Contraflujo, finlandesa o contraflow

La estufa finlandesa o contraflujo es otro de los modelos típicos y experimentados de estufas de mampostería. 

Primera hilada.

Su fundamento es hacer un fuego en un hogar, del cual asciende pasando por una garganta o estrechamiento (que tiene la función de completar la mezcla de los gases de modo que combustión en bien) y sigue ascendiendo hasta la cámara de humos (donde muchas veces sitúan un horno ("negro" si pasan los humos por el, o "blanco" en caso contrario). Allí comienza su viaje hacia abajo, por unos canales verticales laterales que descienden, pasando debajo del cenicero, o por un banco caliente. Por ese recorrido inverso recibe el nombre de contraflujo; porque sube y luego baja, para volver a subir saliendo por la chimenea.

Primera hilada en 3D. Se puede hacer con ladrillo ordinario o refractario, pues las temperaturas son mucho menores que dentro del hogar y y de la cámara de humos.

Cenicero y tomas de aire

Para facilitar el arranque del fuego se suele instalar un tiro de inicio, que luego se puede cerrar.

Segunda hilada, con la abertura posterior para la salida de los humos a la chimenea

Segunda hilada en 3D. En amarillo las partes que se pueden construir en ladrillo ordinario. En naranja los canales laterales. Deben ir en un refractario, no es necesario que tenga las máximas prestaciones. 

Tercera hilada. No he incluido la salida de la chimenea, pero si en los croquis en 3D.

Tercera hilada en 3D.

Cuarta hilada.

Se puede instalar un serpentín para obtener el Agua Caliente Sanitaria; se coloca en el propio hogar (a diferencia de las rusas de doble campana) extrayendo la energía del fuego del hogar directamente, y del calor residual cuando este se apaga.





Cuarta hilada en 3D con las aberturas de limpieza.

Base del hogar y hogar

Todo el núcleo se construye en refractario, y después se forra con ladrillo macizo separándolo del núcleo por una fina junta (de cartón o lana de roca). El fin de esta es evitar el contacto producido por las dilataciones entre ambos muros.

Quinta hilada

Algunos modelos son en verdad espectaculares. A mí me gustaron durante muchos años. Pero con los años me he desanimado, pues son tan caros y complicados de construir (juntas muy finas, muchos cortes de ladrillos refractarios, muchos ladrillos refractarios para el núcleo, amén de dinteles, bloques de hormigón refractarios, tiros, puertas de limpieza y puertas del hogar). Por el mismo precio, el sistema de doble campana es más eficaz (aunque no tan espectacular en general). Como lo que me preocupa últimamente es un sistema bueno, sencillo y barato, estaba perdiendo mucho el interés por estos modelos.

Quinta hilada

Pero no quiero ser injusto, y por ello, y ya que durante muchos años estuve haciendo croquis de todos tipos de los mismos, me voy a molestar a incluir esta entrada para aquellas personas que estuvieran interesadas en ellos. Pero claro, no tengo el mismo afán de investigación que con el modelo sencillo que sirve un poco para todo.

En la sexta hilada ponemos un voladizo (con rayas horizontales) de 6 cm a ambos lados del hogar.

De modo que voy a intentar no ser egoísta, y a dar unos croquis de referencia (míos), para que la gente entienda el sistema un poco mejor.

Hilada sexta en 3D. En rojo, ladrillos refractarios normales. Se aprecia el voladizo de 5 cm.

A continuación, vamos a ver varios detalles.

En la hilada sexta se superpone una hilada en el hogar que sobresale por ambos lados (lados de los canales) 6 centímetros. Deben recortarse o redondearse para que fluya mejor el aire que desciende.

1. Este croquis corresponde a la séptima hilada. He modificado la pared naranja izquierda para apreciar mejor el rebaje que se le da a los ladrillos del hogar en la sexta hilada.

1. También se aprecia uno de los ladrillos especiales que se recorta para dejar una toma de aire secundaria.

Otro detalle es la toma de aire secundario, viene desde el cenicero, por la parte frontal y que dirige directamente al fuego con la ayuda de dos ladrillos refractarios recortados de forma especial (o se puede construir una pieza con hormigón -concreto- refractario para el caso con la misma forma).

La toma de aire primario es la rejilla del cenicero (como en los modelos rusos de doble campana). Pero como vemos, la toma de aire secundario es mucho menos sofisticada que la de los modelos rusos (con inyectores repartidos estratégicamente entre y sobre la leña).

El croquis anterior corresponde a las hiladas 9 y 11. Como apreciamos va en doble ladrillo y de canto, con una pequeña junta separadora. ¿Por qué?, la razón por lo que este diseño es incluido por algunos constructores es para que cuando después de un duro uso de años, falle esta "camisa refractaria" interior, poder sustituirla y reparar la estufa, prolongando su duración.

Hiladas 9 a 12. Vemos como se levantaría la hilada externa del hogar.

No me parece una idea muy buena, pues no es el lugar que más calor recibe (es en la zona superior) y  además está muy expuesta a porrazos con la leña.

Juntas para separar ambas hiladas, de modo que no contacte y no se produzcan roturas por dilataciones.

La otra opción es levantar con ladrillo refractario de plano, más sencillo además de poner, y más robusto de cara a los porrazos.

Construida la doble pared.




Algunos incluyen un dintel de metal, que va apoyado (para que dilate libremente) sobre unos rebajes hechos en el refractario. Los perfiles invertidos en forma de T, son para sujetar unos refractarios de 3 cm con el fin de aliviar el estres térmico que se produce sobre la zona del puente (bastante delicada).  Otros levantan un dintel del mismo material refractario.

Esta imagen de abajo corresponde a las hiladas 10 y 12 realizadas conforme al sistema descrito.

Hilada decimotercera, apoyada sobre el dintel.

Garganta

Comienza ahora la zona de la GARGANTA, consistente en un estrechamiento escalonado, con el fin de que los gases se mezclen y combustionen adecuadamente.

Hiladas 13 y 14.

Detalle de la hilada 14 vista desde atrás (no fijarse en la chimenea, tan solo está puesta para tener la referencia de su ubicación).

Hiladas 15 y 16.

 Hilada 17 y 18.

Hilada 15.

Hilada 16.

Hilada 17. Continua el estrechamiento a base de escalones progresivos. Es una parte que tiene mucha masa (en comparación con una rusa de doble campana).

Hilada 18. Llegamos a la garganta.

Horno blanco

Hiladas 19 y 20. Comienzo del horno.

En morado, las piezas refractarias construidas o cortadas a la medida. Primero la parte posterior del horno.

Después, la base del horno, que se calienta con los humos que pasan debajo de ella por las dos aberturas laterales y salen por los canales laterales.

Hilada 20 completa. En la parte frontal, abertura para la limpieza de cenizas.

Las imágenes siguientes representan las hiladas 21 a 24. La 21 se repite igual en la 23, la 22 se repite en la 24.

Hiladas 25-26.

Horno cerrado con una plancha de hormigón refractario, o una placa especial en la hilada 25.

Otra imagen del horno cerrado.

Hiladas 27, 28, 29 y 30

En la imagen que corresponde a la hilada 30, se puede apreciar ese característico reborde que aparece entre la hilada 27 y 28:



A continuación la hilada 31, es el cierre de la estufa. Es una parte muy delicada. Conseguir buenas placas refractarias es difícil en muchos países.

Con el fin de facilitar el arranque en frío de la estufa, se puede instalar un tiro en donde señala la flecha. También se aprecia bien su situación en la imagen 3D siguiente:

No prestéis atención al arranque de la chimenea (en amarillo), pues no es correcto del todo. Lo he puesto solo para que la situéis. En realidad la chimenea la suelen elaborar con ladrillo macizo, y es INDEPENDIENTE del núcleo. No la prestéis más atención.

Vamos a ver algunos detalles con las siguientes "radiografías" de la estufa. No busquéis una máxima exactitud, pues mi dominio del programa de diseño no es muy bueno.

Apreciáis el horno, el estrechamiento muy macizo y escalonado de la garganta, la situación de la paila, el dintel, la bajada final de los canales laterales.

A continuación un detalle de las juntas que se ponen entre el núcleo y los canales laterales. La razón está en las diferentes temperaturas entre núcleo y canales laterales de bajada, de temperatura inferior al núcleo y con diferentes coeficientes de dilatación.

La razón de utilizar tres colores es la dicha: en amarillo las partes que se pueden hacer de ladrillo ordinario, en rojo las que se deben hacer en ladrillo refractario de máxima calidad, en anaranjado los canales laterales, que se pueden hacer en un ladrillo refractario de peor calidad (en caso de tenerlo) y en morado las placas de refractario.

Revestimos el conjunto de una "piel" exterior de ladrillo macizo, piedra, etc. Recubrimos para ello previamente todo el contorno del núcleo y canales laterales con una junta aislante, que puede ser simple cartón. La razón es la de siempre, dejar una junta para evitar que al dilatar el núcleo, toque la "piel" y se produzcan grietas.

Este modelo que planteamos es muy masivo, el típico de un clima continental de verdad.