Проблема сохранения и экономного использования энергоносителей на текущий момент является весьма острой. Жители города обычно имеют не так уж много возможностей сэкономить, поскольку все квартиры подключены к системе центрального отопления. Цены на услуги ЖКХ для всех равных по площади квартир будут одинаковы, поэтому все оказываются в одних и тех же условиях. Другое дело – частный сектор с индивидуальной системой отопления. Вот здесь можно проявить смекалку и получить пространство для творческого подхода к решению проблемы. В данной статье мы узнаем, что печки для дачи дровяные длительного горения – один из наиболее оптимальных вариантов выхода из подобной ситуации.
Собственно, эффективность нашего домашнего отопления будет зависеть от двух основных факторов:
- Качества утепления (теплоизоляции) стен и окон здания;
- Эффективности, с которой использует топливо наша отопительная установка (печь или котел).
Целью данной статьи будет познакомить вас с одним из видов экономных и производительных дровяных печей, позволяющих обеспечить максимально полное сгорание поленьев. Эти отопительные установки называются пиролизными печами. С каждым годом их популярность все больше возрастает, поэтому многие задумываются о том, чтобы соорудить такой обогреватель своими руками. Как работают пиролизные печи длительного горения, их внутреннее устройство, а также инструкцию по самостоятельной сборке – все это вы узнаете, прочитав нашу статью.
Дровяная печь длительного горения на даче
Основное физическое явление, без которого невозможно представить работу ни одной печи – это окисление различных веществ кислородом, содержащимся в воздухе. Огонь, прирученный нашими предками миллионы лет назад, стал сегодня настолько привычным, что мы даже не задумываемся, как происходит горение, с которым каждый из нас знаком с самого детства. Простой, на первый взгляд, вопрос «как горят дрова?», на самом деле, требует отдельного пояснения. Ведь без понимания основ мы не сможем разобраться в том, как работают экономные пиролизные печи и за счет чего они настолько хороши и экономны.
Собственно, образование пламени происходит в несколько этапов:
- Сначала дрова нагреваются и высыхают, выделяя в окружающую среду водяной пар, препятствующий возникновению огня. Для этого нужен посторонний источник энергии, которым обычно служит легковоспламеняющаяся бумага, жидкость для растопки либо куча мелких горящих щепок.
- Дрова, которые с точки зрения химии представляют собой сложные органические структуры, состоят из трех основных элементов: карбона, гидрогена и оксигена. При нагревании древесина распадается, и эти составляющие в виде различных простых газообразных соединений, начинают выделяться в окружающее пространство. Общее название для всех образовывающихся во время нагрева топлива веществ – пиролизные газы, а для самого процесса – пиролиз.
- На следующей стадии продукты разложения древесины воспламеняются, и все больше и больше ускоряют пиролиз оставшихся поленьев, обеспечивая костер свежей подпиткой.
- В конце концов дерево сгорает, оставляя после себя часть не успевших прореагировать с окислителем углей.
Собственно, идея, позволившая построить печи длительного горения, заключается в том, чтобы обеспечить максимально полное разложение топлива таким образом, чтобы после его использования практически не оставалось недогоревших отходов. Для этого было необходимо максимально замедлить пиролиз, чтобы весь объем дров постепенно и полностью распался на пиролизные газы.
Почему печи называют печами длительного горения?
Печь длительного горения от обычной отличить довольно легко. Дело в том, что реализация идеи качественного и полноценного пиролиза потребовала внедрения в конструкцию печки не одной, а сразу двух топочных камер. В первой дрова медленно тлеют, испуская газовую смесь из метана, водорода и иных составляющих. Тление обеспечивается благодаря искусственно создаваемому недостатку окислителя, подаваемого в топку. Далее, попадая во вторую камеру, газообразная пиролизная смесь уже начинает полноценно гореть, обеспечивая обогрев помещения, в котором установлен котел. Зачастую также вторичная топка дополнительно продувается воздухом с помощью специального вентилятора. Это позволяет гарантировать наиболее полное окисление и сгорание всего объема газов, и приводит к значительному повышению КПД всей отопительной установки.
Пиролизные печи очень часто оснащают также отдельным охлаждающим контуром, который равномерно распределяет тепло по всем комнатам в доме. Такой отопительный котел прекрасно справляется даже с самыми лютыми зимними морозами, обеспечивая качественный обогрев всего жилого пространства. Пример структурной схемы, раскрывающей внутреннее устройство пиролизной печки с водяным блоком вы можете увидеть на рисунке ниже.
Преимущества и недостатки пиролизных печей
Ничто в этом мире не является идеальным, поэтому даже дровяные печи длительного горения не лишены недостатков. Основными из них являются следующие:
- Цена на современные технологичные пиролизные печи длительного горения с хорошими показателями по КПД будет довольно высокой. Впрочем, можно существенно сэкономить средства, сконструировав отопительный прибор своими руками.
- Пиролизные котлы промышленного производства зачастую требуют обеспечения дополнительным бесперебойным электропитанием своих вспомогательных узлов: систем нагнетания воздуха (наддува камеры сгорания), насосов водяного отопительного контура, датчиков, и.т.д.
- Печи длительного горения являются более привередливыми в плане требований ко влажности дровяных поленьев. Недостаточно просушенные дрова, помещенные в топку пиролизного котла, легко могут потухнуть, прекратив работу всей отопительной системы.
- По сравнению с газовыми (электрическими) котлами, бойлерами или колоноками, печи длительного горения имеют значительно большие размеры, а также требуют наличия дополнительного свободного пространства для хранения дров.
- Подбрасывать топливо для пиролизного котла придется вручную, эту операцию нереально полностью на 100% автоматизировать.
- Более сложное устройство водяного контура по сравнению с отопительными установками иных типов. Дело в том, что слишком переохлажденный теплоноситель, вернувшись из батарей в теплообменник котла, может прервать тление дров и погасить топку. Чтобы избежать подобную ситуацию, приходится монтировать дополнительную трубу (так называемый «байпасс»), позволяющую подмешивать к холодной воде уже подогретую. Естественно, с ростом сложности конструкции контура отопления увеличивается и общая стоимость всего устройства.
На первый взгляд, перечень недостатков дровяных печей длительного горения кажется весьма внушительным. И у многих возникает закономерный вопрос: почему этот тип печей настолько популярен и пользуется таким хорошим спросом? Ответ прост и очевиден: все недостатки пиролизной установки с лихвой компенсируются теми преимуществами, которые получает хозяин такого устройства:
- Энергия топлива используется практически на 100%. Все загруженные дрова сгорят дотла, полностью передав свое тепло отапливаемому помещению. Качественные печи длительного горения промышленного изготовления имеют фантастические показатели коэффициента полезного действия, вплоть до 90 процентов. Для большей наглядности мы приведем ниже таблицу, в которой сравнивается эффективность работы котлов различных видов.
- Дровяные печи длительного горения удобны и просты в обслуживании, они почти не производят никаких отходов. От дров не остается ничего, кроме горсти золы.
- Экологичность отопительной системы. При полноценном пиролизном горении в атмосферу выделяется только водяной пар и углекислый газ. Во время работы качественной пиролизной печи вы не почувствуете никаких посторонних неприятных запахов, по сравнению с печкой обычной. Это объясняется тем, что источником таких ароматов являются недогоревшие сложные органические соединения. В печи длительного горения окисление топлива происходит на 100%, потому ее спокойно можно топить даже производственными отходами.
- Одной «заправки» поленьями хватает на 10-15 (а иногда и более) часов непрерывной работы. Настолько долго ни одна обычная дровяная печка гореть не сможет.
- Система отопления на базе пиролизного котла очень быстро прогревает дом и входит в рабочий режим.
- Мощность работы отопительного прибора, использующего эффект пиролиза, можно легко и плавно регулировать, так же, как и газового либо электрического. В отличие от обычных твердотопливных установок, в печи длительного горения основное тепло выделяет сжигаемый в отдельной камере газ. Соответственно, управляя уровнем подачи кислорода в топку мы с легкостью изменим и тепловыделение всей системы.
Выбор печи длительного горения для дачи
Собственно, приняв решение обзавестись печкой длительного горения, перед будущим пользователем становится вопрос: а какую из них лучше выбрать? Если вы задумали сделать пиролизный котел своими руками, то доступные варианты будут ограничены лишь присутствующими у вас материалами, а также вашей инженерной смекалкой и фантазией. Подробнее о том, как сделать дровяную печку длительного горения для дачи мы расскажем позже, а сейчас давайте попробуем дать несколько полезных советов тем, кто решил не заморачиваться и купить готовую отопительную систему.
Основными параметрами, которыми следует руководствоваться, осуществляя отбор доступных моделей котлов, являются:
- Ограничения бюджета, выделяемого на приобретение газогенераторной печи.
- Площадь дома, которую предстоит отапливать с помощью пиролизной установки. В зависимости от характеристик и комплектации печи длительного горения способны обогреть от 80 до 250 квадратных метров жилой площади.
- Время работы установки при полной загрузке топливом. Выделяют три подкатегории газогенераторных котлов: с минимальным временем работы (до 4 часов), со средним периодом обогрева (до 8 часов) и, собственно, печи длительного горения (топят на одной заправке более 8 часов).
- Иные технические и функциональные характеристики устройства.
- Внешний вид и дизайн пиролизной печи. Функциональность и эффективность, безусловно, в приоритете, однако не стоит забывать о том, что газогенераторный котел – это еще и элемент интерьера дома. Крайне желательно, чтобы отопительная установка гармонично и естественно вписывалась во внутреннее пространство помещения, в котором она расположена.
Несколько слов об основных характеристиках, согласно которым классифицируют пиролизные котлы длительного горения. По материалам изготовления различают:
Первые два подойдут для тех, кто хочет получить максимально компактное устройство, а последний вид придется по душе любителям классики. Такая кирпичная печь запросто может стать изюминкой в интерьере любого дома.
По способу загрузки дров: вручную или полуавтоматические. Второй тип будет стоить дороже, однако позволит сократить трудозатраты на обслуживание котла.
Пиролизные установки могут быть оснащены различными «довесками», поэтому их стоит классифицировать также по наличию дополнительных функциональных узлов. В качестве них может выступать варочная поверхность или же специальная прозрачная огнеупорная дверца, способная превратить обычный твердотопливный обогреватель в полноценный и эстетичный камин.
Естественно, следует понимать, что за любые дизайнерские и технологические изыски придется доплачивать. Именно по этой причине цены на газогенераторные печи длительного горения варьируются в широком диапазоне от 10 до 100 тысяч рублей и выше.
Монтаж покупной газогенераторной печи
Монтаж готового газогенераторного котла промышленного производства требует особого внимания, поэтому данному вопросу мы посвятим отдельный раздел статьи. Собственно, общая схема подключения пиролизной печи с водяным контуром выглядит примерно следующим образом:
Следует отметить, что это лишь один из множества вариантов разводки отопительного контура. Различные производители могут предлагать свои схемы, которые в чем-то будут отличаться. Поэтому в каждом конкретном случае внимательно изучайте всю сопутствующую устройству техническую документацию. Что касается данной схемы, то здесь особого внимания заслуживает так называемый трехходовой клапан: именно он отвечает за подмес горячей воды в холодную и не дает печи переохладиться.
