Футеровка печи своими руками: что это такое и как сделать своими руками?

Футеровка топки печи своими руками кирпичем и смесью

Футеровка – это специальный защитный барьер, который уберегает печь от порчи. Он помогает сохранить топку в целостности. Технологию применяют как в частном строительстве, так и на крупном производстве, а также промышленности.

Что это такое

Суть технологии «футеровки» заключается в обустройстве огнеупорного слоя внутри топочного отдела. Он предохраняет печь от термического, химического и физического воздействия. Слой играет роль защитной тепловой перегородки. Также он выполняет теплоизоляционную функцию.

Важно не переусердствовать с футеровкой. Иначе она будет «запирать» часть тепла внутри топки, после чего оно просто вылетит в трубу.

Где применяют

Футеровку используют не только в домашних печах, каминах или в отопительном оборудовании. Она находит свое применение в любых топках:

1. В металлургических домнах. Для индукционных печей используют особый, прессованный шамотный кирпич.
2. Промышленные электрические печи. В этом случае могут брать как шамотный кирпич, так и специальный волокнистый огнеупорный материал.
3. Промышленные газовые печи. Футеровка делается с применением огнеупорных бетонных блоков с муллитокоррундовым наполнителем.

Подобные отделочные материалы подходят, в основном, для крупных предприятий, промышленных цехов и ТЭЦ. Их не так просто найти в открытой продаже. В обустройстве обычных печей используют простые отделочные материалы.

Виды футеровки

В зависимости от типа печи, используют разные технологии футеровки:

1. Укладка облицовочного материала с небольшим коэффициентом теплопроводности. В этом случае могут использовать шамотный кирпич или специальную отражающую панель. Саму кладку выполняют как во время возведения топки, так и после проведения строительных работ.
2. Установка защитных экранов. Обычно данная технология используется для обустройства металлических печей типа «каменка». Их можно встретить в банях. В других видах топок практически не используется.
3. Покрытие внутренних стен топки жаропрочной смесью. Это может быть как специальный состав, так и раствор на основе цемента. Защиту наносят как во время возведения печи, так и после ее полного обустройства.

В рамках данной статьи будет рассмотрены материалы из 1 и 3 группы, как наиболее подходящие для обустройства домашней печи или камина.

Футеровочные материалы

В зависимости от вида топки, частоты ее использования, а также максимальной температуры нагрева, выбирают один из двух видов материала:

1. Шамотный кирпич. Его основной ингредиент – шамотная глина. В качестве дополнительных компонентов используют: кварцевый песок, песчаник и прочие горные породы, которые повышают огнеупорные свойства материала. В продаже можно найти не только кирпичи, но и шамотные блоки. Данный материал используют в топках бытовых печей и больших каминов.
2. Раствор. Специальные термостойкие смеси образуют на стенках топки тонкий защитный слой. В основе материала сухие компоненты из: шамотной глины, муллитового или корундовыого порошка. Смесь создает ровный слой, исключая мостики холода. Однако за ней нужен более тщательный уход, чем за кладкой из кирпича. Растворы используют в небольших топках, тандырах и домашних каминах.

Также в магазинах можно встретить огнеупорный клей. Его продают в специальных емкостях по 2-50 литров. Клей обойдется намного дороже, чем кирпич или раствор. Кроме этого, велика вероятность покупки подделки на основе гипса или обычного цемента. Такая защита не прослужит долго.

Футеровка печи своими руками

Рассмотрим две технологии футеровки печей в зависимости от типа используемого материала. В этом случае предполагается, что топка уже возведена. Перед началом работ нужно подготовить инструменты: емкости для разведения раствора, мастерок или небольшой шпатель, отвес или строительный уровень, мочальная кисть, молоток, кальма, полутерок, правила, ножовка.

При работе с сухой смесью на основе шамота можно воспользоваться дрель со специальной насадкой-венчиком. Она равномерно вымешивает раствор, и экономит время.

Нанесение раствора:

1. Стенки топки очищают от копоти и грязи на несколько раз. Все плоскости проходят влажной тряпкой.
2. Если внутренняя часть обложена глянцевым кирпичом, можно сделать на нем небольшим насечки напильником или обычной плоской отверткой. Перед нанесением раствора, нужно протереть стенки влажной тряпкой.
3. В ведро или другую большую емкость высыпают сухую смесь для футеровки. Рекомендуется брать материалы на основе шамота. Они проще и дешевле. Полученную смесь вымешивают до состояния густой сметаны.
4. Раствор наносят тонким слоем на стенки топки, равномерно распределяя его по всем поверхностям.
5. Уложенный слой аккуратно обрабатывают паяльной лампой до полного высыхания. После чего дают печи «отдохнуть» в течение суток.

Укладка кирпича:

1. Возведение первого ряда. Кирпич укладывают ребром по периметру колосника. Можно задать небольшую косую грань на верхней плоскости, чтобы сажа и копоть не собирались на ней.
2. Второй ряд задней и боковых стен поднимают по очереди. Сначала задний, потом ближайший, так как между ними идет слой теплоизоляции. Оба ряда укладывают на ребро, учитывая сдвиг на половину расстояния от блока в нижнем ряду. Швы армируют стальной проволокой (3 мм или 5 мм) через один ряд.
3. Правильную геометрию стенок контролируют при помощи отвеса, правила и строительного уровня. Излишки раствора или клея заранее снимают и убирают обратно в ведро.
4. Следующие ряды выкладывают аналогичным образом, пока не упираются в верх топки. Открытые швы аккуратно замазывают. Между слоями футеровки закладывают тепловую изоляцию из асбестовой плиты.

Это общая инструкция, которая описывает технологию футеровки печи в домашних условиях. Если вы не уверены в собственных силах, стоит обратиться за помощью к опытным мастерам.

Использованный ранее шамотный кирпич вымачивают в воде, перед началом работ. Его держат в жидкости от 30 до 60 минут, после чего вытаскивают и дают стечь воде. Если работы проводятся в сыром помещении, где кирпич находился длительное время, дополнительное увлажнение не требуется.

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.

Что такое футеровка печей, для чего и из каких материалов она делается, особенности процедуры и советы мастеров

Печи возводят из огнеупорных материалов. Но из-за того, что при сжигании топлива образуется очень высокая температура, достигая несколько сотен градусов, этот материал не в силах ей противостоять. Для защиты наружных стенок внутри печи обустраивают футеровку.

• Что такое футеровка
• Способы теплозащиты печи
• Использование шамотного кирпича
• Футеровка кирпичной печи
• Футеровка металлических печей

Что такое футеровка

Футеровка — это оболочка из кирпича, которая обустраивается внутри топки. Она очень устойчива к воздействию даже самых высоких температур. Это позволяет печке служить многие годы, потому что она защищена от перегрева.

Футеровку нельзя рассматривать как самостоятельный элемент, потому что она тесно взаимодействует и с материалами, из которых выложена печь, и с внутренней средой топки, в которой осуществляется процесс горения.

Футеровка может представлять собой не только выкладку из кирпича, но и из других материалов. В качестве таких материалов выделяют три вида огнеупорных веществ, различающиеся по своим химическим свойствам:

• Кислые.
• Основные.
• Нейтральные.

У них происходит разная реакция на вещества, которые возникают в процессе горения топлива.

Футеровку производят только тогда, когда будут проведены все инженерные расчеты и будет выбран материал для нее. С помощью этого расчета добиваются максимального эффекта, учитывая особенности материала и самой печи. Кроме того, футеровка защищает различные элементы печи от химического и механического воздействия.

Способы теплозащиты печи

Поверхность внутри топки можно защитить двумя способами:

• Используя материал с низкой проводимостью тепла, которым обрабатывают внутреннюю поверхность топки.
• Используя защитные экраны, отражающие тепловое излучение. В этом случае тепло от излучения выводится из печи вместе с дымом.

Стоит обратить внимание, что первый способ предусматривает не теплоизоляцию, а теплозащиту. При теплоизоляции тепло, которое выделяет печь, остается внутри нее. А теплозащита предохраняет от излучения определенный участок печной конструкции, выводя из нее тепло. Поэтому при футеровке применяются теплоизоляционные материалы.

Использование шамотного кирпича

В недалеком прошлом печи делались в основном из обычных кирпичей, которые под воздействием высоких температур очень быстро приходили в негодность. Потом довольно продолжительное время вместо них стал использоваться кирпич с более плотной структурой. В настоящее время набирает популярность шамотный кирпич. Делается он из глины, которую смешивают с порошком из обожженной глины и затем обжигают при высоких температурах.

Шамотный кирпич является идеальным вариантом для футеровки печных сооружений. Отличается он от обычных кирпичей отличными теплозащитными свойствами. Футеровка подразумевает обкладывание внутренней поверхности печи именно таким кирпичом.

