0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Печи длительного горения без колосников: буржуйка своими руками

Печи длительного горения без колосников: буржуйка своими руками

Мы многократно упоминали о низком КПД и большом расходе топлива обычных буржуек прямого горения. Причина этого — прямой доступ кислорода и свободный выброс отработанных газов. Начальная стадия решения этой проблемы была приведена в последней конструкции — с дымоходным теплообменником. Помимо этого, существуют следующие проблемы со сгоранием топлива:

  • Быстрое неконтролируемое горение. При этом в районе очага возникает слишком высокая температура, и металл быстро теряет свойства.
  • Неполное сгорание материала. Это особенно актуально при утилизации пластика и других полимеров (в бытовом мусоре). Едкий дым от резины и ПВХ, густой выхлоп автомобиля и есть результат недогорания нефтепродуктов.
  • Частые (до 1 раз в час) загрузки топлива и риск затухания очага. Такую печь не оставишь на ночь — потухнет и остынет. Здесь стоит отметить, что важным преимуществом стальных печей является их быстрый прогрев.

    Основной идеей, которую мы будем развивать в этой статье, станет регулировка подачи кислорода для горения. Это потребует более точного исполнения затворных (дверей, заслонок) и регулировочных (шиберов, подвижных и поворотных заслонок) приспособлений.

    Способы решения задачи

    Очевидно, что для подогрева теплоносителя и подачи его в радиаторную систему дровяную печку нужно снабдить дополнительным теплообменником. Есть два пути: приобрести для дома готовую металлическую либо чугунную печь длительного горения со встроенным водяным контуром, либо изготовить ее своими руками. Мы изначально идем по второму пути — прикладываем труд, но экономим средства.

    Примечание. Отдельная проблема — организация подогрева воды в кирпичной печи, работающей на дровах и угле. Если она уже построена, то переделать конструкцию бывает довольно трудно, а то и невозможно.

    Существует несколько разновидностей самодельных теплообменников и вариантов их монтажа:

    1. Бак – котел, встраиваемый прямо в топливник или в один из дымоходных каналов.
    2. Регистр, сваренный из труб, иногда – в виде змеевика. Тоже ставится внутрь камеры сгорания либо в газоход.
    3. Теплообменник самоварного типа (техническое название – экономайзер). Устанавливается сугубо на дымоход для отбора теплоты у отходящих газов.
    4. Полноценная водяная рубашка. В упрощенном исполнении подобная печь-камин с водяным контуром показана выше на схеме.

    Бак-котел для нагрева теплоносителя

    Справка. Простейшее, но не самое эффективное решение, которое вы можете взять на вооружение, реализовано в некоторых дровяных печках для бани. Металлический бак с водой монтируется сверху корпуса либо подвешивается сбоку, если топливник имеет прямоугольную форму.

    Водяной контур можно изготовить из таких материалов:

    • черная или нержавеющая сталь;
    • чугун;
    • медь.

    Стальные теплообменники практичны и недороги, а потому наиболее популярны. Цена меди слишком велика, а вот температура плавления – низкая, отчего при горении угля подобная конструкция может «поплыть». Что же касается чугуна, то самостоятельно отлить из него регистр не получится, разве что вмонтировать в газоход старую отопительную «гармошку» МС-140, как показано на фото. Но помните: батарея моментально лопнет при подаче холодного теплоносителя в раскаленную печку либо в результате замерзания воды во время длительного простоя.

    Что нужно для «Булерьяна»

    Для изготовления печи нужны:

    • Отрезки толстостенных труб диаметром не менее 60 мм. Брать меньшего диаметра не стоит: поток воздуха через них будет недостаточным.
    • Лист металла толщиной от 4 мм.
    • Небольшой отрезок толстостенной трубы диаметром 350 мм (из нее нарезаются кольца для изготовления дверцы) или лист металла для нарезания полос, которые потом нужно изогнуть.
    • Отрезок трубы диаметром 100-120 мм — для дымохода и небольшой кусок для изготовления корпуса дросселя на дверце.
    • Петли для крепления дверцы.
    • Ручка-запор для дверцы, ручка-рычаг для дросселя и заслонки-шибера.
    • Асбестовый шнур для уплотнения.

    Из приспособлений — трубогиб и сварочный аппарат с расходными материалами (электродами).

    Самый нормальный чертеж, который удалось найти представлен ниже. Но в нем указаны размеры для труб 50 мм. Это не самый лучший вариант (лучше если диаметр труб 60 мм). Но он может быть взят за основу.

