профессионалы делают варианты комбинированного типа подобных конструкций, выделяющихся собственной универсальностью. Отлично всем известна, к примеру, варочная печь с плитой, благодаря которой можно и дом нагреть, и еда приготовлена.

Крепкие стороны кузнецовских печей

Намного точнее необходимо выделить следующие плюсы конструкций Кузнецова:

1. 

   Колпаковая печь кузнецова с котлом и хлебной камерой. Источник

КПД может достигать 80%.

Самостоятельное изготовление

Перед тем как приступить к строительным работам колпаковой печи Кузнецова собственными руками, необходимо знать четко, какую роль в доме или на участке возле дома она будет делать. Во повальное пользование продемонстрировано более 150 чертежей печей, разработанных Кузнецовым. Каждый может подобрать себе самый замечательный вариант, однако тут мы будем рассматривать строительную технологию довольно простой колпаковой печи Кузнецова собственными руками для отапливания помещения для проживания.

Проектируя установку двухколпаковой печи Кузнецова собственными руками на первых строительных этапах дома, побеспокойтесь о том, чтобы она смогла одинаково нагреть все помещения жилого назначения. Не очень комфортно строить подобную конструкцию в уже выстроенном полностью доме. Все таки, если появилась данная необходимость, то отчего же и не попытаться над подобным проектом. Главное только при подсчете места благоустройства дымоотвода обращать собственное внимание на размещение конструкций несущего типа и балок.

Работы по подготовке

Колпаковая печь Кузнецова собственными руками на начальной стадии строительства предусматривает закладку фундамента. Для выполнения данного процесса необходимо запастись штыковой и лопатой совкового типа, а еще следующими материалами:

• песком (3 части), цементом (1 часть) и водой чтобы приготовить раствор;
• армирующим прутом среднего сечения;
• пленкой на основе полиэтилена;
• доской для строения опалубки.

Работы по обустраиванию фундамента обязаны производится в такой последовательности:

1. 

   необходимо вырыть котлован с идеальными стенками на глубину до 1 м. Очень маленькие размеры должны составлять: в ширину 1 м, по длине 1,5 м. Если будет необходимость увеличения периметра ямы нужно выполнять пропорции.

2. Днище котлована необходимо засыпать песочным слоем (высота 15 см) и оставить в подобном виде на несколько дней для свободного оседания.
3. Соорудить опалубку можно как из досок и фанеры, так и из подходящих изделий из дерева (устаревших дверей, индивидуальных элементов отжившей собственный век мебели и другое).
4. В виду того, что печная конструкция Кузнецова выделяется малым весом, армирующий прут можно брать не очень толстый.
5. Заливать раствор необходимо потихоньку, по ходу выпуская воздушные пузырьки за счёт перекапывания его лопатой. Эти действия приведут к фундаментному усилению. В конце концов фундаментную поверхность обязана иметь вид ровной гладкой плиты, уровень которой на 2 кирпича не доходит до пола.

Выполнение главных требований

Определенные моменты при сооружении:

1. Кирпич, из которого строится внутренняя жаростойкая оболочка, при нагреве предрасположен к расширению. Благодаря этому очень важно обеспечить независимость данной части печи от всей ее конструкции.
2. Жаростойкую оболочку в середине печи выполняет огнеупорный кирпич, установленый на ребро. Чертежи не всегда передают данный момент, однако его нужно учитывать. Во время установки обычных кирпичей из глины разрешается свобода действий со стороны мастера.
3. Применяя проволоку, необходимо в каждом 3 кирпичному ряду исполнять их связку.
4. Во время установки всех железных устройств главное оставить место с учетом их допустимого увеличения. Специализированной прокладкой ограничивают касание металлических изделий к кладке из кирпича.
5. По завершении строения печи Кузнецова собственными руками лучше всего применять жаропрочный состав для обработки кирпичей.
6. Запускать колпаковую печь в работу необходимо поэтапно, начав с разогрева на небольшой температуре, а потом ее повышая.

