Некоммерческое партнерство Альянс Печных Дел Мастера
 RSS  • FAQ  •  Поиск  •  Пользователи  •  Группы   •  Регистрация   •  Избранные темы   •  Профиль  •  Войти и проверить личные сообщения  •  Чат  •  Вход





 Накопление тепла в печах периодического действия Следующая тема
Предыдущая тема
Начать новую темуОтветить на тему
Автор Сообщение
IgorUA



Зарегистрирован: Ср 13 Июнь 2007, 19:11
Сообщения: 1101
Регион: Киев, Украина

СообщениеДобавлено: Вс 13 Июнь 2010, 22:45 Ответить с цитатойВернуться к началу

Васильев Илья писал(а):
В качестве теплообменника считаю разумным использовать радиаторы отопления, чугунные или даже аллюминевые, в качестве засыпки - отсев талькохлорида или т.п. материала, сыпучего, теплоемкого и хорошо проводящего тепло.

Идея интересная, но при стыковке чугунных радиаторов между собой в батарею нужно использовать не резиновый уплотнитель, а более термостойкий уплотнитель, который делается из паронита (асбест в резине) или, что чуть хуже, из фторопластовой сантехнической уплотняющей ленты (ФУМ).

Цитата:
Паронит ПМБ маслобензостойкий предназначен для работы в соединениях и стойкий к таким веществам: нефтепродуктам, маслам, коксовый газ, газообразный кислород и азот. Работоспособен при температуре от –40°С до +490°С. Плотность 1.5–2.0 г/см3.


Цитата:
Лента ФУМ применяется для уплотнения резьбовых соединений трубопроводов работающих при температуре от -60° С до 200° С и давления среды до 9,8 МПа. Допускается применение ленты для арматуры при давлении до 41,2 МПа.

Лента и жгут ФУМ

ФУМ — представляет собой неспеченый фторопласт-4Д, тонкодисперсионной модификации политетрафторэтилена. Применяется в качестве уплотнительного элемента. Выпускается в виде ленты, квадрата, прямоугольника, шнура.

Предназначен для работы с агрессивными жидкостями и газами за исключением растворов щелочных металлов, трехфтористого хлора и элементарного фтора.

ФУМ — лента предназначена для уплотнения резьбовых соединений трубопроводов изготовленных из любых материалов, работающих при давлении до 9,8 Мпа (100 кгс/см2)

ФУМ — лента ТУ 6-05-1388-86

ФУМ - Профилированное изделие используется в качестве химически стойкого, самосмазывающегося набивочного, уплотнительного и прокладочного материала. В зависимости от химической стойкости и применения выпускается три марки:

ФУМ-В — применяется в работе с различными агрессивными средами общепромышленного типа.

ФУМ-Ф — применяется в работе с сильными окислителями.

ФУМ-О — применяется в работе с особо чистыми средами и сильными окислителями

ФУМ - профилированное изделие ТУ 6-05-1570-86


Алюминиевые радиаторы в качестве регистра в котле лучше не использовать, так как они менее долговечные, чем чугунные, и кроме этого они имеют большее линейное расширение, чем чугунные, хотя у них лучше теплопроводность по сравнению с чугунными.

Линейное расширение металлов и сплавов

А для надёжности лучше сварить регистр из нержавейки и поместить его в колодцевую кладку из шамотных кирпичей с засыпкой мелким просеянным речным песком (лучше очень мелким барханным) за стенку топки (или 2 регистра по бокам от топки).

Так как трубы этого регистра будут напоминать букву "Ш" и иметь множественные вертикальные элементы (в один ряд), то линейное расширение металла не должно порвать кладку колодцев с засыпкой...

_________________
С уважением, Игорь Сергеевич
Из Украины
P.S. Всё сказанное — IMHO (In My Humble Opinion; «по моему скромному мнению»), если не оговорено иное.
Посмотреть профильОтправить личное сообщение
IgorUA



Зарегистрирован: Ср 13 Июнь 2007, 19:11
Сообщения: 1101
Регион: Киев, Украина

СообщениеДобавлено: Пн 23 Август 2010, 00:07 Ответить с цитатойВернуться к началу

Холодных Владимир писал(а):
Теперь, чтобы мне хотелось. Можно ли сделать печь периодического действия, чтобы при топке один раз в сутки получить результаты, как у печи из красного кирпича при топке два раза в сутки? Причем топить можно и более 2 часов, это не так сложно делать вечером.