    Читать еще:  Плетеные беседки из прутьев

    Чертеж «Булерьяна» (кликните для увеличения картинки)

    Чертеж «Булерьяна» (кликните для увеличения картинки)

    Точные чертежи «фирменных» печей — коммерческая тайна. И найти их в свободном доступе нереально. Но тот чертеж «Булерьяна», который приведен, — уже неплохая основа.

    Последовательность действий

    Отрезки труб выгибают с нужным диаметром. От количества штук зависит размер топки, следовательно, время горения, но очень «многотрубную» батарею делать нет смысла: ее КПД будет плачевным. Потому, как и в оригинале, берем 6-8 штук.

    Их нужно каким-то образом прихватить. Кто-то для этого использует страховочные вспомогательные планки, а кто-то делает каркас, в который вставляет заготовки и потом уже приваривает.

    Для сборки труб можно использовать внешний каркас

    Так как к собранным трубам все равно потребуется приваривать колосники и, то можно сразу в этих местах и приварить уголки, которые и послужат каркасом. На них затем уложить колосниковую решетку и перегородку.

    После того, как скелет собран, размечаете полосы металла и привариваете их так, чтобы сверху оставалась лишь треть трубы.

    Между трубами наваривают полосы металла

    Теперь изготовьте/купите колосники. Если будет колосники делать сами, то лучше не из арматуры, а из полос металла. В идеале они должны иметь треугольное сечение (вершиной вниз) или трапециевидное. Колосники лучше не закреплять наглухо — эта деталь чаще всего требует замены. Потому желательно внутри приварить металлический уголок, на который можно уложить их.

    Изготавливаете из листа металла верхнюю перегородку. Боковины получаются сложной конфигурации: приходится вырезать полукружья под трубы. Проще сначала вырезать лекала из картона, подогнать, а затем уже переносить форму на металл. По длине перегородка на ¼ не доходит до дверцы. В пластине вырезаете отверстия не менее 7% от общей площади. Привариваете на место. Учтите, что швы должны быть герметичными.

    Вырезаете заднюю стенку. Ее также проще перенести на картон сначала. Проделываете отверстие для патрубка дымохода. Дымоход начинается в верхней отгороженной части, отгороженной перегородкой. Не промахнитесь. Привариваете заднюю стенку (шов герметичен).

    Теперь можно приступить к изготовлению передней стенки и дверцы. Это — одна из самых сложных для изготовления деталей. Переднюю стенку вырезаем аналогично задней. Теперь проделываем отверстие под дверку. Вот оно должно располагаться ближе к колоснику, но выше него. Диаметр дверки, в принципе, должен быть как можно больше — чтобы помещались большие поленья. К краю отверстия навариваете перпендикулярно площади передней стенки полосу металла толщиной около 10 мм. Это будет бортик для обеспечения герметичности прилегания дверки.

    Передняя стенка и дверца — один из самых сложных узлов (кликните для увлечения картинки)

    Теперь делаем дверку. Диаметр ее чуть больше, чем вырезанное отверстие. По краю диска и чуть отступив от него, навариваем две полосы металла (или кольца от трубы подходящего диаметра) высотой примерно 15 мм. Расположение их должно быть таким, чтобы наваренная полоса на передней стенке проходила между двумя полосками на дверце. В промежуток между полосами укладываем асбестовый шнур-уплотнитель.

    Теперь приступаем к изготовлению дросселя. Диаметр корпуса дроссельной заслонки — 22-25 мм. Длина его около 100 мм. Находим кусок трубы подходящих размеров. В нем на расстоянии 4-5 см от края проделываем два отверстия, расположенные радиально. В эти отверстия вставляем металлический пруток, который с одной стороны загибаем — это будет ручка дроссельной заслонки. Вырезаем круг из металла, чуть меньшего диаметра, чем труба корпуса. Это заслонка. Заслонку вставляем в корпус и привариваем к прутку. Получилась регулируемая заслонка.

    Дроссель/поддувало крепится к дверце в верхней части (кликните для увеличения картинки)

    Готовый дроссель крепим к дверце. В верхней ее части делаем отверстие и привариваем. Теперь осталось установить петли и запор. Навесив готовую дверцу, проверяем качество всех швов.

    Аналогично шиберной заслонке изготавливаем заслонку на дымоход. С той лишь разницей, что там используются другие

    Дымоход напоминает букву «Т», в той части, которая примыкает к корпусу установлена заслонка

    диаметры и из заслонки необходимо вырезать сектор в 90 о . От печи выходит горизонтальный участок трубы дымохода длиной до одного метра. К нему приваривают второй участок так, чтобы конструкция напоминала букву «Т». В часть, которая примыкает к корпусу, вставляете заслонку. Последовательность аналогична изготовлению дроссельной заслонки: два радиальных отверстия в корпусе, сквозь них металлический прут, к пруту привариваете заслонку, одну часть проволоки загибаете, чтобы получилась ручка.

    Читать еще:  Как сделать бетонную стяжку

    Шиберная заслонка на выходе из топки

    Теперь осталось сварить подставку: для эффективной работы печь должна находиться на высоте не менее 25-30 см от пола, хотя у многих стоит прямо на трубах. Но в этом случае обязательно негорючее основание-постамент из кирпича. Тут уж выбирайте сами: или варить подставку из труб, или сооружать кирпичный блок (по рекомендации фирмы — в четыре ряда кирпичей, положенных плашмя на глиняный раствор).

    Так выглядит готовая печь

    А это варианты подставок, рекомендованные производителем оригинальных печей

    Конструкция печи и последовательность действий при изготовлении «Булерьяна» своими руками проиллюстрирована в видео, расположенном ниже.

    Этот вариант — отличный способ для обогрева теплиц. Пригодится он и на складах или других производственных помещениях: быстро, с читанные минуты выходит на заданный режим (20-30 минут) и за 40-50 минут нагревает помещение в 20 квадратов.

    Безколосниковая печь (БКП) с заслонкой типа «Булерьян»

    По сути дела, это буржуйка, но без колосниковой решётки. Она попала в нашу классификацию потому, что обладает бóльшей эффективностью и требует квалификации мастера. Несмотря на то что в такой печи используется меньше деталей, чем в буржуйке, она имеет один сложный в исполнении элемент — дверцу топки. Этот элемент — единственный принципиально схожий с деталями «Булерьяна» (но при этом самый важный). Дверца должна герметично закрываться, она скомбинирована с приточным каналом (поддувалом).

    Конструкция. Стальная топка любой формы — куб, параллелепипед, горизонтальный или вертикальный цилиндр — с дверцей типа «Булерьян» в передней нижней части и дымоходом в задней верхней.

    Эффект. В колосниковой топке кислород для горения обильно подаётся в очаг из подколосникового пространства со всех сторон. Это приводит к интенсивному горению и быстрому съёму температуры холодным потоком свежего воздуха. В результате недогоревшие продукты выводятся через дымоход.

    Без решётки кислород проходит только через приточный канал, который довольно точно регулируется. В результате увеличивается время горения и продукты лучше разлагаются. При этом горячий газ дольше задерживается в топке и эффективнее прогревает стенки. В результате больше тепла остаётся внутри помещения.

    Особенности печей для отопления гаража

    Как бы много времени владелец ни проводил в гараже, постоянно он там не находится. Поэтому для отопления потребуется печь, которая быстро нагревает помещение. Она должна быть безопасной, так как в гараже нередко хранятся горючие материалы. Желательно, чтобы печь какое-то время после окончания горения топлива сохраняла тепло. В этих помещениях обычно площадь приходится экономить, поэтому источник тепла не должен занимать много места.

    Некоторые владельцы устанавливают в гараже электрические обогреватели. Такой вариант имеет определенные плюсы. Отсутствуют продукты горения, нет необходимости запасаться топливом, включать, выключать прибор можно по своему усмотрению. Но для того чтобы быстро обогреть неотапливаемый гараж нужно мощное устройство. Расходы электроэнергии для его работы потребуются серьезные, следовательно, оплата будет заметной для бюджета. Установка газового отопления на сжиженном метане небезопасна.

    Отлично подходит для установки в гараже печка-буржуйка. Она может работать на отходах горюче-смазочных материалов, что позволяет сэкономить на топливе. Но следует учесть, что в таком случае не удастся избежать специфического запаха, даже если устройство сделано качественно. Топка буржуйки дровами может наполнить гараж только приятным легким ароматом горящей древесины, углей. Но этим топливом придется запасаться.

    Преимуществом таких печей является возможность быстро создать в помещении комфортную температуру и компактность. Наличие варочного отверстия позволяет подогреть или приготовить пищу, если в гараже приходится долго находиться. Благодаря простому устройству печей-буржуек, есть возможность сделать конструкцию своими руками из различных подручных материалов.

    Заключение

    О том, насколько полезна в эксплуатации самодельная печь с водяным контуром, судить нелегко. По отзывам пользователей, в небольших дачных домиках и гаражах такие агрегаты работают безукоризненно. Надо учитывать и тот факт, что мастер, изготовивший отопитель своими руками, не станет его критиковать, а постарается найти позитивные стороны. Ясно одно: налицо экономия средств при равномерном обогреве всех комнат здания. А вот в домах площадью свыше 100 м² стоит задуматься об установке твердотопливного котла.

    Читать еще:  Печь ракета из газового баллона: чертежи, фото, видео

    Строение печи «Булерьян» и принципы работы

    Печь имеет оригинальную конструкцию, в которой все подчинено главной задаче: быстрому нагреву воздуха в помещении, а затем поддержанию температуры.

    Корпус печи состоит из имеющих форму параболы труб, между которыми наварены полосы металла. Трубы большей своей частью находятся внутри топки, выступая всего на 1/3 от своего диаметра. Такая система — это высокоэффективный теплообменник, теплоносителем в которой выступает воздух. Как только печь разжигается, в нижние концы труб засасывается воздух, который отбирает большую часть тепловой энергии у разогревшегося металла. Поток этот очень интенсивный. При активном горении за минуту через шесть труб проходит 4-6 кубов воздуха, а температура его на выходе превышает 120 о С (до 150 о С).

    Активное горение — не основной режим работы этой печи. Большую часть времени топливо тлеет. Тогда воздух в трубах уже не обжигающий «всего» 60-70 о С, а температура корпуса в районе 50 о С (конечно, не сразу после «раскачки»).

    В нижние трубы засасывается холодны воздух, а сверху выходит нагретый

    Топка внутри разделена на три части: снизу ¼ часть отделяется колосниковой решеткой, сверху тоже ¼ отводится под камеру дожига. Колосниковая решетка — это или стандартные чугунные колосники, или стальная решетка из стали не менее 4 мм толщины. Верхняя перегородка не доходит до дверцы примерно на четверть ее длины. И это не сплошной лист, а с отверстиями. Через эти отверстия в отгороженную зону дожига поступает воздух из топки для поддержания горения газов. Площадь отверстий — порядка 7% от общей площади перегородки.

    В верхней части задней стенки имеется выход для отвода газов. Тут установлена заслонка/шибер, которая имеет меньший диаметр (зазор примерно 10-15% от диаметра дымохода). Дополнительно в заслонке вырезан сектор 90 о . Это устройство позволяет регулировать тягу, но имеющиеся зазоры не позволят угарным газам при любом положении шибера пойти в помещение. Этого не случится даже при открытой дверце. Тогда, правда, помещение выстынет полностью, но безопасность превыше всего.

    Далее в «Булерьянах» от патрубка идет не дымоход, направленный вверх, а горизонтальный участок трубы, в котором недогоревшие пиролизные газы немного остывают (это намеренно). Потом дымоход изгибается вверх. Тут у «фирменных» Bulerjan стоит экономайзер. Это сильно утепленный участок трубы, в котором периодически дожигаются пиролизные газы из топки. О пиролизных котлах читайте тут.

    «Булерьян» заводского изготовления с экономайзером

    Вот как это работает. Частично остывшие газы проходят в участок утепленной трубы. Тут уже скопилось определенное количество тепловой энергии. Газы снова разогреваются и вспыхивают. Из-за повышения температуры они расширяются, а так как в трубе им деться некуда, закупоривают дымоход. Образуется газовая пробка (это явление известно печникам и владельцам их неудачных творений). Газы выгорают и остывают, пробка рассасывается. Некоторое время печь работает как обычная, пока в экономайзере не накопится требуемое количество тепла. Процесс этот самопроизвольный. Частота и продолжительность зависят от характеристик дров и положения заслонок.

    Для регулирования интенсивности сжигания топлива в дверце печки имеется дроссель, который перекрывает поток воздуха. Сама дверца обычно круглая и большого размера, чтобы можно было закладывать крупные поленья — это самые лучший вариант для режима тления. Но не это самое главное. Важно обеспечить герметичное прилегание дверки: через нее не должны просачиваться продукты горения. В этом также состоит сложность изготовления пиролизных печей своими руками.

    С конструкцией и принципом работы, вроде, разобрались. Теперь можно приступать к сборке запчастей и комплектующих.

    Заключение

    О том, насколько полезна в эксплуатации самодельная печь с водяным контуром, судить нелегко. По отзывам пользователей, в небольших дачных домиках и гаражах такие агрегаты работают безукоризненно. Надо учитывать и тот факт, что мастер, изготовивший отопитель своими руками, не станет его критиковать, а постарается найти позитивные стороны. Ясно одно: налицо экономия средств при равномерном обогреве всех комнат здания. А вот в домах площадью свыше 100 м² стоит задуматься об установке твердотопливного котла.

  • Ссылка на основную публикацию
    Статьи c упоминанием слов:

    Adblock
    detector