Scudo riscaldante in mattoni

Per quali dispositivi viene utilizzato lo scudo?

Le due situazioni più comuni sono:

Acquisto di una stufa in metallo, che funge anche da camino.
Utilizzando un piano cottura in muratura.

Inoltre, uno scudo di mattoni è richiesto dai residenti delle case di campagna in cui sono installate le stufe svedesi di Zhirnov. Esternamente assomigliano a un camino, ma strutturalmente sono costituiti da un focolare e da un piano cottura: la maggior parte del calore viene speso per il riscaldamento, una piccola parte viene utilizzata per cucinare.

I forni Furinger sono anche nella maggior parte dei casi completati da un muro di mattoni, che consente loro di aumentare la loro produttività.

Se non viene utilizzato lo scudo termico per una stufa in metallo o una stufa in mattoni, il calore ottenuto dalla combustione del carburante vola letteralmente nel tubo. E in caso di sua presenza, il calore viene ritardato, il che consente di riscaldare la stanza.

Stufa con schermo per riscaldamento ambiente

Uno scudo termico che sembra uno spesso muro di mattoni può essere paragonato a uno scambiatore di calore gas-aria collegato a qualsiasi forno per aumentarne l'efficienza. I flussi di gas sotto l'influenza del tiraggio del camino si muovono lungo canali verticali e orizzontali all'interno della parete.

Il principio di funzionamento di questo dispositivo si basa sull'assunzione di calore dai gas di scarico. Di conseguenza, la struttura in mattoni si riscalda da sola e quindi riscalda l'aria nella stanza. A causa della capacità termica del materiale, la parete si raffredda a lungo e continua a cedere calore dopo che il combustibile si è esaurito.

Di norma, lo scudo non è dotato di una propria camera di combustione, svolgendo solo il ruolo di elemento aggiuntivo. Ma a volte il design prevede la presenza di un focolare.

Scudo riscaldante in mattoni.

Lo schema è il seguente. Come si può vedere nella figura, gli ammortizzatori di fumo sono realizzati nella parte superiore dello scudo. La seconda valvola è responsabile del corso estivo dei gas. La terza è la modalità invernale (è aperta e i gas vanno ai camini dello scudo, la seconda valvola è chiusa). Mentre i gas passano attraverso i canali, vengono raffreddati, cedendo parte del loro calore allo scudo e, raffreddati, entrano nel tubo. .

Le dimensioni del nostro scudo termico a pareti spesse sono 89 x 38 x 224 cm Peso - 1,2 tonnellate Trasferimento di calore: un buon focolare - 430 kcal / h; due forni, rispettivamente - 600 kcal / h. Di norma, gli scudi vengono intonacati o posati immediatamente da bellissimi mattoni refrattari. Tre serrande fumi consentono di regolare il movimento dei gas. Le modalità di funzionamento sono le seguenti.

Modalità di funzionamento dello scudo.

In inverno la valvola invernale è chiusa, la prima e la seconda sono aperte. Percorrendo tutti i passaggi dello scudo, i gas perdono il loro calore cedendo lo scudo.
In estate le valvole 1 e 3 sono aperte, la seconda è chiusa. I gas, bypassando il camino dello scudo, passano direttamente attraverso il tubo. Per la migliore ventilazione della stanza, nel tubo di prolunga è disposto un canale speciale. Si apre con una griglia con persiane (valvole). La loro presenza consente di azionare il sistema di ventilazione in 3 modalità: aperto, semiaperto e chiuso. Successivamente, vedremo la posa dello scudo termico.

Materiale per la posa dello scudo termico:

mattoni refrattari - 400 pezzi;
sabbia di fiume - da tre a quattro sacchi;
miscela di argilla - tre sacchi;
materiale di copertura per impermeabilizzazione - 1-2 m.
saracinesche in ghisa 13 x 13 cm -3 pz.;
canale di ventilazione con valvola (15-20 cm);
ante in ghisa 14 x 13 cm - 3 pz.

Quando si posa la fondazione sotto lo scudo, non viene portata al livello del pavimento finito per due file di altezza. Una fila di mattoni viene posata sopra la fondazione, su di essa viene posata l'impermeabilizzazione, dopodiché viene segnata la figura della fornace. Successivamente viene eseguita la posa della seconda fila, che va con la superficie superiore al livello del pavimento finito. Dopodiché, puoi iniziare a stendere lo scudo.

1a fila - in mattoni pieni.
2a e 3a riga - secondo l'immagine.
4a fila - durante il processo di posa, viene lasciata una finestra per l'ingresso nello scudo del forno e vengono installate 2 pulizie.
La 5a fila è simile alla quarta, la medicazione delle cuciture è esatta come in fig.
7a riga e successiva. dispari, fino al 25 - secondo la figura con la formazione di tre canali.
8a riga e successiva. numeri pari fino al 26 compreso - secondo il disegno in ordine.
Le righe 10.11, 17, 23 e 24 sono simili alle precedenti. Tuttavia, ai fini di una migliore affidabilità, la legatura delle suture avviene in modo diverso.

La 18a fila è posizionata in modo simile alla 10a e alla 24a. Una valvola è montata nel canale dalla parete destra.
La 21a e la 22a fila sono posizionate con l'installazione di un samovar.
27a fila - nel processo di posa, i due canali di sinistra convergono in uno e si sovrappongono. samovar.
28a fila - durante il processo di muratura viene installata una valvola in ghisa.
29a fila - secondo l'ordine

Presta attenzione alla medicazione.
30a fila - durante la muratura, a destra dello scudo viene posizionata una valvola, a sinistra viene bloccata. canale.
Nella 31a e 32a riga, eseguiamo la medicazione delle cuciture in modo diverso

La parte superiore dello scudo - si sovrappone in tre file. Questo è visibile nella figura. Tale schema è completamente realizzato secondo i requisiti di sicurezza antincendio.
33, 34 e 35-esima riga - di Riso.
36a fila - durante la muratura si realizza un passaggio di aerazione e fumi

Nelle stufe a legna da cucina, la maggior parte dell'energia termica vola letteralmente nel camino e solo una piccola quantità di calore viene spesa per riscaldare la stufa. Per intrappolare i gas caldi e lasciarli riscaldare la casa, è necessario uno scudo termico: un muro di mattoni con canali di fumo all'interno. La stufa per riscaldamento e cottura con scudo è l'ideale per i cottage estivi e le cucine estive: non occupa molto spazio, riscalda efficacemente la stanza e può funzionare in modalità invernale ed estiva.

Svantaggi dei fornelli in metallo e come risolverli

Anche le dimensioni compatte delle stufe in metallo presentano uno svantaggio: una superficie di scambio termico dell'aria troppo piccola.
Inoltre, i prodotti gassosi della combustione hanno una temperatura molto elevata - da + 300 ° C o più. Pertanto, devi pensare alla sicurezza antincendio e isolare termicamente il camino.
Come sapete, il rendimento delle stufe è inversamente proporzionale alla temperatura dei rifiuti di combustione asportati. Per cucinare, invece, le unità di cottura utilizzano tutt'altro che tutta l'energia termica generata.
Inoltre, tali stufe di solito hanno canali del camino corti. Pertanto, assorbono anche un po' di calore.

Tali perdite di calore sono irrazionali da qualsiasi punto di vista. C'è bisogno di minimizzarli. Uno dei modi più comuni per ridurre le perdite di energia di un forno è dotare l'unità di uno scudo termico con le proprie mani.

Che cos'è un dispositivo

Lo scudo è un muretto in muratura fissato alla stufa, all'interno del quale è presente un articolato sistema di camini.
Con un focolare, tali dispositivi non vengono quasi mai realizzati. Lo schermo si riscalda a causa dei gas rimossi dalla stufa. Strutturalmente, la parete non è in grado di emettere molto calore nell'ambiente.

Esistono design più complessi e convenienti, il cui prezzo è più alto. Sono dotati dei loro piccoli focolari. Puoi renderli indipendenti dal piano cottura e attaccarli, ad esempio, a stufe con camino.
Il mattone ha una buona conduttività termica e, soprattutto, un'elevata capacità termica. Riscaldandosi quando si accende il fornello o si cucina, cede calore alla stanza per diverse ore. Quindi puoi ottenere un analogo di una stufa in mattoni. Solo più semplice in modo costruttivo e per meno soldi.

Varietà e schemi di scudi

In base alla struttura interna, queste strutture sono di 2 tipi:

canale: nel corpo dello scudo è presente una sviluppata rete di condotti del gas, che è costituita da più canali verticali interconnessi. Prima di uscire, i gas compiono un percorso tortuoso lungo questi passaggi, cedendo intensamente calore;
a campana: un tale scudo per una stufa o una stufa in ghisa ha una o due camere con volte orizzontali, dove i gas caldi vengono trattenuti fino a quando non si raffreddano. Solo dopo possono entrare nel canale verticale ed entrare nel camino.

