Что представляет собой печь длительного горения, где она используется, её достоинства и недостатки
Печь длительного горения представляет собой отопительное сооружение, оборудованное дополнительной камерой для сгорания выделяемого топливом газа. В такой печи замедляется процесс горения топочного материала, в результате чего обогрев помещения осуществляется в период от нескольких часов до полутора суток.
Под воздействием постоянной температуры топливо в печи распадается на древесный кокс и пиролизный газ. При взаимодействии с кислородом газ начинает гореть интенсивнее, при этом выделяется большое количество тепловой энергии, достаточное не только для отопления, но и для подогрева воды.
Печи длительного горения оборудованы дополнительной камерой для сгорания газов
Печи длительного горения отличаются от традиционных конструкций тем, что в них предполагается дозированная подача кислорода не с нижней части, а сверху.
Печи длительного горения применяют для обогрева дачных домиков, частных домовладений, гаражей, мастерских, подвалов, курятников, амбаров и других хозяйственных и жилых построек. В зависимости от размера и модернизации конструкции эти отопительные сооружения используют и в промышленных помещениях.
В просторечии эти отопительные сооружения ещё называют печами долгого горения.
Эти эффективные источники тепла приобрели большую популярность благодаря своим функциональным качествам. Однако такие печи имеют ряд как положительных, так и отрицательных критериев.
В чём преимущество печки длительного горения
Любой человек, который принимается за сборку печки долгого горения, ставит перед собой главную задачу: сделать своими руками вещь, которая будет работать эффективно при минимальном расходе материалов и топлива. Стоит отметить, что большинство готовых печей этого типа имеют КПД гораздо ниже, чем самодельные модели.
Обычная заводская печка отличается тем, что топливо в ней сгорает очень быстро, поэтому помещение быстро нагревается, а затем быстро остывает, если в него не добавить ещё топливо. Это крайне неудобно и не рационально.
Также в продаже есть и альтернатива: это печки, работающие на твёрдом виде топлива, которые способны затягивать процесс его сгорания и, соответственно, утеплять помещение на более длительный период. Такие конструкции работают на углях, дровах и всевозможных отходах. Однако такой агрегат в готовом виде стоит недёшево и имеет такие недостатки, как:
- невысокий КПД;
- отсутствие автоматической закладки топлива;
- необходимость регулярной его закладки.
Все перечисленное не относится к печам длительного горения. Так, одна закладка топлива может обеспечить работу конструкции примерно на 18 часов благодаря тому, что в топке со временем горение сменяется на тление, а автоматическая закладка в таком случае уже не нужна. Кроме того, конструкция может быть продумана таким образом, что в качестве топлива можно будет применять опилки или щепки, а не целые дрова.
Что нужно учитывать перед сборкой печи долгого горения
Обратите внимание, что сооружение печки длительного горения своими руками – работа пыльная и шумная, поэтому хорошо продумайте место, где будут выполняться работы. Кроме того, предусмотрите, чтобы на этом месте был источник электроэнергии, поскольку потребуется электросварка
Инструментарий для работы следует приготовить такой:
- Металлическая бочка на 200 л.
- Два стальных отрезка трубы, один больше, второй меньше.
- Металлический швеллер.
- Ножовка, стальной молот, топор, киянка.
- Рулетка или ответ для замеров.
- Красный кирпич высокого качества (порядка 50 штук).
- Отражатель (если есть).
- Набор электродов и сварочный аппарат.
- Листовая сталь.
- Строительная смесь или материалы для приготовления раствора для кладки кирпичей.
Алгоритм действий при сборке самодельной печи длительного горения
Сборка этого агрегата состоит из следующих действий:
- Приготовьте металлическую бочку: срежьте её верх болгаркой и оставьте на потом. Если бочки нет, можно взять трубный отрезок большого диаметра.
- Приварите к отрезку днище из части стального листа круглой формы.
- Вырезаем ещё круг из стали диаметром чуть менее бочки или трубы, а в нём ещё один для маленькой трубы примерно на 12 см. Отрезок трубы приваривается к стальному кругу.
- К нижней части круга приварите швеллеры, измерив их так, чтобы они могли свободно находиться в трубе. Затем они будут применяться для давления топлива в зависимости от его прогорания.
- Длина привариваемой трубы должна превышать высоту главной части на 10 см.
- Принимаемся за верхнюю часть конструкции: возьмите часть бочки, которая была вначале отрезана, и вырежьте в ней отверстие для трубы небольшого диаметра.
- Вырежьте люк для закладки топлива, к нему затем будет приварена дверца, которую можно приобрести в готовом виде либо сделать самому. К дверце нужно приварить ручку, чтобы её удобно можно было открыть.
