Печь голландка.
Дата: 30.08.2015
Палитра печей своеобразна, а порой и довольно экзотична. Например, печь голландка. Такая печь отличается от других видов печей следующими конструктивными особенностями:
- большой топливник без поддувала
- всегда строго прямоугольная форма
- в конструкции всегда предусмотрено 6 каналов: 3 подъемных и 3 опускных
- из топливника газы поступают в каналы печи, расположенные друг над другом
Вначале газы поступают в первый канал печи голландки. Дойдя до свода топливника, газы попадают в первый канал, через оборот поступают во второй, снова опускаются до свода топливника печи голландки и через оборот попадают в третий канал. Под сводом из этого канала все газы сначала попадают в четвертый канал, из четвертого – в пятый, из пятого – в шестой, а из него – уже в трубу печи голландки и выводятся наружу в атмосферу.
Топливник печи голландки отличается завидной вместительностью. Существенный изъян в конструкции печи голландки состоит в том, что процесс горения протекает вяло из-за отсутствия колосника и поддувала. Поступление воздуха в основном происходит через топочную дверку, а этого канала совершенно недостаточно для обеспечения необходимого его уровня внутрь печи голландки.
Специфическое расположение каналов внутри печи голландки приводит к тому, что в первый канал входят самые горячие газы. Уже в третий канал газы поступают очень охлажденными. Результат удручающ: массив печи голландки прогревается очень неравномерно, что приводит к появлению трещин, через них в помещение попадают дым и угарный газ, подсасывается холодный воздух и остывает печь.
Старинная неуклюжая печь голландка внушительных размеров, прямоугольной формы и объемом в 9-10 куб. метров (в 25-30 куб. аршин) в итоге заменяется аккуратными печами от 2 до З.5, самое большое до 4.5 куб.
Усовершенствования в конструкции печи голландки отразились на ее конструкции, форме и размерах.
Тогда к печи предъявлялось всего два требования:
1) чтобы печь грела
2) чтобы дым из печи шел не в комнату, а на улицу.
Позже требования к печам значительно ужесточились под воздействием целого ряда экономических причин, повышения требований к жилищу со стороны удобств, экономии места, гигиены, красоты, противопожарной безопасности и других специфических факторов. Улучшения коснулись и конструкции печи голландки:
1) печам голландкам придается уже не прямоугольная форма придается в зависимости от занимаемой площади и расположения: прямоугольная, квадратная, круглая и др.
2) печи голландки ставят в углах или в проёмах с расчетом обогрева одной печью голландкой 2-3 комнат одновременно
Уменьшение размеров печи голландки стало возможным только благодаря научному разумному подходу конструкторов к печным приборам, подчиняющимся действию определенных законов природы. Печь голландка выступает уже в новом качестве конструктивного аппарата, который обязан извлекать из топлива максимальное количество тепла. Идеальной печью голландкой можно считать такую печь голландку, которая отдает комнате, без каких-либо потерь, все количество тепла, содержащееся в топливе. В реальной жизни на данном уровне развития науки и техники такая печь голландка остается несбыточной мечтой.
Современные размеры печей голландок: от 0,90м х 1.0м до 1,0м х 1.4м, при высоте от 2,3 до 3,2 м. При строительстве здания согласно проекту оставляется проём – отверстие в стене, оставляемое для установки печи голландки. Стенкам печи голландки сообщается только часть всего тепла, заключенного в топливе. Это так полезное тепло накапливается в стенках печи голландки, чтобы после закрытия трубы, постепенно излучаться, обогревая помещение.
Чтобы разрешить задачу усовершенствования печи голландки, техники-конструкторы задались целью повысить низкий коэффициент полезного действия старой печи голландки. Все подлежало пересмотру и рационализаторским изменениям и переделке: размеры и расположение топливника, число, размеры, расположение и система дымоходов, самая поверхность нагрева печи голландки и пр. Топливник современной голландской печи оснащен колосниковой решеткой, вместо глухого пода .
Устройство дымоходов тоже претерпело коренное изменение к лучшему. Посмотрите, например, на расположение дымоходов у современной печи голландки восходящий дымоход расположен внутри печи, а промежуточные обороты проходят вдоль внешней поверхности. Этот тактический ход позволяет добиться умеренного разогрева наружных поверхностей печи голландки, обращенных к комнате.
Система последовательных оборотов заменена в современных печах голландках системой параллельных опускных колодцев.
Самые революционные изменения в системе печей голландок были внесены архитектором Свиязевым в 1830-х гг: он указал верное направление для разработок новшеств, а его последователям осталось только разрабатывать возможности для достижения цели. Сначала он просто открывал дверцы у вьюшек, когда дрова прогорят: комнатный воздух, всасываясь в трубу, охлаждал дым и уменьшал тягу через топливник. Этот прием эффективен лишь тогда, когда одновременно плотно прикрыты дверцы топливника с одними угольями. Горение замедляется на несколько часов, и печь голландка нагревается заметно сильнее. Сама возможность угара устранена. Для того, чтобы воздух не проходил в трубу в избытке, минуя топливо, Свиязев сузил топливник с боков и сделал наклонным. Дверцы печи голландки имеют ширину, равную ширине топливника, открываются сверху вниз и снабжены боковыми крыльями. Свиязев выяснил первым, что нисходящий поток дыма лучше передает тепло окружающему воздуху, и что невыгодно пускать дым через все обороты последовательно: это значительно ослабляет тягу, тогда как передача тепла зависит лишь от суммы всех поверхностей этих оборотов. Увы, только в нисходящем движении горячий дым правильно распределяется по параллельным колодцам. Если в одно из двух разветвлений восходящего дымохода попало больше огня, и он нагрелся сильнее, то в нем и тяга станет еще сильнее, вследствие чего он станет нагреваться еще больше, а в другое разветвление трубы дым может не пойти вовсе. В нисходящих же оборотах дело идет как раз наоборот и устанавливается без вмешательства извне устойчивое равновесие. По мере охлаждения дыма следует делать стенки все тоньше и тоньше, чтобы температура их внешней поверхности поднималась достаточно. Кирпичная в четверть кирпича всегда пропускает дым через швы, поэтому Свиязев стал выкладывать дымоходы своих печей в железных оболочках , употребляя в дело так называемый “клинкер”, кирпич малого размера и в конце концов оставил голое железо. Это позволило между колодцами и внешней оболочкою печи образовать ходы для воздуха и обратить свои печи в “камерные”. Печи голландки Свиязева значительно дороже стандартных, поэтому они большого распространения не получили. Из современных типов печей голландок наиболее рациональным представляются печи голландки Лукашевича: он добавил на дне решетку и добавил поддувало, воздушные же камеры уничтожил в малых печах голландках. Для топки каменным углем необходим топливник с решеткой побольше. В данном случае верхняя дверца печи голландки служит лишь для засыпки угля. Через среднюю зажигают подложенные растопки и оставляют ее открытой в начале.
