Как правильно растопить печь. Как правильно топить печь дровами, чтобы было тепло
Правильность протапливания отопительного прибора (дровяная или угольная печь любого типа) влияет не только на температуру в доме и расход дров, но и на срок службы печи. Перетоп, то есть сжигание слишком большого количества дров, приводит к разрушению кладки кирпичной печи и увеличению вероятности пожара в помещении, где установлена металлическая печь. Слабая подача воздуха становится причиной отложения сажи на стенках отопительного прибора, грубы и дымохода, что нередко приводит к пожару. Ведь при открывании дверцы печи к раскаленной саже поступает достаточно кислорода для ее возгорания. В результате слабеет кладка стен, разрушаются печка и дымоход, а также велика вероятность возникновения пожара. Избыток воздуха приводит к охлаждению внутренних поверхностей печи и грубы, из-за чего снижается КПД.
Как дрова или уголь превращаются в тепло
Температура в топке, загруженной дровами или углем, достигает 900–1200 градусов, однако температура поверхности хорошо протопленной печи составляет 50–70 градусов. Температура грубы, которую используют для увеличения КПД отопительного прибора, составляет 45–60 градусов. При этом температура дыма, выходящего из отверстия дымовой трубы 150–250 градусов. Каким же образом высокотемпературное пламя в топке превращается в тепло, излучаемое стенами печи?
Во время топки углерод из угля или древесины окисляется с выделением большого количества тепла и открытого огня. Эта реакция происходит не только в нижней, но и в верхней части топки, ведь языки огня как раз и появляются из-за окисления газообразного углерода. В зависимости от конструкции печи, температура на выходе из топки может составлять 600–800 градусов (печи с грубой или канальным дымоходом) или 200–300 градусов в колпаковых.
Это связано с тем, что в колпаковых печах топка является частью колпака, который впитывает жар от раскаленных дымовых газов и, прогреваясь, излучает тепло наружными стенками. В канальных печах эту же функцию выполняют дымоходы (каналы), которые нагреваются от раскаленных дымовых и запасают тепло, постепенно излучающееся в комнату через наружные стенки. От чего же зависит эффективность изъятия тепла и количество запасенной тепловой энергии? Эффективность отбора тепла от дымовых газов зависит от:
- скорости движения газов по дымоходу;
- их температуры;
- состояния внутренних стен печи и дымоходов;
- влажности дров;
- притока свободного воздуха.
Чем быстрей движется дым по колпаку или каналам, тем эффективней и равномерней он нагревает камень или кирпич. При малой скорости движения дыма сильно нагреваются внутренние поверхности, расположенные рядом с топкой, однако, чем дальше от топки, тем слабей нагрев. Именно поэтому при неправильной топке (тлении с малым притоком воздуха), происходит перегрев одной части печи при недостаточном нагреве другой части. Такой режим приемлем лишь для протопленных печей с грубами, потому что позволяет поддерживать температуру всю ночь, но даже в этом случае не избежать сильного перепада температур в разных частях отопительного прибора и грубы.
Частая топка в режиме недостатка кислорода (тление), приводит к образованию большого количества сажи, которая оседает на стенках колпака и каналов. Помимо опасности возгорания, она еще и снижает скорость нагрева тела печи или грубы, из-за чего падает КПД нагревательного прибора и возрастает расход дров или угля. Не менее важно и состояние дров. Сырые дрова могут дать сильный жар при достаточном притоке свежего воздуха, но, помимо этого жара в дыме будет много водяного пара и свободного воздуха, что приведет к снижению температуры газов, двигающихся по колпаку или каналам. Эта же проблема возникает и при слишком долгой дозагрузке дров или угля.
Единственный способ снизить влияние этой проблемы – построить отопительный прибор с газовой вьюшкой, которую иногда называют сухим швом. Газовая вьюшка разделяет дым на горячий и холодный потоки. Горячий поток уходит в колпак или каналы, отдавая им тепло, а холодный сразу же поступает в дымовую трубу и выходит наружу. Чаще всего сухой шов используют в печах Кузнецова и других колпаковых отопительных устройствах, но они подойдут и для канальных печей, если предусмотрен прямой канал для холодного дыма.
Какие дрова лучше подходят для топки
Если есть возможность выбирать, то лучше всего подходят для отопления дрова этих пород:
- береза;
- ольха;
- акация.
После того как дерево спилили, распилили на чурки и покололи на поленья, дрова нужно просушить до влажности 10–13 %. Для этого готовые дрова нужно выдержать в сухом проветриваемом гараже в течение одного-двух лет. За это время лишняя влага выйдет и поленья приобретут нужную влажность. Если же сушить древесину в бревнах или чурках, то процесс сушки растянется 3–5 лет. Поэтому сухие дрова менее теплотворных пород дадут больше жара, чем сырые дрова из более теплотворных пород.
Как подготавливают печь к отопительному сезону
Подготовка к отопительному сезону начинается с прочистки дымовой трубы, боровка, грубы и самой печи. Во время прочистки со стен и дна каналов удаляют отложения сажи, которые препятствуют движению дымовых газов и создают угрозу возгорания. После этого внимательно проверяют состояние всех металлических деталей, таких как дверки, колосники, вьюжки и поддувала. Если какая-то из этих деталей неисправна, ее меняют. Затем проверяют состояние наружных поверхностей печи и грубы. Трещины расшивают и заделывают кладочным раствором на основе глины. Убедившись, что все в порядке, проверяют тягу, для этого подносят горящую спичку к открытым дверце и поддувалу.
При открытой вьюжке пламя должно заметно отклоняться внутрь печи. Если тяги нет или она слабая (огонь почти не отклоняется), то проверяют целостность боровка и дымовой трубы, скорее всего, где-то в них разрывы или трещины. Также возможно выпадение отдельных кирпичей. Если самостоятельно восстановить тягу не получается, нужно пригласить опытного мастера.
Как загружать печь топливом
Большинство правильно спроектированных и построенных печей рассчитаны на однократную закладку топлива. Если же мощность печи меньше, чем необходимо для нормального прогрева всех излучающих тепло поверхностей, то приходится 1–2 раза догружать топливо. Поэтому мощность печи, а также размер топки, напрямую влияют на способ загрузки топливом. Чем больше по размеру топка, тем более крупные дрова можно использовать. При этом необходимо помнить – оптимальные размеры полена 6х6 см (ширина и толщина), а длина должна быть немного короче длины топки.
Поленья намного меньшего размера дадут больше жара, но прогорят меньше времени, из-за чего тело печи и грубы не успеет впитать нужное количество энергии. Сильное увеличение размера поленьев приведет к снижению интенсивности огня и выделения дымовых газов, зато они будут гореть заметно дольше.
Поэтому готовые дрова укладывают в одном направлении максимально близко друг к другу, заполняя топку до верхнего края дверцы. Растопку можно укладывать как снизу (в этом случае надо будет делать камеру из поленьев), так и сверху. Первый способ подходит для дров любой влажности, второй только для сухих. Для растопки используют бумагу, кору и древесину. На сухую бумагу насыпают небольшой слой тонко настроганных (не толще одного мм) щепок из коры и древесины.
Вместо бумаги хорошо подходит сухое горючее – оно не загорится от случайной искры и дает достаточно тепла для розжига крупных щепок. Причем эти щепки укладывают не вплотную друг другу, а так, чтобы между ними свободно ходил воздух. Над ними укладывают слой щепок толщиной 3–5 мм. Следующий слой укладывают из щепок толщиной 10–15 мм. Если дрова сухие, то трех слоев достаточно, для розжига сырых дров нужен четвертый слой из древесных планок толщиной 30–40 мм.
Нельзя использовать для розжига печи любые легкие нефтепродукты (бензин, керосин и т. д.), однако можно применять жидкости на основе парафинов. При этом жидкостью поливают только два нижних слоя растопки, причем не более одного см 3 на одну печь. Таким же образом можно использовать и отработанное машинное масло.
Если одной закладки дров недостаточно, то после прогорания до углей необходимо быстро открыть дверцу и подкинуть несколько чурок, после чего сразу же закрыть дверцу. Нежелательно держать дверцу открытой более пятнадцати секунд, ведь это приведет к снижению температуры в топке и изменению режима горения дров. Поэтому для второй закладки лучше использовать толстые чурки или целые поленья, размер которых не превышает 10х10 см. Более толстые дрова можно применять лишь в печах большой мощности, отапливающих площадь свыше 150 м 2 .
Если тяга слабая или дом сильно остыл, то сначала в топку загружают только растопку из трех слоев. После того как растопка разгорится и прогреет дымоходы и дымовую трубу, в топку загружают четвертый слой растопки, а через 5 минут на горящую растопку укладывают дрова, стараясь не сбить огонь. Причем дрова укладывают партиями по 4–6 штук, после чего закрывают дверцу и подкладывают следующую партию через 5 минут. Такой способ загрузки печи обеспечивает максимальную эффективность при слабой тяге и выстуженном доме. При нормальной тяге и регулярной топке печь растапливают только после полной загрузки дровами.
В угольных печах сначала в шахту засыпают уголь, затем сверху укладывают растопку, над которой складывают 5–7 чурок среднего размера. Также можно сначала загрузить в шахту дрова с верхней растопкой, а после их прогорания до золотых углей в 3–5 (с периодичностью 3–5 минут) приемов заполнить шахту углем.
Как разжигать и настраивать печь
Перед розжигом печи полностью открывают все вьюжки и поддувала, а также проверяют тягу. В некоторых отопительных приборах предусмотрена дверца для прогрева дымовой трубы. В таких печах эту дверцу открывают и вставляют туда подожженную бумагу, которая прогреет воздух в дымовой трубе и увеличит тягу в топке. После прогорания бумаги дверцу закрывают и сразу же поджигают растопку. В печах без такой дверцы способ розжига зависит от влажности дров. Если дрова сухие, то их закладывают в печь, после чего поджигают растопку, если же дрова сырые, то сначала разжигают растопку, затем подкидывают дрова как описано выше.
После того как дрова разгорелись, в 2–3 приема перекрывают вьюжку летнего режима работы печи, через которую дымовые газы проходят напрямую в дымовую трубу. Закрывать эту дверцу за один раз нельзя, потому что тяги дымовой трубы может не хватить, чтобы сразу же обеспечить нормальное движение дыма по холодным каналам, из-за чего угарный газ начнет выходить через малейшие щели и наполнять воздух в комнате. Колпаковые печи лишены этого недостатка, ведь в их конструкции вообще не предусмотрен летний режим работы.
После закрытия летней вьюжки печь постепенно выходит на рабочий режим и прогревает свое тело и грубу. Периодически необходимо слушать звук печи, если она начинает гудеть, значит, тяга слишком сильна (такое бывает во время сильного мороза и ветра), поэтому на треть прикрывают поддувало. Если гудение не прекратилось, то поддувало прикрывают еще на треть, а также на 1–3 см прикрывают вьюжку.
В русских печах после закрытия летней вьюжки тягу регулируют, ориентируясь как звук, так и на цвет пламени – голубой огонь говорит о слишком сильной тяге и избытке кислорода, а красный о недостаточной тяге. При нормальной тяге огонь будет желтого цвета с небольшими красными вкраплениями. Из-за отсутствия поддувала в русской печи, тягу регулируют только вьюжкой. В металлических печах со стеклянной дверцей ориентируются на цвет пламени (должен быть желтым с едва заметными красными вкраплениями) и работой с нормальным звуком без громкого гудения.
Оптимальное время топки
Оптимальное время топки зависит от конструкции печи и грубы. Для металлических отопительных приборов, которые являются современным аналогом буржуйки, время топки может быть любым, ведь они не могут запасать тепло и обладают крайне низким КПД. Время топки металлических печей с подключенной к ним кирпичной грубой зависит от мощности нагревательного прибора. Если мощность печи достаточна для прогрева грубы, то время топки составляет 1–2 часа. Оптимальное время топки дровяных кирпичных печей, вне зависимости от их конструкции составляет 1–1,5 часа, угольных 2–2,5 часа. Это вызвано свойствами кирпича и кладочного раствора.
Несмотря на то, что коэффициент температурного расширения этих материалов очень близок, при перегреве расширяются и увеличиваются в линейных размерах неодинаково, из-за чего происходит разрыв кладочного раствора и появление щелей в кладке. Каждая щель – это приток дополнительного воздуха, который охлаждает дымовые газы и снижает КПД отопительного прибора. Поэтому крайне нежелательно перетапливать печь, лучше топить 2 раза в сутки. Если же даже при таком режиме топки в доме холодно, то необходимо либо утеплять дом, либо делать более мощную или эффективную печь, способную генерировать большее количество тепловой энергии.
Завершение топки
В дровяных печах поддувало нужно закрывать после того, как все дрова превратятся в угли и над ними будут мелькать невысокие (2–5 см) языки пламени. Дальнейшее дожигание этих углей приведет к снижению температуры дыма и охлаждению всех каналов и внутренних поверхностей. Необходимо засечь, за сколько времени дрова прогорают до состояния углей и в дальнейшем завершать топку по времени. Это защитит отопительный прибор и грубу от воздействия холодного воздуха и повысит их КПД. В угольных печах в процессе топки необходимо 1–3 раза (зависит от размеров и качества угля) ворошить топливо кочергой, чтобы шлак ссыпался в зольник, а воздух легче проходил через уголь. Когда высота языков огня сократится до двух-трех см, топку нужно прекращать и полностью закрывать поддувало.
В русских печах оставшиеся после топки угли либо сгребают в предназначенный для них карман, откуда дымовые газы напрямую идут в трубу, либо вытаскивают и кидают в ведро с водой или выносят на улицу, после чего топку закрывают специальной дверцей, чтобы защитить от проникновения холодного воздуха.
Закрытие шибера (вьюжки) зависит от типа топлива – при топке дровами закрывают, оставляя щель в 1 см, а через 15 минут закрывают полностью (в русских печах закрывают полностью сразу же после удаления углей). При топке углем закрывают, оставляя щель в 2 см, а через полчаса прикрывают почти полностью. Желательно в задвижке вьюжки угольной печи просверлить отверстие диаметром 10 мм, благодаря чему через полчаса после окончания топки, когда уголь остынет и резко сократится выделение дымовыех газов, можно было закрывать шибер полностью.
Перед следующей закладкой топлива необходимо освободить топку от золы и оставшихся углей, затем очистить зольник. Это желательно выполнять при полностью открытых шиберах, ведь внутри топки сохраняется температура 40–60 градусов, которой хватит для прогрева дымовой трубы.
Как нельзя топить печь
Во многих деревнях популярен такой способ топки, при котором дрова или уголь медленно тлеют, благодаря чему по грубе постоянно движутся дымовые газы. В таком режиме КПД отопительного прибора очень мал, ведь топливо горит при сильном недостатке кислорода, а значит, выделяется мало тепла и много углерода в виде сажи, которая оседает на внутренних стенках дымовых каналов. Неправильное подкладывание дров или угля может привести к возгоранию сажи в каналах, а это часто заканчивается пожаром, полностью уничтожающим дом.
Владельцам печки или буржуйки стоит иметь запас сухих дров, пригодных для розжига в любой момент. Заготавливать сырьё для будущих растопок необходимо за целый год до использования. Этой зимой покупайте дрова на следующую зиму, следующей зимой – на следующую. Всё это время полешки должны храниться в поленнице, защищённые от осадков и продуваемые ветром.
Но если вы не готовились, а растопить печь нужно прямо сейчас, не расстраивайтесь, это можно сделать и с помощью сырых дров. Процесс потребует больше времени и отнимет больше внимания. Но ведь это такие мелочи, правда?
Есть два способа растопить печь «на сырую». Первый предполагает, что у вас есть небольшое количество сухих дров – остались с прошлой закупки или вы их насушили.
Если возможности заготовить сухих поленьев нет совсем, давайте растопим буржуйку влажной древесиной. Это второй способ, его мы и рассмотрим.
Порядок действий при растопке
Тонко наколите сырые плашки, расщепите и наделайте лучину.
Сложите щепу шалашиком, мелкую положите снизу внутри, а покрупнее, выложите сверху.
Поддувало печи держите открытым на максимум.
Первые 10 минут топите печь лучиной, когда она прогреется, начинайте добавлять тонкие дрова. Так, растапливайте ещё минут 10–15, старайтесь поддерживать равномерное пламя. Как появится достаточное количество углей, начинайте подкладывать небольшие полешки, я кладу две по краям и одну в середине.
Когда «первопроходцы» начинают загораться, осторожно подкладывайте новые, на некотором расстоянии друг от друга. Прикройте поддувало и последите за реакцией огня. Если не тухнет, поддувало можно оставить прикрытым.
Когда печь растопится и будет давать сильный, ровный жар, что невозможно поднести руку, можно класть самые большие поленья и закрывать поддувало.
Как ускорить растопку на сырых дровах?
Растопиться сырыми поленьями можно и без дополнительных средств, если соблюдать рекомендации выше. Но если использовать пару хитростей, то процесс пойдёт ещё веселее.
Применять для стимуляции растопки солярку, керосин или другие сильно воспламеняющиеся вещества я не рискую. Дрова то я разожгу, а что я разожгу ещё? Есть безопасные методы, которые прекрасно работают.
Отлично горит и при этом не вызывает пожара растительное масло. Я поливаю им полешки перед тем, как разжечь, 1–2 столовых ложки масла увеличивают вдвое скорость воспламенения сырых дров.
Если в доме есть крупная соль, хорошенько насыпьте её поверх поленьев перед розжигом и подождите минут 10. Соль провоцирует выделение влаги из дерева, и печка быстрее и сильнее разгорится.
Полезно кинуть в жерло пустую тару из-под растительного масла, предварительно перелив содержимое в какую-нибудь посуду. Масло покрывает тонким слоем внутренность бутылки, и пластик будет хорошо и долго гореть, орошая древесину.
В тару от масла можно засунуть бумагу или картон, так вы сможете поддерживать огонь ещё дольше.
Профилактика
Немного высушенных дров ускорят процесс растопки «на сырую». Если вы постоянно живёте в доме, периодически заносите по чуть-чуть полешек внутрь, и раскладывайте их в сухом и тёплом месте, чтобы они просохли быстрее. У меня стоит масляный обогреватель, на котором я сушу мелко наколотые плашки небольшими партиями.
Когда буржуйка разгорелась и нагрелась, накладывайте поверх неё поленья, чтобы подкладывать их в топку. На раскалённом или горячем металле полешки быстро просыхают и удобно лежат под рукой. Главное, не оставляйте древесину на печи без присмотра.
Не помешает иметь место, где бы вы хранили полезные запаски. Например, пустую тару из-под подсолнечного масла, втулки от туалетной бумаги, бумажные пакеты и упаковки из-под продуктов. Когда срочно понадобится растопить печь сырыми дровами, вы добрым словом вспомните свою запасливость. К тому же это практичная переработка отходов.
И в заключение
Первое время придётся покорпеть над печкой, провести около неё немало времени. Зато вы растопите влажные поленья и сможете насушить новую партию для следующего розжига.
Главное, о чём нужно помнить при растопке «на сырую»: не давайте огню заметно ослабевать, иначе печке может не хватить жару и всё погаснет. Пользуйтесь моими советами, и вы обязательно растопите печь даже очень сырыми дровами!
Никто из нас не способен предугадать изменение погоды или собственную невнимательность. Поэтому вопросы о том, как разжечь сырые дрова в печке, или развести костер в лесу после дождя, возникают довольно часто. Что можно сделать в такой ситуации? Давайте разберемся.Конечно, разжигать мокрые дрова куда сложнее, чем сухие, но «сложно» не значит «невозможно». Первый шаг – это колка дров на более мелкие частички. Маленькие кусочки дерева быстрее высохнут и разгорятся, чего не скажешь о больших поленьях. А быстро и без усилий наколоть сырые дрова поможет инструмент, разработанный специально для колки – “kolundrov”. Дровокол представляет собой удобный и функциональный инструмент для эффектной колки дров, лучин или щепы, который привлечет интерес гостей. Инструмент прост в эксплуатации и совершенно безопасен – справиться с ним не составит труда даже девушкам и пожилым людям.
Как разжечь сырыми дровами костер
Так как внутренняя часть полена остается более сухой, чем внешняя, совсем маленькие щепочки нужно делать именно из нее. При работе с березовыми дровами необходимо сначала снять с них бересту. Оставшись на заготовке, она не просохнет и не разгорится под воздействием огня, а будучи отделенной, наоборот, зажжется намного быстрее.- Делаем небольшой постамент из газет, складываем на нем щепки в шалаш.
- Если есть береста, закладываем внутрь шалаша вместе с газетами.
- Готовую конструкцию немного присыпаем мелкой солью – этот замечательный адсорбент соберет на себя часть влаги и быстрее подсушит щепки.
- После проведения всех этих процедур конструкцию можно поджигать.
- Если влажные щепки не загорятся от газет с первого раза, просто повторяем весь алгоритм.
- Щепки подсохнут еще и под влиянием жара станут разгораться лучше.
- Когда огонь займется, подкладываем дрова покрупнее. При этом важно не перекрыть поступление кислорода к костру.
- Когда пламя станет ровнее и увереннее, можно подложить еще дров. Главное не переусердствовать – не нужно закладывать сразу слишком много поленьев и закрывать доступ для воздуха.
- Самые большие части нужно класть только тогда, когда уже набралось немало хороших углей.
Важные мелочи
Чтобы не прибегать к подобным «уловкам», лучше всего, конечно, заготавливать дрова заранее. Занесите часть поленьев в дом и высушите у печи. Здесь также поможет соль. Готовые дрова, засыпанные солью, высохнут и станут пригодными для использования намного быстрее, чем, если бы они высыхали естественным путем.Для розжига костра на природе можно также использовать вспомогательные горючие материалы. Дрова как сухие, так и сырые поливаются соляркой, керосином или бензином, после чего поджигаются. Как вариант – можно промочить тряпку в горючей жидкости и положить ее между поленьев.К печному огню нельзя относиться невнимательно. Следуя нескольким простым принципам, можно растопить печку легко и безопасно для себя и своих близких.
Чистим от золы зольник и решетку колосника. Это позволит воздуху лучше поступать ко всем дровам. При плотно закрытом поддувале открываем печную дверцу. Если вместе открыть дверцу и поддувало, дым с огнем при сильном ветре пойдут в дом. На печную решетку необходимо положить смятые бумагу и газеты. Затем идут щепки, которые нужно заранее подготовить.
Никогда рядом с печью не должны находиться легко воспламеняющиеся предметы. Оставлять печь надолго без присмотра не рекомендуется.
В таких развитых странах, как США, Канада, Англия, Япония до сих пор множество людей ни в какую не желает отказываться от печного отопления. Говорят – экономно, комфортно, полезно для здоровья. Экологи подтверждают: рассредоточенный выброс от домовых печей природе гораздо легче «переварить» без следа, чем залповый той же мощности от ТЭЦ. Но почему – экономно? Всем известно, что печка прожорлива. Да потому, что те люди знают, как надо топить печь. Это сложнее, чем чистить зубы, но искусство истопника также может быть доведено до полного автоматизма.
Последствия неправильной топки печи могут выражаться наглядно, см. рис.:
Хотя, между прочим, черную баню тоже возможно истопить так, что дыма снаружи почти не будет видно. Однако конструкции домовых печей складывались веками и потому терпят серьезные нарушения режима работы (хода печи). Довольно многие учатся топить печь интуитивно, и работает она вроде бы неплохо, см. напр. видео:
Но почитайте также комментарии к нему – большей частью справедливые. Неочевидной остается, во-первых, опасность угорания. Во-вторых, повышенный расход топлива. Как правильно топить печь это не только и не столько искусство. Это целая наука, требующая основательных познаний в теплотехнике, термохимии и других областях знания. Цель настоящей публикации – дать читателю сведения, позволяющие ее освоить. Результат более чем стоит стараний: расходы на отопление за сезон сокращаются до 40% (!).
Как сгорает твердое топливо
Для начала особенно напрягать умственный аппарат не понадобится. Достаточно знать, во-первых, что тепловая эффективность печей на жидком топливе и газе полностью определяется конструкцией печи/котла, горелки и свойствами топлива. Возможности добиться его экономии, нарушая штатный режим работы прибора практически отсутствуют.
Однако что касается дров, угля и торфа – дело другое. Расход твердого топлива на отопление существенно зависит от того, как производится топка печи или котла на нем. Объясняется особенностями сгорания твердого топлива: при запуске печи оно поначалу от нагрева газифицируется, выделяя горючие газы. Этот процесс называется пиролизом. Пиролизные газы сгорают, выделяя тепло, нагревающее до температуры горения углеродную основу, которая и выделяет остаток полной теплоты сгорания данного вида топлива.
Примечание: пиролизные газы угля называются коксовым газом, т.к. при определенных условиях его сжигания углеродная основа остается несгоревшей, образуя кокс. Древесину тоже можно сжечь только на стадии газификации – получится древесный уголь. Как топливо он в настоящее время применяется только в кулинарии, поскольку очень дорог, а пережигание дерева на уголь весьма неэкологичный процесс.
Правильная газификация топлива особенно важна, если печь топится дровами: древесные пиролизные газы дают весьма значимую часть теплоты сгорания древесины и способны без дополнительных мер поджечь ее мелкоструктурированную углеродную основу. Вместе с тем пиролизные газы способны сгорать очень быстро – печь не сможет принять все тепло от них, испытает отнюдь не полезный для нее термоудар, а избыточному теплу не останется ничего, кроме как вылететь в трубу. Основа правильной топки дровяной печи – организовать постепенную газификацию дров, не давая в тоже время температуре в топке опуститься ниже требуемой для загорания и полного сгорания углерода. Дело в том, что достаточно легко горючий аморфный углерод при нагреве его свыше 600 градусов начинает переходить в модификацию графита. Температура воспламенения аморфного углерода ок. 1100 градусов (зависит от его стурктуры), а графита – свыше 2000.
Следующие важные обстоятельства:
- Скорость выделения пиролизных газов сильно зависит от температуры – раз.
- Два – графитирование аморфного углерода весьма энергоемкий процесс. В недостаточно прогретой топке возможно своего рода зацикливание на стадии пиролиза с образованием большого количества графитовой сажи, когда основная часть тепла от сгорания пиролизных газов пойдет на образование графита.
- Три – максимальная температура в топке, при которой печь примет и накопит тепло или сразу передаст его в помещение, составляет 1200-1300 градусов.
- И последнее: энерговыделения коксового газа в обычной печной топке недостаточно для воспламенения аморфного углерода угля. Температура его воспламенения должна создаваться в топке угольной печи уже при ее запуске (растопке).
Существенные особенности имеет топка печи в бане. Значительную часть пиролизных газов составляет моноокись углерода CO – угарный газ. Его воздействие на человека в банном микроклимате многократно усиливается, т.к. CO способен проникать непосредственно в организм через распаренную кожу. Концентрация CO в воздухе, при 20 градусах в комнате вызывающая головную боль и недомогание, в бане может оказаться смертельной. В связи с этим особое значение приобретают установка хода печи и ее останов, см. далее.
Исходя из этого, правильная топка печи на твердом топливе должна осуществляться след. образом:
- Растопка дровяной печи должна быстро нагреть топливо до начала интенсивной газификации;
- Растопка угольной печи должна прогреть начальную загрузку топлива (см. далее) до температуры воспламенения аморфного углерода хотя бы в одном месте. Потом уголь сам разогреется, т.к. его энерговыделение и теплопроводность достаточно велики;
- Ход топящейся домовой печи выставляется подачей воздуха и регулировкой тяги на максимум тепловой эффективности;
- Ход банной печи выставляется на мгновенное сгорание пиролизных газов или (не весьма желательно) на немедленную вытяжку их в дымоход;
- Останов домовой печи производится до прогорания топлива в золу или, если топливо невысокого качества, до погасания углей;
- Останов банной печи осуществляется гашением недогоревших углей сразу после полного прекращения пиролиза, см. далее, т.к. угарный газ способен выделять и догорающий аморфный углерод.
Примечание: топка печи торфом дает огромное количество кислотных радикалов. От дома с торфяной печью на ходу несет кислым на десятки и сотни метров. Как следствие заготовка торфа и употребление его на топливо во многих странах запрещены и дело идет к полному запрету везде. Поэтому далее особенности топки печи торфом не рассматриваются. Если же истопить печь – дело жизненной важности, а кроме торфа ничего нет, то топят им так же, как бурым углем, см. далее.
Как топить печь
В целом топка печи на твердом топливе состоит из следующих, выражаясь формально, производственных циклов:
- Заготовка дров/угля и подготовка их расходной загрузки;
- Разгрузка зольника от золы предыдущей топки;
- Внешний осмотр и текущая (профилактическая) чистка топливной части;
- Запуск печи на рабочий ход и установка хода печи;
- Догрузка топлива до израсходования расходной загрузки или до прогрева печи в нужной степени (подтопка печи);
- Останов печи.
Здесь основные правила, первое – запуск печи это не поджигание растопки. Печь запущена, когда она уже на рабочем ходу, и тонкостей тут немало, см. далее. Второе – не пихайте в печь сразу всю расходную загрузку. Выставить ход печи на максимум тепловой эффективности не удастся, и можно сразу ухнуть в графитирование с усиленным осаждением сажи. Чтобы печь давала побольше тепла, расходуя поменьше топлива, ее нужно подтапливать.
