С легким паром !

     Печи для индивидуальных бань с каменкой и подогревом воды давно освоены нашей промышленностью. Есть в продаже и более дорогие конструкции, произведенные в Германии, Финляндии, Латвии и Швеции. Одни из них используют для нагрева воды встроенный в топку змеевик. При монтаже такой печи приходится устанавливать дополнительную емкость и соединять ее трубопроводами с печью, что не так-то просто. Другие печи имеют навесной бак, в котором вода нагревается воздухом от корпуса печи. Подогрев происходит неэффективно, а конвекция воды в баке затруднена, в силу чего горячая вода "плавает" сверху.
     Этих недостатков лишена печь, разработанная инженером Леонидом Артемовым. В корпусе 1 печи (см. рисунок 1) расположена топка 2 с загрузочным окном 3 и колосниковой решеткой 4, под которой находится зольник 5 с выдвижным зольным ящиком 6. Корпус снабжен ограждением 7, стенки которого расположены с зазором относительно стенок печной камеры и создают теплозащитную воздушную рубашку. Углубление 8 стенок корпуса образует емкость каменки.
     Первая особенность печи - выполнение газохода в виде вертикального патрубка 9 с открытым верхним торцом, снабженным фланцем 10 для установки водяного бака, и горизонтального патрубка 11 для соединения с дымоходом. Вторая - наличие в печи горизонтального экрана 12, установленного с зазором относительно стенок топочной камеры, способствующего максимальной теплоотдаче ее стенкам. Центральное отверстие 13 упрощает розжиг печи.
     Наконец, в конструкции водогрейного бака 14 немаловажно и то обстоятельство, что теплообменник выполнен в виде двух коаксильных труб: заглушенной снизу наружной трубы 15 и внутренней трубы 16. Наружная труба имеет внешнее оребрение 17 из радиальных стержней. Внутренняя имеет Г-образную форму и свободно опирается на дно бака. Такое исполнение теплообменника обеспечивает устойчивую циркуляцию воды в баке. Наиболее холодая вода поступает по внутренней трубе 16 в теплообменник, нагревается в зазоре между трубами и поднимается в бак 14.
     Банная печь, о которой рассказали выше, надежна и эффективна, в том числе и как водогрейное устройство, но сложна в изготовлении. Печь, о которой расскажем далее, много проще. Состоит она (см. рисунок 2) из корпуса 1 с топкой 2, отделенной колосниковой решеткой 3 от зольника 4. В топке вварена наклонная труба 5 с заглушенным нижним торцом. Противоположный конец трубы с открытым торцом пропущен внутрь бака 6 (для горячей воды), установленного выше топки. Понятно, что сварные швы всей конструкции должны быть абсолютно герметичными и надежными.

Как в этой печи происходит теплопередача от топки к баку с водой? Труба 5 представляет собой не что иное, как открытый термосифон - так в технике называют это теплопередающее устройство. Холодная вода из бака 6 самотеком заполняет трубу 5, в нижней части которой, помещенной в топке печи, она кипит, как в обычном чайнике. Пузырьки пара всплывают по трубе в бак с холодной водой, где схлопываются. При этом масса пара переносит "тепло испарения конденсации", которое в десятки раз превосходит количество тепла, переносимого конвекцией. Кроме того, сама конвекция в термосифоне активизируется пузырьками пара, что также улучшает теплоперенос.