Кирпичные печи для бани постоянного и периодического действия

Футеровка печи — описание, основные технические решения, способы обустройства защитного слоя и описание наиболее распространенных материалов, способных эффективно защитить изделие от воздействия негативных факторов и влияния экстремальных температур.

Подробный обзор

Ремонт футеровки промышленных печей

Футеровка промышленной печи предохраняет стенки рабочей камеры, дымоходы и другие элементы конструкции от термических, механических, химических и иных повреждений. Для обустройства защитного слоя применяются шамотный и высокоглиноземный кирпич, вермикулит и другие материалы. Вследствие регулярного температурного воздействия и иных негативных факторов футеровка изнашивается и разрушается, что обуславливает необходимость ее восстановления либо замены. Специалисты компании «Технологии контроля» готовы выполнить ремонт футеровки промышленных печей.

Особенности футеровочной защиты

В условиях регулярного использования, на материалы, из которых изготовлена печь, действуют экстремально высокие температуры, варьирующиеся от типа используемого топлива. Внутренние поверхности топки подвержены растрескиванию, а, в случае с металлическими изделиями — чрезмерный перманентный нагрев и постоянные циклы «расширения-сжатия», приводят к его постепенному разрушению. Высокие температуры образуются, как правило при использовании угля, хотя и паллеты зачастую вызывают чрезмерный нагрев. Экстремальные температуры — не единственный фактор, негативным образом воздействующий на поверхности печей из металла или кирпича. Футеровка применяется и для:

Особенности футеровочной защиты
  • В качестве теплоизоляции, защищающей от колебания температур.
  • В качестве защиты от агрессивной среды. (кислотных реагентов топлива).
  • Защита от механических повреждений топки.
  • В качестве облицовочного материала.

Средний ремонт топки

Средний ремонт подразумевает более сложную работу, а именно исправление проблем в дымоходах, замена стен футеровки, в общем, работу по ремонту значительных повреждений.

Среди прочих неприятностей, хозяина дровяной печи может ожидать смена футеровки (внутренней облицовки ) топочной. (См. также: Топка для бани своими руками)

Чтобы произвести подобный ремонт, надо разобрать стенку от зольника до высоты топливника. Очень часто такая работа совмещена с перекладкой дымохода, в таком случае необходимо разобрать стенку до перекрытия крыши. Новую футеровку не обязательно перевязывают с кладкой полнотелого обычного кирпича. Поначалу надо разобрать ту кладку облицовки, которая ещё может пригодиться, стены самой топочной очищают от остатков раствора, хорошенько убирают мусор и начинают новую футеровку с использованием огнеупорного раствора.

Средний ремонт топки

При этом толщина облицовки должна быть такой же, как была предыдущая. Как правило, футеровку кладут из кирпичей, положенных на ребро, плашмя кладут только в том случае, если печь очень большая. Нужно внимательно следить за швами во время кладки: толщина их не должна превышать 3 мм.

Иногда во время ремонта печи необходимо переделать топливник с глухим подом в топливник с поддувалом и колосниковой решёткой. В случае, когда расстояние между основанием печи и подом составляет 5 рядов кладки или даже больше, то дверцу топочной оставляют, как есть, а если меньше, то её нужно поднять на пару рядов кладки. Нужно учесть, что в таком случае, если в качестве топлива будут использоваться дрова, то высота топки должна составлять минимум 50-55 см, а если уголь – минимум 40-45. При преображении топливника возьмите во внимание, что топочные под уголь или антрацит, лучше всего укомплектовать поддувальной и топочной дверкой.

Читайте также:  Ракетная печь своими руками. Как сделать, инструкция, фото

Колосниковая решётка под антрацит устанавливается следующим образом. Разбираем переднюю стенку, дверку снимаем, подкладки разбираем. После того, как убрали мусор, начинаем кладку с установкой поддувала. В процессе фиксируем колосниковую решётку, дверку для топки, и в конце заделываем стену кирпичной кладкой, при этом соблюдаем перевязку швов.

Причины и последствия разрушения трубы дымохода

К искусственным разрушениям можно отнести: некачественную безграмотную кладку; низкосортные материалы, использованные при работе; недолжная эксплуатация; низкую квалификация мастера-печника; несоблюдение правил и схем возведения конструкции.

Такой дымоход уже требует ремонта

Причины и последствия разрушения трубы дымохода

При неправильно проведенных работах в дымоходной трубе может образовываться конденсат, а при перепадах температур и замерзании воды лед будет разрывать раствор в кладке и разрушать кирпичи. После таких процессов не исключено нарушение тяги, а значит , будет невозможно топить камин или печь, так как дым не будет уходить в трубу, а направится в помещение.

Явное расслоение низкокачественного кирпича

При использовании некачественного или незакаленного кирпича, он может быть испорчен искрами или воспламенением газов, исходящих из топки . В дальнейшем эти разрушения могут привести к порче всей системы печного отопления или даже к пожару.

Причины и последствия разрушения трубы дымохода

Ремонт дымохода из кирпича производится в и случаях его порчи по иным причинам – например, из-за последствий стихийных проявлений или механического воздействия , приведших к нарушению целостности и монолитности кладки.

Фатальное воздействие времени и природы

К естественным причинам разрушений относят вышеупомянутое длительное использование, и, как следствие, общее старение сооружения.

Причины и последствия разрушения трубы дымохода

Футеровка огнеупором улучшает вашу кирпичную печь

Современное печестроение предусматривает футеровку кирпичных печей огнеупорными материалами.

Вот что написано в википедии по запросу “Футеровка”:

Футеро́вка ( «подкладка, подбой») — облицовка огнеупорными, химически стойкими (англ.)русск., а также теплоизоляционными материалами, которым покрывается внутренняя поверхность металлургических печей, ковшей, топок котлов и прочего оборудования[1].

Футеровка производится для обеспечения защиты поверхностей от возможных механических, термических, физических и химических повреждений.

В горно-металлургической промышленности футеровка используется для защиты оборудования, связанного с перегрузкой и перевозкой различных материалов, от ударных, истирающих и налипающих воздействий, а также для усиления огнестойкости материалов, из которых изготавливают металлургические и бытовые печи.

Разберёмся как это связано с обыкновенными бытовыми печами и что этот термин обозначает в печном строительстве.

Места применения футеровки в бытовых печах:

  • Футеровку применяют для кладки топки печи.
  • Футеровку применяют для камер дожигания газов в бытовых печей.
  • Футеровку применяют для защиты наиболее, термически, нагруженных областей печи.

Если, говорить по простому то, для бытовых кирпичных печей, футеровку желательно ставить там где огонь лижет кирпич.

Назначение футеровки в бытовых кирпичных печах.

Футеровка в бытовых печах производится для обеспечения защиты поверхностей от возможных термических повреждений.

Огнеупорная топка в отопительном каминеОгнеупорная топка в отопительном камине

Причины необходимости футеровки в бытовых кирпичных печах.

Керамический кирпич плохо переносит прямое воздействие огня.

При продолжительном воздействии прямого огня кирпичная кладка разрушается.

Почему раньше не футеровали бытовые печи.

Старая Русская печь без футеровкиПечь без футеровки сложенная полностью из огнеупорного кирпича.

Не часто, но всё ещё встречаются среди печников ретрограды считающие, что футеровка для печи не нужна и некоторые, даже умудряются, убедить заказчиков во вреде огнеупорного кирпича внутри печи.

Основным аргументом таких умозаключений становится идея о том, что в стародавние времена никакого шамота не применяли и печи стояли по 100 лет.

На мой взгляд позиция эта в корне ошибочна.

Футеровка огнеупором улучшает вашу кирпичную печь

В прежние времена, в хороших печах, для топок печей использовали кирпич железняк.

Железняк это специально перекаленный кирпич. Такой кирпич не разрушается под воздействием огня.

Читайте также:  Водонагреватели: лекция с последствиями – какие бывают и как работают?

Железняк был гораздо дороже, обычного, керамического кирпича и его, не всегда, можно было достать.

Из за дороговизны железняка многие печники использовали для топок обычный керамический кирпич и такие печи, чаще всего, не выдерживали долгого времени.

При этом раньше печи не так сильно перекаляли как сейчас.

При перетапливании, печь без футеровки, не выдерживает и пары лет.

