Кузнечный горн

Горну по справедливости отводится первое место. Это приспособление используется везде, где ведется ковка металла. В разных странах горны имеют примерно одинаковую форму, которая вырабатывалась на основе опыта многих поколений.

По конструкции различаются стационарные и переносные горны. И те и другие довольно просто сделать самостоятельно. Стационарные делаются из кирпича, или из металла и кирпича. Столешница обычно квадратная (100 х 100 или 100 х 150 см) и изготавливается из строительного кирпича. В центре делается ровное углубление для очага размерами 40 х 40 х 15 см и выкладывается огнеупорным кирпичом. В углубление засыпается топливо, там же нагреваются заготовки.

Часть образующихся при сгорании топлива шлаков удаляется через внутреннюю трубу, часть улавливается зонтом и выходит через наружную трубу.

Устройство стационарного горна, а — столешница; б — очаг; в, г — внутренняя и наружная трубы; д — зонт; е — решетка; ж — фурма; з — шлакосборник; и — трубопровод с заслонкой

Устройство стационарного горна, а — столешница; б — очаг; в, г — внутренняя и наружная трубы; д — зонт; е — решетка; ж — фурма; з — шлакосборник; и — трубопровод с заслонкой

Внутренняя труба при этом накаляется, вследствие чего увеличивается тяга.

На дне очага делается отверстие для подачи воздуха, над которым устанавливается чугунная колосниковая решетка. Под ней находится устройство, внешне напоминающее камфорку газовой плиты, — фурма. Она служит для равномерного распределения воздуха по очагу и защищает воздухопровод от попадания в него шлаков и золы.

Чугунная колосниковая решетка

Чугунная колосниковая решетка

В нижней части фурмы делается шлакосборник, или крышка, в котором скапливаются мелкие частички шлака. Его периодически открывают и очищают от отходов. Отверстие для подачи воздуха располагается сбоку, в стенке фурмы, и оборудуется заслонкой, чтобы обеспечить равномерную подачу воздуха. 

Сопло может располагаться и в боковой стенке очага, тогда это горн с боковым дутьем.

Горн с боковым дутьем

Горн с боковым дутьем

Устройство его значительно проще, он не имеет решетки и шлакосборника, а отходы удаляются через находящийся в задней части канал. Подача воздуха в стационарный горн осуществляется при помощи компрессора или сильного вентилятора. Можно использовать и домашний пылесос, подсоединив его шланг к соплу и прикрыв пластмассовый корпус кожухом от попадания искр.

Подача воздуха в горн с помощью пылесоса

Подача воздуха в горн с помощью пылесоса

Переносные горны отличаются большей простотой. Их конструкции могут быть очень разнообразными. На следующем рисунке изображен переносной горн с педальным приводом, используемым для подачи воздуха.

Переносной горн с педальным приводом

Переносной горн с педальным приводом

Рис. 4. Кирпичный горн с паяльной лампой

Кирпичный горн с паяльной лампой

Горн на рисунке выше сделан из кирпичей, для создания тяги служит паяльная лампа.

Работа горна

Топливом для горна служит малозернистый каменный уголь. Хорошую температуру дает коксующийся уголь.

Однако чаще всего в небольших кузницах используется древесный уголь. Он более доступен, но его коэффициент полезного действия не превышает 2,5%. В промышленности для растопки горнов используется жидкое топливо, но его нужно подводить с помощью специальной аппаратуры, которая по карману не многим.

Горение угля в горне

Горение угля в горне

Когда в работающем горне устанавливается режим горения, топливо разделяется на три зоны. Самый верхний слой образует свежий уголь, из которого под действием идущего снизу тепла испаряется влага. Нагревающееся топливо распадается на летучие вещества и кокс, который при горении дает основное количество тепла. Отходы горения оседают на решетку в виде золы.

Коршевер Наталья,
книга «Работы по металлу»

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *