Знакомо ли Вам такое ощущение? Стоишь вблизи печи в бане и, можно сказать, волосы на ногах горят! Вот такого в русской бане быть не должно!
Проблемой многих металлических печей является жёсткое излучение от металла в атмосферу парной. Если печь сильно нагревается (раскаляется), то она серьёзно «фонит» и приносит дискомфорт тому, кто рядом.
Это именно излучение от раскалённой железяки! И с этим нужно бороться!
Кроме того, вдоль сильно разогретого металла образуются конвекционные потоки, которые гоняют воздух, перегревая и пересушивая его о печь.
Самым правильным решением для Русской бани будет установка кирпичной или каменной печи. Кирпич и камень, в отличие от железа, при нагреве излучают в парную мягко. Все, кто имел дело с кирпичными печами, будь то баня или дом, знает какое приятное прогревающее тепло идёт от кирпичной печи. Вот это нам и нужно в бане!
Но что делать, если печь всё-таки металлическая?
Есть различные способы борьбы с конвекцией и жёстким излучением от печи. В каком-то случае будет необходимо обложить железную печь кирпичом или камнем, но можно и выбрать/сделать такую печь, чтобы она снаружи не сильно нагревалась!
Приведу пример такой конструкции (см. изображение).
Топка банной печи со всех сторон окружена камнями. То есть весь жар от горения поглощается камнем в каменке (а нам как раз нужно хорошенько разогреть камень для получения лёгкого пара).
Далее каменка ограничена металлическим листом со всех сторон. Лист придаёт каменке форму и делает её закрытой — то есть камни не отдают тепло в парилку и прогреваются как надо!
Далее воздушных зазор и наружный кожух печи. Через воздушный зазор наружный кожух не сможет сильно нагреться!
Получается, что пока не прогреются все камни в каменке, не нагреется её стенка, но даже после полного прогрева камней, наружный кожух печи не будет сильно раскалён. Рядом с такой печью можно будет находиться без дискомфорта, и печь не будет перегревать и пересушивать воздух в парилке!
Думаю, стало понятно, почему металлическая печь для бани не должна сильно нагреваться и как можно бороться с жёстким излучением в парной. Это одно из 7 правил выбора печи для Русской бани , о которых я рассказывал в видео.
Источник статьи: http://zen.yandex.ru/media/feringertop/pochemu-pech-dlia-bani-ne-doljna-silno-nagrevatsia-5d5e523ce3062c00ae0c91ec
Как решить проблему плохого прогрева в бане. Разбираем конкретный пример
Недавно ко мне обратился человек с проблемой. Он покупал у нас комплект печи для бани пару лет назад и сейчас решил описать сложность, которая его сильно волнует. Вот его обращение:
Больше всего удивило, что печь куплена пару лет назад, а с проблемой Антон обратился только сейчас! И я подумал — возможно, людей с похожими проблемами значительно больше, но они не обращаются к продавцу или производителю, считая, что так и должно быть.
Поэтому решил написать статью и снять видео для тех, у кого существуют проблемы с прогревом бани. Хочу объяснить на примере, как можно найти причину плохого прогрева и устранить её.
Каким бы абсурдным это не казалось на первый взгляд, ко мне обращаются с проблемами плохого нагрева и перегрева почти одними и теми же комплектами печей! То есть у одного пользователя печь не греет нужным образом, у другого — та же печь перегревает!
Проблему перегрева я разбирал прошедшей зимой в специальном видео. Если это необходимо, могу сделать отдельную статью по этой проблеме — пишите в комментариях!
В данном случае, Антон пользовался печью Ферингер Малюка Паровая со стартовым дымоходом с регистром (первый метр дымохода после печи, который греет воду и греет воздух в парной) и не получал нужного нагрева в бане. И единственным решением проблемы он видит покупку более эффективного стартового дымохода экономайзера (не греет воду, но лучше греет воздух в парной).
Но прежде, чем тратиться на дополнительно оборудование, нужно выяснить истинную причину проблемы!
Как я уже писал выше, одна и та же печь в пользовании у разных людей может показать противоположные результаты. Почему так происходит? Потому, что использовать печь можно по-разному! Так что же нужно проверять, чтобы настроить печь как надо?