Механизм подогрева холодной воды может быть реализован и иначе. Ниже вы можете увидеть еще две возможные схемы подключения пеллетных пиролизных котлов:
Топочная, в которой планируют разместить котел, должна соответствовать некоторым требованиям:
- быть просторной и иметь высокие потолки. Желательно от восьми квадратных метров; площади и при высоте потолка от двух с половиной метров;
- иметь специальную платформу для установки котла;
- потолок, как и сами стены, должны состоять из стойкого к температуре и огню материала;
- в помещении должен быть оборудован минимум один оконный проем;
- дистанция от стены до фронтальной части котла должна быть около двух метров;
- желательно обложить котел вокруг дополнительной рубашкой из кирпича;
- в помещении должен быть обустроен дымоход и система вентиляции (вытяжка).
В общих чертах алгоритм установки котла выглядит следующим образом:
Подготовка топочного помещения. Убираем все лишнее и готовим инструменты и материалы для работы. | |
Кладка фундамента (установка бетонной плиты) для газогенераторного котла. Подготовка фундамента для покупной печи мало чем отличается от таковой для печи самодельной, этот процесс мы подробно рассмотрим ниже. В общих чертах он состоит из следующих шагов:
|
|
Непосредственно установка пиролизной печи на фундамент. | |
Подключение к системе отопления (выполнение обвязки водяного контура). | |
Монтаж дымохода и вытяжной вентиляционной системы. | |
Включение и настройка реле и систем автоматики котла. Пробный запуск и проверка системы в действии. |
Изготовление печи длительного горения своими руками
С основными ориентирами в вопросе выбора готовой печи длительного горения для дачи мы разобрались, а теперь давайте узнаем, как сделать такой аппарат в домашних условиях самостоятельно. В следующих двух разделах статьи мы рассмотрим технологию изготовления как металлического, так и кирпичного пиролизного котла. Сразу следует оговориться, что без минимальных навыков кирпичной кладки, а также умения работать со сварочным аппаратом здесь не обойтись, поэтому принимайтесь за дело лишь если вы на 100 % уверены в своих силах.
Пиролизная печь из подручных средств (бочки, баллона, толстостенной трубы)
Проще и дешевле всего собрать газогенераторную печь из старого баллона или металлической бочки. Такое устройство не будет отличаться особо привлекательным внешним видом, однако вполне подойдет для обогрева дачи, гаража, подсобного помещения или теплицы. Кроме того, печка этого типа весьма мобильна и ее запросто можно переместить в любое другое место.
Материалы и инструменты для работы. Требования к рабочему месту
Основой для нашего шедевра инженерной фантазии могут послужить: | |
Объемная металлическая бочка. В идеале должна вмещать не менее двух сотен литров, не иметь внешних повреждений и следов коррозии. Металл обязан быть достаточно толстым и прочным. Желательно выбирать бочки из стали, - это позитивно скажется на долговечности нашего отопительного прибора. | |
Неплохим корпусом для газогенераторной печи станет также использованный огнетушитель или газовый баллон, отживший срок своей эксплуатации. Естественно, их размеры должны быть сопоставимы с объемом, рекомендуемым выше для бочки. | |
Корпус из баллона – один из самых популярных для изготовления самодельных печей | |
Кроме того, корпус будущей печки можно сварить с нуля, используя листовую сталь или обрезки толстостенных труб. | |
Когда определитесь с выбором и решите вопрос по поводу корпуса будущей печи, приступайте к поиску дополнительных материалов. А именно - опорных ножек для отопительной установки. Наиболее простым решением будет сделать опоры из: | |
Арматуры | |
Кусков тонких труб | |
Обрезков металлопрофиля |
Кроме всего вышеперечисленного нам пригодится:
- Листовая сталь, из которой мы сможем вырезать круг, равный по диаметру с корпусом нашей печи;
- Куски металлопрофиля для изготовления прижимного поршня;
- Печная дверка, которую можно заказать готовую либо сделать самому;
- Две металлические трубы. Одна радиусом около 5 сантиметров и высотой равная высоте корпуса печки +15 сантиметров сверху, а вторая — радиусом 7.5-8 сантиметров и длиной около 5 м. Первая пригодится при изготовлении воздуховода прижимного поршня, а из второй мы сделаем дымоход.
Раздобыв все необходимые материалы, приступаем к поискам подходящего рабочего места для проведения всех необходимых монтажных операций. Помещение, в котором мы будем собирать печку, должно соответствовать ряду требований, а именно:
- Иметь качественную вентиляцию, чтобы в нем можно было использовать сварку;
- Хорошо освещаться в любое время суток;
- Иметь бесперебойную подачу электропитания;
- Обладать надежной шумо- и звукоизоляцией. В процессе монтажа придется использовать болгарку и сварку, а изоляция позволит вам в меньшей степени мешать соседям;
- Быть достаточно просторным для того, чтобы мы спокойно могли хранить там все детали конструкции и инструменты;
- Быть защищенным от любых атмосферных воздействий, которые могли бы привести к порче металлических частей печи.
Инструкция по сборке самодельной газогенераторной печки
Последовательность операций по монтажу пиролизной печи будет выглядеть следующим образом: | |
Готовим корпус. С бочки будет достаточно просто снять верхнюю крышку, а вот с баллоном или огнетушителем придется немного повозиться. Им необходимо срезать верхнюю часть. Делать это следует с помощью болгарки, ровно и аккуратно. Отрезанная часть позже послужит в качестве основной крышки конструкции. Начинать пилить баллон либо огнетушитель следует только после того, как вы убедитесь в том, что они пусты и зальете внутрь воду. | |
В случае, если основой для газогенераторной печи была выбрана листовая сталь, помните, что корпуса квадратной формы обладают лучшей устойчивостью, чем круглые. | |
Подготовив корпус приступаем к установке ножек. Их необходимо приварить к нижней части нашего самодельного обогревателя таким образом, чтобы вся конструкция на них ровно и устойчиво стояла. Правильность установки ножек можно проверить, используя отвес либо уровень. Если вы ошиблись с длиной какой-либо из них – просто укоротите болгаркой. | |
Приступаем к изготовлению прижимающего поршня-подавателя. Вырезаем круг из листовой стали диаметром чуть меньшим, чем внутренний диаметр печки. Если печь не круглая, то размеры поршня подбираем так, чтобы он имел небольшой зазор с внутренней поверхностью корпуса и свободно перемещался вверх и вниз. | |
В центре круга прорезаем отверстие, которое подойдет для нашей трубы-воздуховода. Сваркой соединяем круг с трубой. После этого проверяем, как поршень будет ходить внутри бочки и насколько труба выступает сверху над корпусом. Эта высота должна составить порядка 15 сантиметров. | |
На дно поршня сваркой закрепляем куски металлопрофиля. Они не позволят тлеющим дровам «задохнуться» и погаснуть, а также помогут улучшить качество прижатия поленьев друг к другу. | |
Приступаем к изготовлению крышки печи. Если это бочка, то в качестве нее послужит старая крышка. Ну а в случае с баллоном и огнетушителем на помощь придет отпиленная ранее верхняя часть. В крышке необходимо прорезать дырку под воздухопровод, а также желательно приварить к ней ручки, которые позволят более удобно снимать ее для загрузки дров. Помните, что отверстие не должно мешать движению воздуховода: его трубе необходимо свободно скользить вверх и вниз. Оставляйте небольшой зазор. | |
Крепим дверцу для извлечения золы. Болгаркой прорезаем отверстие согласно размерам дверки, привариваем петли и устанавливаем наш лючок. | |
Прикрепляем трубу-дымоход. Отверстие под нее необходимо делать болгаркой в самом верху корпуса газогенераторного котла. Привариваем отрезок приготовленной ранее трубы под дымоход, учитывая, что его наименьшая длина должна превышать диаметр корпуса баллона. | |
Для дымохода и воздухопровода необходимо также сконструировать регулирующие задвижки. Они помогут вам управлять тягой и временем работы обогревателя на одной загрузке дров. В дымоходе газогенераторной печки очень активно собирается различный конденсат. Поэтому трубу необходимо защищать теплоизолирующими материалами, регулярно чистить, а также установить в ее основании контейнер для сбора выделившегося конденсата. Кроме того, на верхнюю часть трубы не помешает установить защитный зонтик-отражатель, который предотвратит попадание внутрь нее атмосферных осадков. |
Видео. Как сделать пиролизную печь из газового баллона
Правила розжига пиролизной печи
Процесс растопки газогенераторной печи состоит из следующих этапов: | |
Сначала необходимо извлечь внутренний поршень-подаватель, предварительно сняв верхнюю крышку устройства. | |
Далее кладем в камеру сгорания дрова, плотно прижимая поленья между собой. Помните, что для растопки пиролизной печки нужны только сухие поленья. В ином случае она может в любой момент потухнуть. Наивысшей точкой загрузки дров следует считать начало отверстия выхлопной трубы-дымохода. | |
Поверх всех поленьев бросаем горку щепок и прикрываем их тряпкой, смоченной в жидкости для розжига костра. Если горючей жидкости под рукой нет, то ветошь можно заменить кусками бумаги. | |
Ставим на место поршень с воздуховодом, закрываем нашу газогенераторную печку крышкой. Зажигаем кусочек ветоши и забрасываем внутрь через воздухопровод. Спички в этом случае нам не смогут помочь, поскольку они потухнут, пролетая сквозь трубу. | |
Даем огню около 20-30 минут на то, чтобы он разгорелся. После чего заслонкой прикрываем дымоход так, чтобы дрова перестали гореть и началось их тление. С этого момента печь войдет в свой рабочий режим, а вы в полной мере насладитесь даримым ею теплом, комфортом и уютом. |
Помните, что поставив газогенераторную печь длительного горения в любом помещении необходимо строго придерживаться правил ее использования:
- Корпус обогревателя нагревается до значительных температур, поэтому держите от него подальше любые предметы, способные к самовозгоранию или чувствительные к тепловому воздействию.
- Оставляйте вокруг газогенераторного котла достаточно свободного пространства. Рядом с ней нельзя ставить мебель, да и сами стены также способны повредиться под его влиянием. Желательно соорудить вокруг печки специальную защитную рубашку из кирпича. Кирпичная кладка не только защитит вещи около нее, но и поможет сохранить тепло на более длительный период.
- Выполняя чистку топки самодельной печки после каждого раза оставляйте некоторую прослойку золы. Она послужит в качестве защитной подушки и предотвратит быстрое прогорание нижней части газогенераторного котла, способное привести к поломке всего устройства.
Кладка пиролизной печи из кирпича
Газогенераторную печь можно собрать не только из металлических деталей, но и выложить с помощью кирпича. Перед тем, как приступить непосредственно к рассмотрению данного вопроса, нам будет необходимо разобраться в значении некоторых основополагающих терминов, которые характеризуют качества материалов для печных работ. Собственно, таких понятий будет всего 3: жаростойкость, жаропрочность и огнеупорность.
Жаростойкость – это способность материала противостоять нагреванию до высокой температуры и последующему охлаждению. Во время таких тепловых перепадов вещество должно не менять своей структуры, геометрической формы и химического состава. При этом на всем диапазоне рабочих температур жаростойкие соединения обязаны выдерживать изначальные расчетные физические нагрузки и не разрушаться.
