Колосники для печи: назначание, виды, выбор, установка своими руками

Пункт для обустройства печи

Выберите оптимальное место размещения отопительной печи. К образцу, печь, установленная в центре комнаты, будет отдавать тепло максимально эффективно и мерно. Однако подобное размещение печи удобно далеко не всегда.

Печь в середине помещения

В случае размещения печной конструкции у стенки (этот вариант является наиболее популярным и нередко используемым), по полу дома будет идти холод.

Заранее изберите место размещения дверцы топочного отделения. Сконструируйте печь так, чтобы в дальнейшем вам не доводилось носить топливо через все помещение, разнося грязь по комнате.

Отопительная печь размещена у стены

Оптимальный вариант – обустройство топки в малопосещаемой комнате.

Рекомендации в касательстве фундамента стандартные – обустраивается индивидуальное бетонное основание. Связывать его с основным фундаментом нельзя.

Рассчитайте конструкцию фундамента таким образом, чтобы он был способен вынести нагрузку не только непосредственно печи, но и дымоотводящей конструкции, которую также настоятельно рекомендуется возводить из кирпича.

Виды декоративных раскладок

Зачем нужен?

Как уже стало ясно, колосник – это решётка, позволяющая воздушному потоку проникать прямо к очагу горения внизу, а золе удаляться через отверстия в специально отведённое для неё место. Так для чего нужны колосники в печи? Установка колосника в печи позволяет решить ряд задач:

1. Разделяет топочную камеру на две зоны – саму камеру горения и нишу для золы.
2. Применяется для размещения и сушки топлива.
3. Осуществляет распределение воздушного потока из зольника.
4. Способствует хорошей тяге.
5. Вкупе с дверцей даёт возможность контролировать и регулировать пламя.

Выполнять колосник, который предназначен для установки в печку, можно не из любого металла. Так как он постоянно находится в среде высоких температур и под воздействием кислорода, он может очень быстро начать окисляться. Достаточно долгое время продержаться в данной среде может лишь чугун

Самостоятельный монтаж колосниковой решетки

При нагреве любой металл будет расширяться, следовательно, решетку необходимо устанавливать с зазором как минимум в 0,5 сантиметра с каждой стороны. Уступ в топочной камере следует стесать (речь идет о том, на который укладываются кромки колосника). Если же отопительная печь сооружена из кирпича, то место для установки решетки должно располагаться ниже дверки на расстояние, соответствующее высоте одного кирпича. Объясняется это предельно просто: подобный подъем предотвратит выпадение горящих углей на пол.

Также при установке не нужно слишком плотно вмуровывать решетку. Степень расширений у разных материалов тоже разная, следовательно, чересчур прочная фиксация чугунного изделия может стать причиной возникновения трещин в кирпичной кладке либо же деформации металла. По завершению установки колосника пазы необходимо плотно заполнить песком (но без использования цемента!).

На заметку! В случае треугольного сечения прутьев колосника укладывать изделие нужно исключительно треугольниками книзу!

Технические характеристики

Существует множество видов печей, отличающихся размерами, типом используемого топлива и другими характеристиками. Потому и колосники для них будут тоже разными. Что касается материала самой печи, то он на выбор непосредственно не влияет. Решётки ставятся и в кирпичные, и в стальные, и в чугунные устройства.

Вид конструкции

Решётки бывают:

• монолитные;
• наборные;
• охлаждаемые.

Монолитные — это цельные конструкции. Размеры подбираются в зависимости от глубины и ширины топочной камеры.

Выпускаются подходящие для всех стандартных размеров топок. Этот вариант наиболее прост в установке.

Наборный вариант составляется из отдельных элементов-прутьев. Он используется, если не подобрать стандартный, например, в печах не заводского производства.

Важно! Часто прутья имеют клиновидную форму. При установке их располагают более узкой частью вниз

Это увеличивает срок службы.

Охлаждаемые используются в системах с теплообменниками. Они сделаны из трубок, по которым проходит теплоноситель. Таким образом, сам колосник охлаждается, а общий КПД возрастает. Этот вариант чаще используется в твердотопливных котлах. Температура внутри камеры достигает 1000°С. Благодаря охлаждению материал выдерживает подобную тепловую нагрузку.

