Печь кузнецова: пошаговая инструкция по изготовлению

Отопительно-варочный вариант

Отопительно-варочная печь

Комплексные агрегаты популярны из-за расширенной функциональности. Несмотря на многозадачность, такие приспособления работают по принципу распределения горячего воздуха на разные потоки. В конструкции есть не только поверхность для варки, но и встроена духовка для выпечки. Готовить и запекать можно через небольшое время после растопки. Над нишей, где стоит плита для варки, устраивают полки для сушки.

Колпак принимает и выводит газы из своей нижней части. Если оставить задвижку открытой, это не повлияет на результативность отопления, т. к. воздух долго остается в полости и отдает энергию. Отходы после сгорания беспрепятственно уходят из печи. Такое устройство эффективно, если мало места для высокой трубы.

Экономные печи – результат многолетних разработок

Насущная проблема, которую столетиями решают изобретатели, актуальна и по сей день – КПД или эффективность печи. Эту же цель преследовал И.В. Кузнецов, постоянно совершенствую конструкцию своих изобретений. На своем сайте в интернете автор демонстрирует множество конструкций, имеющих усовершенствования в разных проекциях. Некоторые из них имеют улучшенные теплосберегающие возможности, усовершенствованную топку или дополнительное оборудование.

«Конек» кузнецовок – особая система движения газов, дающая теплому воздуху дольше удерживаться внутри своеобразного колпака, а холодному воздуху дающая быстрый выход через особое углубление. Так, горячий воздух сохраняет тепло, а холодный не успевает охлаждать кирпич, быстро высасываясь через дымоход. Внутри сооружения образуется напоминающая колпак конструкция, которая сочленяет очаг и нижний сегмент.

Такая конструкция дала этим печам название «колпаковые». Как раз этот колпак является разделяющим моментом для газов разной температуры, где горячие поднимаются в колпак и накапливают тепло, задерживаясь там. Благодаря тому, что температура горения увеличивается, КПД колпаковой печи достигает 95%. Это чрезвычайно высокий показатель для кирпичной печи – та же русская печь выдает КПД до 40%.

Расчет купольных отопительных приборов

Проектирование включает методы выбора внутреннего оснащения и оборудования для получения результативной тяги, повышения теплоотдачи без потерь. Теплопотери помещения считают по объему, затем полученное значение умножают на 21. Это средняя величина потерь для 1 кубометра. Мощность печки должна превышать значение на 15%.

Если проекты не устраивают пользователя, он может сделать проект самостоятельно, взяв за основу общие правила возведения колпаковых конструкций. Определяет наружные габариты обогревательного сооружения, полученный результат делит на 300. Число означает мощность тепла, которую может отдать квадрат внешней стены печки. Получают требуемую квадратуру стен, находящихся над колосниками.

Проекты печей для малоэтажного строительства

Каминопечи применяют для повышения температуры в комнате и в качестве декоративного элемента

Чаще других используют отопительные печи для обогрева дома. Их совмещают с плитой для готовки горячей пищи и духовкой для выпекания хлеба.

Есть банные разновидности, нагревающие парилку, предбанник и моечную комнату.

Уличные варианты выполнены в виде комплекса вместе с барбекю, грилем, казаном для готовки блюд на открытом пространстве.

Комнатные представлены каминопечами и отдельными открытыми очагами. Их применяют для повышения температуры в комнате и в качестве декоративного элемента.

Про теплообменник

При сооружении печи из кирпича с котлом водяного отопления своими руками следует учитывать множество факторов и рассчитывать проект в комплексе. Любой вид материалов и конструкций имеют свои достоинства и недостатки.

Смонтировать регистр с водой в печь можно несколькими способами:

• Внутри очага;
• В дымоходе;
• В теле печи, рядом с очагом.

