Піч кузнецова для опалювання теплиць

Ковпакова піч Кузнєцова: основні функції

Велика частина території Росії знаходиться в кліматичних умовах, де землеробство і вирощування різноманітних фруктових, ягідних і овочевих культур є досить ризиковане заняття. Тому власника дачних ділянок змушені вдаватися до додаткових заходів, які можуть забезпечити їх рослинам хоча б необхідний мінімум тепла і світла, достатній для виживання і утворення плодів. Так, багато хто вже ранньою весною висаджують будинку в ящиках розсаду. Потім протягом декількох тижнів садівники і городники вичікують, коли, нарешті, встановляться досить високі середньодобові температури і грунт прогріється достатньо для того, щоб рослина витримало знаходження в ній. Тільки після цього вже підросли розсаду можна буде перенести з ящиків на підвіконні у відкритий грунт, де вона, що зігрівається природним теплом сонця, зможе набрати чинності і принести бажані плоди.

Це, однак, не єдиний спосіб "перехитрити" суворі кліматичні умови, в яких проживає більша частина російських садівників і городників. Іншим популярним способом забезпечити рослинам необхідну для росту і дозрівання температуру є пристрій теплиць - спеціальних конструкцій, які здатні створювати для них комфортні температурні умови. Велика частина таких конструкцій, наявних сьогодні в садах і городах, використовує енергію природного сонячного освітлення, яка проникає крізь прозорі стінки і стелю теплиці і протягом дня акумулюється під її поверхнями, забезпечуючи всередині приміщення більш високу температуру в порівнянні з відкритим грунтом. Однак, застосувавши додаткові джерела обігріву теплиці, можна домогтися набагато більшого ефекту від її використання, включаючи цілорічне вирощування фруктових, ягідних і овочевих культур.

Одним з найбільш популярних джерел додаткового обігріву на сьогоднішній день є так звані ковпакові печі. Садівники і городники застосовують кілька різних варіантів конструкцій такого джерела тепла, проте більшою популярністю користується піч, винайдена російським фахівцем Ігорем Кузнєцовим. Розроблена ним технологія влаштування печі може бути застосована з різними цілями: існують варильні печі Кузнєцова, хлібні печі, виготовлені з використанням його ідей, і інші варіанти цієї конструкції. Ковпакова піч Кузнєцова, призначена для обігріву теплиць, має свої суттєві особливості.

Ідея, покладена в основу технології конструювання печі

Основна ідея автора при розробці пристрою печі полягала в тому, щоб домогтися більш ефективного використання палива, яке застосовується. Вирішення цього завдання було досягнуто за рахунок особливої конструкції паливного відділення печі, яка дозволяє домогтися найбільш високої температури згоряння палива, а значить максимального коефіцієнта корисної дії (ККД) з мінімумом невикористаних залишків.

Більш докладний опис цієї печі виглядає наступним чином.

Стандартна конструкція печі складається з 2-х основних відділень - топки і простору, розташованого безпосередньо над нею, яке і називається ковпаком.

Саме завдяки цьому конструкція, створена Ігорем Кузнєцовим, отримала назву Колпакової печі. При цьому кожне з цих відділень печі має свою конкретну функцію і має бути влаштовано з дотриманням всіх необхідних вимог, сформульованих автором розробки. Тільки ретельне дотримання його рекомендацій дозволить домогтися того вражаючого ефекту, яким характеризуються ковпакові печі.

Основні елементи конструкції

Паливне відділення, яке часто називають просто топкою, являє собою частину печі, в яку завантажується паливо. Там же відбувається процес його згоряння. Що стосується специфічних характеристик паливного відділення, автор розробки рекомендує робити його не дуже великим за обсягом, оскільки тільки в цьому випадку можливе досягнення максимальної температури згорання палива, яка забезпечить мінімальний обсяг відходів горіння.

Ємність, розташована над топкою, або ковпак, являє собою порівнянне з нею за обсягом відділення печі, яке призначене для циркуляції газів, які утворюються в результаті горіння. При цьому отвір, призначене для їх виходу, необхідно розташовувати в нижній частині конструкції. Така вимога має під збій відразу кілька обгрунтувань, які лежать в основі ефективності Колпакової печі.

