Делаем печь длительного горения своими руками
Содержание:
- В чём преимущество печки длительного горения
- Сборка газогенератора своими руками
- Немного истории
- Печь длительного горения своими руками: схема и пошаговая инструкция
- Делаем буржуйку
- Как устроена печь-буржуйка?
- Сравнение с электрическими и газовыми котлами
- Что сложного в печном отоплении
- Подготовка к работе
- Виды печек для разных условий эксплуатации
В чём преимущество печки длительного горения
Любой человек, который принимается за сборку печки долгого горения, ставит перед собой главную задачу: сделать своими руками вещь, которая будет работать эффективно при минимальном расходе материалов и топлива. Стоит отметить, что большинство готовых печей этого типа имеют КПД гораздо ниже, чем самодельные модели.
Обычная заводская печка отличается тем, что топливо в ней сгорает очень быстро, поэтому помещение быстро нагревается, а затем быстро остывает, если в него не добавить ещё топливо. Это крайне неудобно и не рационально.
Также в продаже есть и альтернатива: это печки, работающие на твёрдом виде топлива, которые способны затягивать процесс его сгорания и, соответственно, утеплять помещение на более длительный период. Такие конструкции работают на углях, дровах и всевозможных отходах. Однако такой агрегат в готовом виде стоит недёшево и имеет такие недостатки, как:
- невысокий КПД;
- отсутствие автоматической закладки топлива;
- необходимость регулярной его закладки.
Все перечисленное не относится к печам длительного горения. Так, одна закладка топлива может обеспечить работу конструкции примерно на 18 часов благодаря тому, что в топке со временем горение сменяется на тление, а автоматическая закладка в таком случае уже не нужна. Кроме того, конструкция может быть продумана таким образом, что в качестве топлива можно будет применять опилки или щепки, а не целые дрова.
Что нужно учитывать перед сборкой печи долгого горения
Обратите внимание, что сооружение печки длительного горения своими руками – работа пыльная и шумная, поэтому хорошо продумайте место, где будут выполняться работы. Кроме того, предусмотрите, чтобы на этом месте был источник электроэнергии, поскольку потребуется электросварка
Инструментарий для работы следует приготовить такой:
- Металлическая бочка на 200 л.
- Два стальных отрезка трубы, один больше, второй меньше.
- Металлический швеллер.
- Ножовка, стальной молот, топор, киянка.
- Рулетка или ответ для замеров.
- Красный кирпич высокого качества (порядка 50 штук).
- Отражатель (если есть).
- Набор электродов и сварочный аппарат.
- Листовая сталь.
- Строительная смесь или материалы для приготовления раствора для кладки кирпичей.
Алгоритм действий при сборке самодельной печи длительного горения
Сборка этого агрегата состоит из следующих действий:
- Приготовьте металлическую бочку: срежьте её верх болгаркой и оставьте на потом. Если бочки нет, можно взять трубный отрезок большого диаметра.
- Приварите к отрезку днище из части стального листа круглой формы.
- Вырезаем ещё круг из стали диаметром чуть менее бочки или трубы, а в нём ещё один для маленькой трубы примерно на 12 см. Отрезок трубы приваривается к стальному кругу.
- К нижней части круга приварите швеллеры, измерив их так, чтобы они могли свободно находиться в трубе. Затем они будут применяться для давления топлива в зависимости от его прогорания.
- Длина привариваемой трубы должна превышать высоту главной части на 10 см.
- Принимаемся за верхнюю часть конструкции: возьмите часть бочки, которая была вначале отрезана, и вырежьте в ней отверстие для трубы небольшого диаметра.
- Вырежьте люк для закладки топлива, к нему затем будет приварена дверца, которую можно приобрести в готовом виде либо сделать самому. К дверце нужно приварить ручку, чтобы её удобно можно было открыть.
- Ниже установите ещё одну дверцу поменьше, чтобы была возможность утилизировать топливные отходы.
