Друзья, немного банной теории. Поговорим о "малиновых камнях", но не о малиновом кварците, который возвращает поисковый интернет запрос.
Это выражение изначально закрепилось за каменкой печи, нагреваемой прямым пламенем. Что камни, что металлическая закладка в этом случае нагреваются до температур >600 градусов, а значит до видимого глазу теплового излучения.
Заметить свечение объектов в темноте в темно-коричневом цвете можно уже при нагреве 500 градусов. Дальнейший нагрев приведет к постепенному изменению цвета вплоть до белого свечения.
• темно-коричневый - 500°С,
• коричнево-красный - 600°С
• темно-красный - 700°С,
• вишнево-алый - 800°С
• красный - 900°С,
• оранжевый - 1000°С,
• темно-желтый - 1100°С,
• светло-желтый - 1200°С,
• ослепительно белый - 1300°С и выше.
Что же касается вопроса, стремиться ли к печам с разогретой до свечения закладкой, однозначного ответа нет. С одной стороны спецэффект, возможность быстрого получения перегретого пара, запас энергии. С другой - скоростное разрушение закладки, а иногда и печи.
Однако, определенно знаем, друзья, что "малиновые камни", как признак единственно правильной бани, это миф.
Хозяин бани🥋 | Чат #печи
Это выражение изначально закрепилось за каменкой печи, нагреваемой прямым пламенем. Что камни, что металлическая закладка в этом случае нагреваются до температур >600 градусов, а значит до видимого глазу теплового излучения.
Заметить свечение объектов в темноте в темно-коричневом цвете можно уже при нагреве 500 градусов. Дальнейший нагрев приведет к постепенному изменению цвета вплоть до белого свечения.
• темно-коричневый - 500°С,
• коричнево-красный - 600°С
• темно-красный - 700°С,
• вишнево-алый - 800°С
• красный - 900°С,
• оранжевый - 1000°С,
• темно-желтый - 1100°С,
• светло-желтый - 1200°С,
• ослепительно белый - 1300°С и выше.
Что же касается вопроса, стремиться ли к печам с разогретой до свечения закладкой, однозначного ответа нет. С одной стороны спецэффект, возможность быстрого получения перегретого пара, запас энергии. С другой - скоростное разрушение закладки, а иногда и печи.
Однако, определенно знаем, друзья, что "малиновые камни", как признак единственно правильной бани, это миф.
Хозяин бани🥋 | Чат #печи
Продолжим, друзья, тему мощности банной печи.
Напомним, что ранее мы просчитывали парную объемом ~20м3 с площадью ограждающих конструкций ~45м2. Теплопотери уже протопленной парной до 100 градусов, когда на улице -20, получили ~4,5 кВт. И это равно как конструктиву парной из 150мм бруса, так и 40мм утеплителя (минеральная вата) + деревянной обшивки в 20мм, так и 500мм кирпича + деревянная обшивка 20мм. А затраты энергии на нагрев такой парной получили такими.
- 80 кВт*ч для бруса 150мм;
- 20 кВт*ч для утеплителя 40мм + деревянная обшивка 20мм;
- 300 кВт*ч для кирпича 500мм + деревянная обшивка 20мм.
И тут, друзья, вернемся к печам, в паспортах которых наблюдаем цифры соответствия объему парной, но не наблюдаем мощности.
Печь на объем 12-24 м3, исходя из инструкции, подготовит парную и 12 кубов, и 24 куба, и с обшивкой из вагонки и утеплителя, и из бревна, и до 100 градусов, и до 50. Извините, друзья, за сарказм, но отсутствие у многих печей информации о мощности, вводит в состояние "банник рвет гармонь" из видео выше.
На бытовом грубом уровне сравним пару печей. Одна печь легкая конвекционная, другая - массивная, теплонакопительная. Обе до 24м3. Если принять довод, что расчет мощности печи начинаем с 1 кВт на 1 м3 объема парной, то обе печи предполагают мощность 24 кВт. Раз печи дровяные, то посчитав объем сгораемых дров, сможем предположить мощность. Смотрим в топку, считаем объем.
У первой печи получаем 0,04 м3, у второй - 0,06 м3. Теплотворность дров возьмем усредненную для влажности в 20% - это 3,8 кВт*час/кг. Убираем ~25% объема топки, которые рекомендуют оставлять пустыми для улучшения полноты сгорания, а после убираем ещё ~40% на воздух между дровами при укладке. Плотность дров также возьмем усредненную в 650 кг/м3. Итого получаем для легкой печи - 11,7 кг дров в топке, для массивной - 17,5 кг. Т.е. в первом случае горение дров подарит 44,5 кВт*час, во втором - 66,5 кВт*час.
Дальше, друзья, задумаемся о КПД. И стоит разделить КПД сгорания дров и КПД теплоотдачи. С одной стороны, ограничив доступ воздуха или уменьшив тягу, получим неполное сгорание, а это перерасход дров и сажа, но зато увеличим теплоотдачу. С другой - увеличив интенсивность и КПД горения, уменьшим КПД теплоотдачи из-за увеличения температуры отходящий газов, т.е. "топить будем улицу". Поэтому усредненный показатель КПД дровяных банных печей, без систем утилизации тепла дымовых газов, принято считать ~50%.
Таким образом, на этом этапе мощность сравниваемых печей зафиксируем как ~22 кВт и ~33 кВт. А дальше задумаемся как эта мощность распределяется. Направления видится три - нагрев стенок печи для передачи тепла в помещение, нагрев каменки и возможный нагрев воды (теплообменник, бак на корпусе и тд.). Снова прервемся, а в комментариях ждем дополнения.
Хозяин бани🥋 | Чат #печи
Напомним, что ранее мы просчитывали парную объемом ~20м3 с площадью ограждающих конструкций ~45м2. Теплопотери уже протопленной парной до 100 градусов, когда на улице -20, получили ~4,5 кВт. И это равно как конструктиву парной из 150мм бруса, так и 40мм утеплителя (минеральная вата) + деревянной обшивки в 20мм, так и 500мм кирпича + деревянная обшивка 20мм. А затраты энергии на нагрев такой парной получили такими.
- 80 кВт*ч для бруса 150мм;
- 20 кВт*ч для утеплителя 40мм + деревянная обшивка 20мм;
- 300 кВт*ч для кирпича 500мм + деревянная обшивка 20мм.
И тут, друзья, вернемся к печам, в паспортах которых наблюдаем цифры соответствия объему парной, но не наблюдаем мощности.
Печь на объем 12-24 м3, исходя из инструкции, подготовит парную и 12 кубов, и 24 куба, и с обшивкой из вагонки и утеплителя, и из бревна, и до 100 градусов, и до 50. Извините, друзья, за сарказм, но отсутствие у многих печей информации о мощности, вводит в состояние "банник рвет гармонь" из видео выше.
На бытовом грубом уровне сравним пару печей. Одна печь легкая конвекционная, другая - массивная, теплонакопительная. Обе до 24м3. Если принять довод, что расчет мощности печи начинаем с 1 кВт на 1 м3 объема парной, то обе печи предполагают мощность 24 кВт. Раз печи дровяные, то посчитав объем сгораемых дров, сможем предположить мощность. Смотрим в топку, считаем объем.
У первой печи получаем 0,04 м3, у второй - 0,06 м3. Теплотворность дров возьмем усредненную для влажности в 20% - это 3,8 кВт*час/кг. Убираем ~25% объема топки, которые рекомендуют оставлять пустыми для улучшения полноты сгорания, а после убираем ещё ~40% на воздух между дровами при укладке. Плотность дров также возьмем усредненную в 650 кг/м3. Итого получаем для легкой печи - 11,7 кг дров в топке, для массивной - 17,5 кг. Т.е. в первом случае горение дров подарит 44,5 кВт*час, во втором - 66,5 кВт*час.
Дальше, друзья, задумаемся о КПД. И стоит разделить КПД сгорания дров и КПД теплоотдачи. С одной стороны, ограничив доступ воздуха или уменьшив тягу, получим неполное сгорание, а это перерасход дров и сажа, но зато увеличим теплоотдачу. С другой - увеличив интенсивность и КПД горения, уменьшим КПД теплоотдачи из-за увеличения температуры отходящий газов, т.е. "топить будем улицу". Поэтому усредненный показатель КПД дровяных банных печей, без систем утилизации тепла дымовых газов, принято считать ~50%.
Таким образом, на этом этапе мощность сравниваемых печей зафиксируем как ~22 кВт и ~33 кВт. А дальше задумаемся как эта мощность распределяется. Направления видится три - нагрев стенок печи для передачи тепла в помещение, нагрев каменки и возможный нагрев воды (теплообменник, бак на корпусе и тд.). Снова прервемся, а в комментариях ждем дополнения.
Хозяин бани🥋 | Чат #печи
Рассмотрим, друзья, снова печи непрерывной парогенерации (НПГ). Рассмотрим в сравнении с привычными банными печами (легкими конвекционными и массивными теплоаккумулирующими). Вариант НПГ для обсуждения - Скоропарка III завода TMF.
Печь НПГ нагревает парную за счет пара. Это первое и ключевое отличие от классических печей. Печь НПГ, конечно, греет парную и конвекцией, и излучением, но приоритетный нагрев - пар. Вода, залитая в бак печи, закипает. Получившийся пар проходит по каналу (на схеме), где перегревается и попадает в парную, перенося энергию стенам, полу, потолку и т.д. (температура пара ~400°С). Такая температура пара, как помним из предыдущих статей, необходима, чтобы смешивание пара с воздухом парной проходило без выпадения конденсата (тумана). Туман возможен только в начале прогрева холодной парной (< 0°С, вспоминаем график).
НПГ принято считать банным кондиционером. Установили параметры работы, получили необходимый температурно-влажностный режим. Регулировка режима поддерживается тремя составляющими.
1. Режим горения. Усиливая горение, усиливаем парогенерацию, а значит повышаем температурно-влажностный режим и тепловую нагрузку на организм.
2. Уровень воды в баке. Больше воды, выше парогенерация.
3. Вентиляция парной. Выше скорость воздухообмена (осушения и охлаждения уличным воздухом), ниже температурно-влажностные показатели и тепловая нагрузка.
Управляя этими параметрами, печь настраивается на комфортный режим. Конечно, знакомство с печью и изучение режимов продлится дольше классических печей, однако для желающих получить стабильные кондиции, это не помеха. "Печи для ленивых" так часто называют печи НПГ и, в частности, Скоропарку.
На примере 3-й Скоропарки видим привычную каменку, причем на 80кг. Значит, создавать акценты при парении возможно и стабильность режима, по желанию, сменит резкое увеличение тепловой нагрузки.
Ещё вспомним о плюсе печей НПГ - наличие по умолчанию горячей воды. Ведь бак для парогенерации выполняет и привычные функции. На примере Скоропарки 3 - бак для воды на 52 литра.
P.S. Печи НПГ, друзья, необходимо тестировать до покупки либо же отчетливо представлять отличия в ощущениях стабильного режима и режима по синусоиде от поддачи до поддачи.
Ссылка на производителя Скоропарки 3 завод TMF - тут.
Хозяин бани🥋 | Чат #печи
Печь НПГ нагревает парную за счет пара. Это первое и ключевое отличие от классических печей. Печь НПГ, конечно, греет парную и конвекцией, и излучением, но приоритетный нагрев - пар. Вода, залитая в бак печи, закипает. Получившийся пар проходит по каналу (на схеме), где перегревается и попадает в парную, перенося энергию стенам, полу, потолку и т.д. (температура пара ~400°С). Такая температура пара, как помним из предыдущих статей, необходима, чтобы смешивание пара с воздухом парной проходило без выпадения конденсата (тумана). Туман возможен только в начале прогрева холодной парной (< 0°С, вспоминаем график).
НПГ принято считать банным кондиционером. Установили параметры работы, получили необходимый температурно-влажностный режим. Регулировка режима поддерживается тремя составляющими.
1. Режим горения. Усиливая горение, усиливаем парогенерацию, а значит повышаем температурно-влажностный режим и тепловую нагрузку на организм.
2. Уровень воды в баке. Больше воды, выше парогенерация.
3. Вентиляция парной. Выше скорость воздухообмена (осушения и охлаждения уличным воздухом), ниже температурно-влажностные показатели и тепловая нагрузка.
Управляя этими параметрами, печь настраивается на комфортный режим. Конечно, знакомство с печью и изучение режимов продлится дольше классических печей, однако для желающих получить стабильные кондиции, это не помеха. "Печи для ленивых" так часто называют печи НПГ и, в частности, Скоропарку.
На примере 3-й Скоропарки видим привычную каменку, причем на 80кг. Значит, создавать акценты при парении возможно и стабильность режима, по желанию, сменит резкое увеличение тепловой нагрузки.
Ещё вспомним о плюсе печей НПГ - наличие по умолчанию горячей воды. Ведь бак для парогенерации выполняет и привычные функции. На примере Скоропарки 3 - бак для воды на 52 литра.
P.S. Печи НПГ, друзья, необходимо тестировать до покупки либо же отчетливо представлять отличия в ощущениях стабильного режима и режима по синусоиде от поддачи до поддачи.
Ссылка на производителя Скоропарки 3 завод TMF - тут.
Хозяин бани🥋 | Чат #печи
Порассуждаем, друзья, снова о печах и конвекции.
Помним, что конвекция есть передача энергии струями и потоками вещества (жидкость, газ). Воздушная конвекция на примере бани - перенос тепла от печи конструктиву парной. Воздух, нагреваясь от печи, расширяется, становится легче и поднимается под потолок. Отдаёт энергию, охлаждается, опускается к печи и так циклами, пока в парной есть объект, нагретый сильнее конструктива. При этом неподвижный воздух - замечательный теплоизолятор, что используют при производстве, допустим, минваты, где сетка волокон тормозит перемещение воздуха.
В трудах Хошева Ю.М. приводятся расчёты теплоотдачи от печи воздуху, исходя из разницы температур. Если разница 100 С°, то теплоотдача составит ~ 1 кВт/м², 400 С° - 4 кВт/м², 800 С° - 8 кВт/м² и тд. Т.е. когда печь раскалена до свечения (допустим, 600 С°), а в парной 50 С°, то теплоотдача составит 5,5 кВт/м².
Для металлических печей нагрев стенок топки до свечения - рабочая ситуация. Конвекция, для таких печей, приоритетный способ передать тепло парной. Поэтому управлять конвекционными потоками необходимо. И дело не ограничивается наличием жалюзи (дверок).
Допустим, сплошной полок без отступа от стены, опускающимися потоками воздуха, нагреется сильнее, нежели полок с зазорами.
Экран печи с зазором от пола, создаст эффект всасывания воздуха, а значит, пол нагреется быстрее (не всегда). Однако зазор <1 мм создаст сопротивление воздуху и практически остановит движение.
Вертикальные ребра на стенках печи увеличат теплоотдачу, за исключением уменьшения расстояния между рёбрами <1 мм.
Горизонтальные рёбра снизят теплоотдачу - воздух не сможет циркулировать между рёбрами.
Частые перпендикулярные топке рёбра также создадут сопротивление движению воздуха, соответственно снизят теплоотдачу и выполнят роль теплоизоляции.
Хозяин бани🥋 | Чат #печи
Помним, что конвекция есть передача энергии струями и потоками вещества (жидкость, газ). Воздушная конвекция на примере бани - перенос тепла от печи конструктиву парной. Воздух, нагреваясь от печи, расширяется, становится легче и поднимается под потолок. Отдаёт энергию, охлаждается, опускается к печи и так циклами, пока в парной есть объект, нагретый сильнее конструктива. При этом неподвижный воздух - замечательный теплоизолятор, что используют при производстве, допустим, минваты, где сетка волокон тормозит перемещение воздуха.
В трудах Хошева Ю.М. приводятся расчёты теплоотдачи от печи воздуху, исходя из разницы температур. Если разница 100 С°, то теплоотдача составит ~ 1 кВт/м², 400 С° - 4 кВт/м², 800 С° - 8 кВт/м² и тд. Т.е. когда печь раскалена до свечения (допустим, 600 С°), а в парной 50 С°, то теплоотдача составит 5,5 кВт/м².
Для металлических печей нагрев стенок топки до свечения - рабочая ситуация. Конвекция, для таких печей, приоритетный способ передать тепло парной. Поэтому управлять конвекционными потоками необходимо. И дело не ограничивается наличием жалюзи (дверок).
Допустим, сплошной полок без отступа от стены, опускающимися потоками воздуха, нагреется сильнее, нежели полок с зазорами.
Экран печи с зазором от пола, создаст эффект всасывания воздуха, а значит, пол нагреется быстрее (не всегда). Однако зазор <1 мм создаст сопротивление воздуху и практически остановит движение.
Вертикальные ребра на стенках печи увеличат теплоотдачу, за исключением уменьшения расстояния между рёбрами <1 мм.
Горизонтальные рёбра снизят теплоотдачу - воздух не сможет циркулировать между рёбрами.
Частые перпендикулярные топке рёбра также создадут сопротивление движению воздуха, соответственно снизят теплоотдачу и выполнят роль теплоизоляции.
Хозяин бани🥋 | Чат #печи
Друзья, вынесем на обсуждение цели, которые владелец бани ставит перед печью.
Долговечность. Это понятие стоит разделить на поддержание рабочего состояния и полную потерю эксплуатационных характеристик. Долговечность, в первую очередь, ценят в коммерческом направлении, хоть и для домашнего использования показатель важен.
Если задумаемся о кирпичной печи со сроком эксплуатации 10+ лет, то понимаем, что проводить ремонтные работы в течение эксплуатации будет необходимо. Количество и качество этих работ прямо пропорциональны качеству кладки и материалам печи, а также условиям использования. Естественно, даже идеально технически исполненная кирпичная печь при протопке "бешенным истопником" из минусовой температуры, "подарит" разрушение и необходимость ремонта.
Металлические печи проще в ремонте либо не требуют его, когда, допустим, при прогаре целесообразнее замена печи. В домашнем использовании (раз в неделю) заводские печи, смотря от конструктива и материала, служат от 5 лет до "печь внукам останется".
Функциональность. Сюда отнесём потребности в режимах, приготовлении воды, отоплении смежного помещения и тд. Скорость подготовки бани, возможность смены режимов, стабильность работы - то, что обычно финансово отличает печи. Получить желаемое можно, за редким исключением, с любой печи, а вот затрачиваемые ресурсы, время истопника и качество "танцев с бубном" будут разными. Чем технологичнее печь, тем более автоматизирован процесс. Оборотная сторона - сложность конструкции, цена.
Безопасность. По значимости, друзья, вынесем на первое место. Любой параметр банной печи меркнет пред потенциальной угрозой пожара. Например, конструктивная особенность (просчёт), когда в дымоходе температура отходящих газов 800+ С°.
Также сюда отнесём безопасность обращения с печью. Допустим, выход пара в зону парения, перегрев внешних элементов и тд.
Цена. Купить печь частного мастера за 20 т.р. или именитого производителя за 200 т.р., или заказать постройку за 2 млн.р. - ответ возможен только понимая цели, возможности и задачи. Что знаем, друзья, цена не показатель ни долговечности, ни функциональности, ни безопасности.
Расскажите, пожалуйста, в комментариях, какие критерии видите для выбора печи для себя.
Хозяин бани🥋 | Чат #печи
Долговечность. Это понятие стоит разделить на поддержание рабочего состояния и полную потерю эксплуатационных характеристик. Долговечность, в первую очередь, ценят в коммерческом направлении, хоть и для домашнего использования показатель важен.
Если задумаемся о кирпичной печи со сроком эксплуатации 10+ лет, то понимаем, что проводить ремонтные работы в течение эксплуатации будет необходимо. Количество и качество этих работ прямо пропорциональны качеству кладки и материалам печи, а также условиям использования. Естественно, даже идеально технически исполненная кирпичная печь при протопке "бешенным истопником" из минусовой температуры, "подарит" разрушение и необходимость ремонта.
Металлические печи проще в ремонте либо не требуют его, когда, допустим, при прогаре целесообразнее замена печи. В домашнем использовании (раз в неделю) заводские печи, смотря от конструктива и материала, служат от 5 лет до "печь внукам останется".
Функциональность. Сюда отнесём потребности в режимах, приготовлении воды, отоплении смежного помещения и тд. Скорость подготовки бани, возможность смены режимов, стабильность работы - то, что обычно финансово отличает печи. Получить желаемое можно, за редким исключением, с любой печи, а вот затрачиваемые ресурсы, время истопника и качество "танцев с бубном" будут разными. Чем технологичнее печь, тем более автоматизирован процесс. Оборотная сторона - сложность конструкции, цена.
Безопасность. По значимости, друзья, вынесем на первое место. Любой параметр банной печи меркнет пред потенциальной угрозой пожара. Например, конструктивная особенность (просчёт), когда в дымоходе температура отходящих газов 800+ С°.
Также сюда отнесём безопасность обращения с печью. Допустим, выход пара в зону парения, перегрев внешних элементов и тд.
Цена. Купить печь частного мастера за 20 т.р. или именитого производителя за 200 т.р., или заказать постройку за 2 млн.р. - ответ возможен только понимая цели, возможности и задачи. Что знаем, друзья, цена не показатель ни долговечности, ни функциональности, ни безопасности.
Расскажите, пожалуйста, в комментариях, какие критерии видите для выбора печи для себя.
Хозяин бани🥋 | Чат #печи
Поговорим, друзья, о выборе печи, точнее о выборе облицовки. Печь, облицованная камнями в сетке, или сплошная каменная облицовка.
Печь-сетка. Топку печи закрывает кожух, в который укладываются камни. Камни выполняют функции теплоаккумулирования и защиты от мощного ИК излучение. Напомним, металлическая неэкранированная топка печи может излучать > 10 кВт/м2, что не только чревато некомфортным нахождением около печи, но ожогами и пожаром.
Сетчатую облицовку разделяют по глубине слоя камней, а также по контакту камней с топкой. В случае большей глубины - это больший вес камней, выше теплоёмкость, ниже мощность теплового излучения (в т.ч. ниже воздушная конвекция), ниже скорость нагрева. Контакт камней в сетке с топкой, который наблюдаем у большинства печей, ускоряет нагрев облицовки, однако неконтролируемый нагрев и есть минус сетчатых облицовок. Отдельно выделим печи (например, Grill'D Violet), где сетчатый кожух не касается топки. Соответственно такая сетчатая облицовка по функционалу приближается к монолитным каменным.
Таким образом, друзья, большинство печей-сеток сложнее в управлении, допустим, печей в кирпичном обкладе. Неконтролируемый нагрев камней в облицовке - это неконтролируемый нагрев парной. Подбор печи потребует сложный расчёт мощности, чтобы, с одной стороны, не допустить перетопа парной, с другой - недостатка тепла.
Монолитная облицовка с зазором от топки и контролем воздушной конвекции упростит задачу подбора и подарит больше удовольствия в управлении температурными режимами.
Друзья, что думаете о печах-сетках?
Хозяин бани🥋 | Чат #печи
Печь-сетка. Топку печи закрывает кожух, в который укладываются камни. Камни выполняют функции теплоаккумулирования и защиты от мощного ИК излучение. Напомним, металлическая неэкранированная топка печи может излучать > 10 кВт/м2, что не только чревато некомфортным нахождением около печи, но ожогами и пожаром.
Сетчатую облицовку разделяют по глубине слоя камней, а также по контакту камней с топкой. В случае большей глубины - это больший вес камней, выше теплоёмкость, ниже мощность теплового излучения (в т.ч. ниже воздушная конвекция), ниже скорость нагрева. Контакт камней в сетке с топкой, который наблюдаем у большинства печей, ускоряет нагрев облицовки, однако неконтролируемый нагрев и есть минус сетчатых облицовок. Отдельно выделим печи (например, Grill'D Violet), где сетчатый кожух не касается топки. Соответственно такая сетчатая облицовка по функционалу приближается к монолитным каменным.
Таким образом, друзья, большинство печей-сеток сложнее в управлении, допустим, печей в кирпичном обкладе. Неконтролируемый нагрев камней в облицовке - это неконтролируемый нагрев парной. Подбор печи потребует сложный расчёт мощности, чтобы, с одной стороны, не допустить перетопа парной, с другой - недостатка тепла.
Монолитная облицовка с зазором от топки и контролем воздушной конвекции упростит задачу подбора и подарит больше удовольствия в управлении температурными режимами.
Друзья, что думаете о печах-сетках?
Хозяин бани🥋 | Чат #печи
Друзья, порассуждаем снова о закладке для банной печи. Точнее вспомним о совместимости.
Начнём с печей, где каменка из нержавеющей стали. Закладка из чугуна и/или "чёрной" стали противопоказана такой каменке из-за ускоренного разрушения как закладки, так и каменки (тему электрохимической коррозии металлов обсуждали ранее). Каменная закладка и/или закладка из нержавеющей стали - оптимальный выбор.
Обратную ситуацию наблюдаем в каменках из чугуна или "чёрной" стали. Закладка из нержавейки породит недопустимую гальванопару, что также повлечёт разрушение. Соответственно используем для закладки камень и/или чугун, и/или "чёрную" сталь.
Кирпичные (не только) печи с прямым нагревом закладки. Нержавеющая сталь и легированный чугун вызывают опасения из-за нагрева до свечения (600-700+ градусов) при наличии хрома в составе. Теоретически возможно образование ядовитого оксида хрома(VI) (при использовании "жёсткой" воды), однако сейчас эту информацию ни подтвердить, ни опровергнуть не можем.
А к каменной (и керамической) закладке вернёмся в следующих статьях.
Ещё задумались, друзья, о закладке из "чёрной" стали. Допустим, печь выполнена из стали СТ20. Объём закрытой каменки мал и, используя только каменную закладку, паровой мощности владельцу бани не хватает. Владелец решает половину закладки заменить металлом. Нержавейка несовместима, а заводских изделий из "чёрной" стали почти нет. Друзья, как думаете, почему на рынке достаточно изделий из серого чугуна, а из "чёрной" стали нет?
Хозяин бани🥋 | Чат #печи #камни
Начнём с печей, где каменка из нержавеющей стали. Закладка из чугуна и/или "чёрной" стали противопоказана такой каменке из-за ускоренного разрушения как закладки, так и каменки (тему электрохимической коррозии металлов обсуждали ранее). Каменная закладка и/или закладка из нержавеющей стали - оптимальный выбор.
Обратную ситуацию наблюдаем в каменках из чугуна или "чёрной" стали. Закладка из нержавейки породит недопустимую гальванопару, что также повлечёт разрушение. Соответственно используем для закладки камень и/или чугун, и/или "чёрную" сталь.
Кирпичные (не только) печи с прямым нагревом закладки. Нержавеющая сталь и легированный чугун вызывают опасения из-за нагрева до свечения (600-700+ градусов) при наличии хрома в составе. Теоретически возможно образование ядовитого оксида хрома(VI) (при использовании "жёсткой" воды), однако сейчас эту информацию ни подтвердить, ни опровергнуть не можем.
А к каменной (и керамической) закладке вернёмся в следующих статьях.
Ещё задумались, друзья, о закладке из "чёрной" стали. Допустим, печь выполнена из стали СТ20. Объём закрытой каменки мал и, используя только каменную закладку, паровой мощности владельцу бани не хватает. Владелец решает половину закладки заменить металлом. Нержавейка несовместима, а заводских изделий из "чёрной" стали почти нет. Друзья, как думаете, почему на рынке достаточно изделий из серого чугуна, а из "чёрной" стали нет?
Хозяин бани🥋 | Чат #печи #камни
Задумались, друзья, почему каменку печи зовут каменкой. Хорошо, когда в виде закладки используют камни, а когда чугун или сталь.., а если это смешанная закладка. И на вопрос человека, не знакомого с баней - "у тебя печь стальная, внутри чугун, на какую такую каменку воду лить?", - остаётся лишь пожать плечами. Или погрузиться в рассуждения.
В истории бани каменкой называли целиком печь. И не только банную печь, но печь из камня. Чуть позже, что наблюдаем в словарях и книгах, каменкой стали называть ещё и уложенные на банную печь камни для испарения воды. Например, в словаре Даля.
Т.е. каменка обязательно была связана с камнем.
Также печи, но из чугуна, называли чугунками. Из словаря Ожегова.
Или из книги Фёдора Решетникова "Где лучше?".
С ХХ века понятия смешались. Независимо от материала печи и закладки, устройство для получения пара именуют каменкой.
В нашем понимании путаницу исключает и помогает в объяснениях подведение классической каменки под понятие парогенератора -
Друзья, что вы думаете, как корректнее называть каменки с чугуном или сталью?
Хозяин бани🥋 | Чат #печи
В истории бани каменкой называли целиком печь. И не только банную печь, но печь из камня. Чуть позже, что наблюдаем в словарях и книгах, каменкой стали называть ещё и уложенные на банную печь камни для испарения воды. Например, в словаре Даля.
Каменка, банная печь. Каменка ж. арх. вообще печь; сиб. печь временная, из дикаря, не кирпичная; | банная печь, ворох дикого камня, булыжника на печи, на который поддают пар; такая же печь в овине; | Поливай, что на каменку! говор. пьянице. Каменушка ж. пск. каменка, каменница, банная печь.Т.е. каменка обязательно была связана с камнем.
Также печи, но из чугуна, называли чугунками. Из словаря Ожегова.
ЧУГУНКА, -и, ж. 1. Чугунная печка (разг,). Раскалить чугунку.Или из книги Фёдора Решетникова "Где лучше?".
направо, в углу на заднем плане стоит чугункаС ХХ века понятия смешались. Независимо от материала печи и закладки, устройство для получения пара именуют каменкой.
В нашем понимании путаницу исключает и помогает в объяснениях подведение классической каменки под понятие парогенератора -
устройства, предназначенного для преобразования жидкости, чаще всего воды, в пар. И уже не важно камень, чугун, сталь используются в качестве закладки. Всё есть - парогенератор.Друзья, что вы думаете, как корректнее называть каменки с чугуном или сталью?
Хозяин бани🥋 | Чат #печи
Опрос говорит, что для большинства из вас, друзья, первостепенно важен функционал печи. А покопаем тогда тему парогенераторов. Парогенераторов не в смысле классической объёмной каменки печи (что открытой, что закрытой), а небольшого (10-15 л) отделения внутри печи для камней или другой закладки, куда проведён канал для подачи воды.
Отличает такой парогенератор от объёмного классического (каменки) скорость нагрева и восстановления закладки. Значит, это справедливо только для печей постоянного горения, ведь прекратив топить печь, парогенератор "зальётся" с нескольких ковшей. А эти "несколько ковшей" постараемся далее посчитать. Сложных расчётов не будет, иначе всё равно упрёмся в эмпирические проверки.
Когда-то рассчитывали массу каменной закладки для печей "периодичек". Суть расчёта не меняется. Допустим, в парогенератор заложено 15 кг камня. Рабочую температуру нагрева примем за 500 °C. Минимальную рабочую температуру снова возьмём за 300 °C. То есть, если температура закладки упадёт ниже 300 °C, то считаем, что парогенератор "залили". Теплоёмкость камня возьмём усреднённую 0,88 кДж/(кг•°C). Получается, что при падении температуры камня с 500 °C до 300 °C сможем получить 2640 кДж (0,88х(500-300)х15). Возьмём литр воды 80 °C, испарим, немного перегреем пар, - суммарные затраты энергии составят ~ 2450 кДж. Значит этот парогенератор за раз способен "употребить" чуть больше литра воды. Далее высчитывать объём парной не будем, это уже не раз делали. Да и достаточно каждому включить ощущения от литра воды в своей парной.
Теперь задумаемся о восстановлении парогенератора. Допустим, в топке горят 5 кг дров (в цифрах было тут). Учитывая кпд печи и совсем приблизительное распределение мощности в 40% на нагрев парогенератора, получим время восстановления 15 кг камня с 300 °C до 500 °C за ~ 15 минут.
Хозяин бани🥋 | Чат #печи
Отличает такой парогенератор от объёмного классического (каменки) скорость нагрева и восстановления закладки. Значит, это справедливо только для печей постоянного горения, ведь прекратив топить печь, парогенератор "зальётся" с нескольких ковшей. А эти "несколько ковшей" постараемся далее посчитать. Сложных расчётов не будет, иначе всё равно упрёмся в эмпирические проверки.
Когда-то рассчитывали массу каменной закладки для печей "периодичек". Суть расчёта не меняется. Допустим, в парогенератор заложено 15 кг камня. Рабочую температуру нагрева примем за 500 °C. Минимальную рабочую температуру снова возьмём за 300 °C. То есть, если температура закладки упадёт ниже 300 °C, то считаем, что парогенератор "залили". Теплоёмкость камня возьмём усреднённую 0,88 кДж/(кг•°C). Получается, что при падении температуры камня с 500 °C до 300 °C сможем получить 2640 кДж (0,88х(500-300)х15). Возьмём литр воды 80 °C, испарим, немного перегреем пар, - суммарные затраты энергии составят ~ 2450 кДж. Значит этот парогенератор за раз способен "употребить" чуть больше литра воды. Далее высчитывать объём парной не будем, это уже не раз делали. Да и достаточно каждому включить ощущения от литра воды в своей парной.
Теперь задумаемся о восстановлении парогенератора. Допустим, в топке горят 5 кг дров (в цифрах было тут). Учитывая кпд печи и совсем приблизительное распределение мощности в 40% на нагрев парогенератора, получим время восстановления 15 кг камня с 300 °C до 500 °C за ~ 15 минут.
Хозяин бани🥋 | Чат #печи
Ой, у нас снова история о Гене. В этот раз, друзья, поговорим про печи.
Задумал Гена поставить металлическую печь, обложить кирпичом, а дымовые газы отправить через кирпичный щиток. Просчитал Гена фундамент, количество кирпича, мощность печи, вывел бюджет затеи и отправился в магазин. Однако печной продавец затеял переубедить Гену в пользу лёгкой конвективной печи...
Раунд 1. Аргументы продавца.
1.1. Вам не нужен отдельный фундамент. Масса печи с закладкой ~250кг. Сэкономите время и деньги.
1.2. Через 1-1.5 часа уже пойдёте париться. Это вам не 3-4-5 часов ждать пока щиток и парная нагреются.
1.3. Не надо тратиться на кирпич, а сколько времени сэкономите на укладке. Конвективную печь поставите и забудете.
1.4. На дровах сэкономите. "Жрёт" печь меньше, а вам ещё и тонну кирпича нагревать.
Раунд 2. Гена парирует.
2.1. Фундамент не нужен, хорошо, но защитный подиум, защитные экраны на стены...
2.2. Через 1-1.5 часа пойдём париться в "холодную" парную. У меня баня из бруса и на полу будет плитка. Как это прогреть за час? "Тёплый пол" монтировать? Экономия не прослеживается.
2.3. Конвективную печь с температурой в дымоходе 600+ градусов... Качественный дымоход, пристальное внимание к проходным узлам. "Поставил и забыл"- сомневаюсь, что получится.
2.4. С учётом постоянного подтапливания, худшего КПД (топим улицу), подтопки после процедур для просушки... Ох, снова не вижу экономии.
Всё бы хорошо и можно продолжить аргументированный диалог, однако в этой истории не были озвучены ни цели, ни возможности, ни желания Гены, как владельца бани. В диалоге с продавцом Гена опирался на образ классической бани, где подготовка начинается ещё утром, а процедуры оканчиваются вечером. Продавец же знал и видел баню с другой стороны - быстрая подготовка, чтобы часок отдохнуть и погреться в тепле. Как часто бывает, разговор вели об одном, но о разном.
Хозяин бани🥋 | Чат #печи
Задумал Гена поставить металлическую печь, обложить кирпичом, а дымовые газы отправить через кирпичный щиток. Просчитал Гена фундамент, количество кирпича, мощность печи, вывел бюджет затеи и отправился в магазин. Однако печной продавец затеял переубедить Гену в пользу лёгкой конвективной печи...
Раунд 1. Аргументы продавца.
1.1. Вам не нужен отдельный фундамент. Масса печи с закладкой ~250кг. Сэкономите время и деньги.
1.2. Через 1-1.5 часа уже пойдёте париться. Это вам не 3-4-5 часов ждать пока щиток и парная нагреются.
1.3. Не надо тратиться на кирпич, а сколько времени сэкономите на укладке. Конвективную печь поставите и забудете.
1.4. На дровах сэкономите. "Жрёт" печь меньше, а вам ещё и тонну кирпича нагревать.
Раунд 2. Гена парирует.
2.1. Фундамент не нужен, хорошо, но защитный подиум, защитные экраны на стены...
2.2. Через 1-1.5 часа пойдём париться в "холодную" парную. У меня баня из бруса и на полу будет плитка. Как это прогреть за час? "Тёплый пол" монтировать? Экономия не прослеживается.
2.3. Конвективную печь с температурой в дымоходе 600+ градусов... Качественный дымоход, пристальное внимание к проходным узлам. "Поставил и забыл"- сомневаюсь, что получится.
2.4. С учётом постоянного подтапливания, худшего КПД (топим улицу), подтопки после процедур для просушки... Ох, снова не вижу экономии.
Всё бы хорошо и можно продолжить аргументированный диалог, однако в этой истории не были озвучены ни цели, ни возможности, ни желания Гены, как владельца бани. В диалоге с продавцом Гена опирался на образ классической бани, где подготовка начинается ещё утром, а процедуры оканчиваются вечером. Продавец же знал и видел баню с другой стороны - быстрая подготовка, чтобы часок отдохнуть и погреться в тепле. Как часто бывает, разговор вели об одном, но о разном.
Хозяин бани🥋 | Чат #печи
Для владельцев бань одним из пунктов подготовки к зимнему сезону является ревизия и чистка дымохода. Вспомним, друзья, почему она так важна ежегодно (или чаще).
Помимо естественного износа узлов дымохода, опасность представляет продукт неполного сгорания топлива - сажа. Сажа может образовываться при сгорании газа, угля, дров, но конечно, большее количество образуется при сжигании твёрдого топлива.
Сажеобразование опасно для любого типа дымохода и любой печи, будь то кирпич, чугун, "чёрная" и нержавеющая стали.
Во-первых, сажа ухудшает тягу, что не только отражается на КПД печи и плохом розжиге (возможно отслоение кусков сажи и перекрытие канала дымохода, что влечёт задымление с образованием угарного газа и копоти внутри помещений).
Во-вторых, теплопроводность сажи ~0.2 Вт/м*град, что ~в 75 раз ниже, допустим, чем у нержавеющей стали. Соответственно, наличие сажи на стенках печи будет препятствовать передаче тепла помещению и каменке.
В-третьих, когда владельцы бань, "решают" проблему ухудшения КПД не чисткой, а повышением интенсивности горения (режим "бешеного истопника"), велика вероятность возгорания сажи, температура горения которой ~1000-1300°C. Да, активная фаза горения длится 5-10 минут, однако за это время возможно возгорание близлежащих к дымоходу объектов, что очевидно, ведь обычно расчёт противопожарных отступов выполняется исходя из более низких температур, да и не каждый дымоход способен выдержать такое горение.
Друзья, поделитесь, пожалуйста, в комментариях, на каком топливе работает ваша печь и как часто инспектируете дымоход.
Хозяин бани🥋 | Чат #печи
Помимо естественного износа узлов дымохода, опасность представляет продукт неполного сгорания топлива - сажа. Сажа может образовываться при сгорании газа, угля, дров, но конечно, большее количество образуется при сжигании твёрдого топлива.
Сажеобразование опасно для любого типа дымохода и любой печи, будь то кирпич, чугун, "чёрная" и нержавеющая стали.
Во-первых, сажа ухудшает тягу, что не только отражается на КПД печи и плохом розжиге (возможно отслоение кусков сажи и перекрытие канала дымохода, что влечёт задымление с образованием угарного газа и копоти внутри помещений).
Во-вторых, теплопроводность сажи ~0.2 Вт/м*град, что ~в 75 раз ниже, допустим, чем у нержавеющей стали. Соответственно, наличие сажи на стенках печи будет препятствовать передаче тепла помещению и каменке.
В-третьих, когда владельцы бань, "решают" проблему ухудшения КПД не чисткой, а повышением интенсивности горения (режим "бешеного истопника"), велика вероятность возгорания сажи, температура горения которой ~1000-1300°C. Да, активная фаза горения длится 5-10 минут, однако за это время возможно возгорание близлежащих к дымоходу объектов, что очевидно, ведь обычно расчёт противопожарных отступов выполняется исходя из более низких температур, да и не каждый дымоход способен выдержать такое горение.
Друзья, поделитесь, пожалуйста, в комментариях, на каком топливе работает ваша печь и как часто инспектируете дымоход.
Хозяин бани🥋 | Чат #печи
Друзья, развернём, пожалуй, тему режимов горения и примерим костюм "бешеного истопника".
Хоть в народе говорят, что баня не любит спешки, однако соблазн побыстрее подготовить парную одолевает многих, Гена в исключения не попал.
"Чуть больше топлива, чуть больше воздуха, вот уже и парная чуть быстрее готова", - подумал хозяин бани.
"А если двойную порцию дров, да подачу воздуха на полную, то получается и баня в два раза быстрее истопится?" - на лице Гены засияла улыбка, говорящая о желании побыстрее это проверить.
"Вот уже и печь гудит, и дымоход пылает алым, дрова только успеваю подбрасывать, а парная быстрее греться и не думает. Что не так?" - теория "бешеного истопника" пустила трещину.
Казалось бы, друзья, Гена рассуждал корректно, - ускорив горение, увеличится и количество выделяемого тепла, а значит, скорость нагрева парной. Однако Гена не учёл два фактора - теплоёмкость и теплопроводность материалов печи, парогенератора (каменки), закладки и тд. То есть, в единицу времени, допустим, каменка будет неспособна усвоить больше тепла, чем это возможно в зависимости от материала её изготовления, а излишнее тепло, конечно, улетит через дымоход.
Излишнее тепло, улетающее через дымоход, это не просто повышенный расход топлива, это угроза пожара. Видимое свечение начинается при нагреве >500°C, воспламенение дерева при длительном воздействии тепла возможно при температуре <200°C.
Однако, друзья, раскалённый дымоход не всегда говорит о режиме "бешеный истопник". Для многих современных печей функция "свечение дымохода" входит в базовую комплектацию. Небольшая высота печи, каменка (парогенератор) непосредственно перед выходом в дымоход, отсутствие элементов теплосъёма, - всё способствует температуре отходящих газов 700+°C.
К сожалению, с такими печами, уменьшая интенсивность горения, страдает КПД (полнота сгорания топлива) и не прогревается парогенератор. Замкнутый круг.
Для себя, подобные печи видим только в связке с "утилизаторами" тепла - керамические дымообороты, водяные баки, воздушные конвекторы и тд.
Сталкивались ли вы, друзья, со спецэффектом освещения парной дымоходом?
Хозяин бани🥋 | Чат #печи
Хоть в народе говорят, что баня не любит спешки, однако соблазн побыстрее подготовить парную одолевает многих, Гена в исключения не попал.
"Чуть больше топлива, чуть больше воздуха, вот уже и парная чуть быстрее готова", - подумал хозяин бани.
"А если двойную порцию дров, да подачу воздуха на полную, то получается и баня в два раза быстрее истопится?" - на лице Гены засияла улыбка, говорящая о желании побыстрее это проверить.
"Вот уже и печь гудит, и дымоход пылает алым, дрова только успеваю подбрасывать, а парная быстрее греться и не думает. Что не так?" - теория "бешеного истопника" пустила трещину.
Казалось бы, друзья, Гена рассуждал корректно, - ускорив горение, увеличится и количество выделяемого тепла, а значит, скорость нагрева парной. Однако Гена не учёл два фактора - теплоёмкость и теплопроводность материалов печи, парогенератора (каменки), закладки и тд. То есть, в единицу времени, допустим, каменка будет неспособна усвоить больше тепла, чем это возможно в зависимости от материала её изготовления, а излишнее тепло, конечно, улетит через дымоход.
Излишнее тепло, улетающее через дымоход, это не просто повышенный расход топлива, это угроза пожара. Видимое свечение начинается при нагреве >500°C, воспламенение дерева при длительном воздействии тепла возможно при температуре <200°C.
Однако, друзья, раскалённый дымоход не всегда говорит о режиме "бешеный истопник". Для многих современных печей функция "свечение дымохода" входит в базовую комплектацию. Небольшая высота печи, каменка (парогенератор) непосредственно перед выходом в дымоход, отсутствие элементов теплосъёма, - всё способствует температуре отходящих газов 700+°C.
К сожалению, с такими печами, уменьшая интенсивность горения, страдает КПД (полнота сгорания топлива) и не прогревается парогенератор. Замкнутый круг.
Для себя, подобные печи видим только в связке с "утилизаторами" тепла - керамические дымообороты, водяные баки, воздушные конвекторы и тд.
Сталкивались ли вы, друзья, со спецэффектом освещения парной дымоходом?
Хозяин бани🥋 | Чат #печи
