Como Fazer Um Forno Kuznetsov Com As Próprias Mãos: Diagrama, Pedido Com Fotos E Vídeos, Etc

2024 Autor: Bailey Albertson | [email protected]. Última modificação: 2024-01-17 22:41

Como dobrar você mesmo o forno tipo sino de Kuznetsov

Os fogões de Igor Viktorovich Kuznetsov são lembrados quando o assunto é economia e eficiência no aquecimento de uma casa. Desde a década de 60 do século passado, nosso compatriota desenvolveu e implementou dezenas de projetos de fornos tipo sino que utilizam o princípio da livre movimentação de gás (FGM). A popularidade dessas invenções é grande: os fabricantes estrangeiros de equipamentos de aquecimento estão estudando cuidadosamente a experiência de introduzir fornos de ferraria. Os fornos de tijolos são constantemente melhorados, opções combinadas estão sendo desenvolvidas que combinam várias funções - aquecimento, cozinhar, banhos, caldeiras, etc.

Conteúdo

• 1 O que é um forno Kuznetsov e onde ele é usado

  • 1.1 Vantagens e desvantagens do forno Kuznetsov

  • 1.2 Tipos de "ferreiros-fornos"

    1.2.1 Galeria de fotos: filmagem da fornalha Kuznetsov com um termovisor

• 2 O design do forno Kuznetsov, suas características distintivas

• 3 Projetos de fornos para construção privada baixa

  3.1 Vídeo: construindo um forno Kuznetsov com caldeira de água

• 4 Materiais e ferramentas

• 5 Trabalho preparatório antes de montar o forno

  • 5.1 Uma das opções para construir um forno Kuznetsov com suas próprias mãos
  • 5.2 Vídeo: Projeto do forno Kuznetsov em 3D
  • 5.3 Vídeo: Projeto do forno Kuznetsov em 3D (parte 2)

• 6 Características de operação de fornos tipo sino

  6.1 Vídeo: testando o fogão Kuznetsov

O que é um forno Kuznetsov e onde ele é usado

Os fogões de aquecimento domésticos são divididos em dois tipos: duto e tipo sino. No duto, a movimentação dos gases pela chaminé ocorre sob a ação forçada da tiragem. Passando por estreitos canais no interior do maciço da fornalha, o gás emite calor para as paredes e, aquecendo a alvenaria por dentro, aquece o ambiente. Mas o aquecimento desigual do recuperador por influência do aumento da tração desgasta a alvenaria, surgem fissuras. Além disso, uma chaminé estreita é construída a uma grande altura - o que complica o trabalho em edifícios baixos.

Fogão multifuncional tipo campânula com bancada: aquece a sala mais rapidamente, direcionando os fluxos de calor de duas estruturas

Os fornos internos do tipo sino são dispostos de maneira diferente: com grandes cavidades em forma de sinos invertidos. Eles estão localizados horizontalmente ou verticalmente um em cima do outro. E a fumaça sai da câmara de combustão devido ao fluxo livre: o ar quente sobe, batendo no sino, fica ali por muito tempo e, quando esfria gradativamente, desce. Devido à circulação de correntes quentes e frias, o calor não sai imediatamente do forno, mantendo a temperatura da parede por muito tempo. Nesse caso, o grau de troca de calor aumenta, pois o tempo de contato dos gases quentes com o trocador de calor aumenta. A eficiência em alguns modelos ultrapassa 90%.

Os fornos são usados não apenas para aquecimento de salas, mas também na produção química, na metalurgia para fundir metais. Por exemplo, na maior siderúrgica de Zaporozhye, junto com altos-fornos, dois fornos do tipo sino são usados. Na indústria química, os fornos mufla são amplamente utilizados, que em sua essência são sistemas de aquecimento por movimento livre de gás (FGM).

O princípio de operação dos fornos mufla e tipo sino é semelhante - a combustão ocorre sem tiragem forçada

Vantagens e desvantagens do forno Kuznetsov

Os fornos de sino são um fenômeno relativamente novo na construção. O aquecimento de casas com tais fogões não é comum. Mais frequentemente, a preferência é dada ao fogão russo tradicional, comprovado há séculos. Os fogões de Kuznetsov ainda não podem se orgulhar de tal vida útil. Por outro lado, as vantagens claras do novo sistema de aquecimento já são visíveis.

Vantagens:

• alto fator de eficiência (eficiência) - até 95% (para comparação, a eficiência de um fogão russo está na faixa de 30 a 60%);
• economia significativa em materiais durante a construção: tampas são vazios, economia de tijolos é de até 50%;
• chaminé encurtada - economiza materiais e tempo de trabalho, não requer pé direito alto no prédio;
• disponibilidade de várias modificações (multifuncionalidade): o recuperador pode ser combinado com lareira, placa, secador, espreguiçadeira, etc.
• um mecanismo de incorporação simples para aquecimento de água quente e circuito de abastecimento de água quente;

• não há restrições estritas de projeto: o recuperador pode ser colocado em qualquer lugar - no canto, no centro da sala, ao longo da parede (existem estruturas de vários estágios que aquecem vários pisos simultaneamente a partir de uma fornalha e com uma chaminé);

  

  Localização de canto do recuperador tipo sino: conveniente para combinar o recuperador com a lareira em uma casa de campo

• a base da fornalha é 1,5–2 vezes menor;
• O “corpo” do forno aquece uniformemente, de baixo para cima - o desgaste dos materiais é mínimo, o calor é retido por muito mais tempo.

Vantagens adicionais na operação:

• facilidade de manutenção: o forno é limpo uma vez a cada vários anos, a prevenção não requer treinamento e ferramentas especiais;
• qualquer tipo de combustível é utilizado - sólido, líquido e gasoso;
• quase nenhuma cinza e cinzas na câmara de cinzas: todos os materiais combustíveis são completamente (sem resíduos sólidos) queimados;
• quantidade mínima de fuligem na chaminé: entra fumo “frio” na chaminé e quase não se forma a condensação que provoca a corrosão da chaminé;
• facilidade de operação: a regulação da combustão do combustível na câmara de combustão ocorre automaticamente (com fogo excessivo, os gases do sino descem para o forno e retardam a combustão, e com uma intensidade de chama baixa, surge um fluxo adicional de ar de alimentação, que leva ao aumento da combustão);
• economia de combustível: a alta eficiência da pirólise permite que você forneça calor uniformemente ao ambiente a baixo custo.

Propriedades importantes desse forno durante a operação: o sino é sempre preenchido com ar quente, o que não permite que as correntes frias subam, pressionando-as para o fundo do forno. Portanto, uma válvula fechada prematuramente quase não tem efeito no resfriamento da estrutura.

E há apenas uma desvantagem dos fogões de Kuznetsov - há poucos artesãos capazes de erguer uma estrutura com competência e competência. Portanto, o custo da obra é alto. A melhor opção é confiar a colocação a um especialista certificado que tenha concluído o treinamento prático nos seminários do autor por Igor Kuznetsov. Seus contatos podem ser encontrados no site oficial do inventor.

Existem também projetos para uso privado (se você decidir construí-lo) e muitos modelos - desde um fogão com secador até uma sauna que aquece simultaneamente uma sauna a vapor e um camarim em diferentes modalidades. Existem também opções versáteis combinadas para uma casa, uma residência de verão ou um espaço de escritório. A única limitação é que você não pode replicar modelos na web sem referência à fonte.

Treinamento de mestre de fornalha: aqui eles contarão e responderão perguntas e mostrarão na prática como construir uma fornalha você mesmo

Tipos de "ferreiros-fornos"

Os fornos são feitos de tijolo ou metal.

Metal - para quartos pequenos, cabanas temporárias. Eles são menores e aquecem rapidamente. Mas eles também esfriam mais rápido, já que a condutividade térmica do metal é muito maior do que a do tijolo. Existem fornos especiais de metal redondo com altíssima eficiência.

De acordo com suas funções, os fornos Kuznetsov são divididos nos seguintes tipos:

• aquecimento;
• cozinhando;
• churrasqueira e churrasqueira;
• lareiras;
• fornos combinados.

Cada tipo de forno é adaptado para um propósito específico e solução de tarefas específicas.

Cozinhar e aquecer fornos combinados tornaram-se populares. Eles não apenas aquecem a casa, mas também são muito convenientes para cozinhar. A presença de um forno com temperatura estável permite não só estufar e assar, mas também assar pão. Fornos com câmara de secagem fazem um excelente trabalho na preparação de cogumelos secos, frutas e bagas. Um aquecedor de água também está embutido no fogão, recebendo água quente para as necessidades domésticas.

Aquecimento multifunções tipo campânula e fogão: a primeira campainha aquece a divisão, e a segunda é utilizada como placa ou esquentador

Dispositivos de salamandra aquecem simultaneamente a sala de vapor, a água para lavar e o banheiro. Existe, por exemplo, um fogão de sauna, combinado com uma lareira, onde os alimentos são cozinhados em brasas, e na sala de vapor você pode mudar o modo de banho úmido para modo de sauna.

Versão sauna do fogão Kuznetsov: depois de acender esse fogão, não é mais necessário regular o seu funcionamento e controlar o regime de temperatura - o processo é autossustentável

A característica mais marcante dos fornos Kuznetsov é sua versatilidade. O fogão funciona não só com combustíveis tradicionais, mas também com eletricidade. Neste caso, dispositivos de aquecimento elétrico (elementos de aquecimento) estão localizados na fornalha.

Galeria de fotos: filmagem da operação do forno Kuznetsov com termovisor

Um forno de ferraria no espectro visível: ocupa muito pouco espaço, mas surpreende pela capacidade de aquecimento

Distribuição de calor no início da fornalha: a parte superior e inferior do fogão são aquecidos quase simultaneamente

Distribuição de calor no meio da fornalha: o equilíbrio da temperatura foi estabelecido ao longo de toda a altura da parede lateral

Distribuição de calor após o fim do forno: a temperatura continua a ser mantida no mesmo nível por muito tempo

Projeto do forno Kuznetsov, suas características distintivas

A diferença entre os fornos tipo sino e os fornos de tração está no design do trocador de calor. Na versão tradicional, os gases quentes do forno para a chaminé passam por várias passagens da chaminé, liberando parte do calor para a alvenaria ao longo do caminho. A velocidade de seu movimento depende da intensidade da chama na câmara de combustão e da tiragem criada pela chaminé. A eficiência com tal dispositivo varia de 30 a 60%, parte do calor "voa para dentro do tubo". A tiragem é regulada por meio da porta do soprador e da válvula do fogão. Para manter o forno de tração em funcionamento, é necessário limpar regularmente a fuligem da chaminé e liberar a câmara de cinzas de resíduos de combustível.

O sistema de canal de movimento dos gases quentes da fornalha: os gases passam sob alta pressão de tração, não havendo tempo para ceder completamente seu calor às fileiras de tijolos densamente forradas

Na fornalha Kuznetsov, a cavidade interna é um espaço livre denominado sino. Os gases quentes aprisionados nele liberam calor para as paredes e, resfriando, baixam.

Os gases frios (setas azuis) e quentes (setas vermelhas) se movem ao longo de diferentes trajetórias, uniformemente distribuídos nas cavidades das cúpulas

Uma “costura seca” de 2–3 cm é sempre deixada entre as tampas - este é um orifício estreito através do qual os gases de refrigeração fluem de um reservatório para outro. A fumaça mais quente se move de maneira diferente, sem realmente cruzar com os jatos mais frios. Como resultado, a transferência geral de calor é maximizada.

Variantes da disposição vertical das coifas: com este método de conexão das cúpulas, o trocador de calor é colocado na parte superior do segundo arco, aumentando a área da superfície de aquecimento

A eficiência do forno aumenta quando duas ou mais coberturas são colocadas. Sua localização não importa: em um plano vertical ou horizontal. Seus tamanhos e formas podem ser diferentes. A espessura das paredes de troca de calor é geralmente disposta em um tijolo - isso acelera a transferência de calor.

Projetos de fornalhas para construção privada de baixo crescimento

Cerca de 150 projetos de fornos tipo sino já foram criados e trazidos à vida. Todos eles resistiram ao teste do tempo e trabalharam com sucesso. A equipe de Kuznetsov de pessoas com ideias semelhantes continua a desenvolver novas opções, melhorando as existentes. Seu site contém informações completas com descrições detalhadas e recomendações para a fabricação de fornos.

Os modelos são indexados e abreviados. Por exemplo, OVIK significa "Aquecedor e fogão de cozinha de Igor Kuznetsov". OIC é simplesmente "aquecimento", etc. Cada projeto é acompanhado por instruções passo a passo e ordem visual, realizadas no programa AutoCAD

Modelo combinado de recuperador de calor com lareira: a localização da lareira no recuperador é seleccionada com base na disposição da divisão - lareira lateral, lareira traseira e lareira lateral com bancada

Não há necessidade de fazer cálculos e cálculos: o site fornece medições precisas e descrições de projetos concluídos. Se necessário, você pode entrar em contato com Kuznetsov e discutir as condições de projeto com a formulação de um problema específico.

Os exaustores posicionados verticalmente permitem que você construa um forno estreito se a sala for muito pequena

O recuperador pode ser instalado em qualquer casa: nova ou já construída. Mas a construção de uma casa acabada será mais cara, pois será necessário desmontar parcialmente o telhado para remover a chaminé. É melhor programar o trabalho para um horário quente. Para escolher o local certo para a instalação do recuperador, deve ter-se em consideração que quanto mais próximo do centro da divisão, mais uniforme será o aquecimento. Ao mesmo tempo, o fogão está localizado perto da porta da frente - é mais conveniente trazer combustível.

Vídeo: construindo um forno Kuznetsov com caldeira de água

O forno de cúpula arredondada trabalha com a maior produção de calor. Mas se estamos falando de uma sala pequena e o raio da circunferência do forno é inferior a 2 m, surgem complicações com a instalação da fundição do forno - portas do forno, limpeza de bolsos, etc. As peças metálicas projetadas para planos planos não são colocadas em formas semicirculares: vão aparecer lacunas e rachaduras, o que é inaceitável.

Uma representação esquemática do funcionamento do forno com ordens de corte horizontais ajuda a entender melhor as especificidades do assentamento de tijolos

Um artesão experiente com um assistente prepara o forno tipo sino em 2 a 3 semanas (dependendo da complexidade do modelo). O processo é sem pressa, requer muito cuidado, o encaixe de todas as peças deve ser cuidadoso, com medições. Um iniciante precisará de mais tempo, e isso deve ser preparado antes de começar a trabalhar.

Materiais e ferramentas

Para realizar o trabalho de instalação do forno de forma independente, você precisará de:

1. Existem dois tipos de tijolos: vermelho sólido (graus não inferiores a M150) e argila refratária resistente ao calor (ШБ-8).

   

   Os tijolos fireclay e os rastejadores vermelhos diferem em suas propriedades: os tijolos fireclay são resistentes ao calor, mas mais frágeis, e os tijolos vermelhos retêm bem a umidade e são usados principalmente como revestimento

   Você pode contar o número com uma precisão de um, se estudar cuidadosamente a ordem. Mas, como a prática tem mostrado, 3-4% do valor total deve estar sempre em estoque (no caso de casamento e quebra de tijolos).

2. Areia e cimento na proporção de 3 para 1, ou mistura seca pronta, embalada em sacos de 25-30 kg. Para 500 tijolos - cerca de 0,2 m ^{3 de} mistura seca.

   

   A composição da mistura feita na fábrica: argila vermelha natural, areia de quartzo, areia de moldagem

3. Ferro fundido - portas da fornalha e da câmara de cinzas, limpeza de portas de orifícios, grelha, válvulas de forno, vistas.

   

   As válvulas de fogão em ferro fundido são feitas sob encomenda de acordo com as dimensões exatas para que não haja vãos que permitam a passagem do ar

4. Arame para amarrar alvenaria (cerca de 5–7 m), até 2,5 mm de diâmetro. O curativo é realizado a cada 2 carreiras ao longo do contorno externo.

5. Dois cantos de aço para cobrir a câmara de combustão.

   

   O comprimento do canto é determinado dependendo do design da fornalha

6. Malha de reforço para a fundação.

   

   A espessura da barra de metal e o tamanho da célula são determinados em função da carga na fundação

Das ferramentas necessárias:

1. Espátula de pedreiro, martelo, espátula, junta.

   

   A ferramenta do pedreiro deve estar sempre com você para não se distrair todas as vezes enquanto trabalha em busca do que você precisa no momento

2. Baldes ou outros recipientes para misturar a solução.

   

   A preparação da argamassa para alvenaria é uma questão de responsabilidade: quanto melhor a argamassa for misturada, mais fiáveis serão as costuras da alvenaria

3. Instrumentos de medição: nível hidráulico ou laser, fio de prumo, quadrado, fita métrica.

   

   Todos os dispositivos facilitam muito o processo de construção de um fogão, e é importante aprender a usá-los corretamente.

4. De uma ferramenta elétrica, uma trituradora e uma furadeira elétrica com um acessório de mistura serão de grande ajuda.

Trabalho preparatório antes de montar o forno

A etapa mais importante antes da construção do forno é o lançamento da fundação. É necessário abordar o seu dispositivo com toda a responsabilidade, porque uma fundação incorretamente derramada pode anular todo o trabalho - um forno de afundamento acabará por rachar e quebrar.

Um exemplo de dispositivo de fundação feito de tijolos de silicato com os nomes dos materiais usados e marcações

Para que a fundação atenda aos requisitos das normas, suas dimensões lineares devem exceder as dimensões da base do forno em 10-15 cm

O procedimento para lançar a base da fornalha é o seguinte:

1. Uma cova é cavada no solo a uma profundidade de pelo menos 0,9 m (até a profundidade de congelamento do solo na estação fria). As bordas do poço devem ser o mais retas e verticais possíveis - isso evitará o consumo desnecessário de pasta de cimento.
2. No fundo do poço, areia limpa é despejada a uma altura de pelo menos 15 cm. Os construtores chamam isso de travesseiro. O tempo de encolhimento do travesseiro é de 2-3 dias.
3. A fôrma é arrancada de tábuas e material improvisado. A altura do ponto superior da cofragem deve coincidir com o nível do chão na casa (menos 2 tijolos, ou seja, aproximadamente 13 cm).
4. Os acessórios são montados. Pode ser uma malha de metal com uma célula de 50 mm e uma espessura de barra de 5 mm ou mais. A malha não deve ficar no fundo do poço, mas deve estar localizada dentro da fundação. O melhor lugar é para o concreto sair do solo para fora.

5. Solução de concreto é derramada. A composição pode incluir cascalho e aditivos minerais pesados. Uma boa adição prática seria um repelente de água, que evita a absorção de umidade na base durante a operação. Após o vazamento, a superfície superior é nivelada em um plano horizontal e todos os grandes defeitos são imediatamente eliminados alisando com uma talocha ou espátula.

   

   O concreto misturado com um agente repelente de água tem propriedades repelentes de água, o que melhora a qualidade e as propriedades da fundação

O tempo para secagem completa da fundação é considerado de 20 a 30 dias, dependendo das condições climáticas. Mas você pode começar a instalar o forno em uma semana, quando a solução se transformar em pedra. A opção ideal para o encolhimento da fundação é de um ano (ciclo completo de congelamento e descongelamento do solo).

Uma das opções para construir um forno Kuznetsov com suas próprias mãos

Antes de iniciar o assentamento, preste atenção aos seguintes pontos importantes:

• uma camada de impermeabilização é colocada entre a fundação e as primeiras filas do forno. Pode ser material de cobertura ou filme isotérmico de folha (com a folha voltada para cima para refletir a energia térmica);
• fazer alterações no pedido é altamente indesejável. Isso pode levar a um funcionamento incorreto do forno posteriormente. Os projetos do autor de Kuznetsov foram testados na prática, o que garante a qualidade e a vida útil dos fornos. A única exceção são as linhas de sobreposição sólidas, que podem ser modificadas para fins estéticos;
• para a alvenaria frontal, os tijolos são selecionados sem lascas, rachaduras e outros defeitos perceptíveis;
• o corte de tijolos é feito com um moedor. As bordas e planos devem permanecer lisos e uniformes: uma forma rasgada é inaceitável.

Abaixo está a ordem do forno de sino I. Kuznetsov com comentários e recomendações.

Um exemplo de pedido de um forno tipo sino: uma ordem estrita de disposição das linhas irá garantir a confiabilidade e longevidade de toda a estrutura

1. O primeiro e o segundo níveis são dispostos com tijolos refratários resistentes ao calor. Neste caso, uma solução de ligação de forno é usada. A camada refratária impedirá que a energia térmica saia da fundação.
2. As chaminés estão equipadas com quatro portas de limpeza (tamanhos padrão) para facilitar a manutenção.
3. A grade é colocada no 5º nível. Ao mesmo tempo, as partições são colocadas entre o soprador, a fornalha e a campainha.
4. Começando da linha 5 à linha 14, uma câmara de combustão de tijolos de argila é projetada. É importante lembrar que deve ser deixada uma lacuna de compensação entre o argila refratário e os tijolos vermelhos de alvenaria. Isso salvará o forno de danos causados pela expansão térmica dos materiais.

5. A instalação das portas da fornalha e do cinzeiro é feita com selo de amianto.

   

   Um selante de amianto para as rachaduras na câmara de combustão permite reter o calor entre o metal e a alvenaria

6. Nas filas 17 e 18, as sobreposições das tampas apresentam um plano sólido (exceto as aberturas da chaminé).
7. Na linha 21, há dois corredores que correm ao longo da parede interna.
8. Nas linhas 28, 29 e 30, desvios na instalação de pisos são permitidos caso seja necessário arranjar uma aparência incomum. Com teto baixo, são feitos cortes à prova de fogo neste local.
9. À medida que vai sendo colocado, é necessário forrar a superfície interna da alvenaria (as juntas são alisadas com uma solução com adição de um material resistente ao calor).

A fornalha é sobreposta com dois cantos de suporte de metal. Os tamanhos são ajustados de acordo com a carga, o comprimento do braço começa a partir de 45 mm.

A lacuna térmica entre os tijolos de argila refratária da fornalha e o corpo da fornalha protege o tijolo da destruição durante o aquecimento da fornalha

Seguindo as instruções exatas do pedido, dobre a ferreiro-fornalha pelas forças de qualquer homem que saiba manusear uma pedra e argamassa. O principal é observar as projeções verticais e horizontais da estrutura.

Até uma mulher pode lidar com esse trabalho: construir um fogão com as próprias mãos é interessante e excitante

Após o término do assentamento, a estufa deve ser verificada e realizada uma queima de controle. A intensidade da primeira fornalha não deve ser alta. O aquecimento suave do corpo seca uniformemente a pasta de cimento em todas as direções, desde a câmara de cinzas até a saída externa da chaminé.

Vídeo: Projeto do forno Kuznetsov em 3D

Vídeo: Projeto do forno Kuznetsov em 3D (parte 2)

Características de operação de fornos tipo sino

O primeiro é o modo automático de combustão de combustível.

Numa estufa convencional, ao acender o soprador, recomenda-se abri-lo ao máximo para criar mais tiragem na estufa. Então, à medida que o fogo se intensifica na fornalha, a porta é gradualmente fechada para que a temperatura da chama diminua ligeiramente e o calor seja transferido em maior medida para o ambiente.

Um fogão comum requer atenção constante para si mesmo, e "como recompensa" também mancha seu dono e o espaço ao seu redor

Em fornos do tipo sino, a manipulação de portas e válvulas de fogão não tem sentido. A intensidade da combustão é regulada pela relação entre o volume das coifas e da câmara de combustão. Isso acontece automaticamente, basta acender o fogo e colocar a quantidade necessária de lenha ou outro combustível.

A segunda coisa que agradavelmente impressiona é a ausência da necessidade de limpeza diária do cinzeiro. Qualquer material combustível queima completamente na fornalha, sem resíduos sólidos. A fuligem quase não se forma nas paredes da fornalha: como resultado da pirólise, o carbono é oxidado ao estado de monóxido de carbono (e parcialmente dióxido de carbono) gasoso.

Vídeo: testando o fogão Kuznetsov

O amortecedor da chaminé, não bem fechado, não levará ao resfriamento da fornalha: os gases quentes permanecerão na cúpula até que entreguem toda a energia térmica aos tijolos.

Portanto, a construção do forno tipo sino de Kuznetsov está ao alcance de todos. Porém, se houver dúvida quanto à instalação do fogão, é melhor procurar ajuda profissional. Sua participação não só reduzirá o tempo de construção, mas também servirá como garantia no futuro funcionamento da unidade do forno.