Pour quels appareils le shield est-il utilisé ?
Les deux situations les plus courantes sont :
- Acquisition d'un poêle en métal, qui est aussi une cheminée.
- Utilisation d'une plaque de cuisson en brique.
En outre, un bouclier en brique est demandé par les résidents des maisons de campagne dans lesquelles les poêles suédois de Zhirnov sont installés. Extérieurement, ils ressemblent à une cheminée, mais structurellement, ils se composent d'un foyer et d'une plaque de cuisson : la majeure partie de la chaleur est dépensée pour le chauffage, une petite partie est utilisée pour la cuisson.
Les fours Furinger sont également dans la plupart des cas complétés par un mur en briques, ce qui leur permet d'augmenter leur productivité.
Si le bouclier chauffant d'un poêle en métal ou d'un poêle en brique n'est pas utilisé, la chaleur obtenue à partir de la combustion du combustible s'envole littéralement dans le tuyau. Et dans le cas de sa présence, la chaleur est retardée, ce qui vous permet de chauffer la pièce.
Poêle avec bouclier pour le chauffage des locaux
Un écran thermique qui ressemble à un épais mur de briques peut être comparé à un échangeur de chaleur gaz-air qui est attaché à n'importe quelle fournaise afin d'augmenter son efficacité. Les flux de gaz sous l'influence du tirage de la cheminée se déplacent le long des canaux verticaux et horizontaux à l'intérieur du mur.
Le principe de fonctionnement de cet appareil est basé sur l'apport de chaleur à partir des fumées. En conséquence, la structure en brique se réchauffe, puis chauffe l'air de la pièce. En raison de la capacité calorifique du matériau, le mur se refroidit pendant une longue période et continue à dégager de la chaleur après l'épuisement du combustible.
En règle générale, le bouclier n'est pas équipé de sa propre chambre de combustion, ne jouant que le rôle d'un élément supplémentaire. Mais parfois, la conception prévoit la présence d'un foyer.
Bouclier chauffant en brique.
Le schéma est le suivant. Comme vous pouvez le voir sur la figure, des volets anti-fumée sont fabriqués en haut du bouclier. La deuxième vanne est responsable du cours d'été des gaz. Le troisième est le mode hiver (il est ouvert et les gaz vont aux cheminées du bouclier, la deuxième vanne est fermée). Pendant que les gaz traversent les canaux, ils sont refroidis, cédant une partie de leur chaleur au bouclier et, à l'état refroidi, ils pénètrent dans le tuyau. .
Les dimensions de notre bouclier chauffant à paroi épaisse sont de 89 x 38 x 224 cm.Poids - 1,2 tonne.Transfert de chaleur: un bon foyer - 430 kcal / h; deux fours, respectivement - 600 kcal / h. En règle générale, les boucliers sont enduits ou posés immédiatement à partir de belles briques réfractaires. Trois volets de désenfumage permettent de réguler le mouvement des gaz. Les modes de fonctionnement sont les suivants.
Modes de fonctionnement du bouclier.
- En hiver, la vanne d'hiver est fermée, la première et la seconde sont ouvertes. En passant par tous les passages du bouclier, les gaz perdent leur chaleur en dégageant le bouclier.
- En été, les vannes 1 et 3 sont ouvertes, la seconde est fermée. Les gaz, contournant la cheminée du bouclier, passent directement par le tuyau. Pour une meilleure ventilation de la pièce, un canal spécial est disposé dans le tuyau d'extension. Il s'ouvre par une grille comportant des volets (vannes). Leur présence permet de faire fonctionner le système de ventilation selon 3 modes : ouvert, semi-ouvert et fermé. Ensuite, nous verrons la pose du bouclier chauffant.
Matériel pour la pose du bouclier chauffant :
- briques réfractaires - 400 pièces;
- sable de rivière - trois à quatre sacs;
- mélange d'argile - trois sacs;
- matériau de toiture pour l'imperméabilisation - 1-2 m.
- robinets-vannes en fonte 13 x 13 cm -3 pièces ;
- Drek de ventilation avec une valve (15-20 cm);
- portes en fonte 14 x 13 cm - 3 pcs.
Lors de la pose de la fondation sous le bouclier, elle n'est pas amenée au niveau du sol fini sur deux rangées de hauteur. Une rangée de briques est posée sur le dessus de la fondation, une imperméabilisation est posée dessus, après quoi la figure du four est marquée. Ensuite, la pose de la deuxième rangée est effectuée, qui va avec la surface supérieure jusqu'au niveau du sol fini. Après cela, vous pouvez commencer à disposer le bouclier.
- 1ère rangée - en brique pleine.
- 2ème et 3ème rangées - selon l'image.
- 4ème rangée - pendant le processus de pose, une fenêtre est laissée pour entrer dans le bouclier du four et 2 nettoyages sont installés.
- La 5ème rangée est similaire à la quatrième, l'habillage des coutures est exact comme sur la fig.
- 7ème rangée et suivantes. impair, jusqu'au 25 - selon la figure avec la formation de trois canaux.
- 8ème rangée et suivantes. nombres pairs jusqu'au 26 inclus - selon le dessin dans l'ordre.
- Les rangées 10.11, 17, 23 et 24 sont similaires aux précédentes. Cependant, dans un souci de fiabilité, la ligature des sutures s'effectue de manière différente.
La 18e rangée est placée de la même manière que les 10e et 24e. Une vanne est montée dans le canal depuis la paroi droite.
Les 21e et 22e rangées sont placées avec l'installation d'un samovar.
27e rangée - en cours de pose, les deux canaux de gauche convergent en un seul et se chevauchent. samovar.
28e rangée - pendant le processus de maçonnerie, une vanne en fonte est installée.
29ème rangée - selon la commande
Faites attention à l'habillage.
30ème rangée - lors de la maçonnerie, une vanne est placée à droite du bouclier, à gauche elle est bloquée. canaliser.
Aux 31e et 32e rangs, on fait l'habillage des coutures différemment
Le haut du bouclier - se chevauchent sur trois rangées. Ceci est visible sur la figure. Un tel schéma est entièrement réalisé selon les exigences de la sécurité incendie.
33, 34 et 35-ème rangées - par riz.
36ème rangée - pendant la maçonnerie, nous réalisons un passage de ventilation et de fumée
Dans les poêles à bois de cuisine, la majeure partie de l'énergie thermique s'envole littéralement dans la cheminée et seule une petite quantité de chaleur est dépensée pour chauffer le poêle. Pour piéger les gaz chauds et les laisser chauffer la maison, vous avez besoin d'un bouclier chauffant - un mur de briques avec des canaux de fumée à l'intérieur. Le poêle de chauffage et de cuisson avec bouclier est idéal pour les chalets d'été et les cuisines d'été - il ne prend pas beaucoup de place, chauffe efficacement la pièce et peut fonctionner en mode hiver et été.
Inconvénients des cuisinières en métal et comment les réparer
- Les dimensions compactes des poêles métalliques présentent également un inconvénient - une surface d'échange de chaleur à air trop petite.
- De plus, les produits gazeux de combustion ont une température très élevée - de + 300 ° C ou plus. Il faut donc penser à la sécurité incendie et isoler thermiquement la cheminée.
- Comme vous le savez, l'efficacité des poêles est inversement proportionnelle à la température des déchets de combustion évacués. Pour la cuisson, cependant, les unités de cuisson utilisent loin de toute l'énergie thermique générée.
- De plus, ces poêles ont généralement des conduits de cheminée courts. Par conséquent, ils absorbent également une partie de la chaleur.
- De telles pertes de chaleur sont irrationnelles à tout point de vue. Il est nécessaire de les minimiser. L'un des moyens les plus courants de réduire les pertes d'énergie d'une fournaise consiste à équiper l'unité d'un bouclier chauffant de vos propres mains.
Qu'est-ce qu'un appareil
- Le bouclier est un petit mur de briques attaché au poêle, à l'intérieur duquel se trouve un système développé de cheminées.
- Avec une chambre de combustion, de tels appareils ne sont presque jamais fabriqués. Le bouclier chauffe en raison des gaz évacués du poêle. Structurellement, le mur n'est pas capable d'émettre beaucoup de chaleur dans l'environnement.
- Il existe des conceptions plus complexes et pratiques, dont le prix est plus élevé. Ils sont équipés de leurs petits foyers. Vous pouvez les rendre indépendants de la plaque de cuisson et les fixer, par exemple, à des poêles avec cheminée.
- La brique a une bonne conductivité thermique et, surtout, une capacité thermique élevée. Se réchauffant lors de l'allumage du poêle ou de la cuisson, il dégage de la chaleur dans la pièce pendant plusieurs heures. Ainsi, vous pouvez obtenir un analogue d'un poêle en brique. Seulement plus simple de manière constructive et pour moins d'argent.
Variétés et schémas de boucliers
Selon la structure interne, ces structures sont de 2 types :
- canal: dans le corps du bouclier se trouve un réseau développé de conduits de gaz, composé de plusieurs canaux verticaux interconnectés. Avant de sortir, les gaz font un chemin sinueux le long de ces passages, dégageant intensément de la chaleur ;
- type cloche: un tel bouclier pour un poêle en fonte ou un poêle comporte une ou deux chambres à voûtes horizontales, où les gaz chauds sont retenus jusqu'à leur refroidissement. Ce n'est qu'après cela qu'ils peuvent entrer dans le canal vertical et entrer dans la cheminée.
Les radiateurs de type canal sont structurellement plus simples et il est donc plus facile de les plier. Les écrans cloches sont plus efficaces en termes d'évacuation de la chaleur, mais sont beaucoup plus difficiles à mettre en œuvre. Il n'est pas recommandé aux débutants de se lancer dans leur construction, il faut ici une main de maître. Pour l'auto-construction, nous vous présentons des plans et des coupes d'un simple bouclier chauffant de type canal avec trois conduits de gaz verticaux :
Pour que notre poêle de chauffage et de cuisson puisse être utilisé pour cuisiner en été, la conception prévoit de basculer la circulation de la fumée en mode été. La transition s'effectue à l'aide de trois vannes intégrées dans les conduites de gaz. De plus, dans la partie supérieure de la structure, il y a un puits de ventilation d'échappement pour organiser l'échange d'air dans la pièce. Afin d'éviter le basculement de la poussée par vent fort, une grille avec clapet anti-retour est installée à la sortie du puits.
Le schéma ci-dessous montre une table de cuisson métallique avec une plaque chauffante de type hotte. Comme vous pouvez le voir, ici les gaz, après avoir quitté le four, pénètrent dans une chambre avec une voûte, d'où partent 2 canaux.
Comme vous ne pouvez descendre que de la chambre, les produits de combustion à haute température restent sous le toit jusqu'à ce qu'ils refroidissent. Ensuite, ils deviennent plus lourds et, selon la loi de la convection, quittent l'espace de la chambre. Dans ce cas, afin d'augmenter l'efficacité, le four à écran chauffant est équipé de réchauffeurs tubulaires placés à l'intérieur des conduits de gaz.
Comme on suppose que la plupart des personnes intéressées ont peu d'expérience dans le domaine des fours, une structure de canal simple est proposée pour l'auto-construction, présentée dans le premier dessin de la section précédente. Contrairement au maître, une personne ignorante devra commander le bouclier chauffant pour l'érection, ce que nous montrerons dans le schéma:
Pour la construction du bouclier de canal dans cet ordre, les matériaux et accessoires suivants seront nécessaires :
- brique en céramique rouge solide - 309 pièces;
- robinet-vanne 130 x 130 mm - 3 pièces ;
- porte pour le nettoyage 130 x 140 mm - 3 pièces ;
- grille d'extraction avec soupape 150 x 200 mm;
- argile - 6 seaux;
- sable - 4 seaux;
- matériau de toiture - 2 m2.
Il est à noter que la pose du bouclier chauffant s'effectue dans le respect de toutes les règles du poêle art. Tout d'abord, il est nécessaire d'aménager une fondation en béton qui n'est pas reliée à la base du bâtiment. Son sommet doit être à 150 mm sous le niveau du sol. Après avoir posé une couche d'étanchéité de matériau de toiture sur la fondation, la pose commence conformément à la commande. Le mortier de maçonnerie doit être soigneusement mélangé à partir d'argile pré-trempée et filtrée et de sable tamisé.