Что касается материалов жаропрочных, то их основное преимущество заключается в способности сохранять начальные механические характеристики при нагреве либо охлаждении. Коэффициент температурного расширения у таких соединений практически стремится к нулю. Жаропрочные материалы – это основа не только в печном деле, но и в производстве механизмов и машин, предназначенных для работы в экстремальных условиях.
Огнеупорными называются жаропрочные или жаростойкие вещества, обладающие устойчивостью к воздействию агрессивной химической среды. В печном деле они используются для сооружения дымоходов, внутренняя поверхность которых подвергается постоянному влиянию газообразных продуктов горения, нередко оседающих при охлаждении в виде едкого конденсата.
Материалы и растворы, применяемые для кладки различных элементов печи
Поскольку отдельные элементы печной конструкции несут разную функциональную нагрузку, то и кирпич (как и раствор), для каждого из них необходимо подбирать индивидуально. Рассмотрим все на примере схемы классической дровяной печи.
- «Подушка» (называется также «корнем») печи – это основа фундамента печки из железобетона. Заливается таким образом, чтобы быть механически независимым от фундамента всего здания. Это условие необходимо выполнять в обязательном порядке, поскольку печь и дом отличаются по скорости усадки. Заливка осуществляется обычным способом, никаких отличительных особенностей в данном процессе нету.
- Прослойка из гидроизолирующего материала. Ее можно сконструировать из обычного рубероида, сложенного в парочку слоев сверху на печную подушку.
- Фундамент печи. Его кладка требует внимательного и скрупулезного подхода. Ошибка при сборке фундамента приведет к тому, что всю конструкцию придется заново перекладывать. Кирпич красный полнотелый – эта часть не будет ощущать на себе сильного температурного воздействия. Печные смеси следует использовать сложные, цементно-известковые, из трех компонентов и больше.
- Противопожарная отмостка с теплоизоляционной прослойкой. Ее делают из минерального листа асбеста, положенного сверху на листе железа. Третьим, верхним слоем, конструкцию завершает войлочное полотно, обработанное глиняной пропиткой (жидко разведенной глиной, так называемым «глиняным молоком»).
- Основная часть «тела» печки, выполняющая функцию теплообменника. Рабочая температура данного элемента очень редко превышает порог в шестьсот градусов Цельсия, однако на него постоянно действует едкий дым и содержащиеся в его составе химически агрессивные соединения, способные осесть в виде кислотного конденсата. Поэтому кирпич на эту часть печки необходим специализированный печной, красный, керамический полнотелый типа M Раствор, в свою очередь, — глиняной, однокомпонентный.
- Печная топка. В пиролизной печи она будет состоять из нескольких камер, каждая из которых подвергается очень мощному тепловому влиянию. Температура внутри топки может иметь значения, достигающие отметки до полутора тысяч градусов. Кирпич необходим особый, так называемый шамотный, а раствор нужен глиняно-шамотный.
- «Исток» трубы дымохода. Должен выдерживать те же воздействия, что и теплообменник печи, поэтому материалы, которые необходимо использовать для его кладки, аналогичны таковым в пункте №5.
- Дымоходная «распушка» — элемент конструкции, призванный обеспечивать эластичное соединение между дымоходом и потолком, предотвращая его возможную просадку. Кирпич тут нужен печной M150, а раствор – известковый.
- Противопожарный разделитель – ящик из железа, внутри которого расположена прослойка из негорючего теплоизолирующего вещества.
- Основная часть дымоходной трубы. Кладут ее обычным красным кирпичом, поскольку сильному тепловому либо химическому влиянию она не подвергается. Раствор – известкового типа.
- Из тех же материалов выполняется и распушка дымоходной трубы, завершающая печную конструкцию.
Подготовка материалов и инструментов для кладки
Как вам уже стало ясно из прочитанного выше, для печной кладки нам необходимо будет запастись кирпичом трех типов:
- красным полнотелым – он пойдет на изготовление фундамента и части дымохода
- красным керамическим печным М150 – для сборки основной части тела печи
- шамотным для кладки топочных камер
Далее, фундамент печи мы не сможем сделать без цемента. Соответственно, его также необходимо приобрести. Кроме того, дополнительно покупаем рубероид, лист стали и различную вспомогательную печную фурнитуру: дверки для регулировки подачи воздуха, лючок для загрузки дров, и.т.п. Количество и тип выбранных материалов будет зависеть от конкретной схемы кладки печи, которую вы для себя выберете. Одну из них мы рассмотрим в нашей статье, однако не стоит ограничивать полет своей инженерной фантазией лишь рамками единственной инструкции.
Что касается печных растворов, то их вполне можно приготовить самостоятельно. Процесс этот довольно трудоемкий и занимает некоторое время, однако позволяет в значительной степени сэкономить на материалах и снизить финальную стоимость создания кирпичной пиролизной печи. Подробнее и со всеми необходимыми инструкциями данный вопрос рассмотрен в статье .
Из инструментов нам будут нужны:
- Мастерок
- Рулетка
- Строительный уровень и отвес
- Молоток
- Емкости для приготовления печных растворов и заливки фундамента
- Лопата
- Сита для просеивания песка и процеживания глины
Изготовление фундамента кирпичной газогенераторной печи
Печи длительного горения отличаются тем, что должны быстро разогреваться и переходить в рабочий режим в течении минимального периода времени. По этой причине размещать фундамент газогенераторной печки нужно как минимум на дистанции 70 и более сантиметров от фундамента непосредственно здания. Кроме того, промежуток между обоими фундаментами желательно засыпать песком.
Процесс создания печного основания состоит из следующих этапов: | |
Копаем яму под фундамент. Она должна по размерам превышать габариты печи на 10 сантиметров в каждую сторону. Согласно нашей конкретной порядовой схеме это примерно 1,20 м на 85 см. Глубиной яма должна быть сантиметров в 70 | |
Кладем на дно гидроизоляционную прослойку на битумной основе и присыпаем ее слоем песка высотой около 10 сантиметров. | |
Сверху на песок накладываем слой битого кирпича или щебня, поверх которого будет располагаться непосредственно основа печного фундамента. | |
Сооружаем опалубку из досок и арматурный каркас, заливаем все это бетоном. | |
Дождавшись высыхания раствора помещаем на бетонную основу слой гидроизоляции из рубероида. Затем выкладываем сверху в два слоя полнотелого красного кирпича фундамент печки, проверяя качество кладки уровнем. | |
Печь с противопожарной отмосткой | Завершаем конструкцию противопожарной отмосткой и теплоизоляцией из асбестового и стального листов, прикрытых сверху пропитанным в глиняном молоке войлоком. |
Основные правила кладки пиролизной печи. Порядовая схема
Приступая непосредственно к кладке газогенераторной печи помните о том, что необходимо строго придерживаться следующих правил:
- Каждый из элементов печи нужно собирать из соответствующего типа кирпича, который выдержит все температурные и химические воздействия. Об этом мы уже писали выше.
- Кладку следует выполнять четко согласно выбранному порядовому плану, дабы избежать ошибок и необходимости переделывать работу заново.
- Через каждых 2-4 ряда обязательно проверяйте качество кладки уровнем либо отвесом. Вы же не хотите, чтобы печь получилась кривой?
- В каждом ряду (как и между рядами) необходимо выполнять полную перевязку швов.
- Ширина швов в однородной кирпичной кладке должна составлять порядка трех миллиметров. В местах соединений шамотного и красного кирпича размер швов необходимо увеличить до шести миллиметров. То же правило касается соединений кирпича и стальных элементов.
- Посадочные места под различные дверки и задвижки должны изготавливаться с небольшим запасом, учитывая возможность теплового расширения деталей. Между металлом и кирпичом обязательно следует располагать асбестовые прокладки, либо промежуточные слои из специальных строительных смесей на основе спекающихся соединений. Например, можно воспользоваться шамотом или силиконом для каминов – эти материалы выдерживают сильный нагрев и, в то же время, обеспечивают герметичность всех соединений корпуса и печной фурнитуры.
Напоследок, в качестве примера мы приведем вам одну из возможных порядовых схем печей длительного горения. Естественно, перед началом строительства вы должны обязательно оценить габариты помещения и размеры пространства, которое планируется отвести под газогенераторный котел. В соответствии с этими исходными параметрами и следует выбирать подходящую вам схему. Оценить размеры будущей обогревательной установки будет довольно легко, ведь габариты одного кирпича – величина стандартная и составляет для цельного красного кирпича 25х12х6,5 сантиметров.
В качестве дополнительного бонуса предлагаем вам также ознакомиться с видео, в котором показан один из возможных вариантов самостоятельного изготовления кирпичной пиролизной печи. Автор пошагово демонстрирует каждый этап печной кладки, а также производит практическое испытание своего устройства в действии.
Видео. Печь длительного горения из кирпича своими руками
Котлы на твёрдом топливе иногда становятся единственным вариантом, когда требуется обогреть помещение. Причин этому может множество: отсутствие возможности или экономическая нецелесообразность подключения к газовой магистрали, когда нужно обогреть временное сооружение, либо твёрдое топливо более доступно, чем все другие энергоресурсы.
Наиболее экономичными являются печи долгого горения на дровах, которые, в отличие от обычных котлов, имеют более высокий КПД. Такие печи вполне можно сделать и собственноручно, если познакомится с рекомендациями опытных мастеров. Таким образом, получится двойная экономия: на эксплуатации и на изготовлении.
В чём отличие от обычных печей?
Для начала можно рассмотреть, с какими недостатками сталкивается владелец обычной печи:
- очень низкий КПД, уровень которого можно поднять до 80 процентов, не больше;
- постоянно нужно следить за тем, чтобы вовремя подложить новую порцию топлива (обычно, это нужно делать каждые 2-3 часа);
- нет возможности сделать процесс горения автоматизированным и таким образом, снизить трудозатраты.
Ни одного из перечисленных недостатков в печах верхнего горения нет. Можно сказать, что они стали усовершенствованным вариантом традиционной печи, которая не сдаёт своих позиций уже много столетий. Кроме того, у неё есть масса преимуществ, среди них - практически полное отсутствие сажи, небольшие габариты котла, возможность регулировки процесса горения. Есть множество конструкций, которые можно сделать своими руками.
Печь длительного горения устроена так, что кислород поступает к топливу в ограниченном количестве. Дрова (уголь, пеллеты) не горят, а тлеют. В этот момент они выделяют так называемый пиролизный газ. Он поступает в отдельную камеру и там догорает полностью. В итоге КПД повышается ещё на 10-15 процентов, а период закладки топлива растягивается от 8 до 12 часов.
Для таких печей можно использовать в качестве топлива опилки, дрова, уголь и пеллеты. То есть, подобрать его не сложно в зависимости от региона и доступности какого-либо вида топлива. Когда в таких усовершенствованных печах используются пеллеты, то процесс загрузки топлива легко делают автоматизированным. Всего лишь надо будет следить за наполняемостью бункера.
Справка. Пеллеты постепенно становятся востребованным видом топлива. Они удобны в эксплуатации и позволяют экономить природные богатства Земли, так как делают этот вид топлива из отходов деревообрабатывающей промышленности.
Автоматизированная печь длительного горения, в которой используют пеллеты, может работать без вмешательства людей несколько дней.
Материалы и инструменты
Чтобы определиться с тем, как сделать самому печь длительного горения, нужно заранее подготовить весь инструмент и запастись материалом:
- для корпуса печи потребуется металлическая ёмкость не менее 200 литров в объёме (иногда берут для этой цели пустой, вышедший из строя газовый баллон);
- два отрезка трубы с диаметром в 10 см;
- металлический швеллер; для ножек корпуса;
- примерно 60 штук огнеупорного кирпича (в случае, если решено печь обкладывать кирпичом);
- лист металла толщиной от 60 до 80 см по диагонали;
- смесь для кладки (лучше готовая, но можно раствор сделать самому);
- петли для дверок;
- необходимые инструменты, которые применяют при работе с металлом (например, «болгарка»);
- электросварочное оборудование, электроды;
- уровень и отвесы,
- строительная рулетка и другой разметочный инструмент.
После того, как будут подготовлены все материалы и инструменты, можно приступать к процессу изготовления печи.
Как делают печь своими руками
Когда выбирают помещение, где можно заняться изготовлением печи длительного горения своими руками, нужно иметь в виду, что для сварочных работ потребуется выход к электричеству на 220 В.
Корпус может быть из нержавейки, чугуна или стали. Когда его изготавливают самостоятельно с помощью сварки, нужно брать стальные листы с толщиной не менее 4 мм. Наиболее удобная и устойчивая конструкция получится, если корпусу придать форму прямоугольного параллелепипеда. Но главное - сделать его герметичным.
Однако проще и надёжнее подобрать готовую ёмкость. Например, для печи небольшой мощности подойдёт даже использованный огнетушитель.
Важно! Если для корпуса используется бывший в употреблении газовый баллон, в целях безопасности нужно соблюдать особый порядок действий. В пустом баллоне всегда остаются пары газа, которые могут привести к взрыву. Поэтому перед тем, как срезать с него «макушку», баллон нужно наполнить до самого верха обычной водой.
Отдельно из листа железа вырезают ещё один круг с диаметром на 2-2,5 см больше диаметра самого корпуса. В нём надо прорезать отверстие под трубу диаметром 10 см. Трубу сразу приваривают на место.
Ножки делают из металлического швеллера. Они будут не только поддерживать основание, но и «проталкивать» топливо в процессе горения.
Крышка изготавливается отдельно. В ней так же вырезают дыру для трубы 10 см в диаметре. По краям предусматривают «юбку» для более плотного соединения крышки с корпусом.
На корпусе вырезают отверстия для топки и зольника. На них навешивают металлические дверки, к которым приваривают ручки (из уголка или швеллера). Топка и зольник разделены колосниковой решёткой, на которую нужно укладывать топливо.
Основание для печи
При изготовлении печи на угле своими руками нужно позаботиться о надёжном фундаменте. Сделать это надо обязательно, даже если печь окажется не тяжёлой по конструкции.
Углубление для фундамента делать не нужно. Достаточно сделать ровную бетонную «подушку».
Для того, чтобы обозначить основание печи, можно использовать таки строительные материалы, как керамическая плитка или кирпич. При этом надо строго соблюдать прямолинейность, контролируя поверхность основания с помощью монтажного уровня.
Устройство дымохода
Когда речь идёт об отопительном оборудовании, которое работает на твёрдом топливе, нужно обязательно устраивать дымоход. В данном случае, дымоход делают из трубы диаметром 100 мм.
На расстоянии 50–100 мм от верхнего среза печи, врезают дымоотводный патрубок. Это отрезок стальной трубы, в которую будет плотно входить дымовая труба. Дымовой канал делают с небольшим горизонтальным участком - 50 – 60 см прямой трубы хватит для того, чтобы ослабить тягу. Не допускается большое количество колен до выхода из помещения.
В эксплуатации удобен дымоход, выполненный из нескольких отрезков. Так его можно будет без проблем чистить.
Важно! Участки сборной дымоходной трубы собирают в направлении, противоположному движению газов.
Завершающий этап
После того, как печь будет собрана и установлена на постоянное место, ей можно придать эстетический вид с помощью огнеупорного кирпича. Как показал практика, на производительность котла это никак не влияет. Есть мнение, что из-за уменьшения тепло потерь увеличивается период прогорания топлива. Однако это пока не доказано.
Поэтому владельцу печи можно выбирать - стоит ли затрачивать дополнительные средства на то, чтобы обкладывать печь кирпичом, или обойтись без этого этапа. Иногда таким способом делают печь для теплицы длительного горения своими руками , что очень удобно и практично.
Какое бы топливо не применялось в печи длительного горения, принцип работы одинаков. Процесс пиролиза при минимальном доступе кислорода работает на значительное увеличение КПД печи и увеличивает период прогорания топлива.
Есть некоторые правила при изготовлении и установке печи, соблюдение которых важно для дальнейшей эксплуатации:
- В целях безопасности на метр вокруг печи не должно быть мебели, предметов, других вещей во избежание возможного возгорания.
- Если установить печь на небольшой постамент, то при необходимости можно будет легко снять и разобрать дымоход.
- Золы в печи длительного горения образуется не много, но время от времени её нужно удалять, оставляя небольшой слой для теплоизоляции днища (таким образом уменьшается интенсивность его прогорания).
Для улучшения эксплуатационных характеристик на стене позади печи закрепляют отражатель тепла - металлический или фольгированный лист. Он не только защищает стену от возгорания, но и возвращает тепло от стены назад, в помещение.
Конечно, газ в настоящее время является самым экономически выгодным и менее проблемным в эксплуатации. Но не всегда его подключение возможно. Множество регионов вынуждены обходиться другими видами топлива. Электричество, хоть и относится к удобным энергоресурсам, но очень дорогое. В такой ситуации выручат печи длительного горения на твёрдом топливе.
Разработчики печей в своих поисках всегда ставят целью сделать такую модель, которая бы выдавала максимум тепла при минимальных расходах на топливо. Именно о таких печах пойдёт речь ниже.
Для них применяют любые виды твёрдого топлива, в том числе и отходы производства. Они подходят для отопления небольших жилищ и рабочих помещений – подсобок, дачных домиков, складов, теплиц, гаражей и т. д.
Кроме того, современные Кулибины вполне могут соорудить печь длительного горения своими руками. Чертежи одного варианта, опубликованные здесь, помогут в этом.
Прежде всего, посмотрим, почему стоит обратить внимания на печи длительного горения. Их достоинства:
- Долгая работа на единичной закладке топлива (разные модели от 10 до 20 часов).
- Автономная работа – не требует наблюдения человека.
- Небольшие размеры и вес.
- Непривередливость к топливу (уголь, дрова, опилки, щепки, пеллеты).
- Наличие фундамента – не принципиально.
- Можно топить нерегулярно, спокойно переносит периоды простоя и зимнего отсутствия хозяев (если речь идёт о даче).
- Топливо сжигается практически полностью – золы мало, пользы много.
- КПД 85-90%.
- Печка не «дымит». Она вообще выделяет мало дыма.
- Цикличные перепады температуры (жарко, тепло, прохладно) одобряются врачами, как режим, закаливающий организм.
- Есть возможность сделать самостоятельно из обычной бочки.
К плюсам можно также отнести и невысокую стоимость таких печей. Кроме того, если делать её своими руками цена ещё больше снижается.
Недостатков как таковых у печей длительного горения нет. Есть условия, в которых она не очень подходит.
Так, печи длительного горения не могут быть использованы для больших домов. К ним не присоединяют водяной контур, а значит их стезя – отапливать небольшие помещения.
Во Франции печи делятся на: декоративные, до 10 ч. на одной закладке, и свыше 10 ч. на одной закладке. Именно последние называются печами «длительного горения». На родине Вам могут продать печь с показателем 2-4 часа под видом «длительного горения».
Принцип работы и устройство
Конструкции печей длительного горения могут отличаться, но принцип работы у них один – энергия вырабатывается не от открытого пламени, а в процессе пиролиза (под высокой температурой дерево тлеет и выделяется очень горячий газ, в составе которого метан, угарный газ, водород и другие компоненты).
Устройство печи длительного горения
Медленное и эффективное горение происходит за счёт дозирования воздуха при помощи регулятора. Когда топливо хорошо разгорается (примерно через 20 минут), отверстие перекрывают, и доступ кислорода сводится к минимуму. Дрова тлеют и практически полностью превращаются в газ.
В свою очередь топочные газы собираются в камере розжига, и при их догорании выделяется много тепла.
Не пытайтесь повысить эффективность обычной печи, переведя её в режим тления. Хорошо, если газы просто уйдут в дымоход. В худшем случае они проникнут в помещение через негерметичные дверцы.
Сборка печи своими руками
Для начала определитесь с помещением, где будет изготавливаться самодельный котел длительного горения.
Требования к месту работ:
- доступ к электричеству;
- достаточно свободного пространства;
- хорошая звукоизоляция, либо удалённость от людей, которым может помешать шум;
- защищенность от осадков, возможность убрать заготовки на хранение.
Отопительная печь, изготовленная своими руками
Теперь материалы и инструменты для котла на дровах длительного горения своими руками. Главный элемент, или основа, из которой будет изготовлена печь – это 200-литровая бочка (стальная или чугунная). Она не должна иметь повреждений и ржавчины. Если подходящей нет, можно использовать:
- отрезок толстостенной трубы;
- листовую сталь;
- старый газовый баллон;
- большой огнетушитель.
Главный критерий – толщина стенок. От неё будет зависеть срок службы печи.
Металлическая печь на опилках длительного горения – чертеж
Другие материалы:
- если основа круглая, нужен материал для ножек (арматура, обрезки небольшой трубы, швеллер и т. д.);
- 5 мм сталь (2 круга примерно такого же диаметра, как бочка);
- швеллер;
- готовая дверца, или сделанная своими руками;
- 100 мм. труба по длине чуть выше бочки (примерно на 15 см.);
- 150 мм. труба для дымохода (около 5 метров длиной).
Инструменты для проведения работ по изготовлению печи:
- болгарка или автоген;
- электросварка;
- топор и молоток;
- измерители (рулетка, отвес, уровень).
Практическая часть
Изготовление дровяной печи длительного горения своими руками по шагам:
- У ёмкости не должно быть верха. Если это баллон – отрезаем верхушку болгаркой или автогеном. Если вы используете баллон из-под газа, прежде чем его пилить, нужно открутить вентиль, заполнить его водой и распиливать, не сливая воды. Срез должен быть точным (деталь нам ещё понадобится).
- Если применяется лист стали, согните его и приварите дно не менее 5мм толщиной. При этом квадратная форма предпочтительнее из-за устойчивости. Если же дно круглое, к нему нужно приварить 4 ножки.
- Изготовление прижимного круга. Вырезаем из стали круг, который по диаметру будет чуть меньше бочки. Посередине круга вырезаем отверстие для трубы (10 см.). Привариваем трубу. Круг должен спокойно проходить в бочку, а труба при этом выступать над её верхом примерно на 15 см.
- На другой стороне круга привариваем швеллер в форме креста. В дальнейшем он будет придавливать топливо.
- Крышка печи. Это либо отрезанный ранее верх, либо ещё один круг из стали. В крышке делается отверстие, куда вставится труба от прижимного круга. Важно, чтобы труба проходила в отверстие свободно (опускаться под своим весом), но без больших зазоров.
- Внизу бочки делается небольшое отверстие, через которое в будущем будет удобно выгребать золу. К ней приваривается дверца (покупная или самодельная).
