Назначение и технические характеристики изделия
Чугунные печные плиты, их еще называют варочные настилы, монтируются непосредственно на верхнюю горизонтальную плоскость печи. Они используются для приготовления пищи и обогрева помещения. Данный элемент имеет инерционную теплоотдачу: раскаленная чугунная поверхность долго остывает, при этом равномерно прогревая помещение и одновременно выполняя функцию варочной панели.
Изделие производят методом литья. В качестве материала используют серый чугун марки СЧ 15-20. Этот металл является соединением железа и углерода (более 2%) и отличается высокими прочностными и огнеупорными свойствами. Также в своем составе серый чугун содержит кремний, фосфор, марганец и серу. Наличие таких примесей значительно улучшает физико-химические характеристики металла.
Чугунная плита для печи устойчива к перепадам температур, в процессе эксплуатации она не деформируется и на протяжении всего срока службы сохраняет свою целостность.
К сведению! Любые изделия из серого чугуна невосприимчивы к коррозии, так как их поверхность покрывается слоем ржавчины сразу после отливки. Именно этот «защитный» слой не позволяет проникать коррозии вглубь металла.
Устанавливаемая на печь чугунная плита может быть сборной или цельной. В обоих случаях она одновременно выполняет роль теплопроводника и конфорки для приготовления пищи. Отличие кроется в наличии или отсутствии тепловых зазоров, которые компенсируют расширение, возникающее при нагреве металла.
Давайте рассмотрим подробнее каждый вид изделия, ознакомимся с их достоинствами и недостатками.
Сборные плиты
Сборные печные плиты состоят из нескольких чугунных колец разного диаметра, которые складываются в единую поверхность наподобие паззла.
Весомое достоинство сборного настила – вертикальные тепловые зазоры, расположенные между варочными кольцами. Наличие этих небольших расстояний позволяет компенсировать расширение металла при нагреве. Благодаря этому печная плита не коробится и не деформируется в процессе эксплуатации.
Особо прочные чугунные плиты отливаются с ребрами жесткости, расположенными в нижней части. Такое дополнение увеличивает температуру нагрева варочной поверхности, тем самым повышая эффективность всей печи.
Цельные плиты
Цельная чугунная плита представляет собой плоский лист металла, на котором размещена одна или две конфорки стационарного диаметра. Кроме этого, существуют глухие печные настилы, на их поверхности конфорки вовсе не предусмотрены.
Малое количество или полное отсутствие тепловых зазоров делают цельную плиту менее практичной и надежной. При сильном накаливании чугун расширяется и, не имея достаточного свободного пространства, может деформироваться.
Но у цельной печной плиты есть и свои достоинства: она проста в монтаже и более приемлема по себестоимости, в сравнении со сборными плитами.
К сведению! Для увеличения показателей теплоотдачи чугунная плита может отливаться с насечкой или объемным орнаментом.
Правильная установка печной плиты подразумевает наличие 5 мм зазора по всему периметру, без обмазки. Таким образом, при нагреве печной элемент будет иметь достаточное свободное пространство для расширения, а кирпичная кладка сохранит свою целостность.
Верхний ряд выкладывают «всухую» (без раствора), чтобы правильно заложить будущий компенсационный зазор.
При монтаже используют глиноасбестовый раствор жидкой консистенции.
С его помощью фиксируют чугунную плиту на печи.
Обратите внимание
Раствор готовят следующим образом: в разведенную с водой глину добавляют измельченный асбест, а затем, постепенно подливая жидкость, доводят соединение до состояния «жидкой сметаны».
Печная плита всегда укладывается по уровню. А конфорка с наибольшим диаметром располагается непосредственно над топкой.
К сведению! После установки нового чугунного варочного настила первую топку проводят по особой схеме. Медленно, в течение 8 часов, разогревают печь до температуры порядка 600°С.
Это значит, что каждый час температура теплоотдающих поверхностей должна повышаться на 75-85°С.
Установка чугунной плиты на печь – не шуточная задача. От точности монтажа напрямую зависит продолжительность эксплуатации изделия, поэтому столь ответственную работу стоит доверить профессионалам.
Установка изготовленной дверцы в камин или печь с кирпичным корпусом
- если дверца стеклянная, то стекло предварительно вынимается из рамы;
- затем дверца прикладывается к краю камина таким образом, чтобы прикрыть ею всю поверхность топки;
- на поверхности кирпичной кладки вычерчивается линия реза;
- в кладке болгаркой вырезаются пазы;
- делается второй рез изнутри печи, чтобы была возможность удалить часть кладки;
- неровности скола выравниваются зубилом;
- дверь подгоняется в разъем;
- дверца вынимается и к ней прикручивается крепежная лента;
- замешивается печная смесь небольшого объема (на полчаса работы);
- в раствор печной смеси обмакивается асбестовый шнур, который затем оборачивается по периметру топки;
- топочная дверца обматывается шнуром в несколько оборотов;
- дверца устанавливается обратно в отверстие, и крепится на дюбеля;
- заметные швы необходимо «пропазить».
Конструкция готова.
При установке дверей в камин без кирпичной кладки потребуется просверлить 4 отверстия диаметром 4 мм. Для этого маркером отмечаются места крепления. Остальные этапы работы аналогичны вышеописанным.
Группы дверец в процессе кладки
Топочная дверца
В конструкции печки присутствуют дверцы различного назначения. Каждому элементу отведена своя роль. Разделяют следующие дверки:
- топочные,
- вьюшечные,
- поддувальные,
- прочистные.
Топочные
Предназначены для закладки топлива. Топочная дверка выполняет следующие функции:
- защита окружающего помещения от огня,
- передача тепла от горящего в топке материала в комнату,
- предотвращение вылета искр,
- обеспечивает горение кислородом.
Материал выбирают, основываясь на его практичности или желания украсить интерьер комнаты. Последнее веяние моды печная дверца со стеклом.
Поддувальная
Устанавливается на зольную камеру, через нее очищают печь от золы, которая просыпается в нижнее отделение. Поддувальная дверка обеспечивает процесс воздухом. Открывая или прикрывая ее, регулируют поток и скорость сгорания топлива.
Поддувальные дверки изготавливают из чугуна или стали, реже стеклянные. Они могут быть простой конструкции, а могут выполняться из чугуна с рельефной отделкой или орнаментом. Их выполняют в одном стиле с топочными.
Прочистные
Закрывают отверстие в стенке дымохода и служат для его прочистки от сажи и копоти. Это необходимый элемент в конструкции печки, обеспечивающий ее правильную работу. Некоторые строители игнорируют их установку, но опытный печник никогда не обходится без прочистных отверстий. Их наличие упрощает обслуживание печки и ее бездымную эксплуатацию.
Вьюшечные
Чтобы горячий воздух после сгорания топлива не выходил из печки, на дымоходе устанавливают задвижку. Она представляет собой рамку с пазами, по которым передвигается пластина, перекрывающая дымоотводящий канал. Задвижку располагают в кирпичной кладке трубы.
Прочистная
Поддувальная
Вьюшечная
Зачем вообще ставят дверцы на камин?
Считается что дверца со стеклом это необходимость современного камина. Каждый видит в этом что-то свое. Преимущества каминной дверцы вроде как не оспариваются. Так за чем же?
Безопасность.
С каминной дверцей можно не бояться отойти от камина. Ведь в любую минуту может выскочить уголек и прожечь половое покрытие. Могут обжечься дети. Может пойти дым, в конце концов… Есть такое мнение что вообще «не существует каминов которые не чадят»… ну и так далее.
Энергоэффективность.
Каминная дверца предотвращает самый большой минус открытых каминов. Они греют — пока горят. Но как только активное горение заканчивается. Все тепло «выдувается» довольно быстро в трубу. Очень большой объем воздуха «прокачивается» через отрытый камин что не позволяет использовать его как полноценный отопительный прибор.
