节能保温吊炕是继农村沼气、太阳能利用的又一实用技术。技术简单、能效高。每铺吊炕可节约薪柴40%左右,以此计算,三口之家一户年可节约薪柴1100—1500公斤,相当于节约600—750公斤煤。建造投入小、回报快,每户家庭搭建一铺吊炕投资600多元,在各级政府财政补一点、村里拿一点、村民筹一点的政策下,农民出资只有100多元,有的村民甚至不用出钱,就能够用上吊炕。
传统的老式炕,炕洞大,炕内烟道距离太高,使热能利用率极低,致使燃料浪费严重。而节能吊炕由于结构合理,使炕内传热快,炕面温度均匀,保温性能好,冬季室温在18℃以上,又可作为永久性火炕。与节柴灶相结合,户平均节柴1000公斤以上,而且干净卫生、美观。
一、基本结构:节能吊炕为悬空式,分上下两层,一是炕底层,另一是炕面层,两层之间用砖竖放支撑,间距24厘米,内底板上部填充8—10厘米厚石粒或大砂,作为储热材料,剩余14—16厘米空间为烟道。炕底层用砖竖放作为支架,支起底层炕板,距地面24厘米,以使炕体不潮湿。炕体与四周墙壁之间为5—10厘米空层,内填充炉灰渣或珍珠岩,为保温层,防止热量散失。
二、材料选用:1、水泥预制板,长90—100厘米、宽40—50厘米、厚5厘米;2、红砖;3、石粒或大砂(直径0.5—1厘米);4、炉灰渣或珍珠岩;5、草泥;6、水泥。
三、技术操作方法:
1、搭建炕底:将水泥预制板四角用砖竖放支起,从炕头向炕梢依次往后排,前后共两行。炕宽1.8—2米,炕长根据用户实际情况而定,炕底距地面24厘米。水泥预制板之间缝隙要带灰或黄泥。
2、搭建炕墙和设置保温层:沿炕底水泥预制版外沿,从炕头向炕梢内外依次竖放两行砖,间距5—10厘米,作为炕墙。砖缝带灰或黄坭,外砖面用水泥砂灰抹平。在砌炕墙时,注意留出若干个清灰孔(活动砖),使炕成为永久性设施。接着沿左右山墙和与外界接触的冷墙内壁里面同样竖放一行砖,与墙的间距5—10厘米。最后形成一个长方体炕洞,炕洞周边为保温槽。在炕洞内壁和炕底表面抹一薄层草泥,以防冒烟。往保温槽内填充炉灰渣或珍珠岩,并用细木棍捣实,上面再用细草砂泥抹严,形成保温层,目的是防止外界冷空气侵入炕内或防止炕内热量散失较快。
3、储热层和分烟墙处理:在底层炕板上采取坡形垫石粒或大砂处理,炕梢要高于炕头,厚度8—10厘米,形成储热层,目的是将烟气中的热量吸收并储存。在储热层上面距烟道进口一米处, 用砖横放排成放射形分烟道, 角度一般为35—40度左右。放射形分烟,可减少高温烟气在炕头的停留时间,减少炕头与炕梢的温差,增加炕面温度的均匀性。
4、搭建炕面:将水泥预制板四角用砖竖放支起,从炕头向炕梢依次往后排,前后共两行(与炕底搭建基本相同)。炕面抹草泥:炕头处一般厚35—40毫米,炕梢处15—20毫米,压实、抹光。
5、炕墙表面处理:镶上瓷砖,注意清灰孔(活动砖)处所镶瓷砖与活动砖为一体。
6、烟道出口处理:安装好烟囱、插板,调节烟气流量、流速及控制排烟温度,更重要的是停火后关闭插板切断烟气通道,利于炕体保温。
四、工作原理:节能吊炕充分利用了热学中对流、传递、辐射的基本原理。当热的烟气由烟道进口进入炕洞后,首先经分烟道将烟气向上、左、右合理分散,炕洞四壁均匀吸收热量。炕底、炕面吸收的热量直接散发到空气中,上下同时放热,提高室内温度。储热层上的石粒或大砂,大量的吸收热量,进行储存,待炕底、炕面温度降低后再传递和辐射给炕底、炕面。炕洞四周的保温层起到隔热的作用,防止热量传递到墙外,减少了热量损失。烟道出口处的插板,停火后关闭,起到防止炕洞内热气对流的作用。因此,此种炕具有省柴、省时、好烧、炕热的特点。
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