Подготовка инструментов и главных материалов

Со всей серьезностью приготовиться к сооружению печи Кузнецова собственными руками можно лишь тогда, когда рядом будет в наличии углошлифовальная машинка, оборудованная алмазными дисками, и перфаратор с насадкой в виде миксера. Более того, к месту установки устройства отопления необходимо доставить такие материалы:

1. кирпич двух вариантов: жаропрочный (шамотный) и обычный глиняный марки М150. Кол-во данного материала рассчитывается соответственно с чертежом, разработанным профессионалом.
2. 

   Глина замечательного качества – в границах 100 кг.

3. Песок, очищенный от камушков и самых разных примесей. Его понадобится в несколько раз больше, чем глины.
4. Заместь предыдущих 2-ух элементов воспользоваться можно уже сухой приготовленной смесью, предлагаемой магазинами строительных материалов, чтобы приготовить раствор. Подобный вариант заготовки песка и глины удобный тем, что производственники товара уже предусмотрели необходимые пропорции данных материалов. Смесь которая уже готова к использованию можно брать в расчете приблизительно 0.2 куб. м на 500 штук кирпича.
5. 

   Различная фурнитура, сделанная из металла, предоставлена поддувальной и топочной дверкой, задвижкой, колосником, обыкновенной стальной и заборной пластиной. Не считая данных изделий необходимо еще запастись проволокой длиной 5 м, а еще стальными уголками в количестве 2 штук.

Решающие моменты

Правильная порядовка колпаковой печи Кузнецова даст возможность достигнуть одинакового прогревания стен и обеспечить хорошую тягу.

Прежде чем начать кладку, многие специалисты ложат рулонный кровельный материал. Однако мы советуем положить слой фольги, которая, обладая способностью к отражению, даст возможность лучше сберечь тепло.

Отдача тепла устройства в большинстве случаев зависит от численности отделений, созданных в нем. Но, для строения самой тёплой колпаковой печи при их выстраивании главное исполнить порядок кладки и условия объема.

Как смотрится. Источник

Чтобы сберечь изящность внешний вид и физические параметры конструкции, которые изначально заданы на чертеже, следует собственными руками полировать каждый кирпич прежде чем выстраивать из него кладку.

Не разрешается никаких перемен в порядовке. Однако от 23 до 27 уровня можно задействовать собственную фантазию для декора строения.

Выполнение кладки колпаковой печи

После окончательного застывания фундамент покрывается фольгой, отражающей вверх нисходящий поток тепла. Подобное покрытие может легонечко выступал за фундаментный периметр. По завершении строительных работ избыток фольги уберется.

Как уже неоднократно упоминалось, укладка колпаковой печи Кузнецова строиться со схемой, предложенной изобретателем конструкции:

