Рецензия на книгу проф.Б.М.Аше "Отопление и вентиляция"

Эволюция средств обогрева и приготовления пищи. Исторический обзор




Материал нашел и подготовил к публикации Григорий Лучанский

Источник: И.И. Ковалевский, инж. Рецензии на книгу проф. Б М. Аше, Отопление и вентиляция, т. 1, глава XI—XV. Печное отопление. «Отопление и вентиляция» №4, 1935 г.


Со времени последнего издания курса проф. Чаплина в нашей учебно-технической литературе не появлялось ни одного солидного курса по печному отоплению,предназначенного для прохождения во втузах.

Между тем чувствовалась огромная надобность в таком учебнике как потому, что изданный в 1923 г. учебник проф. Чаплина давно исчез с книжного рынка, так и потому, главным образом, что за отмеченный период времени в технике печного дела появилось множество полезных и ценных новшеств. Последние не вошли ни в один учебник, а их надлежало немедленно довести до сведения учащейся молодежи и всего технического мира.

В этом отношении выход в свет нового курса проф. Аше «Отопление и вентиляция» следует всячески приветствовать как посообие, содержащее основные сведения по печному делу в систематическом изложении и которое поэтому в значительной мере должно облегчить студентам втуза изучение печного дела. Печному вопросу на страницах учебника отведено около 60 стр. (XIXV) и дано до 50 черт.

К сожалению, нельзя сказать, чтобы новый учебник оказался всеобъемлющим и исчерпывающим; далеко не все современные достижения печного дела нашли в нем отражение.

Ниже приводится подробный перечень тех недочетов, которыми, на наш взгляд, страдает учебник и отмечается особо неполнота сведений по разным отделам.

I. В части описательной (конструктивной) стр. 179. В классификации печей говорится, что к категории печей большой теплоемкости относятся «кирпичные печи массивной конструкции, одетые снаружи железным футляром».

Обычно в железные футляры заключаются тонкостенные кирпичные печи (1/4 кирпича), так называемые печи средней теплоемкости. Назначение железного футляра и заключается именно в том, чтобы сделать такую тонкостенную печь безопасной с точки зрения газонепроницаемости, прочности и пожарной безопасности. «Массивные кирпичные печи» (в 1/2 кирпича и более), будучи безопасны в указанном отношении, в железных футлярах обычно не кладутся.

В той же классификации печей не отмечено, когда (в каких климатических районах и в какого рода постройках) следует ставить печи большой, средней или малой теплоемкости.

Стр. 179. Печи системы Лукашевича именуются «жизнеспособными». На самом деле на сегодня эти печи отвергнуты жизнью и в практике печного дела не применяются, главным образом, из-за нерационального устройства топливника: узкая горловина топливника часто забивается золой или несгораемыми частями топлива; откидная колосниковая решетка быстро выбывает из строя, и очистка золы с решетки и помешивание дров и угля на ней становятся совершенно невозможными. Кроме того, нижняя часть печи (самая ценная в смысле теплоотдачи), имея чрезмерно толстые стенки, никогда не прогревается и, следовательно, является как бы ненужным баластом.

Стр. 153. Конструкция топки для торфа (черт. 54) нерациональна: неизбежно западание торфа в жаровой канал и засорение его, так как канал этот расположен чрезмерно низко, в уровевь с подом печи (колосниковой решеткой). Торф с успехом сжигается на обычной колосниковой решетке и в обычной топке, предназначенной для сжигания дров.

Стр. 153—154. Конструкции топливников для сжигания дров, торфа и угля даны схематично (для дров не указано, например, что длииа топливника при укладке дров лежмя должна быть в соответствии с длиной стандартного полена). Не приведены рациональные конструкции топливников для угля и антрацита, разработанные Теплотехническим институтом.

Там же, в конструкциях топливников, не затронут вопрос о толщине стенок последних (для печей разной тепломощности должны быть соответственно и разной толщины стенки топливников).

Произошло это, очевидно, потому, что конструкции топливников и расчеты их даны в разных местах курса, вследствие чего получается не совсем ясное и законченное представление о дейсгвительно рациональиой конструкции топливников. Не отмечены особенности конструкции рациональной колосниковой решетки для антрацита (черт. 68, стр. 185).

Стр. 164—165. В разделе о дымовых трубах не указано, насколько должна возвышаться дымовая труба поверх конька крыши; не отмечено, что сечение дымовых труб делается кратным размерам кирпича (1/2х½; ½х¾; ½х1,0 кирпича и т.д.).

Стр. 179. Показанная на черт. 74 средистенная печь является неудачным примером как по своей конструкции, так и по своему расположению (как не следует располагать печи в помещении) вследствие недоступности камер для осмотра.

Стр. 179. На черт. 75 (угловая печь) толщина стенок опускных колодцев в плане и вертикальном разрезе не совпадает. Воздушный прослоек, судя по толщине его, ни в коем случае не может заменить холодную четверть (это последнее понятие также нигде не пояснено). Следует уточнить и отметить, что указанное на черт. 75 расположение печи по отношению к деревянным стенкам не допускается законом, так как представляет большую опасность в пожарном отношении.

Стр. 181 — 182. Печь Смухнина (черт. 76), данная в качестве примера печи с нижним прогревом, имеет следующие недостатки: толщина стенок топливника и днища зольника в 1/4 кирпича — мала: стенка будет перегреваться, а через трещины в поду зольника возможно выпадение на пол горячих углей.

Стр. 184, черт. 78. Печь Теплотехнического института. Топливник предназначен для сжигания угля и антрацита, но не совсем пригоден для сжигания дров. В курсе сказано «Топка в печи глубокая, подходящая для сжигания в ней как дров, так и угля и антрацита».

Стр. 185. Конструкция печи проф. Грум-Гржимайло описана не совсем правильно; в перекрыше топливника имеется всего лишь одно отверстие — хайло, а не три, как это описывается в курсе.

Стр. 188, черт. 81. При описании печи Быльчинского не отмечены ее недостатки (быстрое зарастание сажей), да и самое описание неточно: печь представляет один сплошной колпак и никаких «колодцев и каналов» не имеет.

Не соответствует истине указание, что печь Быльчинского является «модификацией» печи Грум-Гржимайло; печь Быльчинского появилась на свет значительно ранее печей Грум-Гржимайло.

Почти все представленные в качестве примеров печи имеют железные футляры, что насегодня законом не допускается ввиду экономии дефицитного металла; исключение составляют лишь сейсмические районы, где эти печи допускаются к установке.

Стр. 191—192. В отделе о печах-времянках не отмечено их основное назначение — отапливать бараки временной постройки и служить для просушки вновь выстроенных зданий.

II. В части расчетной. Стр. 193. В расчете печей недостаточно обоснован применяемый метод их расчета, согласно которому печи большей теплоемкости рассчитываются не на максимальные теплопотери помещення, а на 0,66 от них (неэкономично иметь в помещении большую, громоздкую печь, полная тепломощность которой используется в течение всего нескольких дней в году).

Не отмечено, что для печей средней теплоемкости указанный коэфициент 0,66 заменяется коэфициентом 0,55.

Стр. 155. Расчет топок комнатных печей, данный на стр. 155, не имеет основной формулы для определения часового расхода топлива; эта последняя (формула (129)) дана ниже на стр. 198, в результате чего получается некоторая неясность в вопросе расчета топок; тем более, что на стр. 156 в свою очередь дана формула (108), по которой рекомендуется производить подсчет часового количества топлива, но которая для этого недостаточно ясна, так как в ней вопрос о часовом количестве сжигаемого топлива не увязан с, вопросом о полном количестве топлива, сжигаемом за 1 топку (нет указаний о продолжительности топки печи), а потому эта формула практического значения не имеет.

Общепринятое условное обозначение для часового расхода топлива B час, а не G час, как это принято в рассматриваемом курсе.

Значительно преуменьшены и нежизненны данные табл. 10: напряжение колосниковой решетки B/R, высота топки h и высота пространства над слоем топлива h1.

Стр. 202—203. Эмпирические формулы проф. Пересвет-Салтана для определения температуры дымовых газов в каналах печи приведены неточно:

В курсе значится [формула (133а)]

t=(560-(a-2)•100)°Ц для дров,

у Пересвет-Салтана

T1=565-(m-2)•100°

Для угля в курсе:

t=(600-(a-2)•40)°Ц

Тоже у Пересвет-Салтана

T1=500-(m-2)•40°

Кроме того, следует отметить, что формулы Пересвет-Салтана весьма примитивны и эмпиричны; насегодня имеются более верные и научно-обоснованные приемы для определения температуры топочных газов в жаровом канале за топливником, основанные на изменении теплосодержания газов и теплопоглощении внутренних поверхностей топливника.

Стр. 203. Скорость движения газов в дымовых каналах в разных местах бывает весьма различна и, кроме того, зависит от принятой системы дымоходов и колеблется примерно от 4—6 м/сек (жаровой канал) до 0,3—0,20 м/сек (опускные каналы) и потому указанная в курсе скорость v=1,25 м/сек не может быть принята безоговорочно при расчете сечений дымовых каналов.

Стр. 203. Средний максимальный прогрев кладки печи при одной топке в сутки обычно принимается в 150°, а не 110, 120 и 130, как это дается в курсе для печей изразцовых, в железных футлярах и печей средней теплоемкости.

Вес 1 м3 сплошной кладки (без пустот) обычно принимается более 1600 кг/м3 (у проф. Чаплнна G=1600кг/м3 с пустотами). На основании изложенного все данные, относящиеся к поверке теплоемкости печи, являются далеко не точными.

Стр. 205. Что касается приведенного расчета печей («Определить размеры и спроектировать круглую печь большой теплоемкости в железном футляре для Qмакс=1500 кал/час»), то здесь необходимо отметить следующее:

1) Пример является не совсем удачным и жизненным, поскольку в настоящее время применение печей в железных футлярах ограничено законом.

2) Конструкция печи — обычная утермарка, является устаревшей.

3) Самый способ и порядок расчета — определение в первую очередь массива печи и ее габаритов по необходимой ее теплоемкости, не совсем обычен; обыкновенно определяют размеры теплоотдающей поверхности печи, как наиболее существенного элемента в ней, а по найденной поверхности нагрева, задаваясь высотой печи и ее размерами и конфигурацией в плане, определяют ее габариты. Получаемый при этом массив печи в большинстве случаев оказывается вполне соответствующим нужной ее теплоемкости, что и поверяется далее применением соответствующих формул.

4) Принятая теплоотдача печи 220 кал/м2 час мала.

5) Напряжение колосниковой решетки B/R=130 кг/м2 час мало, следовало взять
B
/R=180/200 кг/м2 час.

6) Длина дров 300 мм нестандартна.

7) Теплоемкость печи определена из расчета прогрева массива ее до 120°, а вес 1 м3 кладки принят в 1600 кг/м3, и то и другое не соответствуют принятым средним опытным данным.

III. В части печей новых конструкций. Недостаточно ярко и выпукло отмечены современные стремления сделать печь наиболее компактной с равномерным и преимущественным прогревом нижней части и с наименьшим газовым сопротивлением, и не приведены образцы таких печей, разработанные, например, Институтом сантехники в Москве.

В отделе сборных печей недостаючно отчетливо подчеркнуты их преимущества по сравнению с кирпичными и не отмечен вопрос о необходимости индустриализации печного хозяйства путем внедрения в строительство конструкций сборных печей.

IV. В части производственной. Недостаточно освещен и проработан вопрос об устройстве фундаментов и оснований под печи, как уже об этом говорилось ранее; не дано ни одного чертежа, иллюстрирующего устройство этой ответственной части печи; не имеется практических указаний о порядке пропуска дымовых труб через потолок и кровлю зданий и не приведены пожарные нормы отступов печей от сгораемых частей зданий.

Стр. 195. Рекомендуемый в курсе способ установки печей 2-го этажа в деревянных домах на балочках, заделанных в коренной дымоход или на подовых балках и врубленных в них ригелях, также недопустим. Печи 2-го этажа в деревянных домах должны устанавливаться или непосредственно на печах 1-го этажа или на специально устраиваемых опорных конструкциях, не связанных со строительной частью здания (рамы, костыли).

Стр. 196. При описании приемов кладки печей сказано, что «при кладке печи в железном футляре необходино применять большое количество глиняного раствора, чтобы совершенно заполнить возможные просветы между кирпичом и железом». При выполнении работ по указанному способу получится так, что глиняный раствор усохнет, и между железом и кирпичным массивом печи образуется воздушный прослоек, заметно ухудшающий теплоотдачу печи.

V. Вопрос о многоэтажных и многоярусных печах не затронут совершенно.

VI. Тоже и с печами специального и хозяйств. назначения (русские печи, плиты и т.п.).

VII. Ни слова не говоригся о б испытании печей; по этому вопросу совершенно необходимо было 6ы преподать хотя бы самые общие сведения.

VIII. Язык изложения, вообще говоря, прост и понятен, однако не лишен некоторых, не совсем удачных выражений, например: 1) «Определить тепловые потери в отходящих газах бывает необходимо при практическом испытании их к. п. д.» (стр. 159). 2) «Прочистные дверцы нетолстого материала» стр. 196. 3) «В сильно разогреваемых частях печи категорически нельзя класть кирпич на железные...» стр. 197 и т.п.

На основанни изложенного приходится констатировать, что хотя рассматриваемый курс печного отопления и является ценным вкладом в современную техническую литературу, тем не менее он не отвечает в полной мере программе учебника по печному делу для втуза.

Наряду с отмеченными неточностями и неправильностями, преимущественно нормативного характера, рамки учебника должны быть значнтельно расширены и в них должны быть включены все вопросы, перечисленные в пп. VVIII.



Назад в раздел


Пишите нам:
aerogeol@yandex.ru