- Ниже установите ещё одну дверцу поменьше, чтобы была возможность утилизировать топливные отходы.
Подготовка фундамента и сооружение дымохода для печи
Для установки печи требуется капитальный фундамент, поскольку печной металл будет сильно накаляться во время работы. Категорически нельзя устанавливать её на непрочный или недостаточно огнеупорный материал.
Заглубление делать не стоит, поскольку удельная масса конструкции не сильно большая. Нужно залить плиту, выложенную рядом в один кирпич, специальным раствором или смесью.
Теперь перейдём к вопросу об установке дымохода. Он нужен для того, чтобы продукты сгорания быстро улетучивались из помещения в атмосферу. Для его сооружения можно взять трубу из металла с 15-сантиметровым диаметром. Её следует приварить к верху или бокам печной конструкции.
Затем его сгибают, но не более чем на 40 градусов. Вообще, нужно сделать так, чтобы в нём было как можно меньше колен до выхода из помещения.
Иногда требуется установка отражателя, особенно это касается маленьких помещений. Благодаря им потоки тепла будут перераспределяться, и регулировать равномерный обогрев всего помещения.
Печь нет необходимости обкладывать кирпичами, если она находится в котельной или другом подсобном помещении, куда нет доступа детям. Если же она будет установлена на виду у всех, то облицовку в целях безопасности лучше сделать.
Виды печей длительного горения и их выбор для самостоятельного изготовления
Эти печи обычно изготавливаются из кирпичей, металла или камня. Могут иметь круглую, цилиндрическую, квадратную либо неправильную форму. В зависимости от своей конструкции и способа сжигания топлива печи длительного горения различаются по видам.
Классическая печь долгого горения
Конструкция, в которой распространение пламени происходит снизу вверх, проталкивая горящие газы через слои топочного материала, является классической. Этот вид печей оборудуется теплообменником и камерой дожига, в которую осуществляется подача дополнительной порции воздуха. Яркими представителями этого вида являются печи длительного горения: булерьян (бренеран), печь Бутакова, а также изменённые конструкции с разными теплообменниками.
В печах Булерьян роль теплообменника выплняют изогнутые трубы, расположенные внутри корпуса печи
Шахтная печь долгого горения
Другим видом таких сооружений является шахтная печь. В этой конструкции зона горения смещена к колосниковой части. Продукты сжигания топлива выведены через соседний отсек, в котором они догорают, создавая теплообмен. Этот вид лучше всего возводить из кирпича, что подтверждено на протяжении многих веков.
В печах шахтного типа зона горения находится непосредственно над колосниковой решёткой
Подовая печь
Это конструкция с верхним горением, в которой поджигается верхняя часть топочного материала, а направление огня осуществляется в противоположную сторону. Такой прибор требует подачи кислорода под сгоревший слой, поэтому печь должна содержать специальные каналы доставки воздуха. Простота конструкции в сочетании с эффективностью и функциональностью способствовала созданию множества вариантов, которые можно изготовить своими руками. При этом материалом для её изготовления послужат использованные ёмкости цилиндрической формы. Ярким примером такого вида отопительных агрегатов является печь под названием «бубафоня».
В качестве корпуса для самодельной печи можно использовать старый газовый баллон
Газогенерирующие печи
Газогенерирующие печи или сооружения с дополнительным сжиганием пиролизных газов. В такой конструкции топочный материал сгорает под воздействием двух факторов: высокой температуры и малого количества кислорода. Это приводит к выделению горючих газов, которые догорают в дополнительной камере. Конструкции такого вида печей являются наиболее сложными в изготовлении, однако их эффективность и удобство эксплуатации превосходят предыдущие варианты.
Пиролизные газы догорают в дополнительной камере над топливником
Печь-бурельян считается гибридом буржуйки и дровяной печи длительного горения. В нашем следующем материале вы найдёте описание принципа работы этого агрегата, а также пошаговую инструкцию по монтажу: .
Буржуйка своими руками — разновидности
Буржуйки, которые изготавливаются своими руками, можно условно разделить на 3 вида:
- Грамотно продуманные конструкции, которые воплощают в себе полезные идеи отопления.
- Работоспособные изделия, но не в полной мере проработанные.
- Самодельные устройства, созданные из подручных материалов невысокого качества.
Качественные изделия
Модель PETIT GODIN
К таким типам буржуек, созданных своими руками, относятся:
- Кирпичная печка для бани. Кирпич в качестве материала для такого вида печки изначально не использовался. Однако при разумном подходе можно сделать конструкцию с КПД в 40%.
