Современный классический дровяной камин закрытого типа отличается от стереотипного, знакомого по кино и книгам. Благодаря новым технологиям, это полноценный отопительный прибор с высоким КПД и приличным уровнем мощности, достаточным для обогрева дачи или небольшого дома.
Особенности камина длительного горения
Классический дровяной камин с открытой топкой можно использовать либо как декоративный элемент интерьера, либо как способ релакса. Его применение в качестве основного отопительного устройства, учитывая уровень КПД до 20%, нерентабельно даже для небольших помещений.
Открытая топка и, как следствие, постоянный приток большого объема свежего воздуха приводят к высокой скорости горения и неполному сгоранию топлива.
Первый фактор служит причиной того, что основная часть тепла просто «вылетает в трубу» вместе с продуктами горения.
Во втором случае можно говорить сразу о нескольких негативных составляющих:
- неполное прогорание дров и большой процент твердых остатков;
- большое содержание твердых мелких частиц топлива в дымовых газах;
- не до конца сгоревший углерод в виде угарного газа CO;
- неполное сжигание пиролизных газов.
Чтобы понять значение дожига пиролизных газов, достаточно сказать, что в дровах помимо углерода (в твердом остатке это древесный уголь) содержатся и другие горючие вещества, которые при нагревании выделяет древесина. Самая известная летучая фракция — это метиловый спирт (он же древесный), а есть еще ацетон, бензол и другие. Кстати, именно горение продуктов пиролиза (а не углерода) и дает столь знакомые языки пламени (будь то дрова, уголь или жидкое топливо).
Конструкция пиролизных печей длительного горения с закрытой топкой позволяет практически полностью сжигать все горючие вещества, находящиеся в твердом топливе (в данном случае — дровах или пеллетах).
Принцип действия
Принципиальное отличие камина длительного горения от классической модели заключается в закрытой топке и недостатке кислорода.
По сути, происходит не горение дров, а их тление в нижней части топки, в результате которого выделяется большое количество горючих газов. Получение большей части тепла протекает при дожиге этих газов в верхней части топки. Поэтому и подача воздуха происходит отдельно: в нижнюю часть (первичный воздух) и верхнюю часть топки (вторичный воздух). Именно «двухэтапное» горение дров и дает максимальный эффект.
По принципу работы камины длительного горения не отличаются от газогенераторных (пиролизных) твердотопливных котлов и печей. Благодаря этому их КПД может достигать 85% (для моделей с одной отражательной поверхностью).
Визуально отличие каминов от котлов и печей заключается в том, что у них большая дверца из жаропрочного стекла (декоративные функции должны присутствовать). Кроме того, у них «неполный» принцип закладки дров в топку (если сравнивать одинаковые объемы), поэтому время горения одной закладки у каминов меньше.
Принципиальное отличие — в способе передачи тепла. Для котлов нужна обвязка и транспортирование теплоносителя, а конвекционные (конвективные) печи используют систему опоясывающих топку труб, из которых нагретый воздух поступает в помещение. Камин длительного горения большую часть тепла отдает излучением (радиацией).
Закрытая топка ограничивает доступ воздуха в верхнюю и нижнюю часть камеры горения, а чтобы был виден огонь в камине, дверца из стекла должна оставаться чистой и прозрачной. Этого добиваются при помощи вторичного воздуха — его подача устроена так, что происходит обдув внутренней поверхности дверцы, и копоть на стекле не оседает.
Добиться таких «способностей» у камина, сделанного вручную из шамотного кирпича, практически невозможно — слишком сложные газодинамические процессы надо учесть в конструкции, имеющей ярко выраженную «индивидуальность». Поэтому речь может идти только об устройствах с высокой степенью заводской готовности.
Конструкция каминов длительного горения
По типу конструкции можно выделить два больших класса:
- печи-камины;
- готовые каминные топки.
Печи-камины длительного горения
Это готовые к установке отопительные приборы, которые не требуют инсталляции и декоративной отделки.
От обычных дровяных печей их отличают довольно большие стеклянные дверцы. Все, что необходимо сделать, — это подвести дымоход соответствующего диаметра (часто производитель указывает рекомендуемый тип) и защитить примыкающие поверхности.
Печь-камин не требует облицовки — его корпус может быть сделан из чугуна с художественным литьем или из стали с покрытием из термостойкой керамики (например, майолики).
Небольшие размеры и сравнительно невысокий вес не требуют усиления плиты перекрытия или устройства отдельного фундамента. Но это же накладывает ограничения на тепловую мощность — обычно модельный ряд большинства производителей имеет диапазон от 4 до 10 кВт. А если учесть, что для обогрева помещения стандартной высоты (2,5–3 метра) принимают соотношение 1 кВт на 10 кв. м, то это оптимальный выбор для небольших коттеджей и загородных домов.
Есть еще одно весомое преимущество у печей-каминов — большинство моделей имеют варочные поверхности, а некоторые оснащены еще и духовыми шкафами.
Встречаются изделия и более высокой мощности (от 15 кВт), способные обогреть площадь до 200 кв. м. Но в таком случае можно уже перейти к следующему классу и выбрать камины длительного горения на базе готовой топки.
Каминные топки
Это более мощные отопительные приборы, модельный ряд которых начинается от 10 кВт.
На их основе можно обустроить камин, способный обогреть дом от 100 до 250 кв. м. А если камин подключить к системе разводки горячего воздуха (воздушное отопление), то он способен отапливать несколько комнат в одном или двух уровнях.
В зависимости от вида топки можно сделать любой тип камина: встроенный, пристенный, угловой (с одним или двумя стеклами), островной (с тремя стеклами).
Его облицовку можно выполнить из готового каминного комплекта, подобрав материалы и дизайн под конкретный стиль интерьера. Но портал можно изготовить и по индивидуальному проекту.
Облицовка, вес топки и дымохода оказывают существенную нагрузку на перекрытие, поэтому часто требуется усиление основания или даже устройство отдельного фундамента.
Материалы
И печи-камины и готовые каминные топки изготавливают из металла, но высокие температуры и воздействие продуктов горения его разрушают.
Наиболее долговечным считается чугун (так же, как и для отопительных котлов).
Топки и печи-камины из стали склонны к деформированию и прогоранию, поэтому они имеют футеровку — защитную внутреннюю облицовку из жаропрочного материала. В этом качестве выступает либо чугун, либо специальная керамика.
Присоединяйтесь к нам на канале Яндекс.Дзен
