Сверхэкономичная, бездымная и пожаробезопасная. Чудо-печь профессора Степанова

С виду традиционная печь из красного кирпича оказалась не совсем обычной. В печи профессора Степанова можно сжигать все что угодно, а не только дрова и уголь. Например, пластмассу, резину и даже отработанное моторное масло, предварительно налитое в консервные банки.  При этом никакого запаха в помещении не будет. А еще эта печь сверхэкономичная, бездымная и пожаробезопасная.

«Антирадоновая газогенераторная аккумуляторная печь», – проговаривал я про себя это диковинное название, пока мы ехали с доктором физико-математических наук Валерием Степановым на исследовательский полигон Физико-технического института СВФУ. Полигон расположен на 6-м километре Маганского тракта. Здесь, в домике охраны, где ранее располагалась кислородная лаборатория, я представлял увидеть на месте печи некую футуристическую инженерную конструкцию. На самом деле оказалось… Впрочем, обо всем по порядку.

Антирадоновый воздухозаборник 

– Первая и главная особенность печи – антирадоновый воздухозаборник в передней части конструкции, уходящий вниз на 60-70 сантиметров, под пол, – поясняет Валерий Егорович. – Предназначен для забора холодного воздуха, выложен из кирпича.

Эффект дает следующий. Поскольку внизу воздух холодный и тяжелый, а горячие дымовые газы уходят вверх в район печной трубы, давление в топке падает. Поэтому через отверстия в плите в топку всасывается чистый воздух. Благодаря этому печь не дымит. Как вы поняли, у традиционных печей такого антирадонового воздухозаборника не бывает.

Как пояснил ученый, радон, или радиоактивный одноатомный тяжёлый газ без цвета и запаха, в 7,5 раз тяжелее обычного воздуха. Он проникает на поверхность земли из почвы и скапливается под полом. Однако опасности никакой нет. Каждый человек получает определенную дозу радиации от природных источников – урана и тория-232 и их дочерних продуктов распада.

При этом оказывается, что радон – главный фактор дозовой нагрузки на человека. На него приходится 50-80% от полной дозовой нагрузки. Как-то на кафедре основ ядерной физики ФТИ СВФУ под руководством профессора было сделано открытие: в крови человека и животных имеется радон.

Железный «шкаф» и колпак

Вторая особенность. Задняя часть печи буквально закована в железо, а точнее в жесть внушительной толщины. Внутри этого «шкафа» все, разумеется, выложено кирпичами. Таким образом создается эффект аккумулятора тепла. Горячие газы при попадании на железо создают дополнительный тепловой эффект.

Также в промежутке этой камеры между кирпичной кладкой и железным «шкафом» оседает сажа. Когда сажи скапливается много, она начинает гореть благодаря горячим газам. Иначе говоря, камера самоочищается от сажи. В итоге печь в задней части аккумулирует и сохраняет тепло.

Плюс железный шкаф с тыльной стороны – дополнительная пожарная безопасность. Также железная стенка быстро «сбрасывает» лишнее тепло в помещение. В результате в кирпичной части печи не возникает напряжений, обусловленных различием температур в разных частях одного и того же кирпича. Поэтому кирпичи не ломаются и не трескаются.

Третья особенность. Сразу за плитой расположен так называемый колпак для накапливания тепла, похожий на опрокинутое вверх дном ведро. Попадая в камеры «колпака», горячие газы, задерживаясь там, отдают тепло кирпичной кладке в течение продолжительного времени. Остывая, они переходят на следующую часть печи.

У традиционных печей таких особенностей нет.

Экономия топлива и «холодный пуск»

Четвертая особенность. Чтобы нагреть чудо-печкой помещение, достаточно протопить ее один раз вечером буквально шестью-восемью четвертинами поленьев. Несмотря на такую сверхэкономичную загрузку, выделяемого печью тепла хватит на 10-12 часов. При этом вьюшка (задвижка) на теле печной трубы на ночь закрывается.

– Когда печь холодная, вот эта дверка под вьюшкой открывается, – рассказывает Валерий Степанов. – Сюда на полочку закладываются лучины и поджигаются. Это своего рода система для холодного пуска печи. В этом случае при очередной растопке печь абсолютно не дымит. У традиционных печей полочка для розжига под вьюшкой отсутствует.

Располагается печь на бетонном основании. Топка и зольник (поддувало) выполнены по традиционной схеме. Чугунная фурнитура и дверки – стандартные, из магазина. Решетку топливника заменяют обрезки труб диаметром 70-80 мм. Они уложены так, чтобы зола проваливалась между ними в зольник. В свою очередь эти трубки, выходящие по бокам печи, также дают дополнительное тепло.

В обслуживании печь непривередлива. Достаточно вовремя выгребать золу из зольника. Что касается дымохода, то здесь, как в обычных печах, сажа не накапливается и не загорается.

Раствор для кирпичей – природный

Отметим, что продемонстрированная Валерием Степановым печь служит без нареканий около десяти лет. Ширина печки – 80 сантиметров, длина – 175 см, а высота от пола до вершины «колпака» – 165 см.

К слову, раствор для кладки печи, на которую ушло 800 кирпичей, Валерий Степанов использовал также нетрадиционный – природную глину. Ее профессор добывал вместе со своими студентами у ближайшего к полигону водоема. Снимали верхний слой почвы, а под ним уже начиналась глина, по консистенции напоминающая сметану.

– Класть традиционные печи меня, а также моих троих братьев и сестру научил наш отец, – говорит Валерий Егорович. – Делать кирпичи из глины учила мать. Однако в своей конструкции я все усовершенствовал, применив законы физики. Почему печь газогенераторная? Дело в том, что из-за быстрого охлаждения дымовых газов в внутрипечном аккумуляторе тепла происходит повторное догорание дымовых газов при температурах порядка 600 градусов по шкале Цельсия. При этом сжигание мусора не вызывает образования диоксинов.

Экономичная, безопасная и бездымная печь могла бы стать неплохой альтернативой для обогрева жилищ жителей, прежде всего, арктических районов республики. Но, увы, распространить ее в массы не удается. Возможно, публикация в «Якутия-Daily» пробудит к моей печке интерес.

Справка

Доктор физико-математических наук Валерий Степанов имеет пять российских патентов на изобретения. Он автор многочисленных научных статей и монографий. До недавнего времени являлся профессором Физико-технического института СВФУ, где руководил кафедрой основ ядерной физики, проводил подготовку кадров по направлению «Ядерные физика и технологии». Профиль бакалавриата – Радиационная безопасность человека и окружающей среды. В 90-х руководил рабочей группой при Правительстве РС(Я) по атомным станциям малой мощности. Группа вела научные исследования, анализировала проекты АСММ и доказывала перспективность этого направления в условиях Крайнего Севера.

Фото автора.