Подготовка фундамента и сооружение дымохода для печи
Для установки печи требуется капитальный фундамент, поскольку печной металл будет сильно накаляться во время работы. Категорически нельзя устанавливать её на непрочный или недостаточно огнеупорный материал.
Заглубление делать не стоит, поскольку удельная масса конструкции не сильно большая. Нужно залить плиту, выложенную рядом в один кирпич, специальным раствором или смесью.
Теперь перейдём к вопросу об установке дымохода. Он нужен для того, чтобы продукты сгорания быстро улетучивались из помещения в атмосферу. Для его сооружения можно взять трубу из металла с 15-сантиметровым диаметром. Её следует приварить к верху или бокам печной конструкции.
Затем его сгибают, но не более чем на 40 градусов. Вообще, нужно сделать так, чтобы в нём было как можно меньше колен до выхода из помещения.
Иногда требуется установка отражателя, особенно это касается маленьких помещений. Благодаря им потоки тепла будут перераспределяться, и регулировать равномерный обогрев всего помещения.
Печь нет необходимости обкладывать кирпичами, если она находится в котельной или другом подсобном помещении, куда нет доступа детям. Если же она будет установлена на виду у всех, то облицовку в целях безопасности лучше сделать.
Сборка газогенератора своими руками
- Сборка газогенератора (печи) своими руками
- Вертикальный вариант
- Применяемые материалы и инструменты
Для обогрева помещения в современных условиях используются различные типы обогревателей. В основном это конвертеры с различными теплоносителями (газ, вода, электрический ток). Но если у вас есть участок или дача в районе, где нет возможности подвести газовое отопление, а обогрев вашей дачи электричеством обходится дорого, то вам придется поставить обычную дровяную печь. Для уменьшения расходов желательно, чтобы она использовала как можно меньше дров и давала большое количество тепла.
Газогенераторная (она же пиролизная) печь используется в загородных домах, дачах, частных домах, то есть там, где нет центральной газовой магистрали и центрального отопления.
Более экономичные установки использовали в начале и середине 20 века. Они называются газогенераторными котлами (печами), имеют высокий КПД (до 75%), и путем нестандартного метода сжигания в таких установках возможна экономия топлива до 50%.
Можно сделать такую газогенераторную печь своими руками из подручных материалов, если вы имеете навыки обращения с инструментом. Это устройство можно использовать совместно с водяным отоплением. Здесь приведена схема устройства газогенераторных отопительных установок, даны рекомендации по их сборке своими руками.
Газогенераторная печь (котел), использующая в качестве топлива дрова, состоит из следующих частей:
- вентилятор (в образцах вертикального исполнения печи);
- предварительная топка газификации (в нее закладывают дрова);
- камера сгорания.
Газы из топки через форсунку попадают при помощи наддува вентилятором в камеру сгорания печи, где и происходит основное выделение тепла из топлива. Дрова должны иметь влажность не менее 20%, то есть быть очень сухими. Если это условие не выполнить, то образующийся при горении дров смоляной конденсат забьет дымоход.
Для длительного горения топлива в печь (в топку газификации) закладывают такое количество дров, чтобы они занимали 85-90% ее объема. Нагреваемая установкой площадь составляет от 8 до 90 квадратных метров. Время достижения нужной температуры в помещении прямо зависит от конструкции вашей установки. Также можно использовать котел как для простого нагрева воды (для купания), так и совместно с водяным отоплением.
Немного истории
До развития металлургии отопительная печь могла быть только кирпичной. Только в XIII столетии появилась какая-то альтернатива камню и керамике. Тогда научились отливать плоские плиты из чугуна (которые применялись первоначально как экраны в каминах), а металл стал сравнительно дешев.
Все равно, прошла еще пара веков, прежде чем люди стали выпускать металлические печи для обогрева жилищ массово. Мы сейчас назвали бы такие конструкции — «буржуйки».
Первые чугунные отопители оставались примитивными и неэкономичными ящиками на ножках и с трубой еще какое-то время.
Пока будущий президент Америки Бенджамин Франклин, по совместительству изобретатель, ученый, а теперь еще и лицо стодолларовой купюры, в 1742 году не придумал свою «пенсильванскую печь-камин». Усовершенствовал ее в 1770 году. Специально не стал патентовать — «на благо народу».
Немного позже, в том же XVIII веке, другой Бенджамин, только уже граф Румфорд усовершенствовал камин Франклина. Он превратил его уже в почтенную полноценную печь — прообраз всех современных металлических. Граф Румфорд прославился авантюризмом и тем, что придумал суп для бедных (который едят и сегодня), английский камин и кухонную печь.
Первыми масштабное производство развернули американцы, за ними последовали немцы.
Печь длительного горения своими руками: схема и пошаговая инструкция
Наиболее распространённые материалы для изготовления печей длительного горения — металл и кирпич.
Изготовление печи «бубафоня» из газового баллона
Для самостоятельного изготовления печи «бубафоня» лучше всего подойдёт использованный газовый баллон объёмом 50 л. Порядок выполнения работ следующий:
-
Срезать верхнюю часть баллона на месте закругления корпуса с помощью болгарки. Этот фрагмент послужит крышкой в будущей конструкции.
- К верхнему краю (на месте среза будущей крышки) приварить металлическую полосу. Такой бортик не даст крышке съезжать.
- Далее необходимо изготовить прижимной поршень, благодаря которому топочный материал будет придавливаться во время горения. Из толстого стального листа вырезать круг диаметром немного меньше корпуса. Круг должен свободно опускаться внутрь баллона. Зазор между стенкой корпуса и кругом должен быть шириной 8–10 мм.
- В середине круга просверлить отверстие диаметром 100 мм. Удобно это сделать, используя корончатое сверло.
- Взять трубу с аналогичным диаметром и приварить один её конец к середине круга. В результате получится деталь с общим отверстием.
-
Затем к тыльной стороне круга приварить четыре отрезка швеллера в крестообразном порядке. Они образуют своеобразные каналы, по которым в топочную камеру будет поступать воздух.
- Приварить рукоятки и подставки.
- Зачистить острые и выступающие фрагменты сварки напильником или болгаркой.
Видео: как сделать печь «бубафоня» из газового баллона
Изготовление печи длительного горения из кирпича
Безусловно, в сравнении с самодельной металлической конструкцией кирпичная печь смотрится более выигрышно. Однако её самостоятельное изготовление — процесс трудоёмкий, требующий определённых навыков и времени.
Над топочной камерой предусмотрена варочная панель для приготовления пищи
Подготовка фундамента
Поскольку кирпичная кладка довольно массивна, для печи обязательно нужен прочный фундамент. Глубина фундамента должна обеспечивать устойчивость конструкции. Подготовка фундамента происходит следующим образом:
- Сначала необходимо выкопать небольшой котлован глубиной 30 см. Его ширина и длина должна быть на 10 см больше предполагаемых габаритов печи.
- Дно ямы разровнять и покрыть рубероидом либо другим изолирующим материалом.
- Сверху насыпать слой песка толщиной 10 см, который необходимо утрамбовать.
- Сверху песчаной подушки насыпать слой мелкого гравия аналогичной толщины.
- Для надёжности основания его можно армировать металлической решёткой. Для этого используют арматурные прутья, соединённые между собой проволокой. Ширина ячеек решётки должна составлять не более 10 см. Толщина прутьев подбирается в пределах от 8 до 12 мм.
- Уложить решётку в котлован так, чтобы она не касалась дна. Для этого под металлический каркас подложить обломки кирпичей.
- Залить бетонную смесь марки М-200 или М-250. Бетон должен полностью покрыть металлический каркас.
Для надёжности фундамент можно армировать металлической решёткой
Порядовка кирпичной кладки
Через несколько дней, когда основание затвердеет, можно приступать к кирпичной кладке печи длительного горения. Прежде чем начинать строительные работы, необходимо замочить кирпич на сутки в воде. Это необходимо сделать, чтобы уложенный в ряды кирпич не вытягивал влагу из смеси. Кирпичи следует укладывать следующим образом:
- Первый и второй ряд необходимо выложить сплошными слоями.