Форма

Колосники различаются по форме полотна. Разные типы используются в различных конструкциях. Выпускаются такие виды решеток:

• плоские;
• корзинные;
• подвижные;
• балочные.

Фото 1. Корзинный колосник, сделанный из чугуна. Подобный тип устройство обычно устанавливают в каминах.

Плоские (или плиточные) — самый распространённый вид. Они ставятся не только в печи, но и в котлы, работающие на твёрдом топливе, а также в камины. Имеют прямоугольную форму. Размеры стандартные, подбираются в зависимости от габаритов топливной камеры.

У корзинных загнутые кверху края, из-за чего вся конструкция формой напоминает корзину. Такие конструкции ставятся в печи открытого типа, предназначенные для приготовления пищи. Поскольку подобные печи в настоящее время встречаются редко, и детали к ним также не слишком распространены.

Подвижные колосники устанавливаются в печах длительного горения, где требуется регулировать приток воздуха. Конструкция предусматривает возможность изменения ширины зазоров. Имеют несколько секций и вал, благодаря которому происходит перемещение. Оси вращения могут быть горизонтальными или вертикальными. Дополнительное достоинство — большее удобство при чистке.

Балочные состоят из отдельных перекладин (балок), которые бывают одинарными и двойными. Они, как правило, используются в печах нестандартного размера.

Размер

Габариты изделия зависят от двух параметров:

• размеров топочной камеры печи;
• вида используемого топлива.

В оборудовании, работающем на дровах, торфе и топливных брикетах, чаще всего используется ширина в 150-350 мм (с шагом в 50 мм).

Глубина, как правило, составляет 180 или 250 мм. Наибольшие возможные размеры стандартных моделей — 900х800 мм.

При сгорании угля образуется больше вредных веществ. Поэтому и размеры решётки должны быть больше, от 300-350 мм по обеим сторонам.

В любом случае по краям оставляют зазоры не менее 5 мм. Они служат для компенсации расширения при нагреве.

Внимание! При выборе размера учитывается и вес одной закладки топлива. Габариты, в особенности толщина, подбирается таким образом, чтобы выдержать эту нагрузку

Основные функции колосников

Колосники устанавливаются в топку, по мере сгорания отходы пересыпаются в зольник

Любой котел представляет собой конструкцию, где каждая деталь выполняет определенную задачу, обеспечивая бесперебойную работу всего устройства в целом.

Колосники в печи выполняют следующие функции:

1. Размещение топлива — угля, дров, брикетов, других горючих предметов. Через поддувало поступает воздух, обеспечивая наличие необходимого для термической реакции кислорода.
2. Удаление золы и пепла. По мере выгорания загруженного материала он переходит в состояние порошка и просыпается вниз сквозь решетки. Топливо оседает на поверхность металла, к нему улучшается приток кислорода. Освобождается место для загрузки следующей порции горючего.

От конструкции решеток зависит эффективность работы котла, правильный выбор металла для его изготовления обеспечивает долговечность эксплуатации устройства.

Типы колосников для камина или буржуйки

Для изготовления колосников могут быть использованы различные материалы и всевозможные конструкции. В большинстве случаев используется жаропрочная сталь или чугун.

Дело в том, что колосники непрерывно подвергаются воздействию огня и поэтому лучше выбрать чугун. так как он отличается большим показателем прочности. Различают два типа колосниковой решетки :

Топка печи может иметь разный размер и форму, поэтому производители печного литья изготавливают всевозможные конфигурации. Для топки, имеющей нестандартные габариты, также можно с легкостью подобрать подходящую модель. К цельным относятся монолитные типы без возможности разборки. Выбор размеров достаточно широк, поэтому основным ориентиром выступает площадь топки. Основу наборных моделей составляют несколько отдельных элементов. Это что-то типа конструктора. который можно собрать своими руками и получить нужный размер решетки.

Стальные колосники для печки наборного типа имеют вид ленточного транспортера и называются цепные, а модели с возможностью охлаждения и сделанные из труб своими руками, именуются трубными.

Чугунные колосники могут быть нескольких типов:

• плиточные. Модели прямоугольной формы, используемые для твердотопливных котлов, каминов и отопительных печей. Они являются универсальными, главное определить типоразмер;
• корзинные. Идеальный вариант для открытого очага. Основное назначение — приготовление пищи, но на сегодняшний день используются крайне редко, так как конструкция устарела в моральном плане;
• балочные. Своим названием эти модели обязаны сходству со строительными балками. Они имеют вид наборной конструкции и состоят из двойных или одинарных элементов. Оптимальное решение, если необходимо собрать колосниковую решетку нестандартного размера ;
• подвижные. Такие решетки имеют особенность конструкции. позволяющей изменять ширину просветов, чего зачастую не хватает при монтаже. В большинстве случаев они используются в печах длительного горения.

Конструкция колосниковой решетки

Размер колосника зависит от топлива, которое будет применяться в дальнейшем. Для использования в быту рекомендуются конструкции двух вариантов – цельные и составные.

Первый вариант состоит из литой решетки из чугуна, которая подбирается по размеру топочного отделения. Второй тип собирается из отдельных элементов.

Размер составного колосника определяют так же, как и цельный, по размерам топки. Помимо видового различия, устройства делятся и по функциональным функциям.

Конструкция чугунной решетки бывает двух видов: полноповоротной и качающейся. В первом случае элементы имеют способность поворачиваться горизонтально на 180 градусов, что позволяет сбрасывать золу и шлак.

Такая конструкция предполагает проточку в топочном отделе для дополнительных отверстий. Изготовить полноповоротную систему в домашних условиях крайне сложно.

Во второй конструкции элементы имеют колыбельные элементы движения, вращение происходит вокруг под углом 30 градусов. Эта система имеет способность разрыхлять скопившийся шлак.

По конструкции колосник бывает цепным и трубным. В первом случае модель напоминает ленточный конвейер. Во втором, выполняется из труб, имеет функцию охлаждения.

Охлаждаемая колосниковая решетка состоит из литого змеевика, который изготовляется из чугуна. Такой вид применяется в системе водяного отопления и трубного водоснабжения. Внутри охлаждаемого колосникового устройства циркулирует теплоноситель. Охлаждение применяется при горении угля, так как его температура составляет тысячу градусов.

Чугунные колосники для печи

На протяжении веков внешняя и внутренняя конструкция печи менялась и совершенствовалась в целях повышения теплопродуктивности. Конструктивно могли измениться со временем такие элементы, как задвижка, плита, духовка, но неизменным при этом остается важный элемент очага – чугунный колосник для печи.

Конфигурация, габариты, стоимость колосника зависят от конструктивных особенностей печи, а также вида твердого топлива. Колосник – это решетка, установленная в топке, и разделяющая ее на две части: зольник и камеру сгорания. Он обеспечивает образование воздушного потока, поддерживающего процесс сгорания твердого топлива за счет естественной конвекции.

Задачи и виды

На печной колосник укладывается твердое топливо, а образующаяся при его сгорании зола ссыпается через отверстия решетки в зольник. Образующийся шлак не позволяет колоснику перегреваться. Колосниковая решетка обеспечивает качественную тягу снизу вверх, а совместно с дверцей печи позволяет регулировать силу и длительность пламени.

Для производства решеток используется чугун и сталь. Колосники из чугунного литья устанавливаются в печи и камины, поскольку не требует особых условий эксплуатации, отлично переносят высокие температуры. Стальные колосники используются преимущественно в промышленных цехах. Размеры чугунных колосников для печи, также как и вес, зависят от типа используемого топлива.

В зависимости от типа конструкции различают два вида чугунных колосников:

Цельный вид решеток не разбирается, подбирается индивидуально для печи в зависимости от размеров, которые имеет ее топка.

Наборные колосники состоят из определенного количества элементов, из которых можно собрать решетку требуемых габаритов.

Форма колосниковых решеток бывает четырех типов:

1. Плиточная плоская модель

Универсальная решетка плоской прямоугольной формы, подходящая для большинства твердотопливных каминов, котлов, печей. Чтобы купить такую, нужно точно знать типоразмер топки.

