Выбор отопительных печей и их расчет

Нетеплоемкие отопительные печи. Нетеплоемкие отопительные печи кратковременного горения конструкционно просты. Некоторые из них имеют только один топливник. Такие печи изготавливают из листовой стали или отливают из чугуна. Улучшенные конструкции нетеплоемких печей содержат футеровки из кирпича. Нетеплоемкие печи очень быстро нагревают помещение, но поддерживать необходимую температуру воздуха способны только во время топки. Коэффициент полезного действия таких печей невысок — з = 0,4 +0,5, что является следствием уноса теплоты с отходящими газами.

Нетеплоемкие отопительные печи длительного горения типа АКХ более совершенны и по конструкции, и по эффективности использования. При длительном горении топлива (6-8 ч) отпадает необходимость в аккумуляции теплоты, что позволяет использовать в печах наружные стенки и стенки каналов незначительной толщины (50-55 мм). Особенностью печей длительного горения является постоянный равномерный режим горения топлива (чаще всего для этого используют опилки, солому, шелуху, кизяки), обеспечивающийся их конструкцией.

К нетеплоемким отопительным печам относятся камины, которые обычно встраивают в стены отапливаемых помещений. Камины имеют очень малый КПД — з = 0,15 + 0,2. Теплота в отапливаемое помещение передается излучением от сгорающего топлива и нагретых стенок камина. Поэтому заднюю стенку топливника выполняют наклонной, что усиливает излучение в нижнюю часть помещения. Важным элементом всех каминов является карниз в сечении дымохода, который называется «дымовой зуб». Главное его предназначение — это задержка опускающихся по задней (более холодной) стене дымохода охлажденных газов, которые при попадании в топливник способны привести к опрокидыванию тяги. Второе назначение «дымового зуба» — сбор выпавших сажевых отложений.

Главное отличие каминов от печей заключается в более значительных объемах воздуха, не участвующего в горении топлива, который проходит через дымоходы и дымовую трубу. Это сказывается, прежде всего, на снижении температуры в газоходе. Поэтому, чтобы обеспечить необходимую тягу в камине, высота его дымохода должна быть выше, чем у печи. Кроме того, для минимального охлаждения дымовых газов стенки дымоходов камина должны быть массивными, т. е. толщиной не менее чем в целый кирпич.

Отопительные печи желательно выбирать из перечня типовых конструкций печей, основываясь на тепловой мощности печи, которая в пределах ±15 % должна соответствовать расчетным теп-лопотерям отапливаемых помещений. Выбрав печь определенной конструкции, необходимо:

1)    установить основной вид топлива и его расход;

2)    уточнить размеры основных элементов печи;

3)    определить тепловосприятие печи;

4)    рассчитать скорость движения газов в каналах печи;

5)    определить теплоаккумуляцию печи;

6)    проверить теплоотдачу печи;

7)    определить влияние неравномерности теплопередачи печи на изменение температуры воздуха отапливаемых помещений по амплитуде колебаний температуры воздуха (At), которая для печного отопления не должна превышать 3 °С.

Если At < 3 °С, то выбранная печь удовлетворяет данному помещению, если At > 3 °С, то необходимо возвратиться к выбору печи. Новую печь надо подбирать более массивной и с меньшим значением коэффициента неравномерности теплопередачи, который приводится в перечне рекомендуемых отопительных печей или в паспорте на печь. Затем вновь рассчитывают и проверяют выбранную печь в той же последовательности, что и при первом варианте.

Возврат к списку