- В верхней части корпуса прорезается отверстие 150 мм и приваривается труба для дымохода. Длина отрезка должна быть больше поперечного размера самой печи.
Индукционные печи используются не только для плавки металла, но и для обогрева помещения. – принцип действия и использование для обогрева, особенности эксплуатации.
Пошаговую инструкцию по изготовлению печи для бани вы найдете .
Камин в доме создает уют и хорошее настроение. Но такая печь чаще всего используется для декора и стоит недешево. Здесь все о том, как собрать печь камин самостоятельно.
Как топить
Снимается крышка, вынимается прижимной круг с трубой. На дно печи загружается топливо (максимальная высота – до отверстия дымоотводной трубы). Дрова или другое топливо нужно сложить как можно плотнее. Поверх дров кладутся мелкие веточки, на них – тряпка, вымоченная в керосине или бумага.
Сверху устанавливается прижимной круг, закрывается крышка.
Когда печь разгорится, закрывают заслонку, подводящую воздух, и оставляют на много часов.
Печь длительного горения разжигают не спичками (они погаснут, пока летят по трубе прижимного круга), вместо этого в трубу кидают горящую тряпку, или бумагу.
Технические нюансы
- Печь не должна стоять близко к стенам, предметам и т. д. Пусть вокруг неё останется достаточно пространства.
- Печь сильно нагревается – не держите рядом с ней легковоспламеняющиеся материалы, топливо, всё, что может загореться, рассохнуться или расплавиться.
- Делая дымоход, продумайте, как в будущем её чистить. Лучший вариант – сделать его разборным.
- Если дымоходная труба будет сборная, элементы монтируйте так, чтобы стыки располагались в обратном направлении по отношению к движущимся газам.
Вычищая золу, каждый раз часть её оставляйте. Если горение будет проходить на зольной подушке, дно печи дольше не прогорит.
Несколько слов о дымоходе и отражателе
Для дымохода печи длительного горения подойдёт труба 150 мм в диаметре и 5 м. длиной.
Если взять трубу меньшего диаметра – она не будет справляться, если большего – тяга будет избыточной, а у печи снизится КПД.
Для регулирования тяги трубу снабжают задвижкой.
На дымовой трубе снизу делают дверцу для чистки. В любой трубе неизбежно скапливается конденсат, а в печах длительного горения особенно, ведь газы, отдав всё тепло, на выходе становятся совсем холодными.
По этой же причине трубы дымохода нужно хорошо утеплять. Отлично подойдёт технология «сэндвич» – это две трубы одна в одной и слоем теплоизоляции между ними.
Лучше, если в дымоходе будет минимум колен и стыков. В местах, где трубы проходят сквозь кровлю, потолок или стены, обязательно нужно делать изоляцию.
На самом верху трубы делают дефлектор (или дымник) для защиты от попадания в трубу снега, дождя и задувания ветра.
Самодельная печь длительного горения
Если печь установлена в кочегарке, то никакой отражатель ей не нужен, но если она находится в комнате, которую обогревает, то кирпичная кладка вокруг неё может выполнить две функции:
- Стать защитным экраном для стен и предметов.
- Стать аккумулятором тепла.
Тело печи металлическое, а значит, оно быстро нагревается и быстро охлаждается (сразу, как закончится процесс горения в топке). Кирпичный экран, выложенный с трёх сторон от печи, накапливает тепло и будет его дольше отдавать. Роль отражателя может также выполнять профлист или гладкий лист металла.
О топливе
Лучший вариант топлива для печи длительного горения – это сухие полешки. Однако, часто печи для того и делают, чтобы сэкономить на добротном топливе и использовать что есть под рукой.
Пеллеты, произведённые сухим прессованием, могут быть из чего угодно:
- шишек;
- щепы;
- опилок;
- ореховых скорлупок;
- соломы;
- коры;
- шкурок семечек;
- шелухи от чеснока и лука;
- цитрусовых корок.
Уголь может давать очень высокие температуры. Его можно использовать, только если печь Вы делали из очень толстых материалов, иначе она быстро прогорит.
Для небольшого домика или гаража печь длительного горения может стать отличным решением. Имея некоторые навыки сварочных работ её можно сделать за один-два дня. Это поможет заметно сэкономить средства.
Компактные печи, которые можно перемещать, очень удобны в некоторых ситуациях. Например, если вы часто перемещаетесь или у вас небольшое помещение, которое нужно отапливать. , разновидности, а также пошаговая инструкция по сборке.
Об организации отопления альтернативными способами читайте в
В принципе, своими руками такую печь сделать мужчине не так уж сложно. Подскажите, а в плане функциональности насколько она хороша по сравнению со среднестатистическим котлом?
Печь медленного горения практичная штука так как опустошает запасы топлива не так быстро как обычные. Но в летнее время их важность переоценена. В прочем это зависит от того любите ли вы свежие дрова)
Максимальной эффективности обогрева при минимальном потреблении топлива можно добиться путем использования оборудования с высокими показателями КПД. Пример - самодельная печь длительного горения, которая не требует постоянной загрузки дров. Достаточно раз заполнить топку поленьями, чтобы они горели в течение ближайших 12–15, а то и 20 часов. Это очень удобно при обогреве теплиц и небольших загородных домов. Причем подобную конструкцию в состоянии сделать даже начинающий мастер, знакомый с элементарными навыками сварочных работ.
Виды печей длительного горения
Для загородных строений проблема с источниками тепла стоит очень остро, а без обогрева зимой выжить практически невозможно. Вдалеке от городов централизованное отопление отсутствует, магистральные газопроводы к садовым участкам и небольшим селам не проводят, с электричеством случаются перебои, а твердотопливные котлы не каждому по карману.
Традиционные печи, работающие на дровах, имеют существенный недостаток. В их топке слишком быстро сгорает топливо, поэтому требуется постоянно подбрасывать поленья. За ночь печь остывает, и утром в доме становится прохладно.
В печах длительного горения, работающих на твердом топливе, тепло после наполнения топки выделяется достаточно долго благодаря его тлению, а не горению. Такие печи могут работать:
Из наиболее распространенных конструкций можно отметить:
Каждая из печей имеет свои особенности, но все они:
- продолжительно обогревают помещение;
- просты в уходе;
- экономичны в вопросах потребления топлива;
- относительно безопасны;
- быстро прогреваются;
- достаточно долговечны.
В торговых сетях и интернет-магазинах без труда можно выбрать готовую печь длительного горения разных габаритов и мощности. Они эстетично выглядят, но дорого стоят. Самостоятельно выполненная конструкция обойдется намного дешевле, а материалы для нее почти всегда можно будет найти в сарае или на придомовом участке.
Принцип работы печи длительного горения
Отличительная особенность процесса длительного горения заключается в горении твердого топлива не снизу вверх, а наоборот - сверху вниз. По мере прогорания верхних слоев пламя опускается ниже, затрагивая слой за слоем. Чтобы понять, почему в этом случае дрова горят дольше, следует обратиться к физической составляющей процесса.
Простым примером является спичка или лучина. Если их повернуть горящим концом вниз или вбок, то сгорят они очень быстро. Но если пламя направить вверх, то процесс горения окажется намного длительнее. При этом спичка выделит тепловой энергии значительно больше.
Длительное горение в печах обеспечивается тлением дров при высоких температурах, а интенсивность выделения тепла регулируется подачей воздуха через продухи или поддувала.
Высокий показатель КПД печей, основанных на длительном горении, получается за счет процесса пиролиза, или термохимического разложения твердотопливных компонентов. В этом случае поленья сгорают полностью, а через дымоотвод тепло выходит в небольших объемах.
Подобные печи появились во времена военного коммунизма в России, когда даже дрова были в дефиците, а котельные не работали. Эти устройства спасали население от холода и во время Отечественной войны.
Устройство буржуйки гениально и является усовершенствованным вариантом русских печей. Ее конструкция состоит из металлического корпуса с двумя дверцами и дымоходной трубы. В верхнее отверстие подкидывают дрова, а с помощью нижней дверцы регулируют подачу воздуха и, соответственно, процесс горения и тления.
Обратите внимание! Буржуйка всеядна, так что в ней можно сжигать все, что есть под рукой - уголь, дрова и даже старую мебель.
Благодаря процессу пиролиза горение происходит медленно, а тепла в помещение поступает больше. Традиционная каменная печь расходует огромное количество твердого топлива, чего не скажешь о буржуйке, которая потребляет его экономно.
Гениальность буржуйки заключается в отсутствии колосниковой решетки внутри металлического корпуса. Воздух через нижнюю дверцу направляется непосредственно в массу топлива. Прикрыто поддувало - притихает горение, открыто - усиливается.
Эффективная работа буржуйки возможна при заполнении топки дровами только на четверть объема. Поэтому битком ее набивать не следует, иначе процесс пиролиза будет нарушен.
Печной камин длительного горения
Буржуйка камин Экспо
Камин притягивает видом открытого огня, и многие владельцы загородных домов мечтают иметь его в своей гостиной. Но некоторые задумываются о выгоде такой печи. Конструкция классического английского камина основана на принципе длительного горения и позволяет огню в топке теплиться достаточно долго. Но КПД, не превышающий 50%, и низкая теплоотдача являются его существенными недостатками.
Важно! Внутри топки английского камина расположен дымовой зуб, влияющий на внутреннюю циркуляцию воздушных масс и дымовых газов.
Он не позволяет поступающему воздуху уйти вверх, направляя его на участок закладки поленьев.
Другим вариантом печного камина длительного горения является так называемая голландка. Перед растопкой в ней закрывают поддувало, а топку загружают дровами лишь на четверть, не закрывая при горении дверцу. Большая часть прогретого воздуха все равно улетит через трубу на улицу, но эффект длительного созерцания огня в течение вечера останется неизгладимым.
Как печь бубафоня не идеальна, но, используя принципы ее конструкции, умельцы научились создавать более совершенные агрегаты, позволяющие топливу прогорать медленнее.
В основе бубафони находится стальной цилиндр с входящими и выходящими патрубками, а также расположенным внутри «блином» в виде гнета с лопастями и приваренным к нему входящим воздуховодом. По мере прогорания топлива груз постепенно опускается вниз под собственным весом. Лопасти имеют изогнутую форму, благодаря которой газы несколько раз прокручиваются над блином, пока максимально не прогорят.
Дымоход для бубафони делают скачкообразным по сечению, чтобы непрореагировавший с топливом воздух не вытягивался наружу.
Процесс сжигания топлива начинается с верхнего слоя, куда поступает воздух через входящий патрубок. Затем зона горения перемещается ниже.
Недостатком бубафони является невозможность ее работы на угле и пеллетах, а также низкий показатель КПД. Добавлять в нее следующие порции поленьев не получится, пока предыдущие не истлеют до конца. А верхняя крышка печи не приспособлена для приготовления пищи, как у буржуйки.
Слобожанка
Печь получила название по исторической местности, где «появилась на свет». Она является полноценным отопительным прибором с варочной поверхностью.
По принципу работы слобожанка схожа с бубафоней, но приток воздуха здесь осуществляется с боковой стороны. Далее он втягивается в расположенный внутри корпуса перфорированный кожух и поднимается вверх. Топливо в этом случае берет воздуха столько, сколько требуется для тления, а избыток продвигается дальше.
Воздух в слобожанке поступает во все топливные слои, поэтому процесс пиролиза происходит активнее, а печь работает эффективнее.
Заключение
Все описанные выше конструкции печей длительного горения можно изготовить самостоятельно. Для этого необходимо запастись чертежами и необходимыми материалами. Самодельные печи обойдутся дешевле покупных, хотя внешне они будут менее привлекательными.
Самодельные печи длительного горения: выбираем лучшую
Самодельные печи длительного горения могут быть самыми разными по своей функциональности и внешнему виду. Но все они обходятся гораздо дешевле, чем их аналоги заводского изготовления.
Изготовление самодельной дровяной печи длительного горения
Производителей и мастеров всегда привлекали модели, способные выдавать максимум тепла при минимальном потреблении топлива. Многочисленные попытки создать такое оборудование привели к появлению печи длительного горения. Самодельная печка используется для отопления малогабаритных квартир и небольших складских помещений – складов, теплиц и подсобок. Вторым достоинством этой печи является ее простая конструкция, которую вполне можно собрать своими руками.
Достоинства модели
Почему оборудование, работающее на дровах, пользуется такой популярностью?
Из чего состоит дровяная печь длительного горения
Оригинальная печь длительного горения буржуйка
Ответ кроется в его сильных сторонах:
- Устройство продолжает функционировать даже после выгорания топлива (некоторые модели способны работать от 10 до 24 часов);
- Печь длительного горения – это автономная конструкция;
- Небольшие габариты;
- Универсальность в выборе топлива – потребляет уголь, опилки, щепки и др.;
- Самодельная конструкция не требует фундамента;
- Не нуждается в регулярном использовании. То есть, период простоя на ее эксплуатационных качествах никак не сказывается;
- Достаточно высокий КПД - 85-90%;
- На протяжении долгого функционирования печь практически не выделяет дыма;
- Может сооружаться даже из обычной металлической бочки.
К безоговорочным плюсам этой конструкции также следует отнести ее невысокую стоимость на рынке отопительного оборудования. Сооружение устройства своими руками не требует больших затрат на материал или ключевые элементы.
Рассматриваемая печка, тем не менее, не лишена и недостатков. Печь длительного горения не справляется с отоплением больших помещений, поскольку она не рассчитана на подключение водяной системы своими руками.
Перечень необходимых материалов
Первым делом необходимо определиться с типом помещения, для которого будет изготавливаться оборудование своими руками. Обязательно проследите, чтобы в рабочем месте был доступ к розеткам, много свободного пространства и навес, надежно защищающий от непогоды.
Металлическая печь на опилках длительного горения - чертеж
В перечень необходимых материалов для изготовления конструкции своими руками входят следующие элементы: листовая сталь, отрезки из толстостенной металлической трубы, старый газовый баллон и большой огнетушитель.
Главным компонентом является большая бочка на 200 л из чугуна или стали. Перед выбором бочки для печи длительного горения внимательно осмотрите ее поверхность – на ней не должно быть видимых повреждений и ржавчины. Чем больше толщина стенок бочки, тем дольше будет служить самодельная конструкция.
- Материалы для ножек (небольшие трубы, арматура или швеллеры);
- 2 стальных круга с сечением 5 мм;
- Швеллер;
- Дверца из чугуна или нержавейки;
- Труба с диаметром 100 мм немного длиннее бочки (на 15-20 см);
- Труба с диаметром 150 мм (для дымохода);
Сборка отопительного оборудования
Пошаговая инструкция
Основной элемент для печки не должен иметь верха. В случае баллона необходимо отрезать его верхушку.
В случае с газовым баллоном перед отрезанием верха необходимо провести процедуру испарения остатков газа:
- открутите вентиль и залейте воду в баллон до краев. Только после этого можно начинать срезать поверхность;
- К нижней части будущей печи длительного горения приваривается металлическое основание своими руками, желательного квадратной формы, поскольку оно является более устойчивым и надежным, кроме этого, на такую конструкцию легче крепятся ножки;
- Изготовление прижимного круга. Из стального куска вырезается круг чуть меньше диаметра бочки. Прямо по центру вырезанной конструкции делается небольшое отверстие в 10-15 см для дымохода. Вставляем трубу в бочку и проверяем насколько она выходит из печки. Помните, конструкция, работающая на дровах, нуждается в дымоходе, который выходит минимум на 15-20 см над отопительным оборудованием;
Элементы самодельной печи длительного горения
- В другой части бочки приваривается крестовидный швеллер – эта часть отвечает да подачу топлива;
- Крышка печи либо изготавливается своими руками из новых материалов, либо для нее используется уже ранее отрезанный верх. В крышке необходимо вырезать небольшое отверстие для трубы прижимного круга.
- Не спешите вырезать отверстие для трубы. Сначала согласуйте его размеры с габаритами бочки (круг должен плавно опускаться в конструкцию с еле заметным контактом со стенками);
- Снизу бочки вырезается небольшое отверстие для зольника. Не забывайте учитывать размеры и форму дверей для зольника при вырезании отверстия внизу бочки. Практика показала, что для печи длительного горения лучше предусмотреть прямоугольную форму зольника;
- На этом этапе все компоненты свариваются;
- Осталось вырезать в верхней части корпуса отверстие для трубы диаметром 150 мм. Труба дымохода также приваривается к конструкции и надежно герметиризуется.
Стоит отметить, что все стыки желательно герметизировать сваркой, поскольку огнестойкие герметики долго не выдержат воздействия очень высоких температур.
Несколько технических особенностей
Печка не должна располагаться недалеко от стен и горючих предметов интерьера – кресел, диванов, кроватей, линолеума и т. д. Проследите за тем, чтобы вокруг печи длительного горения всегда оставалось свободное пространство, окруженное огнестойкими материалами.
Печь длительного горения расположение
Помните, конструкция, работающая на дровах, склонна к сильному перегреву, поэтому еще раз проследите за тем, чтобы в процессе ее эксплуатации возле оборудования не находились хорошо горючие предметы.
Практика показала, что дымоходы лучше делать разборными, поскольку рано или поздно приходит время чистки конструкции. Чистить печь длительного горения легче со съемным дымоходом. Самодельный дымоотвод лучше конструировать следующим образом: стыки должны располагаться в обратном направлении к движущимся газам.
Как правильно пользоваться сооруженной конструкцией?
Печка долгого горения имеет несколько нюансов своего использования:
- Сначала снимается крышка и вынимается прижимное устройство;
- На самое дно загружается топливо. Стоит отметить, что количество загруженного топлива не должно превышать уровень дымохода;
- Главное требование – дрова необходимо прессовать, то есть максимально плотно укладывать. Так вы добьетесь небольшого увеличения КПД - на 5%;
- Сверху дров кладутся материалы для растопки: мелкие ветки или бумага. Верхний слой дров лучше полить керосином или маслом;
- Подпалите дрова и закройте конструкцию прижимным кругом;
- Когда топливо хорошо разгорится – не забудьте закрыть заслонку для подачи воздуха.
Заключение
Печи длительного горения – это самый перспективный вид отопительного оборудования на современном этапе развития, несмотря на то, что ее технологию запатентовали еще в 1920 году. Отопительная система отличается высоким КПД, превосходными эксплуатационными качествами и полной автономностью.
Самодельная печь длительного горения на дровах
Самодельная печь длительного горения на дровах – обзор достоинств, перечень необходимых для создания материалов, инструкция по сборке, правила эксплуатации.
Как сделать печи длительного горения своими руками
Владельцам теплиц, садовых участков, гаражей и других зданий, которые нуждаются в отоплении, интересно будет узнать, возможно ли сделать своими руками дровяную печь длительного горения. Другими словами, такую печь, которую можно один раз загрузить дровами и затем пару суток к ней не подходить.
Схема устройства котла длительного горения.
Да, такую печь длительного горения можно соорудить в виде самоделки — при наличии самых простых навыков работ по строительству.
Самодельные дровяные печи длительного горения: схема и принцип работы
Если подача воздуха свободна, а тяга сильная, сухие дрова очень быстро сгорают.
Если при полной загрузке дров с помощью контроля подачи воздуха трансформировать горение в тление, то тепловыделение затянется на часы или даже сутки.
Вот устройство простой, но довольно эффективной дровяной печи, ориентированной на длительное горение, которое повторяет схему котла Стропува. В народе эта печь называется «бубафоня» (по фамилии человека, выложившего впервые в Интернет схему печи).
Схема самодельной печи длительного горения.
Такую печь изготовить не сложнее, чем более привычную широкой общественности буржуйку.
Однако совершенно не стандартны принцип горения и конструкция такой печи. Горение проходит не снизу вверх, как в обыкновенных печах, а, начинаясь с верхних слоев, опускается вниз, пока дрова прогорают.
Дрова под блином в топке зажигаются сверху, благодаря воздухоподводящей трубе. При горении газы просачиваются через края блина и выходят в дымоход. Блин по мере сгорания дров опускается вниз. Контролировать подачу воздуха возможно заслонкой на концах воздухоподводящей трубы.
Материалы для дровяной печи длительного горения:
- железная 200-литровая бочка с герметичным дном (для ГСМ);
- круг (блин), вырезанный из металла, чуть меньшего диаметра в сравнении с бочкой (длина окружности блина немного меньше длины окружности бочки);
- 4 уголка или швеллера высотой 50-60 мм и длиной менее радиуса блина;
- металлическая 100 мм труба (поддувная) с длиной на 5 см больше высоты бочки;
- 150 мм металлическая труба (для дымохода), желательно длиной 5 м.
Самодельная «бубафоня» длительного горения
Срежьте болгаркой сварочный шов с верхнего торца бочки, выравняйте острые кромки. В результате получается цилиндр и крышка с готовой отбортовкой. С помощью молотка или кувалды подогните внутрь края цилиндра. А буртик крышки загните наружу. Переворачивая крышку, наденьте ее на цилиндр. Крышка будет, не сползая, надежно сидеть на месте.
Вырежьте зубилом отверстие для поддувной трубы в центре крышки (чтобы она проходила свободно в отверстие, достаточно использовать диаметр 102 мм).
Схема сборки «бубафони».
Отверстие для пробки на крышке можно наглухо заварить, но лучше оставить: заглядывая внутрь можно регулировать процесс горения.
Затем в верхней части бочки размечается место для присоединения куска дымоходной трубы.
Намеченное отверстие вырезается, и приваривается кусок дымоходной трубы длиной 20-25 см и диаметром 150 мм. Можно установить сразу внутри трубы перекрывающую заслонку. Корпус печки готов.
Следующее на очереди — воздухоподающее устройство. Для большей жесткости края блина отгибаются (чтобы не скручивало блин от жары). В центре блина вырезается отверстие для поддувной трубы, и она приваривается. Если для блина используется крышка от еще одной бочки, то наглухо заваривают отверстие для пробки: при горении газы будут проходить лишь по окружности блина. К блину с нижней стороны приваривают швеллеры или уголки. Воздухоподающее устройство также готово.
Оно вставится внутрь цилиндра. Вверху поддувной трубы ставится регулировочная заслонка такого же диаметра, как у трубы. Вертикально к внутренней стенке трубы приваривается шпилька с резьбой, на краю заслонки под эту шпильку просверливается отверстие, учитывая, чтобы заслонка, насаженная на шпильку, закрыла в точности трубу.