- Буржуйка на отработке. Это эффективный и довольно экономичный вариант печки, который подойдет для обогрева гаража или иного хозяйственного помещения. Заливочное отверстие следует расположить в дальнем углу бака. Для долива отработанного масла сооружается воронка с изогнутым носиком. При этом обязательно соблюдаются правила пожарной безопасности.
Рабочие печки среднего класса
Среди наиболее часто встречающихся буржуек такой категории следует выделить:
- Конструкцию из бочки. Это наиболее практичный вариант, который изготавливается из обычной 200-литровой бочки диаметром 600 мм. В такую окружность необходимо вмонтировать шестиугольник со стороной 314 мм. КПД такой буржуйки — не более 15%.
- Печку из баллона. Для этого варианта подойдет бытовой газовый баллон, который укладывают на бок. Дымоход располагают в дальней части топки.
Бочка взята за основу
И в первой, и во второй модели буржуйки свод печи получается изогнутым, сферическим или цилиндрическим. Самая простая в воплощении самодельная буржуйка — газовая. В топку вставляется пропановая горелка, и конструкция готова. Печи на таком топливе должны иметь развитую теплообменную поверхность, так как газ является энергетическим топливом, и продукты сгорания легко и быстро улетучиваются через трубу.
Конструкция печи, её особенности и принцип действия
Прежде чем приступать к самостоятельному изготовлению печи, необходимо тщательно изучить все характеристики устройства.
Если предполагается сделать агрегат для обогрева большого помещения, то печь должна обладать высокой производительностью тепла. Например, для дома или помещения площадью 150 м² следует выбирать печь, рассчитанную на обогрев до 200 м². Этот «запас» мощности необходим для полной уверенности в том, что каждый уголок дома будет в тепле.
Нужно учитывать и то, что не каждое помещение примыкает к источнику тепла, поэтому для его обогрева потребуется больше времени и мощности отопительного устройства.
Если рассчитано обогреть помещение площадью 30–50 м², то печь можно изготовить без указанного «запаса». В таком небольшом помещении утечка тепла будет минимальной, поэтому агрегата с небольшой мощностью достаточно. Автоматическая заправка топлива позволит значительно упростить её обслуживание. При изготовлении такой печи на её корпусе можно предусмотреть варочные панели для приготовления еды. Если печь будет не только источником тепла, но и предметом интерьера, то в её корпусе можно сделать окна из огнеупорного стекла.
Особенности конструкции печей длительного горения
Отопительные приборы длительного горения имеют конструктивные особенности, отличающие их от других печей:
- топочная камера имеет объём для загрузки большого количества горючего материала;
- корпус печей длительного горения оборудуется большой дверцей;
- топочный отсек в корпусе печи разделён на две камеры; одна камера предназначена для тления горючего материала, вторая — для сгорания газа;
- конструкция такой печи предусматривает наличие специального отбойника, который препятствует попаданию пламени в дымоход;
- этот элемент каркаса печи изготавливается из металлической пластины, которую приваривают в верхней части топочного отсека.
Различия обычной и пиролизной печи
Чтобы понять принцип действия печи длительного горения, нужно сравнить его с работой обычной печи.
Работа обычной печи заключается в нагреве её поверхности и отдаче тепла в помещение. Розжиг топочного материала осуществляется снизу, отчего пламя распространяется по сторонам, направляясь вверх. Это происходит из-за доступа большого количества воздуха в топочную камеру. Топливо в такой печи сгорает быстро, из-за чего температура воздуха в помещении нестабильна — она, то опускается, то поднимается.
Принцип работы печи длительного горения другой. Дрова поджигаются сверху, а огонь распространяется вниз, при этом подача воздуха осуществляется только на место горения. В результате материал тлеет, равномерно выделяя тепло на протяжении долгого времени. Помимо топочного материала выделяется пиролизный газ, который тоже служит в качестве горючего, дополнительно создавая тепло.
В обычной печи топливо сгорает быстро, в пиролизной — медленно тлеет
Для изготовления печей можно использовать практически любые подручные средства. В нашей следующей статье вы узнаете, как можно сделать буржуйку длительного горения из бочки: .
Описание и принцип действия твердотопливного котла
Общий вид котла
Твердотопливный котёл длительного горения — это большая топка, имеющая ограниченную зону сжигания твёрдого топлива и контролируемое поступление кислорода. Принцип работы устройства основывается на способности твердотопливных элементов тлеть в течение длительного времени с повышенной теплоотдачей. В процессе происходит полное прогорание вещества с минимальным образованием отходов.
Загрузка большого количества твёрдого топлива в топку происходит в среднем 1–2 раза в сутки, однако есть агрегаты, способные функционировать в течение нескольких дней. Путём регулирования притока кислорода в зону сгорания происходит замедленное тление при повышенной температуре. Дым выводится через специальную трубу. Она проходит сквозь теплообменник и прогревает воду для отопительной системы. Своевременная загрузка топки обеспечивает практически непрерывную работу устройства.
Сгорание топлива в котле длительного горения чаще происходит сверху вниз. В этом случае по мере прогорания верхней прослойки огонь перемещается ниже, на следующие слои. Такие тепловые агрегаты имеют множество достоинств, обеспечивающих их популярность среди всех групп населения:
- Увеличенный объём топки для загрузки топлива.
- Длительный срок работы на однократной загрузке.
- Большая теплоотдача.
- Экологичность. При работе отопительный прибор выбрасывает минимальное количество отработанных газов.
Стандартные котлы длительного сгорания различаются по виду используемого топлива:
- Устройства, функционирующие на одной разновидности топлива. Обычно в этом качестве выступают дрова, иногда — паллеты, полученные из отходов деревообрабатывающей промышленности.
- Универсальные агрегаты. Здесь есть возможность комбинировать несколько видов твердотельных элементов — дрова, опилки, паллеты.
По типу работы все существующие виды котлов длительного сгорания можно разделить на две крупные группы:
- Пиролизные. В работе подобных аппаратов используется принцип пиролиза. Твёрдые частицы топлива прогорают при большой температуре и слабой подаче кислорода. В процессе вырабатывается газ, направляемый в отдельный отсек, где и сгорает. Подобный принцип увеличивает КПД котла и время сжигания топлива.
- Классические. Имеют упрощённую конструкцию, различаются объёмом топки, способом сжигания, наличием водяной рубашки-контура и т. д. Простейший классический котёл без рубашки — это металлическая ёмкость, сделанная из трубы или бочки, где происходит сгорание твёрдых частиц по принципу «сверху вниз».
Область использования твердотопливных котлов обширна. Бытовые модели отапливают частные домовладения, магазины и подобные жилые и нежилые объекты. Крупные промышленные агрегаты, для размещения которых требуется отдельное оборудованное помещение, могут отапливать небольшой завод. Популярность котлов обусловлена небольшой стоимостью и простотой эксплуатации.
Необходимые материалы и инструменты
Для изготовления печи длительного горения потребуются следующие материалы:
- металлическая бочка из-под ГСМ ёмкостью 200 литров; в качестве альтернативного материала можно использовать стальную трубу соответствующего чертежу диаметра либо пустой газовый баллон ёмкостью от 50 до 100 л; также можно использовать листовую сталь толщиной от 3 мм;
- для изготовления канала подачи воздуха потребуется труба диаметром не менее 50 мм;
- для дымохода необходим отрезок трубы диаметром 100 мм;
- стальной швеллер или отрезок уголка с шириной полки в 55–65 мм;
- для распределителя воздуха потребуется металлический лист не менее 3–5 мм, диаметром немного больше окружности корпуса;
- для изготовления крышки потребуется стальной лист толщиной не менее 3–5 мм;
- металлические петли для дверцы;
- если корпус печи будет оборудоваться водяным контуром, то потребуются листовая сталь и два резьбовых патрубка.
Инструментами, без которых не обойтись при изготовлении такой печи, являются:
- сварочный аппарат, электроды;
- болгарка;
- напильник;
- электродрель;
- свёрла по металлу различного диаметра (в том числе корончатые);
- молоток;
- наковальня либо другая устойчивая твёрдая поверхность;
- измерительная рулетка;
- строительный уровень;
- карандаш.
Чертежи и схемы
Несомненным достоинством представленной выше конструкции «буржуйки» долгого горения является нетребовательность к размерам. Как правило, для правильной работы печи достаточно знания принципов её работы и соблюдения основных пропорций. Тем не менее, представляем вашему вниманию чертежи и схемы действующих конструкций, изготовленных и испытанных в реальных условиях.
Чертёж печи с вертикальной загрузкой
Чертёж котла длительного горения
Схема печи длительного горения с открытым воздушным каналом
Чертёж котла
Расчёт основных параметров
Печь длительного горения на твёрдом топливе можно изготовить из подручных материалов, таких как: использованный газовый баллон, отрезок большой стальной трубы или металлической бочки. Следует подбирать материал с толщиной стенок не менее 5 мм. Это обусловлено тем, что меньшая толщина корпуса через некоторое время прогорит.
Вариант печи «бубафоня» с водяной рубашкой
Размер печи
При отсутствии каких-либо чертежей и схем для изготовления печи можно самому сделать все необходимые расчёты.
расчёт параметрв печи «бубафоня»
В этом случае вернее будет говорить о её диаметре — D и высоте — H. Эти величины должны быть пропорциональны друг другу, где соотношение в пределах от 1:3 до 1:5 считается оптимальным. Высоту печи обычно делают не менее 100 см, так как этот параметр напрямую связан с длительностью работы агрегата. Однако изготавливать слишком высокую конструкцию не стоит, так как её неудобно будет загружать дровами. Также это может негативно сказаться на силе тяги. Она может снизиться настолько, что поддерживаемое пламя внутри топочной камеры потухнет.
Как показали многочисленные теплотехнические исследования, не стоит делать печь с маленьким диаметром. Из этого узкого агрегата воздух попросту вытянется в дымоходную трубу, отчего мощность печи существенно снизится.
Если изготовить каркас печи слишком широким, то равномерного горения топлива около внутренних стен камеры и в середине очага не будет. В этом случае выгорит только центральная часть топочного материала. Металлический круг поршня просядет и закупорит очаг, в результате чего пламя потухнет. Оптимальный диаметр такой конструкции составляет от 300 до 900 мм.
Толщина используемого материала
Этот критерий необходимо учитывать, так как тонкие стенки корпуса через некоторое время прогорят. В связи с этим необходимо подбирать материал с толщиной не менее 5 мм. Это особенно важно, если планируется оборудовать каркас водяной рубашкой, превратив его в котёл. На изображении толщина стенки обозначена условным знаком Δ.
Если использовать материал с толщиной стенок до 4–5 мм, то это чревато тем, что печь будет терять свою мощность. Из-за тонких стен корпуса упадёт температура над блином поршня. В результате снизится догорание пиролизных газов, а следовательно, уменьшится выделяемое тепло.
Однако для обогрева небольших помещений, таких как гараж, сарай или маленькая мастерская, толщина такого материала вполне приемлема.
Параметры металлического блина
Для эффективной работы печи важен не только диаметр круглой пластины на поршне, но и его толщина. Ведь металлический блин является перегородкой и одновременно нагревающей поверхностью для воспламенения пиролизных газов.
При изготовлении металлического блина следует придерживаться оптимального размера. Расстояние от его внешнего края до внутренней стенки печи должно составлять 5%. На изображении этот зазор обозначен в виде формулы С=5%D.
Диаметр металлического блина должен быть чуть меньше внутреннего диаметра корпуса печи
Параметры выходного патрубка
На изображении диаметр трубы для дымохода обозначен буквой S. Её диаметр рекомендуется делать не менее 80 мм.
Размеры трубы, подающей воздух
На схеме её диаметр указан буквой d. Для конструкции такой печи можно использовать трубу 75 или 80 мм. Трубу необходимо приварить к металлическому кругу (в его отверстие в середине). В результате получится деталь, называемая поршнем.
Ещё один вариант печи длительного горения — Бубофоня. Описание принципа работы, расчёт материалов, а также пошаговая инструкция по монтажу в нашей статье: .
Пошаговая инструкция по изготовлению печи
Шаг 1. В нашем примере используется простая 250-литровая бочка с толстыми стенками – идеальный вариант для изготовления печи. Отрежьте верхнюю часть бочки, но не выбрасывайте.
Верхняя часть бочки отрезана
Шаг 2. Сделайте из верхней части своего рода крышку – «блин» для подачи кислорода. Подгоните ее по размерам бочки – в итоге при установке между ней и стенками должно оставаться по 2 мм по всей окружности. Заварите горловину крышки. В ее центре проделайте отверстие для установки трубы, посредством которой будет подаваться воздух. Также приварите 4 швеллера, как на фото ниже.
«Блин» для подачи воздухаЕще одно фото элемента
Шаг 3. Немного отступив от верхнего края, вырежьте в стенке бочки еще одно отверстие – для монтажа дымохода. В нашем примере дымоходом послужит труба диаметром 140 мм.
Отверстие для установки дымохода
Шаг 4. Приступайте к изготовлению крышки. Сделайте ее из листового металла толщиной 4 мм, а снизу приварите герметизирующее кольцо, соответствующее диаметру бочки. По центру крышки сделайте отверстие для трубы, которая была приварена к «блину».
Крышка для печиВ середине крышки – отверстие для воздуховода от «блина»
Шаг 5. На дне бочки сделайте простые ножки, чтобы конструкция была устойчивой. Ножки должны быть металлическими, равно как и все другие элементы.
Изготовление ножек для печиНожки должны быть металлическими
Шаг 6. Установите печь в нужном месте и приступайте к созданию дымохода. В нашем примере он сборного типа. В первую очередь, изготовьте хомут, посредством которого дымоход будет крепиться к корпусу.