С установкой дверки эта проблема уходит. В любой момент можно прикрыть/закрыть поддувало и угли будут догорать, не принося в жертву все то тепло, что дали сгорающие дрова.
Эстетичность.
Принято считать что каминная дверца со стеклом предотвращает возможное дымление камине. Камин меньше «плюется» при перепадах давления и проблемах с притоком воздуха для горения. На арке/перекрытии камина не появляется темные следы от копоти.
Каминная дверца большого размера, только что из мастерской.
Материал изготовления
Несмотря на изобилие современных огнеупорных материалов, двери для топок делают из железа, чугуна или особых марок стекла. В древнейшие времена для изготовления всех конструктивных элементов очагов использовали керамику. Чугун и металлические сплавы стали применять для этих целей позже, несколько столетий назад; термостойкое стекло – относительно новый представитель в этом ряду, усиленными темпами набирающий популярность.
Чугун
Чугунные изделия для печей обладают максимальной долговечностью, которая превышает срок службы продукции из других материалов. Сплав характеризуется жаропрочными свойствами, надежностью, стойкостью к износу.
Чугунные дверцы можно смело устанавливать на любые топки, даже те, в которых планируется сжигать уголь или кокс, высокая температура горения для них не является опасной.
Сейчас многим потребителям не очень нравится дизайн дверец для печей из чугуна; вылить оригинальные изделия из этого сплава сложно, а население хочет видеть у себя дома не обычные, а интересные детали интерьера. Несколько скрашивает ситуацию наличие разнообразных моделей, состоящих из одной или двух створок. Оригинально смотрятся чугунные дверцы, у которых по центру размещена вставка из стекла, но производство таких моделей пока еще не носит массовый характер, стоят они заметно дороже обычной продукции.
Сталь
Большим спросом пользуются дверцы из нержавеющих стальных сплавов, особенно для установки на печах, находящихся в атмосфере влажного воздуха, например в бане.
Без ущерба целостности влажное окружение выдерживает кирпич печных стенок, а железный сплав при контакте с парами воды может досрочно начинать окисляться и разрушаться. Поэтому для обеспечения долговечности, несмотря на более высокую цену, дверцы делают из нержавеющей стали.
Такие изделия имеют не очень большой вес, их легко можно вставлять, надежно закреплять, при необходимости заменять; повышенных требований к крепежным конструкциям не предъявляется.
Для обеспечения долговечности дверцы для печей, сделанные из обычных железных сплавов, а они также встречаются в продаже, периодически покрывают жаропрочными красками.
Стекло
Стеклянные дверцы для печей – это последнее слово в технологиях, хотя жаропрочные стекла известны давно. Они применялись на химических, металлургических производствах, устанавливались в некоторых технических приборах, оборудовании, например в муфелях и термостатах.
Для массового потребителя эта продукция стала доступной в последние десятилетия, за это время освоены способы получения нескольких видов стеклянных изделий, стойких к высоким температурам.
Существуют стекла из одного или нескольких слоев, способные выдержать различные температуры нагревания. Однослойные листы с толщиной до 3 мм могут выдерживать сжигание в топке древесины, растительных отходов, торфа, отходов жизнедеятельности животных. Многослойными листами с минимальной толщиной 4 мм можно смело закрывать печи, предназначенные для сжигания угля; толстые огнеупорные стекла выдержат высокую температуру без растрескивания, деформаций, разрушения.
Стеклянные дверцы, представленные к продаже, могут иметь следующий вид:
- прозрачный;
- матовый;
- рельефный.
От технологии изготовления зависит стоимость продукции, которая в любом случае превышает финансовые затраты на покупку изделий из металла.
За изделиями из стекла нужно регулярно ухаживать с помощью обычных средств, например «Мистер Мускул», иначе главное достоинство – возможность наблюдать за очагом – оценить будет невозможно.
Если не очень хочется каждый раз перед растапливанием протирать стекла, можно купить особые стеклянные дверцы, поверхность которых покрыта специальными веществами, удаляющими копоть. Тогда от хозяев никаких усилий не потребуется, при нагревании поверхность будет очищаться сама, копоть просто выгорит, не оставляя следа.
