Русская баня

[Dmit]

уважаемые форумчане, пару-тройку лет назад мне по электронке пришел запрос с просьбой посмотреть сайт (адрес не помню) про печи Кузнецова и дать свой отзыв, сходил на указанный сайт - здорово посмеялся и посчитал, что просто кто-то в каких-то своих целях создал пародию на чей-то (возможно и Кузнецова) сайт.
в последнее время по разным причинам (но связанными с печами Кузнецова) попадал на сайт
http://stove.ru - и у меня вопрос: это пародия на настоящий сайт или все же это написано на полном серъезе?
вопрос не по поводу самих печей как таковых, а по поводу того: что и как там пишется - это подколка или абсолютно серьезно?
Если все же пародия, то есть ли и где настоящий?

[Vasya]

Могу вас успокоить. Сайт stove.ru настоящий и пополняет его сам автор.
По возрасту И.Кузнецов вам скорее всего годиться в дедушки (в отцы так точно) и в отличие от вас он пишет то, что знает и чему посвятил себя.
Более достойного сайта по кирпичным печам я лично не встречал. Все печи представленные на сайте действующие и рабочие, в отличие от тех порядовок с ошибками, что перепечатываются из книги в книгу и копируются на сайтах в интернете.
Да и практические показатели работы печей достойны, при том же количестве дров, что можно спалить в печах для перегонки дегтя.

[Dmit]

1.Так у меня вопросы не по самим печам, вполне вероятно, что они не просто работоспособные, но и самые лучшие и т.д. и т.п.
У меня вопросы по теоретическому обоснованю того, что они лучшие
2. А при чем тут возраст - это что, довод в обосновании теории? на сайте в концепции " системы свободного движения газов" этот пункт не отмечен.
Если же вы намекаете что логические огрехи связаны с возрастом (извините, никого не хочу обижать), то судя по цитате с сайта:
"Кто скажет точно, что такое любовь. Невероятно, но большинство хозяек влюбляются в наши печи. Объясняются им в любви.
Все наши печи работают на принципе ....
На наш взгляд.."
у Кузнецова достаточно не только поклонников, но и сподвижников, так неужели среди них не нашлось никого чтобы сформулировать-изложить теорию так, чтобы не вызывало,мягко говоря, недоумений.

[Vasya]

Это авторский текст.
Для специалистов и сподвижников вполне понятен. Этим понятным языком Кузнецов и старается донести до понимания, а не сухими формулами и графиками, теоретического обоснования работы печей на принципе свободного движения газов.
ИМХО, будет время у автора - будут и графики с формулами на сайте. Вопрос только в том, нужны ли они не для специалистов.

[Dmit]

вот и замечательно, не будем тревожить пожилого человека и попробуем поспрашивать специалистов и сподвижников, надеюсь, форум они посещают и от более широкого пропагандирования замечательной идеи не откажутся и помогут развеять все недоумения, так сказать, шаг за шагом:

почему система называется "системой свободного движения газов", т.е. тем самым преполагется, что во всех остальных печах движение газов несвободно - почему? а используя терминалогию автора получается, что если в пропагандируемой системе "Движение горячих газов в этом случае происходит за счёт естественных сил природы и не требует внешней энергии", то в других печах все не так чисто и действуют некие силы не совсем естественного происхождения. Просьба назвать поименно.

[Vasya]

Во всем виноват Ломоносов, который обратил внимание на движение газов в печи, за ним Грум-Гржимайло создав гидравлическую теорию печей.
Подгородников внес так же свою лепту в это безобразие.
Ну и Кузнецов не отстает от них.
Может еще кто плотно занимается этим вопросом, но увы, они мне не известны.
Если найдете или узнаете, дайте знать.

