Делаем ремонт кирпичной печи своими руками

Большинство горожан считают, что русская печка уже давно исчезла из быта отечественной  деревни и лишь в сказках сохранена память о ней. Это ошибочное мнение: пока существует русская зима, деревня и крестьянин, потребность в кирпичной русской печке будет актуальной. Поэтому, как никогда, сейчас популярны каменные печи и не только в деревне, но и в загородных особняках. А так как, все со временем ветшает, рано или поздно, встает вопрос:как сделать ремонт русской печи своими руками?

Подробный обзор

Разновидности муфельных печей

Содержание

  • 1 Разновидности муфельных печей
  • 2 Назначение
  • 3 Характеристики
  • 4 Футеровка и обустройство топки
  • 5 Классификация муфельных печей
    • 5.1 Основные части конструкции
    • 5.2 Список материалов и инструментов для сборки конструкции
  • 6 Виды
    • 6.1 Тип нагревательного элемента
    • 6.2 Конструкция
    • 6.3 Режим обработки
    • 6.4 Изготовление самодельной муфельной печи
      • 6.4.1 Как сделать корпус
    • 6.5 Термоизоляция печи
    • 6.6 Изготовление крышки
    • 6.7 Самая простая муфельная печь для керамики
    • 6.8 Техника безопасности
  • 7 Как устроены муфельные печи: конструкция
    • 7.1 Муфель: конструкция и материалы
    • 7.2 Нагревательные элементы
  • 8 Кладка огнеупора
    • 8.1 Подгонка и разметка
    • 8.2 Камера
    • 8.3 Дверца
    • 8.4 Уплотнение
    • 8.5 Нагревательная спираль
    • 8.6 Сушка печи
  • 9 Нагрев муфеля при помощи газа
  • 10 Особенности сборки муфельной печи
  • 11 Пошаговые инструкции изготовления муфельных печей
    • 11.1 Инструкция сборки печи из корпуса высоковольтного предохранителя
    • 11.2 Изготовление муфельной печи из электрической духовки
    • 11.3 Как сделать муфельную печь из несгораемого сейфа
    • 11.4 Изготовление простой мини муфельной печи
    • 11.5 Инструкция сборки газовой муфельной печи
    • 11.6 Нагревательные камеры на твёрдом топливе
    • 11.7 Изготовление шамотной плитки своими руками
    • 11.8 Самодельные тигли
  • 12 Правила эксплуатации
  • 13 Вывод

По конструктивным особенностям устройства подразделяются на:

  • трубчатые или цилиндрические;
  • горизонтальные или вертикальные.

По виду термообрабатывающего состава:

  • воздушные;
  • вакуумные;
  • на основе инертного газа.

Изготовить в домашних условиях можно только лишь воздушную муфельную печь, поэтому именно о ней и пойдет речь в статье.

По особенностям термоэлектрического нагревателя:

  • газовые;
  • электрические.

Безусловно, газовая печь обойдет в эксплуатации в 3-4 раза дешевле электрической, за счет экономии топлива, но такую печь, во-первых, запрещено по закону изготавливать и использовать, во-вторых, сделать муфельную печь своими руками на газу технически крайне сложно.

За счет простых материалов печь можно изготовить в любой удобной форме, в том числе и такой, которая идеально подойдет к интерьеру помещения.

Трещины

Перед тем, как приступить к замазке щелей, нужно разобраться в причинах их появления. Возникшая на поверхности кирпича паутинка, неглубокая, но портящая внешний вид, потребует подновить покрытие. Трещины у литых элементов могут сигнализировать о необходимости проведения восстановительных работ. Крупные и глубокие щели внутри, снаружи — повод задуматься, возможны огрехи в конструкции, заливке фундамента. Консультация специалиста будет обоснована.

Отдельные щели между плитами, дверками и кладкой просто устранить с помощью базальтового картона. Смазанный термостойкой мастикой, он отлично закрывает трещины.

