Дуже часто для опалення приміщення використовують каміни. Вони мають зовнішню (декоративну) частину та внутрішню (функціональну), яка поєднує в собі багато невидимих елементів. Незалежно від зовнішньої форми, всі каміни обов’язково мають мати основний елемент – топку. Існує багато варіантів камінних топок. Вони можуть бути:
Вбудованими або виготовлені однією конструкцією:
Вбудовані варіанти мають бути обрамлені порталом, корпусом або бувають вбудованими в нішу стіни, меблі. Другий варіант переважно зустрічається в цегляних дров’яних камінах, коли топка формується під час кладки пристрою
Відкритими та закритими:
Відкрита топка зовні виконана у вигляді ніші, в якій відбувається згоряння палива. Характерною особливістю роботи каміна з відкритою топкою є безпосереднє спостереження за процесом горіння. До закритих типів відноситься топка для камінів зі склом. Полум’я видно крізь скло, але відсутній безпосередній контакт із ним.
Цегляними та металевими (стальні та чавунні):
Цегляні моделі найчастіше зустрічаються в класичних варіантах камінів, які побудовані на окремому фундаменті, що має цегляний димохід. Металеві топки мають невеликі габарити та масу, тому не потребують ґрунтовного фундаменту. Переважно застосовуються в дачних будинках, квартирах тощо)
Кожен з перелічених типів топок має як свої переваги так і недоліки. До переваг відкритих моделей слід віднести естетичне бажання насолодитись звуком палаючих дров, яке заспокоює та знімає стрес. Але ці моделі мають дуже великі недоліки. Через величезну втрату енергії внаслідок даремного витоку тепла, вони мають дуже низький ККД (~ 20). Небезпека таких моделей також і в ймовірності потрапляння іскор від полум’я на підлогу, меблі чи папір та можливості викликати пожежу. Для таких топок підлогу біля каміну оздоблюють негорючими матеріалами. Закриті топки дозволяють повністю контролювати процес горіння шляхом регулювання подачі повітря. ККД таких топок сягає 80 %.
Сучасною тенденцією стає виготовлення металевих камінних топок. Оскільки головним завданням при опаленні приміщення є забезпечення ефективного відводу тепла, то завдяки нижчої від цегли теплоємності, він встигає нагрітися та віддати енергію оточуючому повітрю скоріше ніж тепло піде в димохід.
Щодо матеріалу топки, то кожен з матеріалів має як свої переваги так і недоліки. До недоліків слід віднести невисокий показник теплоємності а також можливість руйнування сталі при високих температурах і утворення корозії на поверхні матеріалу. Менша маса стальної конструкції дає перевагу в простоті процесу установки. Чавун звичайно є стійкішим до перепаду температур, має більшу теплоємність і тому довше тримає тепло після згоряння палива. Велика маса чавунних топок вимагає встановлення таких камінів на спеціальні бетонні платформи.
Як влаштована топка
Зазвичай топка складається з наступних елементів:
- Камера для згоряння палива;
- Димозбірник з дефлектором;
- Дверцята топки зі склом (застосовується жароміцна склокераміка);
- Зольник;
- Колосникові решітки;
- Система подачі первинного повітря;
Працюють вони за таким принципом: в камеру для згоряння кладеться відповідне паливо (дрова, вугілля) і розпалюється вогонь. Кисень, необхідний для горіння, як правило надходить в топку по декількох каналах. Знизу через колосникову решітку безпосередньо до дров надходить основне повітря, потік якого регулюється спеціальною засувкою. Одночасно з цим частина повітря, проходячи по подвійним стінкам топки, попередньо нагрівається і подається на скло, перешкоджаючи таким чином осіданню на ньому сажі. Інша його частина подається через задню стінку до основи димозбірника і, змішуючись з димовими газами, утворює горючу суміш, яка повторно запалюється, значно підвищуючи ККД топки і знижуючи кількість шкідливих викидів і відкладень в димоході. Така особливість сучасних топок отримала назву «системи вторинного допалювання димових газів». При згорянні палива температура топки збільшується до 450-800С. Повітря з приміщення втягується знизу через вентиляційні решітки в конвекційному коробі каміна і, проходячи через топку, нагрівається об її стінки. Через вентиляційні решітки, які розташовані зверху камінного короба, вже нагріте повітря виходить в приміщення. Для зручності регулювання потоків гарячого повітря, що виходять з конвекційного короба каміна, застосовуються регульовані решітки типу "жалюзі".