По-перше, така специфічна форма розташування основних просторів в печі забезпечує негайне поділ продуктів горіння відразу після їх утворення: в силу відомого закону фізики гарячі гази направляються в верхню частину конструкції, завдяки чому у внутрішній частині ковпака швидко досягається дуже висока температура, яка підтримується в протягом тривалого часу. Крім цього, така концентрація пічних газів в ковпаку призводить до того, що тверді частинки, що потрапили туди в результаті впливу спрямованого потоку повітря, повністю згоряють в умовах високої температури, забезпечуючи тим самим мінімальну кількість відходів процесу горіння. Додатковою перевагою зазначеного ефекту є те, що зсередини піч піддається дуже незначним забрудненням, тому, на відміну від традиційної печі, її доведеться чистити набагато рідше.

Більш холодні пічні гази, температура яких спочатку була нижче, або ті, які встигли охолонути в процесі циркуляції, внаслідок дії того ж закону фізики опустяться в нижню частину ковпака. Саме там розташований отвір, призначене для виходу газів, тому вони будуть усунені з печі і не знижуватимуть загальну температуру, яка підтримується всередині неї.

Такі основні загальні принципи, які використовуються при конструюванні колпакових печей Кузнєцова, призначених для самих різних цілей. Спробуємо тепер розібратися, чим відрізнятимуться печі, основною функцією яких є обігрів теплиць, і як облаштувати їх на практиці.

Практичні принципи конструювання печі Кузнєцова

Сам розробник, беручи до уваги, що однією з вимог до такої конструкції є її економічність як в створенні, так і в експлуатації, рекомендує влаштовувати відповідно до своїх принципів не тільки саму піч, а й теплицю, в якій вона розташована. Саме такий симбіоз дозволить зробити процес експлуатації печі найбільш вдалим з точки зору досягнення бажаного ефекту. Найбільш ефективним буде розташувати теплицю так, щоб її довга сторона була орієнтована зі східного напрямку на західне. Як і зазвичай, основну частину поверхонь такої теплиці слід покрити світлопрозорим матеріалом: склом, стільниковим полікарбонатом, поліетиленовою плівкою або іншим.

Однак одну її стінку, яка орієнтована на північний напрямок, слід поєднати з зовнішньою стінкою печі, яка повинна бути вбудована безпосередньо в зовнішню стіну теплиці. Цю стіну в такому випадку краще вибудувати з цегли, оскільки вона більшою мірою схильна до впливу негативного природного впливу і повинна забезпечувати максимальний захист внутрішнього простору конструкції від нього. Для того щоб забезпечити використання природної енергії сонця, Ігор Кузнєцов рекомендує покривати цю цегляну стінку чорною фарбою або лаком, що забезпечить їй додаткову температуру за рахунок сонячного нагріву.

Решта стінки печі також непогано виготовляти з цегли, оскільки цей матеріал володіє прекрасними характеристиками в плані здатності утримувати тепло. Якщо для їх зведення використовується саме цегла, рекомендується вибирати його вогнетривкий варіант, щоб уникнути руйнування під дією високих температур. Однак в разі, якщо потрібно більш економічний спосіб зведення Колпакової конструкції, вони цілком можуть бути виготовлені з металу, причому в якості сировини для з конструювання цілком можна використовувати підручні засоби: металеві бочки з товстими стінками, металеві труби з достатнім діаметром і інші подібні вироби. Після того як піч побудована, її потрібно просушити, використовуючи паливо, яке надає не дуже високу температуру, щоб цегла не потріскався. Потім можна експлуатувати піч в повну силу.

Додаткові можливості використання Колпакової печі

Щоб домогтися бажаного ефекту, тобто хорошого обігріву тепличного приміщення і мінімального обсягу залишкових продуктів горіння, досить того, щоб Ковпакова піч, створена за технологією Ігоря Кузнєцова, включала в себе 2 основні частини - топку і ковпак, розташований над нею. Разом з тим зазначена конструкція може бути забезпечена додатковими елементами, які забезпечать більш ефективну експлуатацію печі.

Якщо теплиця є великий, кількість ковпаків, розташованих над топкою, може бути збільшено: це, з одного боку, забезпечить можливість одноразової завантаження більшої кількості палива, що спростить процес експлуатації печі, а з іншого боку, збільшить результативність його використання, оскільки площа поверхні, використовуваної для обігріву приміщення, в цьому випадку значно збільшиться.

Крім того, додаткові ковпаки можуть бути використані не тільки для виконання своєї основної функції - обігріву приміщення, а й для реалізації додаткових завдань, які можуть бути дуже корисні в роботі садівника або городника, особливо в холодну пору року. Так, простору основного або додаткового ковпаків можуть бути використані для того, щоб влаштувати там котел, призначений для підігрівання води. Залежно від того, наскільки близько до топці буде розташовано такий котел, будуть відрізнятися швидкість досягнення водою максимальної температури і власне значення цієї максимальної температури. При цьому немає необхідності детально зупинятися на тому, наскільки корисна може бути гаряча вода на дачній ділянці ранньою весною, пізньою осінню або взимку: її можна використовувати для поливу рослин, приготування їжі, очищення від бруду руки і садового інструменту або інших повсякденних потреб, які постійно зявляються у садівника або городника.

Нарешті, і основний, і додаткові ковпаки можуть бути використані для забезпечення функцій, які не мають безпосереднього відношення до самої теплиці і рослинам, які перебувають в ній, однак є дуже корисними на дачній ділянці. Вони можуть застосовуватися для пристрою варильні поверхні, організації камер для сушки продуктів або з іншими цілями.

Переваги Колпакової печі для опалювання теплиць

Таким чином, Ковпакова піч Кузнєцова є тим типом конструкції, де враховані всі недоліки і складності, повязані з експлуатацією інших типів печей для обігріву теплиць. Крім перерахованих переваг, які досить яскраво проявляються як в процесі її створення, так і в ході експлуатації, садівники і городники констатують, що вона має ще кілька позитивних характеристик, які є важливими для її використання:

• піч Кузнєцова в силу простоти своєї конструкції і надійності використовуваних матеріалів є досить довговічною. Таким чином, один раз вклавши сили і засоби в її пристрій, власник теплиці на довгі роки отримує безперебійне джерело обігріву, який, крім того, дуже простий в обслуговуванні;
• матеріали, що використовуються при влаштуванні печі, надають їй досить естетичний зовнішній вигляд, що нерідко є слабким місцем інших типів конструкцій, які використовуються для обігріву;
• піч характеризується великою варіативністю схем конструювання, що дозволяє максимально ефективно адаптувати її з урахуванням потреб конкретного власника теплиці. Крім того, можливість такої адаптації включає в себе наявність значної кількості завдань, які піч здатна виконувати одночасно;
• зазначена варіативність конструкції, крім власне функцій, які здатна виконувати піч, має на увазі можливість використання різних видів палива. Наприклад, якщо садівник або городник проживає в безпосередній близькості від деревообробної фабрики, він може влаштувати Колпакова піч, яка буде працювати на тирсі, стружках і невеликих шматках деревини. Якщо ж він проживає в вугледобувному районі, сировиною для топки печі може стати вугілля. Таким чином, кожен власник теплиці зможе вибрати той вид палива, який в найкращій мірі підходить для експлуатації печі в конкретних умовах;
• з урахуванням простоти процесу конструювання, невеликої кількості матеріалу, необхідного для створення печі, і можливості використання найбільш дешевого з доступних видів палива Колпакова піч Кузнєцова з повним правом можна визнати конструкцією, яка має високий рівень економічності як в процесі створення, так і в ході експлуатації.

Таким чином, Ковпакова піч Кузнєцова є досить просту і ефективну конструкцію, яку практично кожен садівник або городник може самостійно побудувати на своїй дачній ділянці. Маючи в своєму розпорядженні цегла або метал, а також деяку кількість вільного часу, власник теплиці може організувати всередині неї ефективний опалювальний прилад, який значно збільшить час, протягом якого можна вирощувати рослини.

Увага, тільки СЬОГОДНІ!