[URA]

В канальных печах хотя бы в одном из каналов происходит движение потока горячих газов сверху вниз. Но по законам физики более горячий газ стремиться подняться вверх, т. к. он легче холодного. Получаем противоречие. Что бы получить такое движение, нужно совершить работу. Работу совершает труба. Т.е. движение газа порисходит под действием сил возникающих в трубе. Такое вижение нельзя назвать свободным. Нельзя сказать, что колпаковая печь может работать без трубы, но в ней гораздо меньше сопротивление движению газов.
Фактически по принципу свободного движения работают еще прямоточные печи и камины. Но в них в трубу вылетает сразу весь поток нагретого газа не успевая остыть, а в колпаковых печах в трубу попадают прежде всего относительно холодне газы. Благодаря этому появляется ряд преимуществ, о которых очень хорошо пишет Подгородников. Его текст не вызовет у вас недоумения.
Я стараюсь строить именно двухколпаковые печи. Хотя всегда есть нюансы.

[Dmit]

[Dmit]

[Andron]

Идея колпаковых печей мне нравится. Сам собираюсь ставить в баню такую же. Сайт Кузнецова довольно хорошо описывает принципы работы.

Я согласен, что форма подачи иногда может удивлять. Но это не проблема печей или принципов, это просто лишь собственный взгляд Кузнецова. Я тоже не уверен, что стоит говорить о божественнности данных печей/принципов, более ожидаемо услышать что-то другое, но здесь, как говорится, свобода вероисповедания автора.

Действительно, колпаковые печи -- не изобретение Кузнецова. В этом можно убедиться, если попробовать поискать через rambler. Причем в основном -- положительные отзывы и оценки. Кузнецов же просто взял этот принцип за основу для построения своих печей.

Свободное движение газов подразумевает не отсутствие вентилятора , а то, что колпак покидают относительно холодные газы, а остаются горячие. И это разделение происходит за счет свободного движения газов (холодные -- вниз, горячие -- наверх). В принципе, можно сказать, что и в колпаковой печи есть противоестественное движение -- ведь "холодный" газ (на самом деле, очень горячий, по сравнению с окружающим печь воздухом) опускается вниз из колпака, что, вообще-то, противоречит его "желанию" идти вверх. Но это уже вопросы терминологии, не более того.

[Dmit]

[URA]

Меньшее сопротивление, скорее, позволяет работать колпаковой печи с более низкой трубой, чем у канальных печей. Скорость же движения газа в колпаке гораздо меньше , чем в узком канале , поэтому , как вы правильно заметили, нагретый газ в колпаке дольше находится в контакте со стенками колпака, следовательно успевает отдать больше тепла.
По поводу прогрева, колпаковая печь обеспечивает более равномерный прогрев помещения. Т. е. меньшую разницу температур воздуха у пола и у потолка в помещении.

[Dmit]

[Dmit]

[Vasya]

Глава из книги Подгородникова "Печь всему голова".
***********************************************
Как организовать оптимальное движение остывающих газов внутри печи?

В любой печи выходящие из топливника газы при движении внутри печи отдают свое тепло ее стенкам и после этого, охлажденные, отводятся в дымовую трубу. Как организовать оптимальное движение остывающих газов внутри печи? Обычно в этом случае применяют так называемые обороты, по которым газы принудительно “протаскиваются” из одного оборота в другой. Такие печи построены на принципе вынужденного движения газов. Они обладают недостатками, о которых будет сказано ниже.

В последнее время стали появляться печи, работа которых основана на естественном движении газов,— “двух-колпаковые”, обладающие целым рядом преимуществ по сравнению с печами с оборотами.

Долгое время науку не интересовали бытовые печи. Ученые исследовали процессы, происходящие в металлургических печах, стараясь сделать их экономичными и эффективными.

М. В. Ломоносов первым обратил внимание на движение газов в печах — подъем теплого газа и опускание холодного, — назвав это движение вольным (естественным).

Позже другой русский ученый-металлург профессор В. Е. Грум-Гржимайло занялся определением поведения газов не только в металлургических, но и в бытовых печах. Он обратил внимание на то, что газы при их движении внутри печи находятся под давлением, мало отличающимся от атмосферного. Их температура меняется постепенно. А для газов в широких пределах физических условий применимы законы гидродинамики, то есть их поведение аналогично поведению жидкости.

