Отопительно-варочные печи

Отопительно-варочные печи, предназначенные для приготовления пищи и обогрева помещений, представляют собой соединение отопительной печи и кухонной плиты. В них, в отличие от кухонных очагов, горячие газы используются более рационально. Такие печи удобны в эксплуатации, а также занимают меньше места, чем две стоящие отдельно печи.

Они имеют два дымохода: один летний, а другой — зимний. В первом случае горячие газы прямо из плиты направляются в дымовую трубу, а во втором, дымовые газы, прежде чем попасть в трубу, проходят все каналы, отдавая им тепло.

Отопительно-варочные печи имеют, кроме дымового, вертикальный канал с задвижкой. Он предназначен для удаления в атмосферу пара и всех запахов, выделяющихся при приготовлении пищи. Такие печи бывают разных конструктивных решений, размеров и теплопроизводительности.

На рис. приведена печь типа “Шведка”, которая работает на всех видах твердого топлива. Стандартные размеры печи: длина — 890, ширина — 1020, высота 2240. Такая печь с теплоотдачей при двух топках 3400 ккал/ч позволяет обогреть помещение площадью до 30 м2. Одновременно она используется и для приготовления пищи.

Движение газов в печи, которую можно топить по-летнему и по-зимнему, регулируют задвижками. На устройство печи требуются следующие материалы и приборы.

Кирпич красный — 520 штук; кирпич огнеупорный — 100 штук; глина обычная — 10 ведер; глина огнеупорная — 38 кг; песок — 10 ведер; топочная дверка; пять дверок размером 130 х 130 мм; дверки для варочной камеры, три дымовые задвижки, две составные чугунные плиты, духовой шкаф, водогрейная коробка и решетка для сушки. Кладку ведут строго по порядовкам.

Размеры рассматриваемой печи «шведка»: длина — 1010 мм, ширина — 880 мм и высота — 2170 мм.

Материалы для кладки печей

Для кладки печей применяют следующие материалы: кирпич, каменные материалы, глину, песок, известь строительную, цемент, гипс, бетон и воду.

1. Кирпич — это искусственный камень, который изготовляют из глины, путем ее приготовления с последующим прессованием, сушкой и обжигом. Для кладки печей в основном используют обыкновенный обожженный (глиняный) красный кирпич нормального обжига. Обыкновенный кирпич имеет размер 250 х 120 х 65 мм. Его масса 3,5 — 3,8 кг. Кирпич нормального обжига имеет розовый цвет. При простукивании такой кирпич издает чистый металлический звук, хорошо колется, раскалывается по заданному направлению, при падении не разрушается. В процессе обжига кирпич может быть недожжен или пережжен. Недожженный кирпич имеет бледно-розовый цвет. По сравнению с нормальным (хорошо обожженным), он обладает меньшей прочностью и водостойкостью, при простукивании он издает глуховатый звук. Пережженный кирпич (железняк) имеет темную окраску и повышенную прочность. Такой кирпич обычно применяют при устройстве фундаментов и не используют для кладки печей. Для кладки топливников печей и нижней части отопительных камер, где температура очень высокая, обычно применяют тугоплавкий кирпич, изготовленный из глины повышенной прочности и огнестойкости, он выдерживает температуру от 900 до 1000 “С. Для облицовки топливников, в которых сжигают каменный уголь, обычно применяют огнеупорный кирпич, выдерживающий температуру до 1600 “С.
2. Глина обыкновенная (красная) представляет собой остатки выветрившихся горных пород. В чистом виде глина встречается редко. Обычно она состоит из смеси глины и песка. Различают жирную, среднюю и тощую глины. В жирной глине содержится песка — 5%, в средней — до 15%, а в тощей около — 30%. При увлажнении глина увеличивается в объеме и превращается в тесто. При высыхании, наоборот, объем ее уменьшается, а на поверхности появляются трещины. Обыкновенную (красную) глину применяют для приготовления раствора для кладки печных массивов из обыкновенного красного кирпича. Тугоплавкие глины используют для приготовления растворов при кладке стен топливников и других элементов, выкладываемых из огнеупорного кирпича.
3. Песок является продуктом разрушения горных пород. Различают крупнозернистые пески, с крупностью зерен до 0,15 — 5 мм, пылевидные — с зернами размером 0,14 — 0,005 мм и глинистые — с зернами размером меньше Q 005 мм. В зависимости от местонахождения в природе пески подразделяют на: горные (овражные), речные и морские, дюнные и барханные. Обычно для приготовления растворов для кладки печей применяют песок (горный), горный с шероховатостями, просеянный через сито с ячейками 1 — 1,5 мм. Зерна речного и морского песков плохо сцепляются с глиной, поэтому их не рекомендуется применять для приготовления растворов.
4. Вода. Растворы для кладки и штукатурки печей приготовляют на воде, не содержащей примесей солей, кислот и щелочей. Употребление воды, насыщенной различными солями, приводит к появлению на поверхности высолов. Лучшей водой для кладки печей является дождевая вода.
5. Цементы — гидравлические вяжущие вещества большой прочности. Существует несколько разновидностей цемента, отличающихся между собой составом и способом производства. Наиболее часто применяют портландцемент, шлакопортландцемент, глиноземлистый цемент, а также быстротвердеющие портландцемент и шлакопортландцемент. Из них приготовляют цементные растворы или их добавляют в глиняные и известковые растворы, что повышает их прочность.

Материалы для кладки печи «Шведка»:

• кирпич, включая огнеупорный, — 680 шт.;
• дверка топочная 210 х 250 мм — 1 шт.;
• дверка поддувальная 140 х 140 мм — 1 шт.;
• дверка чистки 140 х 140 мм — 5 шт.;
• плита чугунная 410 х 710 мм — 1 шт.;
• духовка 450 х 360 х 300 мм — 1 шт.;
• колосники штучные (длина 300 мм) — 10 шт.;
• сталь угловая 40 х 40 х 4 мм — 2 м;
• сталь листовая — 2 м;
• лист предтопочный 500 х 700 мм — 1 шт.

Кладка печи по рядам

1—2-й ряды — кирпич укладывается плашмя с соблюдением размеров и прямоугольной формы основания.

З-й ряд — формирование зольниковой камеры и установка поддувальной и трех прочистных дверок.
4-й ряд — выкладывается аналогично З-му ряду с соблюдением перевязки швов.
5-й ряд — установка колосниковой решетки и духовки, перекрытие поддувальной дверки и трех дверок чистки.

б-й ряд — формирование топочной камеры. Между топкой и духовкой огнеупорный кирпич следует класть на ребро.
7-й ряд — формирование газоходов задней стенки.
8-й ряд — перекрытие газохода между задней стенкой духовки и вертикальными каналами отопительного щита в соответствии с порядовкой.
9-й ряд — окончательное перекрытие газохода между задней стенкой духовки и вертикальными каналами отопительного щита.
10-й ряд — перекрытие топочной дверки и духовки. После завершения кладки 10-го ряда по углу лицевой стороны укладываются чугунная плита и угловая сталь, размеры которой составляют 1000 х 40 х 40 мм. Наверх духовки предварительно наносится слой глинопесчаного раствора толщиной 10—20 мм. Перегородку между духовкой и топочной камерой также следует поднять на 10—20 мм и сравнять со слоем раствора. Угловая сталь крепится с помощью стальной пережженной проволоки.
11-й ряд — устройство полного перекрытия канала между плитой и боковой правой стенкой.
12—16-й ряды — формирование варочной камеры и трех вертикальных газоходов в соответствии с порядовкой.
17—18-й ряды — по предварительно уложенной полосовой стали и стальному уголку перекрывается варочная камера.
19—20-й ряды — установка двух чисток газоходов лицевой стороны печи.
21—28-й ряды — формирование газоходов в соответствии с порядовкой. На 27-м ряду следует установить дымовую задвижку.
29-й ряд — перекрытие верхних газоходов с расширением кладки на 50 мм как по длине, так и по ширине, которое образует выступ-карниз.
30-й ряд — второй ряд перекрытия с увеличением длины и ширины кладки еще на 50 мм.
31-й ряд — ширина и длина перекрытия доводится до размеров 27-го ряда.
32-й ряд — выкладывается основание насадной трубы в пять кирпичей.

Особенности устройства дымохода

• Дымовые и вентиляционные каналы устраивают в стенах, имеющих толщину не менее полутора кирпичей. Такие каналы, как правило, выполняют во внутренних капитальных стенах.
• При устройстве дымовых и вентиляционных каналов в стенах меньшей толщины, последние утолщают. Это делают путем устройства пилястры или выступов.
• Дымовые каналы в наружных стенах не рекомендуется устраивать, а если их делают, то необходимо предусмотреть конструктивные решения, исключающие промерзание стены в местах их прохождения.
• При прохождении дымовых каналов вблизи деревянных конструкций, устраивают разделки, т. е. утолщения стен, предохраняющие деревянные конструкции от возгорания.
• Дымовые и вентиляционные каналы выкладывают из отборного кирпича, не имеющего трещин и околов. При этом каналы должны иметь вертикальное направление. Отклонение от вертикали допускается не более 30 мм. В тех случаях, когда проектом предусмотрено устройство наклонных участков — уводов, то их следует выкладывать не уступами, а из тесаного кирпича.

Для выполнения проектных размеров канала и получения гладких внутренних поверхностей применяются специальные шаблоны, называемые буйком. Буек представляет собой пустотелый короб, выполненный из строганных досок толщиной 25 мм или другого материала. Сечение буйка равно размерам канала, высота его — 8 — 10 рядов кладки.
Швы кладки каналов должны быть хорошо заполнены раствором. Для этого по ходу кладки необходимо шабрить их внутренние поверхности. При кладке дымовых труб в кровле образуется зазор между наружными стенками трубы и элементами кровли.С целью закрытия зазора между кровлей и стволом трубы, стенки трубы, возвышающиеся над кровлей утолщают путем напуска кирпича. Кладку дымовой трубы выше кровли выполняют на цементном растворе.

Кухонные плиты средней сложности, кроме названных приборов, имеют духовку а сложные еще и водогрейную коробку. Кухонные плиты подключают к коренным или насадным трубам. В простой плите горячие газы из топливника направляются под чугунную трубу, далее через отверстие под трубой отводятся в дымовую трубу. В кухонной плите топочная дверка устанавливается на одном уровне с колосниковой решеткой. Прочистное отверстие в ней не предусмотрено, так как чистить можно через отверстие под трубой. Для выполнения противопожарных мероприятий при кладке плит на деревянном полу по размеру плиты в плане укладывают на пол лист кровельной стали. Его укладывают по листовому асбесту или двум слоям войлока, смоченного в глиняном растворе.

Особенности выполнения работ

После окончания кладки печь просушивают. После полной просушки кухонную плиту оштукатуривают глинопесчаным раствором с последующей побелкой. В целях пожарной безопасности перед топочной дверкой на пол прибивают предтопочный лист.
Кухонная плита с духовкой имеет размер: длина – 1020 мм, ширину 640, высоту 770 мм. Для ее устройства требуется 175 штук кирпича обыкновенного, колосниковая решетка, поддувальная и прочистная дверки, чугунная плита, задвижка дымовая, духовой шкаф, обвязка плиты из уголка 30 х 30 х 4 мм, предтопочный лист из кровельного железа – 500 х 700 мм.
Плиту можно выкладывать на самостоятельном фундаменте или на полу. При кладке на полу (по деревянному настилу) перед началом кладки первого ряда необходимо выполнить те же работы, что и при кладке простой кухонной плиты. На пол укладывают два слоя листового асбеста или войлока, смоченного в глиняном растворе, с последующей прибивкой его листом кровельной стали.
Отопительные печи в зависимости от теплоемкости бывают малой, увеличенной и повышенной теплоемкости. Печи малой теплоемкости используют, как правило, для быстрого обогрева помещений, предназначенных для кратковременного пребывания людей. Такие печи, изготовленные из чугуна и стали, сильно нагреваются, быстро прогорают и, кроме того, не обеспечивают удовлетворительного режима сжигания топлива.