Печь длительного горения из бочки своими руками. Простая конструкция печи длительного горения для изготовления своими руками. Изготовление печи длительного горения своими руками
В условиях сегодняшней дороговизны энергоносителей для каждой семьи все острее и острее становится вопрос оплаты счетов за отопление в зимний период - самое дорогой из коммунальных расходов. Для жителей городов данный вопрос не столь актуален, поскольку наличие центрального отопления предполагает только два варианта: либо оплата за израсходованную энергию по счетчику, либо оплата по среднему тарифу от площади и количества поживающих на ней.
Для обитателей частных домов выбор намного шире и они вольны выбирать из множества вариантов источников тепла - газ, уголь, дрова, электричество, - и отопительных систем. По многочисленным параметрам в данной «схватке» часто выходит победителем печь для дачи длительного горения.
Это не удивительно, ведь электричество - это километровые счета за потребленную энергию; газ - дешево, но начальная документация и вложения в прокладку газопровода съедают единоразово всю выгоду от дешевого топлива. В результате остается в остатке классические дачные печки или камин с дровами в качестве наиболее доступного и удобного топлива.
Современные технологии привели к тому, что и обычный на первый взгляд отопительный прибор претерпел ряд технологических изменений и в результате на сегодняшний день существует значительно более прогрессивный тип отопителя, чем обычная печь буржуйка - системы длительного горения. Их параметры намного превосходят остальные типы отопительных систем, имея КПД до 90 процентов. Для примера можно посмотреть на средний расход топлива в печах одинаковой мощности с разным типом топлива (в примере мощность котлов 10 кВт) :
- капельная печь на дизеле - 3 кг/ч;
- печь на твердом топливе - 1,5 кг/ч;
- печь длительного горения - менее 1 кг/ч.
Как видно цифры убедительные, поэтому стоит разобраться что же из себя представляет подобная система и как можно установить печку длительного горения своими руками.
Что это и каковы преимущества/недостатки
В основу работы печи для дачи длительного горения положен процесс пиролиза, то есть химического разложения топлива под действием температуры. Реализовано это путем использования в конструкции сразу двух камер сгорания вместо одной, как в обычных типах отопительных систем.
Первая камера заполняется топливом (дровами), которое не горит активно, а лишь тлеет - происходит пиролиз с разложением на метан, водород и т. д. Образовавшаяся смесь горючих газообразных веществ передается во вторую камеру и здесь сжигается. Благодаря такой схеме, сгорание проходит значительно более полно, так как в обычных печах значительная часть горючих газов выбрасывается без использования в атмосферу через дымоход.
Как и любой другой технологический процесс, отопление с применением пиролиза обладает как положительными качествами, так и недостатками и их необходимо знать и учитывать перед принятием решения об использовании. К преимуществам относятся:
- Наиболее полное сгорание топлива, благодаря чему происходит значительная его экономия и возрастает коэффициент полезного действия (до 90%);
- Благодаря полному сгоранию, твердый остаток от сгорания (зола) минимален - остающаяся горстка пепла от сгоревших дров легко может быть удалена и не будет скапливаться горами шлака на участке;
- Экологическая безопасность обеспечивается опять-таки почти полным сгоранием - выбросы в атмосферу почти не содержат ничего, за исключением водяных паров и углекислого газа;
- Отсутствие при горении постороннего запаха в помещении - такие ароматы в обычных печах могут появляться от не догоревших органических остатков;
- Полноценность использования заложенного в топку топлива обеспечивает значительно более длительное горение, чем в стандартных системах - благодаря этому «подкидывать» дрова в топку приходится намного реже;
- Быстрота «старта» - время начала прогревания помещения наступает быстрее, поскольку требует не активного разгорания большого количества топлива, а только начала выделения газообразной смеси в первой камере системы;
- Поскольку основным источником производства тепла подобной печкой является газовая смесь, то становится возможным плавная регулировка нагрева, почти так же как в газовых котлах (регулировка производится уменьшением или добавлением количества подаваемого в камеру воздуха, необходимого для горения).
Не обошлось, конечно, и без недостатков:
- Стоимость современного оборудования с технологией пиролиза может являться достаточно высокой, особенно с дополнительными функциями;
- Печам длительного горения промышленного выпуска чаще всего требуется постоянное подключение к электрической сети для работы их узлов - принудительной подачи воздуха в топочные камеры, различных датчиков и реле, проточного насоса водяного отопления (при его использовании);
- Печи длительного горения значительно более привередливы к качеству дровяной массы, закладываемой в топку - излишне влажные дрова не могут поддерживать медленное тление, а значит система не получит пиролизного газа для основного горения;
- Габаритные размеры отопителей пиролизного типа несколько больше стандартных, поскольку в конструкции вдвое больше камер сгорания. А в сравнении с газовыми или электрическими системами требуется ещё и место под хранение топлива;
- Невозможность полной автоматизации процесса отопления - закладывать дрова в топку необходимо руками;
- Технологически сложная схема обустройства водяного отопления - слишком охлажденная жидкость в теплообменнике вполне способна переохладить топочную камеру и погасить ее. Преодолевается это использованием байпасов, производящих частичное смешивание охлажденной жидкости с уже прогретой.
При общем одинаковом технологическом устройстве, печи длительного горения различаются по материалу, из которого выполнен корпус. Он бывают:
- чугунными - стандартные преимущества чугунных печей, такие как довольно быстрый прогрев и относительно длительная равномерная отдача накопленного тепла в помещение;
- стальными - очень быстрый прогрев и максимально быстрая передача тепла в помещение, но быстрое охлаждение;
- кирпичными - самый классический вариант со всеми преимуществами кирпичных печей, с максимальным аккумулированием тепла, очень длительной и равномерной передачей его в окружающее пространство.
Важно! Современные пиролизные котлы и печи могут быть оборудованы дополнительными функциональными элементами, такими как полуавтоматическая загрузка топлива, датчики, автоматические регуляторы температуры и пр. Такие дополнения очень эффективны и полезны, но очень значительно повышают стоимость агрегатов.
На рыке представлены различные модели печей длительного горения, в составе конструкции которых есть дополнительный функционал. Таким «довеском» может быть варочная плита, дровяной «склад-сушилка», топка с эстетичными стеклянными дверцами - такая печь будет выглядеть как привлекательный камин.
Газогенераторная печь своими силами
Несмотря на кажущуюся сложность технологии пиролиза и схемы работы печей длительного горения, вполне реально устроить обогрев дома таким агрегатом с металлическим корпусом собственного изготовления. Для этого понадобится владение навыками работы с металлом, сварочным аппаратом и аналогичными строительными «премудростями».
Самым простым вариантом (и самым дешевым) будет использование для изготовления подобной печи металлического готового каркаса, точнее емкости: вполне подойдут топливная бочка или железный баллон из-под газа. Также можно самостоятельно сварить корпус из обрезка трубы необходимой длины и диаметра. Печь, изготовленная из такого сырья, будет далеко не эстетичной, но полностью функциональной и пригодной для отопления теплички, в гараже или мастерской. А благодаря небольшому размеру и легкости, такая печь может быть довольно просто перемещена с одного места в другое - «мобильная версия печи».