Причины появления

Появление трещин в массиве печи часто списывают на холод в помещении и редкую протопку, что не совсем верно. На самом деле, основной причиной является коэффициент теплового расширения. У каждого материала он свой, а большие различия значений приводят к деформированию кирпича, раствора, кладки.

Предотвратить подобные дефекты легко правильным выбором кладочной смеси. Для красного кирпича брать раствор на основе красной глины, для шамотного камня — огнеупорные смеси с ним же.

Второй частый случай — естественная усадка глиняной смеси, проявляется обычно на первый год эксплуатации. Какие бы присадки ни добавлялись в раствор, колебания объема, после высыхания скрепляющего состава, невозможно свести к нулю. Минимальное значение составляет 6%, цифра небольшая, но такой разницы между первоначальными размерами хватает для растрескивания.

Чем заделывать щели  (выбор смеси)

Для реконструкции отдельных участков, выбирайте смесь, на основе той глины, которая использовалась для производства кирпича. Это может быть готовый расфасованный продукт или приготовленный самостоятельно. Покупной вариант экономит время на выполнение работ, главное тщательно следовать инструкции с упаковки.

Если вы решили сделать реставрационный состав своими руками, учитывайте, отощителем шамотного раствора будет шамотное зерно, глиняного — песок. Для улучшения адгезии смеси добавьте обычную соль, 1 кг на 12 л ведро будет достаточно. Вязкость смеси нужна средняя, чтобы высыхая поверхность не потрескалась вновь.

Ввод армирующих составляющих в обмазку придаст будущей заплате прочность, используйте для этого кашу из размоченного асбеста. Готовится она просто, лист материала вымачивается в воде порядка 15 минут, превращаясь в жидкую субстанцию. Добавлять не более 2 литров на ведро замазки.

Читайте также:  Как правильно топить колпаковую печь дровами

Асбестовая составляющая в составе смеси из глины теряет негативные свойства, раствор безопасен в применении.

Если не боитесь экспериментов, попробуйте изготовить реставрационный состав по старинной методике:

  • толченая глина и древесная зола в равных пропорциях;
  • четвертая часть поваренной соли;
  • вода.

Тестообразная замазка быстро твердеет при прогреве печи. Состав необычен отсутствием песочной составляющей, но прочность на выходе дает хорошую.

Трещины

Как замазать

Если нужно подлатать небольшие щели, то разбор кладки не требуется. Печь следует растопить, тогда швы между кирпичами расширятся. Избавляемся от старого раствора и накладываем заплату на предварительно обеспыленное и увлажненное место. Состав закладывается в шов мастерком с уплотнением ребром инструмента.

При возникновении новых трещинок в процессе сушки, подмазывать до тех пор, пока поверхность не затвердеет без появления щелей.

В каких случаях применяется

В каких случаях применяется

Стоит отметить, что в футеровке нет необходимости, если печь нужна для непостоянного обогрева дачи или приготовления пищи на открытом огне (барбекю, шашлыки и т.д.). В данных случаях нет необходимости в обустройстве дополнительной защиты, так как разрушения, происходящие в процессе использования – минимальны. Футеровка рекомендуется для изделий, использующихся для длительного и постоянного обогрева помещений или приготовления пищи в условиях различного рода кафе и ресторанов, где происходит непрерывное поддержание в топке необходимых температур – например, «русские» печи и им подобные. Особо нужна футеровка и при использовании высококалорийного топлива, при сгорании, высвобождающее большое количество энергии, вследствие чего в топке наблюдается экстремально высокий температурный режим.