I riscaldatori a canale sono strutturalmente più semplici e quindi è più facile piegarli. Gli scudi a campana sono più efficienti in termini di rimozione del calore, ma sono molto più difficili da implementare. Non è consigliabile che i principianti si occupino della loro costruzione, qui è necessaria la mano di un maestro. Per l'autocostruzione, vi presentiamo disegni e sezioni di un semplice scudo termico a canale con tre condotti del gas verticali:

Affinché la nostra stufa di riscaldamento e cottura possa essere utilizzata per cucinare in estate, il design prevede di commutare la circolazione dei fumi in modalità estiva. La transizione viene eseguita utilizzando tre valvole integrate nei condotti del gas. Inoltre, nella parte superiore della struttura è presente un pozzo di ventilazione di scarico per organizzare il ricambio d'aria nella stanza. Per evitare il ribaltamento della spinta in caso di vento forte, all'uscita dell'albero è installata una griglia con una valvola di ritegno.

Lo schema seguente mostra un piano cottura in metallo con piastra riscaldante a cappa. Come puoi vedere, qui i gas, dopo aver lasciato la fornace, entrano in una camera con una volta, da cui conducono 2 canali.

Dal momento che puoi solo scendere dalla camera, i prodotti della combustione ad alta temperatura indugiano sotto il tetto fino a quando non si raffreddano. Quindi diventano più pesanti e, secondo la legge della convezione, lasciano lo spazio della camera. In questo caso, per aumentare l'efficienza, il forno con scudo termico è dotato di riscaldatori tubolari posti all'interno dei condotti del gas.

Poiché si presume che la maggior parte delle persone interessate abbia poca esperienza nel settore dei forni, viene proposta una semplice struttura a canale per l'autocostruzione, presentata nel primo disegno della sezione precedente. A differenza del maestro, una persona ignorante dovrà ordinare lo scudo termico per l'erezione, che mostreremo nel diagramma:

Per la costruzione della schermatura del canale in questo ordine, saranno necessari i seguenti materiali e accessori:

mattone in ceramica rossa solida - 309 pezzi;
saracinesca 130 x 130 mm - 3 pz.;
porta per pulizia 130 x 140 mm - 3 pz.;
griglia di scarico con valvola 150 x 200 mm;
argilla - 6 secchi;
sabbia - 4 secchi;
materiale di copertura - 2 m2.

Si precisa che la posa dello scudo termico viene eseguita secondo tutte le regole della stufa art. Innanzitutto, è necessario predisporre una fondazione in cemento che non sia collegata alla base dell'edificio. La sua parte superiore dovrebbe trovarsi 150 mm sotto il livello del pavimento. Dopo aver posato uno strato impermeabilizzante di materiale di copertura sulla fondazione, la posa inizia secondo l'ordine. La malta da muratura deve essere accuratamente miscelata tra argilla preimpregnata e filtrata e sabbia setacciata.

Per piegare correttamente uno scudo di mattoni con le tue mani, devi resistere a uno spessore della cucitura di 3 mm, lo strato massimo consentito è di 5 mm. Dopo la posa delle pietre, ogni fila deve essere verificata per il rispetto dell'orizzontale e verticale utilizzando il livello dell'edificio e il filo a piombo. La malta in eccesso che sporge dalle cuciture deve essere rimossa e anche la superficie interna dei condotti del gas deve essere pulita con un panno umido dopo aver posato 3-4 file.

Uno scudo fai-da-te per una stufa a ventre o qualsiasi altro fornello da riscaldamento e da cucina dovrebbe asciugarsi correttamente. Le piccole crepe risultanti devono essere accuratamente riparate con argilla. Successivamente, puoi riscaldare la stufa, iniziando con una piccola posa di legna da ardere e aumentando gradualmente la temperatura.

Varietà e schemi di scudi

In base alla struttura interna, queste strutture sono di 2 tipi:

canale: nel corpo dello scudo è presente una sviluppata rete di condotti del gas, che è costituita da più canali verticali interconnessi. Prima di uscire, i gas compiono un percorso tortuoso lungo questi passaggi, cedendo intensamente calore;
a campana: un tale scudo per una stufa o una stufa in ghisa ha una o due camere con volte orizzontali, dove i gas caldi vengono trattenuti fino a quando non si raffreddano. Solo dopo possono entrare nel canale verticale ed entrare nel camino.

Come stendere uno scudo con un focolare autonomo

Caratteristiche in muratura

L'ordinamento dello scudo termico in questo disegno ha le sue caratteristiche (lo schema è reperibile su Internet chiedendo l'apposita richiesta). In termini generali, il processo si presenta così:

1 e 2 righe sono disposte secondo l'ordine.
Nella 3a fila, è necessario lasciare un portacenere sotto il focolare.
4a fila: sono installate due saracinesche (una per il corso estivo, l'altra per quello invernale) e quattro porte (due soffianti + due di pulizia con rivestimento in mattoni all'interno).
La 5a fila è simile alla quarta (si osserva la legatura delle cuciture).
6a fila, tutti i canali diminuiscono, tutte le porte si sovrappongono. Sono installati un forno e una cassetta dell'acqua calda.

Nella 7a fila vengono posate due griglie (una per il focolare della stufa, l'altra per il focolare dello scudo). I mattoni su entrambi i lati delle griglie sono angusti. Il canale lungo a sinistra si sovrappone per formare due canali corti.
Nell'8a fila (disposte in ordine) sono installate le porte del forno (una dimensione più piccola - per il focolare dello scudo, l'altra - più grande - per il focolare della stufa).
La fila 9 viene posata secondo lo schema, anche 10, ma al suo interno viene posizionata una striscia di acciaio sopra il forno.
11 fila: le porte si sovrappongono, la parte superiore del forno è imbrattata con malta di argilla. A destra della cassetta dell'acqua calda, il canale è chiuso con un mattone, a sinistra rimane sbloccato.
Nella 12a fila viene posata la pavimentazione in ghisa, attorno alla lastra viene rinforzata una cornice di angoli in acciaio. Questa fila è l'ultima nella posa della lastra.

Altri ordini sono la posa dello scudo (vedi schema).

Nella 16a fila, è necessario tagliare un mattone a destra al secondo canale.
Alle 19 viene installata una valvola che chiude il tubo (da questa alla 25a fila compresa, si formano cinque dei tre canali disponibili).
Un samovar viene posizionato nella 22a fila, quindi nelle file successive rimane un canale: un tubo e lo scudo è ricoperto di muratura in tre file.
Nella 31a fila, il canale del tubo viene allargato schiacciando il mattone.
Nella 32a e 33a fila è posizionata una griglia di ventilazione (per questo è formato un canale separato).

Dimensioni da considerare:

Lunghezza - 1400 mm.
Larghezza - 1020 mm.
Altezza - 2170 mm.
Peso - 2800 kg.
La lunghezza della striscia di acciaio sopra il forno è di 550 mm.

Tipi di schermi riscaldanti

Il design è classificato secondo diversi criteri.

Per spessore della parete:

in mezzo mattone (pareti spesse, l'opzione migliore se è previsto il regolare funzionamento a lungo termine della piastra, nonché la protezione contro potenziali incendi);
un quarto di mattone (pareti sottili che si riscaldano più velocemente, ma si raffreddano più velocemente, mentre la muratura in questa opzione richiede un'osservanza più attenta delle regole di sicurezza antincendio, oltre a posare uno scudo su una fondazione impermeabilizzata e dotare indispensabile di una fornace di metallo involucro).

In base alle caratteristiche di progettazione e alle caratteristiche di installazione:

tipo di campana: una o due superfici in mattoni collegate da canali. In ogni tappo, l'ingresso e l'uscita del camino sono posti al di sotto del suo piano superiore. Il motivo è che l'aria calda tende verso l'alto, così che, riscaldata ed entrata nella cappa, vi rimane fino a quando non si raffredda, e quindi, essendo soppiantata dal gas più caldo, risalirà il camino.

In questo senso, uno scudo termico a due campane è più redditizio: richiederà più calore dai gas del forno rispetto a un design con un cappuccio.

tipo di canale - prevede l'installazione di un canale camino a spirale, che ha lo stesso diametro in tutte le sezioni del tubo. Tale camino può essere verticale o orizzontale, ma, in ogni caso, sono installate pareti divisorie. Inoltre, questo tipo prevede l'installazione di ponticelli: in estate evitano il riscaldamento non necessario dell'intera superficie, concentrando il calore esclusivamente sulla stufa.

Per configurazione:

dritto: la forma più comune dello scudo;
angolo - meno comune, ma consente di risparmiare spazio nella stanza e fornisce più calore grazie all'area più ampia.

Conclusione

Il ruolo dello scudo di mattoni è davvero molto importante. Si scopre che quando si lavora con lui, anche una semplice stufa a pancetta, la cui efficienza non supera il 30-40%, sarà efficace. La costruzione consente di ridurre significativamente il consumo di legna da ardere e allo stesso tempo riscaldare con successo la stanza. Sfortunatamente, tale costruzione non è possibile in ogni casa ed è necessario risolvere i problemi di economia in altri modi.

Le stufe da cucina e da riscaldamento in metallo hanno un indubbio vantaggio: la compattezza. Un'unità del genere non occuperà molto spazio nella tua casa o casa di campagna. Per aumentare l'efficienza delle stufe in acciaio e ghisa, viene utilizzato uno scudo termico in mattoni.