Для кладки огнеупорного ядра лучше и надёжнее вместо шамотного кирпича ША-5 (или ША-8) использовать муллитовый кирпич МЛС-62 № 5 (аналог ША-5 по размеру) или муллитокорундовый МКС-72 № 83 или МКВ-72 № 83. Эти марки кирпича хорошо держат длительный нагрев 1400°С, а шамотный кирпич марки ША плывёт при температуре 1300...1350°С.

Клиновый кирпич ША-44 или МЛС-62 № 44 или МЛС-72 № 44 или МКС-72 № 87 или МКВ-72 № 87. Ширина кладки 1/2 кирпича.

Муллитовый и муллитокорундовый кирпич гораздо более плотный, чем шамотный кирпич марки ША, поэтому такой кирпич быстрее прогревается на всю толщу кладки, имеет лучшую теплопроводность и более высокую темлоёмкость, чем шамотный кирпич марки ША, и хорошо работает при температуре 1400°, что в дровяной печи получить невозможно.

Наиболее тяжёлые (и теплоёмкие) кирпичи марок МКВ-72 № 83 (230х114х65 мм) и МКВ-72 № 87 (230х113х65-55 мм).

Вокруг такого теплоёмкого огнеупорного ядра нужен корпус из шамотного кирпича ША-5 или ША-8 или из керамического кирпича марки М150, М175 или М200, ширина кладки 1/2 кирпича.

Между огнеупорным ядром и наружным корпусом нужно сделать термокомпенсационный зазор шириной в 1 см, который заполняется гофрированным упаковочным картоном или листовым гофрированным картоном толщиной 5 мм в 2 слоя. Картон со временем выгорит.

_________________
С уважением, Игорь Сергеевич
Из Украины
P.S. Всё сказанное — IMHO (In My Humble Opinion; «по моему скромному мнению»), если не оговорено иное.

Последний раз редактировалось: IgorUA (Пн 23 Август 2010, 00:27), всего редактировалось 1 раз
Посмотреть профильОтправить личное сообщение
IgorUA



Зарегистрирован: Ср 13 Июнь 2007, 19:11
Сообщения: 1101
Регион: Киев, Украина

СообщениеДобавлено: Пн 23 Август 2010, 00:15 Ответить с цитатойВернуться к началу

Александр Бацулин писал(а):
Рассмотрим предельный случай. Вы сжигаете дрова ну очень быстро. Допустим за 3 минуты. Что произойдет - поверхностный слой кирпича моментально раскалиться, тепло не успеет распространиться внутрь кладки. Теплообмен упадет, из трубы будут вылетать раскаленные газы. Я не прав?

Прав.

_________________
С уважением, Игорь Сергеевич
Из Украины
P.S. Всё сказанное — IMHO (In My Humble Opinion; «по моему скромному мнению»), если не оговорено иное.
Посмотреть профильОтправить личное сообщение
Холодных Владимир



Зарегистрирован: Пн 11 Январь 2010, 23:25
Сообщения: 36
Регион: С-Пб

СообщениеДобавлено: Вт 19 Октябрь 2010, 03:11 Ответить с цитатойВернуться к началу

В создани печей периодического действия повышенной теплоемкости четко просматриваются два пути.
Первый - расположение вокруг топливника высокотемпературного ядра, отделенного дымовыми каналами от наружной оболочки.
Второй - использование материалов повышенной аккумулирующей способности при сохранении обычного устройства печи.
Первый путь подробно рассмотрен на страницах этого сайта. Это шамотное ядро и двухслойная оболочка из красного кирпича с футеровкой шамотом на ребро. Шамотная футеровка позволяет при разовой топке запасти тепла на 40 процентов больше, чем красный кирпич (за счет в 1,5 раза большей теплопроводности). Одновременно увеличенная толщина оболочки (18 см) позволяет длиться тепловому процессу выравнивания тепла по толщине стенки до 14 часов. Шамотное ядро дополнительно подпитывает теплом футеровку оболочки, как излучением через каналы, так и теплопроводностью через рассечки между параллельными каналами. В итоге продолжительность остывания печи ( при приемлемой неравномерности) можно дотянуть до 20 часов.
Нормирование выдачи тепла на поверхность печи происходит за счет двух механизмов. Основной - выравнивание температуры в оболочке печи, дополнительный - подпитка футеровки оболочки теплом от ядра печи через повышенное тепловое сопротивление каналов .
Второй путь более прост. Нужно поискать материал, в котором процесс выравнивания температуры по сечению стенки печи длится 20 часов.
Например, если оболочку печи класть целиком из шамота ( тяжелого), то при толщине стенки 18 см остывание печи произойдет за 15 часов (при требуемой неравномерности).
На мой взгляд, наиболее интересным материалом для кладки оболочки печей повышенной теплоемкости может стать муллитовый кирпич ГОСТ 10381-94. Он интересен тем, что его температуропроводность всего на 10 процентов больше, чем у красного кирпича. А теплопроводность в 2 раза больше. Такие параметры позволяют при стенке 18 см запасти тепла в 2 раза больше, чем красный кирпич, и остывать в течении 20 часов. При этом конструкция печи может быть простой и не содержать высокотемпературного ядра.
Использовать материалы с повышенной теплоаккумулируюшей способностью в качестве оболочки топливника нужно очень осторожно, так как они имеют высокую теплопроводность. Будет очень тяжело поднять температуру внутри топливника. Поэтому топливник печи из муллитовых кирпичей, скорее всего, придется изнутри футеровать шамотом.
Посмотреть профильОтправить личное сообщение
Холодных Владимир



Зарегистрирован: Пн 11 Январь 2010, 23:25
Сообщения: 36
Регион: С-Пб

СообщениеДобавлено: Вс 7 Ноябрь 2010, 20:11 Ответить с цитатойВернуться к началу

За прошедшие 400 лет, с того времени, когда начали широко применять для отопления бытовых помещений теплоемкие печи, сложенные из красного кирпича, многое поменялось в конструкции печей. Наиболее серьезно совершенствовались топочные процессы, схемы распределения печных газов. Но темы теплоаккумулирования и тепловыделения остались без должного внимания. В результате считается нормальным топить печи 2 раза в сутки, как в прошлые времена, думая, что печь не может запасти тепла на сутки. А так ли это?
Печи повышенной теплоемкости. Попробуем разобраться с тепловыми явлениями в печи периодического действия, которые позволят обеспечить нормальную теплоотдачу печи в течение суток при одноразовой топке.
Определимся с параметрами печи.
По санитарным нормам температура наружной стенки печи должна быть не более 65 градусов. Если температура воздуха в помещении 20…24 градуса, то теплоотдача от 1 кв.м поверхности печи составит 0,5 квт.час в час при условии естественной конвекции. При площади поверхности печи 10 кв.м и времени охлаждения 20 часов, в массиве печи нужно накопить 100 квт.час тепла и , соответственно, равномерно выделять его в течение этого времени. Теплоотдача печи составит 5 квт. в час (5000 ватт). Будем считать пока, что печь топится 4 часа.
Обычно, внутренняя тепловоспринимающая поверхность печи в1,6… 2 раза меньше наружной. Будем считать в нашем случае - 5 кв.м. Значит нужно накопить в 1 кв. м кладки 20 квт.час тепла.
Для сравнения, в расчетах обычных печей типа ПТО в 1 кв. м кладки аккумулируется до 10 квт.час тепла.
Вообще, задача не слишком сложная: нужно в тот же объем печи закачать в 2 раза больше тепла, и в 2 раза дольше его выделять.
Сначала рассмотрим некоторые общие вопросы теплотехники.
Основными теплоаккумулирующими параметрами материалов являются плотность и удельная теплоемкость. Точнее их произведение. Чем оно больше, тем больше тепла может накопить материал в единице объема. Эти параметры указывают потенциальную возможность теплопоглощения материалов, если процесс нагрева будет достаточно долгим.
Антитеплоаккумулирующим параметром материала является удельная теплопроводность. Она показывает насколько сильно сопротивляется материал прониканию в него тепла.
Наиболее полно отражает теплоаккумулирующие возможности материала параметр температуропроводность. Это уд. теплопроводность, деленная на произведение плотности и уд. теплоемкости. Это показатель тепловой инерции материала. Он показывает, как быстро может меняется температура внутри материала при поглощении тепла.
Кроме этого все процессы протекают в конечном времени. А если время нагрева небольшое, то при наличии тепловой инерции материала стенка печи не прогреется равномерно целиком . Часть стенки может нагреться очень сильно, часть слишком слабо. В итоге материал не реализует своих потенциальных возможностей по теплонакоплению.
Спрашивается, зачем нужно составлять такие двухэтажные комбинации из простых параметров? Для того чтобы сравнивать теплоинерционные свойства разных материалов. Именно комбинация этих параметров определяет распределение температуры в стенке печи. При одинаковом значении температуропроводности распределение температуры будет одинаковым у материалов с различыми отдельными тепловыми параметрами.
Нужно поннимать, что разработкой материалов (кирпичей) специально для бытовых печей периодического действия никто и никогда не занимался. Красный керамический кирпич, который у нас называется печным, является строительным полным кирпичом.
Материалы других кирпичей разрабатывались под конкретные промышленные задачи. Имеющееся разнообразие материалов определяется не только необходимостью выдерживать повышенные температуры (шамот), но и противокоррозионной стойкостью в расплавах металлов и мелалл-окисных составов (получение никеля, чугуна), стойкостью в атмосфере печных газов и т.д.
Кроме того, практически все промышленные печи работают в стационарном температурном режиме для печной кладки. Поэтому легковесные материалы используются исключительно в качестве высокотемпературной теплоизоляции.