Особенности футеровочной защиты

В условиях регулярного использования, на материалы, из которых изготовлена печь, действуют экстремально высокие температуры, варьирующиеся от типа используемого топлива. Внутренние поверхности топки подвержены растрескиванию, а, в случае с металлическими изделиями — чрезмерный перманентный нагрев и постоянные циклы «расширения-сжатия», приводят к его постепенному разрушению. Высокие температуры образуются, как правило при использовании угля, хотя и паллеты зачастую вызывают чрезмерный нагрев. Экстремальные температуры — не единственный фактор, негативным образом воздействующий на поверхности печей из металла или кирпича. Футеровка применяется и для:

Особенности футеровочной защиты
  • В качестве теплоизоляции, защищающей от колебания температур.
  • В качестве защиты от агрессивной среды. (кислотных реагентов топлива).
  • Защита от механических повреждений топки.
  • В качестве облицовочного материала.

Как заделать щели в печи

Во многих домах русская печь служит верой и правдой несколько десятков лет. Постоянное воздействие высоких температур, вызывает одно из распространенных повреждений русской печи – трещины и щели на поверхности. Ремонтировать эти трещины и щели необходимо, как минимум по трем причинам:

  • в щели поступает холодный воздух, что значительно может уменьшить КПД самой печи;
  • через щели может выходить угарный газ, что может вызвать серьезные отравления, удушье;
  • если своевременно не заделать небольшие щели, со временем они расширятся и печь потребует серьезного, капитального ремонта.
  • (См. также: Дымоходы для печей)

Некоторые щели бывают довольно широкие. Для того чтобы заделать дыры в русской печи, необходимо правильно приготовить раствор. Это довольно сложный процесс, его можно изготовить из глины и песка, с добавлением соли, цемента, и даже конского навоза. Однако все эти растворы, могут быть малоэффективны. Современные производители выпустили специальный раствор на основе, которой укладываются камины, мангалы, барбекю, а также кирпичные печи. Огнеупорная смесь, под названием «мертель шамотный», может стать тем самым вариантом, который вам нужен.

Для начала нужно приготовить небольшое количество раствора. Консистенция густой сметаны то, что нужно для заделывания щелей. Много раствора готовить сразу не надо, так как он может затвердеть до того, как вы его используете.

Как заделать щели в печи

Щель предварительно очищают от пыли и грязи. И лишь после этого с помощью шпателя заполняют раствором. Для разравнивания можно использовать размоченную в воде широкую кисть или широкий шпатель. Через некоторое время можно обогревать печь, если появятся мелкие трещинки, то их затирают раствором. Эту процедуру можно проводить несколько раз при постоянной работе печи. (См. также: Раствор для печи)

При сквозных, глубоких трещинах может потребоваться перекладка участка, так как причиной возникновения может быть изначально неправильная перевязка швов кладки печи или «тепловой удар» от неправильного установления металлических деталей.

Отделка печи керамической жаростойкой плиткой или окрашивание – отличное средство профилактики от износа кирпичной кладки, следовательно, трещин. Облицовывать можно лишь печку, которая имеет очень простую форму. После подобной отделки ваша русская печь выглядит как новая.

Кладка и футеровка топливника и колодцев печи

Кладка и футеровки печи должна осуществляться только по точным, заранее проведенным расчетам. Топливники шириной до 42 см следует перекрывать упрощенным треугольным сводом, располагая кирпич плашмя, с последующим продолжением кладки стенок, которые будут прочно прижимать пяты к нижележащим рядам кладки. Если такой свод возводить без продолжения кладки, это может стать причиной сдвига пят распором свода, а затем привести к его обрушению.

Чтобы этого избежать, уложенные под свод пяты для кладки топливника нужно стянуть с помощью кусков квадратной, прямоугольной, угловой или тавровой стали, связанных проволочным жгутом. Проволочный жгут состоит из нескольких проволок, скручиваемых с помощью гвоздя.

Жгут должен располагаться внутри кладки, в шве. Если жгут будет открытым, то он быстро перегорит. Вместо проволоки можно использовать полосовую сталь, прочно зафиксировав ее к брускам. В некоторых конструкциях концы брусков могут выходить наружу. В таком случае их следует стянуть жгутами или круглыми стальными стержнями с резьбой и гайками на концах, под которые в концах брусков должны быть просверлены отверстия.