Afin de plier correctement un bouclier en brique de vos propres mains, vous devez supporter une épaisseur de couture de 3 mm, la couche maximale autorisée est de 5 mm. Après la pose des pierres, chaque rangée doit être vérifiée pour le respect de l'horizontale et de la verticale à l'aide du niveau du bâtiment et du fil à plomb. L'excès de mortier dépassant des joints doit être enlevé et la surface intérieure des conduits de gaz doit également être essuyée avec un chiffon humide après la pose de 3 à 4 rangées.
Un bouclier de bricolage pour un poêle à ventre plat ou tout autre poêle de chauffage et de cuisson doit sécher correctement. Les petites fissures qui en résultent doivent être soigneusement réparées avec de l'argile. Après cela, vous pouvez chauffer le poêle en commençant par une petite pose de bois de chauffage et en augmentant progressivement la température.
Variétés et schémas de boucliers
Selon la structure interne, ces structures sont de 2 types :
- canal: dans le corps du bouclier se trouve un réseau développé de conduits de gaz, composé de plusieurs canaux verticaux interconnectés. Avant de sortir, les gaz font un chemin sinueux le long de ces passages, dégageant intensément de la chaleur ;
- type cloche: un tel bouclier pour un poêle en fonte ou un poêle comporte une ou deux chambres à voûtes horizontales, où les gaz chauds sont retenus jusqu'à leur refroidissement. Ce n'est qu'après cela qu'ils peuvent entrer dans le canal vertical et entrer dans la cheminée.
Les radiateurs de type canal sont structurellement plus simples et il est donc plus facile de les plier. Les écrans cloches sont plus efficaces en termes d'évacuation de la chaleur, mais sont beaucoup plus difficiles à mettre en œuvre. Il n'est pas recommandé aux débutants de se lancer dans leur construction, il faut ici une main de maître. Pour l'auto-construction, nous vous présentons des plans et des coupes d'un simple bouclier chauffant de type canal avec trois conduits de gaz verticaux :
Pour que notre poêle de chauffage et de cuisson puisse être utilisé pour cuisiner en été, la conception prévoit de basculer la circulation de la fumée en mode été. La transition s'effectue à l'aide de trois vannes intégrées dans les conduites de gaz. De plus, dans la partie supérieure de la structure, il y a un puits de ventilation d'échappement pour organiser l'échange d'air dans la pièce. Afin d'éviter le basculement de la poussée par vent fort, une grille avec clapet anti-retour est installée à la sortie du puits.
Le schéma ci-dessous montre une table de cuisson métallique avec une plaque chauffante de type hotte. Comme vous pouvez le voir, ici les gaz, après avoir quitté le four, pénètrent dans une chambre avec une voûte, d'où partent 2 canaux.
Comme vous ne pouvez descendre que de la chambre, les produits de combustion à haute température restent sous le toit jusqu'à ce qu'ils refroidissent. Ensuite, ils deviennent plus lourds et, selon la loi de la convection, quittent l'espace de la chambre. Dans ce cas, afin d'augmenter l'efficacité, le four à écran chauffant est équipé de réchauffeurs tubulaires placés à l'intérieur des conduits de gaz.
Comment disposer un bouclier avec un foyer autonome
Caractéristiques de maçonnerie
La commande du bouclier chauffant dans cette conception a ses propres caractéristiques (le schéma peut être trouvé sur Internet en demandant la demande appropriée). En termes généraux, le processus ressemble à ceci :
- Les rangées 1 et 2 sont disposées conformément à la commande.
- Au 3ème rang, il est nécessaire de laisser un cendrier sous le foyer.
- 4ème rangée : deux vannes vannes sont installées (une pour le cours d'été, l'autre pour celle d'hiver) et quatre portes (deux soufflantes + deux de nettoyage avec revêtements en briques à l'intérieur).
- La 5ème rangée est similaire à la quatrième (la ligature des coutures est observée).
- 6e rangée, tous les canaux diminuent, toutes les portes se chevauchent. Un four et une boîte à eau chaude sont installés.
- Au 7ème rang, deux grilles sont posées (une pour le foyer du poêle, l'autre pour le foyer du bouclier). Les briques des deux côtés des grilles sont à l'étroit. Le long canal de gauche se chevauche pour former deux courts canaux.
- Dans la 8ème rangée (placées dans l'ordre), des portes de fournaise sont installées (une taille plus petite - pour la chambre de combustion du bouclier, l'autre - plus grande - pour la chambre de combustion du poêle).
- La rangée 9 est posée selon le schéma, également 10, mais une bande d'acier y est placée au-dessus du four.
- 11 rangée: les portes se chevauchent, le dessus du four est enduit de mortier d'argile. A droite de la boite à eau chaude, le canal est fermé par une brique, à gauche il reste dégagé.
- Au 12e rang, un plancher en fonte est posé, un cadre de coins en acier est renforcé autour de la dalle. Cette rangée est la dernière dans la pose de la dalle.
Les autres commandes sont la pose du bouclier (voir le schéma).
- Au 16e rang, il faut couper une brique à droite au deuxième canal.
- En 19, une vanne est installée qui ferme le tuyau (de celle-ci à la 25e rangée, inclusivement, cinq des trois canaux disponibles sont formés).
- Un samovar est placé dans la 22e rangée, puis dans les rangées suivantes, il reste un canal - un tuyau, et le bouclier est recouvert de maçonnerie sur trois rangées.
- Au 31e rang, le canal du tuyau est élargi en serrant la brique.
- Aux 32e et 33e rangées, une grille de ventilation est placée (un canal séparé est formé pour cela).
Tailles à considérer :
- Longueur - 1400 mm.
- Largeur - 1020 mm.
- Hauteur - 2170 mm.
- Poids - 2800 kilogrammes.
- La longueur de la bande d'acier au-dessus du four est de 550 mm.
Types d'écrans chauffants
La conception est classée selon différents critères.
Par épaisseur de paroi :
- en demi-brique (murs épais, la meilleure option si un fonctionnement régulier à long terme de la plaque est prévu, ainsi qu'une protection contre les incendies potentiels);
- un quart de brique (murs minces qui chauffent plus vite, mais refroidissent plus vite, tandis que la maçonnerie dans cette option nécessite un respect plus attentif des règles de sécurité incendie, ainsi que la pose d'un bouclier sur une fondation étanche et l'équipement indispensable du four avec un métal enveloppe).
Selon les caractéristiques de conception et les caractéristiques d'installation :
type de cloche - une ou deux surfaces de briques reliées par des canaux. Dans chaque calotte, l'entrée et la sortie de la cheminée sont placées sous son plan supérieur. La raison en est que l'air chaud tend vers le haut, de sorte que, s'étant réchauffé et entré dans la hotte, il y restera jusqu'à ce qu'il se refroidisse, puis, étant déplacé par un gaz plus chaud, il montera dans la cheminée.
En ce sens, un bouclier chauffant à deux cloches est plus rentable - il prélèvera plus de chaleur des gaz du four qu'une conception à un seul capuchon.
type de canal - implique l'installation d'un canal de cheminée enroulé, qui a le même diamètre dans toutes les sections du tuyau. Une telle cheminée peut être verticale ou horizontale, mais, dans tous les cas, des cloisons y sont installées. De plus, ce type implique l'installation de cavaliers - en été, ils empêchent un chauffage inutile de toute la surface, concentrant la chaleur exclusivement sur le poêle.
Par paramétrage :
- droit - la forme la plus courante du bouclier;
- coin - moins courant, mais économise de l'espace dans la pièce et donne plus de chaleur en raison de la plus grande surface.
Conclusion
Le rôle du bouclier de briques est vraiment très important. Il s'avère que lorsque vous travaillez avec lui, même un simple poêle à ventre plat, dont l'efficacité ne dépasse pas 30 à 40%, sera efficace. La construction vous permet de réduire considérablement la consommation de bois de chauffage et en même temps de chauffer avec succès la pièce. Malheureusement, une telle construction n'est pas possible dans toutes les maisons et il est nécessaire de résoudre les problèmes d'économie par d'autres moyens.
Les fourneaux de cuisson et de chauffage-cuisson en métal ont un avantage incontestable: la compacité. Une telle unité ne prendra pas beaucoup de place dans votre maison ou votre maison de campagne. Pour augmenter l'efficacité des poêles en acier et en fonte, un bouclier chauffant en brique est utilisé.