Двухколпаковая печь и.с. подгородникова: порядовки и схемы сборки

Порядовка 2-колпаковой печи с комментариями

Строить будем двухколпаковую отопительно-варочную печь. Размеры: 1280 × 890 в основании, высота 2017 мм. Обогреваемая площадь порядка 45 метров квадратных. Функционал: отопление, духовка, варочные поверхности, ниша для сушки одежды, заслонка, обеспечивающая летний режим работы (готовка еды без отопления помещения).

Подробный проект этой печи вы можете скачать  здесь. Порядовку с комментариями, которая размещена ниже, лучше использовать вместе с проектом. Это актуально особенно для новичков, которым пригодится максимальная детальность.

Ряд 1. Сплошной ряд, особенностей не имеет.Укладываем ниже уровня чистового пола.

Ряд 3. Формируем камеры:

1. зольную (1),
2. духового шкафа (2),
3. нижний колпак (3).

Между последними двумя — проход. Устанавливаем дверцы во все три «коридора».

Кроме того, начинаем футеровку.

Ряд 4. Кирпич выступает вовнутрь камеры духового шкафа. (На нём будет устанавливаться его задняя часть.)

Ряд 5. Делаем вырезы, чтобы установить колосниковую решётку (1). Срезаем сверху наискосок блоки над дверцей зольной камеры (2). Сужаем проход в нижний колпак (3).

Перекрываем, ставим решётку. (Между ней и кладкой — зазоры по 5 мм.)

Ряд 6. Формируем топливную камеру. Кирпичи в задней и передней части срезаем наискосок (горящие угли при топке будут свободно скатываться вниз) (1). Канал сзади. Он соединительный между нижним и верхним колпаками (2). Для правильной установки духового шкафа, подбираем пластинки (3). Их толщина должна быть такой, чтобы его верх правильно выходил на 9-й ряд печи. Перекрываем проход (4).

Рекомендации по монтировке духового шкафа:

• зазоры по 5 мм между ним и кирпичной кладкой (1);
• обматываем эту часть асбестовым шнуром (2);
• между задней стенкой и печью делаем промежуток в 2 см (3).

Ряд 7. Оставляем нишу для дверцы зольной камеры.

Она сама будет выглядеть так:

Закрывается герметично, имеет регулируемые отверстия для подачи дополнительного воздуха, за счёт чего встроенное жаростойкое стекло меньше подвергается закопчению.

Ряд 8.  «Коридор» 2-3 см в текущем и предыдущем ряду. Это сухой шов. Через него удаляются несгоревшие балластные газы.

Ряд 10. Оставляем проход (1). 8 кирпичей срезаем по диагонали (2).

Перекрываем замковыми блоками.

Ряд 11. Шесть кирпичей на входе в варочную выпускаем вперёд примерно на 40 мм, два — вовнутрь. В обозначенных блоках — вырез.

Ряд 11. Устанавливаем плиту. По периметру — зазор не менее 5 мм, располагаем на то же расстояние ниже уровня текущего ряда.

Ряд 13. Зауживаем вход до ширины в полкирпича.Нависающие над ним блоки подрезаем снизу наискосок.

Ряд 15. На обведённые места будет опираться арка.

Выкладываем её из 17 кирпичей, срезанные «на конус» для красоты.

Ряд 16. Отверстие уменьшаем до размера одного целого блока.Ставим задвижку летнего хода.Перекрываем верх нижнего колпака печи.

Ряд 17. Повторно закрываем колпак, оставляем ход для канала.Подрезаем блоки, прилегающие к арке.

Ряд 18. Формируем основание верхнего колпака. Устанавливаем 2 дверцы для прочистки.

Ряд 20. Ставим 2 уголка вплотную для перекрытия варочной камеры.

Ряд 21. Перекрываем. Оставляем выход под вентиляцию и основной дымовой канал.

Ряд 22. Выделенный блок обрезается по диагонали.

Ряд 23. Продолжаем верхний колпак по левой стенке, оставляем дверку.Делаем сушильную камеру. От неё вправо — проход.

Ряд 24. Оставляем выход, соединённый снизу с сушильной камерой (обеспечит лучшую циркуляцию воздуха).

Ряд 28. Делаем вырезы, ставим 2 задвижки: вентиляционную и дымовую.

Ряд 29. Объединяем оба канала.

Ряд 30. Выпускаем вовнутрь, срезаем ряд кирпичей.

Перекрываем полностью.

Ряд 31. Перекрываем весь верх печи (оставляем выход домового канала).Ряд выступает в каждую сторону на 40 мм.

Ряд 32. Размер возвращаем к первоначальному.

Ряд 33. Закладываем основание трубы.

Ряд 34. Добавляем к ней второй уровень.

Окончательный вид в разрезах:

Преимущества печного отопления

Осенью в саду и в огороде работы еще много, а световой день короткий, и хочется сделать больше, все успеть. К вечеру накапливается усталость. И потому очень приятно помыться в бане, провести вечер и ночь в тепле.

С наступлением холодов тяга к вечернему теплу жилища растет. Но что делать, если в городской квартире отопление еще не включили, а ночевка в дачном домике требует работы электронагревателя и большого расхода электроэнергии. К тому же, широкое распространение такого метода обогрева отдаляет людей от общения с природным естеством – живым огнем.

Мы с женой как-то вернулись на дачу после 4-х-дневного отсутствия. Дом встретил нас холодом и сыростью. Затопили мини-камин, затем печь. Через 4 часа дом наполнился теплом.

Лето 2019 года тоже выдалось холодным, поэтому сожгли весь переходящий запас сухих дров, но ничего, нашли простое средство растопки новыми дровами. Тем более что отопление дровами полезно еще и получением минерального удобрения – древесной золы.

Содержание минералов в древесной золе, %
Вид дров	Р2О5	К2О	СаО	Источник
береза	7,1	13,8	36,3	Освоение дачного участка / Ю.М. Андреев, Москва: ЭКСМО-Пресс: Лик пресс, 2001, – стр.114
сосна	2,0	6,9	31,8

Преимущества и недостатки

Купольная печь обладает большим количеством положительных сторон:

• Экономия при возведении. При строительстве не потребуется большое количество материалов. К тому же практически все они имеются под рукой.
• Простота. Процесс монтажа с лёгкостью выполняется при наличии чертежа или схемы кладки. В конструкции нет каких-либо сложных механизмов.
• Удобство и простота в эксплуатации. Она неприхотлива к топливу и не требует особого ухода.
• Быстрый и эффективный нагрев. Конструкционные особенности существенно уменьшают время, затраченное на то, чтобы обогреть саму печь.
• Множество вариантов исполнения и оформления. Например, одной из вариаций конструкции является двухколпаковая отопительная печь с водяным контуром.

Помимо положительных имеются и негативные стороны применения данного вида печей:

• Несмотря на эффективность обогрева, не все части печи прогреваются равномерно.
• Конструкция ограничивает возможность введения дополнительного объема воздуха для продува при плохой тяге и малом нагреве.
• Больший, по сравнению с другими видами, расход топлива. Это является самым крупным недостатком, но при правильно рассчитанной схеме отопления это компенсируется.

Что понадобится для строительства

Сразу отметим, что для строительства печи лучше не брать кирпич, бывший в употреблении. Постоянные температурные перепады и так являются не самыми подходящими условиями для его эксплуатации, а если взять материал с усталостными напряжениями, то не исключено, что через пару-тройку лет стенки печи начнут попросту рассыпаться в труху. Итак, что понадобится подготовить для реализации нашего проекта:

• полнотелый кирпич из красной глины M 150 в количестве 754 шт. – для кладки корпуса отопительного прибора и дымохода;
• песок, 150 кг;
• глина мелкой фракции, 130 кг;
• кирпич огнеупорный — 63 шт., который понадобится для обустройства ядра печи;В продаже чаще всего встречается шамотный кирпич марок Ш-5 и ШБ-8. В нашем случае лучше взять последний, поскольку его габариты полностью соответствуют размерам красного кирпича.
• поддувальная дверца, 1 шт.;
• топочная дверца, 1 шт;
• дверцы для прочистки каналов, 6 шт;
• колосниковая решётка, 1 шт (минимальный размер 250х375 мм, который можно набрать из отдельных колосников);
• стальная проволока для перевязки рядов;
• металлический уголок;
• задвижка дымохода, 1 шт;
• асбестовый шнур или базальтовый уплотнитель — для герметизации мест установки чугунного литья.