Топливники с пролетами до 38 см можно перекрывать, выпустив кирпич из боковых стенок кладки. Для прочной фиксации свешивающихся опорных кирпичей боковые стенки кладки должны располагаться выше перекрываемого ряда не менее чем на четыре ряда кладки. Чем больше будет выложено рядов, тем лучше кладка топливников печи, так можно избежать опрокидывания перекрытия внутрь печи.

В процессе кладки колодцев печи топочные отверстия рекомендуется перекрывать различными перемычками. Запрещено опирать кирпичи на рамку дверцы. При ширине топочного отверстия менее 250 мм его перекрывают в замок, стесывая кирпич. При ширине отверстия более кирпича необходимо выполнять кирпичную перемычку.

Средние ремонтные работы

Делаем ремонт средней сложности, устанавливая колосники и заменяя футеровку. Сюда же можно отнести незначительные ремонтные работы по кирпичной кладке.

Примечание: При замене колосников важно предусмотреть температурный шов в 3-5 мм между ними и кладкой. Образовавшийся шов желательно засыпать песком.

Чтобы укрепить шатающуюся дверцу, нужно разобрать кирпичи вокруг неё и поставить её заново, используя стальную проволоку.

Выполнение среднего ремонта печи

Средние ремонтные работы

Предтопочные листы не ремонтируются, они сразу меняются. Для этого снимается старый лист, из него вынимаются гвозди. Далее кусок войлока вымачивается в жидком глиняном растворе и кладётся под низ, а сверху прибивается новый лист.

Советы по выполнению самостоятельного ремонта печи

Старая и новая кладка при замене футеровки выполняются из одного кирпича, чтобы сохранить одинаковый коэффициент теплорасширения. Это один из важных моментов при ремонте печки в доме на даче.

Преимущества совмещенной системы и недостатки

Печка с котлом отопления каменка традиционного типа состоит из таких компонентов, как колосники, дымоотводный канал, зольник и камера для топки. Эти атрибуты классической деревенской печи знакомы любому жителю деревни. Что касается современных печек, то визуально они почти полностью идентичны, однако они обладают несколько иными характеристиками:

  • Простая деревенская печь за час работы выделяет не более 6500 Ккал тепла. Этого количества тепла хватит на обогрев дома с небольшой площадью. Данный метод отопления идеально подойдет для дачного домика.
  • Если печное отопление скомбинировать с водяным, то производительность повысится в несколько раз. Также можно будет обогреть и большую площадь дома. При этом будет сжигаться то же самое количество твердого топлива. Кроме этого, в атмосферу будет выбрасываться не так много отработанных газов, что позволит повысить экономичность системы.
  • Для того чтобы добиться еще более высокой эффективности, можно совместить  такие две отопительные системы, как конвекционную и водяную. Во время одновременной работы двух систем будет суммироваться их производительность. За один час работы такой тандем будет вырабатывать до 21000 Ккал. Такого количества тепла хватит для обогрева дома с площадью до 300 кв. метров.
  • Важным преимуществом такой отопительной системы можно назвать доступность топлива. Обычно для работы такой отопительной системы применяются дрова или дрова и уголь. Такое топливо является наиболее доступным и стоит относительно недорого.

Дрова являются самым доступными топливом для отопления

  • Печь с котлом водяного отопления не нуждается в постоянной топке. Чтобы такая система функционировала, потребуется закладывать топливо всего 2 раза в день. Независимо от того, какая температура на улице, в доме можно будет создать наиболее оптимальный для вас микроклимат.
  • КПД обычной деревенской печи достигает максимальной отметки в 50%. В случае если скомбинировать две отопительные системы, то этот показатель повысится до отметки в 85%. С учетом того, что для организации отопительной системы используется печь на дровах, то такой показатель является идеальным.

Есть у печного отопления и свои недостатки. Такая печь-котел для отопления дома может быть монтирована не только в дачном или деревенском доме, иногда ее устанавливают в загородных домах, относящихся к элитной категории. Иногда такие печные котлы отопления могут выполнять не только роль источника тепла, но и декоративную задачу.

Печь может быть прекрасным украшением дома

Причины и последствия разрушения трубы дымохода

К искусственным разрушениям можно отнести: некачественную безграмотную кладку; низкосортные материалы, использованные при работе; недолжная эксплуатация; низкую квалификация мастера-печника; несоблюдение правил и схем возведения конструкции.

Такой дымоход уже требует ремонта

Причины и последствия разрушения трубы дымохода

При неправильно проведенных работах в дымоходной трубе может образовываться конденсат, а при перепадах температур и замерзании воды лед будет разрывать раствор в кладке и разрушать кирпичи. После таких процессов не исключено нарушение тяги, а значит , будет невозможно топить камин или печь, так как дым не будет уходить в трубу, а направится в помещение.

Явное расслоение низкокачественного кирпича

При использовании некачественного или незакаленного кирпича, он может быть испорчен искрами или воспламенением газов, исходящих из топки . В дальнейшем эти разрушения могут привести к порче всей системы печного отопления или даже к пожару.

Причины и последствия разрушения трубы дымохода

Ремонт дымохода из кирпича производится в и случаях его порчи по иным причинам – например, из-за последствий стихийных проявлений или механического воздействия , приведших к нарушению целостности и монолитности кладки.

Фатальное воздействие времени и природы

К естественным причинам разрушений относят вышеупомянутое длительное использование, и, как следствие, общее старение сооружения.

Причины и последствия разрушения трубы дымохода

Футеровка огнеупором улучшает вашу кирпичную печь

Современное печестроение предусматривает футеровку кирпичных печей огнеупорными материалами.

Вот что написано в википедии по запросу “Футеровка”:

Футеро́вка ( «подкладка, подбой») — облицовка огнеупорными, химически стойкими (англ.)русск., а также теплоизоляционными материалами, которым покрывается внутренняя поверхность металлургических печей, ковшей, топок котлов и прочего оборудования[1].

Футеровка производится для обеспечения защиты поверхностей от возможных механических, термических, физических и химических повреждений.

В горно-металлургической промышленности футеровка используется для защиты оборудования, связанного с перегрузкой и перевозкой различных материалов, от ударных, истирающих и налипающих воздействий, а также для усиления огнестойкости материалов, из которых изготавливают металлургические и бытовые печи.

Разберёмся как это связано с обыкновенными бытовыми печами и что этот термин обозначает в печном строительстве.

Места применения футеровки в бытовых печах:

  • Футеровку применяют для кладки топки печи.
  • Футеровку применяют для камер дожигания газов в бытовых печей.
  • Футеровку применяют для защиты наиболее, термически, нагруженных областей печи.

Если, говорить по простому то, для бытовых кирпичных печей, футеровку желательно ставить там где огонь лижет кирпич.

Назначение футеровки в бытовых кирпичных печах.

Футеровка в бытовых печах производится для обеспечения защиты поверхностей от возможных термических повреждений.

Огнеупорная топка в отопительном каминеОгнеупорная топка в отопительном камине

Причины необходимости футеровки в бытовых кирпичных печах.

Керамический кирпич плохо переносит прямое воздействие огня.

При продолжительном воздействии прямого огня кирпичная кладка разрушается.

Почему раньше не футеровали бытовые печи.

Старая Русская печь без футеровкиПечь без футеровки сложенная полностью из огнеупорного кирпича.

Не часто, но всё ещё встречаются среди печников ретрограды считающие, что футеровка для печи не нужна и некоторые, даже умудряются, убедить заказчиков во вреде огнеупорного кирпича внутри печи.

Основным аргументом таких умозаключений становится идея о том, что в стародавние времена никакого шамота не применяли и печи стояли по 100 лет.

На мой взгляд позиция эта в корне ошибочна.

Футеровка огнеупором улучшает вашу кирпичную печь

В прежние времена, в хороших печах, для топок печей использовали кирпич железняк.

Железняк это специально перекаленный кирпич. Такой кирпич не разрушается под воздействием огня.

Железняк был гораздо дороже, обычного, керамического кирпича и его, не всегда, можно было достать.

Из за дороговизны железняка многие печники использовали для топок обычный керамический кирпич и такие печи, чаще всего, не выдерживали долгого времени.

При этом раньше печи не так сильно перекаляли как сейчас.

При перетапливании, печь без футеровки, не выдерживает и пары лет.

Особенно, больная проблема перетапливания кирпичных печей, среди дачников.

Из за невозможности соблюдения отопительного режима и непонимания принципов работы теплоёмких печей, дачники топят кирпичные печи по 3-4 часа, естественно, что кирпичная кладка, не выдерживает таких нагрузок.

Какой материал используется для футеровки современных бытовых печей.

  • Огнеупорный шамотный кирпич.
  • Огнеупорные шамотные плиты.
  • Огнеупорные шамотные лещадки.

Огнеупорное ядро отопительного камина

Для каких кирпичных бытовых печей нужна футеровка и в каких местах.

  • Для печи голландки футеруется топка и хайло.
  • Для плиты варочной, желательно, футеровать всю плиту.
  • В камине отопительном противоточном футеруется топка и камера дожига.
  • В печи лежанке футеруется вся лежанка.
  • В круглой печи в металлическом футляре футеруется топка и первый канал от хайла.

Сложности футеровки бытовых кирпичных печей.

  • Шамотные материалы имеют более высокий коэффициент расширения при нагреве чем керамические кирпичи.
  • Для склеивания шамотных материалов не подходят смеси используемые для печной кладки керамических кирпичей.
  • Футеровка, часто, добавляет инертности печи. То есть в местах футеровки стенка печи утолщается от этого теплопередача становится медленнее.

Для того чтобы футеровка не навредила печи есть несколько простых правил.

  • Нельзя перевязывать красный и шамотный кирпич.
  • При футеровке, обязательно, оставлять компенсационные зазоры, на расширение, между красным и шамотным кирпичом.
  • Использовать для монтажа каждого из материалов специальные смеси.
  • Не заужать каналы печи футеровкой.

Лично я всегда футерую кирпичные печи и считаю, что это правильно.

Больше материалов о печах на сайте печника:

Подробнее о растворах

Торговая сеть предлагает следующие смеси: «Мертель огнеупорный», «Печникъ». Они представляют собой порошок, который надо разводить водой. Кладка осуществляется с предварительным увлажнением шамотного кирпича. При этом его не надо выдерживать в воде некоторое время, достаточно лишь окунуть в нее и сразу вытащить. Стыковочные швы заполняют на всю высоту кладки.

Сделать расчет смеси можно, исходя из следующих усредненных данных: на 100 кирпичей шамотных требуется 65±10 кг сухой смеси. Второй вариант расчета: на 1 м3 кладки расходуется 100 кг готового раствора. Максимальную защиту кладка приобретает после протапливания печи, которую начинают, когда раствор полностью затвердеет.

Особенности защиты индукционной печи

Для начала надо отметить, что необходимость в выполнении футеровки индукционных печей возникает не по причине слабости конструкции перед термическими ударами, а в силу специфики их применения. Такие агрегаты используются для плавки металлов под высокими температурами, поэтому для их защиты применяются специальные средства в виде сухих смесей. В сущности, это классическая обмазка, но состав для массы кардинально отличается от бетонных растворов. Так, футеровка индукционных печей, которые плавят низколегированную и углеродистую сталь, предусматривает использование шпинелеобразующих масс. Последние, к слову, отличаются стойкостью к образованию шлака. Агрегаты для плавки чугуна обрабатывают кварцитовыми составами, а если к этому металлу добавляются и цветные марки со сталью, то технологи вносят в рецепт футеровки и муллитообразующие компоненты.