|
||||||||||||||||||||||||||||||||
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция |
П.Л. ФЕДОРОВ. ПЕЧНОЕ РЕМЕСЛО
Известно, что теплота, необходимая для поддержания жизни человека и животных, только отчасти воспринимается организмом из окружающего воздуха, но главная часть вводится в организм на счел окисления углеводородных соединений, заключающихся в пищевых продуктах. Таким образом эти пищевые продукты играют в организме род топлива, дополняя необходимое количество теплоты для согревания тела. Надо, однако, заметить, что далеко не вся теплота идет на согревание нашего тела, ибо часть ее, около 1/5, расходуется на механическую работу — движение и только 4/5 греет наше тело. Всякое увеличение работы движения неминуемо вызывает соответственное усиление производства теплоты, а следовательно и увеличение потребности в пище. Температура тела человека, млекопитающих животных и птиц всегда постоянна и не зависит от климата. Нормальная температура нашего тела — 37°С, причем всякое повышение даже на 1° уже является признаком болезни, а на 5° сопровождается смертью. Такое постоянство температуры тела здорового человека происходит от способности его приспосабливаться к окружающей среде, или иными словами изменять производство собственной теплоты в зависимости от окружающей температуры. Всякое повышение или понижение температуры воздуха уменьшает или увеличивает производство теплоты в нашем теле, в то же время уменьшая или увеличивая потребность в пище. Вот почему жители северных стран едят больше, чем южане, и кроме того пища северян должна быть более питательна и богаче содержанием углеводородов, дающих тепло и силу. Для нормально здоровых взрослых людей самая необходимая температура окружающего воздуха 17° — 20°С, тогда как для слабых, малокровных, а также для детей, как более чувствительных, следует доводить ее до 20° — 20,5°С. Для сохранения здоровья, однако, необходима не одна теплота, но также и достаточная чистота воздуха, а потому отопление жилых помещений должно преследовать две главные цели — нагревание и вентиляцию. Нагревание помещения производится горением топлива в особо устроенных для того печах, а вентиляция в простейшем виде теми же печами или же особыми приборами, производящими потребную для очищения воздуха тягу. Что касается количества теплоты, доставляемого данным топливом, то оно находится в зависимости от теплотворной его способности и полноты сгорания, т.е. достаточного притока воздуха и более или менее совершенного смешения его с горючими газами, развиваемыми сжигаемым топливом. Приток воздуха должен быть достаточный, но не излишний. При избытке воздуха топливо будет неполно сгорать. Полнотою сгорания измеряется количество тепла, даваемого топливом, а степенью передачи этого тепла помещению определяется полезное действие нагревательного прибора, т.е. печи. Зная количество тепла, образуемого топливом, и полезное действие нагревательного прибора, можно определить количество тепла, идущего на согревание данного помещения. Для того же, чтобы можно было правильно судить, насколько этой передачей тепла нагревается воздух помещения, необходимо знать условия, имеющие влияние на температуру последнего во время нагревания, т.е. условия, производящие охлаждение помещения. Вообще, в вопросе об отоплении мы имеем дело с тремя главными факторами: нагревательной способностью топлива, конструкцией печей и условиями, при которых происходит охлаждение жилых помещений. Топливо. К числу горючих веществ, служащих для отопления жилых помещений, принадлежат дрова, торф, уголь каменный, древесный, кокс. Отопление дровами наиболее употребительно и в большей части случаев предпочитается углю, коксу и торфу, хотя нагревательная способность последних много более древесного топлива, что видно из нижеследующей таблицы:
Единицей теплоты называется количество теплоты, необходимое для нагревания одной весовой части воды на 1°С. В России для этого принято считать нагревание 400 г воды на 1°С. Из приведенных данных видно, что 1 кг полусухих дров, при полном сгорании, способен нагреть 1 кг воды на 2800°С или наоборот: 700 г воды на 1 °С. Наибольшее число единиц теплоты дают древесный уголь и кокс, именно почти в три раза больше, чем дрова; каменный уголь — почти в два раза больше и наконец торф по своей нагревательной способности только несколько превосходит сухие дрова. Вообще, чем топливо сырее, т.е. больше содержит воды, тем будет меньше его нагревательная способность, так как при горении часть теплоты должна быть израсходована на выпаривание воды. Относительно содержания воды (кг) в различных породах дерева имеются следующие опытные данные на 100 кг по весу дров: Граб............................. 45 кг Сосна......................... 97,5 кг Ива............................ 65 " Ольха.......................... 102,5 " Береза......................... 75 " Липа............................. 117,5 " Дуб.............................. 87,5 " Тополь.......................... 125 " Ель............................... 92,5 " Из этой таблицы видно, что менее всего содержит воды граб, за ним следует ива, береза и другие породы, а наибольшее количество воды содержит липа и тополь. Химический состав различных пород дерева изменяется весьма слабо. Так можно принять, что средний состав лиственных пород следующий: углерода — 49,37%; водорода — 6,28%; кислорода и азота — 44,35%. Для хвойных деревьев — углерода — 50,35%; водорода — 6,29% и кислорода и азота — 43,36%. Средний состав хвойных и лиственных: углерода — 49,53%; водорода — 6,28% и кислорода и азота — 44,19%. Весовая теплопроизводительная способность дерева разных сортов почти одинакова; объемная же — прямо пропорциональна удельному весу, который будет:
На теплопроизводительную способность, как мы уже сказали выше, имеет громадное влияние содержащаяся в дереве вода; зола имеет такое же влияние. Для лиственных пород при влажности 20%, золы 1%, углерода 39,0%, водорода, кислорода и азота 35,04% — вычисленная теплопроизводительная способность равна 3350 единиц, если же исключить воду и золу, то она будет равна 4254 единицам. Для хвойных пород при влажности 15%, золы 1%, углерода 42,30%, водорода 5,28%, кислорода и азота 36,42%—теплопроизводительная способность равна 3678, а за исключением воды и золы равна 4378 единицам. Объем воздуха, теоретически необходимого для сжигания 1 кг дерева, равен 50 — 60 куб.м; практически же нужно вдвое более. Дрова продаются в России мерой: кубическими саженями на юге, погонными метрами на севере и в средней полосе. При этом длина бывает 4 — 4,5 м (однополенные, швырковые), 0,7 м (для булочных), 108 м (шестичетвертовые) и 160 м (трехполынные). Оценка дров производится по породе дерева, сухости и способу доставки, причем дрова, которые заготовили на месте и они не были сплавлены водой (горные), ценятся дороже водоплавных и затем высушенных уже на берегу. Вес в пудах одного кубического метра годовалых дров приблизи- тельно следующий: сосновых — 80, березовых — 150, еловых — 105, ольховых — 140 и осиновых — 130 пудов. Торф в продаже встречается в трех видах: резаный и в ысушенный, формованный и, наконец, прессован н ы й. По составу торф различают: 1) смолистый торф, чернобурого цвета, дает сильный жар, удельный вес 0,620 — 1,030; 2) землистый или болотный, представляет собой ил, образовавшийся из торфа, горит хорошо, удельный вес 0,410 — 0,900; 3) волокнистый или дерновый, удельный вес 0,11 — 0,678. Состав торфа очень разнообразен. После просушки на воздухе горф содержит воды от 6 до 53%, золы 3 — 24%, углерода 50 — 60%, водорода 5 — 6% и кислорода и азота 30 — 40%. Для торфа без воды, в среднем, можно принять: углерода 54,56%, водорода 4,87%, кислорода и азота 33,27% и золы 7,30%. Объем воздуха, необходимый для горения: теоретический 66 — 75 куб.м, практический 133 — 150 куб.м на 1 кг торфа. Из ископаемых углей известны три главных вида: бурый уголь или лигнит, собственно каменный уголь и антрацит. Лигнита бывает около 12 сортов, смотря по материалу, из которого он образовался и степени его переработки. В среднем состав его можно принять: воды 14,14%, золы 9,78, углерода 51,79, водорода 4,21, кислорода и азота 20,08. Теплопроизводительная способность — 4781, исключая же воду и золу — 6283 единицы. Сорта с содержанием воды более 50% для топлива не годятся. Объем воздуха, необходимый для горения: теоретический 83 — 104, практический 166 — 208 куб.м. Состав каменного угля и антрацита изменяется по месту добывания. В России употребляется для отопления привозной уголь из Великобритании и наши русские сорта, из которых донецкий антрацит считается наиболее чистым и богатым углеродом. Количество углерода колеблется между 66,08 и 84,08 %; водорода 5,21 — 5,58 %; азота 11,21 - 28,71 % и серы 0,28 — 3,30 %. Удельный вес 1,340 - 1,545. Древесный уголь по своему составу отличается богатством углерода, которого содержит около 84%, водорода 2,67%, кислорода и азота 5,20%, воды 6,14% и золы 2,91%. Для полного сгорания угля нужно теоретически 104, практически 208 куб.м воздуха. Торфяной уголь содержит углерода 71,87%, водорода 3,27%, кислорода и азота 11,28%, воды 5,82% и золы 7,76%. Объем воздуха, необходимого для горения: теоретический 91, практический 183 куб.м. Состав кокса изменяется в зависимости от качества угля, из которого он выжжен. В среднем кокс содержит: углерода 80,36%, водорода 0,89%, кислорода и азота 1,51%, воды 4,65% и золы 9,59%. Воздуха необходимо 100 и 200 куб.м. Кроме твердого топлива, в некоторых местностях России употребляется для отопления также жидкое топливо. Наиболее распространенным является нефть и продукты ее перегонки, начиная с температуры 150° до 400°; при этом получается дестилатов 30-40% общего веса. Из них 4 - 5% бензина, остальные 25 - 30% составляют керосин, фотоген остающиеся густые остатки — мазут— идут на топливо Чем больше удельный вес продуктов перегонки нефти, тем выше температура вспышки, а следовательно тем меньше огнеопасность. Ь этом отношении наиболее удобным по экономическим причинам и по температуре вспышки — мазут. Состав нефти приблизительно следующий: углерода 84,65%, водорода 12,71%, кислорода и азота 2,64%. Теплопроизводительная способность 10000. Объем воздуха, необходимый для горения нефти, 145 куб.м — практически весьма разнообразен и зависит от прибора, в котором происходит горение. Советы истопнику. Дрова должны быть сухие, выдержанные, прошлогодней рубки, поленья приблизительно одинакового размера Толстые поленья не успеют прогореть, когда от топки уже останутся уголья. Дрова укладываются наклонно, и когда они разгорятся, открывают дверцу от вьюшек, чтобы комнатный воздух, входя в трубу, уменьшал тягу. Одновременно с этим почти совсем закрывают дверцы топливника. Наиболее рациональный способ топки тот, при котором уголья не вполне сжигаются, но применять этот способ можно лишь в печах, снабженных герметической дверцей; поэтому после того, как процесс горения закончится, о чем свидетельствуют потускневшие уголья и отсутствие синеватого пламени, уголья пригребают к устью, а трубу закрывают; спустя час открывают душники. Общий недостаток большинства печей состоит в том, что приток воздуха в них плохо регулируется: при отсутствии воздуха — печь дымит, при излишнем его количестве — сгорание дров происходит слишком быстро. Пламя ревет, образует искры, а тепло от горения уходит без пользы в трубу Печи с вьюшками не дают возможности регулировки тяги; более рационально, когда печи, кроме вьюшек, снабжены еще и задвижками Печи с одиночной дверцей выгоднее переделать, снабдив их двои ными. Этот расход будет немного меньше, чем трата топлива Рано закрытая печка грозит опасностью угара. Синеватое пламя ь печи — верный признак присутствия угарного газа, который, не находя себе выхода наружу (при закрытой трубе), просачивается в комнат) грозя обитателям смертельным отравлением Нагрев от сырых дров процентов на 30-35 меньше, чем от хорошс выдержанных. Дрова шипят, выделяя воду, чадят, пламя меркнет, и образуется едкий дым. Он мало-помалу скопляется в печной трубе выделяя сажу, портит воздух помещения, закупоривает трубу. Вместо нагрева приходится остужать помещение, открывая окно или форточки. Топка такими дровами достигает как раз противоположной цели вместо тепла несет холод, вместо вентиляции и освежения воздуха получается его отравление. Большое влияние на качество дров имеет расположение лесорубки Дрова, порубленные на сухой делянке, по качеству древесины всегда будут стоять выше, чем дрова с низин. Различить одни от других не трудно. Действительно, за отсутствием подходящего питания, на холодной сырой почве низин ни береза, ни сосна, ни ель не достигают полного своего развития. Кора их покрыта чешуйками мха, сердцевина дряблая, поленья корявые. На заболоченных низинах деревья принимают уродливый вид и не достигают даже средней толщины своей породы. К «добротным» породам обыкновенно причисляются: береза и ольха, дающие лучшее топливо в нашей области. Принадлежа к плотным породам, береза сгорает медленно, «держит долго жар», дает плотный уголь. Самыми плохими по своей невыгодности являются дрова осины. Это — «горе-дрова», дающие мало тепла и углей и слишком быстро сгорающие. Не следует обольщаться и сравнительной дешевизной осиновых и еловых дров. Напиленные дрова полезнее всего расколоть на мелкие поленья сразу, а не по мере потребления, особенно если имеется подозрение, что дрова не вполне выдержаны, в таком случае необходима скорейшая их расколка в целях лучшей и более быстрой просушки. Горение. Горение, в общепринятом значении этого слова, есть такое действие атмосферного воздуха на горючий материал — дрова, уголь и пр., при котором получается тепло и свет. Количество света при горении, однако, не находится в прямом отношении к количеству теплоты, и потому не то пламя наиболее горячо и сильно, которое ярко светит. Не все случаи горения с образованием теплоты и света могут быть употреблены в практике для отопления. Для этого необходимо, чтобы при горении отделялось наибольшее количество теплоты, чтобы вещества, употребляемые для горения, доставлялись бы природой в большом количестве и, наконец, чтобы продукты горения были летучи и выпускаемые в воздух не были вредны для животных и растений. Вот почему в практике для получения теплоты употребляется исключительно соединение углерода и водорода с кислородом атмосферного воздуха. Последний представляет смесь нескольких газов и паров воды; содержание влаги постоянно меняется, смотря по состоянию атмосферы и местности. Главную составную часть воздуха составляют а з о т, приблизительно около 4/5, к и с л о р о д 1/5 и незначительные примеси углекислоты, аммиака и других газов, открытых в последние годы и мало исследованных в науке. Из всех этих газов участвует в процессе горения только кислород; азот же не только не приносит никакой пользы горению, а напротив, нагреваясь от прикосновения с горящим телом, уносит некоторое количество теплоты. Определенное количество воздуха в состоянии поддержать горение только до тех пор, пока в нем есть свободный кислород, иначе горючее вещество погаснет. Также точно и горение само собою прекратится, когда израсходуется весь горючий материал. Вот почему для поддержания горения необходимо возобновлять как горючий материал, так и воздух, находящийся в прикосновении с ним. Возобновление горючего вещества составляет в промышленности большую статью расхода, но и возобновление воздуха посредством тяги в печах также обходится недаром. При горении углерод топлива, соединяясь с кислородом воздуха, может образовать два химических соединения, или иначе говоря, два продукта горения: углекислоту и окиси углерода. Эти газы образуются не всегда одновременно и не при тождественных обстоятельствах. Так, когда углерод горит в воздухе, то он превращается в углекислоту и окиси углерода вовсе не образуется, если же приток воздуха будет недостаточен, как это часто бывает при горении топлива в печи, или же когда углекислота в момент своего образования приходит в соприкосновение с раскаленным углем, происходит разложение углекислоты на окись углерода и свободный кислород. Само собою понятно, что горение топлива будет происходить при наивыгоднейших условиях только в том случае, когда весь углерод превратится в углекислоту, в этом случае говорят, что горение полное, в отличие от неполного горения, когда часть углекислоты разлагается и получаются окиси углерода. Зная состав воздуха и количество углерода, содержащегося в топливе, можно высчитать теоретически то количество воздуха, которое необходимо для полного сгорания 1 кг топлива. Мы знаем, что при всяком горении образуются газообразные продукты, т.е. углерод из твердого состояния переходит в газообразное, а так как при таком переходе часть теплоты делается скрытой, то, следовательно, теплота, которую мы собираем при горении топлива, будет остаток за вычетом теплоты, сделавшейся скрытой. Известно также, что всякое химическое соединение происходит только при непосредственном прикосновении тел, вступающих в соединение, а потому при горении необходимо, чтобы все частицы углерода пришли в прикосновение с кислородом воздуха и чтобы образующиеся при горении газы отделялись и не препятствовали этому прикосновению. При горении топлива на открытом воздухе это достигается тем, что углекислота отделяется при очень высокой температуре, вследствие чего она будет относительно легче воздуха, поднимется вверх и заменится свежим воздухом. В печах этого не бывает и потому необходимо для удаления углекислоты из топки (газ тяжелее воздуха) устроить тягу, так как в противном случае, углекислота превратилась бы, вследствие недостаточного притока воздуха, в окись углерода и самое горение могло бы совершенно прекратиться. Окись углерода принадлежит к числу смертоносных газов (угар), а присутствие углекислоты в воздухе, которым мы дышим (более 20%) делает его вредным для дыхания. Углерод, заключающийся в топливе, бывает только в твердом виде, почему и горение его происходит только на поверхности, которая вследствие накаливания, делается более или менее яркой, смотря по быстроте горения; синеватое же пламя во время горения будет заметно только тогда, когда, при недостаточном притоке воздуха, в середине массы угля образуется окись углерода, воспламеняющаяся на поверхности этой массы при встрече вновь притекающего кислорода. Заметим также, что уголь — твердое тело и потому он не может быть смешан с газом, а вследствие этого для сгорания незначительного объема угля необходим незначительный объем кислорода, а тем более воздуха, и, следовательно, при воспламенении угля при этих условиях не может произойти взрыва. Совершенно иное бывает при горении водорода, который составляет главную составную часть воды. Так как газы смешиваются между собою очень легко и так как количество отделяющейся теплоты при горении водорода очень значительно, то горение почти мгновенно распространяется по всей смеси и образует пламя, и тогда быстрое увеличение объема пламени производит взрыв (гремучий воздух). Вообще водород отделяет при горении более теплоты, чем какое-либо другое горючее вещество, но пламя его едва заметно; если же в него ввести какое-либо другое тело, например платиновую проволоку или кусочек мела, то это тело раскаляется добела и становится очень ярким. Яркость происходит от раскаливания находящихся в нем твердых тел. При горении водорода образуется вода, которая при этой высокой температуре переходит в пар, улетучивающийся вместе с углекислотою вверх, в то время как снизу будет притекать свежий воздух. Условия, при которых достигается возможно полное горение топлива в печах, следующие: 1) достаточный приток воздуха, 2) возможно полное смешение газообразных продуктов разложения топлива с притекающим к нему воздухом и 3) поддержание достаточно высокой температуры в печи. Общие основные устройства печей. При устройстве печей имеется в виду не одно только нагревание данного помещения до требуемой комнатной температуры, но также и вентилирование жилого помещения. Охлаждение жилых помещений при плотно закрытых дверях и окнах происходит: 1) от прохождения тепла из помещения наружу через окна и двери и 2) от проникания холодного наружного воздуха внутрь помещения. На основании вычислений, проверенных опытом, принято считать, что при 1° С разницы между наружною и внутреннею температурою 1 кв.м стены в 2,5 кирпича пропускает в час 4,5 ед. тепла; 1 кв.м деревянной стены из бревен в 25 см, снаружи обшитой досками и внутри оштукатуренной,— 2,5 ед. тепла, а 1 кв.м такой же стены, не обшитой досками и не оштукатуренной,— 4 ед. тепла; 1 кв.м двойных окон и дверей — 9,5 ед. тепла; 1 кв.м потолков или полов — 1,5 ед. тепла. Для естественной вентиляции можно принять, что через 1 кв.м стен в 2,5 кирпича, двойных окон и дверей, потолков и полов, средним числом, проникает в час около 0,15 куб.м внешнего воздуха, охлаждающих воздух помещения на 0,3 х 7,3 = 2,19 ед. тепла (на согревание 1 куб.м воздуха на 1°С требуется 3,65 ед. тепла). В практике потерю теплоты от естественной вентиляции в расчет не принимают, так как она с избытком возмещается теплотою, выделяемою людьми, живущими в помещениях. Таким образом, для поддержания температуры помещения на постоянном уровне нужно только, чтобы нагревательный прибор доставлял помещению ровно столько тепла, сколько оно теряет его через охлаждение. Если известны нагревательная способность топлива, полезное действие печи и величина охлаждения помещения при данных условиях, можно уже с некоторою точностью определить количество топлива, нужное для согревания помещения до желаемой температуры. Полезное действие печи или то количество тепла, которое она, воспринимая от топлива, может передать помещению, зависит, главным образом, от величины и качества нагревательных поверхностей, т.е. поверхностей, соприкасающихся с воздухом помещения. Из опытов известно, что при 10° С разницы температуры между нагревательною поверхностью и комнатным воздухом 1 кв.м поверхности передает в 1 час: Чугунной или железной стенки........................... 70 ед. тепла. Кирпичной стенки, толщиной в 1/2 кирпича, обделанной железом............................................. _ 63 « Кирпичной стенки, обделанной изразцами........ 35. На внутренних (камерных) нагревательных поверхностях передача тепла происходит только через соприкосновение, так как теплота от лучеиспускания не попадает в помещение, а потому для них надо принимать в расчет только 0,6 сказанных величин. С увеличением или уменьшением разницы между температурою комнатного воздуха и нагревательных поверхностей, пропорционально увеличивается или уменьшается и передача тепла поверхностями: например, 1 кв.м чугунной поверхности, при разнице в 20°С передает в час 70 х 2 = 140, при разнице в 30°С — 70 х 3 = 210 ед. тепла и тд. Итак, если нам известно охлаждение помещения в течение определенного промежутка времени, например, 1 час, а также качество и температура нагревательных поверхностей, то, руководствуясь этими данными, мы можем определить величину нагревательных поверхностей и размеры печи для нагревания данного помещения до требуемой температуры. При таких расчетах надо, однако, принять во внимание, что температура нагревательных поверхностей в различных частях печи и в различное время дня, в печах, топящихся непостоянно, бывает неодинакова. Поэтому обыкновенно определяют только среднюю величину нагревательных поверхностей, а для того, чтобы печь давала достаточно тепла и в сильные морозы, необходимо сделать расчет именно для этих морозов. Всякая печь должна состоять из трех главных частей: 1) о ч а га или топливника, для помещения и сжигания топлива, 2) д ы -моходов со стенками, выделяющими теплоту для согревания отапливаемого помещения, и 3) дымовой трубы, назначение которой отводить продукты горения и избыток воздуха наружу. Для того чтобы топливо, уложенное в топливник, могло гореть, необходим приток воздуха и возможно лучшее смешение его с топливом. Течением дыма вверх по трубе обусловливается тяга, вызывающая приток воздуха в топливник. Сама тяга или скорость течения дыма в трубе, при равных других условиях, будет тем сильнее, чем больше разница в температуре между дымом и внешним воздухом и чем выше труба. Для обыкновенных комнатных печей высота трубы соразмеряется с числом этажей, отапливаемых печами. При одноэтажных домах высота в 5 саженей (10,5 м) считается достаточной. Кроме того, труба должна иметь гладкую внутреннюю поверхность и правильное вертикальное направление, ибо только при этих условиях будет происходить правильная тяга, которая и без того замедляется дымоходами. На течение дыма в трубе действует также ветер, дождь, снег и другие случайные влияния. Топливник должен иметь настоящий объем и во всяком случае достаточный для помещения в нем того количества топлива, которое предназначено для нагревания печи. Глубина или длина топливника, во избежание слишком сильного нагревания топочных дверец, должна быть при топке дровами не более, как на 20 см длиннее длины поленьев, а высота также не более того, чтобы могло свободно развиться пламя горящего костра. Вообще высоту эту можно считать достаточной, если между перекрышкою (сводом) топливника и наложенным в него топливом остается пространство высотою в 1/3 высоты всего топливника. Величина хайла (отверстия, ведущего из топливника в дымоходы) может быть различная; но поперечное сечение хайла не должно быть меньше той величины, которая требуется для правильного выхода дыма и притока воздуха. Приток воздуха, как уже сказали выше, должен быть достаточный для полного горения топлива, причем образующиеся газы, подымаясь вверх, поступают в дымовые каналы, отдают большую часть своего жара стенкам дымоходов и, следуя далее, выходят наружу. На их место выступают из топки новые газы, образующиеся от сгорания топлива со свежим воздухом, входящим через поддувало в топку. Чем горячее газы, тем они легче воздуха и тем быстрее поднимаются в дымовой трубе; следовательно, тем сильнее приток свежего воздуха в топку или, как говорят, тем сильнее тяга. В комнатных печах, служащих исключительно для отопления помещения, тяга должна быть только достаточна для полного сгорания топлива и отвода продуктов сгорания. Слишком же быстрое сгорание топлива, при котором получается только зола, а не уголь, не достигает цели нагревания помещения и сохранения в нем тепла на более продолжительное время. Чтобы узнать, достаточно ли протекает воздуха в топку, надо взглянуть в топку во время горения. При надлежащем количестве воздуха пламя имеет яркий, светлый, ровный цвет от частичек угля, которые в сильном жару, получаемом при полном горении, раскаляются добела. Напротив, если воздуха притекает в топку мало, то пламя — голубоватое, темное, не яркое, жар слабый и частички угля не могут сильно разгореться. Голубой цвет пламени наглядно доказывает, что вследствие недостатка воздуха образуется окись углерода, а не угольная кислота. Наконец, когда в топку притекает слишком много воздуха, тогда можно заметить в пламени темные и даже черные места, происходящие от частиц угля, которые при избытке холодного воздуха настолько охлаждаются, что совершенно чернеют. Иногда в одних местах топки замечается голубое пламя, в других черные или темные пятна: тогда можно заключить, что в одних местах воздух имеет слабый доступ в топку и делает горение неполным, в других местах воздух врывается слишком быстро, большое его количество охлаждает эту часть топки и тем самым ослабляет или прекращает горение. Уравнение ширины топливника с шириною топочного отверстия, при поддувании через это последнее, значительно способствует более правильному распределению воздуха по топливу, а следовательно, и более совершенному сгоранию топлива; но этого одного не вполне достаточно даже при топке дровами и совсем недостаточно при топливе, промежутки между отдельными частями которого тесны, например: при коксе, каменном угле или торфе. Для этого рода топлива необходимо поддувание снизу, следовательно, устройство топочной решетки и зольника с отверстием для поддувания (см. ниже). Впрочем, опыт показывает, что при поддувании снизу сгорает лучше всякое топливо, следовательно, и дрова. Но и при поддувании снизу смешение воздуха с горючими газами топлива далеко не совершенно, а потому часть этих газов улетает, в виде дыма, в трубу. Для устранения этого недостатка можно сделать одно из самых простых приспособлений, заключающееся в помещении хайла не в своде, а в задней и боковых стенках: при этом дым и пламя, стремящиеся, по своей легкости, кверху, должны будут отклоняться от первоначального направления и, встречаясь с током воздуха, дующего снизу, смешиваться как между собою, так и с воздухом. Отопление жилых помещений производится различными способами: 1) каминами, 2) железными и чугунными печами и 3) нагретым воздухом или же горячей водой. В последнем случае согревание воздуха и воды производится в особом помещении и проводится по квартирам посредством металлических труб. Камины. Камин принадлежит к числу нагревательных приборов, действующих исключительно лучистой теплотой горящего в нем топлива, а потому и самых неэкономичных относительно расходования топлива. Всякий камин состоит из топливника и дымовой трубы, без дымоходов, причем для того, чтобы искры не могли попасть в трубу и вылетать наружу, дым из камина впускается в дымовую трубу через перевал, согнутый в виде колена, в котором искры и задерживаются. Топливник для камина делается открытым со стороны помещения и притом достаточно широким, чтобы в нем могло поместиться за один раз большое количество топлива. При этом не следует упускать из вида, что при топке дровами лучистой теплоты, развиваемой при горении, получается только 25%, а при топке каменным углем и коксом немного более 50% Внутренность каминного топливника делается из огнеупорного кирпича на такой же глине; дрова же или уголь кладут на чугунную или железную колосниковую решетку, под которой устроено поддувало. Иногда боковые стенки камина облицовываются чугунными плитами, но так как чугун от сильного жара портится и, вследствие своей большой теплопроводности, отнимает от топлива много жара, большая часть которого уносится воздухом в трубу, то поэтому такую облицовк\ едва ли можно признать рациональной Чтобы отражение теплоты в комнату было возможно полнее, топ ливники у каминов всегда делают широким, но не глубокими, а верхняя и боковые стенки их — с развалом. Однако, несмотря на разные приспособления для лучшего нагревания комнат, все же из всей теплоты, развиваемой горением топлива, на согревание идет при топке дровами только 10%, а углем и коксом не более 20%, остальные же 80 — 90% улетают бесполезно в трубу; по сравнению с печами хорошего устройства, дающими 60 — 70% тепла, отопление каминами оказывается весьма невыгодным. Кроме того камины греют только во время топки, тогда как печь сохраняет тепло довольно продолжительное время при равномерной температуре. Камины же, напротив, не столько греют помещение, сколько вентилируют его, а потому установки каминов надо считать весьма полезными во всех тех случаях, когда требуется усиленная вентиляция, как например в кабинетах, курительных комнатах и пр. В каминах хорошего устройства в дымовой трубе ставится задвижка, при помощи которой можно регулировать тягу воздуха, сообразно с количеством топлива и силою горения. Такая задвижка или регистр состоит из железной пластинки, двигающейся между пазами железной рамки, вделанной в трубу несколько выше хайла. По окончании топки камина задвижка эта закрывается наглухо. К числу недостатков каминного отопления следует также отнести неравномерное нагревание им комнаты. Так, предметы, находящиеся против камина и, главным образом, стороны их, обращенные к камину, нагреваются довольно значительно, тогда как боковые части комнат остаются слабо нагретыми. Вообще отопление одними каминами, без установки печей, при нашем северном климате неудобно и невыгодно, и только в южных странах, где вместо зимы бывает продолжительная холодная осень, можно довольствоваться каминами, отапливая их дровами или углем, смотря по тому, какое топливо более употребительно в данной местности. В богато убранных помещениях камин служит украшением комнаты и с этой целью облицовку его делают из мрамора с различного рода дорогими орнаментами и приборами из меди и бронзы. На рисунках 1 и 2 показаны два образца роскошных каминов с
Комнатные металлические печи. В комнатных печах нагревание помещения производится не непосредственно пламенем горящего топлива, как это мы видим в каминах, но поверхностью нагретой массы печи. Вот почему в этого рода печах, кроме хорошего устройства печи, т.е. очага (топливника), дымоходов и дымовой трубы, имеет также большое значение материал, из которого построена масса печи. В этом отношении комнатные печи можно подразделить на два рода: 1) печи металлические — чугунные и железные, обладающие меньшей теплоемкостью и 2) печи кирпичные, терракотовые — с большей теплоемкостью. Наибольшим распространением пользуются металлические печи, которые представляют то удобство, что при малом объеме, ими занимаемом, они нагревают сравнительно большое пространство. Такие печи нагреваются очень скоро и также скоро нагревают помещение, в котором стоят, тем не менее эти достоинства не окупаются их весьма существенными недостатками. Большинство таких печей нагревают окружающий воздух слишком сильно; например, чугунные печи, даже при топке дровами, накаливаются до красна, что действует вредно, заставляя пригорать органическую пыль, всегда носящуюся в воздухе, а через это распространяется в помещении не только пригорелый запах, но также и вредные для здоровья продукты горения — углекислота и окись углерода (угар). В этом отношении, безусловно, вредными следует считать переносные печи, известные под названием чугунок. Такие чугунки чаще всего отапливают коксом, который помимо тяжелого запаха, распространяемого при горении, накаливает печь до того сильно, что часть углерода, входящего в состав чугуна, окисляясь, в соприкосновении с воздухом, превращается в окись углерода. Случаи угара при топке такого рода печами бывают весьма часты. Нагревание металлическими печами (рис. 4) идет неравномерно, так как вследствие быстрой передачи ими теплоты воздух помещения не может своевременно перемешиваться и ближайшие к печи слои его бывают сильнее нагреты, чем больше отдаленные. Эти недостатки, до известной степени, можно устранить рациональным устройством печи и замедлением горения топлива настолько, чтобы наружная поверхность, соприкасающаяся с комнатным воздухом, не нагревалась выше 100-120 °С. С згой целью топка должна быть приспособлена к более продолжительному горению без подкладывания нового топлива. На рисунке 5 изображен вертикальный разрез печи Геншеля, в которой топливо, заложенное в печь, может гореть безостановочно в течение времени 24-48 часов. Устройство печи следующее: к топочной решетке ае с выдвижным зольником х прикреплен наружный чугунный покров печи АВ. Внутри этого цилиндра вставлен меньший цилиндр CD, из котельного железа, открытый с обоих концов; нижний конец цилиндра CD не доходит до решетки, а верхний снабжен крышкой п. Топочное отверстие т находится внизу и закрывается герметической крышкой. Верхняя част i цилиндра CD сообщается с отводным рукавом в дымовую трубу. Клапан i служит для регулирования тяги. Для того чтобы наполнить печь топливом, снимают крышки К и п цилиндров АВ и CD и по окончании этой операции (т.е. наполнения снова плотно закрывают их. Растапливание производится через топочное отверстие т, которое затем также плотно закрывается. Необходимый для горения воздух притекает под решетку, через более или менее открытый ящик зольника, а продукты горения принимаются в промежутке между цилиндрами и уходят в дымовую трубу через отводной рукав. Чтобы дым, проходящий по слою топлива, не мог застаиваться в верхней части цилиндра CD, имеется отводная трубочка с в дымовую трубу Несмотря на то, что печь нагружена топливом до самого верха, горит только нижний слой его, а верхние слои только нагреваются; по мере же сгорания нижних слоев топлива, оседают слои выше лежащие и т.д. до полного истощения всего топлива,нагруженного в печь Для регулирования тяги, как мы уже упомянули выше, служит клапан i, а больший или меньший приток воздуха соразмеряется соответствен -ным вдвиганием и выдвиганием ящика зольника х. Нагрузку нового топлива всегда удобнее делать ранее, чем прогорело старое, в этом случае нет надобности вновь растапливать печь, которая будет топиться, не потухая, неопределенное время. Но перед накладыванием нового топлива решетка должна быть хорошенько прочищена, надо по временам (раза 3-4 в сутки) прочищать решетку. Для того чтобы топочную решетку было удобно чистить, т.е. освобождать от накопившейся в ней золы, она состоит из двух частей (рис. 5); верхней неподвижной собственно решетки (1,2,3,4), лежащей в ае (рис. 6) и нижней подвижной (5, 6, 7, 8), вставленной под ab, последняя, при помощи ручки о, может вращаться горизонтально в обе стороны. Когда нижняя подвижная часть решетки находится в положении, показанном на нашем рисунке, то вся решетка образует тесные промежутки, в зольник попадают только мелкие остатки топлива, но если нижнюю часть решетки повернуть так, чтобы 5 и 7 ее стали против 2 и 4, а 6 и 8 против 3 и 1 верхней решетки, то промежутки увеличиваются настолько, что сквозь них могут падать в зольник и более крупные остатки топлива. Таким образом, для прочистки нужно только ручку о повернуть несколько раз в обе стороны. Такую печь всего выгоднее топить коксом, причем, во избежание угара, необходимо, чтобы после наложения топлива и во время топки обе крышки цилиндров были вполне герметически закрыты. Для того чтобы стенки чугунной печи не так сильно раскаливались, вместо гладкой поверхности лучше делать ребристую, которая значительно увеличивает (в 3-4 раза) нагревательную поверхность печи и способствует быстрой передаче тепла окружающему воздуху понижением ее температуры. К такого рода печам относятся комнатные печи различных образцов, внешняя и внутренняя поверхность которых снабжены частыми ребрами, которые постепенно уменьшаются от вершины к основанию, вследствие чего теплота, распределяясь равномернее, не дает металлической поверхности раскалиться докрасна. Вообще следует заметить, что как бы ни было хорошо устройство металлических печей, для отопления жилых помещений, нуждающихся в постоянной и равномерной температуре, им следует предпочитать печи кирпичные, обладающие большей теплоемкостью и потому передающие теплоту медленнее, но равномернее. Комнатные кирпичные печи. Кирпичные печи, как мы уже сказали выше, обладают более значительной теплоемкостью против металлических, но зато теплопроводность первых меньшая, чем последних Поэтому для того, чтобы кирпичная печь могла нагреваться достаточ но, необходимо придать ей большую поверхность соприкосновения ш только с горящим топливом, но и с продуктами горения. Для этого топливник должен тесно охватывать горящее топливо, а дымоходы иметь достаточное число оборотов. По тем же причинам, для того чтобы печь могла отдать воздуху помещения наибольшее количество теплоты, которую она восприняла от топлива, нужна соответствен -но значительная поверхность соприкосновения печи с воздухом помещения. На этом основании кирпичные печи делаются больших размеров, чем металлические. Но так как наружная поверхность печи увеличивается не пропорционально с ее объемом, а в меньшей степени, то если довольствоваться соприкосновением воздуха только с одной наружной поверхностью печи, пришлось бы дать последней весьма значительные размеры, как это мы видим в обыкновенной голландской печи. Для того же, чтобы размеры печи можно было уменьшить, необходимо давать воздуху помещения возможность соприкасаться и с внутренностью печи, т.е. устраивать внутри печи каналы или камеры, сообщающиеся с воздухом помещения и непроницаемые для продуктов горения. Что касается дымооборотов, то в прежнее время их делали горизонтальными, расположенными в форме винтовой лестницы и потому называвшимися также винтовыми (рис.7); но такие дымообо- роты, недостаточно замедляя течение дыма, мало отнимают от него теплоты. Много удобнее делать вертикальные дымообороты или колодцы (рис.8), по которым дым, направляясь попеременно вверх и вниз, течет значительно медленнее и потому, охлаждаясь, оставляет большую часть своей теплоты наружной поверхности печи. Надо, однако, заметить что ни те, ни другие дымообороты, отделенные друг от друга тонкими перегородками, не могут достаточно охладить дым, так как охлажденные части дымоходов 2 и 4 быстро воспринимают вновь теплоту от более горячих частей смежных с ними 1 и 3. Для устранения этого недостатка считается весьма полезным устраивать между дымооборотами небольшие каналы, сообщающиеся с воздухом комнаты. Такие каналы, увеличивая нагревательную поверхность печи, в то же время устраняют сомкнутость дымооборотов. Если же воздушные камеры выложить внутри листовым железом, то передача тепла комнатному воздуху настолько увеличится, что длина дымооборотов, а следовательно, и общий объем печи может быть значительно уменьшен. Наиболее старинные и в то же время весьма распространенные кирпичные печи известны под названием голландских. Наружный вид такой печи показан на рисунке 9. Такая печь имеет 6 дымооборотов или колодцев, по которым продукты горения и дым следуют непрерывно по восходящим и нисходящим колодцам. В нижней части последнего шестого колодца устроено место для закрывания трубы вьюшкой, обозначенной на рис.6 кружком. Во время топки печи дым через хайло в задней части свода топливника, поступает в 1 восходящий колодец, оттуда в нисходящий 2, следуя далее в восходящий 3 и т.д. до 6, в котором помещена вьюшка, а затем в дымовую трубу. Основанием для печи служат кирпичные стенки, под которыми циркулирует воздух, для чего в стенках этих имеются отверстия. Высота основания печи бывает не более 27 см. Пол топливника выложен из двух рядов кирпичей, положенных плашмя. В ширину и глубину топливник обыкновенно занимает все пространство между стенками печи, а высота делается в 3/4 аршина (54 см) и не более 70 см; топочное отверстие делают в 0,1 кв.м. Дымовые ходы расположены у наружной поверхности печи, так что наружные стенки этих ходов будут общие со стенками печи, а следовательно, и расположение дымоходов обусловливается формой печи. Голландские печи могут быть круглыми и угловыми, но чаще всего им придают четырехугольную форму. Расположение дымоходов в угловой печи показано на рисунке 10. Смотря по величине печи, число дымоходов бывает от 4 до 8 и до 10, при общей длине их в 10-20 м; поперечное сечение каждого дымохода от 0,5 до 0,9 кв.м. Переход дыма из последнего дымооборота в дымовую трубу делается двумя способами: во вьюшку, как показано на рисунке 11, или под вьюшку (рис. 12). Первый способ наиболее употребителен, но последний лучше в гигиеническом отношении. Голландские печи обыкновенно обделываются снаружи изразцами, что придает печи известную красоту. Кроме того в хороших печах все наружные приборы делаются медными. Вообще следует заметить, что хорошо сложенная голландская печь дает достаточно тепла в том помещении, где она установлена; единственный упрек, который ей обыкновенно делают, это слишком значительное употребление топлива за один раз. Недостаток этот, однако, можно несколько ослабить уменьшением размеров топливника, а также отступом от стены, чтобы задняя поверхность печи могла использовать всю теплоту комнаты, вместо того, чтобы бесполезно греть стену. Отступ от стены делается в 9-12 см, и тогда соединение дымоходов с трубою производится посредством п а т-рубка — короткого кирпичного канала Чтобы увеличить нагревательную способность печи, в стенках ее иногда делают душники или отверстия, в которые вставлены металлические коробки с откидными крышками (рис. 13), ведущие в восходящие дымоходы и открываемые после окончания топки и закрытия вьюшек. Такие душники, однако, представляют то неудобство, что через открытый душник вместе с теплом попадают в отапливаемое помещение копоть и гарь. Шведские печи по внешнему виду очень сходны с голландскими, но отличаются от них несколько иным расположением дымовых хо дов. В этих печах продукты горения из топлив-ника поступают в средний восходящий колодец, следуют далее в два нисходящие колодца и затем снова в два восходящие, которые, соеди-няясь под перекрышкою печи над средним восходящим колодцем переводят дым с верхней части печи в трубу Что касается закрывания и открывания трубы, то оно производится задвижкой, также находящей-ся в верхней части печи, и приводится в движение шнурками, nepе-кинутыми через блоки Так называемые круглые печи, кроме своей наружной формы — цилиндра, отличаются от голландских еще тем, что имеют железный фуг-ляр. Такие печи много экономичнее, относительно потребления ими топлива, чем обыкновенные голланд- ские, но зато обладают всеми преимуществами и недостатками метал-лических печей Круглые печи нагреваются скорее и отдают комнате или вообще помещению, где они установлены, сравнительно больше тепла, чем голландские, но соответственно этому они держат тепло очень недолго. При наших морозах весьма редко можно ограничиться топкой таких печей один раз, ибо в течение 7-8 часов они совершенно остывают. Утермарковские печи составляют видоизменение круглых печей. В них между дымооборотами помещена железная труба, отделенная от дымооборотов кирпичною кладкою, но сообщающаяся с комнатным воздухом отверстиями, расположенными на двух противоположных концах. Подобно обыкновенным круглым печам, они всегда одеты снаружи футляром из листового железа и чаще всего также круглые, хотя могут быть и всякой другой формы. На рисунке 14 показан вертикальный, а на рисунке 15 горизонтальный (по линии АВ) разрез печи. Цифры 1, 2, 3, 4, 5, 6 означают дымоходы (восходящие и нисходящие, как в голландских или круглых печах), а — железная воздушная труба; нижний конец ее, стоящий на топочном своде, сообщается с комнатным воздухом посредством отверстий, проделанных во всей печи; в верхний конец вставлен душник м, свод топливника имеет кирпичную перекрышку. Такая печь, обладая значительно большей нагревательной поверхностью против голландских и круглых печей, требует еще более умеренной топки, чем круглая печь, ибо остывает очень быстро. Утермарковская и голландская печи составляют главные прототипы комнатных печей, так как все другие печи представляют собой только более или менее удачные видоизменения или улучшения этих печей. Кухонные печи. Во всякой квартире, кроме печей для отопления комнат, имеется также печь, служащая для варки пищи. Имеются два главных типа таких печей: плита и русская п е ч ь. Весьма удобна кухонная металлическая печь, которую можно приобрести готовой и установить в любом месте. Она состоит из: топливника, зольника, духового шкафа, резервуара для воды с краном. Кроме того имеется открытый топливник для разжигания в нем древесных углей. Наружная боковая стенка топливника — решетчатая, закрывается откидной крышкой. Открыв эту крышку, на нее можно установить перед решеткой аппарат для жарения на вертеле. Верхняя часть плиты имеет конфорки, открывая которые, по мере надобности, можно дно кастрюли или какой-либо металлической посуды привести в непосредственное соприкосновение с пламенем печи. Плита такого устройства, весьма распространенная во Франции, занимает мало места, очень удобна для приготовления кушанья. Недостаток ее, однако, тот, что при этом сжигается значительно больше топлива, чем при кирпичной плите. Кухонная кирпичная плита наиболее употребительного образца. Устройство ее следующее: топливник, отделенный колосниковой решеткой от зольника, духовой шкаф, с железным выемным листом, котел для воды. Продукты горения циркулируют между плитой и верхней стенкой шкафа, затем опускаются сзади по бокам шкафа вниз, откуда идут под котел и далее в трубу. Устройство дымоходов таково, что огонь может быть направлен прямо в трубу, не огибая духового шкафа. В этом случае имеется две задвижки — шкафная и плитная Если открыть шкафную задвижку и оставить закрытой плитную, то дым на своем пути будет согревать и духовой шкаф; остаьив же открытой только плитную задвижку, дым уходит из-под плиты непосредственно в трубу, минуя духовой шкаф. Под шкафом и котлом должны быть отверстия с дверцами для очистки остающейся золы и сажи. Что касается общих размеров кирпичного очага, то в большей части случаев можно считать вполне достаточным сделать ширину топочного отверстия и топливника в 18-27 см, высоту топочного отверстия не более 18 см; под (решетка) топливника на уровне с нижним краем топочного отверстия, а сводом ему служит чугунная плита, возвышающаяся над верхним краем топочного отверстия на 6-9 см. Основание очага лучше делать на шанцах. Боковые стенки топливника и зольника выкладываются кирпичом вплоть до наружных стенок печи; сзади топливник отделяется от шкафа стенкой в 1/4-1/2 кирпича. Внутренность топливника должна быть выложена огнеупорным кирпичом. Верх шкафа, для избежания его накаливания, перекрывается клинкером плашмя. Наружные стенки очага часто делаются в 1/2 кирпича, потому что назначение очага — нагревать не комнату, а плиту, шкаф и воду в котле. Старинная русская печь, употребляемая и в настоящее время в сельском быту, изображена на рисунках 18 и 19. Она отличается от других печей тем, что в ней приток воздуха в топливник и выход из него дыма происходит через одно и то же отверстие. Печь состоит из топливника с; устья а, шестка б и щитика к. Дым и продукты горения направляются через устье и хайло х в пространство в, расположенное над сводом д топливника и оттуда через отверстие в дымовую трубу. Чтобы по возможности уменьшить вес печи, под подом ее оставляется свободное пространство до 0,7 м высоты, называемое подшестком. Он перекрыт сводом. Свод д топливника дугообразно спускается в боковые стенки; устье а имеет форму полукруга. Вся площадь пода топливника делается приблизительно в 1,5 кв.м, высота 0,6 м, высота устья 0,3 м, ширина 0,5 м. Устье, когда печь не топится, закрывают заслонкой из листового железа. В русской печи улучшенного образца проделывается второе хайло о в передней части свода, а в пространстве е — горизонтальные дымоходы. В этом случае оба хайла снабжаются задвижками, и хайло х соединяется с дымовой трубой помимо дымоходов. Если закрыть задвижку в о, печь топится как обыкновенная русская печь; если же наоборот, закрыть задвижку в х и открыть в о, то дым направляется через дымоходы, что способствует большому нагреванию печи и сохранению тепла и на более продолжительное время после закрытия печи. В шестке б во многих русских печах устраивают плиту с отдельным топливником с левой стороны печи, по образцу топливников кухонных очагов — плит. Кладка кирпичных печей. Кладка кирпичных печей производится из кирпича по глине. Кирпич для этого надо брать хороший, не слишком обожженный: красный, но не железняк или полужелезняк. Стенку и свод топливника, насадку и другие части печи, подверженные сильному жару, лучше класть из огнеупорного кирпича по такой же глине. В местах, где требуется незначительная толщина кладки, употребляется клинкер. Глина употребляется нежирная, вязкая, без примеси ила и землистых частиц. Сухую глину предварительно размачивают водой в ящиках и затем, прибавив песка от 1/4 до 1/2 по объему, смотря по качеству глины и песка, тщательно разминают и перемешивают ногами и железными лопатками. Песок должен быть чистый, кварцевый, не очень мелкий, но и не крупный, без примеси хряща. Огнеупорная глина, вместо песка, смешивается с толченым порошком огнеупорного же кирпича. Глины при кладке не следует брать больше, чем нужно для склеивания кирпичей; швы делают по возможности тонкие, а для этого каждый кирпич, перед кладкой, надо вполне пропитать водой. Внутреннюю поверхность кладки следует только затирать мокрой тряпкой (мокрушей), но не обмазывать глиной, так как последняя от жара отваливается. Чтобы кирпичные стенки печи могли достаточно быстро прогреваться, до поверхности их соприкосновения с воздухом комнаты, они не должны быть очень толсты. Наружные стенки печи, при обделке их изразцами или листовым железом, кладут обыкновенно в 1/2 кирпича; без эгой обделки — в 3/4 или также в 1/2 кирпича. Стенки топливника обыкновенно в 3/4, а свод и под его в 1/2 кирпича. Для того же, чтобы нагревательная поверхность печи везде нагревалась равномерно, толщина кладки не должна быть везде одинакова: ее следует уменьшать сообразно с постепенным охлаждением дыма, по мере его удаления от топливника. Наиболее подверженные жару стенки топливника и начала дымоходов делают в 3/4 кирпича, затем в 1/2 кирпича и, наконец, в 11/4 кирпича, стенки же конца дымоходов, перед переходом в дымовую трубу, можно сложить только в толщину клинкера, положенного на ребро, т.е. в 1/2 кирпича. Такое постепенное утончение стенок, вследствие свойств кладки, делается всегда уступами. Так как ширина обыкновенного кирпича 15 см, а толщина 6 см, то при стенке в 1/2 кирпича последний кладется плашмя, длинным ребром вдоль стенки, а при стенке в 1/2 кирпича ставится на одно из ребер (длинное или короткое). При толщине стенки в 1/4 кирпича — в два ряда: один ряд (обыкновенно внутренний) из кирпича, положенного плашмя вдоль стенки, а другой из кирпича на ребро. Стенки печи, не соприкасающиеся никакою стороною с воздухом комнаты, например, разделка между дымоходами некамерной печи, могут состоять из одного ряда соответствующей толщины; стенки же. одна сторона которых соприкасается с комнатным воздухом, во избежание проникания дыма в комнату, делаются из одного ряда кирпича только тогда, когда они со стороны воздуха обделаны листовым железом или изразцами; без этой отделки класть их следует в два ряда причем кирпич или в обоих рядах ставится на ребро, или же в одном внутреннем ряду — плашмя, а в другом — на ребро, смотря по толщинг стенок Если в два ряда приходится выводить стенку в 1/4 кирпича толщиною, то вместо обыкновенного кирпича употребляется клинкер в 3,5 см толщиною, и оба ряда кладутся на ребро. Перевязка кирпича, т.е. расположение кладки, должно быть гаково, чтобы швы одного ряда не приходились против швов другого ряда. Перекрышка печи делается из двух-трех рядов кирпича плашмя. Чтобы кладка не раздавалась от жара, стенки печи связываются между собою полосками железа, загнутые концы которых заделываются снаружи в стенки (в швы кирпичей). Иногда вся печь снаружи окружается в 2-3 местах обручным железом. Над верхним краем топочных и трубных отверстий и вообще на всех гех местах, где снизу кладки имеется несколько обширная пустота, помещаются для поддержки достаточно толстые полосы железа, так как железо расширяется от жара гораздо более кирпича, то концы железных полос не должны упираться в кладку очень плотно, а лежать в ней свободно; подобные же полосы железа употребляются для перекрышки печи, если под ней находится пустое пространство. Изразцы перед кладкой сортируются: более чистые и белые ставятся на лицо, а прочие в более скрытые места. Где нужно, края изразцов пригоняются друг к другу осторожной обтеской. При кладке пустоты изразцов наполняют глиной с примесью кирпичного щебня. Обыкновенно изразцы прикрепляются к кирпичным стенкам при помощи гвоздей и отожженной, скрученной вдвое проволоки. Вся кладка печи и обделка ее изразцами должны производится по наугольнику, отвесу и правилу. По окончании обделки изразцами швы между ними распудриваются; для этого вся печь окрашива- ется мелом или алебастром и затем, когда краска высохла, вытирается тряпкой; мел остается только на швах. Кладка печи производится постепенно снизу вверх от основания до перекрышки, причем все части печи, лежащие на одном уровне, выкладываются параллельно. Наружная обделка, состоящая из железа или изразцов, идет также параллельно с другими частями. Основание печи в нижних этажах делается на особом кирпичном фундаменте, а в средних и верхних этажах — на железных или чугунных кронштейнах или на рельсах, по которым настилаются доски. Основание для печи всегда следует делать на шанцах, т.е. на кирпичах, поставленных с промежутками между ними для циркуляции воздуха. Высота основания (промежуток между полом и подом печи) бывает обыкновенно в 0,4 м. Насадка представляет решетку, устроенную из нескольких, расположенных один над другим, рядов кирпича, положенных на ребро. Ряды имеют попеременное направление и пересекаются между собой под прямым углом: второй ряд лежит перпендикулярно к первому, третий — перпендикулярно ко второму и параллельно с первым, чет-вертый-перпендикулярно к третьему (и первому) и параллельно со вторым и т.д. (рис.20). Кирпичи кладутся насухо (несмоченные). Промежутки между кирпичами одного ряда делаются в 6 см — 9 см — 11 см — 12,5 см. Сумма просветов всех промежутков насадки, лежащих на одной горизонтальной плоскости, должна быть не менее (но может быть и более) поперечного сечения самого узкого места дымовой трубы. Кладка дымовых труб. Дымовые грубы внутри кирпичных стен выводятся (на известковом растворе) каменщиками при кладке стен, печники только обмазывают их внутри глиной; но так как глина от действия паров размокает и при чистке труб (ядром) отваливается, то лучше обкладывать внутренность стенных труб кирпичом по глине, как показано на рисунке 21. Во избежание охлаждения труб на- ружным воздухом, их всегда прокладывают во внутренних стенах, у которых обыкновенно ставятся печи. Чтобы устранить возможность перебоя дыма при топке нескольких печей одновременно, для каждой из них нужно проводить в стенах особую трубу; но по мере приближения труб к крыше их следует сближать и соединять на чердаке, по возможности, в общие стволы,
причем наклонам сводимых труб дают покатость, достаточную для легкого прохождения по ним ядра при чистке (рис.22); если же этого нельзя сделать, то в местах, могущих задержать ядро, ставят прочища-тельные дверцы. Стенки труб на чердаке и выше должны быть не менее чем в 1/2 кирпича; они кладутся по извести и на чердаке отбеливаются снаружи (чтобы видны были могущие образовываться трещины), а над крышею покрываются с внешней стороны штукатуркою. Сверх коня крыши трубы выводятся не менее, чем на 0,7 м, а по скатам крыш тем выше, чем дальше от коня. Для избежания течи между трубою и крышей, в трубе над крышей делаются кирпичные выступы а а (рис. 23). Края верхушки труб покрываются листовым железом, а для защиты труб от дождя над ними ставятся железные зонтики. В деревянных здан и я х дым из печей выводится при помощи так называемых коренных труб (рис. 24), стоящих на особом фундаменте; толщина стенок этих труб должна быть не менее 1-1,5 кирпича. Как в деревянных, так и в каменных строениях печи и трубы должны быть отделены от деревянных частей кирпичной разделкой Толщина разделки в 3/4-1 Поиск по сайту: |
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.056 сек.) |