Дом 2011-10, страница 45

плиту не имеет смысла разогревать до малинового свечения. Думаю, и другим печникам такая информация будет полезной.

Кроме этого, по просьбе заказчика я решил оборудовать в топливнике у перевальной стенки опору для шампуров. Это не повлияет на перераспределение тепла по комнатам, но зато в печке можно будет приготовить шашлык.

Наконец, самое главное. Я решил увеличить теплопроводность стенок печи, обращённых в сторону гостиной и прихожей. заложив в кладку обычные гвозди длиной 100 мм и 04 мм в качестве теплопроводящих элементов. Благодаря значительно более высокой теплопроводности стали по сравнению с кирпичом тепло будет быстрее передаваться от внутренних поверхностей наружу. А чем больше тепла «перетечёт» в сторону гостиной, тем меньше его достанется кухне, что и требовалось.

Гвозди логично было, как мне показалось, устанавливать шляпкой в сторону топки. Но не разрушат ли они кирпичную кладку при нагревании? Поразмыслив и посчитав, я пришёл к выводу, что не разрушат. И вот почему.

Во-первых, длина гвоздей меньше ширины кирпича на целых 20 мм и в любом случае герметичность кладки сохранится. Во-вторых, гвозди не защемлены с одной из сторон и их тепловое удлинение также не нарушит кладку. В-третьих, если допустить, что часть гвоздя, расположенная в теле кладки, нагреется до 600°С, то в этом месте диаметр гвоздя увеличится не более чем на 0,03 мм, причем, этот зазор постепенно сходит «на нет» от более нагретой части к менее нагретой. При остывании гвоздей вокруг них могут образоваться пустоты. Но они по своим размерам не превысят размеры пустот, появляющихся в растворе при высыхании, а их количество уложится в допуск, обусловленный естественной пористостью шва. Важно не протыкать кладку насквозь и не препятствовать удлинению гвоздя. Однако для надёжности я решил сделать раствор покрепче, добавив в него поваренную соль — 0,2 кг на 10 л, а шов снаружи уплотнить расшивкой.

Эту печь я построил и уже несколько лет она исправно работает. За это время мне неоднократно доводилось встречать

Рис. 3. Схема распределения теплового потока внутри стенки топливника: а — без теплопроводящих элементов; б —с теплопрово-дящими элементами; 1 — поверхность кладки со стороны топливника; 2—наружная поверхность печной кладки; 3 — теплопроводящий элемент; 4 — граница критических тепловых напряжений.

ся с её хозяином, и каждый раз я, конечно, интересовался её состоянием. И могу сделать некоторые выводы относительно того, что дало применение теплопроводящих элементов. Во-первых, оно существенно перераспределило тепловой поток в сторону гостиной за счёт повышение скорости теплопередачи кладки: наружная поверхность стала нагреваться значительно быстрее. По этому показателю кирпичная печь несколько приблизилась к показателю печей металлических.

Во-вторых, повысился кпд печи благодаря ускоренному те-плоотводу от внутренних поверхностей к наружным. Известно, что этот показатель снижается пропорционально увеличению температуры воспринимающих поверхностей.

И, наконец, в-третьих, как это ни покажется странным на первый взгляд, увеличилась долговечность кирпича, что объясняется тем, что кирпич разрушается не от температуры как таковой, а от чрезмерной разности температур между двумя близко расположенными слоями внутри кирпича.

В первом приближении картину распределения теплового потока в кирпичной кладке можно представить, как это изображено на рис. 3. Кирпич без тепловых мостиков воспринимает тепловую энергию одной из своих граней, поверхность которой довольно быстро нагревается до высокой температуры — порядка 700-800С. Из-за невысокой теплопроводности кирпича внутри него формируется граница критических тепловых напряжений, где перепад температур в какой-то промежуток времени наиболее высок.

Основываясь на своих наблюдениях, я предположил, что эта граница находится на расстоянии 20-30 мм от внутренней поверхности кирпича. Внутри кирпича образуется нечто вроде невидимой плотины, сдерживающей поток тепла. Если же в этой плотине заранее предусмотреть < сливные отверстия» (в качестве которых и использованы гвозди), то тепло пойдет дальше, равномерно прогревая весь массив. Это приведёт к снижению температурных напряжений и сохранению кирпича.

ЖАРОПРОЧНАЯ БЕТОННАЯ ПЛИТА

Приведу ещё один пример использования теплопроводящих элементов в печном деле. Для своей бани я решил сделать печь-«буржуйку» из старой металлической бочки, не нашедшей применения по своему прямому назначению. Помнится, такие печки делали ещё в военные и послевоенные годы. Для этого вырезали в боку бочки два отверстия, прилаживали поддувальную и топочную дверцы, устанавливали колосник и обкладывали топку будущей печи жаропрочным кирпичом.

Но ведь необходимо ещё чем-то перекрыть верхнюю часть бочки, то есть сделать перекрышу. А она должна быть не только жаропрочной, но и иметь достаточную механическую прочность и теплопроводность, чтобы можно нагревать воду в ёмкости, поставленной на неё сверху.

Кроме того, в перекрыше должны быть два отверстия — для трубы и чугунка с камнями, которые существенно её ослабляют (рис. 4). Поскольку никаких стальных или чугунных плит под рукой не было, я решил сделать её из бетона толщиной 40 мм. Сколо

20 «Дом» 10/2011

www. master-sam. ru