Порядовка колпаковой печи Кузнецова

1. при сооружении стенок находящихся по бокам применяется ложковый способ выкладывания кирпича. Работа делается с правой стороны налево. Аналогичным образом, начало задней и передней стенок продемонстрировано четырьмя, левой – тремя, а правой – 2-мя кирпичами. Последняя пара размещается между крайними кирпичами фасадной и задней стороны печи.
2. В этот ряд ставится поддувальная створка и закладывается проем для очистки печи от сажи. Такое окно можно располагать с абсолютно любой стороны конструкции, но исключительно пониже уровня камеры сгорания.
3. Этим рядом длится выстраивание стенок по примеру предыдущего уровня.
4. Пространство над поддувалом суживается и может достигать в ширину размеров 1,5 кирпича.
5. Дальний от камеры сгорания угол подготавливается перегородкой, которая будет делать роль трубы, ведущей из нижнего в верхний отсек.
6. Укладка стенок находящихся по бокам длится одинаково, а для сброса продуктов згорания в поддувало выполняется ободок из шамотных кирпичей и ложится колосник.
7. Следующим рядом образуется начало камеры сгорания, из которой дымоотвод выводится в соседнее пустотное отделение.
8. Подобный предыдущему ряду.
9. Жаростойкая оболочка делается из выложенного в половину кирпича шамота и делается накрытие камеры сгорания.
10. Делается подобно.
11. Происходит смена кладки в половину кирпича на целую единицу.
12. В половину кирпича из материала огнеупорного делается решётка.
13. Укладка длится без перемен.
14. На месте решётки появляются 2 дымоотвода.
15. Укладка длится подобно предыдущему ряду.
16. Стенки по бокам жаростойкой оболочки продолжают выстраиваться в целый кирпич, и делается перекрытие дымоотводов, ведущих в воздушное отделение.
17. Плотно ставится стальная пластина, перекрывающая допуск дыма на верхний уровень. Выход к нижнему дымосборнику закрывается при помощи кирпича. Сейчас дым может выходить наверх лишь через ход, заложенный в 5 ряду.
18. Этим рядом начинается верхний уровень конструкции и крепится стальная пластина с 3-х сторон кирпичом, а с четвертой – раствором.
19. В дымосборник ложится кирпич в качестве опоры для верхнего покрытия печи. В один кирпич ложиться пазуха для выхода дыма в трубу из верхнего дымосборника.
20. Продолжение кладки.
21. Закладывается выход в трубу.
22. Стальной пластиной, которой предназначается роль поддержки кирпича под паросборник, накрываются передние стены духовки.
    
23. Ложиться в четверть кирпича вытяжная труба для паросборника, а для другой части потолка выполняется перекрытие.
24. Идет ровная укладка.
25. Между дымоотводом и паросборочной трубой ставится закрытое соединение.
26. Дальнейшие два ряда сходственны 24 и 23.
27. Труба оборудуется пластиной-заборником.
28. Формируется непрерывное перекрытие из кирпича.
29. Этот ряд подобен предыдущему и увеличивает его кладку.
30. Дальнейшими рядами ложиться труба сечением в 1 кирпич.

Как своими силами сложить колпаковую печь Кузнецова

О печах Игоря Викторовича Кузнецова вспоминают, когда заходит речь об экономности и эффективности обогревания дома. Начав с 60-х годов ушедшего века, наш соотечественник разработал и воплотил в жизнь десятки проектов колпаковых печей, применяющих в работе принцип свободного движения газов (СДГ). Востребовательность данных изобретений велика: иностранные производственники оборудования для отопления с большим вниманием изучают опыт внедрения печей-кузнецовок. Печи из кирпича улучшаются, разрабатываются варианты комбинированного типа, совмещающие разные функции — теплоснабжения, приготовления пищи, банные, котлы и т.д.

Что такое печь Кузнецова и где она применяется

Отопительные домашние печи разделяют на 2 типа: канальные и колпаковые. В канальных движение газов по дымоотводу происходит под принудительным воздействием тяги. Проходя по узким каналам в середине массива печи, газ отдаёт тепло в стенки и, раскаляя кладку из кирпича внутри, греет помещение. Но неравномерное нагревание печи под воздействием укрепленной тяги изнашивает кладку, появляются трещины. Также неширокий дымоотвод строиться на существенную высоту — это затрудняет работу в низких зданиях.

Универсальная колпаковая печь с лежанкой: нагревает помещение быстрее, направляя тепловые потоки от 2-ух конструкций

Колпаковые печи в середине устроены иначе: с большими полостями в виде перевёрнутых колпаков. Они размещаются или в горизонтальном положении, или вертикально друг над другом. И дым покидает топочную камеру за счёт свободного направления: горячий воздух подымается, ударяясь о колпак, надолго задерживается там, а при постепенном остывании опускается. За счёт циркуляции холодных и горячих потоков тепло не выходит сразу из печи, продолжительно поддерживая температуру стенок. Степень теплопередачи при этом увеличивается, так как время контакта горячих газов с теплообменным аппаратом становится больше. КПД в большинстве моделей превосходит 90%.

Рождение систем обогрева и обогревания, применяющих свободное движение газов, связано с именем выдающегося профессора теплотехники Грум-Гржимайло В.Е., который заложил теоретические основы колпаковых печей в конце 19 — начале 20-го века. Дальше формированию темы содействовали работы его ученика и последователя, кандидата технических наук Подгородникова И.С. В результате система СДГ (свободного движения газа, в отличии от ПДГ — принудительного движения газа, которое применяется в русских печах) была улучшена и запатентована Кузнецовым И.В. в РФ.

Печи применяются не только для обогревания помещений, но также и в химическом производстве, в металлургической сфере для плавки металлов. Так, к примеру, на крупнейшем сталелитейном заводе в г. Запорожье, наряду с доменными, применяются две колпаковые печи. В химической промышленности широко используются муфельные печи, которые по собственной сути считаются нагревательными системами со свободным движением газов (СДГ).

Рабочий принцип муфельной и колпаковой печей аналогичен — горение происходит без принудительной тяги

Плюсы и минусы печи Кузнецова

Колпаковые печи — явление в строительстве довольно новое. Теплоснабжение домов такими печами не носит групповой характер. Чаще предпочтение отдаётся классической русской печи, проверенной столетиями. Печи Кузнецова пока не могут похвастаться такими эксплуатационными сроками. Зато прямо сейчас заметны очевидные плюсы новой системы отопления.

• высокий КПД (КПД) — до 95% (чтобы сравнить КПД русской печи в диапазоне от 30 до 60%);
• большая экономия материалов во время строительства: колпаки — это пустоты, экономия кирпича составляет до 50%;
• укороченный дымоотвод — экономит материалы и рабочее время, не просит больших потолков в здании;
• доступность разных модификаций (универсальность): печь может быть соединена с камином, варочной плитой, сушилкой, лежаком и т.д.
• простой механизм встраивания для контура отопления водяного типа и горячего водообеспечения;
• нет жёстких противопоказаний для дизайна: печь может находится в любых местах — в углу, в самом центре помещения, вдоль стенки (есть многокаскадные конструкции, которые обогревают несколько этажей одновременно из одной камеры сгорания и с одним дымоотводом);

Расположение в углу колпаковой печи: комфортно для сочетания камина с печью в доме за городом

Добавочные плюсы в работе:

• легкость эксплуатации: чистка печи выполняется 1 раз в течении нескольких лет, профилактика не просит особой подготовки и наличия инструментов;
• применяется любой вид топлива — твёрдый, жидкий и газообразный;
• почти что отсутствие золы и пепла в зольной камере: все топливные материалы полностью (без твёрдого остатка) сгорают;
• немного сажи в дымоотводе: в трубу проникает «холодный» дым, и конденсат, вызывающий коррозию дымоотвода, почти не появляется;
• легкость эксплуатации: регуляция горения топлива в топке происходит автоматично (при чрезмерном огне газы из колпака опускаются в топочную камеру и притормаживают горение, а при слабой интенсивности пламени появляется добавочная струйка приточного воздуха, которая приводит к усилению горения);
• экономия топлива: большая эффективность пиролиза дает возможность при маленьких расходах одинаково давать помещение теплом.

Например, в доме площадью 100 м 2 достаточно сжигать 5–7 головешек 2 раза в течении дня (в общем 15–17 кг) для поддержки температуры +25 о С при наружном морозе -25 о С.

Важные свойства подобной печи при работе: колпак всегда заполнен горячим воздухом, который не дает возможность холодным потокам подниматься, зажимая их к части которая находится снизу печи. Благодаря этому несвоевременно закрытая задвижка практически не оказывает воздействия на остывание конструкции.

А минус у печей Кузнецова только один — мало профессионалов, способных правильно и со знанием дела воздвигнуть конструкцию. Благодаря этому цена работы высока. Идеальный вариант — поручить кладку сертифицированному профессионалу, прошедшему практичное обучение на авторских семинарах Игоря Кузнецова. Их контакты можно отыскать на официальном сайте изобретателя.

