Топливники

В топливнике происходит сжигание топлива. Топливник строят так, чтобы создавалось оптимальное состояние для процесса горения топлива: высокая температура внутри, постоянная и удовлетворительная подача воздуха к горящему топливу. Топливник должен умещать необходимое количество горючего вещества, и сооружаться по определенным размерам. В его поду при использовании твердого топлива помещают колосниковую решетку, устанавливая ее на 70—140 мм ниже чугунной топочной дверки, чтобы при открывании дверки топливника горячие угли и горящее топливо не выпадали на поверхность пола. В период топки приходится регулировать силу тяги в пространстве печи, так как она определяет интенсивность горения топлива. Регулируют тягу поддувальной дверкой и дымовой задвижкой. Размеры топливника должны определяться количеством одновременной загрузки топлива на одну топку.

Ширина топливника зависит главным образом от теплоотдачи печи. В небольших печах с тепловой отдачей до 3000 ккал/ч ширина может от 190 до 270 мм, а в печах с тепловой отдачей свыше 3000 ккал/ч — больше. В печах, которых сжигается уголь низких сортов, допускаются топливники шириной до 500 мм. Ширина и длина топливников кирпичных печей делают кратной размерам кирпича или полукирпича. Высота топливника зависит от тепловой мощности печи и от вида топлива. Поэтому топливники в большинстве случаев делают высотой от 400 до 800 мм, и не более 1000 мм. Возможны отклонения в размерах, когда пространство топливника переходит в жаровой канал. Установлена минимальная толщина наружных стенок топливника в 0,5 кирпича (120 мм). Для печей с тепловой отдачей свыше 3000 ккал/ч толщину наружных стенок топливника делают из 3/4 кирпича или целого кирпича.

Топливники печей футеруют тугоплавким шамотным или огнеупорным гжельским кирпичом. Необходимый процесс футеровки (облицовки) внутренней поверхности топливника выполняют кирпичом толщиной 0,5 для защиты стенок и свода печи от действия высоких температур. Если теплоотдача печного сооружения не превышает 3000 ккал/ч, го футеровку можно выполнять толщиной в 1/4 кирпича. Облицовку делают из огнеупорного кирпича без перевязки с основной наружной кирпичной кладкой стены. Иногда топливники футеруют отборным глиняным кирпичом, но такая футеровка недолговечна.

Топливник для твердого топлива (топливник В. М. Чаплина) представляет собой камеру с небольшим заглублением, в которой размещена колосниковая решётка. Высоту топливника делают до 1 м. Растапливать печь нужно путем разжигания мелко наколотых дров на горизонтальной колосниковой решетке, поверх которых уложены рядами дрова слоем 300—350 мм так, чтобы над топливом оставалось для его горения свободное пространство, равное 600—700 мм. Воздух проникает в топливник через поддувальную дверку печи, а топочная чугунная дверка во время горения топлива должна быть закрыта. Проходя сквозь зазоры в колосниковой чугунной решетке, воздух одинаково омывает уложенные на колосниках рядами дрова, что способствует полному сгоранию. Свод топливника отражает лучистое тепло горящего топлива, что способствует процессу сгорания топлива. Таким образом, подведение воздуха в топливник в определенной степени регулируется.

В начале топки, пока дрова не прогорели, и топливо вначале препятствует поступлению потока воздуха, прохождение его облегчается тем, что зазоры в колосниковой решетке прикрыты дровами неплотно: дрова опираются своими концами на скосы шахты топливника. В процессе горения топлива в печи зазоры в колосниковой решетке постепенно закрываются скатывающимися на нее углями, и проход воздуха в топливник осложняется.

Когда дрова прогорят, в топливнике остается слой углей, вплотную закрывающий зазоры в колосниковой решетке. В этот момент можно ослабить подачу воздуха для горения. Следовательно, поддувальная дверка, колосниковая решетка и боковые скосы топливника способствуют регулированию поступления воздуха в зависимости от процесса горения.