Футеровка кирпичной печи

Футеровка кирпичной печи обладает некоторыми особенностями. Ее нельзя укладывать слишком близко к кирпичам, которые являются элементами наружных стенок. Дело в том, что печка раскаляется очень сильно и возникает растрескивание под воздействием высоких температур. Горячие внутренние слои выталкивают со своих мест холодные наружные. Внешние стенки, сохраняющие форму печи, начинают расходиться в стороны из-за воздействия расширенных внутренних слоев. Кирпичи покрываются трещинами, а отдельные могут даже разрушаться. Это может способствовать проникновению угарного газа в помещение.

Ситуация может усугубиться тем, что применяемая для соединения наружного слоя кирпичей глина обладает небольшой адгезией и при нагревании расширяется сильнее, чем сам кирпич. В результате перегревания шов разрушается.

Именно поэтому при постройке печной конструкции применяют пластичный раствор с последующим его испытанием. Для этого два кирпича соединяют друг с другом с помощью этого раствора и обжигают при большой температуре. Этим проверяется адгезия раствора, расширение и растрескивание. Если все нормально, раствор можно использовать для всей конструкции.

Футеровка металлических печей

При футеровке металлических печей следует обратить внимание на тот факт, что металл под воздействием высоких температур расширяется сильнее кирпича. Поэтому обязательно делают зазор для теплового расширения между слоем футеровки и печными металлическими стенками, иначе при нагревании металла футеровка часто разрушается. Чтобы уплотнить зазор, используют базальтовую вату в виде полотна или жгутов. При расположении печки не в жилом доме вместо базальтовой ваты можно использовать асбест.

Металлические печи часто обкладывают кирпичом как снаружи, так и внутри, чтобы улучшить прогрев печи и ее безопасность. Однако

такой способ считается ошибочным, потому что:

• Кирпич характеризуется низкой теплопроводностью и высокой теплоемкостью, в результате чего тепло, возникающее от сгорания топлива, остается внутри топки и уходит вместе с дымом.
• В таком случае печная поверхность лишается доступа воздуха для отведения тепла, что приводит к прогару стенок. В результате этого в помещение может проникнуть угарный газ, что опасно для жизни.

Таким образом, футеровка печи делается для того, что она не разрушилась из-за воздействия высоких температур. Самое главное — использовать качественный материал, чтобы печь могла прослужить еще долго.

Печь — mikesworkshop

Печь

Алюминий имеет относительно низкую температуру плавления, и возможность плавить алюминий и делать простые отливки значительно расширяет возможности мастерской. Кроме того, возможность плавить и отливать алюминий означает, что в противном случае отходы можно найти с пользой.

Установка для литья алюминия очень дешева в изготовлении. Стоимость печи и горелки составляет всего около 10-15 фунтов стерлингов. Заправка пропанового баллона стоит около 15 фунтов стерлингов, и это расплавит много металла.

Показанная выше печь была сделана из старой 25-литровой металлической бочки, в которой когда-то хранилась битумная краска. Внешний диаметр 280 мм, высота 290 мм (без ножек). Ножки были изготовлены из стального уголка 25 х 25 х 3, прикрученного к барабану болтами. Отверстие диаметром 25 мм в передней части предназначено для горелки, а L-образная металлическая деталь, прикрученная к одной из ножек, предназначена для поддержки горелки. Крышка сделана из дешевой чаши из нержавеющей стали, к которой прикреплены изогнутые металлические ручки.

Помимо плавления алюминия, печь также использовалась для термообработки и отжига больших кусков металла, а также для пайки больших кусков металла , таких как две части моего цангового патрона ER32.

 

Внутренняя часть печи футерована огнеупорным цементом. Внутренний диаметр печи 180 мм. Отверстие диаметром 15 мм в дне является сливным отверстием, чтобы в случае выхода из строя тигля печь не заполнялась расплавленным алюминием. При использовании он закрывается огнеупорным кирпичом, на котором стоит тигель. Верх печи должен быть ровным, чтобы крышка плотно прилегала друг к другу без зазоров.

---

Огнеупорный цемент представляет собой самодельную смесь, состоящую из следующих ингредиентов:

1. Портландцемент — 1 объемная часть
2. Глина — 1 объемная часть. Я использовала наполнитель для кошачьих туалетов на основе глины. Его можно приобрести в большинстве супермаркетов.
3. Перлит – 7 частей по объему. Перлит — это вспененный керамический материал, который некоторые садоводы используют в почве для горшечных растений, потому что он легкий и имеет открытую структуру. Перлит можно приобрести в садовых центрах и Wilkinsons. Это очень хороший изолятор.