После насаживания заслонки, затягивайте ее гайкой-барашком. Ослабив гайку, сдвинув заслонку в отношении края трубы и затяув гайку обратно, возможно будет регулировать поступление в топку воздуха.
Установите сверху крышку — и готова вся печка.
Остается установить трубу для дымохода. Ее диаметр обязан быть менее 150 мм, в противном случае продукты горения удалятся не полностью. Для хорошей тяги лучше иметь трубу длиной 5 м. Установите ее возле печи, желательно на ножках. Герметично заварите нижнюю часть трубы.
Подсоедините печку встык к колену, которое приварено к дымоходной трубе, затяните хомутом, под него подложив стеклоткань для герметичности. Для слива конденсата, собирающегося в трубе, вваривают под коленом трубы шаровой кран (прутком можно будет прочищать засор).
Этот кран необходим обязательно, так как при замерзании конденсата возможен разрыв сварного шва. Конденсат, кроме того, может потечь в печку, а сквозь неплотности соединительного хомута — наружу.
Теперь уже можно теперь топить печь «бубафоню». Сняв крышку, вытащите воздухоподающее устройство. Уложите дрова — при этом высота не должна превышать высоту нижней кромки дымоотводного колена. Если класть дрова вертикально, то войдет больше. Поленья можно выбирать и крупные, до 20 см в диаметре — без проблем сгорят.
Формируется верхний слой из нарубленных мелко щепок. Кладется сверху тряпка или бумага, поливается чуть-чуть керосином. Теперь дрова покрываются блином воздухоподающего устройства, нанизывается сверху крышка печки. Открывая поддувную заслонку, внутрь воздухоподающей трубы бросают кусок зажженной бумаги или тряпки (от сильной тяги спички быстро гаснут).
Когда разгорятся дрова с характерным треском, полностью перекрывается поддувная заслонка. Бубафоня в таком режиме может работать без всякого присмотра сутками.
Эта дровяная печь длительного горения дает немного пепла ввиду того, что дрова сгорают почти полностью. Пепел можно долгое время не убирать.
Как видно, конструировать печи «Бубафоня» своими руками вполне возможно. Многие народные умельцы делают их не только из бочек, но и из газовых старых баллонов, больших огнетушителей. Основное требование, предъявляемое к будущей печи — прочные стальные стенки.
Вот таким образом можно сделать печь длительного горения.
Самодельные печи длительного горения: принцип работы
Самодельные печи длительного горения независимо от условий эксплуатации могут быть весьма эффективными. Основное требование, предъявляемое к такой печи – прочные стальные стенки.
Плюсы и минусы самодельной печи длительного горения на дровах
Твердотопливные печи, работающие на дровах, имеют один серьезный недостаток: достичь автоматизации процесса топки очень сложно, а для некоторых конструкций невозможно. Периодически приходится отвлекаться от дел и подкидывать дрова, которые сгорают примерно за час. Чтобы продлить время работы печи на одной загрузке, печи оснащают режимом длительного горения.
Что такое режим длительного горения
Горение древесины - сложный физико-химический процесс, который происходит в несколько этапов. При розжиге, пока температура в печке невысока, происходит нагревание дерева и его потемнение. При температуре выше 200 градусов начинается пиролиз - разложение под действием температуры на твердые остатки и пиролизные газы. Эти газы сами по себе горючи, поскольку содержат водород, окись углерода, пары органических соединений и углерод в виде сажи. Яркое пламя с высокой температурой дает именно горение пиролизных газов.
В обычной печи полного выгорания пиролизных газов не происходит из-за недостатка кислорода. В печах длительного горения, для дожигания пиролизных газов предназначена отдельная камера или отсек топки, где происходит обогащение их кислородом воздуха. Благодаря этому происходит более полное сжигание топлива, в воздух выделяется меньше сажи и других вредных веществ, повышается эффективность печи.
Чтобы избежать излишней температуры в камере предварительного сжигания дров, доступ воздуха в нее ограничивают. Дрова начинают тлеть, выделяя большое количество пиролизного газа. За счет медленного тления дров время работы печи на одной загрузке значительно увеличивается, в некоторых случаях достигая 6-8 часов. Это явление и получило название «режим длительного горения».
Достоинства и недостатки печей длительного горения
Как любой другой агрегат, такие печи имеют свои плюсы и минусы.
К неоспоримым достоинствам можно отнести:
- экономичный расход дров;
- высокий КПД, до 85-90%;
- универсальность в выборе топлива, подойдут и дрова, и отходы деревообрабатывающих предприятий, и опилки, и пеллеты;
- небольшие размеры;
- простота управления - с помощью заслонки для подачи воздуха;
- простота конструкции, благодаря которой печь длительного горения несложно смастерить своими руками.
Не лишены печки длительного горения и недостатков:
- при горении выделяется конденсат, на котором в дымоходе активно осаждается сажа, поэтому к устройству дымохода предъявляются особые требования - он не должен иметь углов, изгибов, его конструкция должна быть максимально доступной для чистки;
- чтобы перейти в режим длительного горения, печь сначала необходимо протопить в обычном режиме, чтобы прогреть саму печь и дымоход, иначе процесс горения прекратится.
Все описанные особенности печек длительного горения актуальны как для отопительных агрегатов промышленного производства, так и для печей, сделанных своими руками.
Конструкция печей длительного горения
Печи длительного горения имеют особенности конструкции. Они состоят из двух камер или зон горения, в одной из которых происходит пиролиз дров, а в другой - дожигание дровяных газов. Расположение камер относительно друг друга может быть различным.
В некоторых моделях загрузка топлива происходит сверху, в результате первичного тления дрова уплотняются и оседают, и газы поступают в камеру дожига, которая может быть расположена как снизу, так и через перегородку сбоку от первой камеры. Такие печки часто оборудуют дутьевыми вентиляторами, чтобы направить тягу в нужный канал.
В других моделях камеру предварительного сжигания располагают снизу, а пиролизные газы поднимаются в верхнюю камеру без принудительной тяги. Для таких печек не нужен вентилятор, но объем камеру загрузки у них, как правило, меньше.
Для регулирования интенсивности горения выполняют канал подачи воздуха с заслонкой. Он также может иметь различную форму и зависит от типа печки. Для уплотнения топлива и более интенсивного тления некоторые печи оборудуют грузом, опускающимся по мере прогорания дров. Обычно такую конструкцию имеют печи длительного горения на опилках.
Применение пиролизных печей
Печи длительного горения на дровах, пеллетах или опилках часто используют для обогрева подсобных помещений и мастерских, гаражей, теплиц. Их можно использовать и для отопления дома, но при этом необходимо обеспечить герметичность печи, так как возможно выделение угарного газа.
Узнать том, как изготовить генератор дыма для холодного копчения, можно заглянув сюда.
Здесь вы найдёте самые понятные чертежи для создания эффективной буржуйки своими руками: http://gidpopechkam.ru/pechki/burzhujki-chertezhi.html
Материалы для изготовления печки длительного горения
Печи длительного горения могут быть выполнены своими руками из листового металла или различных металлических конструкций. Примеры и чертежи таких печек приведены ниже.
Печка из бочки
Отопительный прибор, выполненный своими руками, предназначенный для отопления подсобных помещений, выполнен из двухсотлитровой металлической бочки. Печка работает на опилках, стружке и других отходах деревообработки. Внутри большой бочки на подставке установлена малая бочка для загрузки топлива. Под ней зольник - выдвижной ящик из листового металла.
Сама печка поставлена на подставку, роль которой играет автомобильный диск. Из обрезков трубы диаметром 100-150 мм выполнен дымовой патрубок. Бочка оснащена крышкой из листового металла с ручкой и отверстием для подачи воздуха.
Внутрь малой бочки устанавливают заточенное на конус полено, оно обозначено на чертеже. Вокруг него насыпают опилки. После утрамбовки полено вынимают и поджигают опилки. В процессе тления в пространство большой бочки выделяется газ, где и происходит его дожигание.
Печь с водяным контуром из металлической трубы
Самодельная печка длительного горения из металлической трубы, которая может работать на дровах или опилках, оснащена водяным контуром. Загрузка производится снизу, для интенсификации горения внутри печи установлен распределитель воздуха, прижимающий тлеющие дрова.
В центре диска установлена телескопическая полая труба, через которую поступает воздух прямо в камеру сгорания, где благодаря наваренным на диск ребрам равномерно распределяет его по всей поверхности дров. Он опускается самостоятельно, по мере прогорания топлива. Поднять его перед загрузкой можно с помощью троса.
Загрузочная дверца расположена в центре печи. Снизу находится прочистная дверца и зольник. В верхней части - дымовая труба. Печка оснащена водяным контуром с патрубками для входа и выхода воды. Такой печью с водяным контуром можно достаточно эффективно отапливать небольшие дома и другие помещения, и сделать ее можно из подручных материалов своими руками.
Печь из отработанного газового баллона
Печка из газового баллона можно сделать без лишних затрат и поиска подходящего материала. Размеры баллона на 50 литров отлично подходят для выполнения такой печки, а толщина стенок и герметичность позволяют сделать ее безопасной в использовании.
Конструкция печи в целом не отличается от предыдущей модели, это видно на чертеже. В качестве корпуса используется баллон от пропана со срезанным верхом. Из листового металла своими руками выполняют подходящую по размеру крышку с отверстием для трубы распределителя воздуха.
Загрузку топлива производят через верх, заполняя объем баллона почти до дымохода. Работает такая печь на опилках и других отходах, а также на мелких дровах. Топливо тщательно трамбуют, разжигают с помощью щепы или средства для розжига и устанавливают распределитель воздуха, после чего накрывают крышкой.
Эффективность такой печи довольно высока, а благодаря герметичному корпусу ее можно использовать для обогрева помещений, где длительно находятся люди. При желании ее можно оснастить водяным контуром, пропустив дымовую трубу через котел.
Печь «Бубафоня» из газового баллона
Конструкция печки максимально проста, она состоит всего из нескольких частей: корпуса, крышки, распределителя воздуха и дымовой трубы. Для устойчивости печь можно поставить на ножки из уголка. Для удаления золы снизу можно сделать зольник с дверцей.
- Из газового баллона выпускают остатки газа и несколько раз промывают его водой.
- Срезают верхнюю часть баллона. Из нее можно сделать крышку печи, выполнив в центре отверстие диаметром 65 мм. Края крышки и корпуса печи шлифуют так, чтобы крышка впритирку надевалась на корпус.
- В верхней части баллона делают отверстие диаметром 100 мм для дымовой трубы и приваривают горизонтально отрезок трубы длиной 30-40 см.
- В нижней части баллона делают прочистную дверку зольника. Для этого вырезают прямоугольный участок корпуса баллона, шлифуют срезы, приваривают петли и устанавливают дверцу на получившееся отверстие. Дверцу оснащают задвижкой.
- Баллон для устойчивости ставят на ножки. Их можно сделать из уголка, обрезков трубы или колесного диска.
Для удобства переноски по бокам приваривают ручки из прутка.
Самодельная печка на опилках «Бубафоня» может быть оснащена водяным контуром. В этом случае ее устанавливают на постоянное место. Обычно же эту печь используют как мобильную: ее можно поставить в теплицу на время заморозка, отопить ей мастерскую или сарай в зимнее время или использовать для обогрева гаража. При соблюдении противопожарных требований «Бубафоня» безопасна и эффективна.
Печь длительного горения на дровах: самодельная конструкция из подручных материалов
Данная статья повествует о различных конструкциях самодельных печей длительного горения, работающих на дровах, их принципе действия, достоинствах и недостатках.
Самая простая печь — буржуйка.
Твердотопливные котлы и печи пиролизного типа могут выступить прекрасным источником тепла, давая полную энергонезависимость многоквартирному или частному дому. Вышеуказанные приборы устанавливаются в качестве дополнительного нагревательного элемента, помогая людям экономить деньги. Ведь все знают о теплопотерях централизованного отопительного контура, за которые приходится платить потребителю. Многие, используя профессиональный чертеж печи длительного горения, пытаются соорудить оборудование самостоятельно. Насколько полученный результат оправдает надежды своего создателя? Целесообразно ли вообще выполнять пиролизные печи своими руками?
Суть пиролизных печей
Прочитать правильно чертеж печи длительного горения и на его основе сделать качественное нагревательное оборудование можно, если понять всю суть процессов, которые протекают при пиролизном разложении топлива. Он отдаленно напоминает крекинг нефти, но выполняется с твердым топливом в несколько другом диапазоне температур.
Пиролиз твердого топлива проходит при температуре 450°C и в условиях недостатка кислорода. В результате получается газ, состоящий из фракций древесины. Его температура воспламенения значительно выше, по сравнению с энергией, которая выделяется при сжигании твердого топлива. Это и обуславливает высокий КПД отопительного оборудования (80-85%).
Этапы преобразования энергоносителя.
Принцип работы печи длительного горения основывается на следующих стадиях пиролиза твердого топлива:
- просушка энергоносителя;
- непосредственно пиролиз;
- горение легкой, летучей фракции и параллельная карбонизация горючего;
- разложение тяжелых фракций до летучего состояния;
- реакция восстановления при температуре +400°C.
В результате последней реакции получаются чистый водород, угарный газ. Именно в результате их окисления выделяется большое количество тепла. Однако устройство печи длительного горения должно быть организовано таким образом, чтобы температура в ней не опускалась ниже +250°C. В противном случае угарный газ и водород не окислятся, а уйдут наружу, так и не отдав свою часть тепла.
Схема работы печи . Независимо от типа, формы и размеров оборудования, во всех случаях принцип работы печи длительного горения по своей сути схож. Эксплуатация прибора начинается с загрузки топлива.
Для вышеуказанного оборудования используется только древесина. Уголь и кокс в результате высокой температуры горения приводит к чрезмерно скорому выгоранию вторичного воздуха. Печь просто задыхается. Горение в ней прекращается.
Конструкция печи в дожигом пиролизных газов.
В нижнюю часть камеры подается первичный воздух, дрова поджигаются. В печи происходит обычная реакция горения до тех пор, пока температура в камере не поднимется до нужных +400°C. Тогда первичный воздух перекрывается. В камере начинается крекинг древесины. Полученные в результате газы поднимаются в верхнюю часть камеры. Туда же подается вторичный воздух, в среде которого происходит дожиг сублимированных продуктов. В результате получается большое количество тепловой энергии. Задача печи – максимально эффективно и с наименьшими потерями передать тепло либо окружающему воздуху в помещении, либо водяной рубахе.
От характера отвода тепловой энергии зависит устройство печи длительного горения. Так, ее корпус может оснащаться экраном. Он предотвращает возгорание близ находящихся предметов и улучшает теплообмен. В некоторых случаях экран заменяется водяной обвязкой, которая подсоединяется к . В данной ситуации нужно учитывать, что при контакте с холодной водой корпус печи будет быстро остывать. Это отрицательно скажется на пиролизе внутри. Именно потому либо увеличивают производительность нагревательного элемента (что очень затруднительно), либо рубаху размещают на некотором расстоянии от корпуса.
Делаем печь для гаража или дачи
Практичная печь длительного горения на опилках для гаража или дачи.
Самодельное нагревательное оборудование идеально подойдет для нежилых зданий или домов, которые посещаются людьми от случая к случаю. В данной ситуации речь идет о немалой выгоде. Во-первых, не нужно тратиться на дорогостоящие материалы и изготовить прибор из подручных материалов. Во-вторых, не нужно уделять большое внимание дизайну изделия, а сконцентрироваться на его производительности. В основе любой работы лежит чертеж и схема печи длительного горения от профессионалов.
Необходимые материалы:
- металлическая бочка (до 200 литров) или металлическая труба (диаметр до 600 мм);
- лист стали;
- швеллера;
- труба, диаметром до 200 мм и длиной до 2,5 м;
- труба, диаметром до 100 мм;
- сварка;
- автоген;
- ножовка по металлу;
- строительный уровень.
Бочка или труба – это корпус нагревательного элемента. В случае с трубой, к ее нижней части приваривается дно. Оно вырезается из листа металла. Вторым этапом будет организация дымооборота. От также делается из листа металла. Его диаметр должен быть несколько меньше, чем диаметр выбранной бочки или трубы. К полученному металлическому «блину» приваривается швеллер. Он увеличит массу дымооборота, в результате чего он будет опускаться вниз по мере прогорания энергоносителя. К металлическому диску приваривается труба. Ее длина должна быть больше, чем высота корпуса печи.
Самодельная печь из бочки, так называемая «Бубафоня».
Далее, вверху и внизу боковой части бочки вырезаются отверстия, диаметр которых приравнивается диаметру трубы-дымохода. Трубы и корпус соединяются. Трубы должны быть достаточной длины. Это позволит вывести их наружу здания для забора первичного и вторичного воздуха. На дымоходах устанавливаются заслонки. Крышкой печи служил круглый лист металла.
Подобные конструкции печей длительного горения не отличаются эстетичностью. Однако здесь есть существенные преимущества. Это низкая себестоимость, простота в управлении работой. В случае поломки можно организовать новый нагревательный элемент из подручных средств, не тратя деньги на ремонт старого.
Недостатки печей длительного горения:
- низкий КПД (до 70%);
- необходимость в постоянном контроле;
- недолговечность.
Следовательно, вышеописанный нагревательный элемент не может использоваться для жилых помещений. Для обогрева частного дома специалистами приводится схема печи длительного горения по типу буржуйки с водяным контуром.
Современные буржуйки с водяным контуром
Традиционная печка буржуйка рассчитана на обогрев одного помещения за счет конвекции теплового воздуха и, частично, в результате генерации ИК-излучения. В ее основе также лежит пиролиз древесины. Но, в отличие от твердотопливного котла, топка буржуйки не разделяется на две части. Как результат при неправильной организации системы топка-дымоход, пиролизные газы быстро покидают зону горения и выходят наружу, так и не отдав свое тепло. Именно потому, выполняя все работы своими руками, нужно уделять должное внимание:
- объему камеры горения;
- диаметру дымоходной трубы;
- контролю температуры в топке.
Так, например, объем топки составляет 40 л. В таком случае дымоход выполняется диаметром до 106 мм. Подобное соотношение позволит задержать пиролизные газы в верхней части печки и газ успеет сгореть. С другой стороны, дымоход подобного диаметра достаточно быстро выведет наружу продукты горения и предупредит задымление комнаты.
Второй нюанс изготовления печи – это колосниковая решетка. Чтобы в нагревательном элементе проходил пиролиз, колосниковую решетку удаляют. Таким образом, исключается искусственный надув кислорода в топку. Тлеющая масса самостоятельно будет втягивать в себя нужное количество воздуха через поддувало. Его делают округлой формы.
Конструкция печки-буржуйки.
Третий нюанс: для спешной работы нагревательного оборудования необходимо следить за температурой внутри его топки. Легче всего это делать, наблюдая за температурой отходящих газов. Если она упадет до +100°C, это указывает на нарушение процесса пиролиза. В таком случае в дымоходе выпадет конденсат. Он превращается в твердую массу, что затрудняет процесс чистки.
Как устроена печь длительного горения с водяным контуром по типу буржуйки? От традиционной модели ее отличает Г-образный патрубок, который приваривается к поддувалу. Он выполняет функцию воздуховода. Для этого в нижней его части выполняются мелкие (диаметром до 8 мм), радиальные отверстия. Они прикрываются винтовой пробкой. Навинчивая или отвинчивая последнюю, нетрудно регулировать подачу газа в топку, следовательно, регулируется и интенсивность горения.
Чертеж печи длительного горения с водяным контуром предусматривает наличие водяной рубахи для системы отопления дома. Она монтируется вместо теплового экрана и представляет собой прямоугольную емкость с водой.
Водяную рубаху нельзя размещать вплотную к корпусу печки. Это приведет к быстрому остыванию топки, что отрицательно скажется на процессе пиролиза внутри.
Как работает печь длительного горения, указанная на рисунке:
- для начала происходит закладка дров;
- Г-образный воздуховод полностью открывается, топливо поджигается;
- как только температура корпуса буржуйки достигнет нужного предела, об этом судят по ее красному цвету, отверстия воздуховода закрываются.
Таким образом, ограничивается подача воздуха. В топке начинается процесс пиролиза. Тепло от стен буржуйки передается водяной рубахе и далее системе отопления дома. Полезно знать: « «.
Специалисты указывают на минусы печей длительного горения подобного типа – про это малая мощность. Здесь нецелесообразно увеличивать объем топочной камеры, так как нарушится закон квадрат-куба. Устройство на вышеописанной схеме подойдет для обогрева помещения, площадью до 25 м. кв. Также запрещается брать воду из контура для хозяйственных нужд.
Кирпичные печи и пиролиз
Кирпичные печи до сих пор пользуются спросом, хотя их пик популярности давно канул в лету.
Принцип работы кирпичной печи основывается на противодействии горящего топлива и футеровки. В самом начале реакции пиролиза горят легкие летучие газы. Их тепло поглощается футеровкой через дымоход. Таким образом, в топке и печке температура поднимается до достаточно высокого уровня. Это обеспечивает крекинг более тяжелых, летучих компонентов и карбонизацию древесины. Разогретая футеровка выступает своеобразным, тепловым буфером. При недостатке тепла она его выделяет, при избытке – забирает.
В кирпичную печь пиролизного типа новое топливо закладывается постепенно. Нельзя использовать энергоноситель с высокой теплоемкостью. В противном случае топка «задохнется», что отрицательно скажется на КПД оборудования. Он упадет до 70%. Возможны также варианты с аварией, если футеровка не справится с сильными скачками температуры.
Какую печь выбрать?
Сегодня можно найти чертежи и схемы печи длительного горения самой разнообразной конструкции, размера и производительности. Однако насколько эффективным будет выбранное оборудование, сделанное в домашних условиях, и где его можно использовать? Специалисты на данный вопрос отвечают следующее: для нежилых помещений прекрасно подойдет самодельная пиролизная печь из подручных материалов. Однако она будет маломощной и недолговечной.
Для жилых помещений важна не только эстетика, но и производительность. В этом случае нужно обратить внимание на буржуйку в современной модификации. Ее измененный воздуховод и водяная рубаха позволят обогреть помещение до 25 м. кв площадью. Чтобы увеличить производительность и обогреть дом большей площади, размер печи длительного горения нельзя увеличивать. Для решения данной задачи останавливают свой выбор на кирпичных пиролизных агрегатах. Тематическое видео о том, как сделать буржуйку своими руками: