Правильная установка колосников в печь своими руками

Размеры и виды колосниковых решеток для печей, советы по выбору

Конструкции современных печей разительно отличаются от своих предшественников. Использование новых материалов, принципиально новых элементов существенно повысили показатели эффективности работы отопительных приборов. Но есть один элемент, который остался практически без изменений – колосниковая решетка печи. Эта часть конструкции является разделителем между камерой сгорания и зольниками. Основное предназначение колосников это:

• Поддержание процесса горения твердого топлива путем движения воздушных масс методом естественной конвекции, поступающие через зольник.
• Удаление из топки зольных элементов, которые могут препятствовать проникновению воздуха. Они попадают в поддувало через специальные отверстия, которые могут быть различной формы.

Именно конструкция определяет эффективность применения решетки в тех или иных отопительных котлах.

Конструкционные особенности

Внешне колосниковая решетка представляет собой решетку с раздельными элементами, которые выполняют роль поддержания топлива в топке. В зависимости от типа конструкции она может быть следующих типов:

Плиточная плоская

Самый распространенный тип колосников. Он применяется в печах, каминах и котлах. Его особенностью являются определенные габаритные размеры. Поэтому при самостоятельной кладке печи необходимо учитывать этот фактор.

Для установки в отопительный прибор должна быть предусмотрена монтажная площадка. Решетка должна свободно выниматься, а минимальный зазор между ее краями и кирпичной кладкой должен быть не менее 50 мм, так как в большинстве случаев колосник изготавливается из чугуна, то при расширении он может частично повредить топку и зольник.

Балочная

Данная конструкция колосников относится к наборному типу. Их количество напрямую зависит от размеров топки. Это оптимальный вариант для обустройства нестандартной самодельной печи. Но нужно учитывать стандартные длины колосника.

Корзинные

Колосниковые конструкции данной группы могут использоваться в открытых топках. В настоящее время их установка не практикуется, так как отопительное оборудование такого типа неактуально.

Подвижная решетка

В основе работы данной конструкции лежит ограничение размеров зазора между колосниками путем сдвига подвижной части в горизонтальной плоскости. Такое решение очень удобно для обеспечения автоматической работы печей долгого горения.

Типы топлива и размеры

Колосники разделяются на виды, в зависимости от типа применяемого топлива.

• Для дров необходимо использовать колосники таких размеров – 330*252, 300*252, 250*252, 250*180, 140*180, 120*140.
• Для угля – 350*205, 300*205.

В подавляющем большинстве случаев колосники изготавливают из чугуна марки СЧ 15 (20). Выбор этого материала обусловлен хорошими показателями жаростойкости. Реже применяют сталь, так как со временем она может потерять форму из-за перепада температур и сильного термического воздействия.

Советы по выбору

В силу своих эксплуатационных особенностей, при выборе колосников следует обращать на такие важные моменты:

• Толщина изделия. Колосник должен выдерживать максимальный вес топлива, который полностью располагается на его поверхности.
• Щели для золы. В идеале они занимают около 40% от общей площади конструкции. Этот факт следует учитывать и при установке колосниковой группы из балочных элементов.

Руководствуясь данными советами в большинстве случаев можно выбрать оптимальную модель колосниковой решетки, которая станет составным элементом единой конструкции печи.

Установка решетки

Загрузить в печь поленья, разжечь их, потом подбросить угля – дело нехитрое. Важнее другое – чтобы и дрова горели хорошо, и чтобы уголь отдавал жар по максимуму.

А чтобы это обеспечить, в печах (независимо от того, русская ли это печь, шведская, финская, или вообще камин) должны быть и хороший приток воздуха, и освобождение от золы и шлака.

Для этого и нужен колосник для печи, чтобы и топливо хорошо горело, и жар сохранялся дольше.

Но для того, чтобы воздух, все-таки, поступал в топочную камеру, делают дополнительную камеру – поддувало – расположенную под топкой. Эти две камеры разделяет колосниковая решетка, препятствующая падению топлива вниз.

Печные колосники представляют собой металлические прутья (чаще всего — чугунные) различной длины, что позволяет подобрать их по габаритам топки. Колосник чугунный для печи в сечении имеет клиновидную или трапецеидальную форму.

Укладываются такие элементы в решетку широкой стороной вверх. Этим облегчается доступ воздуха снизу к очагу горения, а зола через промежутки между колосниками свободно падает в поддувало.

Колосниковая решетка, являясь одним из важнейших элементов любой печи, выполняет следующие функции:

• делит топочную камеру на две части – топку и поддувало;
• в топке может размещаться топливо для предварительной сушки;
• равномерно распределяет воздушный поток из поддувала;
• обеспечивает нормальную тягу;
• во взаимодействии с дверцей поддувала позволяет регулировать пламя в камере горения.

Колосниковая решетка для печи — функции

Материал, из которого изготавливается колосниковая конструкция, должен длительное время выдерживать эти агрессивные воздействия.

Наиболее подходящим материалом для этих целей является чугун, поскольку только он может работать в таких условиях. Именно из него изготавливаются практически все составные элементы колосниковых решеток.

Поскольку конструкции и габариты печей могут быть различными, то и конструкции колосниковых решеток различаются между собой. Различают такие колосниковые конструкции:

• цельнолитые;
• составные;
• неподвижные (плиточные плоские, корзинные, балочные);
• подвижные (полноповоротные, качающиеся, цепные);
• охлаждаемые.

Металл имеет свойство расширяться при высокой температуре, поэтому колосник необходимо устанавливать с небольшим зазором не более 5 миллиметров в каждую сторону.

В топочном отверстии уступ требуется стесать, на нем в дальнейшем будет располагаться сама решетка. В печи из кирпича место для колосника в основном выбирают ниже открытия дверцы топки на один кирпич. Это необходимо учитывать для того, чтобы горящие дрова и угли не попадали на пол.

На этапе монтажа не стоит плотно устанавливать колосники, так как при нагревании материал способен к деформации. Это может привести к поломке изделия и трещинам в самой печи.

Для изготовления решетки в котел чаще всего выбирается неподвижная балочная конструкция. Это составная модель, за основу которой берется квадрат или же прямоугольник из четырех балок.

Данный квадрат необходимо изготовить по размеру топочного отделения, в котором будет эксплуатироваться колосниковая решетка. В его основание приваривают балки небольшого размера, при этом также нужно учитывать расстояние между ними. Оно должно быть такое, чтобы материал не падал в процессе горения, и сожженные остатки могли легко просачиваться сквозь данные отверстия.

Колосники

Замерив температуру в топке, можно увидеть, что максимальный жар находится прямо над колосником, а под ним идёт активная воздушная вентиляция, она охлаждает решётку колосника снизу, не давая ей стать мягкой или расплавиться.

Отсюда вывод – чем больше воздуха подходит к колоснику, тем качественнее он охлаждается.

К этому стоит добавить, что необходимо следить за уровнем осыпающейся золы, чтобы поддувало не переполнялось, в противном случае циркуляция воздуха будет недостаточной, что затруднит охлаждение решетки колосника и быстро выведет её из строя.

Если печь планируется топить дровами, то решетку следует установить ближе к задней стенке, слегка приподняв дальний край, это улучшит тягу.

Под угольное топливо колосники закладывают горизонтально и на ряд ниже дверки топки, используют для этого штучные чугунные решетки, а не одну сплошную, так как она менее прочная и может быстро сломаться.

Биокамины

Эти устройства в последнее время начали массово появляться на волне борьбы с загрязнением окружающей среды.

Для сжигания в них используется, так называемое биотопливо – этиловый спирт со специальными добавками.

По итогу при горении выделяется только углекислый газ (сопоставимый с тем, что производится при дыхании человеком) и водяные пары. Никакой копоти, грязи, золы и неприятных запахов в комнате.

Устанавливать их можно как в доме, так и в квартире. Дымохода не требуется, достаточно стандартной вентиляции.

Ошибка №10
Только тепла от такого камина не ждите.

Пламя от него хоть и настоящее, но не горячее. Некоторые туда даже суют руки, пугая гостей

Конструктивные особенности

Обогрев помещения от дровяной печи осуществляется путем нагревания кирпичной кладки печи во время топки

Интервал горения дров небольшой, поэтому важно максимально эффективно использовать образующуюся тепловую энергию

Горизонтальные колодцы дымохода кирпичной печи усиливают теплоотдачу продуктов горения. Если вертикальный дымоотвод минимально контактирует с газами и дымом, то горизонтальные участки замедляют их вывод, заставляя контактировать с большой площадью. Чем сильнее тяга дымоотводящего канала, тем интенсивнее сгорает топливо. Чем медленнее проходит по трубе дым, тем больше тепла остается в помещении.

Конструкция горизонтального дымохода представляет собой вертикальную змейку. Каждый ее поворот называют оборотом, а сам дымоотвод – многооборотным. Прохождение дыма по такому змеевику должно быть максимально свободным, чтобы не возник эффект засасывания дыма обратно в помещение.

Конструктивные особенности горизонтального дымохода:

• каналы на всем протяжении строят одного размера;
• горизонтальные участки имеют длину до 1 м;
• общая протяженность горизонтальных каналов не должна превышать 3 метров;
• горизонтальные участки имеют небольшой угол подъема по направлению вывода дыма;
• на поворотах углы делают закругленными, чтобы не провоцировать образование газовых вихрей;
• внутренние стенки должны быть гладкими, не допускается наличия выступов и неровностей.

Следует понимать, что строительство эффективного и безопасного дымоотвода лучше доверить профессионалам. Чтобы устроить горизонтальный дымоход, потребуется грамотный инженерный проект, который учтет особенности внутренней конструкции и правильный внешний вывод дымохода. Здесь учитывается высота трубы, расположение относительно конька крыши и даже рядом стоящие высокие здания или деревья.

5 Как установить колосники для печи своими руками

Металлы расширяются при нагреве, поэтому устанавливать колосники нужно с минимальным зазором в 5 мм со всех сторон. В топке нужно стесать уступ, на который укладывают решетку кромками. В кирпичной печи место расположения обычно выбирают на один кирпич ниже дверцы топки. Это нужно, чтобы горящие угли не выпадали на пол.

При монтаже нежелательно плотно вмуровывать колосники. Разные материалы при нагревании расширяются в разной степени, поэтому слишком прочная неподвижная фиксация металлического элемента может закончиться деформацией металла или трещинами в кладке. Уложив решетку, пазы плотно заполняют песком без цемента.

Обратите внимание! Если сечение прутьев решетки треугольное, то класть ее нужно треугольниками вниз

5.1 Плиточная решётка

Одним из самых распространённых типов колосников является плиточная решётка. Главная особенность данной конструкции заключается в соблюдении строго фиксированных размеров. Такая решётка рассчитана на монтажную площадку определённого размера.

Должно выполняться обязательное условие — наличие промежутка между внешним периметром колосниковой решётки и стенками топки не менее 5 мм. Если этот размер не будет выдержан, то чугунная решётка при нагреве может сильно расшириться и повредить топку.

5.2 Балочная колосниковая решётка

Решётка состоит из набора отдельных колосниковых элементов. На противоположных сторонах монтажной площадки делают пазы, в которые вкладывают чугунные бруски. Такая система не совсем удобна при чистке колосников и сегодня эти конструкции практически не встречаются. Однако следует заметить, что при пользовании старинной печью это приемлемый вариант устройства колосниковой решётки.

5.3 Подробности приготовления кладочного раствора

1. обычно для выполнения работ используется полнотелый кирпич марки М150 и более. В этом случае применяют глинопесчаный раствор, в котором пропорция глины и песка ориентировочно составляет один к двум. Такой раствор обычно используют и для декорирования очага керамической плиткой.
2. кладка тугоплавкого кирпича осуществляется на растворе из тугоплавкой глины с добавлением песка.
3. применение шамотного кирпича осуществляется на растворе из огнеупорной (каолиновой, бентонитовой) глины и шамотного порошка в пропорции один к трем — четырем.
4. дымовые трубы в области чердака выполняются на цементно-песчаном растворе.

5.4 Что необходимо для изготовления?

Изготовить колосник возможно своими руками. Из чего сделать колосник в печь? В качестве материала лучше использовать жаростойкую сталь, ведь работать с чугуном в домашних условиях невозможно. Для изготовления решетки вы можете использовать любые материалы, которые имеют жароустойчивые характеристики. Это могут быть арматура, уголок, стальные трубы или полоски метала.

Для изготовления колосников вам понадобятся:

• метал, из которого будет выполнена решетка,
• прутья из стали для создания перегородок;
• линейка, инструмент для нанесения отметок;
• болгарка чтобы разрезать материал;
• сварка.

Из арматуры

Изготовить колосник из арматуры самостоятельно несложно. Достаточно выбрать нужную длину изделия и разрезать болгаркой арматуру. Необходимо определить количество полосок и учесть просветы для вентиляции.

Когда необходимое количество материала будет заготовлено, можно приступить к свариванию решетки с помощью прутьев. 

Из уголка

Колосник для печи своими руками из уголка сделать еще проще, чем с арматуры. Для этого достаточно сварить между собой два уголка нужных размеров: одна сторона равняется ширине изделия, вторая длине. В итоге получится прямоугольная основа будущей детали. Решетку можно изготовить из арматурных прутьев или толстой сетки.

• Если установка выполняется для кирпичной конструкции, в кирпичах понадобится сделать небольшой зарез. Для этого к габаритным размерам колосника нужно прибавить 1 сантиметр. Таким образом, конструкция при расширении не будет деформироваться и упираться с большой силой в кирпичи;
• Расположите нижнюю часть так, чтобы она находилась ниже верхней части топочной камеры на 4-5 сантиметров;
• Отверстия должны иметь достаточно большие размеры, в процессе эксплуатации не забиваться продуктами горения, распада;
• Определите точные габариты живого сечения, так как оно напрямую влияет на срок эксплуатации устройства и самого колосника;
• При сборке делается небольшой обязательный уклон в сторону топочной камеры. Таким образом, пламя в очаге будет прогорать полностью, постепенно и последовательно, а не все сразу.

Начальные сведения

Самодельные конструкции в стальном исполнении, если сравнивать с кирпичными аналогами, отличаются скоростью возведения и повышенной передачей тепла. Для проведения работ достаточно найти трубу, диаметр которой будет составлять приблизительно 50 сантиметров. Подобные изделия особенно актуальны для объектов, имеющих небольшие размеры.

Предъявляемые требования

Примерно такую трубу нужно подготовить.

• Отопительная конструкция должна находиться в том месте, где обеспечена надежная противопожарная защиты материалов , подвергающихся легкому воспламенению.
• Площадь, занимаемая данным объектом, не должна превышать 0,15 процентов от полезной квадратуры отапливаемого помещения , так как в тесной обстановке проводить водные процедуры не очень комфортно.
• Боковые поверхности сооружения нужно в обязательном порядке закрывать теплоизолирующими материалами , чтобы риск получения ожогов был сведен к минимуму.
• При установке следует позаботиться о правильном расположении печи , ведь тепло, исходящее от нее должно распространяться в разные стороны, обеспечивая тем самым качественный прогрев.

Базовые элементы

Когда изготавливается железная печь в баню своими руками, каждый начинающий мастер обязан ознакомиться с основными компонентами, входящими в состав сооружения.

Любой из перечисленных ниже фрагментов выполняет какую-то функцию, поэтому важно изучить полностью все детали

Строение банной печи с подведенной водой.

• Топка является основной камерой, где обычно сжигается топливо органического происхождения, чтобы осуществить нагрев стенок, а затем окружающего воздуха.
• Поддувало находится ниже предыдущей камеры, обеспечивая сбор золы, которая образуется в результате сгорания органических веществ.
• Емкость для камней позволяет уложить булыжники жадеита, габбро-диабаза, малинового кварцита или других стойких к высоким температурам аналогов.
• Труба представляет собой полое изделие, которое необходимо для вывода продуктов сгорания из основной камеры.
• Колосниковая решетка – элемент внутри топки, дающий возможность удерживать пласт твердого вещества, предназначенного для получения тепловой энергии.
• Дверцы поддувала и топки позволяют контролировать пламя путем прикрытия, что приводит к снижению или увеличению кислорода внутри.
• Трубная задвижка обычно выполняется в виде регулирующего элемента, который движется перпендикулярно по отношению к рабочей среде.

Показан самодельный колосник, сделанный из арматуры.

Пошаговая инструкция по изготовлению колосника

Перед тем, как сделать колосники своими руками, необходимо уточнить исходные данные. Подрамник проёма топки сделан из уголка 50×50 мм с внутренним периметром 265×335 мм. Следовательно, рама колосника должна быть сделана размером 260×330 мм по внешнему периметру. Имея подготовленный инструмент и материалы, проводятся следующие работы:

1. Угловой машинкой отрезают уголок длиной 1180 мм.
2. Сторону уголка 40×40 мм последовательно размечают карандашом на отрезки: 260, 330, 260 и 330 мм.
3. В местах разметки проводят перпендикулярные линии. От верхней точки откладывают по 20 мм в обе стороны. Боковые стороны равностороннего треугольника будут линиями разрезов.
4. Угловой машинкой вырезают треугольные фрагменты уголка.
5. Поочерёдно зажимая стальную заготовку в тисках, молотком сгибают её в раму.
6. Стороны сгибов соединяют сваркой. Прямые углы рамы проверяют угольником.
7. Оставшийся отрезок уголка делят угловой машинкой на 5 отрезков, длиной 322 мм каждый.
8. Уголки вваривают в рамку перьями наружу с зазорами между ними 10 мм.
9. Шлифмашинкой убирают все заусенцы и наплывы металла после сварки.
10. Отрезок полосы приваривают к одной из сторон рамы, предварительно сделав дрелью в нём отверстие ø 6 мм. Это делается для того, чтобы при чистке колосниковой решётки можно было легко извлечь ее из подрамника.
11. Готовый колосник опускают в подрамник.

Необходимо соблюдать правила техники безопасности во время проведения работ по сборке колосниковой решётки. Мастер должен иметь специальную одежду и обувь, особенно это касается сварочных работ.

Предлагаемый способ изготовления не каждому под силу. Нужно обладать навыками обращения со сварочным оборудованием и электроинструментом. В крайнем случае, колосник такой конструкции можно заказать в любой слесарной мастерской. Это не будет стоить дорого, и заказ выполнят быстро.

Можно пойти другим путём. Вместо уголков в раму помещают чугунные колосники длиной 330 мм. Для этого под балочные элементы в вертикальном пере уголка рамы делают соответствующие пазы. Несмотря на то, что колосник может первоначально показаться сложным к выполнению, сделать его своими руками не составит особого труда.

Источник

Чугунные колосники для печи

На протяжении веков внешняя и внутренняя конструкция печи менялась и совершенствовалась в целях повышения теплопродуктивности. Конструктивно могли измениться со временем такие элементы, как задвижка, плита, духовка, но неизменным при этом остается важный элемент очага – чугунный колосник для печи.

Конфигурация, габариты, стоимость колосника зависят от конструктивных особенностей печи, а также вида твердого топлива. Колосник – это решетка, установленная в топке, и разделяющая ее на две части: зольник и камеру сгорания. Он обеспечивает образование воздушного потока, поддерживающего процесс сгорания твердого топлива за счет естественной конвекции.

Задачи и виды

На печной колосник укладывается твердое топливо, а образующаяся при его сгорании зола ссыпается через отверстия решетки в зольник. Образующийся шлак не позволяет колоснику перегреваться. Колосниковая решетка обеспечивает качественную тягу снизу вверх, а совместно с дверцей печи позволяет регулировать силу и длительность пламени.

Для производства решеток используется чугун и сталь. Колосники из чугунного литья устанавливаются в печи и камины, поскольку не требует особых условий эксплуатации, отлично переносят высокие температуры. Стальные колосники используются преимущественно в промышленных цехах. Размеры чугунных колосников для печи, также как и вес, зависят от типа используемого топлива.

В зависимости от типа конструкции различают два вида чугунных колосников:

Цельный вид решеток не разбирается, подбирается индивидуально для печи в зависимости от размеров, которые имеет ее топка.

Наборные колосники состоят из определенного количества элементов, из которых можно собрать решетку требуемых габаритов.

Форма колосниковых решеток бывает четырех типов:

1. Плиточная плоская модель

Универсальная решетка плоской прямоугольной формы, подходящая для большинства твердотопливных каминов, котлов, печей. Чтобы купить такую, нужно точно знать типоразмер топки.

Корзинная

Конструкция такого типа использовалась на открытых очагах, сегодня она морально устарела.

Балочная

Конструкция этого вида представляет собой наборную модель, состоящую из одинарных или двойных чугунных реек, из которых можно собрать решетку нестандартных габаритов. При использовании балочного колосника рейки должны свободно помещаться в топку и выниматься из нее, при этом должен оставаться зазор на расширение не менее 5 мм во избежание деформации металла и кладки.

Подвижная

Печка длительного горения обычно оснащается колосником подвижного типа. Это конструкция, состоящая из вала и нескольких подвижных секций. Вертикальная и горизонтальная ось вращения вала улучшает процесс сгорания топлива и чистку решетки от золы, ширина зазоров в ней при этом регулируется. Угол поворота в 30 градусов приводит к разрыхлению шлака и осыпанию золы в зольник. Угол также может составлять 180 градусов, но установка такого подвижного колосника предполагает наличие специальных выемок в кирпиче, поэтому он имеет высокую стоимость и ограниченное применение.

Отдельным видом являются колосниковые решетки охлаждаемой конструкции, или КРОК, устанавливаемые в водогрейных печах и котлах водяного отопления. Они изготавливаются из цельнолитых чугунных труб. Через специальные отверстия подается воздух, осыпая золу, при этом поддерживается температура до 1000 градусов раскаленного твердого топлива. Внутри трубок циркулирует теплоноситель, охлаждая их.

Правила выбора

Выбор подходящей модели колосника должен основываться на типе используемого топлива. От этого зависит размер решетки и вес, которые она должна выдерживать при загрузке дров в топку. Для дровяных печей и каминов применяются маленькие решетки, для угольных – большие. Минимальный колосниковый размер составляет 140х120 мм, максимальный – 800/900х200 мм. Оптимальным размером для сгорания дров является 140/330х120/252 мм, для угля – 350/300х205 мм.

При установке колосниковой решетки в топку камина или другой печи необходимо сделать выемки по ее периметру не менее 5 мм, поскольку металл при нагревании будет расширяться. Уступ, на который она будет устанавливаться, должен быть стесан. Если установка производится в кирпичный камин, решетка должна размещаться на уровне ниже дверцы на один кирпич, чтобы угли не выпадали из топки. После укладки пазы заполняются песком (без добавления цемента). Правильный монтаж колосника осуществляется при размещении решетки расширяющимися зазорами между прутьев книзу, а не вверх.

Не важно, какую форму и стоимость имеет колосник. О его качестве можно судить лишь по материалу, из которого он изготовлен, толщине прутьев решетки и размеру просветов между ними