до какой температуры нагревается железная печь в бане
До какой температуры нагревается металлическая печь в бане
Автор admin На чтение 6 мин. Просмотров 2 Опубликовано 6 декабря, 2020 Обновлено 7 декабря, 2020
Правильная температура в бане. Как регулировать температуру в печи
Оздоровительное воздействие бани на организм человека складывается из высокой температуры и влажности воздуха. При этом важно, чтобы оба эти показателя были на оптимальном уровне – именно на таком, при котором наше тело запускает естественные очистительные процессы. Разбираемся, какая температура должна быть в бане и как ее регулируют.
Воздействие жара на организм
При посещении парилки наше тело испытывает тепловые нагрузки, которые стимулируют обильное потоотделение и ускоряют кровообращение. Вместе с потом из организма выводятся шлаки, тяжелые металлы и излишки влаги. Запускается процесс регенерации клеток. Под действием горячего и влажного воздуха в мышечных тканях ускоряется обмен веществ. Мышцы избавляются от молочной кислоты и становятся более эластичными. Не менее полезно прогревание и для суставов, которые тоже нуждаются в расслаблении и избавлении от токсинов.
При этом важно, чтобы процесс нагрева организма происходил постепенно, не создавая чрезмерных нагрузок на сердце и сердечно-сосудистую систему. Поэтому необходимо четко представлять, какая температура в банной печи считается наиболее комфортной для организма.
Оптимальный нагрев парной
Согласно мнению врачей, температура воздуха в бане должна составлять 50-60 ºС при уровне влажности 40-70 %. Такой микроклимат оказывает наиболее благотворное воздействие на организм человека, не провоцируя перегрева тканей.
Входить в парилку следует поэтапно: сначала в одно помещение, затем в другое, а уже потом – в самое жаркое. Температура воздуха в первом и последнем помещениях может различаться на 30-40 ºС. Аналогичная схема для влажности воздуха – она тоже должна повышаться постепенно, без резких скачков.
Время пребывания в русской бане зависит от того, при какой температуре парится человек. Так, если помещение нагрелось до 70 ºС, то находиться в нем можно порядка одного часа. В парных, нагретых до 100 ºС, не следует оставаться более 30 минут. В каждой бане должны присутствовать надежные измерительные приборы, по которым можно быстро и точно определить показатели нагрева и влажности воздуха.
Регулирование температуры в парилке
Если в парной стало слишком жарко и душно, откройте задвижку на дымоходе или дверь парилки. Помните также, что на полу всегда намного прохладнее, чем в центре помещения и под потолком. Поскольку горячий воздух поднимается вверх.
Если у вас остались вопросы относительно того, как можно регулировать температуру нагрева банной печи на дровах, свяжитесь с представителями компании « Теплодар » в вашем регионе, и они с готовностью предоставят вам профессиональную консультацию.
Почему печь для бани не должна сильно нагреваться
Знакомо ли Вам такое ощущение? Стоишь вблизи печи в бане и, можно сказать, волосы на ногах горят! Вот такого в русской бане быть не должно!
Проблемой многих металлических печей является жёсткое излучение от металла в атмосферу парной. Если печь сильно нагревается (раскаляется), то она серьёзно «фонит» и приносит дискомфорт тому, кто рядом.
Это именно излучение от раскалённой железяки! И с этим нужно бороться!
Кроме того, вдоль сильно разогретого металла образуются конвекционные потоки, которые гоняют воздух, перегревая и пересушивая его о печь.
Самым правильным решением для Русской бани будет установка кирпичной или каменной печи. Кирпич и камень, в отличие от железа, при нагреве излучают в парную мягко. Все, кто имел дело с кирпичными печами, будь то баня или дом, знает какое приятное прогревающее тепло идёт от кирпичной печи. Вот это нам и нужно в бане!
Но что делать, если печь всё-таки металлическая?
Есть различные способы борьбы с конвекцией и жёстким излучением от печи. В каком-то случае будет необходимо обложить железную печь кирпичом или камнем, но можно и выбрать/сделать такую печь, чтобы она снаружи не сильно нагревалась!
Приведу пример такой конструкции (см. изображение).
Получается, что пока не прогреются все камни в каменке, не нагреется её стенка, но даже после полного прогрева камней, наружный кожух печи не будет сильно раскалён. Рядом с такой печью можно будет находиться без дискомфорта, и печь не будет перегревать и пересушивать воздух в парилке!
До какой температуры нагревается печь в бане
Какая марка стали лучше для банной печки
Температура нагрева дымовых газов внутри печи, достигает 450-550°С. При нагреве такой интенсивности, наблюдается деформация металла.
Непосредственное воздействие огня приводит к прогоранию стали. Конечно, можно попросту использовать металл толщиной 10 мм и более, но тогда придется подолгу протапливать парную, тратить большое количество топлива для прогрева. По причине использования толстостенных стальных листов, долговечная печь станет экономически невыгодной.
Задача, стоящая перед мастером – сделать конструкцию достаточно прочную, чтобы предотвратить деформацию, прогорание и одновременно имеющую хорошую теплопроводимость. В заводских условиях, для изготовления банных печей используется металл с высокой степенью жаропрочности.
Большинство производителей используют марку хромистой коррозионностойкой нержавеющей стали AISI 430. В бюджетных моделях, железо для банных печей меняют на конструкционную сталь ГОСТ 1050-88. У каждого металла есть свои плюсы и минусы.
Легированная сталь отличается от конструкционной стали следующими характеристиками:
Хромосодержащая жаростойкая сталь стоит дорого, к тому же не все узлы испытывают одинаковую термическую и коррозионную нагрузку. По этой причине, конструкцию банной печи делают из нескольких металлов:
Как правило, при самостоятельном изготовлении банной печи используют металл, который легче поддается механической и сварной обработке.
ОТВЕТ
Такая проблема существует у всех, кто использует в бане теплоизолированную печь. Решение проблемы – в замене печи. Естественно, для этого придется выложить некоторую сумму денег, но зато и неудобства исчезнут. Другие же варианты иначе как полумерой назвать нельзя.
Если все же менять печь не получается, то топить ее придется, придерживаясь определенных правил. А именно: после нагревания печи до 100 градусов стараться не повышать больше температуру, а сохранять ту, что есть. С этой целью топливо в печь подкладывают по минимуму, закрывают зольник. Таким способом обеспечите для печи высокий КПД, в помещении – комфортную температуру и все это при экономии топлива. Температура воздуха примерно через 40 минут достигнет того минимума, когда можно начинать париться.
При определении толщины металла, учитывают две основные характеристики, влияющие на рабочие параметры банной печи:
Минимальная толщина стали в топочной камере 4 мм, допустима только при условии применения AISI 430 и 08Х17Т. В других случаях, нужна толщина металла не менее 6 мм. Большинство мастеров рекомендуют при самостоятельном изготовлении печи, использовать конструкционную сталь толщиной 8 мм.
Чтобы сварить печь, потребуются электроды, выбираемые, в зависимости от используемой при производстве стали. Нержавейку варят методом аргонодуговой сварки. Подойдут электроды марки ЦЛ 11 и Д4.
После проведения сварочных работ, обязательно удаление окалин и протравка. Так можно избежать коррозии в месте сварного шва.
Электроды для сварки банных печей, изготовленных из конструкционной стали НИАТ-5, ЭА-112/15, ЭА-981/15 и ЭА-981/15. Толщина выбирается, в зависимости от плотности металла и температуры его прогрева.
Срок эксплуатации печки во многом зависит от грамотного проведения сварных работ, в том числе от выбора расходных материалов и последующей обработке шва. Варить топку лучше профессионалу. Проведение сварочных работ по нержавеющей стали, требует 5-6 категории квалификации сварщика.
Изготовить печь для бани своими руками, при наличии специальных навыков, грамотном выборе комплектующих и расходных материалов, не сложно.
Самодельные печи для бани, обходятся в среднем в 3-5 раз дешевле заводской продукции. Экономия станет еще больше, если сварочные работы выполняются самостоятельно. При изготовлении своими руками, потребуется определиться со следующим:
От ответа на все эти вопросы, зависит быстрота прогрева парной, срок и интенсивность эксплуатации самостоятельно изготовленной печи.
Какая марка стали лучше для банной печки
Непосредственное воздействие огня приводит к прогоранию стали. Конечно, можно попросту использовать металл толщиной 10 мм и более, но тогда придется подолгу протапливать парную, тратить большое количество топлива для прогрева. По причине использования толстостенных стальных листов, долговечная печь станет экономически невыгодной.
Задача, стоящая перед мастером – сделать конструкцию достаточно прочную, чтобы предотвратить деформацию, прогорание и одновременно имеющую хорошую теплопроводимость. В заводских условиях, для изготовления банных печей используется металл с высокой степенью жаропрочности.
Легированная сталь отличается от конструкционной стали следующими характеристиками:
Металл в банной печи при интенсивной топке нагревается до температуры 450-550°С. У конструкционного материала, параметры жаростойкости меньше.
Оптимальная толщина металла для печи в баню
При определении толщины металла, учитывают две основные характеристики, влияющие на рабочие параметры банной печи:
Чем толще металл, тем больше требуется тепловой энергии и времени, чтобы прогреть его и поддерживать необходимую температуру. Печное оборудование становится экономически невыгодным. Оптимальная толщина металла у банной печи, должна быть 6-8 мм.
Минимальная толщина стали в топочной камере 4 мм, допустима только при условии применения AISI 430 и 08Х17Т. В других случаях, нужна толщина металла не менее 6 мм. Большинство мастеров рекомендуют при самостоятельном изготовлении печи, использовать конструкционную сталь толщиной 8 мм.
Какими электродами надо варить банную печь
Чтобы сварить печь, потребуются электроды, выбираемые, в зависимости от используемой при производстве стали. Нержавейку варят методом аргонодуговой сварки. Подойдут электроды марки ЦЛ 11 и Д4.
После проведения сварочных работ, обязательно удаление окалин и протравка. Так можно избежать коррозии в месте сварного шва.
Электроды для сварки банных печей, изготовленных из конструкционной стали НИАТ-5, ЭА-112/15, ЭА-981/15 и ЭА-981/15. Толщина выбирается, в зависимости от плотности металла и температуры его прогрева.
Изготовить печь для бани своими руками, при наличии специальных навыков, грамотном выборе комплектующих и расходных материалов, не сложно.
Оптимальная температура в парной бани тесно связана с процессами, которые проходят в организме человека при его попадании в помещение с воздухом, прогретым выше 50 °С. Реакция человеческого тела очень отличается, в зависимости от того, насколько высокая температура в парилке и какая влажность воздуха в ней. На данный момент банные процедуры уже достаточно изучены, чтобы можно было с уверенностью говорить о наиболее подходящей температуре для эффективного парения.
На что влияет температура?
Для начала очень важно разобраться, зачем вообще был изначально придуман данный вид активного отдыха и какова его основная цель. Понимание этих вещей на первый взгляд может показаться повторением очевидных истин, но именно пренебрежение основами и является главной причиной неправильного выбора температурного режима в процессе парения.
Такая высокая эффективность с одной стороны является преимуществом бани, но с другой становится серьёзным недостатком. Часто парилка используется просто как очередное развлечение или способ интересно провести время в компании друзей, и, как следствие, поход в баню превращается в сильнейший негативный стресс для здоровья.
Правильная температура в парилке
О правилах классических оздоровительных банных процедур можно говорить много, но в данной статье подробно остановимся именно на температуре. Если говорить о наиболее подходящей для здоровья во всех отношениях температуре в парилке, то этот показатель лежит в пределах между 50 °С и 70 °С. В классической русской бане печи всегда строили из кирпича и были они, как правило, с закрытыми каменками. Такая конструкция была просто не в состоянии нагреть парную выше 60 °С и для того, чтобы хорошенько пропотеть, потребовалось бы сидеть в ней слишком долго, но выход из положения был найден.
На нагретые до красна от прямого пламени камни выливался ковш воды, который мгновенно превращался в легкий горячий мелкодисперсионный пар, наиболее комфортный как для дыхательных путей, так и для кожи. Облако пара поднималось под потолок и человека лежащего на полоке с помощью веников этим паром постепенно обдавали небольшими порциями. При грамотной технике нагнетания пара на различные части тела процесс парения приносит не только незабываемые позитивные ощущения, но и самый сильный оздоровительный эффект.
Достичь того, чтобы в парилке была одновременно и указанная температура и правильная влажность, можно только при условии, если печь в ней с закрытой каменкой. Очень важно для получения качественного мелкодисперсионного пара, чтобы камни в печи были нагреты не менее чем до 300 °С. А если каменка открытая, то при нагреве в ней камней до такой степени, сама печь будет настолько разогрета, что температура парилки выйдет за пределы 70 °С.
Опасная температура
Для сравнения рассмотрим ряд исследований, проведенных учеными в двадцатом веке, по наблюдению за последствиями влияния регулярных посещений парилки, нагретой до экстремальных значений в 110-130 °С.
Профессор Х. Теир в 80-е годы прошлого века выдвинул предположение о связи высокой температуры в финских саунах с возникновением рака, которое впоследствии было подтверждено результатами большого исследования. После рассмотрения значительного количества случаев заболеваний раком лёгких у любителей попариться при 110-130 °С, было установлено, что пребывание в парилке нагретой до таких температур способствует образованию этого заболевания.
Дело в том, что в таких условиях можно находиться только когда воздух в помещении очень сухой, а это исключает гидростатическое воздействие пара на организм. В результате кровь недостаточно хорошо снабжает лёгкие и они получают ожег из-за неспособности в необходимой степени адаптироваться к повышенным температурам.
Ряд других исследований также открыл, что пребывание в сухом сильно перегретом воздухе сауны негативно влияет на выработку спермы, а также приводит к возникновению проблем с пищеварением у детей, родившихся от матерей, которые часто посещали такие бани при беременности.
Если вы идёте в обшественную баню то там температуру вы регулировать не можете. Но я начинал с нее, туда ходят «фанатики» которые которые дадут вам первое впечатление о полезности высоких температур и как себя вести. Если у вас своя баня то оптимальная температура для образования иммунитета и выведения воды с организма будет от 80 и если вы часто ходите в баню (2раза в месяц минимум) и ведете ЗОЖ то эта цифра у вас всегда будет повышаться Я дошел до 130 с веником минут по 10 4раза с нырянием в бассеин после кажого на все ушло за 4 года.
Блог печника Александра Залуцкого
После отделки печи плиткой я попросил заказчика сделать замеры температуры этой печи.
Максимальная температура, до которой нагревается печь 110 градусов. Это стена, выходящая в парную. Стенка, выходящая в комнату отдыха нагревается до 70 градусов. Камни в каменке нагреваются до 300 градусов.
После отделки масса печи увеличилась, что отразилось на скорости нагрева печи и парилки. По ощущениям заказчика, теперь парилка нагревается до нужной температуры на 2 часа дольше, чем было до отделки. Теперь он топит печь в 2 приема. Первую закладку дров сжигает чтобы нагреть печь. После прогорания дров дымоход закрывается. Через 6-8 часов сжигает еще 2 закладки дров, уже для нагрева камней.
Печь стала нагревать помещение дольше, но и тепло сохраняется тоже дольше. Печь теплая еще 3 дня после бани.
Для сравнения был в бане у соседа с металлической печью фирмы «Термофор». Парилка нагревается очень быстро. Летом за 1 час от растопки печи температура в парилке уже около 100 градусов. Зимой дольше, до 1,5 часов. Камни также нагреваются до 300 градусов. Через 8-10 часов температура в парной уже 20-25 градусов.
Спасибо Юрию Михайловичу, подвигшего меня своими размышлениями на эту тему и эти расчеты.
Итак, исходные данные для расчетов
Банька, описанная в https://www.forumhouse.ru/threads/39227/ (там есть планировка)
Температура наружнего воздуха 0 градусов.
Цифры, приведенные далее, взяты на основании опыта использования бани и печи Ермак-Элит 16Т более двух лет
Попытаемся подсчитать тепловой баланс на основе этой информации
Подготовка бани занимает при таких исходных данных 2 часа, при этом сжигается около 10 кг сухих дров
В результате имеем:
парилка, прогретая в среднем до 60 градусов, моечная – 35 градусов, комната отдыха – 20 градусов
бак воды 50 литров, нагретый до 80 градусов
Тепла выделилось от сжигания дров 10 000 кДж/кг (типовая удельная теплота сгорания древесины) х 10 кг = 100 000 Кдж
Это соответствует средней мощности 100 000 кДж / 7200 сек (2часа)
14 кВт – хорошее совпадение с данными производителя
Значит, что на все, про все у нас есть 100 000 КДж, попробуем вычислить, куда ушло это тепло.
1. Вода в баке отняла 4.2 кДж/кг*гр Х 75 гр (75=80-5 температура воды из колодца) Х 50 кг
16 000 кДж (16% общего объема тепла)
2. Воздух попробуем посчитать следующим образом
а)парная 8.5 кубов Х 1.3 кг/куб (плотность воздуха) = 11 кг
11 кг Х 1 кДж/кг*гр (удельная теплоемкость воздуха) Х 60 гр
б) моечная 7.4 кубов Х 1.3 кг/куб = 9.6 кг
9.6 кг Х 1 кДж/кг*гр Х 35 гр
в) комната отдыха 13.5 кубов Х 1.3 кг/куб = 17.5 кг
17.5 кг Х 1 кДж/кг*гр Х 20 гр
Итого по воздуху имеем 660 + 340 + 350 = 1450 кДж
Учтем воздухообмен, имеющий место быть
Пусть воздух менялся полностью за 2 часа 6 раз (20 минут на обмен), тогда полные затраты тепла на воздух
1450 Х 6 = 8700 кДж
В общем не так много получилось, менее 9 %
3. Печь. Печь в упрощенном варианте состоит из:
металл сталь 60 кг, прогрета в среднем до 250 гр
60 кг Х 0.44 кДж/кг*гр Х 250
камень 70 кг, прогрет в среднем до 200 гр
70 кг Х 0.8 кДж/кг*гр Х 200
кирпичная стенки и подиум печи 200 кг, прогреты в среднем до 50 гр
200 кг Х 0.84 кДж/кг*гр Х 50
Итого по печи 6600 + 11200 + 8400 = 26200 кДж (
26% объема тепла – существенный вклад)
тут больше всего допущений, но тем не менее попробуем оценить кол-во тепла на его прогрев
а) Парилка: учтем только вагонку которой она оббита, потому как дальше идет теплоизоляция и можно считать, что тепло туда не уйдет
22 кв.м (площадь оббивки) Х 0.009 м (толщина вагонки) Х 600 кг/куб (плотность дерева)
120 кг Х 1.7 кДж/кг*гр Х 60 гр
б) Моечная: используется брус, допустим, что брус прогрелся до 17 градусов (половина температуры воздуха) на глубину в 5 см (это половина его сечения в 10 см)
Площадь бруса в моечной
12 кв.м Х 0.05 м (толщина прогрева) Х 600 кг/куб (плотность дерева)
360 кг Х 1.7 кДж/кг*гр Х 17 гр
в) комната отдыха: используется брус, допустим, что брус прогрелся до 10 градусов (половина температуры воздуха) на глубину в 5 см (это половина его сечения в 10 см)
Площадь бруса в КО
24 кв.м Х 0.05 м (толщина прогрева) Х 600 кг/куб (плотность дерева)
720 кг Х 1.7 кДж/кг*гр Х 10 гр
Итого на нагрев дерева ушло 12 000 + 10 000 + 12 000 = 34 000 кДж (львиная доля тепла, однако)
и всего на полезный нагрев получается 16 000 (вода) + 8700 (воздух) + 26 200 (печь) + 34 000 (сруб)
Оставшиеся 15 000 кДж улетели в трубу с газами.
полученный КПД = 85%, по-моему очень неплохо
Я понимаю, что в расчетах достаточно много допущений, особенно при расчете по срубу, но в любом случае, результат довольно любопытный.
Какая температура в банной железной печи
Проблемы с эксплуатацией металлических банных печей — весьма распространенное явление. Что мы делаем в этом случае? Начинаем ругать производителя и писать гневные посты на тематических форумах. Конечно же, в чем-то мы бываем правы: парилка построена по всем правилам, за печь заплачены немалые деньги, а удовольствия никакого.
Однако при подробном рассмотрении часто оказывается, что причина «плохого поведения» печи — прямое нарушение правил эксплуатации.
Между понятиями «разжечь костер во дворе» и «протопить баню» есть огромная разница, и последнему нужно еще научиться.
Недостаточная мощность печи или сырые дрова?
Небольшое завышение характеристик в рекламных материалах — достаточно распространенный маркетинговый ход, но изготовленная промышленным способом печь в любом случае должна работать и выполнять свои функции.
«Мощность печи соответствует объему помещения, но прогреть парилку до нужной температуры мне не удается,» — одна из самых распространенных жалоб.
Обратите внимание: производитель всегда указывает максимальную мощность печи, при расчете которой использовались «идеальные» исходные данные:
· оптимальная масса закладки;
· минимальная влажность дров;
· древесина с высокой удельной теплотой сгорания.
До 25 % энергии горения может быть израсходовано на испарение избыточной влаги, поэтому старайтесь использовать сухие дрова. Чтобы получить максимальную отдачу тепла, занесите их в помещение за три дня до банных процедур и уложите в печь за час до растопки. Обратите внимание, что береза, дуб или клен дадут больше тепла, чем ель или тополь при одном и том же объеме закладки. Кроме того, более плотная древесина дает больше «долгоиграющих» углей, то есть прогорает медленнее.
Правило первое: выбираем сухие и плотные дрова.
Недостаточная мощность печи или сырые дрова?
Что не так с моим дымоходом?
«Мой дымоход находится вне зоны ветрового подпора, то есть, установлен правильно, но при розжиге печи дым валит в помещение. Я вообще не могу разжечь свою печь!».
Перед розжигом котла, камина или печи необходимо убедиться в наличии тяги — это общеизвестный факт. Но не все начинающие парильщики знают, что делать при ее отсутствии. Причина отсутствия тяги в исправном дымоходе, не забитом сажей или прошлогодними листьями, — это пробка из холодного воздуха. Чтобы «выгнать» ее, необходимо выполнить прогрев. Обычно для этого используют свернутую в жгут бумагу: она быстро сгорает и дает немного в сравнении с дровами дыма.
Правило второе: перед розжигом дров прогреваем воздух в дымоходе.
Сколько дров закладывать в топку?
Другая ошибка, приводящая к задымлению помещения при розжиге — слишком большое количество дров в первоначальной закладке и/или чересчур плотная их укладка. Если мощность печи подобрана правильно, достаточно заполнить топку на треть по высоте. Обязательно нужно оставлять зазоры между поленьями. В противном случае есть риск перекрыть подачу воздуха в зону горения. После того, как поленья все-таки разгорятся, печь раскалится и перегреет помещение. В результате регулярной перегрузки стенки топки деформируются и прогорают.
Правило третье: разумное количество дров — контролируемый климат в парильном помещении и сохранение рабочего ресурса металлической печки.
Печь слишком прожорлива
«Чтобы протопить баню, мне нужно сжечь два кубометра дров! При этом печь гудит как ракета, дымоход раскаляется докрасна, а каменка холодная».
В топках всех банных металлических печей «Теплодар» организован сложный многооборотный газоход. Его задача — задержать процесс горения в топке и не дать теплу уйти через дымоход. Но если рабочий ход печи настроен неправильно, продукты газификации дров будут сгорать в трубе со всеми перечисленными выше симптомами. После того, как печь разгорелась, необходимо ограничить подачу первичного воздуха и тягу — прикрыть дверцу зольника и шибер дымохода.
Однако здесь тоже нужно быть аккуратным. Если «задушить» подачу воздуха и тягу, печь остынет, будет работать с повышенным сажеобразованием, а дым и пиролизные газы будут выходить в помещение. Универсальных настроек не существует, они зависят от объема закладки топлива, температуры воздуха в помещении и на улице.
Правило четвертое: учимся пользоваться инструментами для регулировки скорости горения – шибером и дверцей топливника.
Спасибо Юрию Михайловичу, подвигшего меня своими размышлениями на эту тему и эти расчеты.
Итак, исходные данные для расчетов
Банька, описанная в https://www.forumhouse.ru/threads/39227/ (там есть планировка)
Температура наружнего воздуха 0 градусов.
Цифры, приведенные далее, взяты на основании опыта использования бани и печи Ермак-Элит 16Т более двух лет
Попытаемся подсчитать тепловой баланс на основе этой информации
Подготовка бани занимает при таких исходных данных 2 часа, при этом сжигается около 10 кг сухих дров
В результате имеем:
парилка, прогретая в среднем до 60 градусов, моечная – 35 градусов, комната отдыха – 20 градусов
бак воды 50 литров, нагретый до 80 градусов
Тепла выделилось от сжигания дров 10 000 кДж/кг (типовая удельная теплота сгорания древесины) х 10 кг = 100 000 Кдж
Это соответствует средней мощности 100 000 кДж / 7200 сек (2часа)
14 кВт – хорошее совпадение с данными производителя
Значит, что на все, про все у нас есть 100 000 КДж, попробуем вычислить, куда ушло это тепло.
1. Вода в баке отняла 4.2 кДж/кг*гр Х 75 гр (75=80-5 температура воды из колодца) Х 50 кг
16 000 кДж (16% общего объема тепла)
2. Воздух попробуем посчитать следующим образом
а)парная 8.5 кубов Х 1.3 кг/куб (плотность воздуха) = 11 кг
11 кг Х 1 кДж/кг*гр (удельная теплоемкость воздуха) Х 60 гр
б) моечная 7.4 кубов Х 1.3 кг/куб = 9.6 кг
9.6 кг Х 1 кДж/кг*гр Х 35 гр
в) комната отдыха 13.5 кубов Х 1.3 кг/куб = 17.5 кг
17.5 кг Х 1 кДж/кг*гр Х 20 гр
Итого по воздуху имеем 660 + 340 + 350 = 1450 кДж
Учтем воздухообмен, имеющий место быть
Пусть воздух менялся полностью за 2 часа 6 раз (20 минут на обмен), тогда полные затраты тепла на воздух
1450 Х 6 = 8700 кДж
В общем не так много получилось, менее 9 %
3. Печь. Печь в упрощенном варианте состоит из:
металл сталь 60 кг, прогрета в среднем до 250 гр
60 кг Х 0.44 кДж/кг*гр Х 250
камень 70 кг, прогрет в среднем до 200 гр
70 кг Х 0.8 кДж/кг*гр Х 200
кирпичная стенки и подиум печи 200 кг, прогреты в среднем до 50 гр
200 кг Х 0.84 кДж/кг*гр Х 50
Итого по печи 6600 + 11200 + 8400 = 26200 кДж (
26% объема тепла – существенный вклад)
4. Брус-дерево
тут больше всего допущений, но тем не менее попробуем оценить кол-во тепла на его прогрев
а) Парилка: учтем только вагонку которой она оббита, потому как дальше идет теплоизоляция и можно считать, что тепло туда не уйдет
22 кв.м (площадь оббивки) Х 0.009 м (толщина вагонки) Х 600 кг/куб (плотность дерева)
120 кг Х 1.7 кДж/кг*гр Х 60 гр
б) Моечная: используется брус, допустим, что брус прогрелся до 17 градусов (половина температуры воздуха) на глубину в 5 см (это половина его сечения в 10 см)
Площадь бруса в моечной
12 кв.м.
12 кв.м Х 0.05 м (толщина прогрева) Х 600 кг/куб (плотность дерева)
360 кг Х 1.7 кДж/кг*гр Х 17 гр
в) комната отдыха: используется брус, допустим, что брус прогрелся до 10 градусов (половина температуры воздуха) на глубину в 5 см (это половина его сечения в 10 см)
Площадь бруса в КО
24 кв.м Х 0.05 м (толщина прогрева) Х 600 кг/куб (плотность дерева)
720 кг Х 1.7 кДж/кг*гр Х 10 гр
Итого на нагрев дерева ушло 12 000 + 10 000 + 12 000 = 34 000 кДж (львиная доля тепла, однако)
и всего на полезный нагрев получается 16 000 (вода) + 8700 (воздух) + 26 200 (печь) + 34 000 (сруб)
Оставшиеся 15 000 кДж улетели в трубу с газами.
полученный КПД = 85%, по-моему очень неплохо
Я понимаю, что в расчетах достаточно много допущений, особенно при расчете по срубу, но в любом случае, результат довольно любопытный.
Автор admin На чтение 6 мин. Просмотров 2 Опубликовано 6 декабря, 2020 Обновлено 7 декабря, 2020
Правильная температура в бане. Как регулировать температуру в печи
Оздоровительное воздействие бани на организм человека складывается из высокой температуры и влажности воздуха. При этом важно, чтобы оба эти показателя были на оптимальном уровне — именно на таком, при котором наше тело запускает естественные очистительные процессы. Разбираемся, какая температура должна быть в бане и как ее регулируют.
Воздействие жара на организм
При посещении парилки наше тело испытывает тепловые нагрузки, которые стимулируют обильное потоотделение и ускоряют кровообращение. Вместе с потом из организма выводятся шлаки, тяжелые металлы и излишки влаги. Запускается процесс регенерации клеток. Под действием горячего и влажного воздуха в мышечных тканях ускоряется обмен веществ. Мышцы избавляются от молочной кислоты и становятся более эластичными. Не менее полезно прогревание и для суставов, которые тоже нуждаются в расслаблении и избавлении от токсинов.
При этом важно, чтобы процесс нагрева организма происходил постепенно, не создавая чрезмерных нагрузок на сердце и сердечно-сосудистую систему. Поэтому необходимо четко представлять, какая температура в банной печи считается наиболее комфортной для организма.
Оптимальный нагрев парной
Согласно мнению врачей, температура воздуха в бане должна составлять 50-60 ºС при уровне влажности 40-70 %. Такой микроклимат оказывает наиболее благотворное воздействие на организм человека, не провоцируя перегрева тканей.
Входить в парилку следует поэтапно: сначала в одно помещение, затем в другое, а уже потом — в самое жаркое. Температура воздуха в первом и последнем помещениях может различаться на 30-40 ºС. Аналогичная схема для влажности воздуха — она тоже должна повышаться постепенно, без резких скачков.
Время пребывания в русской бане зависит от того, при какой температуре парится человек. Так, если помещение нагрелось до 70 ºС, то находиться в нем можно порядка одного часа. В парных, нагретых до 100 ºС, не следует оставаться более 30 минут. В каждой бане должны присутствовать надежные измерительные приборы, по которым можно быстро и точно определить показатели нагрева и влажности воздуха.
Регулирование температуры в парилке
Если в парной стало слишком жарко и душно, откройте задвижку на дымоходе или дверь парилки. Помните также, что на полу всегда намного прохладнее, чем в центре помещения и под потолком. Поскольку горячий воздух поднимается вверх.
Если у вас остались вопросы относительно того, как можно регулировать температуру нагрева банной печи на дровах, свяжитесь с представителями компании « Теплодар » в вашем регионе, и они с готовностью предоставят вам профессиональную консультацию.
Почему печь для бани не должна сильно нагреваться
Знакомо ли Вам такое ощущение? Стоишь вблизи печи в бане и, можно сказать, волосы на ногах горят! Вот такого в русской бане быть не должно!
Проблемой многих металлических печей является жёсткое излучение от металла в атмосферу парной. Если печь сильно нагревается (раскаляется), то она серьёзно «фонит» и приносит дискомфорт тому, кто рядом.
Это именно излучение от раскалённой железяки! И с этим нужно бороться!
Кроме того, вдоль сильно разогретого металла образуются конвекционные потоки, которые гоняют воздух, перегревая и пересушивая его о печь.
Самым правильным решением для Русской бани будет установка кирпичной или каменной печи. Кирпич и камень, в отличие от железа, при нагреве излучают в парную мягко. Все, кто имел дело с кирпичными печами, будь то баня или дом, знает какое приятное прогревающее тепло идёт от кирпичной печи. Вот это нам и нужно в бане!
Но что делать, если печь всё-таки металлическая?
Есть различные способы борьбы с конвекцией и жёстким излучением от печи. В каком-то случае будет необходимо обложить железную печь кирпичом или камнем, но можно и выбрать/сделать такую печь, чтобы она снаружи не сильно нагревалась!
Приведу пример такой конструкции (см. изображение).
Получается, что пока не прогреются все камни в каменке, не нагреется её стенка, но даже после полного прогрева камней, наружный кожух печи не будет сильно раскалён. Рядом с такой печью можно будет находиться без дискомфорта, и печь не будет перегревать и пересушивать воздух в парилке!
До какой температуры нагревается печь в бане
Какая марка стали лучше для банной печки
Температура нагрева дымовых газов внутри печи, достигает 450-550°С. При нагреве такой интенсивности, наблюдается деформация металла.
Непосредственное воздействие огня приводит к прогоранию стали. Конечно, можно попросту использовать металл толщиной 10 мм и более, но тогда придется подолгу протапливать парную, тратить большое количество топлива для прогрева. По причине использования толстостенных стальных листов, долговечная печь станет экономически невыгодной.
Задача, стоящая перед мастером – сделать конструкцию достаточно прочную, чтобы предотвратить деформацию, прогорание и одновременно имеющую хорошую теплопроводимость. В заводских условиях, для изготовления банных печей используется металл с высокой степенью жаропрочности.
Большинство производителей используют марку хромистой коррозионностойкой нержавеющей стали AISI 430. В бюджетных моделях, железо для банных печей меняют на конструкционную сталь ГОСТ 1050-88. У каждого металла есть свои плюсы и минусы.
Легированная сталь отличается от конструкционной стали следующими характеристиками:
Хромосодержащая жаростойкая сталь стоит дорого, к тому же не все узлы испытывают одинаковую термическую и коррозионную нагрузку. По этой причине, конструкцию банной печи делают из нескольких металлов:
Как правило, при самостоятельном изготовлении банной печи используют металл, который легче поддается механической и сварной обработке.
ОТВЕТ
Такая проблема существует у всех, кто использует в бане теплоизолированную печь. Решение проблемы – в замене печи. Естественно, для этого придется выложить некоторую сумму денег, но зато и неудобства исчезнут. Другие же варианты иначе как полумерой назвать нельзя.
Если все же менять печь не получается, то топить ее придется, придерживаясь определенных правил. А именно: после нагревания печи до 100 градусов стараться не повышать больше температуру, а сохранять ту, что есть. С этой целью топливо в печь подкладывают по минимуму, закрывают зольник. Таким способом обеспечите для печи высокий КПД, в помещении – комфортную температуру и все это при экономии топлива. Температура воздуха примерно через 40 минут достигнет того минимума, когда можно начинать париться.
При определении толщины металла, учитывают две основные характеристики, влияющие на рабочие параметры банной печи:
Минимальная толщина стали в топочной камере 4 мм, допустима только при условии применения AISI 430 и 08Х17Т. В других случаях, нужна толщина металла не менее 6 мм. Большинство мастеров рекомендуют при самостоятельном изготовлении печи, использовать конструкционную сталь толщиной 8 мм.
Чтобы сварить печь, потребуются электроды, выбираемые, в зависимости от используемой при производстве стали. Нержавейку варят методом аргонодуговой сварки. Подойдут электроды марки ЦЛ 11 и Д4.
После проведения сварочных работ, обязательно удаление окалин и протравка. Так можно избежать коррозии в месте сварного шва.
Электроды для сварки банных печей, изготовленных из конструкционной стали НИАТ-5, ЭА-112/15, ЭА-981/15 и ЭА-981/15. Толщина выбирается, в зависимости от плотности металла и температуры его прогрева.
Срок эксплуатации печки во многом зависит от грамотного проведения сварных работ, в том числе от выбора расходных материалов и последующей обработке шва. Варить топку лучше профессионалу. Проведение сварочных работ по нержавеющей стали, требует 5-6 категории квалификации сварщика.
Изготовить печь для бани своими руками, при наличии специальных навыков, грамотном выборе комплектующих и расходных материалов, не сложно.
Вместо предисловия:
Первоначально я не планировал публиковать результаты этого тестирования, считая, что главное для меня – это разобраться самому, что получилось в результате усовершенствований и насколько печь соответствует по своим тепловым характеристикам бане и меня удовлетворяет как потребителя. И определить необходимость дальнейших переделок и доработок.
Однако некоторые из полученных результатов показались мне довольно интересными, и я решил выложить эти данные на всеобщее обозрение. Надеюсь, что кому-нибудь эти данные пригодятся и помогут в многотрудном деле создания СВОЕЙ БАНИ.
Объект тестирования:
Мини-баня, описанная тут
https://www.forumhouse.ru/threads/39227/
оборудованная печью Ермак-Элит 16Т
Особенностями этой печи, по заявлению производителя, являются аэродинамическая система отведения дымогарных газов и конструкция каменки, обеспечивающая хороший нагрев камней за счет 4-х стороннего прогрева (
От тестирования, проводимого у себя лабораторией РусПара, проведенное мной отличается по следующим признакам.
1. Более чем скромная инструментальная база (пирометр куплен на деньги семейного бюджета, покупка изначально не одобрялась супругой как дорогостоящая игрушка сомнительного применения)
2. Меня интересовали не только температуры в парилке, но и возможность печи создавать комфортные кондиции во всей бане и обеспечивать достаточным количеством горячей воды, потому проводились измерения в моечной и КО и температуры воды в баке.
Полученные результаты и комментарии.
1.Температура воздуха измерялась термометрами, висящими на стене, температура стен – непосредственно пирометром.
2. Первая паровая пушка выходит на щель между камнями, там виден раскаленный металл свода топки. Вторая пушка опирается на плоский камень на своде. Потому такая разница в температурах между пушками.
3. Пирометр был включен в режим получения усредненных значений, но эта функция работает плохо, поэтому окончательно усреднение проводилось на глазок. Это имеет значение при измерении температуры каменки и внутри пушек, где разброс показаний при смещении точки измерений на несколько мм мог достигать несколько десятков градусов. Возможно правильнее было бы привести кроме среднего, еще максимальное и минимальные значения. Отложим этот вопрос до следующего тестирования.
4. По температуре дымохода было обнаружено следующее. Меня заинтересовали странно низкие температуры на поверхности трубы. Вспомнив о коффициенте эмиссии, я попробовал закоптить кусочек трубы и получил результат примерно на 30 градусов больше. В таблице приведены как результаты измерений, так и оценки реальной температуры (в скобках красного цвета) трубы (+30 гр). В любом случае даже в режиме максимально интенсивного горения температура на поверхности трубы не должна быть более 200 градусов, а в режиме поддержания кондиций, когда, собственно, и производится парение, не более 160 гр.. Получение окончательных данных отложим до следующего тестирования.
5. Разделение протопки печи на два этапа – эффективного прогрева и поддержания кондиций позволяет достичь качественного пара при весьма умеренном расходе дров. Температура внутри каменки на этапе поддержания кондиций заметно меньше, чем на первом этапе, но достаточна для получения легкого пара в требуемых количествах с солидным запасом.
6. Из-за проблем с клеем для плитки пришлось снять часть плиток экрана. После подклеивания температура наружней поверхности экрана будет немного ниже за счет прикленной плитки из талькохлорита.
Открытая каменка всегда имеет низкую температуру камней и по определению неспособна выдать хороший пар.
Мой результат – верхний слой камней действительно прогрет слабо, но внутри каменки температура вполне достаточна для получения качественного пара, если обеспечить попадание воды на нижний слой камней или свод топки, например, используя паровую пушку. Верхние камни выполняют экранирующую роль для расположенных ниже и на дне ситуация мало чем отличается от закрытой каменки. Конструкция каменки, когда огонь прогревает каменку с 4-х сторон (из 6-ти возможных для параллелепипеда) положительно сказывается на ее прогреве.
Дымоход металлической печи – всегда источник сильного ИК вследствие высоких температур на поверхности (фоток на эту тему в последнее время появляется много).
Мой результат – температура открытой части дымохода В МОЕЙ КОНКРЕТНОЙ РЕАЛИЗАЦИИ ПЕЧЬ-ДЫМОХОД не превышает 200 градусов, ИК от трубы не ощущается в процессе парения. Думаю, что это достигается за счет продуманного производителем дымооборота в печи и дополнительной утилизацией тепла каменной закладкой в корзине первого звена трубы.
Банная печь не способна прогреть всю баню и требуются дополнительные источники тепла.
Мой результат – грамотный подбор печи под баню и технология протопки позволяет обойтись без обогревателей при температуре на улице до 0 гр. При более низкой – достаточно масляного обогревателя в 750 ватт в КО.