Дрова
Подготовка дров для топки много сложнее, чем угля. Поэтому о последней поговорим далее, в разделе о топке углем. А пока займемся дровами. Их готовят для топки след. образом:
- Лесоматериал пилят на чураки и поленья необходимой высоты (длины), см. ниже;
- Чураки колют на полешки сечения, близкого к сектору круга или трапеции высотой (по сечению) 8-10 см;
- Поленья диаметром менее 7-8 см колют на половины или четверти;
- Поленца диаметром менее 4-5 см оставляют неколотыми;
- Складывают заготовленное топливо в поленницу под навесом или (лучше) в дровяном сарае (дровянике): полешки – отдельно, полполенья и четверти – отдельно, поленца – отдельно;
- Выдерживают на воздушной сушке не менее 2-х лет. В самом крайнем случае можно топить дровами годичной выдержки;
- В течение отопительного сезона дрова переносят в помещение и досушивают до камерной (комнатной) сухости в дровнике под печью или в дровнице рядом с ней;
- Дровник или дровницу взамен дров, израсходованных на очередную топку, пополняют дровами из поленницы, пока печь после растопки не выходит на ход, см. далее.
Чураки и поленья
Высота чураков и длина поленьев для колки дров должны быть на 3-7 см выше (длиннее) длины колосниковой решетки печи, но настолько же короче длины топки. Попросту: готовые дрова должны укладываться в топку, немного перекрывая колосники, но в то же время не упираясь в стенки топки.
Форма сечения дров
Острые углы и грани дров обеспечат интенсивную газификацию от растопки, сразу прогреющую образующийся углерод до воспламенения. Далее по мере сгорания дров интенсивность газовыделения упадет до величины, позволяющей выставить оптимальный ход печи. Полполенья и четверти используются для начальной загрузки (закладываемой на растопку, см. далее), а поленца – для летней топки варочной плиты и, возможно, также для начальной загрузки.
Поленница
В поленнице дрова не только сохнут до воздушной сухости (менее 30% влаги). За время выдержки в поленнице водорастворимые органические соединения древесины (попросту – соки, содержащие белки и сахара) битуминизируются, образуя сгораемые формы. Теплотворная способность в справочниках дается именно для дров не менее чем 2-годичной выдержки. Годичные по сравнению с ними теряют до 10-20 потенциального тепла, а осенние весенней рубки того же года – до 50% и более (!).
Дровник и дровница
Воздушно-сухие дрова (абсолютная влажность до 25%) отдадут не более 85% своего потенциального (справочного) тепла. Кроме того, затраты тепла от сгорания пиролизных газов на испарение воды собьют температуру в топке на 100-150 градусов: усилится графитирование и осаждение сажи. Поэтому дрова перед топкой нужно досушить до комнатной сухости (не более 12% абсолютной влажности); справочная теплотворная способность дров дается именно для нее.
Досушивать дрова лучше в лоханке-дровнице, поз. 2 на рис.: влага поднимается по капиллярам дерева к верхним спилам и отлично испаряется. Дрова из наружной пленницы на полу навалом доходят до печной кондиции за 7-10 суток; дрова в дровнике под печью на ножках (поз. 1) или шанцах (кирпичных столбиках – подпорках печи) за 2-3 суток, а дрова в дровнице, стоящей в 1-1,5 м перед печью – на протяжении 2-х топок, т.е. за день и от вечера до утра.
Зольник и зола
Зольник разгружают от золы именно перед топкой, чтобы случайно оставшиеся в золе искры не вызвали где-то пожара. Кстати, по закону в таком случае ответствен владелец и/или истопник печи. Перед разгрузкой (попросту – выносом и вытряхиванием) зольника в него через колосники сметают метелкой остатки золы и мелкий сор из топки. Ну, а что печная зола – отличное минеральное удобрение, это вы, конечно, знаете.
Осмотр состояния печи
Возможно, вам также известно, что через щель толщиной в спичку между топочной дверцей и ее косяком за час засасывается до 15 куб. м воздуха. Он собьет температуру в топке на 200-250 градусов. Это само по себе снизит теплоотдачу загрузки топлива на 15-20%, а усиленное осаждение сажи со временем еще на столько же. Поэтому на состояние печи перед запуском нужно обратить самое сугубое внимание.
Как устроена печь с точки зрения истопника, возможно, не умеющего кирпич на кирпич положить, но свое дело знающего, показано (схематически) слева на рис.:
Справа там же дано назначение печных приборов и краткие указания на характер регламентных работ с ними. Если печь не на ходу и топливо полностью догорело, все дверцы и заслонки должны быть плотно закрыты. Причина – пыль. Сгорая и битуминизируясь, она образует плотный нагар, отодрать который, не повредив строения печи, очень трудно; графитовая сажа легко счищается голиком (веником из прутьев без листьев) на длинной рукояти. Мало того, частицы графита, оседая на битумном нагаре, постепенно превращаются в хорошо горючий мелкодисперсный аморфный углерод. Пылевой нагар – самая частая причина возгорания сажи в дымоходе. Поэтому во время осмотра печи нужно протереть от пыли дверцы с их обрамлениями, полностью вынуть и протереть заслонки вьюшки и шибера.
Примечание: об остальных приборах и пунктах регламента на рис. см. далее по ходу изложения.
Тяга и разгон пробки
В процесс подготовки печи к топке обязательно входит проверка тяги. Надежнее всего это делать свечой (поз. 1 на рис. ниже), когда растопка и начальная загрузка уже в топке. Топочную дверцу плотно закрывают, поддувальную открывают и подносят в ней горящую свечу. На обрезе дверцы пламя должно тянуться в печь, не срываясь. Если свечи нет, не так надежно, но достаточно, чтобы сразу не пошел угар, тягу проверяют спичкой при пустой топке. Поддувальную дверцу закрывают, топочную приоткрывают на 2 пальца и подносят к щели горящую спичку головкой вниз, поз. 2. Пламя также должно тянуться в печь, не срываясь.
На застоявшейся печи (напр., дачной за зиму) возможна ситуация, когда топка пустая, каналы и дымоход чистые, а тяги нет. То же может быть, если печь новая недосушенная перед первым запуском. Тогда, во-первых, проверяют тягу на прочистной дверце дымохода при закрытых топке и поддувале. Есть – в отсыревшей печи сидит паровая пробка. Нет – воздушная пробка в дымоходе. Ее устраняют, сжигая в дымоходе через прочистную дверцу факел (возможно, 2 или 3) из газеты. Не помогло – нужно осматривать дефлектор дымовой трубы, не поврежден ли, не засорился ли.
Если же пробка сидит в печи, газеты или, лучше, стружки жгут небольшими порциями в топке при полностью открытых поддувале, вьюшке и шибере. Паровая пробка выдавливается из печи с трудом: подкладывать по смятому в рыхлый ком газетному листу или пригоршне стружек придется не раз. Однако в небольших дачных печах часто бывает, что засели обе пробки, но неплотные. В таком случае выгнать паровоздушную пробку из печи можно сразу из топки, см. ролик:
Примечание: а вообще-то самый лучший способ изгнать пробку из печи – не пустить ее туда. Очень просто – уезжая на зиму, заткнуть тряпками или соломой проемы всех дверец печи и устье дымовой трубы. Трубу затыкают так, чтобы затычка легла на нее шапкой (грибом) и обматывают вместе с затычкой пленкой, иначе она до весны может провалиться в дымоход.
Загрузка и растопка
Начальная загрузка дров в печь чаще всего совмещается с ее растопкой. В отдельных случаях (см. далее) печь сначала растапливают и на разгоревшуюся растопку подкладывают дрова. В любом случае для успешной эксплуатации печи в составе печной утвари нужно иметь щипцы для дров и угля. Без них очень трудно поправить неправильно оседающие дрова и догрузить для подтопки новые, а без этого ход печи во время топки будет все время сбиваться и часть тепла теряться.
Главная ошибка начальной загрузки печи – лучину и растопку кладут сверху укладки дров, слева на рис. ниже. Печь-то запустится, но первичные пиролизные газы, задача которых – «расшевелить» ход печи, сгорят зря. Хуже, чем зря: поскольку система дымовых каналов (или колпак) печи еще не прогрета более чем до 200 градусов, в строении печи произойдет интенсивное отложение пожароопасной аморфной сажи.
Вторая ошибка – не зная, что печь во время топки нужно подтапливать, или ленясь это делать, сразу дают полную рабочую загрузку дров (в центре). Первичные пиролизные газы остынут не верхних дровах еще не дойдя до хайла топки, и сильного отложения аморфной сажи в строении печи не будет, но, пока печь не выйдет на рабочий ход, много дров сгорит попусту. Во второй половине времени топки возникнет ситуация, показанная справа на рис: колосник забит недогоревшими угольями, синеватый цвет которых свидетельствует об образовании угарного газа. Вывести печь на правильный ход воздухом и тягой (см. далее) в таком случае невозможно: нужно основательно прошуровать топку и разворошить уголья, сразу выпуская в трубу много тепла.
Есть 2 случая, когда дрова накладывают (щипцами!) на пылающую растопку (слева на след. рис.): если из печи предварительно выгонялась пробка или если печь приходится топить дровами годичными либо сеголетними. Тогда растопку лучше всего делать из не обильно промасленной тряпки (чтобы с нее не капало) или слегка промасленного рыхлого кома из 5-6 газетных листов либо из 3-4 пригоршней немного облитой маслом стружки. А как же ППБ (Правила пожарной безопасности), напрочь запрещающие растопку печей ЛВЖ? Не нарушаются, см. ниже.
Вообще говоря, на растопку правильно подготовленных дров в печи хватит одного или половины газетного листа, пригоршни стружек или 2-3 лучинок. Но кладите растопку сразу, до загрузки дров, под середину ее будущей укладки. Если подсунуть растопку потом сбоку (в центре на рис.), возникнет ситуация, аналогичная начальному перегрузу печи дровами (см. выше), только в роли верхних выступят теперь боковые.
Следующая ситуация: нужно растопить металлическую печь с тесной топкой и маленькой топочной дверцей или кирпичную заведомо сырыми дровами (напр. в таежной избушке). В тесной топке невозможно сразу выложить начальную укладку дров, а обычная растопка не прогреет сырые дрова до начала газификации. Предположим также, что ветоши и масла для ее пропитки нет. В таком случае делают древесную (двойную) растопку: самые тонкие и сухие поленца (допустим, из окрестного валежника) колют (можно ножом) на тонкие секторные полешки. Из полешек выкладывают колодезь на 1-3 яруса в проворотом ярусов прибл. на 45 градусов (справа на рис.). В колодезь кладут газетную, хвойную, «елочную» охотничье-туристскую и т.п. растопку, зажигающуюся от одной спички. Если растопка газетная, бумажный хвостик выводят наружу. Колодезь перекрывают полешками совсем тонкими или лучиной и – будьте уверены, загорится, как миленькая!
ЛВЖ и масло
Проштудируем внимательно ППБ с приложениями. О самовозгораемости масел там довольно, но в списке ЛВЖ многих пищевых и технических масел нет. Обращаемся к специальной литературе и в конце концов находим четкое отличие ЛВЖ от не-ЛВЖ. Дело совсем не в том, что пьяный остолоп может вылить в печку канистру бензина. С пьяного остолопа станется и повеситься сдуру. А дело в том, что пары ЛВЖ: а) имеют температуру вспышки, возможно, даже ниже комнатной (при определенной концентрации; б) способны к детонации без дополнительных технических мер. А пары масла: а) вспыхивают при температурах выше предельно выносимой человеком; б) или вовсе не детонируют, или заставить их сдетонировать очень трудно. Попросту: пары ЛВЖ в печи могут взорваться и разнести ее; пары масла – нет. Но горят масляные пары, развивая высокую температуру и выделяя много тепла. Поэтому запуск печи от промасленной растопки (но чтобы с нее не капало и не текло!) не будет и формальным нарушением ППБ.
Примечание: между прочим, печи, в т.ч. угольные, отлично запускаются и от растопки, пропитанной сливочным маслом, маргарином, спредом каким-нибудь, которые уж точно не ЛВЖ. Коровьим, буйволовым и ячным маслом растапливали угольные печи древние китайцы (они первыми начали топить каменным углем) и греки (древесный уголь). Курьезно, но те и другие, отнюдь не дураки, считали сливочное масло непригодным в пищу.
Дрова: укладка и топка
Правильная укладка дров начальной загрузки печи – важнейшее условие ее экономичности. Если первые дрова были уложены неправильно, печь придется выводить на рабочий ход почти все время топки (1,5-2 часа). За это время очень много полезного тепла вылетит в трубу или преобразуется в сажу и нагар. Основное правило укладки первых дров в топку: над ними сразу должны показаться языки пламени уже от растопки. Тогда первичные пиролизные газы без помех сделают свое полезное дело. Для этого дрова укладывают слоем:
- 2-х и более годичные дрова, досушенные в комнате – до 30 см.
- годичные досушенные или полностью выдержанные недосушенные – до 20 см.
- сеголетние и сырые – до 15 см.
«До» значит, что над укладкой дров до свода топки должно остаться не менее 15-20 см свободного пространства. Это необходимо для полного сгорания пиролизных газов и свободного выхода в дымоход паров воды.
Кондиционные дрова укладывают в топку, как складывают в поленницу: углом в угол, слева на рис. Не беспокойтесь, воздуха по зазорам между поленьями пройдет достаточно. И по ним же языки первичного пиролизного пламени сразу потянутся высоко вверх, обеспечив бурную газификацию древесины сразу по всей массе. Класть первое полено начальной загрузки наискось, как иногда советуют, не надо – будет гораздо труднее выставить ход печи. Косое полено кладут при догрузке топлива, см. далее.
Дрова недодержанные и слишком крупные складывают срубом, в центре. Сруб, как способ укладки дров – не колодец. Середина дровяного колодца широкая свободная, а в ярусах сруба зазоры между поленьями в 2-3 раза меньше их толщины. Если некондиционные дрова еще и сыроватые, то над древесной растопкой для них первый ярус укладки кладут колодцем, а следующий(е) – срубом. Наконец, в печи с тесной топкой и, особенно, в банной печи (см. также далее), всю укладку выкладывают аналогично древесной растопке (справа на рис.), только поленца для нее можно взять покрупнее, сообразно топке печи.
Топка, контроль и подтопка
После растопки печи шибер прикрывают наполовину, поддувальную дверцу прикрывают до зазора в 2-3 пальца, а топочную плотно закрывают. Правильно запущенная печь через 10-14 мин после закрытия топочной дверцы сама выходит на рабочий ход. Традиционно его контролируют по температуре чела печи (должно начать нагреваться) и шуму: в комнате выключают (заставляют умолкнуть) все источники звука и слушают шум печи, держа ухо в 5-10 см от ее чела. Шелестит – вышла на ход. Глухо, как в танке – мало воздуха, нужно проверить, не погасли ли дрова, и приоткрыть поддувало. Спустя 5-10 минут повторить контроль – не зашелестела, приоткрываем шибер. Если же печь гудит – в 3-4 приема через 2-3 мин каждый приоткрываем шибер до шелеста. Шибер открыт на 3/4 или более, но шелеста все нет – приоткрываем поддувало и – см. пред.
Как сделать гляделку
Ход металлической печи проверяется и выставляется перед догрузкой топлива, поэтому начальную загрузку в нее нужно закладывать минимально возможную. Кирпичную печь выставить на правильный ход можно сразу после ее растопки, руководствуясь только цветом и видом пламени. Если дверца топки по стеклом – нет проблем. Но, если дверца глухая, то приоткрывать ее для контроля начала топки не надо – приток воздуха собьет еще слабый ход печи и вы увидите в топке совсем не то, что там было на самом деле. Открывать топку можно для контроля и устранения грубых нарушений хода печи, см. далее.
Топочные дверцы нередко делают из т. наз. заэвтектического чугуна – очень твердого, жаростойкого, жаропрочного, мало подверженного термическим деформациям, но чрезвычайно хрупкого и трудно обрабатываемого. Тем не менее, сделать в глухой дверце топки гляделку (смотрелку) для визуального контроля хода печи возможно, если найдутся:
- Круглый (обязательно!) кусок жароупорного стекла толщиной 4-6 мм и диаметром до 7 см, но не более половины высоты топочной дверцы.
- Свободно регулируемое циркульное сверло (центробор) с победитовым резцом.
- Победитовое спиральное сверло для сверловки пионерного отверстия под направляющую центробора.
- Настольный сверлильный станок.
- Паяльная лампа, газовая или жидкостная горелка (на дизеле, керосине, отработке).
Как высверлить в чугунной дверце ступенчатое отверстие под стекло гляделки, показано на рис. Два непременных условия, чтобы дверца не треснула при обработке или потом: только сверлилкой с подушкой из мягкого дерева (сосна, напр.), и центр отверстия должен совпадать в геометрическим центром дверцы. Тогда ее тепловой фокус останется там, где и был, и дверца «не почувствует» гляделки.
Стекло в гнезде фиксируется разрезным кольцом из упругой стальной проволоки. Для его закрепления готовую дверцу выносят наружу (или в пожаробезопасное помещение), укладывают на несгораемую подкладку лицом вверх и хорошенько прогревают пламенем. Сталь подварится и крепко прихватится к чугуну, но отковырнуть кольцо для замены стекла потом будет возможно.
Нарушения хода
Теперь посмотрим, как идет топка печи и «подтянем» воздух с тягой до оптимума. В общем белый цвет пламени говорит о горении пиролизных газов или избытке кислорода, желтый – о полном сгорани топлива и оптимальной температуре в топке, красный – о неполном сгорании топлива из-за недостатка воздуха или тяги, рыжий – о расходе теплоты сгорания пиролизных газов на графитизацию и осаждение сажи, а синий или голубой – о выделении и частичном сгорании угарного газа.
Тут возможны след. случаи (см. рис.):
Догрузка топлива (подтопка)
Первое правило догрузки печи – не открывать топочную дверцу более чем на 15-20 с. Иначе печь собьется с хода. Пока его снова выставишь, тепла потеряется много. Если, допустим, за это время не удалось поправить укладку дров (см. ниже), то нужно закрыть топку на 2-3 мин, и только тогда вновь открывать. Отсюда следует второе правило: догружать дрова в топку послойно (порядово). Так можно догрузить сразу весь остаток расходной загрузки, но под сводом топки должно остаться не менее тех же 15-20 см свободных.
Порядок догрузки топлива в печь на ходу таков:
- Через 20-30 мин после запуска печи проверяем, вышла ли она на полный ход. От металлической печи должно пыхать жаром (температура наружной поверхности – не ниже 300 градусов. На челе кирпичной на полном ходу можно с трудом короткое время удерживать натруженную мозолистую ладонь (температура – ок. 70 градусов).
- Проверяем оседание и прогорание дровяной укладки: топливо догружать можно, если спилы поленьев почти полностью обуглились, поз. 1 на рис.
- Если дровяная укладка оседает рыхло или расползается, поправляем ее, осторожно поддевая и перекладывая поленья пяткой кочерги, поз. 2.
- Правильно загруженные в печь дрова оседают, прогорая, плотно, поз. 3. Тогда лучше подождать, пока в топке не освободится место для всего остатка расходной загрузки, т.к. каждая догрузка немного сбивает ход печи.
- Для догрузки дров одно полено щипцами кладут наискось, закрывают топку и ждут 2-3 мин.
- Догрузку дров производят, когда косое полено разгорится, поз. 4. Таким образом топка разделится по высоте на 2 части: нижняя останется на рабочем ходу, а верхняя в жаркой топке запустится практически мгновенно. Теплопотери будут минимальны.
- Спустя 5-10 мин после догрузки проверяют ход печи и, возможно, выставляют его, см. выше.
Примечание: объем расходной загрузки топлива в кирпичную печь определяют из расчета, что топиться она должна не чаще 3-х раз в сутки не более чем по 2 часа.
Останов печи
При останове печи важно, первое, не допустить выделения в помещение угара. Второе – не дать кирпичной и чугунной печи выпустить накопленное тепло в трубу. Стальная в этом отношении не критична: ее собственная теплоемкость по сравнению с теплотой сгорания расходной нагрузки пренебрежимо мала.
Признак образования угарного газа очень четкий: это или язычки синего пламени, или синеватый налет пепла на углях, см. рис. Последнее тоже синее пламя, только очень низкое и по всей поверхности.
Во избежание теплопотерь не надо сгребать угли в кучу и дожигать на них 2-3 оставшихся полена, слева на след. рис. Тепла они дадут много меньше, чем тягой выдуется в трубу из нагретой печи. Оставьте эти дрова на следующую топку.
Для правильного останова печи уголья разворашивают кочергой по всему поду топки. Полностью открывают поддувало, а шибер закрывают. Шибер не вьюшка, в его заслонке есть или вырез, или отверстие, или, если шибер поворотный, зазор между заслонкой и рамкой, обеспечивающие минимальную тягу. Кстати, поворотный шибер лучше по безопасности: его не спутаешь с вьюшкой.
Дав максимум воздуха и минимум тяги, дожидаются, пока на угольях не исчезнут синие огоньки. Если дрова кондиционные, это займет не более 10 мин, а уголья тем временем догорят до золы. В угольях некондиционного топлива могут остаться желтые искорки (справа на рис.): очаги горения еще есть; если закрыть вьюшку, пойдет угар. Красный цвет некондиционных углей это скорее всего не горение, а цвет тления раскаленного углерода. Тепла от него мало, а дотлевать до золы такие угли могут часами. Поэтому некондиционные угли, не прогоревшие за 10-15 мин, собирают совком и гасят в ведре с водой. Убедившись, что в печи ничего уже не горит и не тлеет, закрывают вьюшку, топку, поддувало.
Примечание: в хайле топок колпаковых печей образуется т. наз. газовая вьюшка, не дающая печи быстро выстудиться. Поэтому в них можно дать дотлеть до золы любым угольям. Но потом закрыть вьюшку все равно надо – когда колпак немного остынет, газовая вьюшка поползет из топки вверх и тяга опять потянет.
Особенности топки других печей
Отдельные виды печей имеют свои особенности топки. Во-первых, простые голландки, особенно дачные, часто строят без шибера. Тут ничего не попишешь – ход печи придется выставлять только воздухом и минимального расхода топлива добиться не всегда возможно. Во-вторых, печи с развитой канальной системой (напр., шведка) отзываются на регулировку тяги и воздуха в течение 5 мин и более. Поэтому выставлять их ход нужно поэтапно и осторожно. Лучше всего топить такие печи одним и тем же видом кондиционного топлива. Тогда, раз выставив ход, нужно запомнить положение шибера с поддувальной дверцей и при следующей топке сразу ставить их на рабочий ход.
Русская
Поставить шибер в русскую печь в принципе невозможно, да там в нем и нет необходимости: конструкция русской печи такова, что тяга и воздух в ней подстраиваются друг под друга автоматически. Выставить ход русской печи просто: разгребаем угли в стороны, уплотняем (возможно) укладку дров, а все остальное печка сама сделает. Единственно что – дрова в русскую печь нельзя загружать шалашом (шатром): сильное пламя будет бить в свод очага, поз. 1 на рис.:
Помимо повышенного расхода топлива, это плохо и тем, что свод и лежанка перегреваются, отчего печь может выйти из строя. Дрова в русскую печь загружаются срубом, поз. 2: пламя лижет свод, а весь сруб можно парой поленьев аккуратно отодвинуть назад, что необходимо для приготовления некоторых традиционных блюд русской кухни.
Примечание: к сожалению, такая замечательная конструкция, как русская печь, в настоящее время полностью сохраняет только свое кулинарное значение – не приспособлена она к условиям современной жизни. Как традиционным способом истопить русскую печь для обогрева и приготовления пищи, см. ролик ниже.
Видео: топка русской печи традиционным способом
Банная
Экономичность для банной печи не главное, но вот угара она не должна давать ни в коем случае. Поэтому, во-первых, все манипуляции с поддувалом и шибером банной печи производят так, чтобы не возникло недостатка воздуха в топке. Если, допустим, нужно приглушить печь, то сначала прикрывают шибер, а затем поддувало. Нужно разогнать – приоткрывают сначала поддувало, а затем шибер, и т.п. Второе – уголья из банной печи выгребают совком и гасят в ведре с водой, как только пропадет синее угарное пламя независимо от вида топлива. Подробнее о том, как нужно топить банную печь, см. след. сюжет.
Видео: правильная топка печи в бане
Топка углем
Особенность угля как печного топлива в том, что его газификация начинается при температуре существенно выше, чем у дерева и при нагреве менее чем до 800-900 градусов протекает вяло. Но, если уголь быстро нагреть до 900-1000 градусов, он газифицируется быстро и бурно, развивая в топке высокую температуру. Поэтому уголь труднее поджечь, а загоревшись, он дает на печь большее, чем дрова, термическое напряжение.
Также аморфный углерод угля выделяет много больше тепла на единицу массы вследствие своей большей плотности. Поскольку теплоемкость печи ограничена, а тепловая постоянная времени кирпичной печи велика (это те самые 1,5-2 час времени топки), загрузку угля в кирпичную печь нужно давать меньше, а количество топок в сутки увеличивать до 3-4.
Русскую печь топить углем нельзя: она приспособлена только к дровам. Очень осторожно нужно топить углем шведские печи, голландки и другие канальные печи на 3 и более оборотов. Канальная печь оказывает большое сопротивление току газов, и в погодных условиях, уменьшающих тягу (влажное межсезонье, сильный ветер обратного господствующему направления и т.п.) воздуха для сгорания угля без угара может не хватить и при полностью открытых поддувале и шибере. Духовка шведской печи при топке углем не будет работать как следует: ее должно охватывать не чрезмерно жаркое пламя.
Молодой геологически ископаемый уголь лигнит, сохраняющий древесную структуру (поз. 1 на рис.) для топки печей непригоден: он сразу рассыпается в пыль, полностью забивая колосник. Кстати, господа рерайтеры-уникализаторы, кто это придумал – лингит? Нету такого. Лигнит назван так потому, что сохраняет структуру механической основы древесины – лигнина.
Блестящим черным антрацитом, самым древним из ископаемых углей (поз. 1а), выделяет очень много тепла, бурно, но кратко газифицируется и трудно поджигается. Антрацитом можно топить чугунные и жаростойкие стальные печи, в сертификате на которые антрацит указан как штатный вид топлива. Эпизодически – печи колпаковые и канальные не более чем на 2 оборота с шамотной топкой. Загрузка в топку – слоем в 15-20 см.
Бурым углем (поз. 2) можно топить любую печь, но это крайне неэкологичное топливо. Добыча бурого угля в мире неуклонно сокращается. Хранить бурый уголь в больших количествах (более 10-15 кг) нельзя: он самовозгорается и без смачивания. Обычный каменный уголь (серый, поз. 3) безусловно пригоден для топки чугунных печей и кирпичных с шамотной топкой. Каменным углем из отдельных месторождений можно топить и кирпичные печи без шамота. Загрузка – слоем 12-18 см. Тоньше – не разгорится; толще – верхние куски газифицируются без пользы.
Растопка угля
Уголь можно поджечь обыкновенной лучиной или газетой, но в печи при этом потеряется до 30-40% его теплотворной способности. Для угольных печей выпускаются (и делаются самостоятельно) специальные зажигалки, дающие сноп сильного пламени, сразу прогревающий загрузку до 1000-1100 градусов. Но тот же эффект дадут пары масла из промасленной растопки, см. выше. Только нужно ее больше, чем для дерева: тряпка рамером с мужскую футболку или 5-6 газетных листов. Автору не раз, будучи в командировках в глуши, приходилось запускать старый водонагреватель-титан на угле с помощью газет и водянистого «Крестьянского» масла тогдашнего выпуска. В топку титана входит с пол-лопаты угля, и этого хватало на помывку после работы 3-4 человек. Одно лишь условие: загружать под такую растопку нужно уголь просеянный, без пыли, чтобы зазоры между кусками были свободны. О том, как топить печь просеянным углем, можно узнать еще из видео
Видео: топка печи просеянным углем
Из угольной пыли, замешанной на воде, можно вылепить и просушить топливные лепешки, поз. 4 на рис. выше. Однако учтите: во-первых, угольная пыль сильный аллерген и канцероген. Во-вторых, она самовозгорается и взрывоопасна. Рудольф Дизель свой ДВС конструировал изначально под угольную пыль (своей нефти в тогдашней Германии не было), но именно легкость ее детонации вынудила его перейти на рапсовое масло, а соляру для дизеля придумали уж потом.
Как топить углем безопасно
Главная задача при топке печи углем – избежать угара. В угольных печах и котлах это обеспечивается конструктивно. Если же углем топится дровяная печь, то, выставляя ее ход, нужно следить также за состоянием горящей массы.
Горящий уголь даем мало видимого пламени. Воздуха при топке печи углем нужно давать больше, чем для дров при той же тяге. А все вместе регулируется так, чтобы верхние куски горящей массы не казались просвечивающими насквозь, слева на рис. Если же весь уголь кажется светящимся (справа), то полная его газификация закончится быстро, воздуха может не хватить для полного сгорания углерода и пойдет угар.
А вообще-то наилучшее применение угля в дровяной печи – пустить его на летние топки для приготовления пищи. Дрова на зиму сэкономятся, а вся теплотворная способность ископаемого угля все равно полностью реализуема только в сконструированных специально под него отопительных приборах.