Там же показаны проекты для приватного пользования (если вы все таки захотели построить своими силами) и много моделей — от печи с сушилкой до банной, отапливающей одновременно парилку с предбанником в самых разнообразных режимах. Есть и соедененные разнородные варианты для дома, дачи или помещений служебного характера. Только одно ограничение — нельзя тиражировать модели в сети без ссылки на источник.

Обучение профессионалов печного дела: тут и расскажут, и на вопросы ответят, и покажут на деле, как строить печь самому

Много слышала положительно-восторженных отзывов о чудо-печах Кузнецова. Две из них видела. На вид — великолепная аккуратная и достойная работа. По словам радостных владельцев данных творений — Новый год на дачном участке им встречать не страшно: и в тепле, и накормлены, это при том что дачи-то у них для летнего проживания… К лету в первую очередь обзаведусь аналогичный печечкой! Благодарю Кузнецову, живёт на Урале, а тепло его печей всю Московскую (и не только!) область греет!

Мария

https://www.forumhouse.ru/threads/25415/

Виды «печей-кузнецовок»

Печи делают из кирпича или металла.
Железные — для маленьких помещений, времянок. Они меньше размерами и быстро разогреваются. Но и быстрее охлаждаются, так как проводимость тепла металла намного выше, чем у кирпича. Есть специализированные печи из металла в форме круга, имеющие очень большой коэффициэнт полезного действия.

По собственным функциям печи Кузнецова делят на следующие типы:

• отопительные;
• варочные;
• барбекю и гриль;
• камины;
• комбинированные печи.

Каждый вид печей применен для определенной цели и решения конкретных задач.

Стали популярными варочно-отопительные комбинированные печи. Они не только согревают дома, но и достаточно удобны для готовки пищи. Наличие шкафа духового со постоянной температурой дает возможность не только тушить и печь, но и печь хлеб. Печи с сушильной камерой успешно справляются с заготовкой сушёных грибов, фруктов и ягод. Ещё в печь встраивают водонагревающий шкаф, получая тёплую воду для домашних потребностей.

Универсальная колпаковая варочная печь с плитой: первый колпак греет помещение, а второй применяется как электроплита или нагреватель воды

Банные печные устройства обогревают одновременно парилку, воду для мойки и помещение для отдыха. Есть, к примеру, печь для бани, совмещённая с камином, где приготавливают пищу на тлеющих углях, а в парильном отделении можно менять режим мокрой бани на режим сауны.

Банный вариант печи Кузнецова: после растопки подобной печи уже не надо настраивать её работу и смотреть за режимом температур — процесс самоподдерживающийся

Самой светлой характерной чертой печей Кузнецова считается её многофункциональность. Печь не прекращает работу не только от классических видов топлива, но и от сети. В данном случае в камере сгорания располагают электронагревательные приборы (Трубчатые нагреватели).

Галерея фотографий: съёмка работы печи Кузнецова тепловизором

У всех моделей теплораспределение по корпусу печи происходит снизу вверх. Но после прекращения камеры сгорания остывающая печь на протяжении продолжительного времени хранит тепло как сверху, так и в нижней. Из-за этого, обогрев помещения выполняется одинаково, без сильных температурных перепадов.

Печная конструкция Кузнецова, её характерные специфики

Отличие колпаковых печей от тяговых состоит в устройстве теплообменного аппарата. В классическом варианте горячие газы из топочного отделения до трубы проходят сквозь несколько ходов дымоотвода, по дороге отдавая часть тепла в кладку из кирпича. Скорость их движения зависит от интенсивности пламени в топке и тяги, создаваемой печной трубой. КПД при подобном устройстве меняется от 30 до 60%, часть тепла «летит в трубу». Тягу регулируют с помощью дверки поддувала и печной задвижки. Для поддержки тяговой печи в исправном состоянии нужно систематически счищать сажу с дымоотвода и освобождать зольную камеру от остатков топлива.

Система канального движения горячих газов печи: газы проходят под большим тяговым давлением, не успевая полностью отдавать своё тепло плотно выстроенным рядам кирпичей

У печи Кузнецова внутренняя полость собой представляет пустое пространство, называемое колпаком. Попавшие в него горячие газы, отдают тепло в стенки и, остывая, опускаются вниз.