Но применительно к отопительным печам периодического действия эти материалы можно использовать для решения совсем других задач, зачастую противоположных их промышленному применению.
Теперь рассмотрим еще один параметр тепловых процессов – время. Для того, чтобы сравнивать время протекания теплового процесса в стенке печной кладки из разных материалов был разработан критерий Фурье. Fo = a х т/R2. Отношение температуропроводности к квадрату толщину стенки печи и умноженному на время в сек. Это, по сути, безразмерное время, описывающее процессы нагрева и охлаждения стенки печи, скажем так, естественным образом без применения источников тепла. То есть тело как-то нагрето до высокой температуры, затем оно само охлаждается до более низкой температуры. Сколько времени займет этот процесс. Например, для любых материалов охлаждение стенки печи где-то на 90% (по количеству тепла) соответствует Fo = 1,0.
Это значение приведено не случайно. Если рассчитать значение Fo для стенки обычной печи в полкирпича (красного) за время 10 часов, то это значение будет Fo = 1,0.
При нагревании стенки понадобиться такое же время, чтобы она смогла накопить потенциально возможные 90% тепла.
Мы же затрачиваем на топку печи 2 часа. То есть, мы сознательно форсируем разогрев стенки печи тепловым потоком в 3…5 раз больше оптимального. В результате стенка за это время успевает аккумулировать примерно 30…40% тепла от потенциально возможного. А глубина прогрева стенки также будет 30…40% толщины. В этом слое находиться около 90% поглощенного стенкой тепла. Например, если попытаться теоретически закачать в 1 кв.м стенки обычной печи в полкирпича (красного) 10 квт.час тепла за время 1 час, то температура внутренней стенки будет 700 градусов, наружной 18 градусов, а в средине будет 125 градусов (t газа = 800 градусов, начальная температура стенки равна 0 градусов). После нагрева распределение температуры по сечению стенки будет по кривой второго порядка ( параболе, и, довольно, крутой).
Возникает вопрос, а для чего мы так делаем? Ответ – для того, чтобы наружная поверхность стенки печи в течение 10 часов постоянно выдавала одинаковое количество тепла (примерно 0,5 квт.час в час).
Допустим, кому-то повезло, и он нашел медную плиту весом чуть больше тонны и затолкал ее в печь. Плита в печи нагрелась до 400 градусов, аккумулировав в себе 50 квт.час тепла. Чтобы обогревать дом теплом от плиты, нужно понемногу отводить это тепло. Мы отгораживаем плиту от помещения стенкой, обладающей тепловым сопротивлением и пытаемся на ее наружной поверхности поддерживать постоянную температуру около 65 градусов, что соответствует оттоку тепла от плиты в количестве 0,5 квт.час в час.
Температура медной плиты будет уменьшаться с течением времени линейно. Значит, для поддержания постоянной температуры на наружной поверхности стенки нужно линейно менять со временем тепловое сопротивление стенки. Можно это сделать? Наверно, можно, но для этого нужно либо линейно менять в течение времени охлаждения медной плиты теплопроводность стенки, либо толщину стенки. И то, и другое технически сложновато будет.
При охлаждении стенки из теплоинерционного материала, изменение значения температуры в каждом сечении происходит с течением времени по кривой второго порядка (параболе). Что соответствует изменению со временем теплового сопротивления стенки также по параболе.
Если теперь нагреть такую стенку с одной стороны таким образом, чтобы после нагрева распределение температуры в ней соответствовало параболе, то при охлаждении стенки с другой стороны температура поверхности будет близкой к постоянной в течение времени, при котором Fo = 1,0.
То есть, в правильно сконструированной печи периодического действия со стенками, сложенными в полкирпича (красного), кривая нагрева примерно соответствует кривой охлаждения. В результате температура наружной поверхности печи изменяется в небольших пределах. Для стенки из красного кирпича, сложенной в полкирпича, это время составит около 10 часов.
Такова инновация 400-летней давности, которой мы пользуемся и нынче.
Теперь сделаем некоторые краткие выводы. Во-первых, при нагреве только 1/3 толщины стенки преимущественно поглощает тепло. Во-вторых, при охлаждении вся толщина стенка отдает тепло, как единое целое.
Вернемся к нашей задаче. Для того чтобы стенка печи, сложенная из красного кирпича отдавала тепло в течение 20 часов, нужно увеличить толщину стенки. Исходя из величины критерия Fo = 1,0, пересчитаем ее. Получается 17 см. То есть стенка печи, сложенная из красного кирпича плашмя плюс на ребро, будет охлаждаться в течение 20 часов и отдавать в помещение 0,5 квт.час в час тепла с 1 кв.м. Но при условии, что в нее будет закачано 20 квт.час тепла на 1 кв. м внутренней поверхности. А вот последнее сделать очень сложно.
Сколько тепла может воспринять 1 кв. м кладки из красного кирпича за 2 часа нормальной топки? Максимум 10 квт. час. А если топить дольше? То максимум 10 квт. час. После двух часов топки теплопоглощение кладки примерно равно тепловыделению через наружную поверхность.
Причина в недостаточной уд. теплопроводности красного кирпича. Чтобы за 2…3 часа топки накопить в стенке в 2 раза больше тепла, нужно выбрать материал с уд. теплопроводностью в 2 раза больше. В условиях нашей задачи связь прямопропорциональная.
А можно выбрать материал с еще большей с уд. теплопроводностью? Можно, но есть ограничение по температуропроводности. Обычно, чем больше у материала уд. теплопроводность, тем больше значение температуропроводности. Теплорегулирующие свойства его уменьшены и приходится увеличивать толщину стенки для сохранения значения критерия Fo = 1,0. Конструктивно это уменьшает внутреннюю тепловоспринимающую поверхность кладки, которая и так маловата, если желаем сохранить объем печи.
Материал для стенки печи приходится выбирать на компромиссных условиях. Вот тут и обращает на себя внимание материал с весьма средненькими параметрами – муллитовый кирпич ГОСТ 10384-94. Уд. теплопроводность его в 2 раза больше, чем у красного кирпича, а температуропроводность только на 10% больше. К тому же муллитовый кирпич работает при высокой температуре, что весьма положительно. Стенка толщиной 18 см из этого кирпича соответствует значению критерия Fo = 1,0.
Так что, можно без особых изменений класть печи из этого кирпича по схемам печей типа ПТО. Время топки увеличить до трех часов, и топить на нормальном огне. При разовой топке такая печь будет нормально отдавать тепло в течение суток. Единственно, что настораживает, из-за повышенной теплопроводности кирпича будет тяжеловато быстро разогреть футеровку топливника до высокой температуры.
Вернемся опять к красному кирпичу. Красный кирпич - уникальный материал. Из всех более-менее доступных материалов у него самая низкая температуропроводность, но достаточная для использования в обогревательных печах периодического действия. Теплорегулирующие свойства его максимальны, в отличие от теплопоглощающих. Жаль отказываться от этого материала. Нужно оставить ему только теплорегулирующую функцию, освободив от теплонакопительной.
Если при топке тепло поглощает только 1/3 толщины стенки, то почему бы не заменить ее на муллитовый кирпич. Получаем двухслойную стенку: внутри муллитовый кирпич на ребро, снаружи красный кирпич плашмя. Так как значения температуропроводности у материалов близкие, то значению критерия Fo = 1,0 для этой стенки сохранится. Распределение температуры после нагрева будет почти таким же, как у сплошной стенки из муллитового кирпича.
Нового в двухслойных стенках, конечно, нет, но обычно при футеровке шамотом изнутри подразумевают защиту стенки из красного кирпича от перегрева, подразумевая, что основную часть тепла накапливает красный кирпич. При этом оставляется без особого внимания как увеличения теплонакопительных свойств стенки печи, так и увеличение продолжительности тепловыделения. Например, футеровка шамотом на ребро (6,5 см) стенки из красного кирпича ( 12 см) увеличивает теплонакопление стенки в 1, 5 раза, а тепловыделение до 15 часов.
Если есть желание уменьшить вес печи, то вместо красного кирпича в двухслойной стенке можно использовать шамотный легковес ШЛ-1,3. Значение уд.теплопроводности у него как у красного кирпича. Значения температуропроводности у тяжелого шамота и ШЛ-1,3 одинаковые. Поэтому печь также будет нормально греть в течение 15 часов.
Посмотреть профильОтправить личное сообщение
Евгений Колчин



Зарегистрирован: Чт 3 Октябрь 2002, 06:26
Сообщения: 10078
Регион: Москва

СообщениеДобавлено: Вс 7 Ноябрь 2010, 22:11 Ответить с цитатойВернуться к началу

И что нам это дает?
Ставим печь из муллита 18 см. вместо красного, при этом еще топку надо футернуть шамотом.
Имеем 20 часов теплоотдачи (условных).
Красный кирпич 12 см и плюс внутренняя футеровка 6.5 см дадут теплоотдачу 15 часов (условных).
Что имеем?
Увеличение количества кирпича, увеличение стоимости, подбор связующего, декорация печи /закрыть муллит/...и еще что нибудь потянет.

Ради чего?
Двухслойная печь из 12 см красного и 6.5 см шамотного с прокладкой из теплоизоляционного материала неплохо держит в течение суток при средней температуре отопительного сезона http://forum.stovemaster.ru/viewtopic.php?p=34321#34321 , а вот в морозные дни можно и подтопить два раза, благо их в году не так много.

и самое главное, заменяем так "родной" нашему организму красный кирпич с его излучением наиболее благотворного.

_________________
************************************
Посмотреть профильОтправить личное сообщениеОтправить e-mailПосетить сайт автораПозвонить авторуICQ Number
Крафт



Зарегистрирован: Вт 13 Июнь 2006, 00:38
Сообщения: 613
Регион: г. Обнинск

СообщениеДобавлено: Вс 7 Ноябрь 2010, 22:21 Ответить с цитатойВернуться к началу

Цитата:
Нужно оставить ему (красному кирпичу наружной стенки) только теплорегулирующую функцию, освободив от теплонакопительной

Большая статья и вывод, не требующий возражений. В теме обсуждаются различные варианты отбора и накопления энергии и муллитовый кирпич один из вариантов. Можно попробовать экспериментально, на практике, сделать муллитовое ядро. Осталось найти заинтересованного заказчика! Smile

_________________
Всем удачи! Дымка в дверь, в окошко и в трубу немножко ! - 8-910-917-00-72 Шведок Юрий Анатольевич. http://www.redmediatv.ru/video.php?id=28939
Посмотреть профильОтправить личное сообщениеОтправить e-mailПосетить сайт автораПозвонить авторуICQ Number
os



Зарегистрирован: Вт 13 Январь 2009, 09:51
Сообщения: 154

СообщениеДобавлено: Ср 17 Ноябрь 2010, 16:11 Ответить с цитатойВернуться к началу

Где то встерчал информацию, что печь из красного кирпича быстрее чем такая же шамотная выводит тепло на наружную поверхность при одинаковой толщине стенки. Так ли это? Если да, то чем объяснить?
Посмотреть профильОтправить личное сообщение
Холодных Владимир



Зарегистрирован: Пн 11 Январь 2010, 23:25
Сообщения: 36
Регион: С-Пб

СообщениеДобавлено: Ср 17 Ноябрь 2010, 23:40 Ответить с цитатойВернуться к началу

В реальных бытовых печах проверить это сложно.
Если брать теорию и данные на кирпич из справочников, то шамотная стенка должна прогреваться за одно и тоже время до более высокой температуры на наружной поверхности.
Например: в кирпичную стенку толщиной 12 см за 1 час закачивается 10 квт.час тепла на 1 кв. м площади ( Т*нач=0*, Т*газа=800*), (уравнение теплопроводности при граничных условиях второго рода). Для красного кирпича Т*внутр=704*, Т*наруж=18*. Для шамота тяжелого Т*внутр=617*, Т*наруж=28*.
Причины: уд.теплопроводность шамота в 1,5 раза больше, чем у красного кирпича, температуропроводность шамота в 1, 4 раза больше, чем у красного кирпича. Шамотный кирпич лучше пропускает тепло и имеет меньшую тепловую инерцию, чем красный кирпич.
Посмотреть профильОтправить личное сообщение
os



Зарегистрирован: Вт 13 Январь 2009, 09:51
Сообщения: 154

СообщениеДобавлено: Чт 18 Ноябрь 2010, 10:20 Ответить с цитатойВернуться к началу

Холодных Владимир,
для лабораторных опытов Ваши данные соответствуют действительности.
Но, в реальности нужно учитывать высокий потенциал влажности в топке.
А как известно, большинство материалов при увлаженении увеличивают свою теплопроводность.
Учиывая то, что печной кирпич обладает более высокой паропроницаемостью, чем шамот, то его прогрев по толщине стенки идет еще и за счет конденсации пара. Соответственно влажность стенки повышается , что в свою очередь приводит к повышению теплопроводности.

Может есть смысл учитывать данный эффект при выборе материала?
Посмотреть профильОтправить личное сообщение
Холодных Владимир



Зарегистрирован: Пн 11 Январь 2010, 23:25
Сообщения: 36
Регион: С-Пб

СообщениеДобавлено: Чт 18 Ноябрь 2010, 23:16 Ответить с цитатойВернуться к началу

Не готов ответить компетентно на Ваш вопрос.
По моим ощущениям, содержание влаги в высушенной рабочей печи недостаточно, чтобы существенно влиять на теплопроводность кирпича, увеличивая ее в 1,5 раза.
Посмотреть профильОтправить личное сообщение
Владимир Солин



Зарегистрирован: Ср 9 Сентябрь 2009, 12:52
Сообщения: 3804
Регион: Череповец

СообщениеДобавлено: Пт 19 Ноябрь 2010, 09:39 Ответить с цитатойВернуться к началу

Мне на ум приходит желание сделать футеровку в полкирпича шамотом и внешнюю часть красный на ребро - будет лучше по температуре, но плохо по крепкости конструкции. Хотя можно продумать несущие столбы по углам и вставки на ребро между ними (или половинки вдоль из красного).

_________________
САМОназначенный дебил форума в 2017году
Посмотреть профильОтправить личное сообщение
Холодных Владимир



Зарегистрирован: Пн 11 Январь 2010, 23:25
Сообщения: 36
Регион: С-Пб

СообщениеДобавлено: Пт 19 Ноябрь 2010, 23:18 Ответить с цитатойВернуться к началу

Я пытался прочертить печь со стенкой шамот на ребро + красный кирпич на ребро, чтобы получить повышенную теплотодачу и 12 часов между топками. Получилась конструкция только с одной перевязкой в средине печи. Делать такую печь боязно без каркаса.
Касательно стенки печи шамот плашмя + красный кирпич на ребро. Получается небольшой переизбыток по инерционным свойствам где-то на 15%. Это чревато пониженной теплоотдачей при большей длительности теплоотдачи.
Но более серьезной проблемой будет недостаток теплопоглащения шамотом за время топки 2...3 часа. В такой печи только теплонакоплением стенки не отделаться, нужна дополнительная стенка из шамота внутри печи ( она же стенка топливника). За счет переизлучения она будет подпитывать теплом стенку печи. Вообщем, это стандартная схема печи, пропагандируемая сайтом.
Я напоминаю, что разговор идет об одноразовой топке печи в сутки.
Посмотреть профильОтправить личное сообщение
Владимир Солин



Зарегистрирован: Ср 9 Сентябрь 2009, 12:52
Сообщения: 3804
Регион: Череповец

СообщениеДобавлено: Сб 20 Ноябрь 2010, 09:48 Ответить с цитатойВернуться к началу

Меня это как раз и интересует. Я сейчас пытаюсь сотворить банную, но минимального размера. Скажем 2х4 кирпича. И очень интересует прогрев внешней стенки, если футеровка топки и наружняя стенка сделаны на ребро из шамота. В топке до этого были трубницы и дно бака - это снижало температуру в топке. Пытаюсь сотворить вариант, когда все это выносится вверх, в колпак, но топка переводится на газогенерацию. Surprised
В обоих случаях интересовала именно одноразовая закладка.

_________________
САМОназначенный дебил форума в 2017году
Посмотреть профильОтправить личное сообщение
os



Зарегистрирован: Вт 13 Январь 2009, 09:51
Сообщения: 154

СообщениеДобавлено: Сб 20 Ноябрь 2010, 12:32 Ответить с цитатойВернуться к началу

Холодных Владимир писал(а):
По моим ощущениям, содержание влаги в высушенной рабочей печи недостаточно, чтобы существенно влиять на теплопроводность кирпича, увеличивая ее в 1,5 раза.

Я думаю что механизм передачи тепла тут такой:
В начале топки, из-за низкой температуры поверхности ядра но довольно высокой температуры и влажности топочных газов на стенках топливника образуется конденсат, который впитывается в кладку.
Это создает некий мостик для увеличения теплопроводности.
Следующая порция пара по этому мостику проникает вглубь кладки до момента конденсации и конденсируясь - выделяет большую порцию тепла уже в глубине кладки.
Далее температура в топке растет и процесс повторяется.
Пар - конденсация - выделение тепла - следующая порция пара и т.д.
Эти процессы идут до стабилизации температуры и влажности в топке.
Чем дальше проникнет пар в толщу стенки топки - тем лучше будет работать мостик теплопередачи.
Посмотреть профильОтправить личное сообщение
Холодных Владимир



Зарегистрирован: Пн 11 Январь 2010, 23:25
Сообщения: 36
Регион: С-Пб

СообщениеДобавлено: Сб 20 Ноябрь 2010, 14:29 Ответить с цитатойВернуться к началу

Владимир, ранее Крафт высказывал идею футеровки топливника каменки легким шамотом. Я ее целиком поддерживаю. Если Вы хотите класть свою каменку на ребро, то имеет смысл внутри поставить ШЛ-1,3 на ребро. Снаружи - красный кирпич на ребро. Теплопроводность у этих кирпичей одинаковая, поэтому прогрев стенки будет такой же, как у красного кирпича плашмя.
Посмотреть профильОтправить личное сообщение
Владимир Солин



Зарегистрирован: Ср 9 Сентябрь 2009, 12:52
Сообщения: 3804
Регион: Череповец

СообщениеДобавлено: Сб 20 Ноябрь 2010, 14:42 Ответить с цитатойВернуться к началу

У нас этого шамота не найти.... Sad Да и расширение разное. Думаю проложить между стенками базальтовый картон или каолиновый.

_________________
САМОназначенный дебил форума в 2017году
Посмотреть профильОтправить личное сообщение
Холодных Владимир



Зарегистрирован: Пн 11 Январь 2010, 23:25
Сообщения: 36
Регион: С-Пб

СообщениеДобавлено: Сб 20 Ноябрь 2010, 14:54 Ответить с цитатойВернуться к началу

Уважаемый Os, описываемый Вами процесс вполне может иметь местов печи. Весь вопрос в количественном выражении.
Я, например, знаю, что стенка сырой печи из красного кирпича (только что сложенной) действительно бысто прогревается даже на легком огне. Но количество влаги в сырой печи этак ведер 8...10. Неужели при закладке дров в 10 кг выделится такое количество влаги.
Посмотреть профильОтправить личное сообщение
Холодных Владимир



Зарегистрирован: Пн 11 Январь 2010, 23:25
Сообщения: 36
Регион: С-Пб

СообщениеДобавлено: Сб 20 Ноябрь 2010, 15:06 Ответить с цитатойВернуться к началу

Владимир, расширение в любом случае будет разное за счет большой разницы температуры внутри топки печи и снаружи. Даже если это будет один и тот же материал.
Шамотный легковес применяется для теплоизоляции промышленных нагревательных печей (для нагрева металла перед прокаткой). На вашем металлургическом комбинате он должен быть.
Посмотреть профильОтправить личное сообщение
Владимир Солин



Зарегистрирован: Ср 9 Сентябрь 2009, 12:52
Сообщения: 3804
Регион: Череповец

СообщениеДобавлено: Сб 20 Ноябрь 2010, 15:11 Ответить с цитатойВернуться к началу

Smile Там сейчас экономия и надзор. Туда ходить не надо... Smile Спасибо за участие. Confused

_________________
САМОназначенный дебил форума в 2017году
Посмотреть профильОтправить личное сообщение
Показать сообщения:      
Начать новую темуОтветить на тему


 Перейти:   



Следующая тема
Предыдущая тема
Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете голосовать в опросах
Вы не можете добавлять приложения в этом форуме
Вы можете скачивать файлы в этом форуме




Powered by phpBB © 2001, 2002 phpBB Group :: FI Theme :: Часовой пояс: GMT + 3
Проект форум печников "Альянс. Печных Дел Мастера" © 2006-2024