Активность топки и тяга
С одной стороны, можно излишне активно топить, с другой стороны — можно глушить печь излишне. Горение в топке должно быть в меру активное, а тяга в дымоходе достаточная для этого. Если тяги не будет или она будет излишне ограничена шибером, то горение будет малоэффективным и может даже переходить в тление.
Подача воздуха в топку
В печах Ферингер есть 2 варианта подачи воздуха в топку — снизу и сверху. При преимущественно нижней подаче воздуха подаётся в 10 раз меньше, чем при одной лишь верхней. Горение более сдержанное и растянутое по времени, пламя не вырывается за пределы топки.
Нижняя подача воздуха, с одной стороны, даёт возможность больше тепла передать камням, расположенным вокруг топки (эффективность печи в целом возрастает), а с другой стороны, в трубу идёт меньше тепла, а именно оттуда (с первого метра дымохода) тепло отбирается на нагрев парной! И как следствие, при нижней подаче воздуха прогрев парной может быть хуже, чем при верхней.
Использование регулируемой конвекции
Ну тут нужно просто не забывать использовать клапан на стартовом дымоходе с регулируемой конвекцией. То есть открывать конвекцию для прогрева парной при топке печи.
Качество дров
Очень важный и многими недооценённый момент! Сырые дрова дают в 2 раза меньший эффект, чем сухие! Об этом я рассказывал в отдельной статье (ссылку внизу)
По ответу Антона можно сразу выявить возможные причины:
Прикрытый наполовину шибер не даёт горению развиваться должным образом.
Топка по-Хошеву (с нижней подачей воздуха) позволяет хорошо нагреть камни, растянуть горение одной закладки (до 2,5 часов)
Для того, чтобы проверить эти возможные причины проблемы плохого прогрева, я предложил Антону сделать тестовую топку с предложенными поправками:
Открыть шибер полностью
Топить с верхней подачей воздуха
Использовать дрова различной крупности
Подкинуть дополнительно 1/3 топки дров
В общем, Антон согласился провести тестовую топку в предстоящие выходные и обещал отписаться по результатам на следующей неделе! Я уверен, что результат его приятно удивит, если, конечно, нет каких-то ещё неучтённый причин плохого прогрева. Если Вам интересно узнать о результатах — напишите в комментариях, и я сделаю отдельную статью об этом!
Другие мои статьи, которые могут быть Вам интересны:
Источник статьи: http://zen.yandex.ru/media/feringertop/kak-reshit-problemu-plohogo-progreva-v-bane-razbiraem-konkretnyi-primer-5d412ea20ce57b21d7bd2c24
печь для бани «гейзер» и способ перегрева пара
Классы МПК:
F24B1/24 с встроенными массами для аккумулирования тепла или теплоизоляции F22G1/10 осуществление перегрева пара за счет дросселирования
Автор(ы):
Горелов В.П. (RU) , Бессонов К.Е. (RU)
Патентообладатель(и):
Горелов Валерий Павлович (RU), Бессонов Константин Евгеньевич (RU)
Приоритеты:
Изобретение относится к конструкции печей и способу генерации перегретого пара. Предназначено для оборудования бань стационарного и мобильного типов, а также для обогрева бытовых и производственных помещений. Печь для бани содержит металлический корпус с топкой, дымоходом и открытый контейнер с теплообменным крупнодисперсным материалом. Указанный открытый контейнер размещен в верхней части топки со стороны обогреваемого помещения. В топке помещена емкость повышенного давления с теплообменным крупнодисперсным материалом и установленным в ее верхней части влагораспределительным устройством, соединенным с баком для парообразующей жидкости посредством дозатора. В указанной емкости снизу вверх встроена дроссельная труба, проходящая через теплообменный крупнодисперсный материал и верхнюю часть топки в указанный открытый контейнер, обеспечивающая дополнительный перегрев образовавшегося в емкости повышенного давления перегретого пара в верхней части топки и за счет рекуперативного теплообмена с крупнодисперсным материалом. Охарактеризован также способ перегрева пара в описанной печи. Технический результат: получение перегретого пара с регулируемой температурой и влажностью. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 1 ил.