В зависимости от места расположения, выбирают материал для теплообменника и его форму:

• Медные – эффективные, благодаря высокой теплопроводности металла, но из-за низкой температуры плавления меди, необходимо постоянная циркуляция воды в системе;
• Стальные – для котлов применяются жаропрочную сталь с толщиной стенки 4-5 мм. Для долгой службы стальных конструкций воду из них сливать не рекомендуется.
• Нержавеющая сталь – дорогой, но наиболее подходящий материал для котла. К недостаткам можно отнести только трудоемкость изготовления.

При выборе вида материала и места установки теплообменника стоит помнить, что расположив водяной контур в очаге, в летнее время вся система будет нагреваться, чтобы этого избежать придется выводить отдельные батареи для снятия лишнего тепла.

При установке теплообменника в дымоходе, в конструкцию печи вносят дополнительные заслонки, которые не нагревают котел во время летней эксплуатации печи. При этом следует учитывать, что теплообменник должен быть большего объема, чем при встраивании его в очаг. Кроме этого, котел не должен снижать пропускную способность дымовых каналов.

Расчет мощности и размеров

Для нормального обогрева помещения необходимо правильно рассчитать площадь регистра и его мощность. Для кирпичной печи достаточно приблизительного расчета, точный сделать невозможно, из-за множества факторов и переменных.

Из практики известно, что для отопления 10 м2 помещения требуется 1-1,5 кВт энергии. С одного квадратного метра теплообменника можно получить 5-10 кВт. Чтобы определить мощность регистра более точно, необходимо учесть:

• Месторасположения змеевика в печи;
• Вид топлива – дрова, уголь. При сжигании, дрова дают меньше тепловой энергии.
• Примерную температуру в очаге и месте расположения теплообменника;
• Среднюю температуру воды во всем контуре;
• Коэффициент теплоотдачи материала, из которого сделан змеевик.

По мере сгорания топлива, мощность теплообменника будет снижаться, поэтому рассчитанную площадь змеевика лучше увеличить на 10-15%.

Достоинства и недостатки

Достоинства печей Кузнецова:

• эффективность, практичность;
• экономный расход топлива;
• практически полное отсутствие потерь тепловой энергии (КПД печей Кузнецова составляет более 80 %, тогда как лучшие импортные модели достигают лишь 60%);
• отсутствие зависимости режима горения от тяги;
• способность нагревать помещение с первых минут после растопки;
• сравнительно небольшой вес печи за счет уменьшения количества конструкционных элементов;
• удобство обслуживания;
• возможность установки разных дополнений — бака с водой, калорифера, каменки и т. п.;
• безопасность, отсутствие вредных выделений в помещение;
• обжечься о корпус печи Кузнецова невозможно (только о чугунные детали — дверку и т. п.);
• практически полное выгорание твердых частиц и опасных дымовых газов — из трубы выводится лишь углекислый газ и водяные пары.

Недостатки:

• низкая тяга в процессе нагрева печи;
• неравномерность дожига дымовых газов и твердых частиц;
• корпус печей довольно длинный и требует соответствующей высоты помещений.

У печи есть свои сильные и слабые стороны

Недостатки печей Кузнецова обусловлены спецификой конструкции. Однако пользователи не придают им большого значения — полезные свойства и высокая эффективность этих конструкций считаются настолько высокими, что учитывать некоторые отрицательные моменты бессмысленно.

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

Дополнительные конструктивные элементы печи

Приведенный выше порядовый план кладки банной печи Кузнецова вполне может быть подкорректирован путем внесения в ее конструкцию дополнительных элементов.

Так, во второй камере-колпаке можно установить теплообменник для нагрева воды в отдельном баке. Такой теплообменник рекомендуется устанавливать между 15 и 16 рядами или делать его под углом вход в 15 ряду, а выход на уровне 16 ряда. Температуры в 150-200 градусов вполне достаточно, чтобы нагревать без риска перегрева бак объемом 150-170 литров. Использовать для нагрева топочное пространство будет не совсем рационально, поскольку холодная вода в теплообменнике не позволит обеспечить температуру для розжига легких газов. С другой стороны, при 1200 градусах существенно повышается риск перегрева трубы и разрыва теплообменника.

Над сводом топки можно установить чугунную плиту, а уже на нее емкость с камнями. Такое решение позволит превратить проект в печь-каменку открытого типа.

Таким образом, используя предложенный проект, можно возвести печь Кузнецова для бани своими руками с минимальными затратами. Ведь ничего сложного в том, чтобы по инструкции собрать конструкцию в принципе нет, достаточно взять в руки мастерок и уложить первый кирпич, а дальше появится и опыт, и азарт сделать все своими руками.

Делаем разводку для системы водяного отопления

Наиболее оптимальным вариантом для бани станет печь, в которую заведомо, еще на этапе возведения, вмонтирован специально подготовленный водяной котел. В таком случае печь приобретает свои специфические особенности в плане конструкции, что в значительной степени повышает эффективность всей системы и ее компактность.

Установка такой печи имеет самый высокий КПД теплоотдачи

Отопление помещений печным способом занимает следующее место по экономичности после газового. Реальность такова, что газовые магистрали проходят не везде, поэтому приходится отапливаться дровами. Обычная дровяная печь обладает одним серьезным недостатком: эффективность обогрева достигается лишь в ближайшем помещении, и то, не совсем равномерно.

Можно выделить такие нюансы пользования дровяной печью:

• Комнаты, расположенные вдалеке, либо остаются холодными, либо их приходится дополнительно обогревать электричеством. Помимо этого, зачастую, мощные электрообогреватели попросту не от чего запитать. Так как на одну розетку приходится максимум в 3,5 кВт, а мощность устройства превышает 7 кВт, требуется и вовсе трехфазное питание.
• За отсутствием тепловой завесы окна постоянно потеют, покрываясь изморозью.

Решением данной проблемы будет разводка теплосети от печи по помещениям, и установка под окнами радиаторов для водяного отопления. Потребуется проделать минимум работы: соединить печь с котлом водяного отопления, и сделать соответствующую качественную разводку.

Самой простой схемой отопления будет однотрубная, с естественной циркуляцией теплоносителя. Ее по другому еще называют гравитационной системой – в ней жидкость в зависимости от температуры, увеличиваясь и уменьшаясь в объеме, циркулирует по системе.

Более детально схема печного котла выглядит так:

• От теплообменника контур поднимается вверх – таким образом создается разгонный коллектор. В его конце устанавливают расширительный бачок открытого типа. Он необходим для сбора лишнего теплоносителя вследствие расширения, там же в него попадают излишки воздуха из отопительной системы.
• Далее основной контур по всему дому идет обратно от расширительного бака к теплообменнику, отдавая при этом все тепло радиаторам.

Чтобы в печи с котлом для отопления дома циркулирующая вода всегда могла двигаться по контуру, по всей его длине должен быть небольшой уклон. Для достижения наилучшей в нем циркуляции, конечная часть контура должна быть как можно ниже.

Схема водяного отопления двухэтажного дома на дровах

Комбинированная система отопления частного дома

В топку устанавливают котел, подсоединяют к нему две трубы — по одной идет подача горячей воды, которая направляется через расширительный бачок в систему, другая возвращает к регистру воду обратно. Таким образом, происходит циркуляция воды в системе за счет силы гравитационного закона.

Часто для хорошей циркуляции устанавливают небольшие, но мощные насосы. Такой насос обычно устанавливают на возвращающую воду трубу (обратка), этот способ особенно эффективен, когда протапливается крупное помещение, что позволяет поддерживать температуру на всех участках системы практически одинаковой.

Возможные сложности

Большинство проблемных ситуаций с системой Кузнецова возникает из-за неправильной эксплуатации. На первых порах нельзя греть помещение бани на полной мощности. Факел внутри кузнецовской топки почти втрое выше, чем у обычной печи, поэтому стены и особенно свод очень быстро нагреваются. В результате появляются трещины и выкрашивается кладочный клей.

Кроме того, все металлические детали внутри топки должны иметь свободную посадку, чтобы тепловое расширение металла не разорвало шов или не выдавило камень.

Еще одна проблема может возникнуть в ситуации, когда дверца топки рамкой плотно соприкасается с раскаленным шамотом, со временем огнеупорный камень выдавит металлическую основу, и аппарат Кузнецова без видимых причин начнет дымить внутри бани.

Котлы одно и двухконтурные

Котел из кирпича – это тоже, по сути, печь. Несомненно, печь Кузнецова с водяным контуром, которая спроектирована исключительно для обогрева теплоносителя, Игорь Викторович именовал котлом. Принципиальных схем всего три:

• на 17 кВт;
• на 34 кВт;
• на 63 кВт.

Мощность, естественно, зависит от габаритов. При этом не следует рассчитывать мощность печи, как например, мощность электрического котла, то есть 100 ватт на 1 м. кв. Ее возможности минимум в два раза превышают данную норму, значит, 17 кВт вполне достаточно, чтобы обеспечить теплом дом до 50 м. кв.

Кроме этого, купольные печи Кузнецова (они же котлы) могут быть оснащены вторым контуром для горячей воды. Что характерно инженер не стал встраивать теплообменники сразу в топку. Он предпочел иной подход и установил металлические змеевики в полость между температуростойким и обычным кирпичом. При такой схеме нагрев осуществляется дольше, но по достижении теплоносителем рабочей температуры система функционирует более стабильно, хотя и намного инертнее.

Чтобы расширить функционал котлов, Игорем Викторовичем была разработана схема с маркировкой КИКсП. Конструкция оснащена плитой, на которой можно готовить пищу. Плита – это металлическая пластина с круглыми вырезами, которые закрываются блинами, над топкой.

Принцип действия печи

В основе лежит принцип свободного движения газов. Для циркуляции воздуха в обычной печи необходимо воздействие внешней энергии, то есть, создания принудительной тяги в трубе.

Когда газы находятся в замкнутом пространстве, при наличии постоянного источника тепла, они под собственной тяжестью разделяются – холодные оседают вниз, горячие поднимаются наверх. При этом в области высоких температур давление растет, а там, где холодно – падает и вырабатывается энергия.

Выходит, турбулентное движение возникает автоматически благодаря законам физики. Это значит, что если грамотно направить конвекционные потоки, то тепловая энергия будет переноситься самими массами газа.

При электрической подаче тепла тяговой трубы не требуется. Если печь отапливается дровами, то неизменно продукт горения должен выходить наружу.

Благодаря хитрой конструкции, он скапливается на последней стадии своего пути, оказываясь как будто под колпаком. Там он снова перегорает, до конца отдавая своё тепло, и затем уже в виде бесполезного газа выводится на улицу, не охлаждая систему. Такие печи ещё называют колпаковыми.

Основополагающая особенность газового наполнения полостей состоит в том, что, сколько бы ни было отсеков у печи, они все заполняются газом равномерно и во всех происходят одинаковые физические процессы. Создать нечто подобное при помощи тяги, принципа противотока (широко применяемого в Европе) или других конвективных способов невозможно.

Вот почему подобные печи – это инновация в системе печного отопления.

Они сами себя регулируют и, какую бы конфигурацию им ни придавали, они всегда работают по естественному принципу.

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.

Особенности конструкции

Колпаковая печь для отопления дома отличается уникальностью конструктивных решений. Основные параметры следующие: Обеспечивается практически полная изолирующее отделение топочной камеры от места расположения колпака. При этом для кладки обычно применяется кирпич шамотного типа с повышенной огнестойкостью.

• Печь-буржуйка — виды, схема работы, советы по выбору, цены и особенности установки (135 фото)
• Отопительно-варочная печь — проекты и чертежи лучших кирпичных отопительно-варочных моделей (100 фото)
• Металлические печи: лучшие модели, применение отопительных устройств и их характеристики (120 фото)

«>»>»>»>»>»>»>»>»>

Преимущества и недостатки печи

Преимущества:

• • высокий показатель коэффициента полезного действия 75-85% (КПД);
  • топливо сгорает при высоких температурах;
  • печь работает на всех видах твердого топлива — древесина, каменный и бурый уголь, брикеты и т.д.;
  • несложность в обслуживании, нет необходимости чистить протяженные каналы (малое образование сажи);
  • долговечность эксплуатации печи;
  • эстетичный, оригинальный внешний вид;
  • высокая эффективность, многофункциональность;
  • экономичность;
  • длительное сохранение тепла;
  • форма и дизайн печей могут варьироваться в зависимости от назначения;

  • при периодичности топливных закладок в кузнецовку всего два раза в сутки можно иметь тепловой режим в доме, выгодно отличающийся даже от режима квартир с центральным отоплением.

    Квартира в многоэтажке имеет более частые температурные колебания, чем частный дом, отапливающийся печью Кузнецова, дающей равномерную тепловую отдачу между топками;

• совмещение печи Кузнецова и водяного отопления дома несложно и часто применяется на практике.

  Внутри топки устанавливают трубчатый теплообменник и соединяют его с трубопроводом отопительного контура. Основной плюс — теплотехника и теплоотдача печи при модернизации остаются неизменны, без малейших снижений эффективности;

• конструкция кузнецовки позволяет устраивать невысокие дымоходы, причем снижения тяги при этом не происходит. Данный факт несколько удивляет тех, кто впервые знакомится с конструкцией и работой данных печей;

• особенности внутренней конструкции печей Кузнецова позволяют устанавливать агрегат практически в любых помещениях любых размеров, независимо от того, для чего помещение предназначено.

  И в кухнях, и в общих комнатах печь выглядит солидно и эстетично, и органично вписывается во многие интерьеры;

• самая интересная и необычная в контексте домовой печи особенность кузнецовки: можно не закрывать вьюшку. Эта важнейшая деталь печи и одно из условий безопасной повседневной эксплуатации — для печи Кузнецова нужна только в том случае, если наступает внештатная ситуация.

  Дело в том, что когда процесс сгорания топлива подходит к завершению и начинается остывание, тяга в каналах печи перераспределяется самопроизвольно, «автоматом».

Именно печи колпакового типа и стали основой для создания многих бытовых, отопительных и варочных печей нового типа, которые дают значительно лучший эффект при меньшем расходе топлива.

Что можно сказать о недостатках печи.

В техническом отношении их нет, но кое-что учитывать все же нужно.

Печь Кузнецова не может иметь массивных стенок — это свело бы на нет многие из её достоинств. Но при этом она подвергается довольно высоким тепловым нагрузкам.

Поэтому данный агрегат должен быть тщательно рассчитан и выверен на этапе разработки и столь же тщательно, со скрупулёзным соблюдением всех требований технологии, построен. При малейших отклонениях от технического регламента «кузнецовка» получится весьма недолговечной.

Преимущества печей Кузнецова

После завершения всех работ получается высокоэффективное устройство, идеально отвечающее условиям жизни за городом. Многофункциональность, простота в эксплуатации и ухода будут выгодным дополнением к отличным отопительным качествам.

Благодаря очень высоким температурам внутри топочной камеры, большая часть золы и сажи прогорает, позволяя снизить периодичность чисток.

Одно из достоинств кузнецовки — возможность выбора любого доступного на данный момент твердого топлива: дров, сухих кусков торфа, опилок.

При небольших изменениях конструкции существует возможность установки системы нагрева газом или электричеством. Доступно подключение печи к водяному контуру, что позволит качественно прогревать отдаленные помещения. Несомненным плюсом будет сравнительно невысокая стоимость материалов, возможность выполнить все этапы работ самостоятельно.

Немного теории

Традиционные домашние печи с варочными плитами, «голландки» и «шведки», невзирая на конструктивные различия, объединяет между собой одна общая особенность. Она влияет на эффективность работы этих тепловых приборов — это естественная тяга дымохода. Без тяги не будет функционировать ни одна из большинства известных печей, недалеко ушли в этом отношении и твердотопливные котлы.

Оговоримся: ни одна, кроме кузнецовской, ведь только детища Игоря Владимировича не требуют для своей работы естественной тяги.

Очень подробно и доступно об этой теории изложено в статьях, размещенных изобретателем на страницах собственного веб-ресурса www.stove.ru. Там же в открытом доступе есть проекты печей, уже введенных в эксплуатацию. Мы рассмотрим теорию вкратце, сравнивая традиционный способ сжигания твердого топлива с процессами, происходящими в колпаковой печи. Итак, в обычной или канальной печи типа «голландки» движение воздуха и продуктов сгорания обусловлено наличием тяги в дымоходной трубе.

Естественная тяга является внешним фактором, действующим в зависимости от:

• перепада высот между входом в поддувало и верхним срезом трубы;
• разницы температур наружного воздуха и дымовых газов;
• ветровой нагрузки.

То есть, тяга присутствует даже в том случае, когда отопитель бездействует, лишь бы была открыта заслонка. В рабочем режиме печи тяга усиливается многократно, скорость газов резко возрастает. В результате в топку поступает много воздуха, температура горения падает, КПД сжигания дров уменьшается. Ограничивая доступ воздуха заслонкой, мы заставляем топливо тлеть при недостатке кислорода, что тоже не является оптимальным режимом для извлечения тепловой энергии из древесины.

Правильная печь с высоким КПД должна отнимать максимум тепла у продуктов горения, чтобы оно не вылетало в дымовую трубу. На практике это реализовать не так просто и вот почему:

• при открытой заслонке раскаленные газы быстро движутся по кирпичным каналам, не успевая передать стенкам теплоту;
• если заслонку прикрыть, то скорость потока уменьшится, но материал каналов не способен вобрать всю выделяющуюся теплоту и передать ее в помещение, поэтому часть энергии все же вылетает в трубу.

По этим причинам КПД использования почти всех существующих печей редко достигает 60%. В разработках Кузнецова успешно решены обе проблемы, КПД сжигания топлива и КПД использования выделяющейся теплоты находятся на уровне порядка 80%. Подобный показатель может выдать далеко не всякий котел, работающий на твердых видах топлива. И.В. Кузнецов изложил основы конструирования печей в соответствии с принципом свободного перетекания газов, который мы рассмотрим ниже.

Виды банных печей и особенности их конструкции

Популярность кирпичных печей для бани связывается с несколькими факторами. Прежде всего, по сравнению с обычными металлическими или чугунными каменками кирпичная печь безопаснее. При пользовании металлическими печами, особенно в русской бане нередко возникают ситуации, когда корпус дает трещину и часть продуктов горения и газа просачиваются сквозь трещину наружу топки. С кирпичной печью такое практически не случается

И здесь нужно отдельно акцентировать внимание, что кирпичные печи Кузнецова для бани по своей конструкции имеют двойные стенки топки, а каналы для отвода отработанных газов устроены так, что все горючие газы сгорают в пространстве внутренней кладки. При этом вне зависимости от погоды тяга печи работает всегда

Второй момент, заключается в том, что металлические каменки быстро остывают. Увы, если закончить подбрасывать дрова в металлическую печь, температура в помещении начнет быстро снижаться. С кирпичной печью дела обстоят иначе – кирпич еще долгое время сохраняет тепло, так что после окончания процедуры тепла печи хватит и на просушку парной и других помещений и на «комфортное» остывание без резкого охлаждения помещения.

Ну и третий, наиболее важный момент – кирпичные печи Кузнецова для бани позволяют существенно экономить топливо при максимальной эффективности. Дело в том, что предложенная Кузнецовым модель действительно позволяет использовать практически любое топливо, при этом коэффициент полезного действия будет выше, чем у других кирпичных и металлических печей. Так согласно расчетам КПД печи Кузнецова доходит до 90-92%, в то же время большинство кирпичных печей имеют КПД около 75-80%, а вот самая простая русская печь способна показать эффективность на уровне 35-45%.