vashapech.ru
телефон
главная
цены
советы печника
нормативы
8(977) 443-10-30; 8(985)977-26-45
e-mail: vashapech@mail.ru
 
фундаменты и трубы проекты печь-камин печи камины барбекю русские печи
 
   

ГОСТ 2127-47. Печи отопительные теплоемкие

 

1. Настоящий стандарт устанавливает нормы проектирования отопительных теплоемких печей периодического действия с огневой топкой.
Примечания:
К печам теплоемким относятся печи с активным объемом 0,2 м3 и более с внешними стенками толщиной:
а) в области топливника - не менее 6 см;
б) в прочих местах - не менее 4 см.

2. Активным объемом печи Vак в м3 называется объем нагревающего массива печи без вычета пустот.
Классификация:
Теплоемкие отопительные печи различаются:
1. По движению газов внутри печи:

а) с движением газов по каналам, соединенным последовательно: однооборотные ,двухоборотные, многооборотные с восходящим движением газов и с короткими вертикальными каналами;
б) с движением газов по каналам, соединенным параллельно:однооборотные; двухоборотные;
в) с движением газов без каналов, свободно внутри полостей печей:колпаковые;
г) с движением газов по комбинированной системе каналов - последовательных, параллельных, параллельных и без каналов: нижнего прогрева; с воздухонагревательной камерой.
2. По толщине стенок:
а) толстостенные - с толщиной всех стенок 12 см и более;
б) тонкостенные - с толщиной стенок в топливнике до 12 см, прочих стенок до 7 см.
3. По форме в плане:
а) прямоугольные или квадратные;
б) круглые и многоугольные;в) угловые (треугольные).
4.Поэтажности:
а) одноэтажные;
б) многоэтажные, с расположением массива печи в нескольких этажах с одним топливником в первом или подвальном этаже;
в) многоярусные, с расположением двух или нескольких печей одна на другой, каждая со своим топливником.
5. По основному материалу печей:
а) состоящие из мелких элементов (кирпича, кафелей, изразцов, шамотных плит) в железном футляре, каркасе и без них;
б) сборно-блочные из керамики, жароупорного бетона и других материалов.
6. По отводу дыма:
а) с насадной трубой;
б) с отводом дыма в коренную трубу или канал в стене.

Расчет печей
Проектирование и расчет печей производится для случая двух топок в сутки.
Температура открытой теплоотдающей поверхности печи и средние коэффициенты теплоотдачи принимаются по табл. 1.
Табл. 1

Типы печей

Температура поверхности печи оС

Средние коэффициенты теплоотдачи ккал/м2 час

средняя

в отдельных точках в момент максимального нагрева

Толстостенные, в штукатурке или металлическом футляре
55-65
85
400-560

Толстостенные изразцовые

65-70
90
500-600

Тонкостенные весом 1000 кг и более

65-70
120
500-600

Тонкостенные весом до 1000 кг

60-65
120
450-550

Примечания:

  1. Средняя температура поверхности печи в момент максимального прогрева не должна превышать 90 оС.
  2. На наружной вертикальной поверхности тонкостенных печей, не считая топочных дверей, плиты и духового шкафа, допускается температура поверхности: 100 - 110 оС на площади не более 15% от общей поверхности печи и свыше 110 до 120 оC на площади не более 5% от общей плверхности печи.
  3. Печи с температурой поверхности в отдельных ее точках более 90 оC должны иметь гладкую наружную поверхность.

Средняя часовая теплоотдача печи Qчас в ккал/час определяется по формуле:
Qчас = αIFI +αIIFII + αIIIFIII + αIVFIV + αVFV ,
где:
FI - FV - теплоотдающие поверхности стенок, перекрыши, дна камер и отступок печи в м2;
αI - αI - соответствующие этим поверхностям средние коэффициенты теплоотдачи в ккал/м2 час, принимаемые по п. п. 4 и 6 настоящего стандарта.
Примечания:
1.Теплоотдающей поверхностью печи считается:
а) находящаяся в пределах активной высоты поверхность стенок печи, омываемая с одной стороны воздухом, а с другой - прогреваемая газами или соприкасающаяся с топливом;
б) перекрыша, при высоте печи не свыше 2,1 м;
в) поверхность стенок воздухонагревательных камер.
2. Расчетная (активная) высота печи считается;
а) при толщине перекрыши не более 14 см - расстояние по вертикали от колосниковой решетки или от дна дымооборота до верхней плоскости перекрыши;
б) при толщине перекрыши более 14 см - расстояние по вертикали от колосниковой решетки или от дна дымооборота до нижней плоскости перекрыши;
3. Дно печи считается теплоотдащей поверхностью в том случае, если оно с одной стороны омывается протекающим воздухом, а с другой - горячим газом.
Средние коэффициенты теплоотдачи закрытых поверхностей печи, обращенных в отступки, в воздушные камеры, а также поверхностей перекрыши печи принимаются по табл. 1 с введением поправочного коэффициента по табл. 2.
Табл. 2

Наименование поверхностей печи

Размер отступок, камер и перекрыши

Поправочный коэффициент

Отступки и воздушные камеры

Шириной 13 см и более, открытые с обеих сторон

1
 

Шириной от 7 до 13 см, открытые с обеих сторон

0,75
 

Закрытые с боков и с дна, с нижней решеткой и открытые вверху

0,75
 

Закрытые с нижней и верхней решетками

0,50
 

Закрытые, с боков, но открытые вверху и внизу

1

Перекрыша при высоте печи 2,1 м и менее

При толщине 14 см и менее

0,75

При толщине свыше 14 см до 21 см включительно

0,50

Примечания:

Живое сечение решетки должно быть не менее 0,015 м2. Отступки шириной менее 7 см не допускаются.
Расчетная теплоотдача печи за время между двумя смежными топками (Qрасч) в ккал определяется по формуле:

Qрасч = 12 Qчас
где Qчас - средне-часовая теплоотдача печи, определяемая согласно указаниям п. 5 настоящего стандарта.
Коэффициент неравномерности теплоотдачи печи (М) во времени определяется по табл. 3.
Табл. 3

Активный объем печи, м3

Коэффициент неравномерности М при толщине стенок

топливника и прочих 7 см и менее

топливника более 7 см и до 12 см, прочих 7 см и менее

топливника и прочих 12 см и более

0,20 1,00    
0,25 0,90    
0,30 0,85    
0,40 0,80 0,65  
0,60   0,60 0,50
0,80   0,50 0,40
1,00   0,45 0,30
1,20   0,40 0,25
1,40   0,36 0,21
1,60   0,34 0,18
1,80   0,32 0,16
2,00   0,31 0,14
2,20   0,30 0,13
2,60   0,28 0,12
3,00   0,26 0,11

Qрасч = 12 Qчас
где Qчас - средне-часовая теплоотдача печи, определяемая согласно указаниям п. 5 настоящего стандарта.
Коэффициент неравномерности теплоотдачи печи (М) во времени определяется по табл. 3.
Табл. 3


Активный объем печи м3

Коэффициент неравномерности М при толщине стенок:

топливника и прочих 7 см и менее

топливника более 7 см и до 12 см, прочих 7 см и менее

топливника и прочих 12 см и более

0,20

1,00

 

 

0,25

0,90

 

 

0,30

0,85

 

 

0,40

0,80

0,65

 

0,60

 

0,60

0,50

0,80

 

0,50

0,40

1,00

 

0,45

0,30

1,20

 

0,40

0,25

1,40

 

0,36

0,21

1,60

 

0,34

0,18

1,80

 

0,32

0,16

2,00

 

0,31

0,14

2,20

 

0,30

0,13

2,60

 

0,28

0,12

3,00

 

0,26

0,11

Примечание. При антраците коэффициент М уменьшается на 25%.
Продолжительность одной топки (m) в часах принимается по табл. 4.
Табл. 4

Средняя часовая теплоотдача печи, ккал/час

Продолжительность топки, часов

До 1500

1,00

Св. 1500 до 3000

1,25

Св. 3000 до 5000

1,60

Св. 5000

2,00

Примечания:
Продолжительность топки дана для дров или торфа с влажностью 25-30%.
Для каменных углей вводится коэффициент 1,5; для антрацита - 2,0.
Тепловосприятие внутренними поверхностями печи за одну топку в ккал Qвоспр определяется по формуле:
Qвоспр = (β1f1 + β1f1 + β1f1 + β1f1) m,
где:
m - продолжительность топки в часах;
f1 - f4 - внутренние тепловоспринимающие поверхности в м2;
β1 - β4 - внутренние тепловоспринимающие поверхности в ккал/м2 час, принимаемые по табл. 5.
Индексы при β и f относятся:
1 - к топливнику,
2 - к первому дымоходу печи,
3 - к остальным дымоходам печи,
4 - к колпаку в бесканальных печах.
Таблица 5


Топливо

Коэффициенты тепловосприятия ккал/м2 час

β1

β2

β3

β4

Дрова с влажностью 25%

6000

4500

2300

3000

Торф кусковой с влажностью 30%

5500

4000

2000

2800

Каменный уголь

5500

4000

2000

2800

Торф брикетный

6000

4200

2200

2800

Уголь подмосковный

5000

3500

2000

2500

Уголь бурый

5000

3500

2000

2500

Антрацит

4500

3200

2000

2500

Для обеспечения необходимой теплоаккумуляции печи вес потребного-активного массива (G) печи в кг должен быть не менее:
G = Qчас т / с ∆t ,
где:
Qчас - теплоотдача печи, определяемая по п. 5 настоящего стандарта, в ккал/час;
n - время между концом одной топки и началом следующей в часах;
c - удельная теплоемкость нагревающегося массива печи в ккал/кг оС;
∆t - перепад температуры массива печи в максимально разогретом состоянии и к началу следующей топки, принимаемый по табл. 6.
Табл. 6

Тип печей

оС

Толстостенные

80

Тонкостенные весом 1000 кг и более

120

Тонкостенные весом до 1000 кг

160

Количество топлива В в кг, сжигаемого за время одной топки, определяется по формуле:
В = Qрасч / Qрн η ,
где:
Qрасч - принимается по п. 7 настоящего стандарта;
Qрн - коэффициент полезного действия печи, принимаемый:
а) для печей с колосниковой решеткой при антраците - 0,75 ,
б) для печей с колосниковой решеткой при прочем топливе - 0,70.
Часовой расход топлива:
Вчас = В / m кг/час
Размеры топливника определяются из условия одновременной загрузки в него всего количества топлива, потребного на одного топку, или менее 0,75 этого количества, при этом:
а) толщина слоя топлива hт в см и наименьшая высота топливника Hт в см определяются по табл. 7.
Табл. 7


Род топлива

Толщина слоя топлива hт при теплоотдачи печи

Высота топливника Hт при теплоотдачи печи

до 3000 ккал/час

свыше 3000 ккал/час

до 3000 ккал/час

свыше 3000 ккал/час

Дрова с влажностью 25%

25

35

56

77

Торф кусковой с влажностью 30%

20

30

56

77

Бурый уголь подмосковный

9

15

49

63

Каменный уголь

10

16

42

56

Антрацит

15

24

35

42

Примечания :

    1. Величина hт принята для дров, укладываемых в топливнике горизонтально.
    2. В печах с теплоотдачей до 1500 ккал/час в случае применения дров, торфа, бурых углей допускается уменьшение высоты топливника до 42 см.
    3. Площадь пода топливника Fт в м2 определяется по формулам:

V / hт - при загрузке всего количества топлива, потребного на одну топку;
0,75 V / hт - при загрузке 0,75 количества топлива, потребного на одну топку,
где:
V = B / γ - объем топлива, потребного на одну топку, в м3;
hт - толщина слоя топлива в м;
γ - объемный вес топлива в кг/м3.

    1. ширина топливника bт с учетом швов принимается:

от 19 до 27 см - для отопительных печей с теплоотдачей до 3000 ккал/час,
от 27 см и более - для печей с теплоотдачей свыше 3000 ккал/час.
Примечание. В печах до 3000 ккал/час, предназначенных для сжигания низкосортных углей, ширину топливника допускается увеличивать до 50 см.

    1. Длина топливника lт в см определяется по формуле:

lт = Fт / bт ,
Длина топливника кирпичных печей должна быть кратна размерам кирпича.

    1. Объем топливника Vт в м3 определяется по формуле:

Vт = lт bт Hт ,
где lт, bт, Hт - длина, ширина и высота топливника в м.
14. Проверка расчетом объем топливника.
Получаемый расчетом объем топливника Vт проверяется по формуле:
Vт = Bчас Qрн ηт / E ,
где:
Bчас - количество сжигаемого за 1 час топлива в кг/час;
Qрн - низшая теплопроизводительность рабочего топлива в ккал/час, принимаемая по табл. 10 настоящего стандарта;
ηт - коэффициент полезного действия топливника с колосниковой решеткой, принимаемый 0,90;
E - тепловое напряжение топочного пространства ккал/м3
Табл. 8


Топливо

Теплонапряженность топочного пространства E ккал/м3

Дрова влажностью 25%, торф кусковой влажностью 30%, подмосковный уголь, бурые угли

350 000

Торф брикетный

380 000

Каменный уголь

450 000

Антрацит

480 000

Примечание. Превышение табличных значений допускается не свыше 20%.
Если объем топливника, определенный по настоящему пункту, окажется более объема, определенного по п. 13 д, то необходимо увеличить высоту топливника.
Площадь колосниковой решетки Fк в м2 определяется по формуле:
Fк = Bчас / R ,
где R - напряжение колосниковой решетки в кг/м2 час, принимаемое по табл. 9.
Живое сечение колосниковой решетки: ω = μ Fк ,
где μ - коэффициент, принимаемый по табл. 9.
Табл. 9


Род топлива

Коэффициент живого сечения решетки μ

Напряженность колосниковой решетки R, кг/м3 час

Дрова с влажностью 25%

0,25

250

Торф кусковой воздушной сушки влажностью 30%

0,20

180

Торф брикетный

0,25

200

Уголь подмосковный

0,35

70

Уголь бурый

0,30

85

Уголь каменный

0,30

70

Антрацит

0,40

60

Примечание. Напряжения колосниковой решетки даны при высоте дымовой трубы не менее 5 м.
Объем дымовых газов V в м3/час при температуре t определяется по формуле:
V = Vо Bчас (1+ αt) ,
где:
Vо - объем продуктов горения при 0о и 760 мм давления в м3/кг;
t - температура газов в соответствующем канале в оС;
α = 1/273 - коэффициент расширения газов.
Значения Vо и t принимаются по табл. 10.
Табл. 10


Топливо

Объем продуктов горения при 0о и 760 мм давления
м3/кг

Температура газов в дымоходах оС

Род топлива

Qрн
ккал/кг

γ
кг/м3

1-й
t1

Промежуточный
T2

Последний
Tпд

Выход в трубу
tух

Дрова с влажностью 25%

3300

420

10

700

500

160

130

Торф кусковой воздушной сушки влажностью 30%

3000

400

10

550

350

150

130

Торф брикетный

4000

250

11

600

400

160

130

Уголь подмосковный

3000

700

12

500

320

140

120

Уголь бурый

4700

750

12

550

350

140

120

Уголь каменный

6500

900

17

480

300

120

110

Антрацит

7000

1000

17

500

320

120

110

Примечание :
В таблице даны средние значения величин.
Для печей с теплоотдачей до 1500 ккал/час значения t2 и tпд для промежуточных и последних дымоходов принимаются с коэффициентом 1,2.
Допускаемая скорость движения газов в дымоходах печи принимается по табл. 11.
Табл. 11


Место, для которого дается скорость

Скорость м/сек

Поддувало (воздух)

1,0-2,0

1-й дымоход

1,5-4,0

Промежуточные дымоходы

0,5-2,0

Последний дымоход

1,5-2,0

Поперечное сечение и протяженность дымоходов определяются, исходя:
а) из количества и скорости газов, протекающих по дымоходам и определяемым по п. 16 и табл. 11 настоящего стандарта;
б) из потребной поверхности тепловосприятия стенок дымохода, определяемой по п. 10 настоящего стандарта.
19. При ориентировочных подсчетах площадь поддувального отверстия Fп в см2 допускается принимать по формулам:
Fп = 20 Bчас - при дровах,
Fп = 20 Bчас - при торфе,
Fп = 20 Bчас - при каменном угле,
или же
Fп = 0,8 Fтр ,
где Fтр - поперечное сечение канала дымовой трубы, принимаемое по п. 20 настоящего стандарта.
Поперечное сечение канала дымовой трубы принимается не менее:
13 х 13 см - при печах с теплоотдачей до 3000 ккал/час
13 х 19 см - при печах с теплоотдачей св. 3000 до 4500 ккал/час
13 х 26 см - при печах с теплоотдачей св. 4500 до 6000 ккал/час
19 х 26 см - при печах с теплоотдачей св. 6000 ккал/час
Высота дымовой трубы Hтр от колосниковой решетки до устья трубы принимается не менее 5 м.

 
   
   
8(977) 443-10-30; 8(985)977-26-45
Яндекс.Метрика    
e-mail: vashapech@mail.ru
 
фундаменты и трубы проекты печь-камины печи камины барбекю русские  печи