Твердое топливо в качестве основного источника тепла не сдает свои позиции уже много десятков лет. И даже сегодня с учетом электрической и газовой альтернативы, по-прежнему очень популярны котлы на твердом топливе, особенно если речь идет о длительном горении.
Такое оборудование может работать на разных видах, начиная с опилок и заканчивая углем. В зависимости от региона и стоимости топлива отдается предпочтение тому или иному виду. Безусловно, природный газ является самым недорогим способом отопления, но он проведен не во все районы и регионы.
Электричество – самый дорогой источник тепла, хотя и повсеместный. А если мы говорим о печи длительного горения своими руками, то получится сэкономить не только на эксплуатации, но и на изготовлении.
Такую печь можно сделать собственноручно, если разбираться в схемах и чертежах и уметь работать с металлом.
Почему котлы и печи экономнее в эксплуатации
Для того, чтобы разобраться в этом, пойдем методом от противного и сравним с обычными печами.
Какие недостатки у стандартной печи:
- крайне низкий КПД, который в лучшем случае составляет 80%;
- необходимость постоянного контроля прогорания топлива – время закладки составляет 2-4 часа в зависимости от объема топки;
- отсутствие возможности автоматизировать горение.
В печи длительного горения эти недостатки устранены, в результате чего она стала оптимизированным аналогом традиционной печки.
Здесь процесс горения заменен на тление – за счет ограниченного количества кислорода дрова в топке не горят, а фактически тлеют, выделяя одновременно пиролизный газ. В свою очередь тот сгорает в отдельной камере, за счет чего повышается на 12-15% коэффициент полезного действия агрегата. В итоге время прогорания одной закладки дров увеличивает до 8-10 часов.
Схема печи
Что касается автоматизации процесса, это успешно реализовано в пеллетных печах, где в качестве топлива используются пеллеты.
Для справки! Пеллеты – прессованные опилки, пыль, труха, щепа и прочие мелкофракционные отходы деревообрабатывающей промышленности, обработанные природными смолами.
Такая печь представлена совместно с бункером под пеллеты. Когда часть топлива прогорает, происходит автоматическое наполнение топки дополнительным объемом. Без участия человека подобная печь длительного горения может работать несколько дней.
Процесс изготовления
Начинать изготовление печи лучше с поиска подходящего помещения. Работа с металлом в принципе очень пыльная, а если учесть, что все это надо будет варить и пилить – лучше воспользоваться подсобным помещением, где есть электропроводка на 220 В.
Технические нюансы при возведении печи на видео:
Необходимые материалы и инструменты
- металлическая емкость минимальным объемом от 200 литров (идеально для этой цели подойдет б/у газовый баллон);
- 2 отрезка трубы ∅10 см;
- швеллер;
- огнеупорный кирпич для кладки (55 шт.);
- отрезок листа 60-80 см по диагонали;
- готовая смесь или цементный раствор для кладки;
- набор инструментов для работы с металлом;
- электродуговая сварка и электроды;
- монтажный уровень;
- отвесы.
В качестве основы можно использовать любую металлическую емкость с толщиной стенки не менее 4 мм. Подойдет даже огнетушитель, но такую печь целесообразно устанавливать лишь в небольших помещениях.
Устройство фундамента
Общая масса печи не большая, даже с учетом обкладки из огнеупорного кирпича. Тем не менее, фундамент под нее должен быть крепким и устойчивым.
Не стоит делать даже небольшое заглубление под фундамент, достаточно залитой бетоном абсолютно ровной площадки.
В качестве основания могут быть использованы кирпичи, из которых выкладывается пятно печи, керамическая плитка, цементный пол и т.д. Принципиально только одно – идеальная прямолинейность, проверять которую следует при помощи монтажного уровня.
Дымоход
Это обязательный элемент абсолютно любой печи, работающей на твердом топливе. В качестве дымохода для самодельной конструкции послужит труба диаметром 10-15 см, приваренная сверху с небольшим отклонением.
Длина прямого отрезка дымохода должна быть не менее диаметра всей печи, чтобы продукты сгорания выводились беспрепятственно. Не допускается при обустройстве дымоходной трубы углы более 450, большое количество колен до выхода из помещения и минимальная длина. Оптимально, когда до выхода дымоходная труба абсолютно прямая. К слову, для облегчения чистки ее следует делать из двух частей.
Единственное исключение касается печи ракеты, дымоход в этом случае используется как дополнительный источник тепла и проходит или под полом или под лежаком.
Отражатель
Это металлический или фольгированный лист, закрепленный на стене позади печи. Основная задача такого элемента – отражение тепла от стены и исключение возгорания. В качестве дополнительного бонуса отражателя – повышение температуры в помещении за счет возврата тепла от стены и перераспределения тепловых потоков.
Финальная сборка конструкции
Готовый корпус
Декоративное оформление
Обкладка кирпичом – сугубо личное дело, которое зависит только от эстетического вкуса. На КПД печи наличие кирпичной оболочки большого влияния не оказывает.
По некоторым данным увеличивается время прогорания одной закладки дров за счет уменьшения потерь тепла, хотя такой эффект весьма сомнителен.
Чистого эксперимента с использованием одного типа печей и вида топлива, где в одном случае есть кирпичная оболочка, а во втором нет, пока не проводилось.
Обкладывать печь кирпичом или нет – по желанию. Выбирайте, стоит ли выполнять дополнительные работы, если, например, такая печь находится в подсобном помещении или отдельной котельной.
Заключение, отзывы, советы
Принцип печи длительного горения на твердом топливе (дровах, опилках, щепе или пеллетах) одинаков во всех случаях – в гараже ли стоит такой агрегат или отапливает загородный дом. Процесс пиролиза, происходящий при минимальном доступе воздуха, значительно увеличивает КПД котла и время прогорания.
Перед тем, как сооружать печь своими руками, обратите внимание на следующие нюансы:
- отдельные участки дымохода собираются в направлении против движения газов;
- вокруг печи должно быть как минимум метр свободного места, чтобы не создавать угрозу ни здоровью, ни имуществу;
- устанавливайте печь на небольшой постамент. Чтобы ее можно было аккуратно снять и разъединить дымоходную трубу – в этом случае чистка не будет создавать никаких хлопот.
Как сделать обычную бубафоню (печь длительного горения) с водяной рубашкой – видео:
Источник: http://www.PortalTepla.ru/pechi/pechi-dlitelnogo-goreniya-svoimi-rukami/
Мой личный рейтинг отопительных печей длительного горения 2013 года
Начало отопительного сезона.
Будет не раз подниматься вопрос: «Какая печь в дом лучшая?»
А вот возьму и составлю рейтинг отопительных печей, длительного горения, на своё усмотрение!
Итак, поехали!
Сначала определю. параметры по которым я буду отбирать печи (постараюсь беспристрастно: упомяну и те которые я продаю и те которые не продаю)
Думаю, принципы отбора печи для дачи должны быть следующие:
А) Надёжность и пожаробезопасность конструкции, обусловленное заводским изготовлением печи и наличие на заводе ОТК
Б) Длительность горения должна быть никак не меньше 5 часов.
https://www.youtube.com/watch?v=YK8P7vyiWD0
А значит у печи должна соответствовать двум критериям, которые дают длительное горение:
1) Обязательно должны быть жиклеры (каналы дожига газов внутри топки), которые позволяют получить режим тления древесины, при закрытой подаче кислорода из других мест печи (зольного ящика, заслонки точечной подачи воздуха)
жиклеры (дожигатели) выглядят вот так (квадратики справа или слева на стенках топки, третий канал закрыт блестящей пластиной):
на схеме я показал устройство дожигателей: конкретно в данном случае, это трубки, приваренные к топке снаружи, по которым воздух подаётся внутрь топки, даже при полном закрытии двери печи и задвинутом зольном ящике
Канал дожига крупным планом
Сами жиклеры, могут быть не видны при беглом осмотре печи, могут находится в любом месте топки и закрыты от глаза. Главное чтобы они были.
Одни производители делают жиклеры внизу топки, другие, как на фото, по середине, третьи в верху топки, четвёртые — ввиде щелей в секретных местах.
Обычно про наличие жиклеров пишут в инструкции — это весомое конкурентное преимущество.Если написано в паспорте печи — значит 100% жиклеры есть.
Но бывает не пишут
2) Большой объём топки + большой проём топочной двери = большое количество дров, единовременно закладываемых.
Значит при выборе печи, необходимо сравнивать такие параметры, как «объём топки» и «ширина + высота дверцы».
Бывает так, что две печи на одну и ту же кубатуру отапливаемого помещения устроены по разному: у одной большая топка, а у другой большая дверка- объём дров одинаковый в итоге влезает.
Г) Наличие стекла в дверце. Вроде на первый взгляд мелочь, не существенно, однако в процессе эксплуатации печи, большинство людей любят смотреть на огонь. И бывает обидно, когда печь есть, а любоваться огнём не выходит, в режиме горения.
Д) Наличие «зуба» (отбойника пламени), который «отсекает пламя» , так, что оно не попадает в дымоход, а значит дымоход служит долго.
Зуб этот выглядит как пластина / пластины приваренные в верхней части топки, закрывающее прямое попадание пламени в дымоход
На фотографии пластина отбойника,отмечена штрих-пунктиром
Е) Наличие неких конструктивных решений, которые увеличивают срок службы печи, в отличие от конкурентов, которые данные решения не используют, о них я напишу отдельно, у тех печей, которые используют отстройку от конкурентов.
Итак, после того как я определил обязательные параметры, непосредственно вот он, рейтинг лучших печей 2013 года:
III почётнейшее место
Бренеран (в девичестве булерьян)
Печь известная, проверенная временем, полностью соответствует всем критериям отличной печи.
Кто-то может сказать: печь морально устаревшая
А я возражу: она как автомобиль 20 века!
Есть куча разных модификаций, на любой объём, на любой кошелёк.
Минусов на мой взгляд только три:
- Спорный дизайн
- Безколосниковая система горения (ну не люблю я бесколосниковые системы, к сухости дров они требовательны)
- Куча клонов отвратительнейшего качества.
На клонах я остановлюсь подробнее.
Дело в том, что сделать клон булерьяна, весьма просто: нужен гараж, трубогиб и сварщик.Но сварка труб будет внутри топки. А так как система безколосниковая, уголь будет лежать на сварке.
При этом ещё не факт, что клоны варят хорошими электродами, сварщики высокого разряда.
Короче, если уголь лежит на сварочных швах — они прогорают и достаточно быстро.
Откройте топку печи и посмотрите: если внутри нет сварки — это оригинал, можно брать, печь отличная
и ещё
но если вы видите вот такое (фотографию специально гротескную взял, чтоб было понятно, насчёт швов) — то ну его к чёрту, как бы цена не была привлекательна
Вот очень хороший видео-отзыв по Булику
Короче, вот что я думаю: практически весь негатив по Булерьянам в сети — это негатив по его клонам, а не по оригиналу.
Будете покупать — голову в топку и ищите швы.
https://www.youtube.com/watch?v=YXIuYG7I06o
Есть швы — досвиданья! спасибо не надо!
II место, ещё более почётное, чем III
Легион (в девичестве ПО) от Виры (в девичестве «Гори ясно»)
Печка является технологическим клоном печи «Огонь-батарея», но имеет один существенный плюс и два существенных минуса.
Плюс:
- печь стоит многим дешевле оригинальной Огонь — Батареи
Минусы:
- варится людьми, а не роботом, в отличие от Огонь-батари
- выглядит менее симотично, чем Огонь-батарея, похожа на Бутакова весьма и весьма.
Самое важное же, что печь полностью соответствует критериям, которые я задал вначале, но цена её просто смехотворна, относительно конкурентов. Связано это с тем, что завод её выпускающий, молодой и на данном этапе развития «входит в рынок». Отсюда и цена невысокая. Стратегия, однако.
I Самое-самое почетное место
Естественно, Огонь-батарея от Термофор
Лучшая, по моему мнению печь длительного горения ибо:
- самая технологичная
- самая красивая
- самая грамотно сделанная и долговечная, благодаря конструктивным решениям
- от самого самого крупного печного завода
В завершении, хочу сказать, что:
1) мой. Тоесть, это лично как вот я думаю, на правду в последней инстанции я не претендую. Просто вот как считаю, так и пишу.
2) Принципиально не рассматривал Бутаковы и Бутаклоны — устарели морально.
3) Да, я в курсе, что есть куча других печей замечательных, подходящих под заданные параметры, но мне, лично нравятся эти.
4) Да, есть весьма достойные печи длительного горения, которые мной не упомянуты, допустим Умка от Ферингера
которая по может составить конкуренцию и Огонь-Батарее
Однако, я не все печи, которые продаются, видел в живую, а уж тем более разбирал. Умку я видел мельком на выставке, допустим. А раз я её не видел и не щупал — то как я могу её вам рекомендовать? Это же мой рейтинг, а я честный печетрорговец
5) Если вы собираетесь покупать печку с колосником, любую, обращайте на 2 вещи внимание: колосник должен быть чугуным, а дно печки должно быть со скосами, не ровное, чтобы уголь не прожигал стальное дно или бока, а скатывался на чугуний
Пример хорошего дна:
Видите?
Колосник чугунный, и не просто скосы, а даже заменяемые скосы, в виде пластин стальных.
Вековечная конструкция
6) Мой совет тем кто выбирает металлическую печь тления для дачи: при покупке печи, используйте общие критерии оценки, допустим те, о которых я написал выше.
Подходите к печам по общему лекалу — тогда ваши шансы купить хорошую печку длительного горения существенно увеличиваются, даже если вы склонны принимать решения, прочитав кучу отзывов в интернете.
Человек, в среднем, покупает печь в своей жизни обычно один, максимум два раза.
Если он пишет хорошо о своей печи — не факт, что это печь лучшая, ибо сравнить бывает не с чем.
По-этому нужно оценивать не только количество и качество отзывов, но и технические решения печи
АПД
В 2015 — рейтинг тот же, что и в 2013.
Источник: https://jar-par.com/blog/moy-lichnyy-reyting-otopitelnyh-pechey-dlitelnogo-goreniya-2013-goda
Печь длительного горения на дровах: самодельная конструкция из подручных материалов
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.
https://www.youtube.com/watch?v=R—IcJX-uX4
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».
Печь длительного горения на опилках: видео
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.
Увеличить эффективность можно, дополнив печку водяным контуром, как показано на видео.
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.
В случае использования пиролизной печки для обогрева садового или жилого дома лучше оснастить ее водяным контуром, подключенным к радиаторам отопления, а сам отопительный агрегат установить в котельной.
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.
https://www.youtube.com/watch?v=l4yoPOsPDHg
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
Выполнение печи длительного горения своими руками из пятидесятилитрового газового баллона представлено на видео.
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.
Еще одно видео.
Последовательность действий
- Из газового баллона выпускают остатки газа и несколько раз промывают его водой.
- Срезают верхнюю часть баллона. Из нее можно сделать крышку печи, выполнив в центре отверстие диаметром 65 мм. Края крышки и корпуса печи шлифуют так, чтобы крышка впритирку надевалась на корпус.
- В верхней части баллона делают отверстие диаметром 100 мм для дымовой трубы и приваривают горизонтально отрезок трубы длиной 30-40 см.
- В нижней части баллона делают прочистную дверку зольника. Для этого вырезают прямоугольный участок корпуса баллона, шлифуют срезы, приваривают петли и устанавливают дверцу на получившееся отверстие. Дверцу оснащают задвижкой.
- Баллон для устойчивости ставят на ножки. Их можно сделать из уголка, обрезков трубы или колесного диска.
Для удобства переноски по бокам приваривают ручки из прутка. - Ответственная часть печи — распределитель воздуха. Он должен быть достаточно тяжелым, чтобы эффективно прижимать опилки и щепу, выдерживать высокую температуру печи, а также иметь расходящиеся лопасти. Их можно сделать из обрезков уголка. Сам распределитель делают из толстостенной стали — не менее 6 мм. Вырезают круг диаметром на 20-40 мм меньше внутреннего диаметра печи с отверстием в центре. В отверстие устанавливают трубу диаметром 60 мм и высотой больше высоты печки. Через него к камере горения будет поступать воздух. Лопасти наваривают в нижней части диска.
- Корпус печки можно своими руками окрасить краской на основе кремнийорганических соединений, предварительно удалив с ее поверхности окалину, ржавчину и загрязнения. Любая другая краска быстро обгорит, так как печка при работе нагревается до высоких температур.
Температура стенок печки из газового баллона может при топке нагреваться до 350 градусов! Чтобы избежать серьезных ожогов, необходимо соблюдать осторожность!
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.
Источник: http://gidpopechkam.ru/pechki/dlitelnogo-goreniya-na-drovax.html
Печи длительного горения: схемы и чертежи, устройство
Самая простая печь — буржуйка.
Твердотопливные котлы и печи пиролизного типа могут выступить прекрасным источником тепла, давая полную энергонезависимость многоквартирному или частному дому. Вышеуказанные приборы устанавливаются в качестве дополнительного нагревательного элемента, помогая людям экономить деньги.
Ведь все знают о теплопотерях централизованного отопительного контура, за которые приходится платить потребителю. Многие, используя профессиональный чертеж печи длительного горения, пытаются соорудить оборудование самостоятельно.
Насколько полученный результат оправдает надежды своего создателя? Целесообразно ли вообще выполнять пиролизные печи своими руками?
Суть пиролизных печей
Прочитать правильно чертеж печи длительного горения и на его основе сделать качественное нагревательное оборудование можно, если понять всю суть процессов, которые протекают при пиролизном разложении топлива. Он отдаленно напоминает крекинг нефти, но выполняется с твердым топливом в несколько другом диапазоне температур.
https://www.youtube.com/watch?v=VQK12myrMDQ
Пиролиз твердого топлива проходит при температуре 450°C и в условиях недостатка кислорода. В результате получается газ, состоящий из фракций древесины. Его температура воспламенения значительно выше, по сравнению с энергией, которая выделяется при сжигании твердого топлива. Это и обуславливает высокий КПД отопительного оборудования (80-85%).
Этапы преобразования энергоносителя.
Принцип работы печи длительного горения основывается на следующих стадиях пиролиза твердого топлива:
- просушка энергоносителя;
- непосредственно пиролиз;
- горение легкой, летучей фракции и параллельная карбонизация горючего;
- разложение тяжелых фракций до летучего состояния;
- реакция восстановления при температуре +400°C.
В результате последней реакции получаются чистый водород, угарный газ. Именно в результате их окисления выделяется большое количество тепла. Однако устройство печи длительного горения должно быть организовано таким образом, чтобы температура в ней не опускалась ниже +250°C. В противном случае угарный газ и водород не окислятся, а уйдут наружу, так и не отдав свою часть тепла.
Схема работы печи. Независимо от типа, формы и размеров оборудования, во всех случаях принцип работы печи длительного горения по своей сути схож. Эксплуатация прибора начинается с загрузки топлива.
Для вышеуказанного оборудования используется только древесина. Уголь и кокс в результате высокой температуры горения приводит к чрезмерно скорому выгоранию вторичного воздуха. Печь просто задыхается. Горение в ней прекращается.
Конструкция печи в дожигом пиролизных газов.
https://www.youtube.com/watch?v=R—IcJX-uX4
В нижнюю часть камеры подается первичный воздух, дрова поджигаются. В печи происходит обычная реакция горения до тех пор, пока температура в камере не поднимется до нужных +400°C. Тогда первичный воздух перекрывается. В камере начинается крекинг древесины.
Полученные в результате газы поднимаются в верхнюю часть камеры. Туда же подается вторичный воздух, в среде которого происходит дожиг сублимированных продуктов. В результате получается большое количество тепловой энергии.
Задача печи – максимально эффективно и с наименьшими потерями передать тепло либо окружающему воздуху в помещении, либо водяной рубахе.
От характера отвода тепловой энергии зависит устройство печи длительного горения. Так, ее корпус может оснащаться экраном. Он предотвращает возгорание близ находящихся предметов и улучшает теплообмен. В некоторых случаях экран заменяется водяной обвязкой, которая подсоединяется к водяному контуру отопления дома.
В данной ситуации нужно учитывать, что при контакте с холодной водой корпус печи будет быстро остывать. Это отрицательно скажется на пиролизе внутри. Именно потому либо увеличивают производительность нагревательного элемента (что очень затруднительно), либо рубаху размещают на некотором расстоянии от корпуса.
Медный плинтусный радиатор отопления обогревает помещение не так как обычные батареи. Вначале он греет стены.
Сколько будет стоить обогрев дома газовым обогревателем? Ответ здесь.
Делаем печь для гаража или дачи
Практичная печь длительного горения на опилках для гаража или дачи.
Самодельное нагревательное оборудование идеально подойдет для нежилых зданий или домов, которые посещаются людьми от случая к случаю. В данной ситуации речь идет о немалой выгоде.
Во-первых, не нужно тратиться на дорогостоящие материалы и изготовить прибор из подручных материалов. Во-вторых, не нужно уделять большое внимание дизайну изделия, а сконцентрироваться на его производительности.
В основе любой работы лежит чертеж и схема печи длительного горения от профессионалов.
Необходимые материалы:
- металлическая бочка (до 200 литров) или металлическая труба (диаметр до 600 мм);
- лист стали;
- швеллера;
- труба, диаметром до 200 мм и длиной до 2,5 м;
- труба, диаметром до 100 мм;
- сварка;
- автоген;
- ножовка по металлу;
- строительный уровень.
Бочка или труба – это корпус нагревательного элемента. В случае с трубой, к ее нижней части приваривается дно. Оно вырезается из листа металла. Вторым этапом будет организация дымооборота. От также делается из листа металла.
Его диаметр должен быть несколько меньше, чем диаметр выбранной бочки или трубы. К полученному металлическому «блину» приваривается швеллер. Он увеличит массу дымооборота, в результате чего он будет опускаться вниз по мере прогорания энергоносителя.
К металлическому диску приваривается труба. Ее длина должна быть больше, чем высота корпуса печи.
Самодельная печь из бочки, так называемая «Бубафоня».
Далее, вверху и внизу боковой части бочки вырезаются отверстия, диаметр которых приравнивается диаметру трубы-дымохода. Трубы и корпус соединяются. Трубы должны быть достаточной длины. Это позволит вывести их наружу здания для забора первичного и вторичного воздуха. На дымоходах устанавливаются заслонки. Крышкой печи служил круглый лист металла.
Подобные конструкции печей длительного горения не отличаются эстетичностью. Однако здесь есть существенные преимущества. Это низкая себестоимость, простота в управлении работой. В случае поломки можно организовать новый нагревательный элемент из подручных средств, не тратя деньги на ремонт старого.
Недостатки печей длительного горения:
- низкий КПД (до 70%);
- необходимость в постоянном контроле;
- недолговечность.
Следовательно, вышеописанный нагревательный элемент не может использоваться для жилых помещений. Для обогрева частного дома специалистами приводится схема печи длительного горения по типу буржуйки с водяным контуром.
Какие выбрать электро обогреватели в квартиру, чтобы они не сушили воздух?
О том, какие преимущества имеют керамические обогреватели для квартиры вы узнаете в этой статье.
Современные буржуйки с водяным контуром
Традиционная печка буржуйка рассчитана на обогрев одного помещения за счет конвекции теплового воздуха и, частично, в результате генерации ИК-излучения. В ее основе также лежит пиролиз древесины.
Но, в отличие от твердотопливного котла, топка буржуйки не разделяется на две части. Как результат при неправильной организации системы топка-дымоход, пиролизные газы быстро покидают зону горения и выходят наружу, так и не отдав свое тепло.
Именно потому, выполняя все работы своими руками, нужно уделять должное внимание:
- объему камеры горения;
- диаметру дымоходной трубы;
- контролю температуры в топке.
Так, например, объем топки составляет 40 л. В таком случае дымоход выполняется диаметром до 106 мм. Подобное соотношение позволит задержать пиролизные газы в верхней части печки и газ успеет сгореть. С другой стороны, дымоход подобного диаметра достаточно быстро выведет наружу продукты горения и предупредит задымление комнаты.
Второй нюанс изготовления печи – это колосниковая решетка. Чтобы в нагревательном элементе проходил пиролиз, колосниковую решетку удаляют. Таким образом, исключается искусственный надув кислорода в топку. Тлеющая масса самостоятельно будет втягивать в себя нужное количество воздуха через поддувало. Его делают округлой формы.
Конструкция печки-буржуйки.
Третий нюанс: для спешной работы нагревательного оборудования необходимо следить за температурой внутри его топки. Легче всего это делать, наблюдая за температурой отходящих газов. Если она упадет до +100°C, это указывает на нарушение процесса пиролиза. В таком случае в дымоходе выпадет конденсат. Он превращается в твердую массу, что затрудняет процесс чистки.
Как устроена печь длительного горения с водяным контуром по типу буржуйки? От традиционной модели ее отличает Г-образный патрубок, который приваривается к поддувалу. Он выполняет функцию воздуховода.
Для этого в нижней его части выполняются мелкие (диаметром до 8 мм), радиальные отверстия. Они прикрываются винтовой пробкой.
Навинчивая или отвинчивая последнюю, нетрудно регулировать подачу газа в топку, следовательно, регулируется и интенсивность горения.
Чертеж печи длительного горения с водяным контуром предусматривает наличие водяной рубахи для системы отопления дома. Она монтируется вместо теплового экрана и представляет собой прямоугольную емкость с водой.
Водяную рубаху нельзя размещать вплотную к корпусу печки. Это приведет к быстрому остыванию топки, что отрицательно скажется на процессе пиролиза внутри.
Как работает печь длительного горения, указанная на рисунке:
- для начала происходит закладка дров;
- Г-образный воздуховод полностью открывается, топливо поджигается;
- как только температура корпуса буржуйки достигнет нужного предела, об этом судят по ее красному цвету, отверстия воздуховода закрываются.
Таким образом, ограничивается подача воздуха. В топке начинается процесс пиролиза. Тепло от стен буржуйки передается водяной рубахе и далее системе отопления дома. Полезно знать: «Система отопления одноэтажного частного дома«.
Специалисты указывают на минусы печей длительного горения подобного типа – про это малая мощность. Здесь нецелесообразно увеличивать объем топочной камеры, так как нарушится закон квадрат-куба. Устройство на вышеописанной схеме подойдет для обогрева помещения, площадью до 25 м. кв. Также запрещается брать воду из контура для хозяйственных нужд.
Кирпичные печи и пиролиз
Кирпичные печи до сих пор пользуются спросом, хотя их пик популярности давно канул в лету.
Специалисты утверждают, что для полноценного обогрева частного дома отлично подойдет кирпичная печь длительного горения. Чертеж конструкции простой, а потому ее можно организовать своими руками. Мощность нагревательного оборудования достигает 50 кВт и выше. Существуют схемы печи с водяным контуром. Также читают: «Какую печь выбрать для обогрева дома: кирпичную или ракетную?«.
Принцип работы кирпичной печи основывается на противодействии горящего топлива и футеровки. В самом начале реакции пиролиза горят легкие летучие газы. Их тепло поглощается футеровкой через дымоход.
Таким образом, в топке и печке температура поднимается до достаточно высокого уровня. Это обеспечивает крекинг более тяжелых, летучих компонентов и карбонизацию древесины. Разогретая футеровка выступает своеобразным, тепловым буфером.
При недостатке тепла она его выделяет, при избытке – забирает.
В кирпичную печь пиролизного типа новое топливо закладывается постепенно. Нельзя использовать энергоноситель с высокой теплоемкостью. В противном случае топка «задохнется», что отрицательно скажется на КПД оборудования. Он упадет до 70%. Возможны также варианты с аварией, если футеровка не справится с сильными скачками температуры.
Какую печь выбрать?
Сегодня можно найти чертежи и схемы печи длительного горения самой разнообразной конструкции, размера и производительности.
Однако насколько эффективным будет выбранное оборудование, сделанное в домашних условиях, и где его можно использовать? Специалисты на данный вопрос отвечают следующее: для нежилых помещений прекрасно подойдет самодельная пиролизная печь из подручных материалов. Однако она будет маломощной и недолговечной.
Для жилых помещений важна не только эстетика, но и производительность. В этом случае нужно обратить внимание на буржуйку в современной модификации. Ее измененный воздуховод и водяная рубаха позволят обогреть помещение до 25 м. кв площадью.
Чтобы увеличить производительность и обогреть дом большей площади, размер печи длительного горения нельзя увеличивать. Для решения данной задачи останавливают свой выбор на кирпичных пиролизных агрегатах.
Тематическое видео о том, как сделать буржуйку своими руками:
Источник: https://utepleniedoma.com/otoplenie/pechi-sxemy-i-chertezhi