Холодные (синие стрелки) и горячие (красные стрелки) газы двигаются по самым разным траекториям, одинаково распределяясь в полостях куполов

Воочию представить процесс можно, накрыв горящую спичку стеклянной банкой. Дым от потухшего пламени в первую очередь встанет вверх, к донышку банки, а, остывая, вдоль стенок опустится вниз. Дым двигается добровольно, как и горячий воздушный поток в печи Кузнецова.

Между колпаками в первую очередь оставляется «сухой шов» в 2–3 см — это узкое отверстие, через которое происходит перетекание остывающих газов из одного резервуара в другой. Более горячий дым двигается другим путём, практически не пересекаясь с холодными струями. В результате общая отдача тепла становится максимально предполагаемой.

Варианты вертикального размещения колпаков: при этом способе соединения куполов теплообменный аппарат ставят сверху второго свода, делая больше площадь обогревающей поверхности

Рабочую эффективность печи увеличивается при выкладке 2-ух и более колпаков. Их размещение Без разницы: в плоскости расположенной вертикально или горизонтальной. Размеры и формы их бывают самыми разными. Толщина теплообменных стен ложиться в большинстве случаев в один кирпич — так убыстряется теплопередача.

Проекты печей для приватного стандартного домостроения

Создано уже около 150 проектов колпаковых печей, воплощённых в жизнь. Они все прошли тестирование временем и удачно работают. Команда единомышленников Кузнецова продолжает разрабатывать новые варианты, совершенствуя действующие. На его сайте выложена полная информация с подробным описанием и советами по изготовлению печей.

Модели проиндексированы и записаны аббревиатурой. К примеру, ОВИК означает «варочная печь с плитой Игоря Кузнецова». ОИК — просто «отопительная» и т.д. Каждый проект сопровождается пошаговой инструкцией и наглядной порядовкой, сделанной в программе «AutoCAD»

Комбинированная модель камина с печью: размещение камина на печи подбирается, исходя из комнатные планировки — боковой камин, задний камин и боковой с лежанкой

Заниматься расчётами и вычислениями не надо: на ресурсе даны точные обмеры и описания готовых проектов. Если будет необходимость можно связаться с Кузнецовым и обговорить условия проектирования с постановкой определенной задачи.

Вертикально размещенные колпаки разрешают построить узкую печь, если помещение очень небольшого размера

Печь можно ставить в каждый дом: новостройку или в уже выстроеный. Однако строительство в готовом доме будет стоить дорого, так как нужно будет отчасти демонтировать крышу для вывода дымоотвода. Работы лучше спланировать на тёплое время. Чтобы выбрать правильно место для установки печки, необходимо не забывать про то, что чем ближе она размещена до центра помещения, тем равномерно будет обогрев. В то же время печь располагают ближе к парадной двери — удобнее заносить горючее.

Видео: постройка печи Кузнецова с водяным котлом

С самой большой теплоотдачей не прекращает работу куполообразная печь круглой формы. Однако если речь идёт о маленьком помещении и радиус окружности печи менее двух метров, появляются осложнения с установкой печного литья — дверок камеры сгорания, очистных карманов и т.п. Детали из металла, ориентированные на ровные плоскости, не ставят в полукруглые формы: возникнут зазоры и щели, что непозволительно.

Схематичное изображение функционирования печи с горизонтальными разрезами-порядовками способствует лучше понять специфику выкладывания кирпичей

Специалист с помощником выкладывает колпаковую печь за 2–3 недели (в зависимости от трудности модели). Процесс неторопливый, просит высокой внимательности, подгонка всех деталей должна быть старательной, с замерами. Новичку же понадобится времени больше, и к этому необходимо готовым быть в начале работ.

Инструменты и материалы

Для самостоятельного выполнения работ по установке печи понадобится:

Кирпичи двух вариантов: красный полнотелый (марки не ниже М150) и огнеупорный шамотный (ШБ-8).

Шамотный и красный крипичи отличаются собственными характеристиками: огнеупорный кирпич огнеупорный, но более непрочный, а кирпич красного цвета отлично держит влажность и применяется как правило как отделочный

Состав смеси, изготовленной на производстве: глина красная природная, песок кварцевый, песок формовочный

Чугунные печные задвижки изготавляваются на заказ по верным размерам, чтобы не было щелей, пропускающих воздух

Длина уголка устанавливается в зависимости от конструкции камеры сгорания

Толщина металлического прутка и размер ячейки устанавливается в зависимости от нагрузки на сам фундамент

Из инструментов понадобятся:

Мастерок каменщика, молоток, кельма, расшивка.

Инструмент каменщика следует всегда держать при себе, чтобы каждый раз не отвлекаться в ходе работы в поиске необходимого сейчас

Приготовление кладочного раствора — дело серьезное: чем лучше вымешан раствор — тем надёжнее будут швы кладки

Все устройства гораздо облегчают строительный процесс печи, и главное выучится правильно ими пользоваться

Работы по подготовке перед сборкой печи

Очень важный этап перед возведением печи — закладывание фундамента. К его устройству надо подходить очень серьезно, потому что ошибочно залитый фундамент сведет на нет все труды — просевшая печь в конце концов даст трещины и развалится.

Пример фундаментного устройства из белых кирпичей с названиями применяемых материалов и разметкой

Для того чтобы фундамент подходил требованиям норм, его линейные размеры должны на 10–15 см превосходить размеры печного основания.

Порядок фундаментной закладки под печь следующий:

1. Выкапывается приямок в грунте на глубину не меньше 0,9 м (на глубину обмерзания почвы в холодный период года). Края ямы обязаны быть если есть возможность идеальными и вертикальными — это предотвращает чрезмерный расход раствора из цемента.
2. На днище котлована сыпется чистый песок на высоту не меньше 15 см. Рабочие называют это подушкой. Время усадки подушки — 2–3 суток.
3. Сбивается дащатая опалубка и материала который находится под рукой. Высота верхней точки опалубки должна совпадать с уровнем пола в доме (минус 2 кирпича, т.е. приблизительно 13 см).
4. Устанавливается арматура. Это может быть сетка из металла с ячейкой от 50 мм и толщиной прутка от 5 мм и выше. Сетка не должна лежать на дне ямы, а размещается в середине толщи фундамента. Хорошее место — выход бетона из почвы наружу.
5. Заливается раствор бетона. В состав может включаться гравий и тяжёлые минеральные добавки. Хорошим функциональным дополнением будет гидрофобизатор, предотвращающий впитывание влаги в фундамент во время эксплуатации. После заливки верхнюю поверхность равняют в горизонтальной плоскости и тут же ликвидируют все большие изъяны, разглаживая мастерком или шпателем.

Бетон, замешанный с использованием гидрофобизатора, обладает влагооталкивающими характеристиками, что делает лучше качество и свойства фундамента

Время полного схватывания фундамента считается от 20 до 30 суток, в зависимости от погодных условий. Но начинать установка печьки можно уже после семи дней, когда раствор схватится и окаменеет. Замечательный вариант усадки фундамента — один год (полный цикл обмерзания и оттаивания грунта).

Один из видов строения печи Кузнецова собственными руками

в начале кладки внимание свое обратите на следующие решающие моменты:

• между основанием и первыми рядами печи ложится слой гидроизоляции. Это может быть рулонный кровельный материал или фольгированная изотермическая плёнка (фольгой вверх, для отражения энергии тепла);
• вносить изменения в порядовку очень нежелательно. Это способно привести к неверной работе печи в последующем. Авторские проекты Кузнецова проверены В практических условиях, это обеспечивает качество и служебные сроки печей. Единственное в виде исключения могут быть ряды сплошного перекрытия, которые для эстетической цели можно изменять;
• для лицевой кладки выбираются кирпичи без сколов, трещин и прочих видимых недостатков;
• резка кирпичей выполняется с помощью угловой шлифмашины. Края и плоскости должны оставаться ровными и гладкими: рваная форма неприемлима.