Корзинная

Конструкция такого типа использовалась на открытых очагах, сегодня она морально устарела.

Балочная

Конструкция этого вида представляет собой наборную модель, состоящую из одинарных или двойных чугунных реек, из которых можно собрать решетку нестандартных габаритов. При использовании балочного колосника рейки должны свободно помещаться в топку и выниматься из нее, при этом должен оставаться зазор на расширение не менее 5 мм во избежание деформации металла и кладки.

Подвижная

Печка длительного горения обычно оснащается колосником подвижного типа. Это конструкция, состоящая из вала и нескольких подвижных секций. Вертикальная и горизонтальная ось вращения вала улучшает процесс сгорания топлива и чистку решетки от золы, ширина зазоров в ней при этом регулируется. Угол поворота в 30 градусов приводит к разрыхлению шлака и осыпанию золы в зольник. Угол также может составлять 180 градусов, но установка такого подвижного колосника предполагает наличие специальных выемок в кирпиче, поэтому он имеет высокую стоимость и ограниченное применение.

Отдельным видом являются колосниковые решетки охлаждаемой конструкции, или КРОК, устанавливаемые в водогрейных печах и котлах водяного отопления. Они изготавливаются из цельнолитых чугунных труб. Через специальные отверстия подается воздух, осыпая золу, при этом поддерживается температура до 1000 градусов раскаленного твердого топлива. Внутри трубок циркулирует теплоноситель, охлаждая их.

Правила выбора

Выбор подходящей модели колосника должен основываться на типе используемого топлива. От этого зависит размер решетки и вес, которые она должна выдерживать при загрузке дров в топку. Для дровяных печей и каминов применяются маленькие решетки, для угольных – большие. Минимальный колосниковый размер составляет 140х120 мм, максимальный – 800/900х200 мм. Оптимальным размером для сгорания дров является 140/330х120/252 мм, для угля – 350/300х205 мм.

При установке колосниковой решетки в топку камина или другой печи необходимо сделать выемки по ее периметру не менее 5 мм, поскольку металл при нагревании будет расширяться. Уступ, на который она будет устанавливаться, должен быть стесан. Если установка производится в кирпичный камин, решетка должна размещаться на уровне ниже дверцы на один кирпич, чтобы угли не выпадали из топки. После укладки пазы заполняются песком (без добавления цемента). Правильный монтаж колосника осуществляется при размещении решетки расширяющимися зазорами между прутьев книзу, а не вверх.

Не важно, какую форму и стоимость имеет колосник. О его качестве можно судить лишь по материалу, из которого он изготовлен, толщине прутьев решетки и размеру просветов между ними

Какие функции выполняют колосники для печей

Этот элемент печной фурнитуры позволяет добиться качественного горения топлива и поддерживать его, пока топится печь.

Когда одна порция дров или угля прогорает, зола ссыпается, и верхний слой топлива смещается на решетку, где лучше обдувается поступающим из зольника воздухом и интенсивнее горит. Благодаря наличию колосников упрощается задача просушивания влажного топлива.

От конструкции элементов зависит эффективность работы печи, а от материала, из которого они изготовлены, – долговечность

Важно также правильно установить решетку, чтобы она полноценно выполняла свои функции

Для изготовления печной фурнитуры чаще всего используют чугун и жаропрочную сталь. Колосники постоянно подвергаются воздействию пламени, поэтому лучше отдать предпочтение чугуну, т.к. он более прочный.

Топки печей различаются по размерам, бывают разных форм, поэтому производители изготавливают печное литье всех возможных конфигураций. Для нестандартных топок тоже можно найти подходящую модель. Колосники могут быть:

• Цельные. Монолитные модели, которые нельзя разобрать. Существуют различные типоразмеры, при выборе следует ориентироваться на площадь топки.
• Наборные. Состоят из отдельных элементов. Это своеобразный «конструктор», который можно собрать самостоятельно и получить решетку нужного размера.

Стальные колосниковые решетки делают цепными (напоминают ленточные транспортеры) или трубными (охлаждаемые модели, выполненные из труб).

Чугунные бывают нескольких видов:

• Плиточные. Это прямоугольные модели, которые устанавливают в твердотопливных котлах, отопительных печах, каминах. Они универсальны, главное, правильно выбрать типоразмер.
• Корзинные. Хороший вариант для открытых очагов, предназначенных для приготовления пищи, но поскольку они практически не используются, конструкция морально устарела.
• Балочные. Свое название получили из-за внешнего сходства со строительными балками. Это наборные конструкции, состоящие из одинарных или двойных элементов. Хорошо подходят для сборки колосниковых решеток нестандартных размеров.
• Подвижные решетки. Подвижными они называются из-за особенностей конструкции, позволяющих менять величину просветов. Решетки этого типа чаще всего выбирают для печей длительного горения.

Конструкция подвижной решетки. Элемент под номером 1 – тяга, 2 – горизонтальная ось вращения, 3 – собственно решетка.

Решетку нужно брать с таким расчетом, чтобы прутья выдерживали максимально возможный вес одной порции топлива. Уточнить, сколько способна выдержать конкретная модель, можно у продавца.

Если есть сомнения, проконсультируйтесь со специалистом.

Чтобы решетка хорошо очищалась от золы, просветы должны занимать не менее 40% площади всей конструкции. Если их меньше, топка будет работать менее эффективно, т.к. количества поступающего воздуха не хватит для интенсивного горения. При недостаточной вентиляции могут скапливаться газы. Если же площадь просветов больше, то вместе с золой в зазоры будет ссыпаться и непрогоревшее топливо.

Металлы расширяются при нагреве, поэтому устанавливать колосники нужно с минимальным зазором в 5 мм со всех сторон. В топке нужно стесать уступ, на который укладывают решетку кромками. В кирпичной печи место расположения обычно выбирают на один кирпич ниже дверцы топки. Это нужно, чтобы горящие угли не выпадали на пол.

При монтаже нежелательно плотно вмуровывать колосники. Разные материалы при нагревании расширяются в разной степени, поэтому слишком прочная неподвижная фиксация металлического элемента может закончиться деформацией металла или трещинами в кладке. Уложив решетку, пазы плотно заполняют песком без цемента.

Подводим итоги

• Лучший материал для колосников – это чугун. Он надежен и долговечен, его можно устанавливать в кирпичные и даже стальные печи.
• При выборе решетки нужно учитывать вес топлива и площадь зазоров. Монолитные модели проще в установке, а наборные хорошо подходят для сборки решеток нестандартных размеров.
• При установке обязательно оставляйте зазоры на расширение металла и не заливайте пазы цементом.

Если вы учтете все эти нюансы, новая колосниковая решетка прослужит десятилетия, и вам не нужно будет думать о ее замене.

Немного истории

Раньше дрова жгли на глухом поде — воздух для горения подавали через немного приоткрытую топочную дверцу. Этот способ плох пожароопасностью — могут выпасть угольки из топки. Также сложно точно подобрать оптимальный режим горения — уж очень грубоват регулятор. Зола, со временем покрывавшая угли, тоже не способствовала нормальному сгоранию топлива — она прекрасный теплоизолятор (в загнетке русской печи именно так — в золе — хранили угли для следующей растопки). Поэтому стали ставить колосник — решетку на поде, через которую поступает кислород в зону горения. Сквозь колосник удаляется и зола — процессам горения ничего не мешает.

Отсутствие колосника или его повреждение некритично — печь работает и без него. Правда, КПД несколько ниже. И зона интенсивного прогрева кладки смещается ниже пода — теперь греется и основание зольной камеры. И тут надо быть внимательным, если печь установлена на деревянном основании.

Разновидности колосниковых решеток

Колосниковые решетки по разным критериям подразделяют на несколько разновидностей.

Так, их можно разделить на монолитные и наборные.

— Монолитные модели решеток более распространены, монтировать их гораздо проще — они сразу укладываются в подготовленное для них гнездо требуемых габаритов. Широкий ассортимент форм и размеров представленных в продаже решёток чаще всего позволяет обойтись именно таким вариантом.

Варианты монолитной и сборной колосниковой решетки

— Сборные колосники составляются в единую конструкцию непосредственно на посадочном месте. Это могут быть модули с двумя ÷ тремя перемычками.

Сборная колосниковая решетка удобна в тех случаях, когда дно топочной камеры имеет сложную геометрическую форму, то есть в одном месте она должна быть уже, а в другом шире.

Сюда же можно отнести так называемую балочную колосниковую решетку — это тоже наборный вариант, состоящий из отдельных перекладин-балок. Элементы балочной решетки должны свободно проходить и извлекаться из топочной камеры через открытую дверцу.  Собственно, если разобраться, то именно такая отдельная балка и называется колосником.

Цены на колосники для печи

колосники для печи
Вот из таких отдельных деталей (колосников) формируется сборная балочная колосниковая решетка

На практике монолитные колосники при необходимости могут быть скомбинированы с наборными элементами, в случае той же нестандартной формы топочной камеры.

Плитная решетка имеет плоскую форму (чаще – прямоугольную, хотя встречаются и круглые колосники). Этот вариант изделий подходит для большинства отопительных твердотопливных приборов — печей, котлов, каминов. Плитный колосник выбирается в соответствии с проектом печи, в котором указаны параметры посадочного места.

Корзинная колосниковая решетка «Riva Grate»

Колосниковая решётка  корзинного типа. Этот тип решеток широко использовался ранее в каминах с открытыми очагами. Он удобен тем, что закладываемые дрова находятся не на поверхности колосника, а как бы внутри него, без риска выпадения наружу через отрытый очаг. Но в то же время доступ воздуха к топливу полностью сохраняется.

В наше время корзинные решетки используются в каминах уже не столь часто, так как многие владельцы домов предпочитают в основном закрытые топочные камеры с панорамными стеклянными дверцами. Тем не менее, и такие колосниковые решетки представлены в продаже. Кроме того, мастера-кузнецы охотно принимают заказы на их изготовление по индивидуальным проектам. И тогда корзинный колосник становится еще и декоративной деталью камина.

Корзинный колосник для камина, изготовленный мастером по индивидуальному заказу

Подвижная колосниковая решетка обычно предназначается для печей длительного горения. Конструкция может состоять из рамы и установленной в ней на оси самой решетки. Другой вариант – решетки с горизонтальным перемещением. Изменение положения колосника помогает его самоочистке – способствует разрыхлению шлака или залежей золы и удалению их в камеру зольника. В некоторых случаях подвижные решетки дают еще и изменение геометрии каналов для поступающего воздуха, что используется для управления режимами работы печи.

Один из вариантов конструкции подвижной колосниковой решетки

Существуют модели с поворотом секций на 180 градусов. Однако эта конструкция должна быть заложена в проекте печи, так как для такого перемещения решетки требуется обустраивать специальные выемки в кирпичной стенке. Поэтому эти модели имеют ограничения в применении и стоят достаточно дорого.

Отдельно стоит выделить охлаждаемый тип колосниковой решетки, которую обычно монтируют в водогрейные котлы или печи с контуром водяного отопления. По-другому их называют «КРОК» — «колосниковая решетка охлаждаемой конструкции». Изготавливается этот вариант изделий из монолитных жаростойких труб, в которых циркулирует теплоноситель, охлаждая их поверхности. Таким образом, в топке поддерживается температура, обеспечивающая безопасность работы агрегата, а система отопления получает дополнительный тепловой потенциал.

Схема колосниковой решетки типа КРОК

Чаще всего производства таких колосниковых конструкций используются прямоугольные или квадратные в сечении трубы, расположенные параллельно, с шагом в 15÷20 мм. В межтрубное пространство, на расстоянии 20÷30 мм относительно друг друга, вварены отрезки стальных прутов, которые являются компенсаторами жесткости решетки. С одной стороны трубы решетки соединены с коллектором, подающий охлажденный теплоноситель из трубы «обратки» отопительного контура а с другого в выходящий, по которому вода дальше поступает в основной теплообменник котла.