Формула изобретения
1. Печь для бани, содержащая металлический корпус с топкой, дымоходом и открытый контейнер с теплообменным крупнодисперсным материалом, отличающаяся тем, что указанный открытый контейнер размещен в верхней части топки со стороны обогреваемого помещения, в топке помещена емкость повышенного давления с теплообменным крупнодисперсным материалом и установленным в ее верхней части влагораспределительным устройством, соединенным с баком для парообразующей жидкости посредством дозатора, в указанной емкости снизу вверх встроена дроссельная труба, проходящая через теплообменный крупнодисперсный материал и верхнюю часть топки в указанный открытый контейнер, обеспечивающая дополнительный перегрев образовавшегося в емкости повышенного давления перегретого пара в верхней части топки и за счет рекуперативного теплообмена с крупнодисперсным материалом.
2. Печь по п.1, отличающаяся тем, что дозатор жидкости выполнен в виде дроссельного канала.
3. Печь по п.1, отличающаяся тем, что дозатор жидкости выполнен в виде вентиля с ручным управлением.
4. Печь по п.1, отличающаяся тем, что дозатор жидкости выполнен в виде электромагнитного клапана, соединенного с блоком управления подачей жидкости с заданной временной скважностью между включениями.
5. Способ перегрева пара в печи по любому из пп.1-4, характеризующийся тем, что насыщенный пар получают в емкости повышенного давления при контакте жидкости с нагретым теплообменным крупнодисперсным материалом при увеличении давления до дросселирования, а дальнейший перегрев сдросселированного пара осуществляют в верхней части дроссельной трубы, проходящей через топку, и путем рекуперативного теплообмена с теплообменным крупнодисперсным материалом в открытом контейнере.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к конструкции печей и способу генерации перегретого пара и может быть использовано при оборудовании бань стационарного и мобильного типов, а также для обогрева бытовых и производственных помещений.
Известны печи для бани, содержащие металлический корпус, топку, камеру с находящимися в ней камнями и дымовую трубу, установленную над камерой. При эксплуатации получают чистый пар, плеснув на камни горячую воду (RU 2005263 C1, F 24 B 1/24, 07.03.1993).
Недостатком указанных печей является возможность попадания в парильню топочных газов и наличие в паре с относительной влажностью до 70% крупных капель доведенной до кипения воды. При этом невозможно получение перегретого пара с относительной влажностью менее 25%.
Известны способы получения перегретого пара из влажного пара высокого давления путем отделения жидкости от пара, дросселирования и перегрева за счет теплообмена с насыщенным паром и повышения тем самым экономичности (SU 561048 A, F 22 G 1/10, 01.08.1977).
Недостатком способов является необходимость в дополнительном парогенераторе и трудность стабилизации температуры перегретого пара.
Основной задачей, которая решается в настоящем техническом предложении, является возможность получения перегретого пара с регулируемой температурой и влажностью. Это позволяет положительно влиять на здоровье человека перегретым паром из лечебных настоев ароматических трав при температуре свыше 110°С и относительной влажностью 15%.
Этот результат достигается следующим образом.
В печи для бани “Гейзер”, содержащей металлический корпус с топкой, дымоходом и открытый контейнер с теплообменным крупнодисперсным материалом, указанный открытый контейнер размещен в верхней части топки со стороны обогреваемого помещения, в топке помещена емкость повышенного давления с теплообменным крупнодисперсным материалом и установленным в ее верхней части влагораспределительным устройством, соединенным с баком для парообразующей жидкости посредством дозатора, в указанной емкости снизу вверх встроена дроссельная труба, проходящая через теплообменный крупнодисперсный материал и верхнюю часть топки в указанный открытый контейнер, обеспечивающая дополнительный перегрев образовавшегося в емкости повышенного давления перегретого пара в верхней части топки и за счет рекуперативного теплообмена с крупнодисперсным материалом.
При этом дозатор жидкости может быть выполнен в виде дроссельного канала или в виде вентиля с ручным управлением, или в виде электромагнитного клапана, соединенного с блоком управления подачей жидкости с заданной временной скважностью между включениями.
Сформулированный технический результат достигается также за счет того, что по способу перегрева пара в описанной выше печи насыщенный пар получают в емкости повышенного давления при контакте жидкости с нагретым теплообменным крупнодисперсным материалом при увеличении давления до дросселирования, а дальнейший перегрев сдросселированного пара осуществляют в верхней части дроссельной трубы, проходящей через топку, и путем рекуперативного теплообмена с теплообменным крупнодисперсным материалом в открытом контейнере.
В дроссельной трубе происходит резкое увеличение скорости пара, которое на выходе из трубы в дополнительный контейнер сопровождается звуковым эффектом. Имеет место имитация естественным гейзерам Камчатки, в основе которых лежит периодичность повторяемости покоя, наполнения котловинки водой, фонтанирования паропроводящей смеси и интенсивных выбросов пара с наступлением покоя. Подобное состояние печи продолжается в режиме ручного или автоматического управления.
Перегрев сдросселированного пара осуществляют в верхней части дроссельной трубы, проходящей через топку, и путем рекуперативного теплообмена с крупнодисперсным материалом в дополнительном контейнере.
Таким образом осуществляют трехступенчатый перегрев пара в печи.
При дросселировании проявляется эффект Джоуля-Томсона, заключающийся в изменении температуры газа в результате медленного протекания его под действием постоянного перепада давления сквозь дроссель. Например, при перепаде давления на дросселе, равном 1 атм, снижение температуры на выходе дросселя составляет для воздуха (-0,25)°С. В рассматриваемом нами способе снижение температуры перегретого пара не превысит (1,0-1,5)°С, чем можно пренебречь.
Предложенное изобретение поясняется чертежом, на котором изображен общий вид печи для бани “Гейзер”.
Печь содержит металлический корпус 1, внутри которого размещена топка 2 с горящими дровами 3. Отопление могут производить на твердом топливе (дрова, торф и т.п.), газообразном топливе или электронагревателями при незначительном изменении топки. Топка имеет дверцу 4 и поддувало 5. В верхней части имеется со стороны нагреваемого помещения открытый контейнер 6, заполненный теплообменным крупнодисперсным материалом 7, и дымовая труба 8, проходящая через сменный бак для горячей воды 9. С одной из сторон корпуса приварена герметичная емкость повышенного давления 10 с теплообменным крупнодисперсным материалом 7. Конструктивно емкость 10 может быть приварена с трех сторон корпуса, выполняя одновременно роль теплозащитного кожуха. Через емкость 10 снизу вверх встроена дроссельная труба 11, проходящая через теплообменный крупнодисперсный материал 7, верхнюю часть топки 2 и открытый контейнер 6. В верхней части емкости 10 размещено влагораспределительное устройство 12, соединенное патрубком 13 и дроссельным каналом 14 с баком 15 для парообразующей жидкости 16.
Предлагаемая печь для бани “Гейзер” работает следующим образом.
В топку 2 металлического корпуса 1 рассматриваемой модификации через дверцу 4 закладывается топливо 3 и разжигается. Остатки от сгораемого топлива просыпаются через колосниковую решетку в поддувало 5. Горячий газ, образовавшийся от сгорания топлива, поднимается вверх топки 2, нагревает теплообменный крупнодисперсный материал в емкости 9 и контейнере 6, а также пар в верхней части дроссельной трубы 10. Затем горячий газ, поднимаясь вверх в сквозной дымовой трубе 8, обогревает бак с водой 9. Постепенно теплообменный крупнозернистый материал 7 разогревается до (350-450)°С, нагревая воздух в помещении до (60-100)°С.
Способ перегрева пара заключается в следующем.
Для получения перегретого пара парообразующая жидкость 16 из бака 15 через дроссельный канал 14 с патрубком 13 поступает во влагораспределительное устройство 12. Нагрев жидкости происходит при ее контакте с теплообменным крупнозернистым материалом 7. Образовавшийся насыщенный пар поднимается в верхнюю часть емкости 10 и затем, по мере увеличения его объема, под собственным давлением просачивается через материал 7, еще больше нагревается свыше 100°С и поступает во входное отверстие дроссельной трубы 11 в нижней части емкости 10. Далее перегретый пар нагревается на горизонтальном участке части дроссельной трубы 11 в верхней части топки 2. Сдросселированный пар поступает в открытый контейнер 6 и в процессе рекуперативного теплообмена с крупнодисперсным материалом 7 перегревается свыше 110°С, осуществляя нагрев помещения.
Источник статьи: http://www.freepatent.ru/patents/2250417