- На втором ряду будет установлен зольник, поэтому нужно предусмотреть место для дверцы.
- На пятом ряду над дверцей устанавливается перекрытие. Впоследствии в него будет установлен короб сушильной камеры.
- Шестой и седьмой ряд предназначены для размещения колосниковой решётки и установки дверцы в топочную камеру.
- С восьмого по десятый ряд будет размещена топка. Во время кладки топочной камеры необходимо использовать огнестойкий материал — шамотный кирпич. В качестве склеивающего вещества для кладки использовать смеси, основанные на глине. В продажу поступают готовые смеси, предназначенные для кладки печей.
- Одиннадцатый ряд выполняет функцию потолка топочной камеры и формирует область для дымохода. Сверху этого ряда необходимо уложить стальную арматуру и залить её цементной смесью.
- На двенадцатом ряду формируется место для варочной панели.
- Начиная с тринадцатого — четырнадцатого ряда закладываются ряды для дымохода. Его высота изготавливается по индивидуальным проектам, поэтому количество рядов можно увеличивать в несколько раз.
Порядок укладки кирпичей для печи длительного горения с варочной панелью
Делаем буржуйку
Печи длительного горения буржуйки хороши тем, что они делаются из любых доступных материалов – это различные бочки, старые вместительные бидоны, куски труб большого диаметра или просто листовой металл. В качестве исходного материала мы выбрали листовую сталь – это более удобный в обработке материал. Вы можете приспособить для этого бочку, но выполнять работы в ее внутреннем объеме не очень удобно.
Все размеры представлены скорее как ориентиры, некий усредненный наилучший вариант. Вы же, в свою очередь, можете отклоняться от размеров деталей для создания печки, удовлетворяющей Ваши конкретные пожелания.
Конструкция печи длительного горения вполне понятна из представленного выше чертежа. Вот ее основные узлы:
- Камера сгорания – в ней горят дрова с образованием пиролизного газа;
- Камера дожига – в ней происходит сгорание продуктов пиролиза;
- Дверки камеры сгорания и зольника – они приобретаются в магазине, но их можно изготовить и своими руками;
- Дымоход – в большинстве случаев это труба диаметром 100-150 мм.
Вы можете отклониться от чертежа в ту или иную сторону. Но помните, что с уменьшением размеров уменьшается время горения и уменьшается мощность печи длительного горения.
Чем меньше мощность, тем меньше отапливаемая площадь. Поэтому лучше всего предусмотреть небольшой запас.
Для изготовления печи длительного горения типа буржуйка нам понадобится листовая сталь толщиной не менее 3 мм – это обеспечит продолжительный срок службы отопительного оборудования. Если сталь будет тонкой, она начнет прогорать – через пару сезонов в ней образуются дыры
Поэтому толщине стали уделяется особое внимание. Оптимальное значение толщины составляет 3-5 мм
Для нашего примера мы возьмем классическую схему буржуйки, доработаем и получим в свое распоряжение эффективную печь для дома на дровах. На начальном этапе готовим боковые листы – на нашем чертеже они имеют размеры 450х450 мм. Далее изготавливаем нижние стенки, переднюю и задние стенки – их размеры составляют 200х450 мм. В итоге у нас должен получиться прямоугольный короб. Но не спешите сваривать его воедино – впереди полно работы.
Для начала нужно изготовить основу – это нижняя стенка и две боковые. Свариваем их воедино, на высоте 80 мм от дна привариваем колосниковую решетку. Теперь нужно подготовить переднюю стенку печи длительного нагрева – ввариваем в нее обе дверцы, после чего привариваем ее к нашей конструкции.
Готовим два металлических листа размером 200х370 мм. Первый из них привариваем к передней и боковым стенкам на высоте 160 мм от верха. Далее готовим заднюю стенку – ввариваем в нее небольшие металлические трубки, которые должны входить в пространство между двумя внутренними листами, образующих камеру дожигания – через них будет подаваться вторичный воздух. Потом привариваем заднюю стенку и второй металлический лист на высоте 80 от верха (приваривается к боковым и задней стенкам).
Шибер используется для регулировки воздушных потоков. Именно он повышает эффективность и качество тяги.
Наша печь длительного горения своими руками почти готова – осталось разобраться с верхней крышкой. В ней мы делаем отверстие диаметром 100 мм и ввариваем кусок трубы для будущего дымохода. Теперь остается выяснить, нужна вам варочная поверхность или нет – она тоже вваривается в верхнюю крышку. На последнем этапе устанавливаем крышку на место и привариваем ее – печка готова, теперь ее можно установить на негорючее основание, приделать дымоход и запустить.
При запуске представленной выше печи длительного сгорания дайте ей разгореться, после чего прикройте поддувало, чтобы дрова еле тлели и началась генерация пиролизного газа.
Еще одна интересная пиролизная печь длительного горения представлена на следующем рисунке. Она изготавливается из бочки или отрезка трубы большого диаметра и снабжается подходящей крышкой. В нижней части, на расстоянии 80-100 мм от дна, вваривается металлический диск с отверстием посередине. Между диском и дном, на боковой стенке, вваривается дверца. Полученное пространство образует у нас топку. В верхней части ввариваем дымоход диаметром 70-100 мм.
В плане дешевизны использования такая печь сущий подарок, так как недостатка в опилках в частном доме не бывает.
Полученная печь длительного горения получает тепло за счет сжигания пиролизных газов, образующихся при нагреве опилок. Сами опилки засыпаются в основной объем, а для того чтобы они не просыпались в топку, производится их трамбовка с помощью деревянного конуса. При запуске печи в топке разводится огонь, конус извлекается – через некоторое время агрегат начнет давать тепло.
Как устроена печь-буржуйка?
Топка состоит из топочной камеры, где происходит сгорание дров, и камеры для ящика зольника, отделенной от топочной камеры колосником. В верхней части топки расположен газоходный канал и отверстие для присоединения дымохода.
Ящик зольника предназначен для сбора золы, которая высыпается в него из топки. В современных моделях печей дверца ящика зольника снабжена уплотнителем и играет роль регулятора режима горения.
Дверца печи представляет собой короб с окошком из жаростойкого стекла, уплотнителем и защелкой. У самых простых моделей окошко может отсутствовать.
Дымоход состоит из стальных труб, одностенных или двустенных (так называемый сэндвич). В пространстве между трубами сэндвич-дымохода находится теплоизолирующий материал (например, вспученный вермикулит). Такая технология повышает пожаробезопасность дымохода за счет снижения температуры в местах его соприкосновения с конструкциями дома. Внутренняя труба сэндвич-модулей изготавливается из нержавеющей высоколегированной стали, наружная – из зеркальной нержавеющей или оцинкованной. Дымоход снабжается специальным поворотным шибером — заслонкой для ручной регулировки тяги.
Корпус печи собирается из жаростойкой стали и покрывается термостойкой кремнийорганической эмалью или другими декоративными материалами, выдерживающими высокие температуры. Современные модели печей могут иметь специальный кожух-конвектор: холодный воздух, поступая в него снизу, согревается о стенки печи и выходит сверху через специальные отверстия. Эта несложная технология позволяет существенно повысить КПД печи.
Дополнительное оборудование. На верхней крышке печи может быть смонтирована варочная поверхность для приготовления пищи. Существуют модели со встроенной электрической тепловой пушкой, а также с возможностью установки теплосъемников для подачи теплого воздуха в смежные помещения.
Печь для дачи (буржуйка): устройство
Сравнение с электрическими и газовыми котлами
Многие люди, которые строят дом вдали от города, становятся перед выбором — поставить автономный твердотопливный, газовый или электрокотел.
Для того чтобы сравнить эти варианты между собой, потребуется рассмотреть три важных параметра: стоимость подключения, безопасность обслуживания и экология.
Стоимость подключения. Хотя твердотопливный котел стоит не дешево, но его эксплуатация имеет самые низкие стоимостные показатели среди всех сравниваемых моделей.
Для чего потребуют от собственника проект газоснабжения, выполнения монтажных работ по установке котла и счётчика, а также оплатить за подключение.
Сегодня по скромным оценкам, для подвода газа к дому, выполнения монтажных работ и получения разрешения на эксплуатацию потребуется от 600 тыс. рублей и выше. Намного меньше обойдется монтаж электрокотла, но тоже не дешево.
В большинстве случаев такое подключение потребует изменения мощности питающей электролинии на 380 В. Для этого также потребуются значительные финансовые вливания, на реконструкцию внутридомовых электросетей и согласования с РЭС.
При этом не факт, что поставщик электроэнергии согласится на замену технических условий. Твердотопливный котел не требует никаких согласований, а затраченные средства на приобретение котельного оборудования окупятся уже за 2-3 года, в то время, как подключение к газовой сети и установка новой электролинии не раньше чем через 6-9 лет.
Безопасность обслуживания.
Всем известно, что самыми опасными являются газовые котлы, поскольку при нарушении в эксплуатации и отрыве пламени от горелки может создаваться в доме взрывоопасная смесь.
Электрокотлы представляют опасность из-за возможного возникновения очагов горения в кабельных линиях при перегрузках. Кроме того может произойти взрыв пароводяной смеси в теплообменнике, при нарушении циркуляции теплоносителя.
Любой котел нужно вовремя обслуживать. Источник фото: termo-star.ru
Твердотопливный двухконтурный котел, тоже представляет собой источник пожароопасной ситуации, но реальность ее возникновения намного ниже.
Поскольку все конструктивные узлы котлоагрегата рассчитаны таким образом, что устройство было энергонезависимым. Встроенная автоматика защиты, при нарушении допустимых параметров работы котла, перекрывает подачу воздуха в топку, после чего процесс горения прекращается. Кроме того сегодня паллеты являются самым безопасным топливом.
Экология.
Здесь на первом месте электрокотлы, которые вообще не имеют выбросов в атмосферу, за ними идут твердотопливные двухконтурные котлы длительного горения и завершают список газовые котлы, с самыми большими выбросами СО.
Учитывая все перечисленные особенности рассмотренных видов можно сделать вывод, что наиболее удобным и простым в эксплуатации считается электрический котел, затем идет — газовый агрегат, а твердотопливный уступает им по этим требованиям.
Стоимость базовых вариантов твердотопливных котлов
Твердотопливные котлоагрегаты выпускаются для работы на различных видах топлива. Больше всего применяются древесные породы, пеллеты из прессованной древесной стружки и различные виды угля.
Стоимость котлов от 30 до 200 тысяч рублей. Источник фото: avtokotel.ru
В последнее время с появлением биотоплива из отходов древесного и аграрного производства, многие пользователи, перешли на его сжигание в отопительных котлах. Встречаются модели, которые могут работать на любом из этих видов топлива.
Цена таких модификаций отопительных агрегатов очень сильно зависит от металла топочного пространства — чугун или сталь.
Котлы, работающие на дровах сегодня можно приобрести за 55 тыс. руб. Угольные агрегаты от 40 до 80 тыс. руб. Пеллетные двухконтурные твердотопливные котлы длительного горения самые дорогие от 120 до 200 тыс. руб.
Что сложного в печном отоплении
Печи должны совмещать противоположные свойства. Идеальная конструкция быстро прогревает окружающий объем и долго не остывает, постепенно отдавая тепло помещению. Беда в том, что это невозможно:
- кирпичная печка греется долго и долго отдает тепло. Получается так называемая теплоемкая конструкция;
- металлическая печь быстро нагревается — сказывается большая теплопроводность железа и его сплавов. Но накапливает она мало. И постепенно, медленно отдавать не может. Поэтому она перестает работать вскоре после того, как прогорит топливо, заложенное в ее топливник.