Смешивание этих ингредиентов должно производиться в правильном порядке, чтобы получить однородную смесь. Сначала отмеряли глину (кошачий наполнитель), которую смешивали с небольшим количеством воды, чтобы получить кашицу консистенции двойной сметаны. Был добавлен портландцемент, и смесь была разбавлена ​​большим количеством воды, чтобы восстановить ее до кремообразного состояния. Перлит добавляли к этой смеси небольшими порциями при постоянном перемешивании и добавлении воды, чтобы смесь оставалась работоспособной до тех пор, пока весь перлит не будет включен. Смесь должна быть густой, а каждая крупинка перлита должна быть покрыта глиняно-цементным раствором.

Барабан был подготовлен путем срезания верхней части и последующего уменьшения высоты до 290 мм. Затем с помощью кольцевой пилы были вырезаны два отверстия, одно в основании и одно сбоку. Отверстие в боку находилось примерно на 60 мм выше основания барабана. Затем ножки крепились винтами и гайками. В отверстие в дне вставляется короткая пластиковая трубка так, чтобы она выступала внутрь барабана на 50 мм. Затем была подготовлена ​​форма для полости. Это была старая 5-литровая пластиковая емкость из-под краски диаметром 180 мм. Он был заполнен утрамбованной влажной землей. Был подготовлен короткий отрезок трубы диаметром 25 мм, сформировав один конец таким образом, чтобы при проталкивании через боковое отверстие он тангенциально соприкасался с трубой. Затем на дно барабана нанесли слой огнеупора и утрамбовали его. Этот слой наращивают до толщины 50 мм. Формовку для полости помещали по центру внутри барабана, а вокруг бокового отверстия трамбовали немного огнеупорной смеси. Подготовленную трубу диаметром 25 мм вставили и наклонили по касательной к барабану. Затем полость между каркасом и барабаном заполнили огнеупорной смесью слоями, утрамбовывая каждый слой до тех пор, пока он не достигал верха барабана. Он был выровнен заподлицо с верхней частью барабана. Затем барабан оставили на сутки для отверждения огнеупора. На следующий день были выведены боковые и нижние трубы и выкопана утрамбованная земля в прежних. Пластиковый каркас был надрезан сверху вниз с помощью острого канцелярского ножа в нескольких местах, а затем извлечен. Во всех этих операциях необходима осторожность, потому что на этой стадии огнеупор довольно хрупок.

 

Крышка изготовлена ​​по тому же принципу. Чаша была подготовлена ​​путем вырезания отверстия диаметром 60 мм с помощью кольцевой пилы в центре. Две ручки были изготовлены из горячекатаной стальной полосы и прикручены по бокам болтами 50 мм. Болты выступают внутрь чаши. Затем к выступающим винтам вокруг внутренней части чаши прикрепили немного жесткой проволоки (около 2,5 мм), удерживая ее на расстоянии около 20–25 мм от внутренней стенки. Эта проволока предназначена для усиления огнеупора и предотвращения его выпадения из чаши. В качестве шаблона для центрального отверстия использовалась пластиковая бутылка диаметром около 60 мм. Его помещали в центр чаши, а огнеупор вбивали в чашу и выравнивали с краем. Крышку оставили сохнуть на сутки, а затем сняли центральный каркас.

---

Печь и крышка теперь должны полностью высохнуть в течение 2 недель. На последних этапах процесса сушки я помещаю 100-ваттную лампочку в печь с закрытой крышкой, чтобы ускорить процесс сушки. После высыхания футеровка печи должна быть светло-серовато-белого цвета.

После завершения сушки печь можно топить. Горелку вставили в отверстие для горелки, зажгли небольшим пламенем и оставили на 1/2 часа. Затем пламя горелки можно постепенно увеличивать в течение 2 часов, пока оно не достигнет максимума. В это время можно увидеть пар, выходящий из-под края металлического барабана. Если количество выделяющегося пара становится очень заметным, выключите горелку на некоторое время. Идея здесь состоит в том, чтобы высушить оставшуюся воду из материала медленно, но равномерно. Слишком быстрое нагревание может привести к растрескиванию вкладыша.

После изготовления печи и крышки излишки огнеупора можно использовать для изготовления подставок для тигля. Это должны быть куски диаметром 75-100 мм и толщиной около 25 мм. Круглые пластиковые емкости, используемые для пищевых продуктов, таких как маргарин, салат из капусты и т. д., отлично подходят для этой цели.

После обжига футеровка печи должна иметь кремово-белый цвет.

Печь была покрыта красной оксидной грунтовкой для окончательной отделки.

Печь легко поднимается (около 15 кг), ее легко транспортировать и перемещать. Полость легко вмещает большой тигель, содержащий более 1 литра расплавленного алюминия (3-4 кг алюминия).

Описанная здесь печь — моя вторая печь. Ему около 1 года, он использовался много раз и не показывает никаких признаков какого-либо износа. При использовании снаружи становится тепло, но не жарко. Краска на печи не имеет признаков износа даже после длительного использования. Моя предыдущая печь была намного меньше и использовалась около 3 лет. Он был запущен около 50 раз, и он все еще вполне пригоден для использования.

Построить простую литейную печь

НЕКОТОРОЕ ВРЕМЯ назад я решил воскресить старую трехколесную ленточнопильный станок из дереворежущего в металлорежущий. Это повлекло за собой замену лезвия и, что более важно, изменение его скорости резания. Я сел и разработал простую систему замены шкива на больший.

Прочная печь необходима для плавки металла и литья на заднем дворе.

НЕКОТОРОЕ ВРЕМЯ назад я решил воскресить старую трехколесную ленточнопильную машину из дереворежущей в металлорежущую. Это повлекло за собой замену лезвия и, что более важно, изменение его скорости резания. Я сел и разработал простую систему замены шкива на больший. Казалось бы, простая задача, но порывшись в развалинах моей мастерской, я не нашел ничего подходящего. Я признаю, что этот сценарий не редкость в моей мастерской, так как в прошлом я искал шкивы определенного размера и должен был отправиться в местный хозяйственный магазин, чтобы найти нужный размер. К сожалению, ассортимент, который они предлагают, не всегда соответствует всем требованиям. Затем мне приходится объезжать нескольких продавцов подержанных вещей, которых я иногда посещаю.
В этом конкретном случае я упомянул о своем затруднительном положении другу, который сказал: «Почему бы тебе не сделать его самому?» Это заставило меня задуматься, поскольку у меня есть токарный станок и достаточно хорошо оборудованная мастерская. После долгих размышлений я решил отлить заготовку, а затем выточить ее на токарном станке до нужных размеров. Вечерний поиск в Интернете привел к базовому представлению о том, что мне нужно для заброса бланка. У меня был кастинговый опыт в смутном и далеком прошлом, когда я был студентом-художником, но с тех пор не так много.
Основной подход к любому проекту, подобному этому, заключается в том, чтобы спросить себя: «Чего я хочу достичь?» затем работайте в обратном направлении от этой точки.

Перечень деталей горелки

500 мм медная трубка 5/16”
300 мм 25 мм кованая, средне оцинкованная труба.
Штыревой соединитель 5/16” x 1/8” BSPM.
Binzel MB24/36 Наконечник MIG 1,0 мм.
Латунный водопроводный ниппель 25 мм x 75 мм.
Заглушка выше.
2-метровый шланг для сжиженного нефтяного газа и фитинги для вашего регулятора.
Латунный ниппель и концевой соединитель для соединения медной трубы со шлангом для сжиженного нефтяного газа.
Тонкостенная труба 100 мм, используемая в качестве рукава управления подачей воздуха.
Болты с шестигранной головкой 6 мм x 30 мм.

Плавка металла

Суть плавки металла состоит в том, чтобы иметь контейнер для расплавленного металла и корпус для сохранения тепла, которое вы подаете на контейнер. Температура, необходимая для плавления алюминия (660 ° C), невелика, и любой, кто видел «Самого быстрого индийца в мире», знает, что это можно сделать достаточно легко. В интересах безопасности и будущих проектов я построил более надежную установку, предназначенную для плавки алюминия, но также способную плавить бронзу и латунь со сменой тигля.
Этот проект охватывает три темы. Строительство небольшой газовой печи, сборка простой газовой горелки и, в следующей статье, отливка и отделка алюминиевого шкива. Как только они будут завершены, не будет конца объектам, которые вы захотите спроектировать и отлить из алюминиевого лома. Этот процесс достаточно прост и может быть легко модифицирован для работы с латунью и бронзой.

Печь

Выбор размера печи определяется, прежде всего, размером тигля. Это, в свою очередь, зависит от количества материала, который вы хотите расплавить. Другими важными соображениями являются количество места, которое у вас есть, и сумма, которую вы хотите потратить. Для целей этого упражнения я установил свою печь на 44-галлонной нефтяной бочке. Он обрезан на отметке 2/3, причем большая часть образует корпус печи, а часть меньшей части образует крышку. (См. панель: Безопасная резка масляного бака)
Из-за конечного веса этой печи рекомендуется построить ее на месте на бетонной подушке. Рама для подъемного механизма и топка залиты бетоном для сохранения выравнивания. Поверх бетонной подушки насыпают слой песка глубиной примерно 75 мм. Эта песчаная подушка справляется с разливами и образует огнеупорный барьер на прилегающей территории. Расплавленный алюминий, попавший на бетон, сильно взорвется, и повсюду разлетятся горячие куски материала и бетона… так что будьте осторожны.
Барабан футерован теплоизоляционным кирпичом, а затем огнеупорным кирпичом. Изоляционные кирпичи относятся к типу, используемому в ночных накопительных обогревателях. Однако изоляционный слой также может быть уложен с использованием смеси вермикулита, песка и цемента. Цель камеры печи состоит в том, чтобы позволить струе пламени циркулировать вокруг тигля в циклонном действии, наконец, выходя из верхнего отверстия. Чтобы тигель хорошо прогрелся, его поднимают со дна печи и устанавливают на огнеупорный кирпич, фиксируемый огнеупорным цементом. Цель состоит в том, чтобы найти компромисс между достаточным пространством вокруг тигля для маневрирования щипцами и т. д. и достаточно маленькой камерой, чтобы не терять тепло.

Барабан

  В основании бака для масла после его разрезания потребуется отверстие для размещения порта горелки. Нарисуйте круг диаметром 100 мм примерно в 200 мм от основания и просверлите ряд небольших отверстий по его периметру. После того, как вы выбьете отверстие с помощью заточенного долота, края можно будет сделать достаточно гладкими. Выровняйте основание барабана огнеупорным бетоном толщиной 100 мм, установив огнеупорный кирпич, стоящий дыбом в центре. Это обеспечит основу для установки тигля.
Затем барабан футерован легкими изоляционными кирпичами или слоем изоляционной смеси толщиной 75 мм, состоящей из двух (2) частей крупнозернистого вермикулита, четырех (4) частей песка и одной (1) части цемента. Это смешивается до консистенции трамбовки и помещается горстями вокруг внутренней части барабана. Временный шаблон, изготовленный из жести, толстого картона или тонкой фанеры, можно приклеить к цилиндру клейкой лентой и поместить в центр. После того, как вы извлечете первый, вы кладете огнеупорные кирпичи, чтобы сформировать футеровку печи, и утрамбовываете оставшуюся изоляционную смесь в пространство между кирпичами и барабаном. Нет необходимости трамбовать слишком сильно, достаточно просто убедиться, что нет больших зазоров.
Эта утрамбованная смесь останавливается примерно на 50 мм ниже верхней части барабана, а остаток плюс еще 50 мм заполняется огнеупорным бетоном. Чтобы получить дополнительные 50 мм, я привязал полосу шириной 80 мм из 3-мм фанеры вокруг барабана и выровнял ее перед заполнением. Эти дополнительные 50 мм огнеупорной смеси обеспечивают сопрягаемую поверхность для секции крышки.
При укладке изоляционного слоя и шамотных кирпичей необходимо предусмотреть порт горелки. Обрезать порт по форме — не самая простая задача. В итоге я отрезал большую площадь, чем требовалось, а затем оформил порт вокруг трубки, сделанной из жесткого картона. Это на самом деле работает в ваших интересах, так как любое последующее повреждение порта горелки можно легко исправить.
«Угловатая» конструкция печи, образованная кирпичами, хороша для создания легкой турбулентности. Это дает кирпичам больше времени, чтобы поглотить тепло и, следовательно, сохранить его. Это создает атмосферу внутри печи, которая предотвращает слишком быстрое охлаждение расплава после отключения подачи газа. Вот, собственно, и сделан основной корпус печи. Теперь все, что вам нужно сделать, это сделать крышку и систему противовеса для одной руки. подъемный механизм.