Хомут, который позволит прикрепить дымоход к печи
Шаг 7. Сделайте направляющие в дымоходе, благодаря которым он с легкостью будет зафиксирован на корпусе.
Направляющие в дымоходе
Шаг 8. Состыкуйте бочку с трубой, в обязательном порядке проложив асбестовой тканью все стыки. Поверх ткани наденьте хомут, затяните его.
Асбестовая тканьЗатягивание хомута поверх тканиГотовый стык между трубой и бочкой
Шаг 9. Все, конструкция собрана, можно проверить ее работоспособность. Загрузите внутрь опилки или дрова.
Печь загружена топливом
Шаг 10. Полейте топливо отработанным маслом, затем установите крышку. Что касается «блина», то его пока не используйте. После того как топливо разгорится, снимите крышку и поставьте «блин». Для полноценного прогрева подобной конструкции требуется примерно 10 минут, в дальнейшем дрова будут гореть еще долго. Хотя то, сколько именно будет длиться горение, во многом зависит от качества топлива.
Фото готовой печи для гаража
Видео – Самодельная буржуйка для гаража
Если есть желание, можете доработать описанную выше конструкцию, хотя она и без того будет отлично справляться со своими функциями. К примеру, для повышения КПД можно увеличить поверхность и тем самым улучшить теплообмен. С этой целью по бокам корпуса приварите металлические пластины.
Помимо того, можете изготовить колосник с зольником: вырежьте из листа металла круг по внутреннему диаметру корпуса, просверлите отверстия диаметром 60-80 см и установите снизу. После этого зола через отверстия будет ссыпаться вниз – туда, где оборудован зольник. Считается, что топливо из-за этого будет быстрее гореть, помните об этом моменте и позаботьтесь, чтобы зольник был максимально герметизирован.
Подготовительные работы и выбор места установки печи
Если печь будет изготавливаться из листовой стали, то необходимо разрезать её на заготовки в соответствии с чертежом:
- из уголков нарезать одинаковые фрагменты, которые послужат в качестве колосниковой решётки;
- для изготовления подставок и ручек для корпуса можно тоже использовать металлические уголки;
- также необходимо заранее нарезать патрубки.
Место для установки печи длительного горения выбирается с тем условием, чтобы в собранном виде она не была установлена ближе, чем на 100 см к стене.
Так как корпус печи будет полностью нагреваться, необходимо заранее побеспокоиться об изолирующем материале. Для этого из кирпича можно построить подставку, которая должна быть на 30 см больше основания корпуса. Как вариант, можно приварить к каркасу печи стальные прутья или уголки.
На месте установки, со стороны дверцы в топочную камеру, необходимо проложить изоляционный материал. В качестве такового используют базальтовый или асбестовый слой, сверху которого размещают стальной лист площадью 100 см.
Стены рядом с печью необходимо отделать изоляционным материалом
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.
Печь длительного горения своими руками: схема и пошаговая инструкция
Наиболее распространённые материалы для изготовления печей длительного горения — металл и кирпич.
Изготовление печи «бубафоня» из газового баллона
Для самостоятельного изготовления печи «бубафоня» лучше всего подойдёт использованный газовый баллон объёмом 50 л. Порядок выполнения работ следующий:
- Срезать верхнюю часть баллона на месте закругления корпуса с помощью болгарки. Этот фрагмент послужит крышкой в будущей конструкции.
Верхнюю часть баллона удобно использовать в качестве крышки печи
- К верхнему краю (на месте среза будущей крышки) приварить металлическую полосу. Такой бортик не даст крышке съезжать.
- Далее необходимо изготовить прижимной поршень, благодаря которому топочный материал будет придавливаться во время горения. Из толстого стального листа вырезать круг диаметром немного меньше корпуса. Круг должен свободно опускаться внутрь баллона. Зазор между стенкой корпуса и кругом должен быть шириной 8–10 мм.
- В середине круга просверлить отверстие диаметром 100 мм. Удобно это сделать, используя корончатое сверло.
- Взять трубу с аналогичным диаметром и приварить один её конец к середине круга. В результате получится деталь с общим отверстием.
- Затем к тыльной стороне круга приварить четыре отрезка швеллера в крестообразном порядке. Они образуют своеобразные каналы, по которым в топочную камеру будет поступать воздух.
Вместо швеллеров на поршне можно использовать уголки
- Приварить рукоятки и подставки.
- Зачистить острые и выступающие фрагменты сварки напильником или болгаркой.
Видео: как сделать печь «бубафоня» из газового баллона
Изготовление печи длительного горения из кирпича
Безусловно, в сравнении с самодельной металлической конструкцией кирпичная печь смотрится более выигрышно. Однако её самостоятельное изготовление — процесс трудоёмкий, требующий определённых навыков и времени.
Над топочной камерой предусмотрена варочная панель для приготовления пищи
Подготовка фундамента
Поскольку кирпичная кладка довольно массивна, для печи обязательно нужен прочный фундамент. Глубина фундамента должна обеспечивать устойчивость конструкции. Подготовка фундамента происходит следующим образом:
- Сначала необходимо выкопать небольшой котлован глубиной 30 см. Его ширина и длина должна быть на 10 см больше предполагаемых габаритов печи.
- Дно ямы разровнять и покрыть рубероидом либо другим изолирующим материалом.
- Сверху насыпать слой песка толщиной 10 см, который необходимо утрамбовать.
- Сверху песчаной подушки насыпать слой мелкого гравия аналогичной толщины.
- Для надёжности основания его можно армировать металлической решёткой. Для этого используют арматурные прутья, соединённые между собой проволокой. Ширина ячеек решётки должна составлять не более 10 см. Толщина прутьев подбирается в пределах от 8 до 12 мм.
- Уложить решётку в котлован так, чтобы она не касалась дна. Для этого под металлический каркас подложить обломки кирпичей.
- Залить бетонную смесь марки М-200 или М-250. Бетон должен полностью покрыть металлический каркас.
Для надёжности фундамент можно армировать металлической решёткой
Порядовка кирпичной кладки
Через несколько дней, когда основание затвердеет, можно приступать к кирпичной кладке печи длительного горения. Прежде чем начинать строительные работы, необходимо замочить кирпич на сутки в воде. Это необходимо сделать, чтобы уложенный в ряды кирпич не вытягивал влагу из смеси. Кирпичи следует укладывать следующим образом:
- Первый и второй ряд необходимо выложить сплошными слоями.
- На втором ряду будет установлен зольник, поэтому нужно предусмотреть место для дверцы.
- На пятом ряду над дверцей устанавливается перекрытие. Впоследствии в него будет установлен короб сушильной камеры.
- Шестой и седьмой ряд предназначены для размещения колосниковой решётки и установки дверцы в топочную камеру.
- С восьмого по десятый ряд будет размещена топка. Во время кладки топочной камеры необходимо использовать огнестойкий материал — шамотный кирпич. В качестве склеивающего вещества для кладки использовать смеси, основанные на глине. В продажу поступают готовые смеси, предназначенные для кладки печей.
- Одиннадцатый ряд выполняет функцию потолка топочной камеры и формирует область для дымохода. Сверху этого ряда необходимо уложить стальную арматуру и залить её цементной смесью.
- На двенадцатом ряду формируется место для варочной панели.
- Начиная с тринадцатого — четырнадцатого ряда закладываются ряды для дымохода. Его высота изготавливается по индивидуальным проектам, поэтому количество рядов можно увеличивать в несколько раз.
Порядок укладки кирпичей для печи длительного горения с варочной панелью
Видео: кирпичная печь длительного горения, смоделированная на детском конструкторе
Модернизация ракетного теплогенератора
В жаровую трубу реактивной печи нельзя устанавливать жидкостный теплообменник, однако это не значит, что её нельзя использовать в качестве теплогенератора водяной отопительной системы. Для этого «ракету» оснащают своеобразным контуром из радиаторных пластин, которые создают в зоне дожигания своеобразный лабиринт. Благодаря их нагреву осуществляется отвод тепла из камеры дожигания к водяной рубашке. Эффективность работы агрегата зависит от площади и теплоёмкости пластин, поэтому их выполняют в виде массивных металлических полос площадью до ¾ сечения жарового канала. Надо сказать, что подобный теплообменник лучше всего использовать для получения горячей воды, используя саму ракетную печь традиционным способом.
Схема ракетного агрегата, оборудованного водяным контуром
Оригинальной конструкцией обладает печь-ракета с конвектором. Для увеличения теплоотдачи на поверхность внешнего кожуха монтируют вертикальные трубки, выполняющие ту же роль, что и воздушные каналы булерьяна. Холодный воздух захватывается в нижней части трубчатых теплообменников и нагревается по мере продвижения вверх. Таким образом обеспечивается принудительная конвекция, которая ещё больше повышает тепловую эффективность установки.
Кожух ракетного теплогенератора, оборудованный конвектором
4
Ракетное отопление из баллона – поработаем со сварочным аппаратом
Для сооружения ракеты выбираем жаропрочный и невзрывоопасный баллон. Оптимально для этих целей подходит цельнометаллический 50-литровый резервуар, в котором хранят пропан. Такой баллон имеет стандартные размеры: высота – 85 см и сечение – 30 см.