Особенно, больная проблема перетапливания кирпичных печей, среди дачников.

Из за невозможности соблюдения отопительного режима и непонимания принципов работы теплоёмких печей, дачники топят кирпичные печи по 3-4 часа, естественно, что кирпичная кладка, не выдерживает таких нагрузок.

Какой материал используется для футеровки современных бытовых печей.

  • Огнеупорный шамотный кирпич.
  • Огнеупорные шамотные плиты.
  • Огнеупорные шамотные лещадки.

Огнеупорное ядро отопительного камина

Для каких кирпичных бытовых печей нужна футеровка и в каких местах.

  • Для печи голландки футеруется топка и хайло.
  • Для плиты варочной, желательно, футеровать всю плиту.
  • В камине отопительном противоточном футеруется топка и камера дожига.
  • В печи лежанке футеруется вся лежанка.
  • В круглой печи в металлическом футляре футеруется топка и первый канал от хайла.

Сложности футеровки бытовых кирпичных печей.

  • Шамотные материалы имеют более высокий коэффициент расширения при нагреве чем керамические кирпичи.
  • Для склеивания шамотных материалов не подходят смеси используемые для печной кладки керамических кирпичей.
  • Футеровка, часто, добавляет инертности печи. То есть в местах футеровки стенка печи утолщается от этого теплопередача становится медленнее.

Для того чтобы футеровка не навредила печи есть несколько простых правил.

  • Нельзя перевязывать красный и шамотный кирпич.
  • При футеровке, обязательно, оставлять компенсационные зазоры, на расширение, между красным и шамотным кирпичом.
  • Использовать для монтажа каждого из материалов специальные смеси.
  • Не заужать каналы печи футеровкой.

Лично я всегда футерую кирпичные печи и считаю, что это правильно.

Больше материалов о печах на сайте печника:

Футеровочные материалы

В зависимости от вида топки, частоты ее использования, а также максимальной температуры нагрева, выбирают один из двух видов материала:

Также в магазинах можно встретить огнеупорный клей. Его продают в специальных емкостях по 2-50 литров. Клей обойдется намного дороже, чем кирпич или раствор. Кроме этого, велика вероятность покупки подделки на основе гипса или обычного цемента. Такая защита не прослужит долго.

Футеровочные материалы

Для футеровки также используют: вермикулит, кремнеземистые маты (муллито), базальтовые плиты, плотный каолин. Они служат в качестве дополнительной прослойки между основными защитными стенками.

Виды футеровки

Футеровочные работы проводятся прямо внутри топливника металлических, каменных и кирпичных устройств. Это можно сделать разными способами в зависимости от того, какой ожидается эффект и какие должны быть достигнуты цели:

  • Возможно использование специальных защитных экранов теплоизолирующего действия. Они будут оказывать влияние на процент нагрева дымовых газов, поглощая значительную часть тепло-лучевых потоков и удаляя большую часть тепла через дымоходы.
  • Применение материалов, которые возьмут большую часть теплового воздействия на себя – огнестойких с низкой теплопроводностью, замедляющих процесс нагрева материалов топки и исключающих их непосредственный контакт с огнем.

Футеровочные работы в кирпичной топке проводятся посредством выкладывания кирпичной кладки ВНИМАНИЕ! Теплоизоляционные экраны значительно уменьшают отдачу тепла, поэтому их не применяют для топок, предназначенных для обогрева помещений.

Футеровочные материалы

В зависимости от вида топки, частоты ее использования, а также максимальной температуры нагрева, выбирают один из двух видов материала:

  1. Шамотный кирпич. Его основной ингредиент – шамотная глина. В качестве дополнительных компонентов используют: кварцевый песок, песчаник и прочие горные породы, которые повышают огнеупорные свойства материала. В продаже можно найти не только кирпичи, но и шамотные блоки. Данный материал используют в топках бытовых печей и больших каминов.
  2. Раствор. Специальные термостойкие смеси образуют на стенках топки тонкий защитный слой. В основе материала сухие компоненты из: шамотной глины, муллитового или корундовыого порошка. Смесь создает ровный слой, исключая мостики холода. Однако за ней нужен более тщательный уход, чем за кладкой из кирпича. Растворы используют в небольших топках, тандырах и домашних каминах.

Футеровочные материалы

Также в магазинах можно встретить огнеупорный клей. Его продают в специальных емкостях по 2-50 литров. Клей обойдется намного дороже, чем кирпич или раствор. Кроме этого, велика вероятность покупки подделки на основе гипса или обычного цемента. Такая защита не прослужит долго.

Читайте также:  Угловой камин своими руками: пошаговая инструкция

Для футеровки также используют: вермикулит, кремнеземистые маты (муллито), базальтовые плиты, плотный каолин. Они служат в качестве дополнительной прослойки между основными защитными стенками.

Большие промышленные

В всех больших промышленных печах назначение футеровки – уменьшить теплопотери и воздействие высоких температур на корпус (кожух) печи. В обжиговых печах футеровка служит еще теплоаккумулятором, обеспечивающим оптимальный режим обжига (плавное нарастание температуры), а также инфракрасным (ИК) излучателем, равномерно прогревающим обжиговую камеру.

Гораздо сложнее задачи футеровки металлоплавильных печей. Она и здесь должна хорошо излучать ИК, чтобы сильнее греть шлак. Качественный металл выплавляется только тогда, когда слой расплавленного шлака нагрет существенно сильнее жидкого металла. Но в то же время футеровка промышленных печей для выплавки металла не должна смачиваться расплавленным шлаком и самим металлом, быть химически инертной по отношению к ним и не выделять вы расплав вредных примесей. Дополнительно – быть прочной, чтобы выдерживать свой собственный огромный вес, т.к. экономическая эффективность металлоплавильных печей растет с увеличением из размеров. Поэтому, напр., для футеровки различных частей доменных и сталеплавильных печей используется не менее 7 видов футеровочных материалов (см. рис.).

Схемы футеровки доменной и сталеплавильной печи

Футеровка промышленной печи сложная и ответственная работа. Даже имея 3-4 летнее профтехобразование по этой специальности, нужно поработать в бригаде еще несколько лет учеником или (неформально) подмастерьем, т.е. на низших разрядах, прежде чем быть допущенным к самостоятельной работе. Поэтому, если вас интересует, чем и как футеруются промышленные металлоплавильные печи, начать можно с Википедии (Футеровка), там это изложено достаточно вразумительно, или Металлопедии. Что касается небольших обжиговых печей, то они футеруются как и металлические технологические (см. далее), а мы пойдем дальше – к футеровке, которую можно сделать своими руками.

Когда нужна футеровка? Материал использования

Огнеупорный кирпич используют для внутренней кладки. Футеровка печей предназначена для предохранения материалов, из которых изготовлена сама печь, от деструктивных последствий перегрева конструкции. Проводится рабочими, используемый материал — огнеупорные кирпичи, но применяются и плиты по типу кирпича. При растапливании печи углями идет очень высокий нагрев стенок, особенно это чувствуется внизу топливника. Изделие дольше прослужит, если использовать в области топливника огнеупорный кирпич — у него выше коэффициент теплового расширения. Отступ при футеровке между кирпичной кладкой и стенками топки — не менее 5 мм. Это требуется при расширении материалов под действием температур.

Футерованные работы рекомендуются при использовании старой печи. Для них готовятся огнестойкие смеси, растворы, замазки. Производители сюда добавляют шамотные микроскопические волокна, связующие добавки, которые улучшают огнеупорные свойства футерованной конструкции. Такие смеси используют для затирки появившихся трещин.

Рекомендуется проводить футеровочные работы для таких конструкций:

  • большие бытовые или промышленные виды топочных изделий;
  • жаровые камеры;
  • топливные агрегаты, у которых жаровые проходы построены вдоль стенок топки;
  • при применении высококалорийного вида топлива.

Таким способом обкладывают саму топку. Футерованные работы проводятся непосредственно внутри топки. Используются и защитные экраны с теплоизолирующим действием, которые влияют на процент нагрева производимых дымовых газов, вбирают в себя часть тепло-лучевых потоков, удаляют часть тепла через дымоход. Так как экраны поглощают часть выделяемого тепла, их не используют в печах, предназначенных для обогревания помещений.