Таким образом для изготовления самостоятельно газогенераторной металлической печки потребуются следующие материалы:
- стальной лист достаточного размера, чтобы можно было вырезать диск поперечником равным диаметру корпуса;
- металлический профиль, из которого будет изготовлен прижимной поршень;
- дверца для топки (может быть покупной из строймаркета или собственноручно сваренная из металлического листа);
- металлическая труба с поперечником 10 см и длиной, равной высоте корпуса печи с 15 см запаса - с ее помощью изготавливается воздуховод поршня прижима;
- металлическая труба с поперечником 15 см и длиной не менее пяти метров - основа для изготовления дымоходной трубы.
Монтаж печки длительного горения собственного изготовления требует аккуратности и правильно последовательности действий:
- Подготовка корпуса. Если основа - бочка, то следует просто снять крышку, а если баллон, то необходимо аккуратно при помощи болгарки обрезать верхнюю часть (из нее будет сделана крышка агрегата). При обрезке в баллон желательно залить воду для устойчивости и предотвращения перегрева. Если же корпус самосварной, то при сварке следует соблюдать обычные меры предосторожности.
Важно! При изготовлении корпуса из старого баллона следует соблюдать особую осторожность - перед началом работы обязательно убедиться в том, что он полностью пуст!
- Установка опор. Проще говоря, к корпусу необходимо приварить подготовленные металлические ножки. Они должны обеспечивать корпусу ровное и устойчивое положение;
- Поршень-подаватель. Изготовление этого прижимного поршня сводится к вырезанию из листового металла круга по внутреннему диаметру корпуса (чуть меньше для свободного хода). Если корпус имеет квадратное сечение, то аналогично изготавливается поршень соответствующей формы;
- Центр поршня прорезается кругом с диаметром равным поперечнику воздуховода. Эту трубу приваривают к поршню. В подготовленной конструкции трубка должна выступать выше края корпуса на 0,15 м - если больше, то следует подрезать болгаркой;
- К нижней поверхности поршня привариваются обрезки металлических профилей, чтобы обеспечит более плотное прилегание поленьев и достаточный доступ к ним воздуха;
- Крышка агрегата. Для бочки используется ее крышка, для баллона - срезанный верх, для самосварного корпуса крышка вырезается из стального листа соответственно поперечнику корпуса. В крышке прорезается отверстие под воздуховод и к ней привариваются рукоятки для того, чтобы можно было удобно ее снимать для закладки топлива;
- Приварить петли и установить дверцу зольника;
- Прорезать отверстие под дымоходную трубу и приварить ее в верхней части корпуса агрегата;
- Смонтировать в воздуховодной трубе и дымоходе задвижки для регулирования тяги - они послужат регуляторами активности выработки тепла и времени работы без дозагрузки топлива;
- Произвести теплоизоляцию дымоходной трубы, чтобы предотвратить образование в ней конденсата и прикрыть ее верх защитным зонтом из оцинкованной стали.
Важно! Отопить дом с помощью газогенераторной печи собственного изготовления можно не только изготовив ее из металла, но и построив более классический вариант из кирпича. Этот вариант несколько сложнее, поскольку двухкамерную структуру необходимо выкладывать кирпичной кладкой. В остальном подходят все рекомендации для конфигурирования металлической газогенераторной печи.
Начальный розжиг самодельного агрегата
Для запуска самодельной печи следует произвести следующие действия:
- вытянуть из печки поршень;
- плотно уложить дрова в топке - максимально можно загрузить топливо до уровня чуть ниже отверстия дымохода;
- верх поленьев прикрываем мелкой щепой, смоченной костровой жидкостью, или бумажными листками;
- вставить поршень на свое место;
- закрыть крышку;
- поджечь бумажку или ветошь и забросить в топку через воздуховод;
- через 15-20 минут, когда дрова разгорятся, прикрыть задвижку дымохода - это прекратит горение дров и они начнут тлеть, производя пиролизный газ.
Как видно из всего выше сказанного, печи длительного горения для дачи или частного дома - это оптимальное решение в плане организации автономного отопления. Оно удобно, экономично, эффективно и экологично. Кроме того, при наличии определенных навыков строительства и работы с металлом вполне реально оборудовать собственный дом газогенераторной печью собственного изготовления, что значительно снизит начальные затраты.
Высокая стоимость газа и электричества вынуждает искать альтернативные варианты отопления. Традиционные русские печи на твердом топливе – не самый хороший выход из-за их прожорливости. Внимание привлекают разработки, способные работать на небольшом количестве самого дешевого топлива с высокой теплоотдачей.
Почему печи длительного горения так экономны?
К отопительным устройствам такого рода относится печь длительного горения. В них топливо фактически не горит, а тлеет, однажды заложив порцию, можно греться около 18 часов, не подбрасывая его. Устройства автоматической подачи не требуются. Топливо расходуется в минимальное количество и самое разное, в том числе бросовое вроде щепок, опилок. Но устройства также способны работать на дровах, угле с хорошей отдачей тепла, потребляя в несколько раз меньше.
Заводская печка, называемая буржуйкой, быстро сжигает топливо, нагревая помещение за непродолжительное время, но также быстро остывает. Чтобы в помещении поддерживать тепло, требуется постоянно подбрасывать топливо, что не всегда удобно, много расходуется. Продаются изделия, в которых процесс горения затягивается на более длительный промежуток. Однако их стоимость довольно значительная, они не лишены недостатков: низкая эффективность, необходимо вручную часто закладывать топливо.
Причина малой эффективности кроется в прямом доступе кислорода, свободном выбросе продуктов горения. Существуют и другие проблемы сгорания:
- 1. Горение происходит быстро, контролировать процесс трудно. В топке наблюдается сильное повышение температуры, металл со временем прогорает.
- 2. Топливо сгорает не полностью, особенно бытовой мусор, мелкие отходы. В помещении чувствуется запах дыма, раскаленного металла.
- 3. Приходится ежечасно догружать печку топливом, иначе потухнет и быстро остынет.
Печь долгого горения лишена этих недостатков, поэтому ее эффективность гораздо выше.
Как работают печи долгого горения?
Конструкций печей длительного горения разработано много, но все работают по единому принципу. Тепло получается не в процессе открытого горения, а в результате пиролиза. Под воздействием высокой температуры топливо тлеет, выделяются горючие газы. Они воспламеняются и сгорают, выделяя много тепла. Медленный процесс горения происходит посредством регулирования подачи кислорода. Когда топливо разгорится, до минимума перекрывают поступление воздуха.
Обычной русской печью пользоваться в таком варианте невозможно, подобная попытка приведет, по всей вероятности, к плачевным последствиям. Газы могут проникнуть в помещение, что грозит отравлением людей. Печки с длительным процессом горения оснащаются герметичными дверями, заслонками, регулировочными приспособлениями, что исключает попадание газа в помещение. Отопительные устройства подобного рода заслуживают внимания по многим причинам:
- могут работать на одной закладке без присмотра 10–20 часов;
- небольшой вес, можно установить без фундамента;
- подходит топливо любого вида, сгорает полностью, КПД до 90%;
- можно пользоваться эпизодически, что важно для дачи;
- нет посторонних запахов и дыма;
- возможность собрать самостоятельно из недорогих материалов.
К несомненным достоинствам относится также низкая стоимость, так как материала требуется немного. Если делать своими руками, используя металлическую бочку, газовый баллон, выйдет еще дешевле.
Область использования – от гаража до дома
Как можно использовать отопительную печь с длительным горением? Выбор конструктивного варианта зависит от предполагаемых задач. Если агрегат требуется для дома или дачи, лучше применять печи с водяной рубашкой. Они совмещают в себе обычное печное отопление и водяное. Вода разносит тепловую энергию по системе, нагревая помещение. Одновременно прогревается корпус печи, что повышает эффективность теплоотдачи.
Можно использовать в гараже, в бане или в доме
В котле длительного горения вода при остановке процесса горения быстро остывает, батареи становятся холодными. Но печь стынет медленнее, еще понемногу отдавая тепло. Для дачи печь, объединенная с предпочтительнее . Она включает в себя змеевик, в котором нагревается вода. Иногда его устанавливают прямо в топку, что небезопасно. Высокая температура, возникающая при сгорании газов, может привести к закипанию воды и разрушить змеевик.
Лучше установить змеевик водяного отопления в колпаке дымоотвода. Такое решение подходит для отопления дачи, повышая отдачу тепла. Конструкцию агрегата выбирают, учитывая площадь помещения. Для небольшой бани, гаража, теплицы можно пользоваться печью без водяного контура. Воздухогрейная печь в бане удобна возможностью регулировки интенсивности горения. Она хорошо прогревает помещение небольших размеров, что хорошо для бани, но не подходит для дома с постоянным проживанием.
Приступаем к изготовлению – что понадобится
Для изготовления самодельной печи требуется подобрать удобное место. Это должно быть помещение с подключенным электричеством, достаточной площадью. Теперь о материалах. Легче для печи с долгим горением применить стальную бочку на 200 л. Впрочем, объем не имеет принципиального значения, от него просто будет зависеть теплоотдача устройства. Используют газовые баллоны и даже огнетушители.
Но, опять же, объем заготовки: из баллона на 27 л можно изготовить печь для обогрева бани, из меньшего или огнетушителя – для крохотного помещения. Имеет значение толщина металла: чем толще, тем дольше прослужит печь. Если ничего подходящего нет, используем толстостенную трубу, листы стали. Металл не должен иметь повреждений и ржавчины. Из других материалов потребуются:
- материал для ножек, если печь круглой формы (трубы, угольник, арматура);
- листовая сталь 5-миллиметровой толщины по размерам торцевой стороны изделия;
- герметичная дверца или материал для нее;
- 100-миллиметровая труба на 15 см длиннее устройства;
- 5 м трубы 150 мм для отвода дыма.
Необходимы измерительные приспособления: рулетка, отвес, уровень, а также молоток, киянка, мастерок.
Устройство печей – детальный разбор особенностей
Приступая к изготовлению, предварительно знакомимся с особенностями устройства, работой. Составляем для печи чертежи, исходя из материалов, которые планируем применить. Как основной материал наиболее подходит стальная труба диаметром 400 мм или такая же чугунная. Стенки должны быть толще, лучше 5 мм, тогда печь прослужит долго, особенно чугунная. Тонкий металл служит недолго, стенки быстро прогорают.
Чугун как материал для печи предпочтительнее, но работать с ним сложнее, чем со сталью. Требуются специальные электроды и определенное умение сварщика.
На рисунке представлена работа печи долговременного горения.
Устройство состоит из трех частей. В нижней зоне находится твердое топливо, которое медленно тлеет. Выше зона сгорания газов и отвода дыма. Между ними загрузочная зона, которая постепенно уменьшается по мере выгорания топлива.
Для любой схемы обязательным является воздушный регулятор, который определяет продолжительность горения. Это диск из стали толщиной 5 мм. Посредине вварена труба, по которой воздух поступает в камеру. По мере того как сгорает топливо суточной нормы закладки, диск постепенно опускается. Для беспрепятственного скольжения он делается несколько меньше внутренних размеров топочного отделения. Снизу распределителя расположена крыльчатка высотой 5 см, с большими размерами ускоряется процесс горения, что нежелательно.
Труба для подвода кислорода диаметром 100 мм для изделия из бочки и 60 для баллонного или из трубы. Отверстия в распределителе соответственно 90 или 50 мм, иначе в камеру сгорания попадет много кислорода, топливо будет сгорать быстрее. Наверху приточной трубы устанавливается заслонка для регулирования тяги. Возможны два варианта исполнения: печь с воздушным прогревом и котел, который нагревает воздух и одновременно воду для обогрева помещения. Вода нагревается в змеевике и поступает к радиаторам. На схеме ниже показана подобная конструкция.
Собираем сами – последовательность действий
Наиболее удобно применить бочку или газовый баллон. В них аккуратно отрезаем верх – материал еще пригодится. В баллоне предварительно откручиваем вентиль, сливаем остатки газа и на несколько дней оставляем, пока не перестанет чувствоваться запах газа. В корпусе вырезаем место для крепления герметичной дверки, через которую удаляется зола. Из 5-миллиметрового металла вырезаем круг, по диаметру несколько меньший внутренней части.
Посредине привариваем трубу для подвода кислорода. Она в нижнем положении должна выступать над поверхностью отопительного устройства на 15 см. Снизу привариваем 6 лопастей высотой 5 см под некоторым углом. Для модели, в основе которой газовый баллон, применяем верхнюю часть корпуса, где вырезаем место под трубу, в бочке для этих целей используем крышку. Воздухоподводная труба должна свободно передвигаться вверх-вниз. Снизу корпуса привариваем ножки для устойчивости. Сбоку верхней части вырезаем круглую дырку и крепим трубу 150 мм для отвода дыма.
Из листового железа изготовить агрегат сложнее. Требуется точность расчетов и разметки всех деталей, разрезать и приварить. Устройство круглой формы сделать в домашних условиях без специальных валков для выгибания металла практически невозможно, конечно, если не применяется тонколистовая жесть, что нерационально. Если нет возможности для скручивания листов, выходом станет изготовление прямоугольной печи. Возможный вариант представлен на чертеже.
По внешнему виду она напоминает известную всем , но в конструкцию внесены изменения, повышающие эффективность. Основные изменения касаются поддувала. Оно выполнено из 80-миллиметровой трубы наподобие буквы Г, но для простоты можно выполнить прямым. На патрубке с резьбой сверлим отверстия диаметром 6–8 мм. На резьбу устанавливаем глухую пробку, поворачивая которую по резьбе регулируем горение с большой точностью.
Правильную подачу кислорода определяем по раскаленному пятну на дымоходе – сначала оно должно быть подальше от печи, со временем постепенно смещается в ее сторону.
Буржуйка в процессе работы раскаляется, поэтому ее используют не только как отопительную, но и в качестве варочной. По сторонам снаружи устанавливаем экран на расстоянии от стенок 50 мм. Ребра наваривать не стоит – агрегат эффективно работает при раскаленном нутре. Экран служит защитой помещения от инфракрасных лучей, предотвращает перегрев помещения. Их он отражает не менее половины, поддерживая оптимальную температуру в отопительном устройстве.
Водогрейный контур – вариант для отопления дома
Буржуйку можно без особых усилий переделать в котел замедленного горения для водяного отопления. Вместо экрана устанавливаем П-образную металлическую водогрейку, которая также отразит ИФ-лучи. Ее устанавливаем на том же расстоянии, что и экран. Установка вплотную охлаждает печь, снижается ее эффективность. Буржуйка, как на чертеже, вырабатывает 15 кВт, поэтому может обогреть 25 м 2 помещения. Если нужды в водяном отоплении нет, можно пользоваться водогрейкой для бытовых нужд.
Намерение изготовить буржуйку с длительным горением для обогрева большей площади, бесперспективно. Увеличение размеров приведет к ухудшению качественных показателей. В большом топливнике наблюдается вялая циркуляция, выделение газов недостаточное, помещение плохо прогревается. Если заполнить топку дровами доверху, просто не останется места, чтобы образовался конвекционный вихрь. Вывод однозначный: размеры буржуйки определяют свойства пиролизного газа.
Но все-таки более мощный котел длительного горения для водяного отопления разработан. Повторить промышленные образцы сложно, но конструкцию, представленную на чертеже, можно собрать дома.
Особого внимания заслуживает узел В с телескопической штангой для регулирования потока кислорода. Агрегат развивает мощность 35 кВт при работе на угле и пеллетах, горение продолжается 12 часов. На дровах эффективность ниже, они сгорают за 8 часов.
Печь на опилках – ничего сложного и доступно
Подобное устройство работает на самом дешевом топливе, которое хорошо сгорает и дает немало теплоэнергии. Часто опилки просто выбрасывают или продают по символической цене. Но гореть они могут только в специальных приспособлениях, в других видах печей если и горят, то плохо. Конструктивными особенностями предусмотрена возможность сильного уплотнения древесной массы, чтобы между ее частичками не оставался воздух. В таком состоянии они будут не сгорать быстро, а тлеть, отдавая тепло, достаточное для обогрева одной – двух комнат.
Собирается установка по тому же принципу, что и другие с вертикальной загрузкой. Лучше применить металлические изделия цилиндрической формы, но если такой возможности нет, можно выполнить прямоугольной формы. В отличие от буржуйки, где дрова загружаются сбоку, предусматриваем загрузку опилок сверху. От других моделей эта отличается наличием конусной трубы. Она вставляется посредине воздушного регулятора – круга с отверстием внутри печи. Конструкция представлена на чертеже.
Внутрь засыпаем опилки и трамбуем как можно плотнее, чтобы продлить процесс горения. Трубу убираем – это легко из-за ее конусной формы. Отверстие, образованное на ее месте, послужит дымоходом и для подвода кислорода, чтобы поддержать тление опилок. Со стороны поддувала поджигаем опилки – процесс пошел. Важно правильно настроить дымоход: излишняя тяга вытянет тепло на улицу, при слабом горении в помещение будет проникать дым.
Горение происходит в основном в центральной части топочного отделения, стенки нагреваются слабо. Если проложить по помещению длинную дымовую трубу, эффективность устройства повысится. Для теплиц это хороший вариант.
Установка обогревательного прибора – важные правила
Чтобы установка работала безопасно, следует придерживаться определенных правил:
- на расстоянии прогрева запрещено размещение горючих и легковоспламеняющихся предметов;
- дымоход делаем разборным с возможностью чистки;
- перед использованием проводим испытание, чтобы подобрать оптимальный режим.
Для дымоотвода используем трубу диаметром 150 мм, длиной 5м. С меньшим сечением дым не будет хорошо удаляться, с большим – появится избыточная тяга. Устанавливаем на дымоходе регулируемую задвижку. Скапливаемый конденсат необходимо периодически удалять. Если дымоход неразборный, в нем делают дверцы для чистки. Обильное образование конденсата можно предотвратить, выполнив дымоход по принципу сэндвича. Между двумя трубами разного диаметра укладываем для утепления слой стекловаты. Сверху дымоходную трубу накрываем дефлектором, чтобы не попадал дождь, снег, не задувало ветром.
Печь в доме, где есть дети, обкладываем кирпичом. Кладка вокруг играет роль защитного экрана, чтобы не обжечься при случайном касании, предохраняет предметы и стены от перегрева. Также она служит хорошим аккумулятором тепла. Кирпич накопит тепло, будет отдавать его гораздо медленнее железного корпуса. Фундамент устраиваем в том случае, если пол под печкой из горючих материалов. Необязательно его сильно углублять, вес отопительного прибора небольшой.
Долгоработающую вертикальную печь топят, придерживаясь следующих правил. Снимаем крышку, вынимаем регулировочное устройство – трубу с прижимным кругом. Топку загружаем топливом, максимальная высота – до нижней части отверстия дымохода. Любое топливо стараемся уложить возможно плотнее. Сверху по центру укладываем мелкие сухие ветки, затем бумагу или тряпочку, смоченную керосином. Устанавливаем прижим, крышку, бросаем в трубу горящую бумагу или тряпку. Спичкой поджечь вряд ли удастся – она потухнет на лету. Когда топливо хорошо разгорится, закрываем воздушную заслонку – продолжается работа в режиме тления.
Самодельные конструкции используют практически любое твердое топливо: древесное, уголь, мусор, пеллеты. Но все же требуется учитывать особенности каждой модели, чтобы выбрать наиболее эффективное топливо. На опилках, как уже упоминалось, эффективно могут работать вертикальные печи с конусной трубой. Вертикально расположенные устройства хорошо работают на дровах, угле, брикетах. Изделия долговременного горения с горизонтально расположенной топкой рассчитаны на использование дров, щепы. Пеллеты используются в основном на промышленном оборудовании, где топливо подается автоматически, но могут гореть и в самодельных установках.
В печах горизонтального исполнения можно повысить теплоотдачу устройством топочной переборки. Из толстого металлического листа вырезаем заготовку шириной по внутренним размерам, а длиной – ⅔ длины топочного отделения. Устанавливаем ее вверху под дымоотводной трубой. Такое простое устройство замедляет ход газа, дополнительно аккумулируется тепло.
Еще одно устройства для полноценного использования эффекта длительного горения – инжектор. Это одна – две трубы с отверстиями, выходящими в топку. В стенках отопительного аппарата вырезаем отверстия по их диаметру, и ввариваем инжектор. Он располагается на высоте центра дымоходной трубы, но в передней части топки. Инжектор служит для подпитки воздухом процесса горения, верхняя стенка лучше прогревается. Когда устройство переходит в процесс тления, он не работает.
Мы рассказали лишь о некоторых. Надеемся, что используя полученные сведения, вы сможете самостоятельно изготовить простой и надежный аппарат, не требующий постоянного ухода.
закрыть ×
Наш климат требует в холодное время года поддерживать комфортные условия в домах. Отопительная система должна быть качественной, ведь в некоторых регионах тепло приходит так редко, что на ремонт времени практически не остается. Плюсы печного отопления оценили еще наши предки. Печи для дома длительного горения на дровах сегодня распространены и популярны.
Печи для дома длительного горения становятся с каждым годом все более популярными. Это обусловлено тем, что твердотопливные котлы стандартного типа неэкономичны в использовании. Кислород беспрепятственно проникает в камеру горения, топливо быстро перегорает, а за топкой приходится постоянно следить. Для дачного домика такая конструкция подходит, а вот для капитального - нет. На смену котлу старого типа приходит современная печь, где топливо не сгорает, а тлеет. Модели применяют не только для отопления частных домов. Простые конструкции прекрасно подходят для обогрева:
- складских помещений;
- саун и бань;
- дачных домов.
По-другому печка длительного горения называется газогенераторной или пиролизной. Она имеет массу преимуществ перед аналогами. Отопительная печь работает в двух режимах:
- горения;
- тления (экономичный режим).
Принцип работы
Печь медленного горения состоит из двух камер. Загрузка дров происходит 1-2 раза в сутки. Принцип работы состоит в процессе газогенерации, что означает - тление. В первом отсеке медленно сжигается топливо, вырабатывая пиролизный газ, который поднимается во вторую камеру и сгорает. Тепло распределяется равномерно, медленно, а корпус печки остается теплым.
В основе отопительного оборудования лежит регулирующий клапан, который перекрывает доступ кислорода в процессе горения, чтобы дать «зеленый свет» тлению. В процессе начнется выделение газов:
- угарного;
- метана;
- водорода.
Попадая во вторую камеру, газ воспламеняется и выделяет тепло. Так работают печи для дома на дровах длительного горения. Изготавливаются такие устройства из различных металлов и сплавов, а самыми качественными являются чугунные изделия. Срок их службы оценивается в 50-70 лет.
Печь с варочной панелью Организовать отопительный процесс для деревянного дома на основе печи на дровах продолжительного горения возможно, при этом заранее предусматривают место под оборудование. Важно предусмотреть основные правила установки в целях предотвращения пожара:
- Печь должна устанавливаться вдали от стен, предварительно производим их отделку материалом, препятствующим нагреванию.
- Даже если конструкция имеет ножки, покрываем пол пожаробезопасным материалом.
- Вблизи печи запрещено устанавливать легковоспламеняющиеся предметы.
Пиролизный процесс внутри печи на твердом топливе происходит при температуре в 600 градусов.
Отопительные печи длительного горения устанавливают даже в неотапливаемых помещениях. Приехав зимой на дачу, вы быстро обогреете помещение до комфортной температуры, не расходуя большое количество топлива. На это уйдет не более получаса.
Преимущества и недостатки
Дровяные печи длительного горения имеют массу преимуществ, именно поэтому они быстро завоевали рынок. Однако и о минусах не следует забывать. Выбор печи напрямую зависит от возможности установить оборудование и смириться с нюансами эксплуатации. Преимущества таковы:
- высокий КПД печи долгого горения достигает 85%;
- широкий выбор моделей, их компактный размер;
- печки данного типа являются экономичными, топливо расходуется медленно;
- возможность совмещения твёрдого и жидкого видов топлива;
- простота переключения режимов, управления механизмом.
Недостатки помогут перед выбором удостовериться в том, что в вашем доме можно установить подобное оборудование, а процесс эксплуатации не станет проблематичным:
- дымоход для подобной печки необходимо заранее предусмотреть, изогнутые трубы для нее не подходят;
- готовые модели предназначены для одного вида топлива, они не универсальны;
- дымоход такой печки придется часто чистить, поскольку процесс тления предполагает выброс большого числа продуктов сгорания.
Отметим, что экономичный режим тления можно запустить только после прогрева дома до оптимальной температуры. Тем, кто хочет установить данный отопительный прибор дома, придется выбрать готовую модель из тех, что представлены на рынке. Однако некоторые «самоделки» настолько хорошо выполнены, что могут посоревноваться в экономичности с заводскими печами.
Внутреннее устройство печи Поговорим о том, как сделать печь длительного горения своими руками. При наличии на руках схемы и необходимых материалов, каждый сумеет собрать отопительное оборудование.
Самостоятельное изготовление
Для того чтобы изготовить отопительное устройство, используют любой из доступных материалов:
- кирпич огнеупорный;
- чугун;
- сталь.
Печи длительного горения из кирпича встречаются редко, поскольку этот материал не обеспечит максимально длительного процесса тления. В зависимости от схемы печки, мастера стараются добиться максимально долгого горения топлива, вплоть до 12 часов. Этот фактор зависит от количества кислорода в камере сгорания - чем его меньше, тем длительнее процесс тления.
Самодельные печи длительного горения подойдут для обогрева дачных и деревенских домов небольшой площади.
Требования к месту проведения работ
Чтобы создать печь для дачи длительного горения, потребуется самостоятельно изготовить котел. Продумайте и обустройте свое рабочее место. Мастеру потребуется:
- доступ к электрической сети;
- сухое складское помещение для хранения инструментов и материалов;
- свободное пространство для проведения работ.
В теплую солнечную погоду работы производят на свежем воздухе. Она основывается на схематичном изображении (чертеже) для будущего котла.
Схемы, необходимые инструменты и материалы
Чтобы создать собственноручно высокопроизводительный котел на твердом топливе длительного горения, требуется владеть определенными знаниями о том, как устроена отопительная система. Она состоит из трех частей:
- зона, в которую загружается топливо;
- зона, где происходит горение и тление;
- зона отвода дыма.
Устройство печи длительного горения простое, схема представлена ниже. Обратите внимание на наличие в верхней части регулятора подачи воздуха. Чем качественнее выполнен этот элемент, тем дольше происходит процесс тления.
Конструкция печи может выглядеть и иначе:
Согласно представленным схемам, составим на бумаге чертеж печи длительного горения и приступим к работе. Инструменты, которые понадобятся:
- молоток;
- топор;
- электрический сварочный аппарат;
- болгарка (автоген);
- рулетка;
- уровень;
- маркер черного цвета.
В качестве материалов используем:
- в качестве основы - бочка из стали или чугуна объемом 200 литров без видимых повреждений;
- швеллера или металлические обрезки для ножек печи на твердом топливе;
- стальной лист, толщиной 5 мм - не менее 1 м 2 ;
- дверца для топочной камеры;
- труба металлическая, диаметром 100 мм, высотой превосходящей бочку на 15 см.
Дымоход изготавливаем из трубы диаметром 150 мм. Если нет бочки, ее заменяют газовым баллоном. Основу печи для дачи на дровах длительного горения также изготавливают из листовой стали. Чем толще стенка основы, тем дольше срок службы оборудования.
В качестве топлива такой печи используют:
- дрова;
- уголь;
- опилки и другое твердое топливо.
Очищать печь на дровах требуется дважды в неделю, оставляя небольшое количество золы на дне. Это будет защищать дно от выгорания.
Пошаговая инструкция
Шаг 1. Дровяная печь длительного горения изготавливается из доступного металлического цилиндра, у которого присутствует дно, но отсутствует крышка. Если используется газовый баллон, предварительно болгаркой или автогеном снимается верхняя часть. Уровень среза заранее прочерчивается, чтобы верх получился ровным.
Будьте аккуратны при резке газового баллона. Перед этим требуется открутить вентиль и заполнить емкость водой.
Если дровяная печь длительного горения изготавливается из листа стали, то не обязательно сваривать конструкцию в виде цилиндра. Форма куба в данном случае выглядит выигрышнее, она будет устойчивее. Если вам нравится цилиндрическая печка на дровах длительного горения, ограничьте ее высоту 1 метром.
Шаг 2. Из листа стали изготавливается прижимной круг. Диаметр круга должен быть чуть меньше диаметра цилиндра (на 2 сантиметра). В середине его вырезается круг по диаметру трубы (100 мм). Она вставляется в отверстие и приваривается. Прижимной круг должен иметь свободный ход, а с внутренней стороны требуется приварить крыльчатку или швеллера в виде креста.
Шаг 3. В нижней части основы конструкции, из которой изготавливается дровяная печь для дома, вырезается небольшое отверстие, через которое будет удобно выгребать остатки золы. Вырезав по размеру дверцу и закрепив петли, изготавливаем дверцу.
Шаг 4. По данному принципу прорезается люк для загрузки топлива.
Шаг 5. Твердотопливная печь длительного горения имеет дымоход, который изготавливается из трубы диаметром 10 см. Добивайтесь строго горизонтального положения.
Шаг 6. Крышка котла вырезается из листа стали. В ней проделывается отверстие в 10 см для воздушного распределителя. Важно, чтобы все детали имели плотное примыкание - это обеспечит максимальную производительность, та как кислород будет поступать минимально.
Самодельная печь длительного горения из газового баллона Самодельная печь длительного горения на дровах имеет простую конструкцию, а при желании ее легко усовершенствовать. Твердотопливная печь работает на угле, дровах и другом топливе. Важно максимально плотно укладывать его в топочную.
Принцип работы котла прост: открыв верхнюю крышку и убрав воздушный регулятор, владелец набивает емкость дровами, углем, торфом или другими продуктами горения. Жидкость для розжига часто применяют для ускорения процесса. Крышка устанавливается на место, топливо поджигается. В этот момент воздушная заслонка открывается. При тлеющем топливе заслонку требуется закрыть и наслаждаться теплом. Перед сгоранием полного бака топлива процесс повторяют.
Иногда можно услышать название «печь верхнего горения» в отношении данной конструкции. Труба воздушного регулятора при работе системы отопления будет постепенно снижаться внутрь котла. Этот индикатор позволит оценить количество топлива в котле.
Самодельные печи из кирпича
Кирпичные печи длительного горения построить самостоятельно не сложно. Если подойти к вопросу серьезно, то в такой печке можно будет также приготовить обед. Кирпич быстро отдает тепло, за счет чего в комнате будет тепло. Варочные печи до сих пор распространены в пригородах, где люди живут постоянно. Подобная конструкция продолжительного горения для дачи используется редко.
Важным минусом кирпича является его быстрое остывание. Внешне печь длительного горения из кирпича ничем не отличается от классической русской печи, а внутреннее строение конструкции усложнено, за счет чего тепло сохраняется дольше.
На схеме обозначено наличие в печи шахты, ведущей к промежуточному колпаку. В нем догорают газы - это обязательное требование для печи длительного горения. Своими руками ее сделать сложно без специальных навыков - потребуется помощь профессионального печника.
Кирпич - материал тяжелый. Это дополнительный минус будущей конструкции. Устанавливают ее на подготовленное основание. Прежде, чем будет построена кирпичная печь длительного горения, обязательно делаем фундамент. Готовые дачные дома редко предусматривают возможность возведения такого основания. Показанная выше конструкция печи из стали отлично подойдет для дачи. Дровяные печи длительного горения из кирпича лучше использовать для дома, где планируется постоянное проживание.
Кирпичные дровяные печи для отопления требовательны к устройству фундамента: 50 см под землей и еще 10 сантиметров над ее основанием. Дополнительно, с каждой из сторон, увеличивают пространство на 5 см, чтобы конструкция
Сегодня газовое отопительное оборудование является наиболее востребованным, но отправлять твердотопливные котлы и печи на свалку истории, пожалуй, пока рановато. Во многих регионах дрова обходятся гораздо дешевле газа, а кое-где они вообще являются единственным доступным топливом, так что работающие на таких энергоресурсах теплогенераторы все ещё нужны. Более того, это оборудование постоянно развивается и совершенствуется, избавляясь от многих своих недостатков. Пытаясь справиться с главнейшим из них - необходимостью часто подбрасывать топливо, — инженеры создали целое направление, которое принято обозначать термином «теплогенераторы длительного горения». О том, как своими руками сделать печь длительного горения, и пойдёт речь в нашей статье.
Те, кому приходилось топить дровами или углем обычную металлическую печь, хорошо знают, что расслабиться такой агрегат не позволяет - топливо приходится подкладывать в среднем каждые 4 часа.
Такое положение дел не могло оставить разработчиков равнодушными и многие из них задумались над созданием «долгоиграющих» печей. Логика подсказывала, что в первую очередь нужно увеличить ёмкость топочной камеры. Но одного этого явно было недостаточно: при обычном горении даже самая большая порция топлива всё равно израсходуется достаточно быстро, просто при этом мы получим избыточную мощность, и львиная доля выработанного тепла вылетит в трубу.
Устройство печи длительного горения
Необходимо было найти новый способ сжигания. Было предложено и реализовано несколько вариантов, а то, что получилось, так и назвали - печи длительного (ещё говорят - долгого) горения. Некоторые из них способны работать без перезаправки до нескольких суток. Правда, для этого пришлось отказаться от полной автономности: такие печки нуждаются в электроснабжении.
Разновидности теплогенераторов длительного горения
Итак, печь или котёл с долгим горением легко можно узнать по огромной топке: вместо обычных 50 л её объем может составлять 100, 150, а у некоторых гигантов - даже более 200 л. А по принципу действия такие установки делятся на несколько групп.
Печи с верхним горением
Конвекционные потоки увлекают пламя вверх, поэтому при розжиге сверху топливо горит дольше. Этот простой принцип лежит в основе работы печей с верхним горением. Чтобы сделать перемещение пламени ещё более постепенным, воздух подают ограниченно и прямо в зону горения.
Модель с верхним горением
Недостатки
Изготовить полноценную печь с верхним горением в домашних условиях невозможно, но народные умельцы разработали несколько упрощённых разновидностей с неплохими показателями. Самая популярная из них - так называемая печь Бубафоня (названа по имени разработчика - Афанасия Бубякина).
Пиролизные печи
Принцип действия этих теплогенераторов основан на способности органического топлива «таять» под воздействием высокой температуры, постепенно превращаясь в газовую смесь. Её состав достаточно разнообразен - от метана до азота, и почти все компоненты являются горючими. По-русски процесс «таяния» древесины или угля называют «газогенерацией», на греческий манер - пиролизом. Чтобы топливо не вспыхнуло, доступ воздуха в камеру, где оно разлагается, ограничивают. Сжигание же пиролизного газа происходит в соседней камере, куда воздух подаётся в достаточном количестве.
Пиролизная печь - замечательное изобретение. Она не только долго работает без участия пользователя, но ещё и является экономичной (за счёт полного сгорания топлива КПД достигает 85%), экологичной (второе название - бездымная печь) и крайне удобной в эксплуатации: это фактически газовая печь со встроенной газогенераторной установкой. Но изготовить её самостоятельно невозможно. Самый сложный узел - система подачи воздуха, которая должна управляться хитроумной электроникой.
С принудительной подачей воздуха
Создатели этого отопителя решили подойти к делу с другой стороны: нельзя ли оставить в печи все как есть, но научиться по необходимости тушить её и разжигать без помощи владельца? Действительно, если бы такую идею удалось реализовать, топливо не сгорало бы в топке сразу, поскольку печь работала бы короткими циклами. Потушить твердотопливную печь достаточно просто - нужно только перекрыть подачу в неё воздуха.
Схема печи с принудительной подачей воздуха
А вот как её разжечь без участия пользователя? Тяга в дымоходе отсутствует и если просто открыть заслонку, пламя не разгорится. Выход один - установить вентилятор, который и будет раздувать огонь. С его же помощью можно регулировать интенсивность горения, то есть мощность печи.
Для самостоятельного изготовления этот вариант наиболее доступен. Он представляет собой классическую твердотопливную печь, оснащённую воздуховодом и недорогой системой автоматики. Созданием такого теплогенератора мы и займёмся.
Обратите внимание! Некоторые производители широко рекламируют энергонезависимые печи длительного горения, которые на поверку оказываются обычными «буржуйками». Хитрость состоит в следующем: отопитель предлагают эксплуатировать не в режиме пламенного горения, а в режиме тления, для чего просто нужно прикрыть заслонки поддувала и дымохода.
Действительно, закладка топлива при этом будет гореть несколько дольше, но у такого режима эксплуатации есть целый ряд недостатков:
Тем не менее такие печи являются довольно востребованными. Они незаменимы в полевых условиях, например, в экспедиции или на передвижном лесозаготовительном пункте, где электроснабжение отсутствует. Будучи способными работать на одной закладке топлива около 8 часов, пусть даже с небольшим КПД, они позволяют бригаде выспаться.
Описание конструкции и принцип работы
По своему устройству печь длительного горения с принудительной подачей воздуха очень похожа на печь обычную, но имеется ряд принципиальных отличий:
Обратите внимание! В продаже имеются наборы автоматики внешне похожие на продукцию KG Elektronik, но имеющие китайское происхождение. Их надёжность и долговечность оставляют желать лучшего.
Блок управления и вентилятор
Принцип действия данной печи позволяет без снижения характеристик отбирать теплоту не только воздухом, но и жидкостным теплоносителем - водой или антифризом. Таким образом, если агрегат оснастить теплообменником, то его можно будет подключить к радиаторной системе отопления. Рекомендуемая ёмкость теплообменника - 50 л. Основной его объём будет располагаться над топкой, а небольшая часть охватит её в виде водяной рубашки.
При наличии теплообменника термодатчик устанавливается на его стенке. При остывании теплоносителя он даст команду контроллеру запустить вентилятор и котёл разгорится. Как только температура рабочей среды достигнет установленного пользователем максимума, тот же термодатчик заставит контроллер выключить вентилятор. Гравитационная заслонка опустится и печь потухнет.
Расчёт параметров
Расчёт твердотопливного отопительного прибора имеет целью определить две величины: объем топки, с помощью которого можно будет обеспечить требуемую мощность, и размеры поперечного сечения дымохода. Рассмотрим обе части расчёта детально и в привязке к выбранной нами печи.
Объём топки и мощность отопительной печи
Оценить приблизительно производительность твердотопливной печи по теплу достаточно просто. Предположим, объем её топки составляет Vт = 50 л.
Объем помещающихся в неё дров рассчитаем по формуле: Vд = Vт * Кз .
Где Кз - коэффициент заполнения топки, обычно принимают Кз = 0,63.
Следовательно, Vд = 50 * 0,63 = 31,5 л.
Следующим шагом определяют массу дров. Для этого нужно знать их плотность - она зависит от разновидности древесины:
Массу дров вычислим по формуле: М = Vд * р.
Где р - плотность древесины.
Если расчёт выполняется, к примеру, под дубовые дрова, то М = 0,0315 * 650 = 20,5 кг.
Количество тепловой энергии, которое получится при сжигании этой массы дров, вычислим по формуле: Q = М * 0,8 * Т * КПД.
Где 0,8 - данное число показывает, какая часть топлива сгорает полностью (80%);
Т - удельная теплотворная способность топлива, МДж/кг:
КПД - КПД печи: для рассматриваемого здесь агрегата КПД можно принять равным 75%.
Тогда: Q = 20.5 * 0.8 * 20 * 0.75 = 246 МДж.
Для определения мощности отопителя воспользуемся формулой: W = Q / t.
Где t - время горения одной топливной закладки, с. В обычном режиме такая масса дров будет гореть чуть дольше 2 часов, следовательно, принимаем t = 8200 с.
Тогда W = 246 * 1 000 000 / 8200 = 30 000 Вт = 30 кВт.
Но такой расчёт применим к традиционным печам, в которых топливо сжигается обычным способом. В теплогенераторах длительного горения режим несколько иной, да и время сгорания топлива может меняться, поэтому приведённая здесь методика зачастую даёт большую погрешность.
Для более точной оценки следует, если есть такая возможность, воспользоваться опытными данными. Так, по свидетельству пользователей, занимавшихся изготовлением печей с принудительной подачей воздуха, при объёме топки в пределах 100л с каждого литра удается снять примерно 0,205 кВт.
Печь, которую в данной статье предлагается сделать своими руками, будет иметь топку объемом 112 л. Тогда ее мощность составит примерно 112 * 0,205 = 23 кВт. Полезный объём составит примерно 70–80 л.
Учитывая, что средняя длина полена составляет примерно 40 см, длину топки примем равной 46 см. Тогда ее ширину и высоту можно принять равными, соответственно, 36 см и 25 см.
При таких размерах печь будет весить около 150 кг.
Время работы без перезаправки топлива составляет 10 – 12 часов для древесины и около 24 часов для угля.
Определение размеров поперечного сечения дымохода
Требуемая площадь сечения дымохода зависит от мощности подключённого к нему теплогенератора. Соотношение этих величин приведено в СНиПе, посвящённом организации систем отопления, вентиляции и кондиционирования:
В случае подключения теплогенератора к круглой стальной трубе площадь её сечения должна быть такой же, как у прямоугольных дымоходов, перечисленных в СНиПе. Следовательно, для нашей печи с её мощностью в 23 кВт минимальная площадь сечения круглого дымохода равна 27 х 27 = 729 кв. см, то есть его диаметр должен быть не менее 30,5 см.
Материалы и инструменты
Для изготовления печи длительного горения потребуется стальной прокат. Идеальный вариант - выполнить заготовки из жаропрочной стали с добавками молибдена и хрома. В качестве примера можно привести марки 12Х1МФ и 12ХМ. Но следует быть готовым к тому, что данный материал обходится достаточно дорого.
Если удорожание самодельной «долгоиграющей» печи в ваши планы не входит, используйте обычную конструкционную сталь. Стоит она намного дешевле легированной, только нужно правильно подобрать марку. Наиболее долговечными самодельные теплогенераторы получаются из марки Сталь 20 (выдерживают 15-летнюю эксплуатацию). Но можно использовать и другие низкоуглеродистые марки - Сталь 10, Ст.3 и пр. Марки с более высоким содержанием углерода - от марки «Сталь 35» и выше - при воздействии высокой температуры подвергаются закалке. Вследствие этого они становятся хрупкими, поэтому для изготовления печи не годятся.
С материалами всё понятно, теперь рассмотрим конкретные разновидности проката, которые нам потребуются:
Кроме того, потребуются такие материалы и изделия:
Конструкция будет сварной, поэтому домашнему умельцу следует вооружиться сварочным аппаратом. Можно использовать электроды марок МР-3С или АНО-21. Также понадобятся болгарка и дрель с набором свёрл по металлу. Всё остальное - инструменты для обычной слесарной работы да рулетка с карандашом.
Подготовительные работы
Стальной прокат нужно разрезать на заготовки. Конечно, сделать это можно и своими силами - при помощи болгарки, но более рациональный способ - заказать раскрой в какой-нибудь мастерской, оборудованной гильотинными ножницами и газовым резаком. Работа будет выполнена быстрее и качественнее. Да и обойдётся она ненамного дороже ручной резки, ведь диски для болгарки тоже стоят денег.
Чертёж: фронтальный и боковой разрезы печи
Чертёж самодельной печи
Стальные листы нужно разрезать на детали, перечень которых отображён в таблице.
Таблица: количество и размеры стальных листов
Также необходимо изготовить патрубки из труб и детали колосниковой решётки из уголков.
Ясно, что при весе в 150 кг перемещать печь в готовом виде будет затруднительно. Поэтому собирать её следует прямо на том месте, которое предназначено для установки. Его также необходимо подготовить:
На полу со стороны топочной дверцы настилается базальтовая или асбестовая подкладка, а поверх неё - стальной лист толщиной не менее 1,5 мм. Размеры этого несгораемого покрытия подбираются таким образом, чтобы пол был им защищён в радиусе 1,2 м от оси топочной дверцы.
Пошаговая инструкция с фото
Изготовление топки
На начальном этапе все детали - они вырезаны из листа толщиной 4 мм - прихватываются точечной сваркой. К днищу приваривают боковые стенки, затем свод (он же является днищем теплообменника) и обрамления проёмов дверок. То что должно получиться - изображено на рисунке. Как видно, днище несколько выходит за стенки топки. Передняя его часть одновременно является нижним обрамлением проёма зольной камеры.
После сборки конструкции все стыки заваривают сплошным швом. Затем топка проверяется на герметичность.
Топка в сборе
Теплообменник с водяной рубашкой
Наружные стенки теплообменника выполнены из листовой стали толщиной 3 мм. Толщина водяной рубашки, охватывающей топку, составляет 20 мм. Её объем ограничивается отрезками полосы, которые приварены к топке и имеют выпуск в 20 мм - на толщину теплоизоляции. К ним впоследствии будет прикручиваться обшивка. Дно рубашки располагается на уровне колосниковой решётки.
Процесс сборки водяной рубашки
Водяная рубашка упрочнена короткими отрезками прута, которые называются клипсами. Они располагаются в шахматном порядке. Сначала клипсы приваривают встык к топке, затем монтируют наружную стенку с предварительно проделанными под них отверстиями. После этого каждую клипсу приваривают снаружи к внешней стенке сплошным швом.
Клипсы привариваются в шахматном порядке
На расстоянии в 50–100 мм от переднего края можно установить клипсы, изготовленные из стальной полосы: здесь они доступны для сварки, поэтому их можно приварить к обеим стенкам, не проделывая отверстий во внешней.
Все места соединений элементов водяной рубашки должны быть герметично заварены.
Жаровые трубы внутри теплообменника
Эти элементы устанавливаются в отверстия, проделанные в передней и задней стенках. К передней стенке они слегка расходятся, образуя подобие веера. С торца каждую трубу следует проварить сплошным швом.
Жаровые трубы расходятся веером
Изготовление колосниковой решётки и дверок
«Прутья» решётки выполняются из уголка 50х4 мм. Важно расположить их именно так, как показано на рисунке - углом вниз. При таком исполнении решётка становится обтекаемой для поступающего снизу воздуха и распределяет его более равномерно.
Чертёж колосниковой решетки
Дверцы представляют собой вырезанные из листа прямоугольники, к внутренней поверхности которых приваривается в два ряда полоса. Между этими рядами образуется паз, в который укладывается уплотнитель - асбестовый шнур. Дверцы оснащаются ручками и петлями заводского изготовления.
Установка воздуховода и патрубков
Воздуховод, выполненный из прямоугольной трубы сечением 60х40 мм, монтируется согласно чертежу. Он должен быть снабжён фланцем, посредством которого будет присоединяться вентилятор. Вход воздуховода в зольную камеру выполнен в задней стенке.
Печь с установленными патрубками
Для подключения печи к системе отопления в стенки теплообменника врезаются патрубки из трубы диаметром 50 мм.
Также необходимо установить патрубок дымоудаления.
Монтаж кронштейнов и утеплителя
Кронштейны - это детали, к которым будет прикручиваться обшивка. Они привариваются к внутренним элементам печи, как показано на рисунке.
Монтаж теплоизоляционного материала
Теперь теплообменник с водяной рубашкой нужно обложить сбоку и сверху базальтовой ватой, связав её асбестовым шнуром.
Обратите внимание! Применение стекловаты вместо базальтовой не допускается, так как она плавится уже при 400 градусах.
Обшивка и установка дверок
Тут особо комментировать нечего: декоративные панели прикручиваются к кронштейнам винтами, дверцы навешиваются на петли. После этого их (дверки) следует окрасить термостойкой эмалью. Не забудьте снять с декоративных панелей защитную плёнку.
Так выглядит готовое изделие
Монтаж комплекта автоматики
Вентилятор следует прикрутить к фланцу воздуховода, температурный сенсор закладывается под базальтовую вату у задней стенки теплообменника. Модуль управления с контроллером удобно разместить на верхней крышке.
Эксплуатация и обслуживание печи
Печь длительного горения с принудительной подачей воздуха предельно проста в использовании:
Дальнейшее происходит в уже описанном порядке: контроллер при помощи вентилятора попеременно то тушит печь, то снова её активирует.
Время от времени печь и дымоход следует очищать от золы и сажи.
Модернизация самодельной печи
Пользователю доступны несколько усовершенствований:
Также в теплообменник можно врезать гильзу для установки обычного термометра - это на случай отключения электричества, без которого электронный термодатчик, да и отображающий температуру дисплей, окажутся неработоспособными.
Видео: как сделать печь долгого горения из кирпича своими руками
При нынешнем уровне развития технологий владельцу твердотопливной печи вовсе не обязательно вскакивать среди ночи и бежать в поленницу за очередной вязанкой дров. Придуманы агрегаты, способные работать без участия пользователя по нескольку суток. Некоторые из них могут быть изготовлены только в заводских условиях, но есть и такие, которые даже малоопытный мастер без особого труда сможет воспроизвести в домашних условиях. Одну из таких моделей - печь длительного горения с принудительной подачей воздуха - мы рассмотрели в данной статье. Приведённая инструкция с чертежами и фотографиями поможет осуществить все работы по изготовлению отопителя без ошибок.
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:
- 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.
- Делаем отверстие в верхней части баллона, а затем привариваем горизонтально отрезок трубы диаметром 4см, необходимо это для дымохода.
- 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.
