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:

1. В целях безопасности на метр вокруг печи не должно быть мебели, предметов, других вещей во избежание возможного возгорания.
2. Если установить печь на небольшой постамент, то при необходимости можно будет легко снять и разобрать дымоход.
3. 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.

© При использовании материалов сайта (цитат, изображений) указание источника обязательно.

Печное отопление переживает второе рождение, и тому есть веские причины. Лейтмотив печного ренессанса – печь длительного горения. Не только и не столько потому, что ее можно сделать своими руками, владея начальными навыками слесаря и умея кое-как прихватить сваркой две железяки друг к другу. Печи длительного горения обладают прежде всего важными принципиальными преимуществами перед прочими.

Какими именно? Чтобы понять, нужно в физической лаборатории, хотя бы и школьной, дважды с помощью калориметра измерить полное количество тепла, выделяемое одной полностью сгоревшей спичкой. Первый раз, держа ее головкой книзу, чтобы лучше горела; второй – головкой кверху, лишь бы хоть как-то догорела до конца. Во втором случае спичка тепловой энергии выделит существенно больше.

Дело в том, что непосредственно возле пламени происходит пиролиз твердого топлива: оно разлагается, выделяя горючие газы ; подробнее см. далее. Они способны дать еще много тепла, но для их догорания кроме, естественно, кислорода, нужна еще достаточно высокая температура, от 350-400 градусов.

Если держать спичку головкой книзу, пиролизные газы проскальзывают мимо пламени и зря рассеиваются или, в печи, вылетают в трубу. А если пиролиз протекает прямо под пламенем, пирогазы попадают в него и, при достаточном притоке воздуха, сгорают, давая еще тепло. Другой хороший пример эффективности совмещения пиролиза с пламенным горением – обычная стеариновая свеча. Попробуйте-ка сжечь просто комок стеарина в плошке! Не надо, вони и копоти будет… А в свече стеарин не только испаряется, но и подвергается пиролизу. Замечали в самом низу ее пламени узенькую зону сине-фиолетового цвета? Здесь образуются и загораются пиролизные газы.

В печах длительного горения на твердом топливе оно тоже горит сверху, как спичка головкой кверху, и разжигается сверху. В «длинных» печках на жидком топливе горючее (чаще всего масло) испаряется, как стеарин в свечке, разлагается до легко горючих компонент пиролизом, а те уж сгорают. В любом случае, кроме дополнительного тепла от той же массы топлива, появляется возможность регулировать в широких пределах мощность печи путем дозировки подачи воздуха, а дымовые газы становятся чище.

Почему?

Мощный отопительный котел промышленного типа имеет КПД практически 100%. Но при строительстве теплоцентралей в проект закладывают до 30% теплопотерь в магистральных и распределительных трубопроводах. Новых, сделанных по всем правилам и с неповрежденной изоляцией. Автономное отопление любого типа этих 30% не теряет, и его КПД определяется только таковым печи или водогрейного котла.

Маленький маломощный котел в принципе прожорливее большого – действует закон квадрата-куба, а в Россия богата топливными ресурсами. Поэтому после революции в СССР и был взят курс на развитие централизованного отопления, тем более что и экология тогда еще не давила.

Из воспоминаний. Автор этой статьи, побывав в 70-х в Чехословакии, удивлялся: где котельные-«авроры»? Оказалось, там на дом или подъезд, в многоквартирном доме – автоматические автономные мини-котельные. Почему? Дипломатично объяснили: «Ну, ваша страна богатая, вы можете себе позволить центральное отопление».

С тех пор многое изменилось. Дно всемирной топливной цистерны уже ясно прощупывается, экология на всех одна, а наука с компьютерным моделированием позволяют получать точный результат там, где в эпоху логарифмических линеек и таблиц Двайта приходилось только догадываться.

Какое это имеет отношение к печкам-самоделкам? Самое прямое: самодельная печь длительного горения может, будучи совсем корявой на вид, иметь КПД более 90%. И при этом сжигать практически любое твердое топливо, в т.ч. и бросовое, до углекислого газа, воды и золы. CO2 и H2O, конечно, тоже парниковые газы, но, при мировом КПД по топливу 90% вместо 70%, глобальному потеплению придется угомониться.

У печей циклического действия (протопка-остывание-протопка-остывание-…) КПД редко достигает принципиально важных 70%. Кроме , она дает более 80%, но сложна, дорога, громоздка, тяжела и к условиям современной жизни плохо приспособлена. Так что совершенствование «долгих» печей – задача не только выгодная и увлекательная, но и важная вообще для всех людей.

О пиролизе и сублимации

Как получается такой высокий КПД и всеядность? За счет термохимического разложения твердого топлива – пиролиза, во-первых. Образуются при этом легко и полностью сгорающие компоненты, а в трубу улетает совсем немного. Поэтому о пиролизе нужно поговорить подробнее.

Стадии процесса пиролиза (см. след) могут быть разделены в пространстве, тогда говорят, что это пиролизная печь. Но пиролиз может и происходить последовательно во времени в одном и том же медленно тлеющем слое топлива. В таком случае говорят, что это печь на тлении.

Во-вторых, за счет того, что в массе твердого топлива накапливается много тепла и выделение летучих компонент происходит путем сухой возгонки – сублимации. К примеру, тоже пиролизные, но масло нужно сперва испарить, на что требуется тепло, и КПД выше тех же 70% получить трудно. А запас тепла в раскаленных парах невелик, поэтому при малейшем ухудшении качества топлива (его обводненности, например) или КПД резко падает, или нужны сложные форсунки с системой подготовки топлива.

Как идет пиролиз?

Схема пиролиза представлена на рисунке. Процесс состоит из 4 стадий (этапов):

1. Сушка – из закладки топлива удаляются излишки влаги. Сушка может осуществляться как отдельно, в процессе подготовки топлива, так и в топке, за счет тепла растопки.
2. Собственно пиролиз – из топливной массы сублимируются летучие компоненты, причем тяжелые составляющие – смолы и битумы – разлагаются до летучих. Начинается карбонизация топливной массы, т.е. ее обугливание.
3. Когда температура достигнет точки вспышки пиролизных газов, то при наличии свободного кислорода начинается горение. Температура повышается до более 600 градусов, и начинает гореть карбон.
4. Летучие и основная масса карбона выгорели, а остатки углерода в раскаленном шлаке при недостатке кислорода и температуре более 400 градусов действуют как катализатор восстановительных реакций: из водяных паров выделяется свободный водород, а из углекислого газа – моноокись углерода, угарный газ; оттуда и оттуда – свободный кислород.

Последняя стадия – вредная. На разложение воды и углекислого газа тратится много энергии, т.к. это реакции эндотермические. При температуре более 250 градусов восстановленные газы тут же образуют исходные соединения, отдав обратно тепло. Но, если они быстро остынут, то не успеют вновь найти друг друга, и затраченная на восстановление энергия вылетит в трубу, а угарный газ, кроме того, ядовит. Поэтому одна из серьезных задач при конструировании пиролизной печи – добиться задержки восстановленных газов в горячей зоне, обеспечив туда же доступ свежего подогретого воздуха. Иначе высокого КПД не добиться.

Примечание: не принципиальное, но существенное преимущество длительного горения – простота эксплуатации печи. Раз-два в сутки догрузил топлива, раз-два в неделю выгреб золу, и все.

О водожогах

Среди печников-любителей есть когорта энтузиастов, обычно именуемых водожогами. Идея такова: отводим остывшие дымовые газы в катализационнную камеру. Катализатором не обязательно будет аморфный углерод (карбон); несть числа предложений разного рода хитрых мембран и порошков. На катализаторе восстановленное быстренько вновь соединится обратно, выделив тепло, и – готово! Вот «сверхединичная», с КПД более 100%, печка!

Но закон сохранения энергии пока стоит незыблемо, хотя и проявляет себя частенько окольными путями. В данном случае – необходим подогрев приходящих восстановленных, иначе реакция не пойдет. Сопоставлять с автомобильными дожинателями неправомерно: там догорают остатки топлива, еще способные дать положительный тепловой баланс, т.е. реакция идет экзотермическая.

Откуда брать тепло для подогрева катализационной камеры? Или от закладки топлива, или из постороннего источника, электроспирали, допустим.

Если представить себе катализационную камеру, абосолютно изолированную от окружающей среды, и систему рекуперации тепла, охлаждающую выхлоп до абсолютного нуля, то мы остаемся при своих: выделившееся при соединении восстановленных тепло в точности компенсирует его затраты на подогрев компонент. Но, поскольку без теплопотерь ничего не бывает (тут действует другой фундаментальный принцип – энтропия), то и общий тепловой баланс выйдет отрицательным. Ну не жгите воду, не горит она…

От теории к практике: дрова-уголь

За городом до сих пор одним из самых доступных видов топлива являются дрова. Поэтому дровяная печь длительного горения – конструкция весьма актуальная и востребованная. Сжечь дрова из кряжа до водяных паров, углекислого газа и золы нетрудно. Но древесина доступнее всего в бросовом виде, весьма и весьма разнородная по свойствам и качеству – опилки, стружка, щепа, отходы ДВП и ДСП, мелковеточный хворост – хамырь, солома. Поэтому систем . Мы рассмотрим некоторые наиболее эффективные, в которых можно добиться КПД более вожделенных 70%

Буржуйка

Буржуйкой эту печку прозвали вовсе не за буржуйскую прожорливость. Наоборот, очень экономна, а вкус у нее непривередливый. Как так вышло?

Буржуйка появилась в России сразу после революции, во времена военного коммунизма. Представить себе тогдашние лишения современному человеку трудно. Маяковский, который для большевиков чужим отнюдь не был, одно из тогдашних своих стихотворений посвятил тому, как он по разнарядке получил «полполена березовых дров». А «недобитым буржуям», не захотевшим или не сумевшим покинуть Родину, ни на какие талоны-купоны рассчитывать не приходилось. Хочешь жить – соображай как.

Но среди «бывших» были не только кровососы-экплуататоры; те-то еще в благополучные 1912-1913 перевели капиталы за границу, а в 18-м, едва был заключен мир, быстренько драпанули кто куда. Среди оставшихся были лучшие умы России. Хотя они и были нужными «спецами», однако победивший пролетариат их не жаловал; наверное, как раз за ум. Но уж соображать-то они умели.

Печка-буржуйка гениально проста по устройству, см. рис. Ее прообразом, несомненно, является русская печь (которую, кстати, «буржуйские спецы» тоже неоднократно усовершенствовали) с ее феноменальным для циклических печей КПД. В верхнюю дверцу подбрасывали топливо, а нижней, открывая-закрывая ее, регулировали процесс горения за счет подачи воздуха.

Принцип действия буржуйки тоже гениально прост, но дойти до него было совсем не просто.

Задача: хотя бы в одной комнате суровой зимой до утра поддерживать температуру, не исключающую проявлений жизнедеятельности. Топить кирпичную печь невозможно: для ее прогрева нужны фунтов 20 тех самых «полполен». Но есть венский стул, которого по физике с химией должно хватить, если жечь очень медленно и тепло тут же отдавать к комнату. Еще на «толкучке» можно буржуйский скарб выменять на фунт-другой угля, что примерно то же по теплотворной способности.

Но как высокоактивное, быстро горящее топливо сжечь медленно? Стоп, есть ведь такая штука – пиролиз. До сих пор в бытовых печах он считался лишь сопутствующим горению процессом. Пиролиз гораздо медленнее цепной реакции горения. Растянем горение по стадиям, вот и получится то же общее тепло медленно понемногу. Печка с дымоходом успеют его полностью отдать, а комната – усвоить.

Да, печка должна работать и на угле, раз его можно достать. По свойствам уголь – очень даже не совсем древесина, но что у них в печи общего? Рыхлая, воздухопроницаемая закладка. Теперь, как организовать в ней пиролиз?

Оказалось – нужно всего-навсего убрать колосниковую решетку, а поток воздуха из поддувала направить прямо в массу топлива. И еще – не набивать топливник битком. Объем закладки – не более четверти от объема топки.

В таком случае, печь получается и саморегулирующейся. Допустим, прикрыли мы поддувало. Летучие в большом свободном объеме сгорают мгновенно; угара не пойдет, просто горение поутихнет. Упадет температура в топке, остынет закладка, уменьшится пиролиз, т.е. выработка летучих и горючих. И карбон угара не даст: весь поступающий кислород тут же перехватывают летучие. Откроем поддувало – наоборот. По постоянным времени реакций все хорошо сходится; пиролиз и цепная хоть и разные процессы, но по существу сходные.

Опыт подтверждает выкладки: при манипуляциях дверцей поддувала раскаленная зона дымохода смещается туда-сюда по его длине, в то же время расширяясь и сжимаясь, в точном соответствии с расчетом. Все, буржуйка готова!

Итак, что же в результате получилось? В русской печи дожигание летучих и обратное соединение восстановленных обеспечивается в горниле, за счет порожка на его устье. В буржуйке камерой дожигания является длинная, от центра комнаты до окна, горизонтальная или немного наклонная часть дымохода. При выполнении его из металлической трубы почти все остаточное тепло остается в помещении.

КПД тогдашних буржуек был неоднократно измерен Грумм-Гржимайло, Кузнецовым и другими авторитетными теплотехниками. Он, как правило, превышает 80%, если горизонтальный участок жестяного дымохода более 3 м длиной. Буржуйка работает на любом твердом топливе, кроме опилок и т.п. Она практически мгновенно прогревается; это . Может быть выполнена как коробом, так и круглой из бочки. Одно условие: диаметр дымохода – от 85 до 150 мм.

Чертеж буржуйки современного вида представлен на рис. справа. Основное отличие – в конструкции поддувала; сейчас не военный коммунизм, и небольшие сварочно-токарые работы вполне доступны. В образующей резьбовой части патрубка Г-образного воздуховода (его, ради упрощения, можно сделать и прямым) насверлены мелкие (6-8 мм) радиальные отверстия. Навинчивая или отвинчивая глухую резьбовую пробку, можно точно и удобно регулировать горение. Показатель правильной подачи воздуха – нагрев дымохода. На нем должно быть раскаленное пятно, по мере выгорания топлива смещающееся ближе к печке.

Любая буржуйка при топке раскаляется докрасна, поэтому она не только отопительная печь: ее верхнюю поверхность можно использовать как варочную. Но с боков обязательно нужен экран, отстоящий от стенок тела печи на некоторое (40-60 мм) расстояние. Наваривать ребра радиатора для улучшения теплоотдачи и повышения пожаробезопасности нельзя: раскаленное нутро – непременное условие эффективности буржуйки. Экран не только защищает помещение от перегрева ИК-лучами. Отражая назад не менее половины их, он и поддерживает температуру печи на оптимальном для максимума КПД уровне.

Примечание: е сли температура в дымоходе где-то упадет ниже 100 градусов, образуется конденсат, о котором подробнее см. далее о печах на опилках. В таком случае необходим дымоход особой конструкции, о чем там же.

На основе буржуйки можно без труда получить водогрейный котел на дровах. Для этого достаточно экран заменить П-образной металлической водогрейкой; она ничуть не хуже отразит назад ИК. Но, опять же, придвигать водогрейный контур вплотную к телу печи нельзя – она остынет из-за контактной (прямой) теплопередачи, и КПД резко упадет. Нужно выдержать такой же, как для экрана, отступ.

Буржуйка указанных размеров дает тепловую мощность до 15 кВт, в зависимости от вида топлива, и в водогрейку уйдет что-то около пятой ее части. Поэтому горячую воду от такой печки можно получить только для хозяйственных нужд, а обогреваемая площадь – до 25 кв. м. Увеличивать размеры буржуйки ради повышения мощности бесполезно – теория запрещает, из-за того же закона квадрата-куба добиться оптимального режима горения не получается. Буржуйку придумали для обогрева одной комнаты в буржуйской квартире. Печь длительного горения должна быть устроена иначе и сложнее.

О буржуйке подробнее

Чтобы пройти дальше, придется вернуться к буржуйке и выжать из нее самую суть. А суть ее – в размерах закладки топлива в определенных пределах и согласовании их с размерами топливной камеры. При этом параметры печи оказываются не зависящими от свойств топлива – буржуйка выжмет из него все тепло, которое оно способно отдать.

Разберем подробнее закон квадрата-куба. Кислород потребляет, и тепло вырабатывает, объем топливной массы, который зависит от линейных размеров закладки по кубу. А выделяет тепло наружу ее поверхность, которая зависит от них же по квадрату, т.е. с увеличением размеров нарастает медленнее.

Отсюда – первое следствие: оптимальная для пиролиза температура в массе топлива обеспечивается только в некоторых пределах размеров закладки. В слишком маленькой закладке избыточная поверхность будет быстро выстуживать нутро, и топливо будет просто сгорать по мере поступления кислорода.

В слишком большой закладке, наоборот, нутро из-за недостаточной поверхности перегреется, все там сублимирует и останется шлак с карбоном, когда на поверхности еще дрова. Пиролиз опять оказывается подавлен, и топливо просто сгорает послойно.

Размеры топки и диаметр дымохода тоже должны соответствовать размерам закладки. Дело в том, что поток воздуха из поддувала отжимает вниз и направляет в топливо циркуляция топочных газов, они же, не сразу уходя в трубу, хорошо догорают. Для этого конвекционный поток от поверхности топлива должен быть несколько избыточен относительно пропускной способности дымохода; буржуйка работает, так сказать, с виртуальным хайлом.

В слишком большой топливной камере и/или при малой закладке, огонь теплится, и сама печь только теплая. Конвекционная циркуляция вялая, кислород из поддувала растекается по объему топки, пиролиз подавлен, КПД низкий. При догорании нормальной закладки это уже не страшно: основное тепло ранее выделено и использовано. Но пытаться экономить, подтапливая по щепочке, бессмысленно: все щепки сгорят по одной, а помещение не прогреется – из-за малого КПД теплоотдача печи окажется ниже теплопотерь комнаты.

Если же топку забить дровами, то для конвекционного вихря просто не остается места. Кислород-то моментально потребляется большой массой топлива, но до нутра ее не доходит, весь расходуется на поверхностное горение. Топливо в массе постепенно прогревается за счет теплопроводности, но она низкая, и пиролиз опять подавлен: все, что сублимировало, тут же и сгорает, только зря раскаляя нутро. Пламя не бьется в печке, а тянется в трубу. Печь горячая, но не раскалена, а дымоход светится красным чуть ли не по всей длине.

Следствие второе и окончательное: нельзя сделать буржуйку любой мощности и размеров. Размеры ее определяются свойствами пиролизных газов, чтобы образовалась циркуляция, а от размеров печи зависит и величина закладки топлива. От буржуйки при КПД более 75% можно получить тепловую мощность примерно от 8 до 20 кВт.

От буржуйки к котлу

20 кВт для полноценного обогрева мало. И для отопления многокомнатного жилища нужен встроенный в печь проточный полнопоточный водогрейный контур. То есть, нужен длительного горения. Можно ли его получить, основываясь на заложенных в буржуйку принципах?

Да, возможно, причем двумя путями. Вернемся немного назад, и выжмем уже квинтэссенцию: буржуйка экономична благодаря пиролизу. Пиролиз срывается, если температура в массе топлива выходит за определенные пределы. А температура нутра закладки зависит как от поступления кислорода воздуха, так и от характера конвекции в топливной камере. Отсюда и пойдем.

Котел-1 или способ первый

• Для контроля над всем процессом необходимо знать всего один параметр: температуру в камере сгорания. Держится в пределах оптимума – все остальное ОК; основная масса тепла выделяется здесь.
• Для оптимизации тепловыделения по максимуму КПД регулировать нужно тоже всего одну величину: интенсивность наддува. Температура в камере сгорания связана с расходом воздуха от наддува линейной зависимостью, и автоматика получается предельно простой.
• Поскольку сгорание пиролизных газов происходит в потоке, система нечувствительна к температуре стенок камеры сгорания, т.е. водогрейку можно встроить любым технически удобным способом и отбирать в воду практически все вырабатываемое тепло.
• Когда в пиролизной камере остается шлак с карбоном, восстановление пресекается увеличением наддува, что обеспечивает избыток кислорода. Естественный приток через поддувало избыточным быть не может. Аналог: вода, или свободно вытекающая под действием силы тяжести, или подаваемая под давлением.
• Возможна догрузка новой партии топлива на любой стадии процесса и в любом допустимом размере – наддув усилится и продует. Буржуйку тоже можно подтапливать, но понемногу, чтобы не сбить температуру и не заглушить пиролиз, не то КПД резко упадет и большая часть подтопки сгорит зря.

Примечание: скорость пиролиза и состав пиролизных газов существенно зависят от сорта топлива. Учитываются эти факторы также просто – регулировкой противодавления на выходе путем дросселирования дымохода. В котлах промышленного производства его регулятор снабжается отметками, соответствующими рекомендуемым видам топлива.

В прямоточных котлах мощностью до 30-40 кВт температуру в дожигателе можно отслеживать косвенно, по важному эксплуатационному параметру – температуре воды на подаче. При больших мощностях тепловая инерция системы может привести к «раскачке» процесса – циклически нарастающим колебаниям температуры в камере сгорания, что уже предаварийная ситуация. Поэтому мощные котлы дополняют термопарами в дожигателе и камере пиролиза. Пока раскачкой не пахнет, держится температура воды. Показала запредельное значение «горящая» термопара – переходим на регулировку по ней, пусть лучше вода немного остынет. Не помогло – снижаем до минимума температуру пиролиза по пиролизной термопаре. Трехступенчатая регулировка обеспечивает 100% работоспособность, и до аварийной автоматики дело доходит только при физическом воздействии извне. КПД прямоточного котла может превышать 90%

Котел-2 или способ второй

Прямоточный котел хорош всем, кроме одного: ему нужно электропитание. Пропало электричество – котел заглох, а потом нужно выгребать и выдирать из топливника спекшуюся массу, загружать новую закладку и выпускать в трубу свои деньги, пока процесс не стабилизируется.

Однако на мощность до 50 кВт можно сделать пиролизную печь с водогрейкой, не требующую автоматики и электричества (справа на рис.) Принцип ее работы основан на противодействии друг другу двух законов квадрата-куба: в закладке топлива и в футеровке из шамотного кирпича. Такая кирпичная печь работает по следующему алгоритму:

1. В начале пиролиза он протекает интенсивнее всего из-за сублимации самых легких летучих. Этот «первый жар» проходит по дымооборотам и поглощается футеровкой. В буржуйке первый жар расходуется на образование вихря, а в прямоточном котле подавляется уменьшением наддува.
2. На стационарной стадии процесса футеровка работает как тепловой буфер: при избытке пиролизного тепла поглощает его, а при остывании закладки отдает.
3. После полной карбонизации закладки футеровка постепенно отдает тепло, не позволяя упасть температуре в печи ниже критической, и восстановленные успевают прореагировать, прежде чем дойдут до холодных частей дымового тракта. Это возможно потому, что масса и теплоемкость футеровки (пропорциональные объему) больше, чем у груды шлака. Футеровка заставляет его остывать со своей скоростью, карбон сгорает, прежде чем температура упадет, и катализатора восстановления при температуре ниже критической уже не оказывается в наличии.

В пиролизный котел с тепловым буфером свежую закладку топлива нужно загружать постепенно, как в буржуйку. Резких колебаний температуры очень инерционная футеровка парировать не сможет. И, если свойства топлива слишком сильно отличаются от допустимых, печь с теплоаккумулятором может или заглохнуть (от вялого топлива), или пойти враскачку вплоть до аварии, от топлива слишком горючего. И КПД, из-за того, что первый жар не подавляется, не превышает 76-78%, что ниже буржуечного, ведь футеровка исключает мгновенную теплоотдачу наружу.

Попутно о каминах

Огонь притягателен, и декоративно-эстетическое его значение велико. Печей и каминов – элементов интерьера едва ли не больше, чем отопительных приборов. И посидеть у огонька хочется не только олигархам, могущим себе позволить любые расходы на топливо. Отсюда вопрос: а нельзя ли сделать печь-камин длительного горения? КПД и теплоотдача тут не столь важны, лишь бы огонек теплился до конца вечера.

Что там – нельзя ли. Есть такое устройство. Это старый добрый , показанный в разрезе на рисунке.

Обратите внимание на дымовой зуб. Он, как порожек в русской печи, формирует циркуляцию дымовых газов, не пускающую свежий воздух уйти вверх и подталкивающую его в закладку топлива, как в буржуйке. Наверное, ее безвестные авторы и у камина посиживали в своем «бывшем» буржуйском благополучии.

Примечание: при растопке английского камина сырыми дровами видно, как в устье валиком клубится дым, не выходя в комнату.

КПД камина из-за большого устья невелик даже при наличии в дымоходе дымооборотов; он не превышает 50%. А тление с выделением тепла держится от позднего вечера до утра только при закладке корнуоллского угля или аналогичного ему коксующегося. В Донбассе пласты антрацита такого качества давно уже выбраны, а карагандинский уголь прогорает за 4-6 часов. Говорят, в старые времена английские лорды предпочитали топить корневищами сосен, выросших на прибрежных скалах, но ныне этот вид топлива вряд ли доступен кому-то вообще.

Попутно к попутному. Сидит английский лорд вечером после охоты на лису у камина, потягивает виски, покуривает сигару. Ноги задрал на каминную решетку, пялится задумчиво на огонь. Подходит дворецкий: “Сэр, прошу прощения, что прерываю Ваш отдых, но позвольте обратить Ваше внимание на то, что Ваши носки начинают дымиться” – “Носки? Джеймс, вы хотите сказать – сапоги?” – “Сапоги, сэр, уже сгорели”.

Второй вариант «долгой» печи-камина – обычная . Нужно перед растопкой закрыть поддувало, загрузить топлива на четверть топки по объему, как в буржуйку, и держать дверцу топки настежь открытой. Большая часть тепла улетит в трубу, но вечерок огонек продержится при редкой небольшой подтопке, и декоративный эффект налицо.

Для примера

Описанные выше котлы требуют сложной профессиональной работы и/или промышленных условий для производства. Здесь же для примера мы приводим чертеж печи длительного горения, доступной для изготовления умелому мастеру-самодельщику в домашних условиях. Обратите внимание на сборный узел В, ходящий вниз-вверх на телескопической штанге. Его назначение мы вскоре разберем подробно.

Мощность такой печи – около 35 кВт. Работает она на угле или топливных пеллетах. КПД при этом – до 85%; продолжительность горения – около 12 час. При загрузке дровами КПД снижается примерно до 75%, а длительность горения уменьшается до 8-10 час.

Ха-ха! Опилки и труха!

Печь на опилках – хороший пробный камень для теплотехника. Но не потому, что опилки и другие отходы деревообработки везде кучами валяются. Распиловочные отходы, да будет известно читателю – ценное вторичное сырье и утилизируются многими способами для разнообразных целей.

Но в природе есть огромные и почти пока нетронутые запасы минерального топлива, столь же калорийного, как опилки, и так же плохо горящего – горючих сланцев. До сих пор технологии полного и безопасного сжигания сланца в промышленных масштабах не существует. Подземная газификация сланцевых залежей экологически очень опасна, что бы ни утверждали авторы новейших разработок. США, активно предлагающие иностранным партнерам свои сланцевые откровения, у себя дома газифицируют сланец эпизодически и в небольших масштабах.

Но бытовая опилочная печь – другое дело. Тут энтузиастам есть куда приложить и ум, и руки. И примеры успешных конструкций уже есть.

Бубафоня

Сланцами еще со времен СССР активно занимаются прибалты, там их большие запасы; фактически, горючий сланец – единственный легко доступный в Прибалтике вид природного топлива. В Литве давно уже серийно выпускают сланцевый котел STROPUVA. Рунет с ним познакомил пользователь под псевдонимом bubafonja, и ныне печка-бубафоня – излюбленный образец для копирования печниками-любителями.

– печь не идеальная, но в ее конструкции заложены принципы, позволяющие создавать приборы более совершенные. Поэтому с бубафоней нужно разобраться обстоятельнее. Схема бубафони приведена на рис.

Принцип действия бубафони прост: топливная закладка тлеет сверху тонким слоем как цельный массив. Если заложить в бубафоню цельный круглый деревянный чурбак, он истлеет точно так же. Все стадии пиролиза перемешаны и в пространстве, и во времени. В полости над закладкой дожигаются незначительные остатки летучих.

Воздух поступает в центр зоны тления по вертикальной трубе-воздуховоду. А уйти вверх ему не дает гнет с лопастями, в просторечии именуемый блином (деталь В, помните? Там ее конфигурация доработана под активное топливо), наваренный на устье воздуховода. В отличие от распространенного убеждения, блин не придавливает закладку. Тяжесть ему нужна, чтобы под собственным весом опускаться вниз вслед за сгорающим топливом без заедания, иначе печь легко заглохнет, а выковырять недотлевшую спекшуюся закладку очень трудно.

Лопасти блина – не просто перегородки, образующие воздушные каналы. Они должны быть изогнутыми, чтобы выходящие из-под блина дымовые газы закручивались по часовой стрелке, если смотреть сверху. Это необходимо, чтобы газы, прежде чем уйти в дымоотвод, сделали несколько оборотов над блином, задержались в топке и догорели. Если блин с прямыми перегородками, КПД бубафони вряд ли превысит 60%. Неправильный (слева) и правильный блины показаны на рис.

Примечание : приваренная в центре правильного блина негодная звездочка не даст образоваться там столбику недогоревшего топлива (если оно слишком влажное), затыкающему воздуховод. А по центральному отверстию звездочки воздух пройдет и в центр зоны тления. Очень разумное решение.

О дымоходе и конденсате

Для нормальной работы бубафони необходим расширяющийся, плавно или скачком, дымоход, т.наз. дымоход с неравномерной по длине тягой. «Свистящий» дымоход равного по длине сечения вытянет в себя воздух из-под блина, прежде чем тот успеет прореагировать с топливом. Именно поэтому дымоход бубафони рекомендуют собирать в противоток дымовым газам, т.е. постепенно увеличивая диаметр составляющих его труб. Но это сложно, а вот Г-образный стык из двух труб разного диаметра (дальняя – большего) даст тот же эффект вследствие образования скачка давления на стыке.

Для оптимального сгорания в бубафоне важны и соотношения размеров газовоздушного тракта. Диаметр воздуховода должен составлять 1/5-1/7 от диаметра топливной камеры. Дымоотвод должен быть раза в полтора шире, а дымоход – еще в полтора раза шире. В большинстве случаев это обеспечивается при диаметре воздуховода в 100 мм, дымоотвода – 150 мм и дымохода – 250 мм.

И древесина, и сланец, пригодные для топки, содержат от 8% до 30% влаги. Бубафоня переварит и топливо с 50% влажностью. Эта влага (между прочим, именно она соблазняет водожогов) в дымоходе, там, где температура падает ниже 100 градусов, образует обильный конденсат. Из дымохода буквально льет ручьем. Поэтому в нем должен быть предусмотрен и водосборник со сливным шаровым краном. Именно шаровым – конденсат, мягко говоря, далек от ключевой чистоты, а шаровый кран легко прочищается проволокой без разборки.

Бубафоня-котел

На бубафоню можно надеть водогрейный контур (справа на рис. выше), соблюдая то же условие, что и для буржуйки – небольшой отступ от стенок. Иначе КПД резко упадет, а на стенках пойдет оседать спекшийся в камень нагар, который не отдерешь потом. Кстати, и экран для бубафони нужен так же, как и для буржуйки. Для нормальной работы бубафоня тоже должна раскаляться докрасна. Горение в бубафоне регулируется дросселем на воздуховоде.

Самодельная бубафоня из бочки показана на рис. справа. Это ее максимальные размеры, а минимальные таковы:

• Полная высота, без учета выступающей части воздуховода – 600 мм.
• Внутренний диаметр топочной камеры – 200 мм.
• Диаметр блина – 140 мм.
• Диаметр воздуховода – 75 мм.
• Диаметр дымоотвода – 85 мм.
• Диаметр дымохода – 100 мм.

Что в бубафоне не так?

Как уже сказано, бубафоня – печь не идеальная. Во-первых, она не работает на высокоактивном топливе – угле, пеллетах и т.п. Точнее, работает некоторое время после растопки, а потом задыхается. Когда дело доходит до карбонизации, тлеющий слой с блином раскаляются до того, что местная микроконвекция просто не пускает внутрь воздух. Когда же горячий слой подостынет, то противоестественной, сверху вниз, подачи воздуха оказывается недостаточно, чтобы вновь разгорелось. Ставить наддув бесполезно – принудительное воздействие на саморегулирующуюся систему приводит к тому, что воздух пролетает над топливом и вылетает в трубу, унося с собой неизрасходованный кислород.

Во-вторых, КПД бубафони – в лучшем случае где-то 75-78% В-третьих, бубафоня не годится для готовки: единственное место, где можно устроить варочную поверхность, занято воздуховодом. И, наконец, догружать топливо до истлевания предыдущей порции никак нельзя, сама же загрузка тяжеловата и неудобна: нужно поднимать и как-то фиксировать тяжелый воздуховод с блином. Так что бубафони пока серийно делают только прибалты.

Видео: пример самодельной бубафони

Слобожанка

Печь-слобожанка, похоже, продукт народного творчества на Слобожанщине; это значительная часть Харьковской, Сумской, Белгородской и Воронежской областей. Хотя по принципу действия она похожа на бубафоню, но родилась независимо от нее. И, надо сказать, результат получился куда лучше продукта бывших советских отраслевых НИИ, потом ставших национальными исследовательскими центрами.

Слобожанка – . Достигается освобождение верхней поверхности под кастрюли с выварками благодаря тому, что воздух подается в тлеющий слой сбоку, описывая при этом U-образную траекторию: сначала вниз по Г-образному воздуховоду, а затем через накрывающий его перфорированный кожух (поз А на рис.) Такое решение, безусловно, продукт чисто русской смекалки:

• Воздух, нагреваясь над топливом, стремится, конечно, уйти вверх, ничем не придерживаемый. Но и закладка топлива более проседает возле кожуха, и поток с кислородом скользит по ее поверхности безо всяких блинов, а топливо берет, сколько ему нужно.
• Тлеющий слой подсасывает себе воздух по потребности, а избыток уходит вверх, обеспечивая нейтрализацию восстановленных.
• Благодаря возможности доступа воздуха во все слои топлива, горячий слой оказывается толще, чем в бубафоне, и пиролиз идет активнее.

Вследствие последнего обстоятельства слобожанка прекрасно работает и на угле с пеллетами. Снизу в карбонизированный слой поступают легко горючие пиролизные газы, обеспечивая температуру, при которой углерод полностью сгорает. Поэтому слобожанка – экономная печь. Ее КПД превышает 80%

Соотношение размеров, конструкция дымового тракта и водогрейки для слобожанки такие же, как и для бубафони. Также и экран необходим. Но при тех же размерах ее мощность можно увеличить ценой некоторого усложнения конструкции. Для этого внутренний перфорированный кожух нужно растянуть на всю окружность, и связать его с внешним неполными перегородками. Чтобы устроить поддувало с дросселем, придется сделать еще третий, узкий кожух, охватывающий воздухозаборники на внешнем (поз. Б на рис; обечайка печки условно развернута в плоскость). Закладка топлива при этом проседает от центра к краям.

Слобожанка с грибком

У классической, если можно так выразиться, слобожанки, остаются два недостатка. Во-первых, она не терпит смолистого и жирного топлива. ДВП, ДСП и бытовой мусор дают твердый нагар, и более всего как раз там, где он вреднее всего – на перфорированном кожухе воздуховода или на краях отверстий внутреннего кожуха.

Во-вторых, дозаправлять недотлевшую закладку нужно осторожно. Хотя бы небольшой тлеющий участок возле перфорации кожуха должен остаться свободным. Это не всегда удобно: время есть только плюхнуть все сразу, а уйдешь – закладка догорит и печка остынет, нужно снова разжигать, терпя холод и выпуская в трубу свои кровные.

Между тем в мелких удаленных гарнизонах Советской Армии (отдельных ротах, стационарных связистских точках и т.п.) еще в 70-х можно было встретить отопительно-варочно-мусоросжигательную печь производства какого-то п/я, см. поз. В на рис. Это – та же слобожанка, но с центральным коническим перфорированным воздуховодом, снабженным шляпкой-грибком. Конус вставлялся в выгрузочный люк топки свободно, и для прочистки вынимался. Закладка проседала от краев к центру.

Роль грибка, видимо, была двоякая. Во-первых, его выступающие края отбрасывали «бухнутое» топливо к краям, и под шляпкой всегда оставалось тлеющее кольцо, достаточное, чтобы печка вновь «раскочегарилась». Догружать топливо можно было в любой момент и сколько угодно.

Во-вторых, поля шляпы направляли в зону тления дополнительный поток воздуха. Это обеспечивало полную всеядность. Чего только не валили в печку нерадивые дневальные – приличному человеку и вспоминать-то тошно…

Экономичность и мощность печи не автором не измерялись, но полутора ведер угля-семечки хватало, чтобы в одинарной армейской палатке морозной зимой 14 душ личного состава хорошо высыпались в одном х/б и без сапог, под армейскими байковыми одеялами.

Из недостатков «слобожанки с грибком» был замечен только один: при топке бытовым мусором или сырой сосной нужно было раз в 2-3 дня проверять нагар. Если проворонили – конус прикипал в гнезде намертво, и раскачать его и вынуть, не исковеркав, было сложновато.

Видео: сборка самодельной слобожанки из бочки

А купить?

А не выпускается ли такая замечательная печка серийно? Можно ли ее где-то купить готовую? Крупные производители, похоже, сосредоточились на весьма востребованных для и теплиц , не раскаляющихся при топке. Но мелкие частники-производственники делают, и предлагают. Образец показан на рис.

Эта слобожанка имеет небольшое, но полезное усовершенствование: свободно лежащий под подом внешний зольник, вторая слева поз. Его можно аккуратно вынести и опорожнить, не пыля золой в жилом помещении. Но в печь все равно приходится лезть: крышка выгрузочного люка (она видна на днище на крайней справа поз.) при топке должна быть закрыта.

О топливе

Топливо для печи длительного горения вовсе не нужно искать на бытовой или промышленной свалке. Производители наперебой предлагают отлично тлеющие пеллеты по цене где-то 4000 руб. за тонну. Учитывая экономичность «долгих» печей, это выходит совсем недорого.

Пеллеты изготавливаются из любой сгорающей биомассы: тех же опилок, щепы, соломы, луковой и чесночной шелухи, лузги подсолнечника, шишек, коры, корок цитрусовых, ореховой скорлупы, и пр., и пр., см. рис. Технология чем-то напоминает производство МДФ: сухое прессование при повышенной температуре.

По теплотехническим свойствам топливные пеллеты похожи на каменный уголь. Выпускаются от «трухи» 6-мм диаметром до 30-70 мм полешек. В процессе производства из массы сырья удаляются компоненты, способные дать вредные летучие, поэтому пеллеты без труда дожигаются до углекислого газа и воды. В общем, очень хорошее и стабильное по свойствам топливо.

В заключение

Бытовые печи длительного горения – одно из самых перспективных направлений развития теплотехники. В сочетании с альтернативной энергетикой и безотходными промышленными технологиями они способны остановить надвигающуюся экологическую катастрофу.

Но процессы в таких печах, при внешней простоте конструкции, очень сложны и теоретически еще не вполне проработаны. Для самодельщика это значит – твори, выдумывай, пробуй!

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

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

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

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.

1. Из газового баллона выпускают остатки газа и несколько раз промывают его водой.
2. 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.
3. В верхней части баллона делают отверстие диаметром 100 мм для дымовой трубы и приваривают горизонтально отрезок трубы длиной 30-40 см.
4. 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.
5. 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

Для более комфортного использования твердого топлива для обогрева, лучше всего использовать пиролизную печь,изготовленную своими руками, чертежи и фото таких агрегатов можно с легкостью найти на специализированных сайтах, посвященных системам отопления помещений.

Котлами на твердом виде топлива люди начали пользоваться достаточно давно. До определенного времени этот способ обогрева помещений в холодное время был единственным из возможных. Дальнейшее развитие отопительных систем позволило создать агрегаты, работающие на жидком и газообразном топливе. Однако при всем разнообразии оборудования твердотопливные котлы не потеряли своей привлекательности. Дело в том, что развитие современных технологий позволило создать установки способные работать без вмешательства человека в процесс горения длительное время.

Приобретение печи длительного горения, изготовленной в условиях промышленного производства, позволяет получить в пользование агрегат, имеющий презентабельный вид и гарантированный срок службы. Помимо этого такое устройство обеспечивает высокую степень безопасности эксплуатации. Недостатком таких устройств является высокая стоимость агрегатов. Это вынуждает многих задумываться над вопросом о том, как сделать печь длительного горения своими руками. Пиролизную печь сделать своими руками достаточно сложно. Прежде чем браться за изготовление печи длительного горения своими руками, следует изучить принцип работы и устройство такого агрегата. Помимо этого человек, решивший сделать печь длительного горения своими руками, должен обладать большим опытом работы с металлом и владеть определенными профессиональными навыками.

Печи длительного горения, изготовленные своими руками способны работать на следующих видах твердого топлива:

• дровах;
• угле;
• опилках.

Все перечисленные виды топлива имеют относительно невысокую стоимость, что и обеспечивает популярность этого типа оборудования для обогрева. Наиболее распространенным агрегатом среди домовладельцев стала печь длительного горения на дровах своими руками, изготовленная в домашних условиях.Это обусловлено невысокой стоимостью топлива и его общедоступностью практически в любом регионе.

Изготовление конструкции из листового металла является наиболее сложным вариантом конструирования и сборки установки, так требует выполнения большого количества операций по монтажу. Изготовление этого варианта печи потребует от мастера:

• проведение точных расчетов размеров всех конструктивных элементов и точной разметки листового металла;
• точности проведения обработки всех частей агрегата;
• точности при проведении сварочных работ.

Установки, изготовленные из листового металла, могут иметь различную форму. Форма конструкции в данном случае зависит от предпочтений мастера и наличия свободного места для монтажа печи.

В процессе проведения работ по изготовлению конструктивных элементов агрегата и сборки конструкции потребуется наличие специальных валков, позволяющих предавать форму листу металла. При отсутствии валков печь можно изготовить только прямоугольной формы.

Обязательным элементом для безопасного использования пиролизной печи является фундамент, на который устанавливается установка.

Фундамент должен обладать высокой степенью надежности. Фундаментное основание под печь сооружается из жаростойкого стройматериала. Конструкция печи имеет небольшую массу, поэтому большого давления на основу печь не создает. В процессе работы установки создается высокая температура, которая способна нанести повреждение основанию, чтобы предотвратить разрушающее действие высокой температуры на фундамент в его конструкции должны использоваться жаропрочные материалы. В качестве такого материала используется огнеупорный кирпич, который выкладывается на предварительно подготовленное основание из бетона.

Максимальный эффект обогрева при не большом количестве топлива можно достичь, только с использованием устройства обладающего большим КПД. Таким устройством является самодельная печь с длительным горением, которая не требует постоянной загрузки топлива. Для такой печки достаточно сделать одноразовую полную загрузку дров, и она будет гореть в течение 10 часов, а то и больше. Такие агрегаты удобны для использования в не больших теплицах и дачных домов. Такую печь можно изготовить самостоятельно с помощью подручного материала, а для этого не нужно вызывать специалиста.

Самодельные печи длительного горения: модельные варианты

Для дачных поселков есть проблема с источниками тепла, а без обогрева дачного дома выжить практически не как. Всем известно, что за городом нет магистрали центрального отопления, газопровода, а так же периодические перебои с подачей электроэнергии, а котлы не каждому владельцу по карману.

Стандартные печки, которые работают на дровах, имеют недостатки, в том, что в них быстро прогорают дрова, а это означает, что необходимо постоянно следить за добавлением топлива в них.

Печь с длительным горением, которая работает на твердом топливе, способна гореть и поддерживать температуру в помещение от 10 часов, так как топливо в такой печи не горит, а тлеет.

Твердотопливные печи с длительным горением рассчитаны на работу на:

• Дровах или угле;
• Стружке и опилках;
• А также на пеллетах и топливных брикетах .

На рынках и в интернете можно приобрести собранную заводскую печь, которая имеет разные габариты и мощность. Такие печки имеют эстетичный вид, но их стоимость довольно таки высокая. Если конструировать такой агрегат самостоятельно, то вы сэкономите приличную сумму, а материалы для изготовления такого агрегата можно найти в сарае или гараже.

Конструкция печи длительного горения: чертежи

Такие печи как печи длительного горения имеют свои конструктивные особенности в наличие двух камер горения.

А именно:

• Одна камера горения выполняет пиролиз топлива;
• Вторая камера дожигает дровяные газы.

Расположение этих 2х камер горения может быть по-разному друг от друга. Есть такие модели установок с длительным горением, которые загружаются дровами сверху. Такие модели в результате первичного тления уплотняют и опускают дрова в низ, а газы поступают в камеру дожигания. Камера дожигания может быть расположена не только снизу, а и через боковую перегородку от первой камеры.

Печи такого типа всегда оборудуют вентиляторами поддува, который направляет тягу в необходимую сторону, а именно в сторону камеры дожигания.

В других моделях печей камеру горения располагают снизу камеры дожигания. Таким образом, газы поднимаются в камеру дожигания без принужденной тяги. Для печей таких моделей не нужен вентилятор, но загрузочная камера в них меньше. Подачу воздуха для интенсивности горения в этом случае регулируют с помощью заслонки. Заслонка тоже имеет разные виды, зависит это от типа печи.

Мы рассмотрим самый простой вариант печи. Такая конструкция считается оптимальным вариантом для загородного дома или дачи. В качестве примера возьмем печь длительного горения Стропува. Эта печь вертикально цилиндрической формы, которую можно соорудить из трубы диаметром от 250до 450мм.

Материалы, которые необходимы для конструирования печи такие:

• Трубы диаметром от 250-500 мм, труба 100 мм и труба 80 мм;
• Стальной лист толщиной от 4х мм;
• Швеллер.

Также необходимы кое, какие инструменты.

А именно:

• Сварочный аппарат и газовый резак;
• Молоток и болгарка;
• Мел и рулетка.

Начинаем конструирование печи с приварки к корпусу нижнего блина. После этого устанавливаем внутрь пресс в виде трубы и на этот пресс устанавливаем блин с отверстием. Блин просто одеваем на пресс, который является трубой диаметром 80 мм, и обвариваем его по краям корпуса печи.

Далее вешаем дверцы, изготовленные из вырезанной части, но только с приваренными уголками по периметру. Под уголки необходимо прикрепить асбестовый шнурок или полосу, необходимо это для герметичности камеры горения.

Печка медленного горения: преимущества и недостатки

Такая печь имеет положительные стороны и минуса, в принципе, как и любой другой агрегат.

К основным достоинствам отнесем:

• Экономность в расходе топлива;
• Высокий КПД, который составляет 90%;
• Универсальность видов топлива для оптимальной работы;
• Маленькие габариты;
• Легкость в управление агрегатом и подачей воздуха;
• Легкая конструкция.

Все эти положительные стороны относятся не только к печам, которые изготовленные в заводских условиях, а и к печам собственно ручного изготовления. Самодельные печи быстрого горения очень просто сделать из любого материала, даже из арматуры, но для этого нужны чертежи. Без них печка не будет функционировать, а все ваши новые дымоходы придут в непригодность.

Последовательность действий и конструкция печи длительного горения

По конструкции печь очень простая. Она состоит из нескольких частей таких как: корпус, крышки, дымоотвод и распределитель воздуха. Для того чтоб печь устойчиво стояла на месте можно воспользоваться уголками, которые необходимо приварить к корпусу, а для того чтоб удобно было удалять золу, необходимо сделать зольник.

Порядок изготовления печи должен быть такой:

1. Выпускаем из старого газового баллона остатки газа и затем промываем проточной водой. После промывки срезаем верхнюю часть баллона, из которой потом можно будет изготовить крышку печи с отверстие в центре 6см. края этой верхней части и сам корпус необходимо шлифовать, для того что б она плотно одевалась на печь.
2. Делаем отверстие в верхней части баллона, а затем привариваем горизонтально отрезок трубы диаметром 4см, необходимо это для дымохода.
3. Далее делаем в нижней части прочистную дверцу зольника. Для изготовления такой дверцы необходимо вырезать в нижней части баллона прямоугольник, зачистить корпус и вырезанный метал приварить к вырезанному куску петли и установить уже изготовленную дверцу в вырезанное место, но важно не забыть за задвижку.

Таким методом у вас получится отличная пиролизная печь медленного горения, которую очень просто сделать самому.

Для устойчивости баллон ставят на ножки. Для этого необходимо отрезать одинаковые 4 е уголка и приваривают их к корпусу печи. А для того чтоб было удобно переносить в случае необходимости по бокам корпуса привариваем колосники.

Самодельные печи длительного горения на дровах (видео)

Теперь вы знаете, как создать шедевр самостоятельно. Для красивого вида изготовленную печь, можно окрасить краской, но предварительно зачистить корпус от окалин, ржавчины и грязи. Такая краска необходима по той причине, что любая другая очень быстро выгорит, от высокой температуры корпуса печи при работе. Составляйте чертежи, придумывайте идеи и вперед к творениям.