5.7.3. Механизмы теплосъёма в печахКотлы / Дачные бани и печи. Принципы конструирования / 5. Климатический (отопительный) модуль / 5.7.3. Механизмы теплосъёма в печахСтраница 6
Таблица 20
Показатели для расчёта газоходов отопительных печей (А.Н. Сканави, Отопление, М.: ABC, 2002 г.)
Принятые в таблице 20 (ГОСТ 2127-47) скорости движения газов в дымовых каналах намного превышают установленные и, видимо, ошибочные противопожарные нормы 0,15- 0,60 м/сек (НПБ 252-98), отвечающие ламинарному течению. Обращаем также внимание на крайне низкие значения принятых тепловых нагрузок, явно отвечающие чисто конвективной теплопередаче. Так, при температуре топливника 1000°С лучистые тепловые потоки при заполнении всего объема топливника пламенем составили бы на стенке не менее 20 кВт/м2. Это подтверждает, что принятая в стандартном расчёте концепция отвечает низкопламенному горению в условиях больших избытков воздуха.
В заключение отметим, что оптимальная температура внешних сторон стенок печи 70°С (отвечающая паспортной теплоотдаче 0,5 кВт/м2 ) соответствует температуре внутренних сторон стенок кирпичной печи (толщиной в полкирпича) всего 170-200°С (что следует из уравнения теплопроводности для полностью прогретой стенки). Это зачастую обескураживает дачника. Ведь топят печь, казалось бы, до куда более высоких температур внутри, по крайней мере, в топливнике. А дело в том, что за время топки внутренняя сторона стенки успевает прогреваться изнутри (от огня) на глубину всего 5-7 см (но до высокой температуры 500-700°С). И только через час после топки тепло изнутри «выбирается по кирпичу наружу», и за это время внутренняя сторона стенки постепенно охлаждается до 200°С. Численные оценки по уравнению нестационарной теплопроводности (стр.233-235) подсказывают, что кирпичную стенку печи («скорлупу», зачастую декоративную) вопреки многовековой практике не целесообразно использовать в качестве теплонакопительной. Специальный высокотеплоемкий теплонакопительный сердечник (ядро с дымовыми каналами внутри) лучше изготавливать отдельным узлом из высокотеплопроводного материала и облицовывать его внешней декоративной кладкой (или штукатуркой) с зазором. Такая новая технология изготовления дровяных отопительных печей уже используется в США и в Финляндии, в России освоена в ООО «Ками» (С.И.Серегин). При использовании новых материалов такая технология за счет высокой теплоемкости ядра позволит обеспечить практически неизменный уровень теплоотдачи печей в межпротопочный период, отказаться от сложных в изготовлении многооборотных схем теплосъема, а также перейти к комплектации печей крупными узлами заводского изготовления.