Пресс для шамотного кирпича
Можно ли использовать силикатный кирпич для печи
Огнеупорный кирпич для печи отличается более плотной структурой и входящими в его состав специальными добавками. Для уличных дровяных печей следует выбирать правильный размер и количество материалов. Посмотрите на фото кирпич для печей, и продолжим разбираться с тем, как производится выбор и подготовка материала к работе:
Основные характеристики
Огнеупорные кирпичи различаются по видам, которые зависят от химического состава и способа производства. Соответственно имеют разные характеристики и диапазоны температур. Физические свойства и области их применения тоже отличаются. Но всех их объединяют следующие свойства:
- огнеупорные материалы имеют способность быстро нагреваться и медленно остывать;
- противостоят нагретому до высокой температуры газу металлу и шлаку;
- сохраняют параметры объема, подвергаясь усадке и росту не больше чем на 1%;
- низкая теплопроводность позволяет дольше сохранять тепло внутри конструкции из огнеупоров;
- материал термостоек, ему не страшны высокие температуры. Постоянно подвергаясь огню, сохраняет свои характеристики.
Изготовление
Производство огнеупорного кирпича кардинально отличается от другой продукции этого вида. Важнейшее отличие играет материалы, которые применяются в качестве сырья. Все компоненты, которые используются, должны иметь огнеупорность не менее 1580 °С. Это графит, кварц, шамотный порошок, кокс.
Изготовление шамотного кирпича состоит из нескольких этапов:
- • Подготовка. На этой фазе осуществляется дробление и смешивание компонентов. Самой главной составной частью является шамотный порошок, содержание которого в смеси может достигать 70%. Перемалывание ингредиентов происходит в специальных механизмах с набором сит. Далее их смешивают и добавляют различные жидкие добавки.
- • Формовка. Может применяться метод прессования полусухого либо пластического формирования. Для получения изделий заданных размеров подготовленную смесь направляют в формы. Внутри они обрабатываются специальными маслами или другими растворами, это нужно для того, чтобы обжиг проходил равномерно, и не было пережога кирпичей.
- • Обжиг. Важнейший процесс, от которого зависит огнеупорность кирпича.
На нем стоит остановится более подробно, так как он во многом отличается от обжиг других видов кирпичей. И происходит в несколько этапов:
- • температура в печи подымается до 200 °С в это время испаряется лишняя влага. Для того, чтобы не произошла деформация изделия, температуру нужно подымать на 15–20°С в час;
- • далее постепенно происходит, в режиме 45–50°С в час, поднимают температуру до 400°С. Это и нужно для распада органических соединений и контроля усадки;
- • нагрев от 400 до 1400°С происходит со скоростью 80°С в час. За это время все органические компоненты выгорают и получается огнеупорный кирпич. Последний этап довольно длительный и может продолжаться около 6 часов.
- • остывание. Этот процесс тоже происходит постепенно, чтобы кирпич не потрескался. Для начала температура с помощью мощнейших вентиляторов снижается до 800–1000 °С. Скорость падения температуры составляет до 45°С в час.
Большое значение для качества кирпича имеет соблюдение технологии производства согласно ГОСТ 390-2018. Малейшее несоблюдение требований нарушит свойства изделия.
Какие материалы необходимы для создания муфельной печи
Основной материал для муфельной печи для обжига образцов – это жаростойкий слой, обладающий термоизолирующими и огнезащитными свойствами. Для примера приведем два самых распространенных способа его изготовления:
Шамотный кирпич
Является хорошим выбором для создания лабораторной электропечи своими руками. Он производится в заводских условиях и не требует дополнительной обработки типа прессования или обжига. Шамот считается высокотемпературным материалом, его теплопроводность обеспечивает быстрый нагрев и долговременное поддержание заданных температурных параметров.
Резка таких кирпичей проводится угловой шлифмашинкой с алмазными дисками. Перед работой с шамотом рекомендуется потренироваться на глиняных кирпичах, которые гораздо дешевле
Плиты ШПГТ-450
Это огнеупорный материал для муфельных печей, известный своими термоизоляционными свойствами. В их состав входит муллито-кремнеземистое волокно, связанное глинистой массой. Между собой склеиваются неорганическим клеем и скрепляются металлическими зажимами. Перечислим основные достоинства плит:
- Отличная теплоизоляция.
- Высокая термостойкость.
- Небольшой вес.
- Прочность.
- Устойчивость ко многим агрессивным химическим веществам.
- Негорючесть.
Изоляционные плиты ШПГТ-450 можно легко разрезать обычной ножовкой по дереву
Другими важными конструктивными элементами электропечи являются:
- Нагревательный элемент. В этом качестве чаще всего выступает спираль, которую также можно сделать самостоятельно. Самые распространенные материалы для ее изготовления – нихром и фехраль. Первый отличается долговечностью и пластичностью, а второй позволяет получить более высокую температуру нагрева.
- Сварной каркас. Создается из стального уголка и листов металла, которыми обшивается вся конструкция.
- Дверца. Может открываться вертикально, горизонтально или сдвигаться в сторону. Изготавливается из того же негорючего материала для печей для плавки, что и муфель. Дверцу необходимо тщательно теплоизолировать, чтобы не было утечки тепла.
- Блок управления. Также может быть покупным и собранным самостоятельно. В любом случае мы рекомендуем установить японский терморегулятор, который обеспечит поддержание нужной температуры с высокой точностью.
Шведская печь-камин с шамотным ядром
Конструкция, известная как шведская печь-камин и иногда называемая в источниках «противоточной», что как-то не совсем корректно, сравнительно недавняя разработка – середина ХХ столетия. Что не помешало стать этому проекту одним из самых популярных в мире отопительных печей. Что легко объяснимо простотой и универсальностью конструкции.
Камин и теплоемкая печь, при всем своем близком родстве, по сути своей, очень непохожие конструкции, способные решать различные задачи.
Печь инертна и сравнительно долго прогревается, но затем и долго отдает тепло в обогреваемое помещение.
Камин же прекрасно вентилирует и сушит комнаты, начинает греть сразу после розжига топлива, но при это имеет слишком низкий КПД и не способен создать в помещении комфортную температуру, поскольку неспособен аккумулировать тепло.
Идея совместить плюсы и минусы этих систем возникла давно, но принцип работы их настолько различен, что такая интеграция не проходила гладко. В итоге всегда получалось, что две различные конструкции просто совмещали в одном корпусе (или, если угодно, массиве), отчего печи-камины имели два различных топливника, действующих независимо. И компактными такие гибриды назвать сложно. В конечном итоге получилась та самая шведская печь-камин, порядовку которой мы рассмотрим ниже.
На сайте уже приводилась порядовка подобной печи, но в ней не было выделено тепловое ядро, отчего читатели столкнулись с трудностями при кладке топливника с шамотной футеровкой.
Для профессионала тут особой трудности нет. Он понимает, что достаточно выполнить тепловое ядро из шамота независимым, без связки с внешним теплонакопительным контуром. Но вот у неопытного человека, как оказалось, возникают затруднения. Поэтому попробуем разобрать кладку печи с шамотным ядром и попытаемся пояснить, в чем конструктивные различия с печкой, сложенной только из одного вида кирпича.
Для начала требуются некоторые пояснения. Печь с шамотным ядром делается немного выше. На пару рядов. Это происходит по одной только причине – нужно перекрыть печь так, чтобы перекрытие не опиралось на шамотное ядро и то могло расширяться независимо.
При этом немного изменится перевязка кладки. Поскольку теперь рассекатели, разделяющие печные каналы, нельзя перевязывать с топкой. Следовательно, их придется связывать с внешними стенками печи. И тут есть два варианта решения.
Первый используется больше каменщиками – через ряд на углу ставится трехчетвертной кирпич. И многим этот способ не нравится по причине нарушения внешнего рисунка кладки – перевязка вертикальных швов идет через четверть кирпича, а не половину, как то принято при традиционной печной кладке (хотя такую перевязку стоило бы назвать «готической» – это более точный термин). Поэтому в порядовке показана так называемая «косая перевязка». Она немного более хлопотная при монтаже, но зато внешне совсем незаметная.
Теперь про изменения габаритов исходного варианта. Рассчитать высоту печки, описанной ниже, довольно легко. При нормальном печном шве (3-5 мм) высота ряда будет составлять 7 см (65 мм + 5 мм). Соответственно, просто умножаем количество рядов на эти самые 7 см и получаем общую высоту.
Уменьшить высоту печи нельзя. Если только выбрать более компактные дверцы топки и хлебной камеры. Вообще габарит печи определяет по большей части именно литье. Поскольку высоту и ширину топки задают именно габариты дверцы.
Собственно, выбор сейчас в специализированных магазинах довольно большой, но мы все же рекомендуем купить дверцу 50х50 или 50х60 см. И такую, в которой есть не только основная внешняя стеклянная дверца, но и меньшая внутренняя, литая, выполненная в форме решетки. Просто этот вариант предпочтительней с точки зрения пожарной безопасности.
Хлебную камеру можно упразднить. Просто не ставим дверцу. А взамен замуровываем получившее отверстие кирпичом. И в футеровке (тепловом ядре), и во внешнем контуре.
Если позволяют габариты помещения, печь можно увеличить по высоте, введя дополнительные ряды в топку или ту часть конструкции, что расположена над хлебной камерой. Но увлекаться не стоит. В противном случае придется увеличивать сечение дымовой трубы. Внутренности печи (ее каналы) можно оставлять без изменений при увеличении сечения трубы до 2-х кирпичей или 250х250 мм (в порядовке сечение трубы же в 1 кирпич или 250х120 мм). Понять же когда требуется увеличить пропускную способность трубы очень просто.
Сечение трубы зависит от мощности печи. Точнее, от площади поверхности, излучающей тепло. Увеличивая высоту печного массива, мы тем самым увеличиваем и ее активную площадь – габариты поверхности, участвующей в тепловом обмене.
Соответственно, после какого-то предела придется корректировать и возможности дымовой трубы. Эти табличные данные можно посмотреть самостоятельно в интернете, специализированных изданиях или на сайте в статье, посвященной расчету печного габарита.
Высота трубы (минимальная, необходимая для гарантированной работы печного прибора) определяется очень просто. Для печки нужно минимум 3 метра, для камина – 5. Соответственно, для нашей конструкции потребуются те самые максимальные 5 метров. Конечно, как теплоемкая печь, конструкция сможет работать и с трехметровой трубой. Но вот в режиме камина могут наблюдаться и сбои.
Помимо шамотного и красного полнотелого керамического кирпича потребуется печное литье (его объем нетрудно понять по порядовке печи), а также вязальная проволока. И, что сильно отличает этот вариант от печки из одного вида кирпича, обязательно понадобится негорючий теплоизолятор. Часто рекомендуют базальтовый картон или листовой асбест. Но тут есть нюансы.
Асбест не так уж и экологичен, а базальтовый картон попросту не рассчитан на такие температуры, а потому попросту спекается. И перестает выполнять роль теплового демпфера. Поэтому лучше все же использовать что-то на основе каолина. В специализированных магазинах такой негорючий теплоизолятор обычно именуют кремнеземным волокном или ватой.
Дополнительно потребуются нержавеющая листовая сталь и стальной уголок №32 или 45. Нержавейка нужна для монтажа топочной дверки и дверцы хлебной камеры. Хотя часто в магазинах имеются уже готовые монтажные туннели для конкретных дверец. И тогда проще воспользоваться ими, а не мудрить самостоятельно.
Конечно, дверцы можно закрепить и другим способом (проволокой или на спицах), но все же монтаж дверцы при помощи туннеля куда надежнее. Да и внешний контур в районе дверцы он защищает от перегрева куда надежнее, чем более традиционные способы. Так что все же лучше дверцу ставить с туннелем, герметизированным кремнеземной ватой по периметру.
Ну а уголок потребуется для стягивания теплового контура снаружи. По типу промышленных печей. К четырем внешним вертикальным углам теплового ядра ставится по уголку, которые затем стягиваются или стальными пластинами (понадобится сварка), или анкерными резьбовыми шпильками (придется под них вырезать пазы снаружи теплового ядра), или скруткой из вязальной проволоки (наименее надежный вариант). Но все же, оптимальным вариантом принято считать именно резьбовые шпильки, которые несложно найти в магазинах крепежа или изготовить самостоятельно.
Если вас не пугают все перечисленные трудности, можно приступать уже непосредственно к кладке печи.
1 ряд
Первый ряд играет роль декоративного. Он немного шире основного массива и потому образует своеобразный плинтус, базис печи. Если такой изыск не требуется, можно просто выполнить его таким, чтобы не выходил за общий абрис.
2 ряд
Многие печники в качестве основания используют один ряд кладки, а не два. Чего делать не стоит из соображений безопасности. Правило очень простое. Два ряда кладки минимум – это в основании печи и при перекрытии ее внутренних полостей. Три ряда – это верхнее, завершающее перекрытие печного массива. Еще раз. Это обязательный минимум. Так что не стоит стараться выгадать и построить печь чуть ниже за счет перекрытия и основания.
3 ряд
На третьем ряду устанавливаются прочистные лючки и дверца зольника (она же поддувальная). Всю фурнитуру проще и дешевле крепить при помощи петель из вязальной проволоки.
4 ряд
5 ряд
На пятом ряду перекрывают проем зольника и начинают формировать боковые каналы. С каждой стороны печи есть два малых опускных и один большой подъемный канал. Если печь будет более мощной, то хорошо бы не только увеличить сечение дымовой трубы, но и на ряд-два поднять перемычки между каналами.
6 ряд
На шестом ряду начинают вести кладку ядра из шамотного кирпича. Никаких особых приготовлений не требуется. Просто начинают класть шамотный кирпич на шамотную смесь, а не на кладочный раствор из красной глины.
При этом обязательно следят, чтобы между красным и шамотным кирпичом оставалась незаполненная раствором щель примерно в 5 мм – так называемый «сухой шов». Он необходим, чтобы компенсировать разницу расширения керамического и огнеупорного кирпича.
Еще важный момент. Лучше сначала выполнить кладу шамотного ядра, а потом уж стянуть это ядро металлическим внешним каркасом. И только потом выполнить кладку внешнего контура из красного полнотелого кирпича. В местах примыкания внешней кладки и теплового ядра надо проложить полоску кремнеземного волокна. Не особо зажимая его. Это делается для герметичности. Чтобы исключить обмен газов между каналами.
7 ряд
На седьмом ряду ставится дверца топки при помощи монтажного туннеля и кремнеземного волокна. Тогда же начинает использоваться косая перевязка. Заднюю часть топочного пода неплохо выполнить наклонной к дверце. Но это факультативно. Просто наклонный под немного улучшает условия горения топлива. Необязательно скашивать такой кирпич совсем на нет. Можно смело оставить сантиметр – это только повысит прочность такого скошенного кирпича.
8 ряд
Как уже говорилось, лучше сначала сделать шамотное ядро, а потом уж закрыть его внешней кладкой. Но порядовка дана общая. Не забываем о щели между внешним и тепловым контуром. Если не получается при стандартной кратности кирпича, придется попилить кирпич для теплового ядра. Соблюдение пустого шва между керамическим и огнеупорным кирпичом обязательно.
Классификация муфельных печей
По типу нагревательных элементов муфельные печи подразделяют на:
- электрические;
- газовые.
По предназначению они делятся на:
- для плавки металла;
- для обжига керамики;
- для плавки стекла;
- для закалки металла;
Бывают также промышленные и самодельные муфельные печи.
Промышленная муфельная печь с автоматикой
Но печи, работающие на газу сделать в домашних условиях невозможно, хотя газ и дешевле электричества, так как подобные эксперименты запрещены законодательством. Электрическое управление печью обеспечивает удобство регулирования температурного режима.
По конструктивному типу муфельные печи делят на:
- горизонтальные (наиболее простые);
- вертикальные или горшкового типа;
- колпаковые;
- трубчатые.
Нагрев может производиться в воздушной среде, в вакууме или в газовой среде. В домашних условиях есть возможность только для конструирования печи с термической обработкой изделий в воздушной среде.
При самостоятельном выполнении муфельной печи ей можно придать желаемую форму и объем, оформить ее в подходящем для интерьера стиле.
Основные части конструкции
- Внешняя часть печи, оболочка (корпус).В качестве корпуса для будущей муфельной печи удобно использовать вышедшую из употребления газовую плиту, точнее духовку от нее или электрическую печку. Для их использования демонтируют все пластиковые детали. В случае, когда нет возможности использовать такие варианты корпуса, его сваривают из листового металла (толщина не менее двух миллиметров).
- Теплоизоляционный слой. Эта часть конструкции крайне важна. От ее качества зависит КПД печи и теплопотери, которые она понесет. Внутренний слой термоизоляции – это огнеупорный (шамотный) кирпич, способный выдержать температуру до одной тысячи градусов.
Огнеупорный шамотный кирпич для внутренней отделки муфельной печи
Спирали скрученные из нихромовой или фехралевой проволоки
Список материалов и инструментов для сборки конструкции
- болгарка (машинка для шлифовки и резки материалов) с отрезными кругами для металла;
- сварочный аппарат;
- листовая сталь толщиной >2мм;
- металлические уголки;
- шамотный огнестойкий кирпич;
- огнеупорная смесь;
- силикон термостойкий;
- базальтовый термоизолятор (вата, плотностью 200 кг/м 3 ) или перлит;
- защитные очки и респиратор;
- нихромовая (фехралевая) проволока сечением 1 мм;
- кусачки или ножницы по металлу.
Печные смеси
Клей усиленный жаростойкий (Терракот)
Клей обладает высокой пластичностью и сцеплением с поверхностью . Применяется для керамического кирп..
Купить
Мертель шамотный (Дом Макаровых)
Огнеупорная смесь печная Мертель на гидравлическом связующем. Профессиональная высокотемпературная..
Купить
Огнеупорный пластелин МВТ 1300
Огнеупорный пластелин МВТ 1300 для владельцев домов,дач и бань. Состав готов к работе после вскрыти..
Купить
Печная смесь для наружных работ
Смесь предназначена для кладки печей,мангалов,барбекю,гриля,коптилен а так же оштукатуривание наруж..
Купить
Смесь печная дом Макаровых (Бежевая)
печная смесь предназначена для кладки печного кирпича под расшивку с желаемым цветом шва ..
Купить
Смесь печная дом Макаровых (Черная)
Печная смесь предназначена для кладки печного кирпича под расшивку .
Купить
Терракот смесь печная для наружных работ
Предназначен для кладки барбекю и садовых печей,а также для помещений с высокой влажностью.Расход 50..
Купить
Терракот смесь глининошамотная
Предназначена для кладки печей каминови шамотного кирпича используется для внутренних помещений. Рас..
Купить
Плитонит огнеупор (желтый)
Предназначен для кладки шамотного кирпича,обладает высокой прочностьюи устойчив к трещинам ..
Купить
Плитонит термо-кладка(Терракот)
Плитонит термо-кладка, цвет терракотовый,применяется для внутренних помещений. Толщина шва не более ..
Купить
Плитонит огнеупор
Предназначен для кладки шамотного кирпича, подходит для наружных работи помещений с высокой влажност..
Купить
Мертель терракот
Предназначен для кладки шамотного кирпичаи приготовления раствора самостоятельно. Расход 40 кирпичей..
Купить
Печная смесь на основе красной глины
Применяется для кладки печей, каминов, барбекю. ..
Купить
Печная смесь на основе красной глины( Босснаб)
Используется для кладки красного кирпича,является оптимальным вариантом огнеупорной смеси.
Купить
Огнеупорная печная смесь на основе красной глины.
Смесь огнеупорная ,печная.Применяется для кладки огнеупорного (шамотного) кирпича в промышленных и б..
Купить
Глина шамотная Гермес
Применяется для приготовления растворадля кладки печей,каминов,барбекю. Перед использованием смесину..
Купить
Огнеупорная смесь Печформ mf1300
Огнеупорная смесь ПЕЧФОРМ предназначена для фиксации шамотного кирпича и шамотных плит при создании ..
Купить
Огнеупорная смесь Печформ msi1300
Огнеупорная смесь ПЕЧФОРМ предназначена для фиксации шамотного кирпича и шамотных плит при создании ..
Купить
Печная смесь кладочная печформ mf800
Печная смесь кладочная ПЕЧФОРМ МF800 предназначена для создания внешнего контура печи, камина, дымох..
Купить
Смесь печная Дом Макаровых (Белая)
Глино-песчаная, применяется для возведения барбекю,печей,каминов, дымоходов и коптилен.
Купить
Термостойкий клей беспылевой Печформ аc150
Термостойкий беспылевой клей ПЕЧФОРМ AC150 предназначен для облицовки печей и каминов. Рекомендован ..
Купить
Термостойкий клей Печформ AC400 R
Термостойкий беспылевойклей ЭКСПРЕСС ПЕЧФОРМ AC400 R предназначен для ускоренной облицовки печей и к..
Купить
Цветной кладочный раствор Брикформ mc11
Цветной раствор ОСНОВИТ БРИКФОРМ МС11 предназначен для кладки барбекю и мангалов из облицовочного ки..
Купить
Штукатурка белая термостойкая Печформ pc400w
Термостойкая штукатурка ПЕЧФОРМ PC400 W предназначена для декоративной отделки печей и каминов. Допу..
Купить
Смесь печная костромская дом Макаровых
На поддоне 40 мешковПрименяется для кладки печей каминов барбекюРасход смеси 25 КГ. 40-60 кирпичей в..
Купить
Смесь ярославская(готовая) на основе красной глины
Применяется для кладки печей, каминов, барбекю.Расход смеси 50-70 кирпичей — один мешок. Вес уп..
Купить
Мастика жаростойкая универсальная
Применяется для отделки печей каминов и ремонтаВлагостойкая подходит для бань саун..
Купить
Глина красная печная
Раствор печной применяется для кладки печей каминовТакже используется для приготовления раствора сам..
Купить