Если вы когда-либо выполняли кирпичную кладку, то должны знать, что для этого понадобится:

• кельма (мастерок);
• ёмкость для приготовления раствора;
• строительный уровень;
• отвес и шнур;
• молоток каменщика;
• миксер для перемешивания смеси (можно воспользоваться насадкой для электродрели или готовить раствор вручную);
• рулетка;
• карандаш.

Если в процессе строительства потребуется подрезка кирпича для лицевой стороны печи, то эту работу лучше выполнять при помощи болгарки с установленным отрезным диском для камня и бетона.

Принцип функционирования кузнецовской печи

Кузнецовым был предложен совершенно новый подход к построению печи из кирпича. Как известно, в печах традиционной конструкции имеются каналы, по которым происходит движение горячих газов, нагревающих кирпич. Главным фактором, поддерживающим данный процесс, является тяга. Такой принудительный метод прогревания корпуса печи характеризуется неравномерностью распределения тепла. Кроме того, он часто приводит к образованию трещин в стенках конструкции. При строительстве подобной печи, занимающей довольно много места в помещении, используется множество кирпичей.

Возникает вопрос и относительно наличия места для установки теплообменника. Это устройство теряет указанный производителем срок службы, если его разместить в самой топке. Постоянный контакт с огнем губительно сказывается на прочностных характеристиках теплообменника. Такое соседство приводит также к ухудшению условий горения топлива, снижению коэффициента полезного действия печи и образованию большого количества сажи.

В сооруженной по кузнецовскому методу печи газы движутся свободно.

Схема работы колпаковой печи Кузнецова

Такая конструкция основывается на установке внутри нее колпаков, представляющих собой сосуды, перевернутые днищем вверх. В некоторых моделях печей колпаки могут иметь верхние отверстия. Сосуды располагаются в различном порядке, однако основным условием их размещения является наличие между ними вертикальных пустотных щелей, называемых сухим швом. Образованное таким образом пространство шириной до 3 см не заполняют ни теплоизолятором, ни раствором. Вследствие этого газы свободно движутся, перемещаясь из одного сосуда-колпака в другой.

Чтобы легче представить себе схему работы колпаковой печи Кузнецова, нужно визуализировать в своем воображении костер, разожженный на открытом воздухе. В результате того, что воздух имеет неограниченный доступ к пламени, от костра идет незначительное тепло, которое сразу же рассеивается в пространстве. Можно изменить характер процесса нагревания воздуха вокруг костра, если накрыть его колпакообразным сосудом, например, казаном большого размера

При этом внизу важно оставить зазор, чтобы совсем не загасить пламя. Как результат, горячий газ естественным путем поднимается к днищу казана и ограничивает доступ поступающего снаружи воздуха

После отдачи тепла стенкам сосуда он, спускаясь к открытому проему, постепенно охлаждается и выходит наружу, а его место занимает следующая порция жара.

Такой саморегулирующийся процесс характеризуется возможностью дозировки наружного воздуха и нахождения разогретого газа в сосуде до полного остывания.
Схема работы колпаковой печи Кузнецова

Описанный выше принцип используется в печах Кузнецова, для которых применяются сразу два колпака, соединенные сухим швом. Такая нестандартная конструкция способствует повышению эффективности передачи достаточного количества тепла от печки в помещение, где она установлена. Горячие газы сначала заполняют собой первый колпак, тем самым нагревая его стенки, а затем, охлаждаясь, уступают место горячему потоку, который поднимается из топки.

Стараясь оптимизировать этот процесс, изобретатель еще на первой его стадии, которая начинается после топливника, решил разделить поток газов в соответствии с их температурой. С этой целью он использовал перегородку для отделения пространства колпака от топки. При этом барьер не достигает дна сосуда. В результате такого разделения горячие газы сразу же устремляются к своду колпака, а поток более низкой температуры направляется по сухому шву через щель в перегородке. Таким образом, за счет скопления под сводом горячих газов и наличия барьера в первый колпак воздух поступает только в необходимом количестве. Это способствует полному сгоранию топлива с образованием определенного количества золы.

Аналогичный процесс движения газов происходит и в колпаке, установленном над первым.

Чертеж колпаковой печи Кузнецова

Менее горячие продукты горения размещаются внизу сосуда, а раскаленные газы стремятся к своду и при остывании отдают тепло на кирпичные стенки. Затем они опускаются вниз и по дымоходу выводятся наружу. За счет оснащения печи двумя колпаками, в которых происходит естественное нагнетание и движение газов, создание принудительной тяги в дымоходной трубе не требуется.

Какие виды колпаковых печей бывают

Безусловно, у изобретателя колпаковой печи были свои видения сооружения данной конструкции. Однако прогресс не стоит на месте. И данную технологию уже во всю использую по всему свету. Благодаря современным технологиям можно за короткий промежуток времени создать уникальную модель печи, функциональность которой в разы лучше традиционной русской.

колпаковая печь с камерой для выпечки хлеба

Последователи, прорабатывая процесс возведения, совершенствуют проекты, добавляя что-то новенькое. На самом деле видов колпаковой печи очень много, каждый из которых отличается и геометрическими размерами, и стилистическим направлением, и функциональностью. Несмотря на присутствие в каждом проекте каких-либо инновационных идей, общий принцип возведения подобной печи остается неизменным.

Возводить колпаковые печи можно практически в любом помещении. Это могут быть и жилые дома, и квартирные апартаменты, и хозяйственные постройки, и банные сооружения. Например, колпаковая печь для бани является прекрасной альтернативой обычной печи.

Печь колпаковая — Кузнецова

Оборудуя печь Кузнецова в бане, вы решите сразу несколько проблем. Растопив данную конструкцию, вы сможете обогреть сразу несколько помещений: комнату отдыха, парилку и мойку, поскольку помимо функции отопления на печи можно нагреть воду и параллельно создать необходимое количество пара.

При возведении печи с определенной периодичностью используют продукцию металлургического производства

Поэтому важно подбирать очень качественные расходные материалы. Это убережет вас от всевозможных замен в процессе дальнейшей эксплуатации

Банная колпаковая печь

Те, кто оборудовал в доме двухколпаковое печное отопление, уже оценили по достоинству функциональную способность такой установки. Возведение такой конструкции требует более тщательной проработки проекта, поскольку следует оптимально организовать систему по сжиганию сырьевого топлива

Важно поддерживать нужную температуру в печи, чтобы образовавшиеся газы после завершения процесса горения не трансформировались во вредоносные для печей смоляные и сажевые отходы

Как уже оговаривалось выше, колпаковые печи используются не только в жилых домах, но и на производственных предприятиях. Безусловно, конструкции таких печей отличаются друг от друга, но принцип действия остается неизменным. Особой популярностью колпаковые печи пользуются в металлообрабатывающем производстве для нагрева изделий.

Кладка и проверка

Если вы уже имели опыт кладки печей, то проблем у вас не возникнет

Единственное, на что стоит обратить внимание, так это на качество связки. Для улучшения этой характеристики на каждый 2-й ряд кирпича необходимо прокладывать проволоку

Для прокладки канала из первого яруса лучше класть по ¼ кирпича. Это позволит несколько увеличить длину топки. При этом верхнее перекрытие между ярусами организовывается на 17-18 ярусе.

По окончании кладки необходимо выждать некоторое время, пока раствор не застынет. Затем можно монтировать дверки и другие металлические изделия. Только после этого приступают к первой растопке. На этом этапе проверяется, насколько хорошо работает печь. Смотрят на тягу, герметичность задвижек, дверок и т. п. В принципе, это все, что можно рассказать о том, как выкладываются печи Кузнецова. Порядовки, изготовленные своими руками, могут иметь разную мощность.

Устройство отопительной печи с хлебной камерой

По своей конструкции хлебная камера напоминает камеру для закладки камней в банной печи, только меньшего размера. В каменке раскаляются камни, а здесь пекутся пирожки.Снаружи хлебную камеру закрываем специальной дверкой из чугуна. Из топливника отопительной печи огонь и горячий газ проходят через хлебную камеру, разогревая ее поверхность изнутри до температуры 300 — 400 градусов, и отправляются дальше обогревать все стенки печи. Когда дрова в топке сгорают, хлебная камера готова к использованию. Она может долго удерживать высокую температуру внутри, что хорошо для приготовления всяких вкусностей.

Теория Гидравлики

Колпаковые тепловые установки были изобретены по типу построек гидравлики. Постройка печей была выведена на новую ступень благодаря изобретателю Подгорникову, который полностью сменил концепцию печного строения. Он рассмотрел по-новому движения пламени.

Простая и доступная гидравлическая теория сделала возможным создание колпаковой отопительной системы с её неповторимыми свойствами. Принцип перемещения теплого воздуха за счет его легкости стал основным принципом, по которому сегодня функционируют современные бытовые печи, а также печи — теплушки Подгорникова. Эта тенденция весьма популярна. Пожалуй, лишь установки с так называемыми «оборотами» не функционируют подобным образом.

Горячие газы способны образовывать своеобразный «мешок горячих газов». Образуется такой мешок за счет скопления в печной объем из топливника паров легких газов. Что же касается «холодного мешка газов», то он образуется путем направления тяжелых газов вниз. Холодные газы являются тяжелыми, а горячие легкими. За счет этого и происходит движение и максимально эффективный обогрев с сохранением тепла. (См. также: Простая кирпичная печь своими руками)

Принцип работы колпаковых печей в зависимости от их типа может быть разным. Например, многостопные варианты работают по принципу установки на стенд прямоугольной формы до 8 стоп. Высота стопы достигает 5 метров. Каждая стопа имеет защиту в виде муфеля, который оберегает устройство от вредных продуктов сгорания и перегрева. Каждая стопа может содержать до 5 рулонов, чья масса в совокупности может достигать 180 т. Обогрев колпака происходит посредством газа или электрического нагревателя сопротивления.

Особенности и достоинства колпаковых печей Игоря Кузнецова

Принцип устройства печи довольно прост: нижний ярус и топливник (его еще называют очагом) объединены в единое пространство – колпак, внутри которого и происходит свободное движение горячих газов.

Самые горячие, более легкие, газы перемещаются к верхней части колпака, а «тяжелые» холодные – находятся в нижней. А между ними циркулируют газы, имеющие промежуточную температуру.

Нагретый воздух долго удерживается в печи, передавая жар стенам колпака, а остывший по специальному проходу отводится в дымоход. В колпаке температура горения очень высока. Коэффициент полезного действия подобной печи в три раза выше, чем у традиционной русской. Кроме высокого КПД у нее есть еще ряд преимуществ:

• экономичность;
• длительное сохранение тепла;
• малое образование сажи;
• отсутствие необходимости частых чисток;
• форма и дизайн печей могут варьироваться в зависимости от назначения.

Схема устройства колпаковой печи Кузнецова

История появления

Традиционная (канальная) твердотопливная печь известна с незапамятных времен. Она работает на принципе печной тяги, где раскаленные дымовые газы выводятся за счет перепада давлений. Это вполне работоспособная конструкция, но она грешит массой недостатков. Самым существенным из них являются большие теплопотери, возникающие из-за ускоренного вывода горячих газов, не успевших отдать тепловую энергию.

Наиболее наглядно эта проблема представлена в конструкции обычной печи-буржуйки — она раскалена в процессе сжигания дров, но мгновенно остывает, если подачу топлива прекратить. КПД буржуйки составляет 40-45%, что означает напрасную трату от 55 до 60% дров. Кузнецов предложил более совершенную конструкцию, которая увеличивает КПД.

Сегодня насчитывается около 150 моделей печей, разработанных Кузнецовым. Среди них выгодно выделяются колпаковые (или бесканальные) конструкции, в которых решены проблемы с эффективностью отбора тепловой энергии. Это модифицированные русские печи, у которых изменен принцип удаления дымовых газов. Вместо прохода по удлиненному извилистому каналу дым задерживается в специальной полости (колпаке), что позволяет ему отдавать тепловую энергию гораздо эффективнее.

Основной своей задачей разработчик видел увеличение теплоотдачи при сохранении тяги, возможности полного остывания дымовых газов.

В полостях колпаковых печей газы движутся значительно медленнее, благодаря чему успевают отдать тепловую энергию стенкам. Это позволяет использовать совершенно другие режимы эксплуатации, с меньшим количеством топлива.

Мнение эксперта
Алексей Гаврилов
Специалист по кухне барбекю и оборудованию

КПД таких конструкций составляет около 80%. Во многих источниках встречаются гораздо большие значения, которые иногда превышают 100%. Это условный показатель, невозможный на практике и полученный путем сложения КПД от нескольких узлов. Рассчитывать на такую высокую эффективность не следует, хотя и реальные значения весьма велики.

Возведение колпаковой печи

Перед постройкой печи Кузнецова своими руками, необходимо знать некоторые правила:

1. Не на всех схемах заметно, что внутренняя кладка огнеупорного кирпича должна производиться на ребро. Керамический кирпич кладётся по усмотрению.
2. Связку кирпичей проволокой необходимо делать через каждые 2-3 ряда.
3. Производить первую растопку на минимальных температурах. Постепенно увеличивать жар.
4. Обработка наружного кирпича огнеупорным составом желательна, но не обязательна.
5. Каждый металлический элемент печи должен устанавливаться с учётом возможного расширения при больших температурах.
6. До начала кирпичной кладки, нужно проверить кирпич на наличие трещин, сколов и различных других дефектов.
7. Основание печи делается отдельно от фундамента здания.
8. При порядовке кирпича, между огнеупорным и керамическим кирпичом необходимо оставить небольшой зазор. Эта мера предостережёт кладку от разрыва при температурном расширении.

Порядовка – это набор чертежей, для поэтапного возведения печи. На чертежах изображён каждый ряд кирпичей в подробностях. Вносить поправки в эти схемы категорически не рекомендуется, так как это проверенные работы.

Пошаговое строительство колпаковой печи:

Шаг 1 – фундамент

После выбора схемы будущей печи, необходимо сделать качественный фундамент под неё. Фундамент печи не должен быть соединённым с фундаментом дома. Основание должно быть ровным во избежание дальнейшем деформации постройки. Сам фундамент должен быть на 20 сантиметров выше уровня пола и на 10 сантиметров больше по периметру, чем сама печь. После откапывания ямы и сооружения опалубки, необходимо насыпать песочную подушку около 20 см, закрепить армирующий каркас из металлических прутьев и можно заливать раствор.

Шаг 2 – кладка печи

После полного застывания основания можно приступать к кирпичной кладке. Перед кладкой первого ряда, необходимо постелить на фундамент слой отражающей фольги. Если дом деревянный, то перед фольгой требуется положить лист асбеста.

Порядовки колпаковой печи:

Красным обозначен керамический кирпич, жёлтым – огнеупорный.

Некоторые кирпичи придётся разделять пополам, некоторые стачивать и делать нестандартную форму.

Кладку нужно производить равномерно. Кладка боковых стенок должна происходить справа налево. Во втором ряду устанавливается дверца поддувала и окошко для чистки печи. По окончанию второго ряда можно начинать делать канал для дыма.

Далее укладываются ряды между поддувалом и дверцей печи. В это же время создаются внутренние перегородки. На 5 ряду нужно установить колосник.

Возведение печи по порядовке, несложное задание, однако необходимо всё делать внимательно что бы не допустить ошибку.

Шаг 3 – проверка

После окончания кладки, должно пройти не менее суток, для полноценного застывания раствора. По истечению этого времени, можно провести проверку печи.

Для первой растопки достаточно небольшого количества топлива. Постепенно температуру необходимо увеличивать. Во время такой проверки печь подвергнется обжигу, определиться работоспособность, а так же герметичность.

При обнаружении нарушений герметичности, необходимо как можно быстрее устранить их. При пробном разогревании, температуру требуется поднять до 700-900 градусов.

Особенностью колпаковых печей Кузнецова, является технология “плавающей топки”.

Для такого типа топки используется сухой шов.

Сухой шов – это специальный зазор, который находиться на дне топки возле крайнего угла. Благодаря этому шву, происходит безопасное разделение газа в топке на горячий и холодный.

При кладке граней, можно использовать закруглённый кирпич. Он подойдёт к разным видам интерьера. Ещё один плюс закруглённых краёв заключается в меньшей деформации от физических воздействий.

При выборе материла для теплоотражения, может встать вопрос о покупке рубероида вместо теплоотражающей фольги. Лучше использовать фольгу, вследствие металлической составляющей.

Подводя итоги можно сказать, что  печь Кузнецова по готовым порядовкам, сможет сделать человек без опыта. Однако стоит помнить, что строгое исполнение правил и технологий готовых чертежей – прямой залог успеха. Можно изменять размер, но следует помнить о правильной порядовке. Собственные изменения могут привести к разрушительным последствиям.

При появлении определённых сложностей, лучше обратиться к специалистам. Особенно при строительстве печи с 2 и более колпаков.

Печь Кузнецова и ее особенности

Кузнецов стремился к одному — добиться максимальной производительности, эффективности и экономичности в работе своей печи. Каждое устройство, которое было им внедрено, отличалось улучшенными возможностями — теплосбережением, продуктивностью, оборудованием и конструктивными особенностями. Причем в изготовлении таких печей нет ничего сверхъестественного. Все гениальное — просто, поэтому вполне возможно соорудить печь Кузнецова чертежи, устройство и основные правила должны быть изучены досконально.

Все печи Кузнецова отличаются повышенным КПД. Этого удалось добиться благодаря абсолютно новой и уникальной разработке. В печи очень точно продумано движения газов, горячий воздух не расходуется понапрасну и не греет улицу, а холодный через специальную систему уходит в дымоход. Такие печи принято называть колпаковыми из-за особенностей конструкции, которые мы вкратце рассмотрим.

Принцип работы колпаковой печи

Колпаковая печь Кузнецова (в народе именуемая «Кузнецовка») получила название в честь своего создателя – И.В. Кузнецова, который занялся разработкой новой схемы отопления еще в начале 60-х годов прошлого столетия. Уникальная технология «свободного движения горячих газов» сразу же получила признание и стала пользоваться большой популярностью во всем мире.

Колпаковая печь Кузнецова: принцип работы

Особенность «Кузнецовки» заключается в том, что нагретые газы проходят и циркулируют по трубе благодаря собственной силе тяжести, в отличие от «принудительного» движения по дымоходу. Все мы знаем из уроков физики, что теплый воздух поднимается вверх, вытесняя холодный. Но, в отличие от канальных прототипов, здесь тепло не выходит из трубы, а собирается под колпаком. Постепенно он там остывает, и его вытесняют порывы борее горячего воздуха, поднимающиеся вверх.

Основным отличием канальной печи от колпаковой считается принцип движения горячего газа. В первой – дым как-бы вытягивается по трубе вверх, а в колпаковой – выталкивается. Сам колпак может служить емкостью для нагрева воды, приготовления пищи, сушилки и т.д. Таким образом, колпаковая печь может выполнять двойную функцию.

Печь «Кузнецовка»

То есть по функциональной характеристике, «кузнецовки» можно разделиться на:

• банные печи;
• печи для приготовления еды (хлебные, варочные, под казан, барбекю, гриль и т.д.);
• камин;
• печи для отопления;
• комбинированный тип.

Самыми распространенными являются именно комбинированные типы с возможностью приготовления еды и обогревом всего дома. Несмотря на возможность вариации стиля и формы, принцип действия колпаковой печи остается неизменным.

Схема движения газов в печи

Чтобы легче было понять основной принцип работы печи Кузнецова, представьте костер, разожженный на открытом воздухе. Из-за неограниченного доступа воздуха к огню, костер дает небольшое тепло. А теперь попробуем этот костер накрыть металлическим колпаком, оставив небольшой просвет снизу, чтобы совсем не загасить пламя. Горячий воздух пойдет вверх, нагревая стенки. Постепенно охлаждаясь, воздух начнет опускать к оставленному проему в то время, как его место занимает новая порция горячего воздуха. Это и есть принцип свободного движения горячих газов, который И.В. Кузнецов успешно применил в своей разработке.

Особенности конструкции

Сегодня в Сети можно найти более 150 разновидностей конструкции, но какой бы формы, стиля исполнения они ни были, все печи построены по одной методике. Конструктор, создавая схему кладки колпаковой печи, ставил перед собой две задачи: продуктивность и эффективность отопительной системы.

Возвести такую конструкцию не так-то просто. Необходимо четко придерживаться разработанной Кузнецовым И.В. порядовки

Изобретатель большую роль и внимание уделяет расположению внутренних каналов колпаковой печи

Колпак представляет собой отдельную камеру для задержки нагретого газа, что способствует экономии топлива и повышению КПД работы печи.

Стандартная конструкция «кузнецовки» предполагает наличие двух колпаков. Нижний объединен с топочной камерой, а второй колпак находится в верхней части печи. Задача первого колпака – разделить газы на холодные и горячие потоки. Именно это выгодно отличает колпаковую печь от канальной, где нагретый воздух, под действием тяги, свободно выходит наружу. Здесь же, горячий поток газа, выходящий из топки, стремится вверх, где задерживается под первым колпаком и долго аккумулирует тепло.

Дальше, поток стремится через проход во вторую камеру, где тоже задерживается под вторым потолком, так как проход находится у основания. Вследствие этого, горячий воздух, прежде, чем выйти по дымоходу, долго аккумулирует тепло в печи. Это дает высокий КПД – до 95 %. Если сравнить с эффективностью работы традиционной русской печи (канальной), то это больше на 45-50%.

Кроме свободного движения газа, колпаковая печь предполагает и механическое управление потоками. Для этого в конструкции устанавливаются задвижки. Они, по мере необходимости, могут задерживать и перенаправлять горячие потоки. «Летняя» задвижка предназначена для теплого времени года, когда печь используется в качестве варочной поверхности для приготовления еды. Открыв летнюю задвижку, поток горячего воздуха устремится вверх по дымоходу, не заходя под второй колпак.

Колпаковая печь для отопления дома

Третье: шаг вправо, шаг влево…

Высокие нагрузки на материал в печах Кузнецова требуют не просто тщательной разработки конструкции, но и соблюдения при этом некоторых основополагающих уже конструкторских принципов. Главный из них – плавающая топка из шамотного кирпича марки ШБ-8 или Ш-5. Тело печи выкладывается из керамического кирпича марки не ниже М150.

Что значит плавающая топка? Во-первых, вокруг нее целиком, или в точно рассчитанных автором местах, должен быть сухой шов. Сделать его не так-то просто: по выкладке последнего ряда шамота (если иное не оговорено в спецификации на печь) глиняный раствор из швов между шамотным и обычным кирпичом выковыривается, а вместо него вставляются прокладки из минерального картона – базальтового, каолинового и т.п.

Несвязанные и связанные строительные модули

Во-вторых, нужно неукоснительно соблюдать принцип несвязности модулей. Что это такое, показывает рис. Никакие выступы шамота не должны входить в пазы обычного кирпича, и наоборот, даже с демпфирующими швами. ТКР и теплоемкость шамота существенно отличаются от «кирпичных», и топка, связанная с телом печи, порвет кладку при растопке. Топка «кузнецовки» должна представлять собой компактный модуль, установленный в гнездо из обычного кирпича. Как при этом устроить ее выход в дымоход, автор подробно объясняет на сайте.

Также неукоснительно нужно следовать его рекомендациям касательно выбора и подготовки материалов. «Кузнецовки» хоть и кирпичные, но высокотехнологичные, и терпят замену на эрзацы и небрежность не более, чем ракета или подлодка – замену титана и композитов жестянкой. Последствия, правда, не будут столь катастрофическими, но и видеть их придется дома, а не вычитывать в новостях. И платить из своего кармана.

В целом по технологии: печь Кузнецова может соорудить старательный, внимательный и аккуратный новичок. Но действительно опытный печник, с полупьяна, но бездумно выкладывающий действительно очень хорошую плиту или голландку, на печи Кузнецова обязательно осечется.