Крышка

Крышка представляет собой оставшуюся часть емкости для масла, разрезанную пополам и заполненную огнеупорной смесью, за исключением отверстия диаметром 100 мм в середине. Так как эта часть барабана не имеет ни верха, ни низа, потребуются усиливающие стержни. В зависимости от типа используемого барабана вам, возможно, придется приварить или просверлить кольцо, чтобы удерживать арматуру. Некоторые барабаны имеют гофрированные кольца вокруг них, и их достаточно для заливки огнеупорной смеси. Отверстие посередине предназначено для проверки содержимого тигля без поднятия крышки, так что какой диаметр вы используете, не критично. Чтобы придать форму отверстию, я использовал банку с краской, обернутую слоями газеты. Когда он был удален, дыра нуждалась в минимальной уборке.
Крышка тяжелая, около 56 кг, и ее необходимо поднимать, когда вы ставите или снимаете тигель. Его также необходимо быстро заменить, чтобы не терять ценное тепло. Поскольку здесь очень-очень жарко, это не работа типа «хватай-полотенцем-голыми руками». За прошедшие годы было разработано множество оригинальных устройств для достижения требуемых результатов, так что мое — всего лишь ступенька на лестнице прогресса.
Я выбрал систему с противовесом, так как ею можно управлять одной рукой и она всегда точно устанавливает крышку. Чтобы управлять им, вы должны стоять в стороне от печи, что обеспечивает встроенную функцию безопасности. Повторяю, что это лишь одно из многих решений, и именно здесь изобретательность Kiwi выйдет на первый план.
Важным аспектом является то, что вы используете те материалы, которые у вас есть. Нет смысла покупать сталь и точно следовать моему подъемному механизму, если у вас есть альтернативная штуковина в углу вашего сарая, которая с минимальной адаптацией будет выполнять свою работу так же, если не лучше. (Я с нетерпением жду возможности увидеть некоторые альтернативы).

Подъемный механизм

Рама подъемного механизма изготовлена ​​из низкоуглеродистой стали 60 мм x 10 мм. На концах просверлены отверстия диаметром 10 мм. Я согнул их с помощью простого приспособления для гибки. Приспособление было изготовлено из двух коротких отрезков 12-миллиметрового стержня, приваренных к отрезку уголка. Он удерживался в тисках, стальной стержень помещался между стержнями, а затем сгибался, опираясь на него. Если требуемое усилие становится слишком большим, просто переверните стержень или наденьте на большую длину прямоугольную трубку, чтобы увеличить рычаг.
Форма рычагов будет варьироваться в зависимости от того, какой тип противовеса вы используете. Когда вы будете удовлетворены формой первой руки, используйте ее в качестве шаблона для второй. Шарнирный механизм представляет собой отрезок трубы лесов, разрезанный на три части и надетый на другую трубу, чтобы обеспечить скользящую посадку. Присоединение рамы к шарнирному механизму является важной частью конструкции. Я решил закрепить его хомутами. Они легко доступны и просты в использовании, но при этом обеспечивают исключительную надежность всего проекта. Вы можете выбрать сварку, но это важная область, и ваша сварка должна быть очень хорошей, чтобы избежать проскальзывания. Метод зажима лесов также позволяет выполнять точную регулировку, когда вы выравниваете крышку с основанием.
Противовесы, которые я использовал, являются обрезками фабрики, производящей шестерни, но подойдет любой подходящий лом. Свинец является еще одной альтернативой и будет составлять меньший противовес из-за его большей удельной массы. Нет никакой земной причины, по которой вы не могли бы использовать ведро с песком или камнями. В конце концов, это средство уменьшения усилия, необходимого для подъема крышки. Средний вес крышки при соблюдении инструкции будет в районе 56кг. Это довольно тяжелая нагрузка, с которой невозможно справиться одной рукой.
Печь, построенная для этого проекта, имела крышку, которую можно было поднять одной рукой с минимальным усилием. Если длина плеча больше со стороны груза, груз может быть меньше веса крышки. (Все те уроки физики, которые вы посещали в школе, теперь входят в обиход!) Целью упражнения является создание механизма, который будет легко поднимать крышку усилием одной руки на плече, а опускать ее можно мягко, а чем рухнуть.
Блокирующий механизм в верхнем положении может понадобиться, если вы единственный человек рядом, хотя я настоятельно рекомендую, чтобы это НЕ было тем занятием, которое лучше всего выполнять в одиночку. Всегда держите рядом кого-нибудь на случай брызг, разливов и т. д. Я прикрепил к раме отрезок трубы лесов, и когда крышка находится в верхнем положении, она остается там вполне счастливо с противовесом, удерживающим ее. Ваша конструкция снова будет зависеть от используемой системы противовеса. Киви изобретательность возьмет верх.
Последняя и завершающая деталь печи – это заглушка для отверстия в основной крышке. Это просто круг из литьевого огнеупорного бетона со встроенной в него проволочной петлей, чтобы его можно было поднять в одну сторону с помощью стержня и заменить по желанию.
Вот она… прочная плавильная печь, которая прослужит много лет и не будет стоить земли.

Горелка

Принцип работы газовой горелки заключается в том, что газ под давлением проходит через очень маленькое отверстие и при расширении всасывает воздух в камеру сгорания и воспламеняется. Так как сжиженный газ находится под значительным давлением в резервуаре, все, что требуется, это открыть клапан и через соответствующий регулятор подать его в стальной трубопровод, который имеет регулируемые впускные отверстия для воздуха. Эти примитивные аспирационные горелки дешевы в изготовлении и достаточно просты в использовании. Они требуют постоянного наблюдения, так как без форсунок зажигания и отключающих соленоидов они представляют потенциальную опасность в случае погасания пламени. Как только внутренняя часть печи светится красным, это перестает быть серьезной проблемой, поскольку газ легко воспламеняется. Сжиженный нефтяной газ — прекрасное топливо, но всегда требует уважения и внимания.

Я использовал оцинкованную трубу длиной 300 мм с внутренним диаметром 25 мм, просверленную с отверстиями диаметром 12 мм для создания вентиляционных отверстий. Рукав трубки, который был немного больше, чем трубка горелки, обеспечивает механизм управления подачей воздуха. Он был просверлен и к нему припаяна гайка, чтобы болт мог зафиксировать его в любом заданном положении. В конец оцинкованной трубы вкручивается латунный ниппель размером 25 мм х 75 мм. (Если оцинкованную трубу разрезать труборезом, то заусенец, образовавшийся внутри, обеспечивает «резьбу» для ввинчивания ниппеля. установочный винт.)
На ниппеле установлена ​​торцевая крышка, в которой просверлены отверстия для установки медной трубки 5/16 дюйма. Газовый наконечник центрируется в этой трубе с помощью отверстия в торцевой крышке и трех установочных винтов в оцинкованной трубе, что обеспечивает точное позиционирование.
Медная трубка длиной 500 мм диаметром 5/16 дюйма оснащена штыревым соединителем 5/16 дюйма x 1/8 дюйма BSPM на конце наконечника. В него врезается метчик диаметром 6 мм для установки сварочного наконечника Binzel MB24/36 диаметром 1 мм для сварки MIG. Вместо того чтобы искать сверла микроразмеров, чтобы просверлить отверстие, я нашел кое-что, уже просверленное до нужного размера. Микросверла могут стоить мегадолларов и ломаться, пока вы просто смотрите на них. С другой стороны, наконечники для сварки MIG точно просверливаются до требуемого размера и стоят копейки.
На другом конце припаян подходящий латунный ниппель, который, в свою очередь, соединяется с двухметровым шлангом LPG диаметром ¼ дюйма. Регулятор может быть специальным регулятором для газовых горелок или регулятором для ацетилена. Наконечник расположен таким образом, что установочные винты захватывают латунную гайку узла наконечника. Это гарантирует, что наконечник находится примерно в середине области воздухозаборника.

LPG

Затем узел горелки монтируется таким образом, чтобы примерно 20 мм трубы выступали в отверстие горелки, залитое в печь. Сила газа, выходящего из наконечника MIG, будет втягивать воздух и тем самым смешивать его, образуя идеальное горючее сочетание воздух/сжиженный газ. Его можно отрегулировать, надев рукав на отверстия, чтобы уменьшить подачу воздуха, или уменьшить подачу газа, чтобы получить более бедную смесь. Пламя должно быть сильным голубым конусом без трепета. Как только будет найден правильный баланс, зафиксируйте направляющую трубку с помощью установочного винта.
Требуемое количество газа больше, чем может обеспечить ваш средний барбекю или регулятор бытового типа. Я разжег проектную печь с помощью 20-килограммового бытового газового баллона, и, принимая во внимание, что первоначальный розжиг был долгим, чтобы просушить печь, нам удалось провести три розжига с полным баком газа. Время от загорания до расплавления составляло около 27 минут. Это большая печь, способная плавить большое количество алюминия. Как только печь пойдет, последующие плавки будут занимать меньше времени.
Чтобы зажечь печь, нужно вставить скрученный кусок газеты в порт горелки. Когда он загорится, включите газ. Внимательно следите за ним на случай, если пламя погаснет. Как только внутренняя часть печи загорится, газ снова загорится, если пламя погаснет.
Вся печь должна быть покрыта качественной краской, обладающей свойствами защиты от ржавчины. Снаружи он не будет достаточно горячим, чтобы сжечь краску, за исключением области вокруг порта горелки. Это надежная установка, которая должна служить годами.