В созданной им гидравлической теории печей он отмечал, что “...движение пламени должно рассматриваться как движение легкой жидкости в тяжелой”. Легкая жидкость — нагретые газы, тяжелая — окружающий нас атмосферный воздух.

Основная идея, лежащая в основе этой теории, очень проста. Струйка горячего газа в окружении холодного, как более легкая, поднимается, а струйка холодного газа в окружении горячего, как более тяжелая, опускается.

Каждый может легко убедиться в этом на опыте. Если повернуть стеклянный стакан вверх дном, то получится колпак. Снизу стакан желательно прикрыть кружком с загнутыми краями. Одно отверстие для входа в стакан дыма от папиросы следует сделать в центре кружка, а второе — у края стакана (см. рис.). Впуская дым в стакан через центральное отверстие, вы увидите, как он поднимается до дна стакана, поворачивает и начинает опускаться вниз. По дороге он охлаждается у стенок и подогревается в центре. Перемешиваясь, он кольцами опускается и выходит из отверстия внизу у края стакана. Это наглядная модель работы колпака — пространства, ограниченного стенками и перекрытием. Так же движутся газы и во всех полостях печей.

В. Е. Грум-Гржимайло рекомендовал при разработке конструкции печи в каждой ее части задавать такое направление движению газов, которое отвечало бы их естественному стремлению: струю горячего газа в окружении холодного следует направлять вверх, струйки охлаждающегося — вниз.
Горячие газы, поступающие из топливника в объем печи, собираются, как наиболее легкие, под сводом, образуя там, по выражению В. Е. Грум-Гржимайло, “мешок горячих газов”. Холодные газы, как наиболее тяжелые, стекают в нижнюю часть печи и, если их оттуда не убирать, образуют там “мешок холодных газов”.

Первые безоборотные колпаковые печи на принципе естественного движения газов начали проектировать в 30-х гг. нашего века. До этого в старых русских печах (к сожалению, часто и до сих пор) топливо сжигалось в костре на поду. Тепло передавалось окружающей его кладке в основном лучистой энергией. Также и ныне в каминах тепло передается непосредственно излучением от костра и переизлучением от стенок. В обоих случаях от дымовой трубы требуется создание небольшой силы тяга только для выведения дыма из помещения. Коэффициент полезного действия (КПД) использования топлива очень низок, помещение обогревается недостаточно И только выше уровня костра.

В подавляющем же большинстве существующих ныне печей топливо сжигается в топливнике на колосниковой решетке, а выделяющееся тепло в основном передается кирпичным стенкам при движении горячих газов в печи.


--------------------------------------------------------------------------------

Рис. 2.
Примеры схем движения дымовых газов в печи с оборотами:
а — с горизонтальными и вертикальными участками;
б — с дополнительным прогревом низа;
Т — топливник
Существуют печи с разными схемами движения газов.

А. С оборотами (каналами). В промежутке от топливника до дымовой трубы сочетания их очень различны. Но в основном это набор вертикальных и горизонтальных участков. На рис. 2 показаны некоторые схемы движения газов по ним. Такие печи могут быть с верхним (рис. 2, а) и нижним (рис. 2, б) нагревом. Отличаясь в деталях, все печи с оборотами построены на одном принципе — принципе вынужденного движения дымовых газов. Во время топки печи и ее прогревания топочные газы под действием естественных сил то поднимаются вверх, то принудительно “протаскиваются” вниз, следуя по оборотам. Для этого требуется дополнительное усилие, то есть увеличенная тяга.

Недостаток печей с оборотами состоит в том, что если сразу же после окончания топки не закрыть вьюшку, то через щели и топливник в печь засасывается холодный воздух. Он проходит по тем же путям, что и горячий, и охлаждает внутри стенки, унося в трубу тепло, полученное ими во время топки (выдувает печь). В результате в печи остается меньше тепла, и, соответственно, сокращается время прогревания помещения. Другим недостатком является связь в некоторых местах кладки горячих оборотов с холодными стенками. Большая разница температур между" ними ведет к появлению трещин.

