Дефекты печей и их устранение
Различные дефекты печей могут вызываться топливом, неправильно устроенными топками, неумелой топкой и т. д.
Топливо. Любое топливо состоит из горючих и негорючих составляющих. Горючие - это углерод, водород и сера; негорючие - кислород, зола и вода. Чем больше в топливе углерода и водорода, тем выше его качество. Известно, что при сгорании водорода -две его весовые части соединяются с одной весовой частью кислорода, образуя тем самым водяной пар, который вместе с дымовыми газами выносится в трубу.
В любом топливе содержится вода. При сжигании антрацита в дымовых газах содержится до 3% водяного пара, а при сжигании дров средней влажности - до 30% водяного пара.
При недостаточной подаче воздуха в топливник топливо сгорает не полностью (дрова тлеют или горят темно-красным пламенем), а из трубы выходит большое количество густого черного дыма. Этот дым одновременно уносит несгоревшие мельчайшие частицы топлива - сажу, которая, насыщаясь окисью углерода, имеет неприятный запах. Сажа, оседая на стенках каналов печи и трубы, быстро засоряет их, и они меньше нагреваются.
Если температура выходящих газов низка или стенки трубы охлаждены, то водяные пары охлаждаются (конденсируются) и оседают на стенках каналов в виде мельчайших капелек. Смешиваясь с сажей, они образуют черную жидкость - конденсат с неприятным запахом. Накапливаясь, конденсат пропитывает кирпичи и выходит на лицевую поверхность печи в виде черных пятен (полос), отравляя воздух в помещении. Чтобы избавиться от конденсата, необходимо сжигать сухое топливо, которое лучше нагревает стенки, испаряя осевшую на них влагу.
Образование или необразование конденсата зависит от размеров колосниковой решетки, нормально или ненормально поднятого пода печи, правильно или неправильно устроенного топливника, высоты трубы, температуры нагрева стенок и т. д.
Топки. Особенно большую роль играют их ширина и высота. Ширина топки в малых печах составляет 200 - 250 мм, в больших - 300 - 380 мм. Лучшие топки - с колосниковой решеткой и поддувалом. Под топливника должен иметь небольшой подъем к задней стенке. Решетку располагают в середине топливника так, чтобы она была ниже пода на один ряд кладки, образовав над ней как бы корыто с наклоном стенок к решетке. Это позволяет топливу постоянно скатываться на решетку и равномерно сгорать.
Высота топливника (топочной камеры), считая от колосниковой решетки, для дров должна быть 800 - 1000 мм, для торфа - 650 - 750, для каменного угля - 750 мм и т. д. Забивать камеру топливом не следует. Например, дров кладут столько, чтобы между ними и верхом камеры оставалось свободное пространство в 500 - 600 мм. В этом случае мельчайшие частицы топлива будут сгорать, находясь еще в камере, т. е. топливо будет использоваться наиболее полноценно (во внутренние дымоходы печи попадет ничтожно малое количество несгоревших частиц).
При низких топливниках несгоревшие частицы сразу попадают в дымовые каналы и, оседая там, сужают их, что приводит нередко к дымлению печей и меньшему их нагреванию.
Использование топлива. Чтобы топливо нормально сгорало, укладывать его надо слоями следующей толщины: дрова влажностью 25% - 250 - 350 мм, торф влажностью 30% - 200 - 300, каменный уголь - 100 - 160, антрацит - 150 - 240 мм.
Дрова воспламеняются при температуре не ниже 300°, каменный уголь - 600°. Горение же протекает при более высоких температурах: дров - при 800 - 900°, каменного угля - 900 - 1200° (при условии, что воздух в топки поступает непрерывно). При избытке воздуха печь охлаждается, а горение ухудшается. В этом случае топку надо закрывать. При полном сгорании топлива цвет пламени соломенно-желтый, дым белый или почти прозрачный.
Температура выходящих газов. В трубу дымовые газы должны входить с температурой не ниже 200 - 250°, а выходить из нее с температурой не ниже 150°. При таком условии до минимума сокращается образование конденсата. У вьюшки температура выходящего газа должна составлять 200°. Ее можно измерить градусником или сухой лучиной, которую кладут поперек отверстия вьюшки и вынимают через 20 - 30 мин. Копоть с лучины соскабливают. Цвет лучины не меняется при температуре 150°, желтеет лучина (до цвета корки белого хлеба) при 200°, а коричневой становится (до цвета корки черного хлеба) при 250°, в уголь превращается при 400°. Температуру горения можно регулировать поддувалом или вьюшкой, перекрывая отверстие.
Толщина стенок трубы. Нормальной толщина стенок трубы считается в 1/2 кирпича, в кирпич уже тяжела. Однако тонкие стенки быстро остывают, особенно при сквозняке. Трубы можно класть и в два ряда с толщиной стенок в 1/4 кирпича. В этом случае сначала кладут основную трубу, по которой идут горячие газы, а затем, отступив от нее на 50 - 60 мм, от перекрытия до кровли кладут вторую трубу (своего рода кожух). Пространство сверху закрывают кирпичом. Воздушная прослойка между стенками — надежная тепловая защита трубы. Трубу в 1/2 кирпича можно защитить так. На расстоянии 50 - 60 мм от трубы (можно и больше) устанавливают металлический кожух, а пространство между ним и трубой засыпают совершенно сухим шлаком. Можно также отлить гипсовые, гипсоцементные или бетонные плиты толщиной 20 - 30 мм нужной ширины и поставить их вокруг трубы на определенном расстоянии (без засыпки), тщательно промазав швы раствором. Трубу выше кровли кладут на известковом или цементно-известковом растворе.
Температура нагрева печи. Нормально, когда стенки нагреваются не более 60°, а в отдельных точках - до 90°. Перегрев печи ведет к образованию трещин на ее поверхности (особенно на изразцах).
Многооборотные печи. Увеличение числа каналов не всегда целесообразно. В одном случае все тепло будет отдаваться стенкам печи, и это хорошо; в другом - газы, проходя по печи, будут так охлаждаться, что из трубы выйдут лишь слегка тепловатыми, что, как известно, способствует повышенному образованию конденсата.
Подключение к одной трубе двух печей. Лучше всего, когда каждая печь имеет свою трубу. Но бывает, что к одной трубе подключают две печи при помощи перекидного рукава. Длина такого рукава должна быть не более 2 м, а сделан он прочно и надежно, с небольшим подъемом в сторону подключаемой трубы. Нижнюю и боковые стенки кладут в 1/4 кирпича на ребро, лучше в 1/2 кирпича, верхнюю - в два ряда - плашмя. Сверху на рукав надевают кожух из кровельной стали. В середине рукава ставят дверку для чистки и закладывают ее кирпичом на ребро. При кладке нижней стороны рукава следует сначала установить уголки, а на них положить листовую сталь. Эта сторона должна находиться от сгораемой конструкции перекрытия не менее чем на 140 мм. Лучше .всего на перекрытии под рукав положить плашмя кирпич на глине, тонкую бетонную или другую плиту. Швы между дверкой и рамкой необходимо промазать глиняным раствором. Бывает так, что топят одну печь, а дым идет в другую. Значит, подключение было сделано неправильно, без рассечки (перегородки), которая должна быть высотой от 700 до 1000 мм. Там, где дымоход сужается, или в местах перехода одного канала в другой под прямым углом кромки кирпича должны быть срублены.