Такие параметры идеальны для самостоятельного изготовления печи. Скромные размеры и небольшая масса баллона не затрудняют работу с ним. При этом в готовой ракете разрешается сжигать любое древесное топливо. Можно также брать пропановые баллоны на 27 либо 12 л. Из них получаются компактные переносные печки. Но мощностные показатели подобных устройств невелики. Использовать их для обогрева комнат, дачных домиков нецелесообразно.
Печь из большого газового баллона: смотрится интересно, выглядит опасно
Для строительства печи кроме баллона потребуются:
трубы из стали сечением 15, 7 и 10 см (первые две пойдут на организацию вертикального внутреннего канала, третья – на дымоход);профильное трубное изделие 15х15 см (из него мы сделаем загрузочный отсек и топливник);3-миллиметровый по толщине лист металла;плотное (100 и более кг/куб. м) волокно из базальта (оно будет выполнять функцию теплоизоляционного материала).
В интернете представлены различные чертежи для создания печки из баллона. Мы предлагаем руководствоваться этой схемой.
Алгоритм изготовления ракетной баллонной установки прост. Сначала стравливаем весь газ из емкости. Затем выворачиваем вентиль, наполняем резервуар водой (доверху) и обрезаем по шву верхнюю его часть. Вырезаем с двух боковых сторон газового баллона окошки, которые требуются для подключения дымохода и монтажа топливной камеры.
После этого вставляем профильное трубное изделие в емкость, соединяем ее с каналом (вертикальным). Последний выводим через дно резервуара. Далее выполняем все необходимые действия, ориентируясь на представленный чертеж, а также на видео, которое мы предлагаем домашним мастерам для ознакомления.
В конце работ привариваем обрезанную часть емкости на ее место, анализируем все полученные швы на проницаемость. В сделанную конструкцию нельзя допускать бесконтрольного попадания воздуха. Если швы надежные, подсоединяем к самодельной системе дымовую трубу. К днищу баллона-ракеты привариваем ножки. Устанавливаем печку на стальной лист с параметрами 1,5х1 м. Агрегат готов к применению!
Как самому модернизировать печь длительного горения
Чтобы самодельная печь доставляла меньше хлопот, её можно улучшить.
Модернизация печи «бубафоня»
Вес конструкции печи «бубафоня» обычно достигает 150–170 кг. Это создаёт неудобство, поскольку для очистки от золы и других остатков горения её необходимо переворачивать. Чтобы этого избежать, можно усовершенствовать конструкцию, сделав в ней отверстия с дверцами. Однако следует учесть, что особенность такой печи именно в отсутствии лишних щелей, через которые может проникнуть воздух. Поэтому при изготовлении дверок потребуется их тщательная герметизация в закрытом положении. Этого можно достичь, приварив к корпусу металлические борты и уплотнения.
Воздушная тяга в топочной камере улучшится, если изменить количество и форму рёбер на круглой пластине поршня конструкции. Для этого вместо отрезков швеллера нужно приварить стальные пластины. При этом они должны иметь небольшой изгиб по всей длине детали. Такая форма даст возможность закручиваться поступающему воздуху, который равномерно распределится в топочной камере. Для получения нужного эффекта достаточно от 6 до 8 пластин.
Изогнутые рёбра на поршне помогут улучшить тягу
Модернизация кирпичной печи
Печь длительного горения из кирпича займёт намного меньше места, если её конструкция будет напоминать форму треугольника и размещаться в углу помещения. На порядовку такой конструкции потребуется меньше строительного материала и соответственно — финансовых вложений.
Кирпичный вариант печи длительного горения можно модернизировать отдельной заслонкой для переключения зимнего и летнего режима обогрева. В осенне-весенний период, когда нет заморозков, но воздух пропитан сыростью, эта заслонка поможет сделать обогрев не слишком жарким.
Дополнительная заслонка сделает обогрев более комфортным
Важные моменты
- Некоторые участки трубы дымохода монтируют строго в обратном направлении от того, по которому будут двигаться потоки газа.
- Прежде, чем сделать печь, необходимо определиться с местом её установки, чтобы окружающее пространство в обязательном порядке смогло выдерживать достаточно высокий температурный режим.
- Дымоход требуется конструировать таким образом, чтобы даже по прошествии длительного времени была сохранена возможность производить его разборку с целью прочистки.
- Прежде чем бубафоня или печь длительного горения из баллона будет запущена, необходимо предварительно испытать устройство. Данный процесс желательно провести в разных режимах. Это требуется для того, чтобы выяснить оптимальный режим температуры и работы оборудования.