Ниже приводится порядовка колпаковой печи И.Кузнецова с комментариями и советами.

Пример порядовки колпаковой печи: строгий порядок выкладывания рядов обеспечит прочность и долголетие всей конструкции

1. Первый и второй уровни ложатся шамотным огнеупорным кирпичом. При этом применяется печной скрепляющий раствор. Жаропрочный слой устранит уход энергии тепла в фундамент.
2. В дымоотводах устанавливается 4-ре очистные дверки (размеры обычные) для комфорта при обслуживании печи.
3. Колосниковая решётка ложится на 5 уровне. Одновременно закладываются перегородки между поддувалом, камерой сгорания и колпаком.
4. Начав с 5 ряда до 14, ложиться топка из огнеупорного кирпича. Необходимо помнить, что между шамотными и красными кирпичами кладки нужно оставлять компенсационный просвет. Это сбережет печь от повреждений, появляющихся при термическом расширении материалов.
5. Установка дверей камеры сгорания и поддувала выполняется с помощью асбестового уплотнителя.

Асбестовый уплотнитель щелей топочной камеры дает возможность удерживать тепло между металлом и кладкой из кирпича

Перекрытие камеры сгорания делается 2-мя железными опорными уголками. Размеры выбираются соответственно с нагрузкой, длина плеча стартует от 45 мм.

Тепловой просвет между огнеупорным кирпичом камеры сгорания и корпусом печи бережет кирпич от разрушений во время нагрева печи

Следуя точным указаниям порядовки, сложить печь-кузнецовку по силам каждому мужчине, умеющему обращаться с камнем и раствором. Главное — исполнять горизонтальные и вертикальные проекции конструкции.

Справляется с подобной работой даже представительница прекрасного пола: возводить печь собственными руками интересно и увлекательно

После завершения кладки печь нербходимо проверить и провести контрольную растопку. Интенсивность первой камеры сгорания не должна быть высокой. Плавное нагревание корпуса одинаково высушивает раствор из цемента по разным направлениям, начиная от зольной камеры до выхода трубы для дымохода наружу.

Видео: проект печи Кузнецова в 3D

Видео: проект печи Кузнецова в 3D (часть 2)

Эксплуатационные особенности колпаковых печей

Первое — это автоматизированный режим горения топлива.
В печи прямого сжигания при растопке поддувало рекомендуется открыть на самую большую ширину, чтобы создать большую тягу в печи. Потом, по мере усиления огня в камере сгорания, дверку поэтапно прикрывают, чтобы температура пламени немного уменьшилась, а тепло в основном передавалось в пространство помещения.

Печь прямого сжигания просит к себе непрерывного внимания, а «в награду» ещё и пачкает собственного хозяина и пространство вокруг себя

В колпаковых печах действия дверками и печными задвижками не имеют смысла. Интенсивность горения изменяется соотношением объёма колпаков и топочной камеры. Это происходит автоматично, необходимо только распалить огонь и заложить нужное кол-во дров или иного топлива.

Второе, что приятно поражает — это нет потребности повседневных чисток зольника. Любой горючий материал горит в печи полностью, без твёрдого остатка. Копоть на стенках печи почти не появляется: в результате пиролиза происходит окисление углерода до состояния угарного (и отчасти углекислого) газа.

Видео: испытание печки Кузнецова

Дымоходная задвижка, прикрытая неплотно, не приведёт к выхолаживанию печи: горячие газы будут пребывать в куполе до той поры, пока не отдадут всю энергию тепла кирпичам.

Итак, сооружение колпаковой печи Кузнецова доступно для абсолютно всех. Но, если самостоятельная печная кладка вызывает подозрения, лучше обратиться с просьбой о помощи к специалистам. Их участие не только уменьшит время строительства, но еще послужит гарантией в дальнейшего использования печного агрегата.

Оригинальная печь 3. ПОРЯДОВКА

Процесс кладки печи Кузнецова