Б. Колпаковые: Эти печи построены на принципе гидравлической теории. Они не нуждаются в оборотах,- Газы в них движутся под действием естественных сил природы. Горячие газы заполняют колпаки, задерживаются в них, повышая их температуру и более длительно отдавая тепло в помещение.

Холодный воздух при наличии в колпаке горячего, заса-сываясь через щели в плохо закрытой после топки дверце, ударяется в препятствие — горячие газы. Не в силах подняться, он опускается к основанию колпака и отсасывается оттуда трубой. Появляется так называемая автоматическая газовая вышка, препятствующая охлаждению печи (рис. 3).

Существуют следующие варианты колпаковых печей.



а) с одним колпаком (рис. 3, а). Появились они в 20-х гг. XX века. Стенки в них прогреваются равномерно, вверху образуется “мешок горячих газов”. Это печи с верхним нагревом. Основное тепло выделяется из верхней части печи. В них газы из топливника выходят сразу в колпак.

Если же топливник в такой печи не обеспечивает полного сгорания углерода (нет дополнительных отражающих поверхностей, повышающих температуру горения и доводящих реакцию горения до конца), то при выходе газов из него в большой более холодный объем горение прекращается и частицы углерода осаждаются на стенках в виде сажи.
Сажа — теплоизолятор. Тепло начинает передаваться в помещение все хуже и хуже. Аналогичная, но менее резко выраженная картина наблюдается в печах с оборотами. Выпадение сажи в них может быть в основном в последних оборотах. Если топливник не обеспечивает хорошего перемешивания газов и полного сгорания топлива, сажа в начале топки выпадает в первых холодных оборотах. Но благодаря их малому объему и быстрому разогреву она вскоре выгорает. Печи с одним колпаком из-за выпадения сажи и верхнего нагрева оказались нежизнеспособными.



Рис. 3. Схемы движения горячих дымовых газов в колпаковых печах:
а — с одним колпаком;
б — с двумя колпаками. Сплошной линией показан путь горячих газов, пунктиром - путь холодного воздуха в горячей печи.
Т — топливник

б) с двумя колпаками (рис. 3, б). Появились они в 30 — 40-х гг. XX века. Введение второго колпака — камеры дожигания у топливника коренным образом улучшила качество колпаковых печей, превратив их в печи нижнего нагрева. При этом они приобрели целый ряд новых достоинств, которых нет у других печей.

Горячие газы в этих печах из топливника попадают в первый небольшой колпак, являющийся камерой дожигания. В нем они, как более легкие, устремляются вверх, ударяются о потолок колпака, отдают ему и стенкам тепло, повышая в нем температуру.

Постепенно охлаждаясь, газы начинают опускаться, но по дороге снова подогреваются новой порцией горячих газов и поднимаются опять. Происходит хорошее перемешивание газов и равномерный нагрев стенок.

Только наиболее охладившиеся газы у стенок опускаются и, отсасываясь трубой, попадают во второй, более холодный колпак. Там происходит такое же перемешивание с отдачей второму колпаку остатков тепла и последующим отсасыванием их трубой из его нижней части.

Благодаря хорошему перемешиванию газов и высокой температуре в первом колпаке с раскаленными сводом и стенками происходит завершение реакции горения. При попадании газов в более холодное пространство сажа не выделяется. Колпаковые печи не нуждаются в сильной тяге, поэтому не нужна и высокая труба.

Равномерный прогрев стенок печи и отсутствие в кладке мест с резкими перепадами температур препятствуют образованию трещин. Задержка горячих газов в колпаках и отсутствие их выдувания благодаря “автоматической газовой вьюшке” помогают более длительному сохранению тепла. Кроме того, для топки печи требуется меньше топлива. Снижению его расхода способствует и нижний нагрев, уменьшающий разницу температур между полом и потолком и, соответственно, теплоотдачу дома (т. е. уменьшаются теплопотери из помещения).

[Vasya]

Усовершенствованная русская печь "Теплушка".

Знание законов горения и использование принципов вольного движения газов в конструкциях бытовых печей привело к появлению новых, улучшенных конструкций. Учитывая эти законы, можно исправить и существующую неудачную печь. Ярким примером такой модернизации явилось приобретение старой русской печью с костром на поду новых положительных качеств при сохранении старых привычных удобств и превращение ее в качественно новую усовершенствованную русскую печь “Теплушку” с полноценными варочными и отопительными, качествами.