Суточный градиент температур (перепад) в помещении, которое греет чугунная или стальная печка, получается очень большим. Человек испытывает серьезный дискомфорт в таких условиях. Поэтому почти все улучшения этой схемы сводились к тому, чтобы продлить время активности. Проще говоря, чтобы в топке дольше происходило горение.
И снова шероховатость — получается слишком неэкономично. Решили замедлить процессы горения.
Замедлить сгорание в любой печке очень просто. Достаточно ограничить в зону горения поступление кислорода. Сделать его минимальным. Это в теории. На практике снова ничего хорошего.
Несоблюдение простых законов эксплуатации и попытки удлинить горение только за счет ограничения подачи кислорода приводят к серьезным последствиям. Тем же чревата неправильная регулировка печи.
Топка — это реактор печи. Если кислорода недостаточно — не развивается нужная температура. Как следствие — не все сгорает, что может гореть. Эти несгоревшие остатки просто выбрасываются в трубу и оседают на стенах печи.
Происходит следующее: температуры и кислорода недостаточно для полноценной реакции горения, но вполне хватает для сухой возгонки. Это приводит к распаду сложных углеродов и их преобразованию на более простые и летучие фракции. Тоже топливо, но только немного иное по составу и фактуре. И оно тратится бесполезно.
Еще нюанс. В некоторых кирпичных печах для отбора тепла у топочных газов, их пускают по долгому и извилистому пути — дымооборотам. В теории, можно сделать точно так и в металлической конструкции — но снова выйдет так себе.
Топочные газы, хоть они и очень сложны по составу, ведут себя как атмосферные. То есть, проходя по кирпичному каналу, по-своему утепленному (за счет медленной теплопередачи в кирпичном массиве), газы нормально себя чувствуют до конца пути. Даже, если в начале было холодновато. Они нагреют стенки канала и дальше пойдут по теплому.
У металлической конструкции с отличной теплопередачей такого не выйдет. Только канал прогрелся — все тепло передалось внешнему окружению, и требуется греть заново. Эффект сродни тому, что можно наблюдать на одинарном оконном стекле в холодную погоду — конденсация. Только конденсируется не вода, а сажа и смолы.
Достаточно быстро долгий металлический канал без утепления зарастет изнутри. А если его утеплить, то пропуск газов вообще теряет всякий смысл. Тепло останется внутри и ничего не согреет. Выйдет работа ради работы.
Конечно, газы в металлической печи тоже заставляют плутать. Хотя бы для того, чтобы замедлить их движение и не направлять напрямую в трубу. Но эти ходы имеют малую протяженность и устроены максимально просто.
Можно заставить тело печи (топку) отдавать тепло максимально интенсивно, применив оребрение и резко увеличив площадь теплообмена. Но это не решает проблемы малого срока действия.
Пришлось задействовать пиролиз. До этого он применялся массово только на мощных промышленных котлах. В результате, соединив каминопечь двух Бенджаминов и пиролизный принцип перегонки и последующего дожигания, получили вполне пригодную для бытового применения печку на дровах. Она лишена большинства недостатков металлической.
Принцип примерно следующий: в топке при недостатке кислорода идет горение, обеспечивающее пиролиз. Продукты пиролиза переходят в следующее отделение печи, отделенное перегородкой. Туда же отдельно подается кислород — теперь уже с избытком.
Там получается интенсивное дожигание несгоревшего топлива, отчего КПД существенно повышается. В какой-то мере решена и проблема быстрого горения — процесс пиролиза не быстрый.
На рисунке ниже представлена печь длительного горения, работающая на пиролизных газах.
1 — зона горения,
2 — зольник и подача первичного воздуха для горения,
3 — зона дожигания пиролизных газов,
4 — перегородка, удлиняющая ход газов внутри печи и отделяющая зону первичного горения от зоны дожига,
5 — дымовой патрубок,
6 — дверца со стеклом.
Буквами показаны:
а — первичный воздух,
б — вторичный воздух,
в — система чистого стекла, охлаждающая стекло и препятствующая осаждению на нем продуктов горения
Подготовка к работе
Процесс сооружения отопительного агрегата предполагает выполнение работ, сопровождающихся образованием большого количества пыли, возникновением повышенного шума
К тому же эта задача трудоемкая, поэтому важно правильно подготовиться к предстоящей работе
Пространство, в котором будут проводиться работы, должно быть оснащено источником электроэнергии
Это важно, поскольку обойтись без электросварки не получится
В зависимости от целей использования, печи идентичной конструкции могут иметь различные габариты
Чтобы понять, какие размеры будут в конкретном случае оптимальными, важно определить место, где будет установлена печь
К месту расположения обогревательного агрегата выдвигаются такие требования:
вокруг печи важно обеспечить свободное пространство (агрегат сильно нагревается, поэтому при близком расположении других предметов интерьера он способен спровоцировать их нагревание и порчу);
рядом с агрегатом не разрешается размещать легковоспламеняющиеся вещества;
перед тем, как запустить агрегат, рекомендуется проверить его на исправность и успешное функционирование всех режимов.
Предупредить преждевременный выход из строя печи можно, если прислушиваться к рекомендациям опытных специалистов. В частности, они настоятельно рекомендуют внутри печи обязательно оставлять небольшое количество золы. Это предупредит прогорание дна.
Виды печек для разных условий эксплуатации
Печь ракета с водяным контуром, кирпичная или металлическая, сможет заменить собой котел. Теплообменник здесь устраивается в верхней части жаровой трубы в виде опоясывающей водяной рубашки. Внутри рубашки располагаются перемычки для более эффективного отвода тепла к теплоносителю. Конструкция предельно простая, она может обогревать домовладения площадью до нескольких десятков квадратных метров.
Ракетная печь для гаража может быть изготовлена из старого пузатого газового баллона или бочки. Для этого в выбранной таре делаются два отверстия – одно в верхней крышке, а другое на боковой поверхности. Внутрь вставляется Г-образная труба. Обладая небольшим опытом работы со сварочным аппаратом, все работы займут у вас максимум полчаса.
Также вы можете сделать печь вышеописанного ракетного типа из отрезков квадратной и металлической трубы по приведенному чертежу.
Также для обогрева гаража подойдет отопительная ракетная печь «Огниво – Хозяин». Это магазинная модель, изготавливаемая из алюминиевой гофрированной трубы и обычного листового железа. Она работает примерно по той же схеме и позволяет согреть гараж площадью до 30 кв. м.
Чертежей ее в открытом доступе пока нет, поэтому вы можете попробовать собрать печь «Огниво» своими руками на основе ее фотографии. Также ее можно купить на сайте производителя.
Мы уже говорили, что для обогрева больших домовладений потребуется ракетная печь длительного горения с водяным контуром. Маленькое домовладение из одной комнаты можно обогреть более простой печкой с лежанкой – так вы сэкономите место на мебели. Она состоит из следующих узлов:
- Топка с вертикальной загрузкой – в нее помещаются поленья;
- Камера дожигания – горизонтальный участок перед райзером (жаровой трубой), здесь происходит пиролизное горение;
- Райзер с варочной поверхностью – вертикальный участок с металлическим корпусом, отдающим тепло в помещение;
- Горизонтальные каналы – они нагревают лежанку, после чего продукты сгорания отправляются в дымоход.
Ракетная печка для обогрева дома из одной комнаты обмазывается глиной, чтобы получилась ровная и удобная лежанка – здесь можно постелить матрас или небольшое покрывало.
Для походного применения используются самые простые печи ракетного типа, изготавливаемые из металлических труб. Они отличаются компактностью, легко разжигаются и гасятся, быстро остывают и позволяют оперативно приготовить обед на открытом воздухе. Главное, не перестараться с количеством загружаемого топлива, чтобы не сжечь еду высокотемпературным пламенем.