Щоб дізнатися, що таке футеровка і для чого вона потрібна, необхідно розуміти, що в будь печі, при спалюванні палива, утворюється висока температура. Вплив високих температур призводить до зміни структури і властивостей матеріалу. Матеріали, з яких виготовлена піч, хоч і є в більшості вогнетривкими, теж потребують захисту.
Захист - зовнішня, внутрішня Захист внутрішніх стінок паливника можна здійснити кількома способами. • По-перше, можна використовувати захисні екрани здатні поглинати велику частину променистих потоків. Встановлені всередині топливника екрани впливають на нагрівання димових газів, тому більша частина тепла буде віддалятися через димохід. • По-друге, внутрішню частину топливника можна обмурувати вогнестійким нізкотеплопроводного матеріалом.
Теплозащита і теплоізоляція - різниця є Існує величезна різниця між теплозахисні та теплоізоляційні принципами. При теплоізоляції, тепло вироблене в робочій зоні не куди не видаляється. Для цього і служить теплоізоляція.
На відміну від неї, теплозахист призначена захищати певну ділянку від теплового випромінювання робочої зони. З усього сказаного стає зрозумілим, що теплозахист абсолютно не призначена для збереження тепла. Цегла для футерування - шамот, ідеальне рішення
Шамотна цегла
Якщо встановлюється зовнішній захист у вигляді екрану в котлах обігріву, застосування такого методу буде дуже марнотратним, оскільки велика частина тепла буде витрачатися зовсім дарма. Але цей метод чудово підходить для установки банних печей. Раніше, при СРСР, приватникам в основній масі був відомий простий будівельний цегла ГОСТ 530-95. Даний цегла призначений для зведення промислових, житлових будівель і жодним чином для використання в печах і котлах опалення. До речі багато хто до цих пір використовують його для будівництва печей і казанів.
Багатьом умільцям в той час вдавалося роздобути цегла даного ГОСТ, але більш високої марки М - 300, в простонародному виразі «пічної». Цим цеглою обкладався топкова частина печей для захисту від високих температур. Пізніше, для масового застосування став доступний шамотна цегла ГОСТ 390 - 96. Наша довідка - шамотні матеріали виготовляються з глини змішаної з порошком з обпаленої глини і подальшим випалюванням при високих температурах.
Використання шамоту і є футеровка Через те що всі фракції мають однорідний хімічний склад, всі шамотні вироби мають високу ступінь термостійкості і не розтріскуються від впливу високих температур. Обкладиваніе топкової частини шамотним матеріалом, для захисту теплового агрегату від впливу високої температури в топкової частини, називається - футеровка.
Футеровка топкової частини
Виробнича футерування та властивості матеріалів На виробництві, в металургії, футеровка індукційної печі виконується з використанням особливих, пресованих шамотних цеглин. Вони дуже зносостійкі, не дають усадки і добре витримують Термоудар. Застосування шамотної цегли дозволили добитися великої економії коштів і набагато здешевити процес виробництва металів.
Індукційна піч
Побутові проблеми - футеровка як рішення У побуті, людям зазвичай доводиться вирішувати більш прості завдання. На самому останньому етапі, догораніе вугілля, відбувається перегрів низу металевої грубки, іноді червоного. Людина вирішує своїми руками обкласти зсередини перегріватися стінку. Але і в цьому випадку доводитися вирішувати питання, до якого рівня виконати футеровку, чи залишити зазор і як при цьому закріпити цеглини?
У конкретно даній ситуації питання можна вирішити наступним чином: • Якщо дозволяє ширина топливника, по його периметру укладаються шамотні цеглини стандартного розміру - 250Х150Х65 мм. При цьому цегла укладається до стінки плазом. Можна укласти вертикально, з висотою 250 мм або горизонтально на 120 мм. • Для того щоб цеглини надійно зафіксувати між собою використовується простий спосіб. За допомогою шліфувальної машинки робиться пропив в частині з'єднання і цеглини скріплюються за допомогою вставленого металевого шипа відповідного розміру Пристрій футерування - Температура і метал Особливу увагу варто звернути на те, що термічне лінійне розширення металу набагато більше ніж у цегли. Тому всі металеві частини схильні нагріванню повинні мати вільний простір для розширення.
Наша довідка - відсутність зазору між металевою стінкою печі і футеровкою, призводить до руйнування футеровки При влаштуванні даної футерування, зазор ущільнюється базальтової або каолінового ватою скрученої в джгути, шнури або вигляді спресованого полотна. Можна для цієї мети використовувати азбест.
Помилкова захист. Наслідки Дуже часто зустрічається така картина. Металева піч обкладається цеглою із застосуванням глинистого розчину, та ще й без зазору. Мотивується це забезпеченням безпеки та поліпшенням прогріву печі.
Це досконале оману! • По-перше, цегла дуже теплоемок. • По-друге, у цегли низька теплопровідність. Що відбувається під час роботи такої печі? • Цегла просто виконує роль теплозахисту. Основне тепло, вироблене піччю, через надлишок в топці просто вилітає в трубу. • До всього іншого, відсутність зазору заважає проникненню охолоджуючого повітря до металевих стінок печі, що однозначно призводить до їх прогару, а розширення металу призведе до розтріскування цегляної захисту.
Як підсумок - чадні гази почнуть надходити в приміщення. Не завжди цегла - Суміші для футерування Останнім часом великою популярністю стали користуватися лазневі «ліпні» печі різних форм. В основному такі печі встановлюються в лазнях, виконаних у стилізованому «казковому стилі». Виготовляють такі печі, використовуючи старовинний метод, званий - глинобитним.
Після природного просушування глини, проводиться випал печі зсередини із застосуванням дров. Зовнішня частина обпалюється за допомогою паяльних ламп до утворення скоринки. Дуже зручно виконати футеровку таких печей, застосовуючи спеціальні склади.
Це можуть бути сухі суміші: • Шамотні • мулітові • Корундові Дані склади можна чудово використовувати для виготовлення прямо на місці різних вогнетривких виробів, футерівок в тому числі. Суцільна, монолітна футеровка, виготовлена з даних матеріалів, набагато перевершує за своїми якостями шовні футерування печі, виконані за допомогою шамотної цегли.
Футеровка - без відриву від виробництва В даний час існує ряд технологій, при яких футеровка або відновлення футерування, проводиться без зупинки печі. Склади наносяться за допомогою «набризга» прямо на розпечену поверхню або методом торкретування.
Наша довідка - Торкретування - метод, при якому бетонна чи інша суміш, наноситься пошарово на конструкцію за допомогою стиснутого повітря і спеціальної торкретной установки. Даний спосіб в основному застосовується на виробництві, що дозволяє без зупинки процесу виробництва, виконати, при необхідності, футеровочні роботи. Цегляна піч - проблеми «перетопів» Ми вже розглянули необхідність футерування топкової частини металевих печей, а як справи йдуть у цегляних печей? Що відбувається з цегляними печами при «Перетопити»? Існує поняття - термічний розтріскування. Це явище відноситься як до самого матеріалу печі, так і до її швах. • Внутрішні стінки печей, нагріваючись від гарячих газів вироблюваних спалювати паливо, розширюються і починають розпирати зовнішні «холодні» стінки. • Зовнішні стінки печі, грають роль «бандажа», зберігаючи розміри печі і підтримуючи її цілісність. • Чим більше прогрівається піч, тим тонше ставати «бандаж», який і так відчуває сильні навантаження, а тому ставати ще менш міцним. • При «Перетопити» печей, зовнішні стінки під внутрішнім напором починають «роз'їжджатися» в сторони. • Утворюються тріщини і навіть, відбувається розривання окремих цеглин.
Місцевий розчин - основні недоліки Варто звернути увагу, що в цегляній печі для з'єднання цегли між собою застосовується глина. Тому відбувається розрив або самих швів або контактності з цеглою через низьку адгезії. У кожному разі, шов в якому застосовувався розчин з великим вмістом піску, буде розширюватися значно більше ніж цегла. Дана ситуація ускладнюється ще й тим, що в основному термічний коефіцієнт у цеглин і швів має велике розходження між собою. Це й зрозуміло, адже в основній масі пічної розчин готується безпосередньо на місці. Пічники домагаються в першу чергу пластичності розчину на дотик і відсутність розтріскування при висиханні і стиску.
Наша довідка - правильну оцінку розчину на відповідність з використовуваними цеглою можна перевірити таким чином. Розчином скріплюються дві цеглини, після просушування проводиться прогартовує випробуваного блоку в печі, з подальшою оцінкою на адгезію, розтріскування і відшаровування. Методи і варіанти приготування правильних розчинів Звичайно, такий метод вимагає певних тимчасових витрат, адже не факт що з першого разу у вас вийде необхідний розчин.
Тому якщо ви все ж таки вирішите використовувати даний метод перевірки, приготуйте відразу кілька «блоків» для випробування, з різними розчинами. Після вам тільки залишиться вибрати найоптимальніший. Головне не переплутати і не забути де який розчин. Ще одним хорошим варіантом є використання для розчину самих звичайних глин, з домішкою порошку приготованого з меленого цегли.
Якщо, при топці, ви будете використовувати тільки дрова, використання спеціальних шамотних глин з великим вмістом каолініту не зовсім доцільно, так як температура дров недостатня для того щоб каолін спікся в муллит. Але якщо ви будете застосовувати вугілля, тоді такий варіант буде цілком виправданий.
Футеровка - питань більше немає Розглянувши дане питання можна зробити висновок, що футеровка печей використовуються в побутових цілях в основному представляє собою захист конструкції печі від руйнівного впливу високих температур. Це свого роду екран, що перешкоджає тепловому потоку відкритого вогню безпосередньо впливати на стінки печі. На відміну від «побутової» футерування, футеровка в промисловості, наприклад, футеровка індукційної печі призначається для значного зменшення теплових втрат, запобігання кожуха печі від прямого впливу високих температур і захисту від прямого контакту з розплавленим металом.
Розглянувши дане питання, сподіваємося, ви зробите правильний висновок, який допоможе вам при спорудженні печей своїми руками.
