Печи с ограниченной конвекцией

 

Внешне печи с ограниченной конвекцией бывает довольно трудно отличить от обычных конвекционных печей с которых мы начали свой рассказ, потому, что они и являются развитием линейки конвекционных печей, но уже с возможностью создания условий русской бани, таких печей относительно немного, потому что они требуют от производителя понимания условий русской бани, а среди клепающих конвекционные суховоздушки таковых почти нет, да и зачем заморачиваться когда пипл хавает.

С некоторой натяжкой к этим печам можно отнести Русь от Теплодара, так же учитывают и до известной степени ограничивают конвекцию печи Вира и Казачка разработанные отцом и сыном Константином и Алексеем Белыми У этих печей одна общая особенность, они имеют встроенные парообразователи, но о парообразователях мы поговорим позднее.

Ограничение конвекции у печи Русь осуществляется за счёт уменьшения площади стенок топки непосредственно нагревающих конвекционный воздух, что разумеется уменьшает количество тепла передаваемого в парную и увеличивает соответственно нагрев камней, объём каменки так же увеличен. Система дымооборота реализована внутри каменки, ну и пластины парообразователя в моделях с парообразователем так же уменьшают передачу тепла конвекцией даже без подачи воды в парообразователь.

 

Однако имеются у этой печи и свои недостатки, во первых это открытая вентилируемая каменка, т.е. воздух от стенок топки проходит через каменку, частично нагревая камни, но тем же самым он двигаясь дальше нагревает и воздух в парной. Кроме того, сама каменка не имеет конвекционного кожуха и горячие камни через тонкую металлическую стенку каменки прилично жарят ИК излучением, что и само по себе неприятно и дополнительно перегревает парную и камни при этом остывают теряя свою энергию. К сожалению компания Теплодар не стала совершенствовать и доводить данное направление до желаемого уровня. Правда и доработать эту печь перекрыв сверху каменку и организовав лёгкий экран вокруг печи несложно и если при этом грамотно использовать возможности парообразователя в сочетании с каменкой, то вполне можно получать комфортные банные режимы.

Однако есть печи которые уже не требуют доводки в домашних условиях, к ним относятся печи Вира и Казачка с парообразователями. Печи разработаны как раз как развитие темы начатой печью Русь поскольку Константин Белый был представителем фирмы Теплодар в Южном Федеральном округе (ЮФО). После смены управляющего менеджмента в Теплодаре часть конструкторов организовало собственное производство на базе которого и был организован выпуск печей разработанных Белыми. Но собственно что из себя представляет печь Вира нова?

Внешне её сложно отличить от сотен других конвекционных моделей, но под кожухом имеется два важных отличия, во первых, там имеется второй кожух ограничивающий передачу тепла на наружную стенку печи, а во вторых имеется система специальных полок парообразователя которые служат для получения пара с металла и одновременно затрудняют конвекцию воздуха. Т.е. в идеале печка может обеспечить достаточное количество пара не перегрев парную и снижает требования к объёму и температуре камней для парообразования. К недостаткам можно отнести повышенную металлоёмкость и большое количество дополнительных сварных швов, что разумеется не может не сказаться на цене. Есть также сомнение в плане ослабления стенок топки из за большого количества этих швов, поскольку сварка это самое уязвимое место, особенно для легированных сталей, там меняется кристаллическая структура и могут выгорать легирующие элементы. Дополнительным фактором будет ещё частые температурные напряжения при заливке воды в парообразователь. Но это чисто умозрительные рассуждения, поскольку ресурсных испытаний я разумеется не проводил и отзывов по этой печи пока мало.

Ещё ода печь Белых это печь Казачка, она также снабжена парообразователем, но у неё топка и каменка цилиндрической формы.

Но кроме этого в ней реализована ещё одна фишка, это система дожига пиролизных газов. Для этого участок печи который обычно выполняет ограниченную роль дымооборота нагревающего камни в закладке и выходного коллектора дымовых газов в этой печи увеличен и превращён в дожиговую камеру, в эту же камеру подаётся и дополнительный или, как его называют печники, вторичный воздух который перед этим подогревается огнём в топке. Таким образом полнота сгорания пиролизных газов увеличивается и дополнительно нагреваются камни вокруг камеры дожига. Правда тут есть некоторые ограничения, пиролизные газы имеют сложный смешанный состав и горят при разной температуре, есть такие которые горят только при температуре за 1000 градусов, а такую температуру применяемые стали не выдерживают (в правильной пиролизной печи горение происходит в камере футерованной шамотом) ну и передача тепла от стенок камеры камням всё же ограничена и достаточно много горячих газов улетает в трубу, что может повысить пожароопасность дымохода. Однако наличие такого дожига лучше чем его отсутствие, поскольку часть ранее потерянного тепла мы всё же отбираем и повышаем чистоту выхлопных газов, что конечно хорошо в смысле экологии. Ну а что можно делать с теплом улетающим в трубу мы ещё рассмотрим позже.

К печам с ограниченной конвекцией можно отнести печь Костёр, наверно её можно отнести к эконом классу но в ней реализовано несколько решений позволяющих получать режимы РБ или близкие к ним. Как мы помним основной проблемой обычных конвекционных печей является перегрев парной и недогрев каменки. В печи Костёр конвекционная поверхность топки даже увеличена за счёт большей по сравнению с другим печами высоты, что кстати улучшает условия горения топлива и его дожига, поскольку имеется ещё и канал подачи разогретого вторичного воздуха, но основной самый горячий поток конвекционных газов направлен не в парную а в каменку за счёт установки дополнительного кожуха, а объём каменки так же увеличен. Однако так же как на Руси стенка каменки однослойная и следовательно снова проблема жёсткого ИК, ну и конвекции через горячие камни, так что такие решения можно отнести к классу компромиссных. Ещё одна особенность этой печи использование комбинированных материалов, большинство элементов печи включая топку выполнено из углеродистой стали, а верхняя пластина коллектора Д.Г. и возможно пластина дымооборота из нержавейки. В целом решение интересное, но есть проблема из за разного коэффициента расширения углеродистых и легированных сталей. Дело в том, что многократные знакопеременные нагрузки связанные с неравномерным расширением металла постепенно накапливаются и вызывают усталость металла с последующим его разрушением. Частично она решена за счёт изогнутой формы верхней пластины, но только частично, так что этот момент ещё требует дополнительного наблюдения и набора статистики.

 

Следующие печи, которые стоит рассмотреть это печи выпускаемые крупнейшим российским заводом по выпуску банных печей Термофор печи Ангара 2012 и Гейзер 2014, до этого на рынке присутствовали уже печи Ангара и Гейзер, но они относились к классу обычных конвекционных печей. Несколько позднее линейка печей для РБ расширилась появилась печь Бирюса и начался выпуск печи Гейзер мини. В СВЯЗИ С КРИЗИСОМ Термофор выпускает два варианта исполнения всех этих печей, печи из нержавейки обозначаются приставкой INOX печи из углеродистой стали именуются CARBON. Понятно, что печи из углеродки прослужат меньше, но люди вынуждены считать деньги. Вообще то экономить на разовых покупках длительного использования это не правильно, замена печи вместе с соответствующими монтажными работами обойдётся дороже, но есть один случай, когда это оправдано. Также, как садясь первый раз за руль не стоит себе выбирать дорогую машину, так и здесь, если у вас ещё нет опыта в тонкостях применения металлических печей для создания паровых режимов, лучше взять что-нибудь подешевле, но не в ущерб функционалу. Общим у всех этих печей является ограниченная площадь контакта стенок топки непосредственно с конвекционным воздухом за счёт установки достаточно большой закрытой каменки.

Посмотрим на разрезы этих печей, вот Ангара и Гейзер, как видим, они не только внешне, но и внутри очень похожи, что в общем-то и не удивительно, ведь новый Гейзер создан на базе новой Ангары. Как видим, у обеих печей имеются открытая и закрытая каменка по кругу нагреваемая огнём и дымовыми газами, при этом за счёт торцов каменки суммарная площадь нагрева стенок топки контактирующих на прямую с конвекционным воздухом ограничена.

Однако имеются и отличия, в Ангаре все три каменки (закрытая в центре и две открытые по краям) независимые и пар из закрытой каменки выходит через заливную горловину, а в Гейзере все три каменки объединены специальными трубами, пропускающими пар из закрытой каменки в открытые, а заливная горловина перекрыта обратным клапаном не выпускающим пар через верх. Что тут лучше сказать сложно, зависит от предпочтений и условий эксплуатации. Пожалуй для целей паровых коктейлей лучше подойдёт Ангара, потому что можно получать пар с трёх независимых каменок по разному их используя. Можно например в одну внешнюю каменку залить водички для того, чтобы ускорить прогрев парной и предварительного увлажнения её атмосферы, при этом разумеется её нагрев в конце подготовки бани будет ограниченным и мы получим три каменки с разной степень разогрева камней и соответственно три сорта пара на выходе. Кстати полезно залить некоторое количество воды и в закрытую каменку, она ускорит и сделает более равномерным прогрев всей каменной закладки на первом этапе нагрева. Дело в том, что вода испаряясь с дна каменки будет затем конденсироваться на холодных пока камнях и стекать вниз снова испаряясь на дне и это будет продолжаться, пока температура всех камней не приблизится к 100 градусам, после чего пар наконец благополучно доберётся до выхода и покинет каменку. На таком принципе функционируют так называемые тепловые трубы, существенно повышающие скорость теплообмена между зонами с разной температурой.

Ну а в Гейзере мы получим практически не заливаемую закрытую каменку но усреднённый по параметрам пар на выходе.

Бирюса и Гейзер мини печи для более маленьких парных у них топка сокращена по глубине и соответственно у них меньше тепловая мощность, зато они более компактны.

Закрытая каменка у Бирюсы и у Гейзера мини такая же как и на Ангаре и Гейзере по объёму, но у Бирюса вообще нет открытой каменки, а у Гейзера мини, только одна. Площадь поверхности конвекционного нагрева по задней стенке у Бирюсы больше, чем у остальных рассматриваемых печей, но конвекционный поток воздуха первоначально попадает на дно водяного бака, который является обязательной частью данной печи и соответственно несколько охлаждается при этом, так что перегрева парной за счёт конвекции не происходит. Кстати обратите внимание на скриншот с видео о печи Гейзер мини, где показан разрез токи и каменки, видите, что форма дна отличается от правильного цилиндра. Это характерная для всех новых печей Термофора реализация концепции равнопрочности печи, те участки которые подвержены максимальным термическим и механическим нагрузкам выполняются из более толстого металла. Ну и на последок общая особенность всех выше перечисленных печей Термофор это центральное положение трубы дымохода. Обычно во всех печах дымоход располагается ближе к передней части печи, что бы было удобно подбрасывать на каменку, но это создаёт проблемы с защитой стены от ИК излучения от трубы, центральное расположение дымохода в значительной степени снимает эту проблему.

Ну и теперь хочу рассказать о самых любимых моих печах в классе печей с теплоёмкой закладкой, это печи Ферингер. Их можно отнести и к классу печей с ограниченной конвекцией и с управляемой конвекцией и вообще это наверно наиболее универсальные по своим возможностям печи, которые прошли длинный путь эволюции и продолжают совершенствоваться до сих пор. Артур Павлович Ферингер, создатель и производитель этих, живой и творческий человек, очень приятный в общении и крайне щепетильный в отношении этики бизнеса. Я несколько раз встречался с ним и у него на заводе и дома в Воронеже и на общественных мероприятиях посвящённых бане и вспоминаю об этих встречах с неизменным удовольствием. Он первым из производителей печей вышел на форум любителей русской бани и спросил, а собственно что вам нужно от банной печи? С этого момента и началась эволюция данной печи, давайте её немного посмотрим, она хорошо показывает поэтапное расширение возможностей и улучшение характеристик надёжности и долговечности печи. В самом начале печи Ферингер были классическими конвекционными печами с открытой каменкой предназначенными для суховоздушных саун, даже само название этих печей "Суховей" вполне отвечало их назначению.

Отличала эти печи от сотен других однотипных печей только бесколосниковая топка и режим верхнего розжига, но именно эти два элемента существенно повышали удобство пользования печью. Режим верхнего розжига не только был более экономичен, т.е. требовал меньшего расхода дров, но и позволял освободить хозяина от контроля за печью. При такой закладке, дрова горели в зависимости от типоразмера печи от полутора до двух с половиной часов без необходимости регулировки и добавления дровишек в топку. Таким образом, хозяину не надо было крутиться возле печи и ждать когда же приготовится баня, а он мог затопить печь и спокойно заниматься своими делами, коих на даче всегда имелось великое множество, и придти в уже готовую к употреблению баню. Однако недостатком этой печи было то же, что и у других конвекционных печей, за счёт нерегулируемой конвекции они перегревали баню, а камни в открытой каменке при этом прогревались недостаточно. Впрочем, это и были печи для сухих саун и камни в них, как и во всех подобных печах других производителей нужны более для пшик-эффекта чем для получения нормального пара. Как вы вероятно помните раньше, да и в большинстве случаев сейчас о других режимах кроме как нагреть парную до 100-120 градусов и жариться в сухом воздухе, наши граждане даже и не подозревали. Однако завсегдатаи банного форума тёртые калачи и им такое счастье даром не надо. По этому голубой мечтой наших ценителей русской бани было найти печи специально предназначенные для паровых режимов, с управляемой конвекцией и большим количеством хорошо разогретых камней, для получения неограниченного количества хорошо прогретого пара.
Вот эту тенденцию и уловил Артур Павлович, выйдя на форум. После порой бурного и порой нелицеприятного обмена мнениями, наконец, сформулировались основные принципы и условия которым должны отвечать печи для русской бани. Результатом этих дискуссий и стало появление паровых печей Ферингера. Теперь увидев в магазине печь с индексом ПФ (паровая Ферингера) вы можете быть уверены, что покупаете печь для русской бани. Печь получила свои главные отличительные от остальных печей черты, закрытую каменку и большое количество камней, которое при этом напрямую грелось от топки печи, потому что располагались не в отдельной каменке сверху, как у всех других печей, а заполняли сверху донизу, всё пространство между стенками топки и наружным кожухом печи. Таким образом камни являлись как бы дополнительным обкладом снижающим нагрев наружного кожуха печи и ограничивающим таким образом конвекцию.

Ещё двумя важными элементами характерными для печей Ферингера являются система управления конвекцией и защита от жесткого инфракрасного излучения исходящего от трубы дымохода. Для того, чтобы баня быстрее прогревалась теперь перед началом процедур можно было открыть продувку каменки и тогда воздух, проходящий снизу вверх нагревался и нагревал стены и потолок парной, а когда нужная температура достигалась, продувка перекрывалась и грелись камни, а парная при этом не набирала лишний градус. Тоже самое, можно было сделать и со специальным натрубным конвектором, разработанным Ферингером, который одновременно при этом защищал людей в парной от неприятного горячего излучения исходящего от раскалённой дымовой трубы.

 

 

И надо сказать, что на этом модернизация печей не закончилась, а последовал целый ряд полезных улучшений и расширений их возможностей в соответствии с выявляющимися потребностями любителей бани и теми или иными особенностями их банек. Не буду утомлять вас перечислением всех новинок и вкусностей которые появились в печах, последовательно повышая их удобство, надёжность и экономичность, могу только отметить, что результатом всей этой работы стало прохождение сертификационных испытаний печи проведённых в Германии и получение сертификата соответствия немецким стандартам. Надо сказать, что требования к печам в Германии заметно жёстче и выше чем во всей остальной Европе. Ну и кроме сертификата за то, что Ферингер уверен в надёжности и качестве своих печей говорит и то, что он предоставляет 3 года гарантии на свои печи.

Ещё одним большим этапом в жизни этих печей стала разработка Ферингером конструкции ламелей и печи Артура Павловича получили красивое каменное обрамление, которое к тому же увеличивало теплоёмкость печи, позволяя ей дольше греть и просушивать парную по окончании бани. Но конечно больше всего впечатляла красота и разнообразие этих каменных одёжек, превращающих печи из утилитарных приборов в элитарные произведения искусства.

Но поскольку такую роскошь может себе позволить далеко не каждый, то Артур Павлович нашёл как украсить и разнообразить по виду и печи в металлическом кожухе.

 

Ну а про ещё одну модернизацию существенно расширившую возможности печей Ферингера и возникшую по моей инициативе я расскажу уже в другом разделе.

 

 

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: