Камин Рамфорда — это высокий, неглубокий камин , спроектированный сэром Бенджамином Томпсоном , графом Рамфордом, англо-американским физиком , наиболее известным своими исследованиями тепла . Его неглубокие, наклонные стороны предназначены для отражения тепла в помещение, а его обтекаемая горловина минимизирует турбулентность , тем самым унося дым с небольшой потерей нагретого воздуха в помещении.
По-видимому, Рамфорд впервые заинтересовался дымящимися каминами после проблем, возникших после реконструкции дома семьи Палмерстон на Ганновер-сквер в 1794 году, в то время Рамфорд находился в интимной переписке с леди Палмерстон. Примерно в конце 1795 года Рамфорд экспериментировал с различными конструкциями, его первая практическая установка состоялась в Торговой палате в Уайтхолле. Позднее Рамфорд установил такие камины не только в доме Палмерстонов, но и во всех домах аристократии Англии. [1]
Его проекты сделали камины меньше и неглубокими с широкоугольными сводами, чтобы они лучше излучали. И он обтекаемо скруглил горловину, или, по его словам, «закруглил грудь», чтобы «устранить те местные препятствия, которые принудительно мешают дыму следовать его естественной тенденции подниматься по дымоходу...»
Рамфорд написал две статьи [2] [3], в которых подробно описывал свои усовершенствования каминов в 1796 и 1798 годах. Он был хорошо известен и широко читаем при жизни, и почти сразу же в 1790-х годах его «камин Рамфорда» стал передовым во всем мире. Последующие испытания конструкций Рамфорда показали, что их эффективность позволяет квалифицировать их как печи с чистым горением . [4]
Камин Рамфорда произвел сенсацию в Лондоне, когда он предложил идею ограничения отверстия дымохода для увеличения восходящей тяги. Он и его рабочие изменили камины, вставив кирпичи в очаг, чтобы сделать боковые стенки наклонными, и добавили заглушку в дымоход, чтобы создать циркуляцию воздуха внутри дымохода. В немодифицированном дымоходе дым поднимается вверх по дымоходу, продвигаясь только за счет плавучести — нагретые газы из камина легче окружающего воздуха. Это особенно неэффективно, когда огонь только что зажжен, а температура и плотность дыма ближе к окружающему воздуху. Благодаря разрыву, создаваемому кирпичной «дымовой полкой» Рамфорда, поток дымовых газов вверх по дымоходу отделился от внешней стены на краю полки. Это создало встречную циркуляцию наружного воздуха, который тек вниз по задней стороне дымохода, в то время как смесь наружного воздуха и дыма текла вверх по противоположной стороне. Циркуляция внутри дымохода и над дымовой полкой создавала динамическое давление, при котором дымовые газы поднимались вверх по одной стороне дымохода, а холодный воздух втягивался вниз по другой. Воздух смешивался с поднимающимся дымом и увеличивал комбинированный поток, поднимающийся по дымоходу. Это создавало циркулирующий поток воздуха и дыма, направляя дым вверх в дымоход, а не задерживаясь и часто душив жильцов. Многие модные лондонские дома были изменены по его указаниям и стали бездымными, а также более эффективными. Томпсон стал знаменитостью, когда новость о его успехе распространилась широко. В эпоху, когда огонь был основным источником тепла, это простое изменение в конструкции каминов широко копировалось.
Камины Рамфорда были распространены с 1796 года, когда граф Рамфорд впервые написал о них, примерно до 1850 года. Джефферсон построил их в Монтичелло , а Торо перечислил их среди современных удобств, которые все считали само собой разумеющимися. До сих пор сохранилось много оригинальных каминов Рамфорда, часто скрытых за новыми реконструкциями. Он также изобрел чугунную печь , также известную как печь Рамфорда, которая успешно конкурировала со знаменитой печью Франклина . Оба устройства давали гораздо больше контроля над потоком воздуха в огонь и были гораздо более эффективными потребителями топлива. Такие печи были дорогими, но экономили так много топлива, что очень быстро оправдали стоимость установки. Они, в свою очередь, вдохновили на разработку кухонной плиты , также сделанной из чугуна, которая давала еще больше контроля над огнем и также использовалась непосредственно для приготовления пищи.