Отопление бани

В любой бане главной является печь-каменка, позволяющая отапливать помещения, нагревать воду для мытья и получать пар.

В общественных банях для этой цели применяют печи ото­пительные, водогрейные, паровые. В больших семейных банях для отопления моечной и предбанника строят отдельные ото­пительные печи. Однако обычная семейная баня имеет одну печь-каменку. Требования к ней предъявляются очень высокие и даже противоречивые. С одной стороны, все хотят, чтобы печь занимала мало места, имела невысокую цену, быстро на­гревалась и была экономичной в отношении расхода топлива. С другой стороны, стремятся к тому, чтобы ею можно было отапливать не только парильню, но и моечную, и даже предбан­ник, получать теплую воду в количестве, достаточном для всей семьи, и, главное, пользоваться сухим паром длительное время, пока моется вся семья, да потом еще высушить всю баню. Эти требования можно удовлетворить при условии соответствия конструкции и мощности печи конструкции и размерам бани и характеру пользования ею. Разумеется, при любой конструк­ции печь должна быть безопасной, исключать возможность возникновения пожара, отравления угарным газом, случайного ожога, ошпаривания тела и т. д. Имеет значение также то, ка­ким образом печь отдает свое тепло. При чрезмерном излуче­нии тепла в виде инфракрасных лучей это может привести к пе­регреву отдельных частей тела, иссушить кожу. Комфортные условия в бане создаются при передаче тепла от печи в основ­ном путем конвекции нагретого воздуха. Для этого температура стенок печи должна быть как можно ниже, а способность стен бани отражать тепло — как можно больше, чтобы тепловое из­лучение — радиация — было направлено на человека со всех сто­рон. Запас тепла печь накапливает своими стенками и камен­ной засыпкой. Чем толще стенки печи, тем медленнее она нагревается и дольше сохраняет тепло.

По режиму работы печи-каменки бывают постоянного (длительного) и периодического действия. Печи первого типа имеют минимальные толщину стенок и объем камней. Темпе­ратура камней в них поддерживается в пределах 300—350° С пу­тем применения устройств автоматического контроля и регули­рования. Такие печи, как правило, нагреваются электричеством или отапливаются жидким и газообразным топливом. При ис­пользовании электричества температура нагрева регулируется измерением силы тока в нагревательных элементах, при отоп­лении жидким и газообразным топливом — изменением коли­чества поступающего в топку топлива. Такие печи обязательно должны быть оборудованы защитной автоматикой, отключаю­щей питание печи при превышении температуры стенок выше допустимой нормы, а также при погасании пламени в топке. Применение этих печей должно быть согласовано с пожарным надзором.

Иногда печи-каменки постоянного действия отапливаются твердым топливом. При любом виде топлива топочную камеру и каналы для дымовых газов в таких печах отделяют от камен­ной засыпки стенкой или чугунной плитой. С одной стороны, это предотвращает попадание продуктов сгорания в баню. с другой стороны, защищает камни от осаждения сажи, которая в последующем может захватываться паром и загрязнять воздух в парильне.

Печи периодического действия имеют массивную кирпич­ную кладку и значительный объем камней. Массивная кладка защищает наружную стенку от перегрева и сохраняет тепло, обеспечивая необходимую продолжительность действия бани. Благодаря интенсивной топке каменная засыпка в нижней час­ти может быть нагрета до 1000-1100° С, а в верхней части - до 500—600° С (до малинового свечения). При таких температурах сажа полностью выжигается и камни остаются чистыми, поэто­му продукты сгорания топлива могут быть пропущены через камни в целях более полного использования тепла.

Максимальная экономичность печи достигается при топке ее «по-черному», когда дымовые газы выпускаются через поме­щения бани. Однако такой способ отопления более пожароопа­сен. Кроме того, не очень приятны покрытые копотью стены и потолок. По этой причине бани «по-черному» в последнее время почти не строят.

В печах, отапливаемых «по-белому», камни закрывают плотной металлической крышкой или дверкой, которые от­крывают лишь после полного сгорания топлива. Если камни отделены от дымовых газов плитой, то такая печь может быть использована как в режиме постоянного действия (путем под­тапливания во время банных процедур), так и в режиме перио­дического действия (путем основательной топки лишь один раз перед банными процедурами).

Лучшим топливом для печи-каменки являются дрова. Не рекомендуется пользоваться углем, так как при этом виде топлива трудно регулируется процесс топки, создаются очень высокие температуры, разрушающие внутреннюю кладку печи, ухудшаются санитарные условия.

Экономичное использование топлива возможно при пол­ном его сгорании. Оптимальные условия создаются при сжига­нии твердого топлива на колосниковых решетках. При этом воздух поступает к топливу снизу по всей площади топливника через решетку из поддувала. Этот воздух, называемый первич­ным, расходуется в основном для окисления горючих компо­нентов топлива с образованием углекислого газа С0₂ (двуокиси углерода) и паров воды Н₂0. При повышении температуры из топлива, особенно из дров, выделяются горючие газы, которые догорают в газовом пространстве над топливом. Соприкасаясь с коксовыми остатками топлива при высокой температуре, уг­лекислый газ восстанавливается, образуя также горючий газ — оксид углерода СО (угарный газ).

Чтобы горючие газы догорали в топливнике, в него через отверстия в топочной дверке пропускают дополнительное ко­личество воздуха, называемое вторичным. Без подачи вторич­ного воздуха имеет место химический недожог топлива, сопро­вождающийся отложением сажи на камнях (если дымовые газы пропускаются через камни) и в дымоходах. Это приводит к снижению полезной теплоотдачи и к возможности возник­новения пожара из-за возгорания слоя сажи в трубах. В начале топки, когда топливо только разогревается, и в конце топки, когда интенсивность горения остатков топлива снижается, в топливник поступает избыточное количество воздуха. Это приводит к увеличению потерь тепла с уходящими газами. На стадии догорания эти потери составляют 20—30%. Снизить их можно путем прикрытых отверстий для воздуха и задвижки на дымоходе. Другими факторами повышения коэффициента полезного действия печи являются увеличение объема разо­греваемых частей, включая камни, увеличение площади по­верхностей, контактирующих с уходящими газами, уменьше­ние толщины и теплопроводности стенки печи (например, путем использования металла, приводящее к более интенсив­ной теплоотдаче от печи к окружающему воздуху. Большое значение имеет соответствие топочного объема расходу топли­ва. Чем больше этот объем, тем больше должен быть и расход топлива, чтобы процесс горения был более интенсивным, а до­ля потерь с уходящими газами была минимальной.

Продолжительность топки печи-каменки должна быть оп­тимальной. После того, когда температура стенок печи достиг нет максимального значения, устанавливается равновесие меж­ду теплом, образующимся в печи, и отдаваемым в окружающий воздух. Дальнейшая топка печи периодического действия неце­лесообразна. Печь постоянного действия приходится топить до тех пор, пока требуется высокая температура камней для полу­чения пара.

Добавить комментарий