Приобретая стеклянные дверцы для установки в печь, обязательно нужно посмотреть технический паспорт, уточнить допустимый режим эксплуатации, чтобы предотвратить неприятности при пользовании
Ассортимент современных изделий широк, диапазон допускаемых нагрузок варьируется для каждого вида стекол, поэтому важно уточнить все характеристики заранее
Основные элементы конструкции отопительной печи
Схема элементов отопительной печи
Все существующие отопительные печи имеют примерно одинаковую и довольно простую конструкцию. Однако, несмотря на свою простоту, печные агрегаты способны в полной мере решать задачи, связанные с обогревом жилых помещений.
Главными составляющими отопительной печи являются топливное отделение и дымоотводящая конструкция. Если рассматривается отопительно-варочная печка, в состав конструкции нужно включить плиту либо духовой шкаф. По желанию владельца его печка может быть дополнена баком для подогрева горячей воды.
Отопительная печь. Общая схема
Отопительная печь. Общая схема
Топливник
Топливник
Важнейшая часть любой отопительной печки. Объем топливника рассчитывайте в соответствии с площадью обогреваемого пространства, особенностями используемого топлива и т.д. Для изготовления топливника печи используйте качественный огнестойкий кирпич. Стенки топливника должны иметь толщину от половины кирпича.
Зольник
Зольник (поддувало) для печи
Это отделение предназначено для сбора отходов работы печи. Также через зольную камеру осуществляется подача кислорода к сгораемому топливу.
Зольник обустраивается ниже решетки колосника и оснащается индивидуальной дверцей.
Высота топливника обычно делается в 3 кирпича.
Дымоход
Правила устройства печной трубы из кирпича
Очень важная составляющая любой печи. Через дымоход осуществляется отведение газов. При этом конструкция обеспечивает дополнительный обогрев помещения.
Кирпичная печь – обустройство дымохода для нее
По возможности дымоход надо конструировать так, чтобы он был максимально прямым. Любые изгибы будут негативным образом отражаться на показателях эффективности работы отопительной печки.
Раствор для выкладки отопительной печи
Глиняный раствор
Чтобы работа вашей отопительной печи была максимально эффективной, надежной и безопасной, а сама конструкция служила максимально долго, вы должны правильно приготовить раствор для кладки.
Выкладка отопительных печек выполняется с применением вязкого раствора, приготовленного на основе глины и просеянного песка.
Для получения такого раствора вам нужно залить глину нормальной влажности водой и тщательно ее размочить. Пропустите смесь сквозь сито и размешайте до однородного состояния. Затем добавьте в смесь песок в количестве, необходимом для получения раствора с требуемой пластичностью и вязкостью.
Раствор для кладки печи
Уделите приготовлению раствора для выполнения кладки должное внимание. От правильности его приготовления зависит качество готового печного агрегата, его основные характеристики и продолжительность службы
Как правильно выбрать?
При выборе основополагающую роль играет цена на теплообменник для печи. От выбора материала зависит конструктивное решение
Второй по важности аспект – возможность изготовления
И окончательно завершает выбор, место, где печь будет стоять. Учитывать надо что именно требуется достичь. Нужна отопительно-варочная печь или обогрев гаража, будет ли это каменка для бани или печка для отопления деревенского дома. Для каждого варианта есть свои особенности и тонкости.
Главное: точно рассчитать какую площадь надо отапливать, нужна ли попутно горячая вода, сколько единиц топлива возможно тратить в отопительный сезон и многое другое. Итог всех прикидок должен быть один – ориентируясь на финансы, доступные материалы, нужды, подобрать максимально подходящую конструкцию.
Что лучше в разных вариантах:
Характеристики самодельных печей для бани
Эти устройства нагрева воды для бани имеют свои плюсы. Среди них:
- Более экономичны в материалах и сборке, чем готовая печь.
- Можно сделать компактными и легкими.
- Конструкция проста и универсальна.
- Нагреваются быстро.
- Можно собрать самим.
- Практичны и служат долгое время.
- Их легко чистить и ухаживать за ними.
Для установки такой печи также не требуется разрешение и дополнительные документы. Кроме достоинств, самодельные печи для бани из металла имеют и минусы:
За ними нужно постоянно присматривать.
Поверхность печи горячая и при неосторожности можно получить ожог от контакта.
Система пожароопасна.
Второй пункт исключается при использовании приема для повышения теплоемкости: печь облицовывают кирпичом, оставляя небольшое пространство для воздуха.
Диагностика неисправности
Диагностику состояния печи можно провести самостоятельно, без привлечения печника-профессионала. Способы выявления неисправностей включают:
- ревизию внешних повреждений;
- оценку работы затопленной печи.
Диагностика неисправностей начинается с внешнего осмотра. Оценке подлежат швы в кладке, стены, фундамент, топка, дымовая труба в доме, на чердаке и на крыше. Проверяется состояние металлических частей и деталей (варочной плиты, задвижек, дверцы топки, колосников, футеровки топливника).
Справка. Печь, требующая ремонта, имеет один или несколько внешних признаков неисправности: трещины в кладке, в фундаменте, в дымовой трубе, в швах между кирпичами. Внутри топки видны обломки выгоревшего кирпича. Дверца расшатана, сломана, варочная плита, колосники имеют трещины.
Затем печь затапливают и оценивают ее состояние «в работе». Отопительное сооружение является неисправным, если:
- печь невозможно растопить из-за плохой тяги (или ее отсутствия);
- из трещин в кладке, из дверцы, сквозь зазоры варочной плиты, через отверстия для задвижек идет дым;
- в доме накапливается угарный газ (СО).
Нельзя топить печь, фундамент которой деформировался или покосился.
В этом случае дымовая труба, стены, разделка, испытывают напряжение, что может привести к внезапному разрушению элементов дома или печи. Если это произойдет во время сжигания дров, может случиться пожар.
Особенно трудно определить накопление в доме угарного газа, который является причиной смертельного отравления людей и животных.
Этот газ тяжелее воздуха, он накапливается в подполье, у пола в комнатах. Газ не имеет запаха, он скапливается в доме, если дрова не до конца прогорели (уже не выделяют дыма, но огонь теплится в золе), а задвижка уже закрыта. Накопление углекислого газа возможно, если в доме на ночь оставить ведро с горячей золой. Особенно опасна угольная зола.
Безопасность конструкции
Нарушение технологии печной кладки на любом этапе строительства может привести к опасности при использовании топки. Главной ошибкой может стать неправильная закладка фундамента.
Основные признаки неисправностей, которые возникают при неверно заложенном фундаменте:
- Разрушается свод топливника.
- Выпадают дверцы.
- Высыпается горящий уголь.
- Кирпичная кладка трескается насквозь по всей площади печи.
- Приходят в негодность дымовые трубы.
Топить печь в таком состоянии нельзя — высока угроза появления пожара и отравления людей дымовыми газами. Поломки, вызванные именно непригодным фундаментом, исправить невозможно. Придется разбирать печь целиком и строить все элементы заново.
Устанавливаем дверцу в печи
Подготовка включает в себя следующие необходимые этапы:
- Перед самой установкой необходимо детально обследовать саму дверцу и крепежную рамку (де факто берем то, что дверка уже изготовлена под необходимые размеры). Недопустимы трещины, перекосы дверки и рамки, ее плоскость должна быть ровной и плотно прилегать не только в области замка, но и по всей площади соприкосновения с рамой;
- При обнаружении неудовлетворительного состояния дверка заменяется или же, если это возможно, устраняются дефектовки;
- Сама дверка должна свободно двигаться в элементах крепления. Должно осуществляться легкое закрывание-открывание;
- Если печка будет изготовлена только под уголь, то в дверке высверливается отверстие – 13 мм. в диаметре. Это отверстие будет отдушиной для газов, образующихся при сгорании антрацита.
Дверка подвергается наибольшему воздействию при эксплуатации печи. Она несет на себе механические нагрузки, а также усиленные тепловые. Для того, чтобы долговечность заслонки продлилась максимально долго необходимо соблюсти следующие инструкции по каждому варианту крепления.
На нихромовую проволоку
Нихром прекрасно зарекомендовал себя в решении данного вопроса благодаря повышенной устойчивости к жару и при этом сохранив свою пластичность в виде проволоки. Такое крепление с гарантией прослужит 20 лет. Как закрепить дверцу у печи из кирпича:
- Рамка и дверца представляют собой единую шарнирную конструкцию. На рамке закрепляется проволока, которая продевается в специальные отверстия. Их нетрудно изготовить, достаточно высверлить их диаметром не более 5 мм.
Проволока продевается в отверстия, а свободные концы фиксируются в кладке между кирпичами.
Основной недостаток данного метода заключается в том, что проволоку необходимо держать в натянутом состоянии и постепенно заделывать в шов между кирпичами. Длина проволоки полтора-два кирпича. Весь процесс весьма трудоемок.
На конструкцию из листовой нержавейки
Установка топочной дверцы кирпичной печи этим методом имеет наиболее частое распространение. Рама представляет собой конструкцию, которая одинакова с дверкой по геометрическим размерам, но при этом пластины рамки имеют специальные буртики. Выполняются из уголка, одна сторона которого укладывается в расстояние между кирпичами, в кладку. Далее все промазывается раствором.
- Для того, чтобы защитить кирпич от прокалки с металлического уголка, между ними устанавливается слой кремниевой термоизоляции. Это защищает кладку и шов от перегрева и к тому же смягчает расширение металла при нагревании, что может навредить всей кладке.
- Для наилучшего прикрепления откосов уголков между кладкой лучше использовать саморезы. В уголке и кирпиче соосно просверливаются два отверстия, в них вворачивается саморез.
Способ, того как правильно вложить дверцу в печь на профильном уголовке может быть скомбинирован с первым — на проволоке, в таком случае крепеж будет и надежен, и долговечен.
На саморезы или болты
Данный метод имеет место быть, но в среде печников он является наименее распространенным и надежным. Дело в том, что сама конструкция рамки и дверки весьма тяжелая, особенно если выполняется из чугуна. Такой способ применим в вопросе о том, как закрепить в печи дверцу для дымохода, а не для топки.
- В рамке и кирпичной кладке фронтально высверливаются отверстия;
- Рамка крепится на анкера по месту установки дверки.
Дверка и кладка должна иметь небольшой буфер, так как нагрев рамки в контакте с кирпичом приведет к ее искривлению, а также порче саморезов – они могут изогнуться и вылезти из места вворачивания. В таком случае дверка взаимно отойдет от кладки.
Этапы работы
Первое, что необходимо сделать, — это вырезать уголок. А после этого придать нужную форму конструкции. Для того чтобы осуществить эту операцию, необходимо выложить уголок на ровную поверхность, проверить правильность всех соединений, а после сварить все нужные детали. После окончания работы нужно снова осмотреть дверь на предмет правильности и соблюдения формы.
Затем на листе металла необходимо отметить внутренний контур рамки. После окончания разметки и получения всех замеров их необходимо немного увеличить и оставить небольшой припуск с каждой стороны. С учетом этих отметок необходимо вырезать деталь при помощи болгарки из металла. Так как дверца планируется со стеклом, необходимо иметь кусок жаропрочного материала, который будет монтироваться.
При помощи все того же инструмента вырезается стекло с нужными размерами. Далее к рамке необходимо приварить завесы. После этого нужно прихватить их к общей раме дверцы. Когда эта операция будет закончена, нужно убедиться в том, что ничего не мешает открытию и закрытию двери. Если это условие соблюдено, то можно приступить к окончательному привариванию. Ручка для дверцы крепится в самую последнюю очередь.