Среди недостатков камина необходимо назвать следующие:
во-первых, он быстро остывает, как только в нем полностью сгорает
топливо; во-вторых, в случае необходимости длительного обогрева камин
приходится топить непрерывно, а это очень неудобно. К тому же даже во
время топки он обогревает только видимую зону, поэтому у сидящего рядом
человека обращенные к камину части тела подвергаются перегреву, а
расположенные с теневой стороны не обогреваются совсем.
Попытки усовершенствования конструкции камина с целью
повышения его теплоотдачи предпринимались еще в XVII веке, был создан камин со встроенным в топливник вентиляционным
калорифером . Он представлял собой глухую коробку
(1), снабженную патрубками для входа холодного (2) и выхода нагретого
(3) воздуха. В результате нагрева приточного воздуха часть
вырабатываемой таким камином теплоты утилизировалась, что способствовало
некоторому повышению теплового КПД.
Камины и каминопечи: а — камин: 1 —
дымовая труба; 2 — под; б — камин с чугунной решеткой: 1 — дымовая
труба; 2 — решетка; 3 — таган; 4 — под; в — камин с воздушным
калорифером: 1 — коробка; 2, 3 — входной и выходной воздушные патрубки; г
— камин с трубой: 1 — душник; 2 — дымовая труба; 3 — воздушный канал; д
— печь-камин: 1 — подъемный газоход; 2 — топочная дверка; 3 — опускной
газоход; 4 — душник
Позднее камины начали оснащать дымооборотами, превратив
их тем самым в каминопечи которые первоначально
снабжали дымооборотами, изготовленными из металлических насадных труб.
Насадная дымовая труба (2) проходила внутри воздушного канала (3).
Циркулировавший наружный или комнатный воздух, поднимаясь вдоль
раскаленной трубы, нагревался и через жаровой душник (1) попадал в
помещение. Такая конструкция имела два недостатка: насадная труба
обладала малой теплоемкостью, а в результате сильного ее разогрева при
топке печи воздушная пыль пригорала на ее поверхности.
изображена печь-камин с кирпичными
дымооборотами. Продукты сгорания в ней проходят сначала через подъемный
(1), потом через опускной (2) газоход (разрез 1–1), а затем направляются
в дымовую трубу. Газоходы со всех сторон окружены каналами с
циркулирующим воздухом (3). В нижнюю часть этих каналов (разрез 2–2)
поступает холодный, а через душник (4) выходит нагретый воздух. Стенки
каналов (3), заключенные в стальные футляры, выкладываются в четверть
кирпича. Дальнейшие модернизации каминопечей еще более приблизили их
конструкцию к печной.
Основным отличием камина от печи является большое
сечение топочного отверстия, что с технической точки зрения имеет
следующие недостатки: во-первых, в топливник проникает большое
количество избыточного воздуха; во-вторых, иногда из-за каких-либо
случайных причин происходит временное опрокидывание тяги.
Для того чтобы устранить недостатки, камины начали
оснащать двойными дверками , которые перекрывали все
сечение камина, причем наружная дверка выполняла декоративную функцию, а
внутренняя, снабженная поддувальными отверстиями, была рабочей. Топка,
как правило, производилась при открытой наружной и закрытой внутренней
дверке. Камин также можно было топить и с двумя открытыми дверками.
Таким образом, в результате длительного
усовершенствования конструкции каминов к настоящему времени определились
три основные их разновидности:
— закрытые или встроенные в капитальные стены;
— полуоткрытые или пристроенные к стене;
— открытые или свободно стоящие.
Конструкция закрытого камина показана на
Топочное пространство такого камина, так же как и дымоход, утоплено в
массиве стены. Закрытый камин удобен тем, что он не занимает полезной
площади помещения.
Конструкции каминов: а — закрытый; б
— полуоткрытый; в — открытый
изображены полуоткрытые камины,
пристроенные к стене. Дымоходы от этих каминов могут быть проложены
внутри стены или пристроены к ней, но не связаны с ее конструкцией.
Наиболее выразительными в эстетическом отношении
являются полностью открытые камины . К тому же они
сравнительно просты в исполнении. В отличие от встроенного в стену
камина теплота от открытых каминов распространяется во все стороны.
Однако, наряду с несомненными достоинствами, следует
назвать также и ряд недостатков открытого расположения каминов. По
сравнению с другими типами открытый камин занимает гораздо большую
площадь в помещении. К тому же тем, кто решил построить такой камин в
своем загородном доме, придется предпринять дополнительные меры
противопожарной без опасности.
При выборе конструкции камина следует также правильно
подобрать его размер в соответствии с площадью помещения
Размеры каминов (мм) в зависимости от площади
помещения
Конструктивные размеры (см)
закрытых и полуоткрытых каминов при высоте дымовой трубы 10 м
В зависимости от способа подачи тепла в
помещение все камины можно подразделить на камины с чистым излучением
(старогерманский) и с излучением и дополнительным
конвективным подогревом воздуха
Камин с чистым излучением
(старогерманский): 1 — зольник; 2 — золовой канал; 3 — решетка
топливника; 4 — заслонка; 5 — отверстие для чистки газохода
Камины с подогревом воздуха: а — с
калорифером: 1 — выход нагретого воздуха; 2 — дымовая заслонка; 3 —
решетка; 4 — вход холодного воздуха; б — с каналом для нагрева
приточного воздуха: 1 — выход нагретого воздуха; 2 — вход холодного
воздуха
В каминах первого типа эффект излучения усиливается за
счет установки задней и боковых стенок под наклоном. Кроме того, чтобы
увеличить излучение, применяют так называемые зеркальные отражатели —
листы нержавеющей стали, которыми закрывают наклонные стенки.
В каминах второго типа боковые и задняя стенки
выполняются двойными. Воздух в них нагревается за счет естественной
циркуляции (конвекции) во внутреннем кожухе.
С целью повышения обогревательной способности
разработаны комбинированные конструкции, состоящие из обычного
радиационного камина и отопительной печи. Возможно также сочетание
камина с водяным отоплением. Для этого на задней стенке топки
устанавливают водяные нагревательные элементы (радиаторы), по которым
циркулирует вода из системы отопления. Такая конструкция предусматривает
наличие в топке камина колосниковой решетки, на которой сжигается
топливо.
Как уже указывалось выше, камины с чистым излучением
обладают небольшим тепловым КПД. Для повышения теплопроизводительности
камина были разработаны конструкции с дополнительным нагревом приточного
воздуха. В таком камине задняя и боковая стенки топочного пространства
окружены полостью, которая на уровне пола комнаты имеет закрывающиеся
жалюзи — отверстия для забора воздуха. Входящий в них воздух
направляется в наиболее нагретые участки топочного пространства, откуда,
уже теплый, поступает в помещение через выпускное отверстие, устроенное
в верхней части кожуха. Эту полость рекомендуется изготавливать в виде
короба из стального листа с присоединительными элементами для входного и
выходного воздушных отверстий
Однако описанная конструкция имеет серьезный недостаток:
при соприкосновении нагреваемого воздуха с раскаленной кладкой
содержащаяся в нем пыль пригорает к ее поверхности. Поэтому отопление
лучше проводить не циркуляционным, а приточным атмосферным воздухом.
В Великобритании, где широкое распространение получили
камины с воздушным обогревом, специалисты провели исследования по
сравнению эффективности каминов обычной конструкции и с дополнительным
воздушным подогревом. В ходе исследований было установлено, что в
обычных каминах используется всего лишь 15–18 % теплоты, выделяемой
сожженным топливом, а в каминах с воздушным подогревом этот показатель
увеличивается в среднем в 2 раза и достигает 36 %, причем примерно
третья часть от этого количества передается за счет циркуляции воздуха.
В конструкциях с воздушным подогревом нередко
отсутствует дымовой карниз, а топочное пространство пирамидально
уменьшено до соединения с расположенной над ним дымовой трубой. При этом
создается некоторая опасность задувания топочных газов в помещение.
изображены камины с боковым
расположением дымового канала, при котором уменьшается опасность
опрокидывания тяги в камине и задувания газов в отапливаемое помещение
Камины с боковым расположением
дымового канала: а — угольный: 1 — перекидной клапан; 2 — выход
нагретого воздуха; 3 — вход холодного воздуха; б — дровяной: 1 — камин; 2
— соединительный газоход; 3 — дымоход
Помимо обычного камина, который отапливается дровами, в
Англии распространены камины для сжигания угля Глубина топочного пространства такого камина составляет 25 см, ширина —
45 см, а высота — 70 см. Уголь сжигается в футерованной топке на
колосниковой решетке, под которой находится коробка для золы. Ночью
камин может работать на малом огне, с закрытой заслонкой приточного
воздуха. Для уменьшения сквозняков конструкция камина предусматривает
подачу в камин наружного атмосферного воздуха по каналу, проложенному
под полом. Одна часть приточного воздуха через колосниковую решетку
попадает в топочное пространство, а другая — в воздухонагревательные
каналы. Поступление в камин воздушных потоков регулируется специальными
жалюзи.
Источник: http://w |