Как это произошло?

Широко распространенная старая русская печь — это печь с верхним нагревом. Кладка у нее нагревается только выше пода. Так как теплый воздух стремится вверх, а холодный — вниз, в помещении возникают две зоны: выше пода — теплая, а ниже пода образуется холодная “яма”. Топливо в печи сжигается в костре на поду без колосниковой решетки. Даже сухие дрова, не говоря уже о сырых дровах и торфе, горят вяло. Полное сгорание не обеспечивается. Труба нагревается недостаточно. Низкая температура в ней и небольшая высота трубы от пода до конька крыши одно этажного деревенского дома дают небольшую тягу. Ее хватает только для удаления дыма от костра, горящего на поду.

На рис. 8 видно, как дым аналогично жидкости, преодолевая порог а, вытекает через трубу в наружу. Холодный же воздух б подтекает к костру через открытое устье печи. У автора “Теплушки” возникло желание, сохранив привычные удобства русской печи, удалить из-под пода разные хозяйственные предметы, сделать низ печи обогреваемым, согреть дом от пола, улучшив условия жизни. Для этого горячие газы вопреки их желанию были опущены из варочной камеры к полу. Это можно было сделать только с помощью дополнительной тяги.

Она была получена благодаря:

1) увеличению высоты столба дымовой трубы на расстояние от пола до пода (то есть ее заставили тянуть не от пода, а от пола);

2) повышению температуры газов путем сжигания топлива не на глухом поду, а на колосниковой решетке топливника пода с закладкой одновременно большего количества топлива. Правильное полное и более быстрое сжигание его с подводом нужного количества воздуха и дожиганием в варочной камере повысило температуру газов в трубе;

3) уменьшению сопротивления для прохождения газов под подом, чтобы газы при небольшой высоте трубы, пошли вниз. Для этого под был уложен всего на нескольких столбиках, которые в большом подподовом пространстве не мешали газам свободно у пола проходить в трубу.

Рис. 8. Схема движения газов при топке в старой русской печи: а — устье печи; б — холодный воздух; в - горячие газы.

Тяга повысилась, и газы стали отдавать свое тепло не только варочной камере, но и наиболее полезной для отопления нижней части печи. Движение их показано на рис. 9.

Рис. 9. Внутренний вид русской печи “Теплушка-2”:
1 — вентиляционная задвижка;
2 — топливник печи:
3 — варочная камера;
4 — отопительная камера;
5 — столбики в отопительной камере;
6 — водогрейная коробка;
7 — входы , в дымовую трубу (подвертки);
8 - задвижка летнего хода;
9 — заслонка;
10 — дымовая труба;
11 — вьюшка


Более толстые стенки варочной камеры по сравнению с подподовым пространством позволили, сохранив высокую температуру в варочной камере (и улучшив процесс догорания), значительную часть тепла отдать в помещение из нижней отопительной части. Печь стала совершенной отопительно-варочной печью “Теплушка” с нижним нагревом.

У нее появились преимущества, которых не было у старой русской печи.

1. Благодаря быстрому горению сократилось время обслуживания печи (вытапливается за 30...60 мин вместо 3 ч, как это происходит у русской печи).

2. Хорошо прогретые стенки варочной камеры и длительная отдача тепла нижней камерой не только наружу, но и поду позволили печь хлеб в вытопленной печи, готовить пищу даже через несколько часов после топки и использовать ее как духовку. Пища стала сохраняться горячей целые сутки, не закисая. В водогрейной коробке постоянно имеется горячая вода. Все это значительно облегчило труд хозяйки, высвободив время для других дел.

3. Благодаря нижнему нагреву тепловой режим помещения стал здоровее, перестал гнить дом (см. рис. 17).

4. Печь стала экономичнее в 2...3 раза, так как из-за снижения температуры воздуха у потолка и уменьшения перепада температур воздуха в помещении и снаружи дома снизилась теплоотдача (и, следовательно, теплонотери) через потолок и стены.

5. Из-за увеличения греющей поверхности в 2...2,5 раза удалось уменьшить общие габаритные размеры печи.

6. Хорошая тяга и правильное сжигание топлива позволили использовать торф, кизяк, каменный уголь, сырые дрова и любой горящий мусор.

7. Перестала течь труба.

К таким последствиям привели, казалось бы, незначительные, но проведенные со знанием процессов горения, законов движения газов и теплопередачи изменения в конструкции старой русской печи.

[Vasya]

Выше два поста - текст из книги Подгородникова.
У Кузнецова на сайте вы найдете то же, но в суждениях автора сайта.

[Dmit]

[Vasya]

Все просто.
Читаем весь абзац от начала, почему плохо в начале ХХ века(откуда вы выдернули фразу)- нет дополнительных отражающих поверхностей, повышающих температуру горения и доводящих реакцию горения до конца.
Открываем сайт Кузнецова, и смотрим, что сделано в конце ХХ века, дабы было хорошо .

[Dmit]

не хочу никого обижать, просто у меня восприятие такое, но пост от Vasya Усовершенствованная русская печь "Теплушка" читался для меня как фельетон, ну посудите сами:
стояла старая русская печь (имеющая свои несомненные достоинтсва и недостатки), но тут пришел Подгородников (вооруженный теорией вольного движения газов):
- обозвал ее неудачной, а грубо говоря просто коробкой для костра
- повыбрасывал все кастрюльки и горшки из-под пода (прямо не печник, а хулиган какой-то)
- как ренегат наплевал на теорию вольного движения газов,цитата: "горячие газы вопреки их желанию были опущены из варочной камеры к полу. Это можно было сделать только с помощью дополнительной тяги"
- увеличил высоту трубы и тягу,цитата: " увеличению высоты столба дымовой трубы на расстояние от пола до пода (то есть ее заставили тянуть не от пода, а от пола)"
- увеличил температуру отходящих газов,цитата:"Правильное полное и более быстрое сжигание его с подводом нужного количества воздуха и дожиганием в варочной камере повысило температуру газов в трубе"
Практически сделано все, что только можно для уменьшения КПД, тем не менее уверяет что это привело,цитата:"4. Печь стала экономичнее в 2...3 раза", обратите внимание, прирост экономичности не 10-30%, а прямо 100-200%, впечетляет и порядок прироста экономичности(сотни процентов) и разброс (толи 100 толи 200 - щедрая точность,однако)

интересны и другие последствия,цитата:
"1. Благодаря быстрому горению сократилось время обслуживания печи (вытапливается за 30...60 мин вместо 3 ч, как это происходит у русской печи). "
Другими словами, если до вмешательства дрова горели долго и медленно (по статье -вяло), то теперь энергично и быстро, т.е. теперь подкладывать дрова придется гораздо чаще (т.е.в сумме больше чем прежде), но , извените, более частая подкладка дров означает УВЕЛИЧЕНИЕ времени обслуживания, а большее количество дров означает СНИЖЕНИЕ экономичности. Время вытапливания печи за 30 мин - характеристика более близкая чугунной буржуйке, нежели кирпичной печи!

цитата:"..позволили печь хлеб в вытопленной печи, готовить пищу даже через несколько часов после топки и использовать ее как духовку."- эти свойства у русской печи были и до вмешательства Подгородникова, или автор хочет сказать, что и после его вмешательства эти свойства не пропали?-не понятно,он это говорит с гордостью или с сожалением?

цитата: "...снизилась теплоотдача (и, следовательно, теплонотери) через потолок и стены."- для этого утепляют стены и потолок, а не "колдуют" с печью

цитата: "...перестал гнить дом "- вообще-то это зависит не столько от печки, сколько от вентиляции

цитата: "...позволили использовать ... и любой горящий мусор." - там где готовят и живут мусор не сжигают!

цитата: "...7. Перестала течь труба." - для этого достаточно было утеплить трубу, а не снижать КПД увеличением температуры и обьема отходящих газов