Як швидко нагріти парильню
Трохи теорії про швидкість нагріву і не тільки парилки.
Для розуміння питання, як завжди, мені хочеться нагадати, «що таке теплопровідність і теплоємність речовини».
Теплоємність - властивість речовини накопичувати тепло за певний проміжок часу. Вона показує, «як багато енергії треба витратити на нагрів конструкції парилки за певний проміжок часу». Чим більше теплоємність, тим важче нагріти речовину, тим більше треба енергії і часу. Нагріти воду - дуже легко, а нагріти деревину - дуже важко.
Теплопровідність - властивість речовини передавати тепло всередині себе, тобто поширювати енергію крізь себе. Чим більше теплопровідність, тим швидше буде підніматися температура тіла на в одній частині при тому, що нагріваємо ми іншу його частину. Наприклад, алюмінієва ложка опущена в окріп дуже швидко проводить температуру і відразу стане гарячою на іншому кінці. Дерев'яну ложку можна навіть запалити на одному кінці і при цьому ручка буде холодною, тому що дерево майже не проводить тепло.
І теплоємність, і теплопровідність пов'язані між собою зворотною пропорційністю. Чим більше теплопровідність, тим менше теплоємність і навпаки. По крайней мере, це стосується більшості речовин оточуючих нас.
Висновки (стосовно парної в лазні): камінь і дерево мають великі теплоємності, щоб їх нагріти треба багато часу і енергії. Вода і метал - мають високу теплопровідність, вони швидко нагріваються і добре передають тепло.
Хто допоможе швидко нагріти парильню?
Якщо абстрагуватися і не брати до уваги перенесення тепла інфрачервоними хвилями, то єдиним носієм тепла в парильні лазні залишається повітря і конвекція - як спосіб перенесення тепла. Саме він, роблячи кругообіг в парильні, розносить тепло від гарячих стінок печі до холодних конструкцій стін і полків.
Теплопередача в звичайний спосіб нагріву відбувається за схемою: вогонь-метал, метал-повітря, повітря-деревина, повітря-камінь.
Як видно з таблички. повітря насичене парами киплячої води має теплопровідність в 25-30 разів більше ніж сухе повітря! А щоб нагріти одиницю маси заліза на один градус необхідно тепла в 5 разів менше ніж щоб нагріти на 1 градус такий же обсяг деревини!
Технічна реалізація парового нагріву парилки в лазні
І так, ми прийняли рішення: «збільшити теплопровідність повітряної суміші в парильні» для того, щоб вона швидше передавала енергію крізь себе до стін конструкції лазні або сауни. Коротше кажучи - гріти будемо парою, а не повітрям. Зробити це можна збільшивши кількість води в одиниці об'єму повітря шляхом її випаровування з конструкцій печі. І тут прозвучать слова, з якими так борються любителі російської лазні: «нам потрібен дуже сирий і важкий пар, не сухий і не легкий».
Чим більше води в парі, тим вище теплопровідність ». Сире повітря потрібен тільки на період нагріву парилки!
Використання «самоварів»
Найпростіший спосіб отримати сире повітря - поставити випарник усередині парилки. Це може бути і чайник, який вимкнеться з мережі тільки після випаровування всієї води або самовар старого зразка, який кипить до тих пір, поки поплавок наявності води не опуститься на дно, або будь-яке інше зовнішнє пристрій, який тупо буде кипіти до переможного кінця. Сире повітря буде циркулювати в парильні від печі до стелі і стін, включаючись в круговорот навколо кам'янки.
Ефект буде такий як при піддавання води на камені в каменке - вас обдасть розпеченим паром, навіть якщо його температура не вища за температуру повітря в парильні. Так само і буде з самоваром. Генератор сирого пара буде постійно виробляти пар і стінки парилки швидше отримають тепло кінетичної енергії молекул води, ніж від слабких і низькоенергетичних молекул повітря.
водяна кам'янка
Спосіб, про який ніхто ніколи не пише. По крайней мере, я не бачив жодного разу на просторах Інтернету серед безлічі статей про те, як швидко нагріти парильню. Відразу обмовлюся, що підійде він не для всіх печей каменок. Кам'янки, у яких камінь вентилюється і гаряче повітря проходить крізь нього від дна печі до верху - не мають можливості утримувати воду в своїй конструкції, поступово випаровуючи її. Грубо кажучи, потрібна кам'янка з герметичним дном, з якого вода не нікуди не витікає.
Спосіб вражає своєю простотою і подвійним призначенням. У чому суть другого призначення, якщо перший - створити сиру кімнату з високою теплопровідністю?
Як я вже писав в теоретичному вступі - повітря - поганий переносник тепла, але ж він багато в чому є і нагрівачем для каменю в каменке, коли протікає крізь нього при нагріванні печі (камінь нагрівається і контактом з залізом і випромінюванням дна топки, на якому лежить кам'яна закладка).
Спосіб полягає в тому, що ви наливаєте воду прямо під камінь на дно топки, створюючи там калюжу. Що буде відбуватися?
- Вода буде знімати максимальну кількість тепла із зведення топки при максимальному тепловому навантаженні під час розпалювання печі і буде випаровуватися з перших моментів розпалювання.
- Збільшується ККД печі, так як більш ефективно відбувається з'їм тепла з конструкції топки, зменшується температура вихлопних газів в димоході
- Гаряча вода, намочити камінь, швидше буде передавати каменю тепло, адже теплопровідність води в рази вище теплопровідності повітря
- Що випаровується кипляча вода з дна топки братиме участь в циркуляції гарячого повітря коли він захоплює пар піднімаючись уздовж конвектора або стінок відкритої частини печі.
- Для сухоповітряних конвекційних печей при використанні методу «мокрих каменів» виключається пересушування парилки до 20% вологості при 80 градусах повітря, як це зазвичай буває
«Підводні камені» водяній кам'янки, або можливі помилки
Швидко нагріти парильню використовуючи воду - можна, але можна і зіпсувати весь процес. Не варто забувати, що нагрівання повітря в парній - половина справи. Друга половина завдання - отримання нагрітого каменю, як генератора пара. Якщо набрати води до краю печі, то можна і не дочекатися поки вона википить, а якщо і википить, то камінь залишиться холодним. Важливе завдання - правильно визначити кількість води для зволоження повітря. Її повинно бути стільки щоб вона википіла за перші 10-15 хвилин, тобто це той час, коли максимальна кількість вогненної плазми б'є в дно кам'янки. До моменту переходу печі від максимального температурного удару полум'я до режиму активного горіння вугілля камінь вже повинен висохнути.
Глибину калюжі з водою потрібно підібрати експериментальним шляхом: не варто «топити кам'янку». Варто завжди пам'ятати, що воду можна подавати і дуже маленькими порціями - краплями через спеціальні дозатори (посуд з діркою на дні).
Якраз вчора я і спробував такий спосіб прогріву парної. Я випадково розлив частину води з відерця, в якому запарюються трави, на камені кам'янки і створив калюжу під камінням. Піч затопив, як зазвичай, завантажити не сортовими дровами, а різними сухими і полутрухлявимі обрізками середньої товщини (вишня і ялина).
Яке ж було моє здивування, коли через 20 хвилин на градуснику вже було 75 за Цельсієм. Я тільки прийшов в баню, щоб прикрити піддавали зольника, а градус вже зашкалював за мою улюблену стартову температуру 60-65. Середня швидкість нагріву парилки перевищила 2 градуси в хвилину.
Звичайно ж, камінь був холодний і я знімав пар тільки з парообразователя на стінках топки. У режимі тління піч при напіввідкритому віконці в парильні на вулицю тримала 75 градусів ще годину, після чого я підкинув в топку другу маленьку партію колотих дров. Люблю прочинене віконце в парилку - завжди свіже повітря і легко дихається.
Можливо, все це помилково і простий збіг обставин. Я точно ще не знаю, як вплине варіння каменю на сам камінь, але тепер я знаю, Як швидко нагріти парильню. Тому, пробуйте і діліться досвідом.
Коли я написав про прогріванні, то це відноситься до атмосфери. Я називаю це - «розігнати термометр». Пар йде з випарника, стіни ледь теплі, але Т ° середовища близько 40 ° С і вже можна роздягнутися і лежати на полиці в пару, грітися.
А в таблиці просто помилки - треба дивитися Довідник з фізики.
Вся інша наукообразность важко сприймається мною.
Олексій, а де ти знаходишся? Напиши про себе пару слів - мій мейл [email protected] Про мене см. Http: //velotandem.ru/10resume.html