Як зробити піч тривалого горіння своїми руками – інструкція. Самостійне виготовлення печі тривалого горіння Опалювальна піч тривалого горіння своїми руками

Максимальної ефективності обігріву при мінімальному споживанні палива можна досягти шляхом використання обладнання з високими показниками ККД. Приклад - саморобна піч тривалого горіння, яка потребує постійного завантаження дров. Достатньо разів заповнити топку полінами, щоб вони горіли протягом найближчих 12-15, а то й 20 годин. Це дуже зручно при обігріванні теплиць та невеликих заміських будинків. Причому подібну конструкцію в змозі зробити навіть майстер-початківець, знайомий з елементарними навичками зварювальних робіт.

Види печей тривалого горіння

Для заміських будов проблема з джерелами тепла коштує дуже гостро, а без обігріву взимку вижити практично неможливо. Вдалині від міст централізоване опалення відсутнє, магістральні газопроводи до садових ділянок та невеликих сіл не проводять, з електрикою трапляються перебої, а твердопаливні котли не кожному по кишені.

Традиційні печі, що працюють на дровах, мають значний недолік. У їхній топці дуже швидко згоряє паливо, тому потрібно постійно підкидати поліни. За ніч піч остигає, і вранці в хаті стає прохолодно.

У печах тривалого горіння, що працюють на твердому паливі, тепло після наповнення топки виділяється досить довго завдяки його тлінню, а не горінню. Такі печі можуть працювати:

З найпоширеніших конструкцій можна відзначити:

Кожна з печей має свої особливості, але всі вони:

• тривало обігрівають приміщення;
• прості у догляді;
• економічні у питаннях споживання палива;
• щодо безпечні;
• швидко прогріваються;
• досить довговічні.

У торгових мережах та інтернет-магазинах легко можна вибрати готову піч тривалого горіння різних габаритів і потужності. Вони естетично виглядають, але коштують дорого. Самостійно виконана конструкція обійдеться набагато дешевше, а матеріали для неї майже завжди можна буде знайти у сараї або на прибудинковій ділянці.

Принцип роботи печі тривалого горіння

Відмінна особливість процесу тривалого горіння полягає в горінні твердого палива не знизу нагору, а навпаки - зверху вниз. У міру прогорання верхніх шарів полум'я опускається нижче, торкаючись шару за шаром. Щоб зрозуміти, чому в цьому випадку дрова горять довше, слід звернутися до фізичної складової процесу.

Простим прикладом є сірник або скіпка. Якщо їх повернути палаючим кінцем вниз або вбік, згорять вони дуже швидко. Але якщо полум'я направити вгору, то процес горіння виявиться набагато тривалішим. При цьому сірник виділить теплову енергію значно більше.

Тривале горіння печах забезпечується тлінням дров при високих температурах, а інтенсивність виділення тепла регулюється подачею повітря через продухи чи поддувала.

Високий показник ККД печей, заснованих на тривалому горінні, виходить за рахунок процесу піролізу або термохімічного розкладання твердопаливних компонентів. У цьому випадку поліни згоряють повністю, а через димовідведення тепло виходить у невеликих обсягах.

Подібні печі з'явилися за часів військового комунізму в Росії, коли навіть дрова були дефіцитні, а котельні не працювали. Ці пристрої рятували населення від холоду та під час Вітчизняної війни.

Влаштування буржуйки геніально і є вдосконаленим варіантом російських печей. Її конструкція складається з металевого корпусу з двома дверцятами та димохідної труби. У верхній отвір підкидають дрова, а за допомогою нижніх дверцят регулюють подачу повітря і, відповідно, процес горіння та тління.

Зверніть увагу! Буржуйка всеядна, так що в ній можна спалювати все, що є під рукою - вугілля, дрова і навіть старі меблі.

Завдяки процесу піролізу горіння відбувається повільно, а тепла в приміщення надходить більше. Традиційна кам'яна піч витрачає величезну кількість твердого палива, чого не скажеш про буржуйку, яка споживає його ощадливо.

Геніальність буржуйки полягає у відсутності колосникових грат усередині металевого корпусу. Повітря через нижні дверцята спрямовується безпосередньо в масу палива. Прикрито піддувало – принишує горіння, відкрито – посилюється.

Ефективна робота буржуйки можлива при заповненні дровами топки тільки на чверть обсягу. Тому битком її набивати не слід, інакше процес піролізу буде порушено.

Пічний камін тривалого горіння

Буржуйка камін Експо

Камін притягує виглядом відкритого вогню, і багато власників заміських будинків мріють мати його у своїй вітальні. Але дехто замислюється над вигодою такої печі. Конструкція класичного англійського каміна заснована на принципі тривалого горіння та дозволяє вогню в топці теплитися досить довго. Але ККД, що не перевищує 50%, і низька тепловіддача є його суттєвими недоліками.

Важливо! Усередині топки англійського каміна розташований димовий зуб, що впливає на внутрішню циркуляцію повітряних мас та димових газів.

Він не дозволяє повітря, що надходить, піти вгору, направляючи його на ділянку закладки полін.

Іншим варіантом пічного каміна тривалого горіння є так звана голландка. Перед розпалюванням у ній закривають піддувало, а топку завантажують дровами лише на чверть, не закриваючи при горінні дверцята. Більшість прогрітого повітря все одно відлетить через трубу на вулицю, але ефект тривалого споглядання вогню протягом вечора залишиться незабутнім.

Як піч бубафоня не ідеальна, але, використовуючи принципи її конструкції, умільці навчилися створювати досконаліші агрегати, що дозволяють паливу прогоряти повільніше.

В основі бубафоні знаходиться сталевий циліндр з патрубками, що входять і виходять, а також розташованим усередині «млинцем» у вигляді гніту з лопатями і привареним до нього вхідним повітроводом. У міру прогоряння палива вантаж поступово опускається вниз під власною вагою. Лопаті мають вигнуту форму, завдяки якій гази кілька разів прокручуються над млинцем, доки максимально не прогорять.

Димохід для бубафони роблять стрибкоподібним за перерізом, щоб повітря, що не прореагувало з паливом, не витягувалося назовні.

Процес спалювання палива починається з верхнього шару, куди надходить повітря через вхідний патрубок. Потім зона горіння рухається нижче.

Недоліком бубафон є неможливість її роботи на вугіллі і пелетах, а також низький показник ККД. Додавати до неї такі порції полін не вийде, поки попередні не зотліють до кінця. А верхня кришка печі не пристосована для приготування їжі, як буржуйка.

Слобожанка

Піч отримала назву історичною місцевістю, де «з'явилася на світ». Вона є повноцінним опалювальним приладом із варильною поверхнею.

За принципом роботи слобожанка схожа з бубафонів, але приплив повітря тут здійснюється збоку. Далі він втягується в розташований усередині корпусу перфорований кожух і піднімається нагору. Паливо у разі бере повітря стільки, скільки потрібно тління, а надлишок просувається далі.

Повітря у слобожанці надходить у всі паливні шари, тому процес піролізу відбувається активніше, а піч працює ефективніше.

Висновок

Усі описані вище конструкції печей тривалого горіння можна зробити самостійно. Для цього необхідно запастися кресленнями та необхідними матеріалами. Саморобні печі обійдуться дешевше за покупні, хоча зовні вони будуть менш привабливими.

Саморобні печі тривалого горіння: вибираємо найкращу

Виготовлення саморобної дров'яної печі тривалого горіння

Виробників та майстрів завжди залучали моделі, здатні видавати максимум тепла за мінімального споживання палива. Численні спроби створити таке обладнання призвели до печі тривалого горіння. Саморобна пічка використовується для опалення малогабаритних квартир та невеликих складських приміщень – складів, теплиць та підсобок. Другою перевагою цієї печі є її проста конструкція, яку можна зібрати своїми руками.

Переваги моделі

Чому обладнання, що працює на дровах, користується такою популярністю?

З чого складається дров'яна піч тривалого горіння

Оригінальна піч тривалого горіння буржуйка

Відповідь криється у його сильних сторонах:

• Пристрій продовжує функціонувати навіть після вигоряння палива (деякі моделі можуть працювати від 10 до 24 годин);
• Пекти тривалого горіння - це автономна конструкція;
• Невеликі габарити;
• Універсальність у виборі палива – споживає вугілля, тирсу, тріски та ін;
• Саморобна конструкція не потребує фундаменту;
• Не потребує регулярного використання. Тобто період простою на її експлуатаційних якостях ніяк не позначається;
• Досить високий ККД – 85-90%;
• Протягом тривалого функціонування піч практично не виділяє диму;
• Може споруджуватися навіть із звичайної металевої бочки.

До беззастережних достоїнств цієї конструкції також слід віднести її низьку вартість на ринку опалювального обладнання. Спорудження пристрою своїми руками не потребує великих витрат на матеріал чи ключові елементи.

Розглянута пічка, проте, не позбавлена ​​недоліків. Пекти тривалого горіння не справляється з опаленням великих приміщень, оскільки вона не розрахована на підключення водяної системи своїми руками.

Перелік необхідних матеріалів

Насамперед необхідно визначитися з типом приміщення, для якого виготовлятиметься обладнання своїми руками. Обов'язково простежте, щоб у робочому місці був доступ до розеток, багато вільного простору та навіс, що надійно захищає від негоди.

Металева піч на тирсі тривалого горіння - креслення

У перелік необхідних матеріалів для виготовлення конструкції своїми руками входять такі елементи: листова сталь, відрізки з металевої товстостінної труби, старий газовий балон і великий вогнегасник.

Головним компонентом є велика бочка на 200 л із чавуну чи сталі. Перед вибором бочки для печі тривалого горіння уважно огляньте її поверхню – на ній не повинно бути видимих ​​пошкоджень та іржі. Чим більша товщина стінок бочки, тим довше слугуватиме саморобна конструкція.

• Матеріали для ніжок (невеликі труби, арматура або швелери);
• 2 сталевих кола з перетином 5 мм;
• Швелер;
• Дверцята з чавуну або нержавіючої сталі;
• Труба з діаметром 100 мм трохи довша за бочку (на 15-20 см);
• Труба з діаметром 150 мм (для димоходу);

Складання опалювального обладнання

Покрокова інструкція

Основний елемент печі не повинен мати верху. У разі балона необхідно відрізати його верхівку.

У разі газового балону перед відрізанням верху необхідно провести процедуру випаровування залишків газу:

• Відкрутіть вентиль і залийте воду в балон до країв. Лише після цього можна починати зрізати поверхню;
• До нижньої частини майбутньої печі тривалого горіння приварюється металева основа своїми руками, бажаної квадратної форми, оскільки вона є більш стійкою і надійною, крім цього, на таку конструкцію легше кріпляться ніжки;
• Виготовлення притискного кола. Зі сталевого шматка вирізається коло трохи менше діаметра бочки. Прямо по центру вирізаної конструкції робиться невеликий отвір 10-15 см для димоходу. Вставляємо трубу в бочку і перевіряємо наскільки вона виходить із грубки. Пам'ятайте, конструкція, що працює на дровах, потребує димаря, який виходить мінімум на 15-20 см над опалювальним обладнанням;

Елементи саморобної печі тривалого горіння

• В іншій частині бочки приварюється хрестоподібний швелер - ця частина відповідає і подачу палива;
• Кришка печі або виготовляється своїми руками з нових матеріалів або для неї використовується вже раніше відрізаний верх. У кришці необхідно вирізати невеликий отвір труби притискного кола.
• Не поспішайте вирізати отвір для труби. Спочатку узгодьте його розміри з габаритами бочки (коло має плавно опускатися в конструкцію з ледве помітним контактом зі стінками);
• Знизу бочки вирізається невеликий отвір для зольника. Не забувайте враховувати розміри та форму дверей для зольника при вирізанні отвору внизу бочки. Практика показала, що для печі тривалого горіння краще передбачити прямокутну форму зольника;
• На цьому етапі усі компоненти зварюються;
• Залишилось вирізати у верхній частині корпусу отвір для труби діаметром 150 мм. Труба димоходу також приварюється до конструкції та надійно герметизується.

Всі стики бажано герметизувати зварюванням, оскільки вогнестійкі герметики довго не витримають впливу дуже високих температур.

Декілька технічних особливостей

Піч не повинна розташовуватися неподалік стін і горючих предметів інтер'єру - крісел, диванів, ліжок, лінолеуму і т. д. Простежте за тим, щоб навколо печі тривалого горіння завжди залишався вільний простір, оточений вогнестійкими матеріалами.

Пекти тривалого горіння розташування

Пам'ятайте, конструкція, що працює на дровах, схильна до сильного перегріву, тому ще раз простежте за тим, щоб у процесі її експлуатації біля обладнання не було добре горючих предметів.

Практика показала, що димарі краще робити розбірними, оскільки рано чи пізно настає час чищення конструкції. Чистити піч тривалого горіння легше зі знімним димарем. Саморобний димовідвід краще конструювати наступним чином: стики повинні розташовуватися у зворотному напрямку до газів, що рухаються.

Як правильно користуватися спорудженою конструкцією?

Піч довгого горіння має кілька нюансів свого використання:

• Спочатку знімається кришка і виймається притискний пристрій;
• На дно завантажується паливо. Слід зазначити, що кількість завантаженого палива має перевищувати рівень димоходу;
• Головна вимога – дрова необхідно пресувати, тобто максимально щільно укладати. Так ви досягнете невеликого збільшення ККД - на 5%;
• Зверху дров кладуться матеріали для розпалювання: дрібні гілки чи папір. Верхній шар дров краще полити гасом чи олією;
• Підпаліть дрова та закрийте конструкцію притискним колом;
• Коли паливо добре розгориться – не забудьте закрити заслінку для подачі повітря.

Висновок

Печі тривалого горіння – це найперспективніший вид опалювального обладнання на етапі розвитку, незважаючи на те, що її технологію запатентували ще в 1920 році. Опалювальна система відрізняється високим ККД, чудовими експлуатаційними якостями та повною автономністю.

Саморобна піч тривалого горіння на дровах

Як зробити печі тривалого горіння своїми руками

Власникам теплиць, садових ділянок, гаражів та інших будівель, які потребують опалення, цікаво буде дізнатися, чи можливо зробити своїми руками дров'яну піч тривалого горіння. Іншими словами, таку піч, яку можна один раз завантажити дровами і потім кілька діб до неї не підходити.

Схема влаштування котла тривалого горіння.

Так, таку піч тривалого горіння можна спорудити у вигляді саморобки - за наявності найпростіших навичок робіт з будівництва.

Саморобні дров'яні печі тривалого горіння: схема та принцип роботи

Якщо подача повітря вільна, а сильна тяга, сухі дрова дуже швидко згорають.

Якщо при повному завантаженні дров за допомогою контролю подачі повітря трансформувати горіння на тління, то тепловиділення затягнеться на годинник або навіть на добу.

Ось пристрій простої, але досить ефективної печі дров'яної, орієнтованої на тривале горіння, яке повторює схему котла Стропува. У народі ця піч називається «бубафоня» (на прізвище людини, яка виклала вперше в Інтернет схему печі).

Схема саморобної печі тривалого горіння.

Таку піч виготовити не складніше, ніж звичнішу широкому загалу буржуйку.

Однак зовсім не стандартні принцип горіння та конструкція такої печі. Горіння проходить не знизу вгору, як у звичайних печах, а, починаючи з верхніх шарів, опускається донизу, поки дрова прогорають.

Дрова під млинцем у топці запалюються зверху, завдяки повітропідвідній трубі. При горінні гази просочуються через краї млинця та виходять у димар. Млинець у міру згоряння дров опускається вниз. Контролювати подачу повітря можна заслінкою на кінцях повітропідвідної труби.

Матеріали для дров'яної печі тривалого горіння:

• залізна 200-літрова бочка з герметичним дном (для ПММ);
• коло (млинець), вирізане з металу, трохи меншого діаметра в порівнянні з бочкою (довжина кола млинця трохи менше довжини кола бочки);
• 4 куточки або швелери висотою 50-60 мм і довжиною менше радіуса млинця;
• металева 100 мм труба (піддувна) з довжиною на 5 см більше висоти бочки;
• 150 мм металева труба (для димоходу), бажано завдовжки 5 м.

Саморобна «бубафоня» тривалого горіння

Зріжте болгаркою зварювальний шов із верхнього торця бочки, вирівняйте гострі кромки. В результаті виходить циліндр і кришка з готовою відбортуванням. За допомогою молотка або кувалди підігніть усередину краю циліндра. А буртик кришки загніть назовні. Перевертаючи кришку, надягніть її на циліндр. Кришка, не сповзаючи, надійно сидітиме на місці.

Виріжте зубилом отвір для піддувної труби в центрі кришки (щоб вона проходила вільно в отвір, достатньо використовувати діаметр 102 мм).

Схема складання «бубафоні».

Отвір для пробки на кришці можна заварити наглухо, але краще залишити: заглядаючи всередину можна регулювати процес горіння.

Потім у верхній частині бочки розмічається місце приєднання шматка димохідної труби.

Намічений отвір вирізається, і приварюється шматок димаря довжиною 20-25 см і діаметром 150 мм. Можна встановити відразу всередині труби заслінку, що перекриває. Корпус пічки готовий.

Наступне на черзі — пристрій, що подає повітря. Для більшої жорсткості краю млинця відгинаються (щоб не скручувати млинець від спеки). У центрі млинця вирізається отвір для піддувної труби і вона приварюється. Якщо для млинця використовується кришка ще від однієї бочки, то наглухо заварюють отвір для пробки: при горінні гази проходитимуть лише по колу млинця. До млинця з нижнього боку приварюють швелери або куточки. Повітродувальний пристрій також готовий.

Воно вставиться усередину циліндра. Вгорі піддувної труби ставиться регулювальна заслінка такого самого діаметра, як у труби. Вертикально до внутрішньої стінки труби приварюється шпилька з різьбленням, на краю заслінки під цю шпильку просвердлюється отвір, враховуючи, щоб заслінка, насаджена на шпильку, в точності закрила трубу.

Після насаджування заслінки, затягуйте її гайкою-баранчиком. Послабивши гайку, зсунувши заслінку щодо краю труби і затягнувши гайку назад, можна буде регулювати надходження в топку повітря.

Встановіть зверху кришку і готова вся пічка.

Залишається встановити трубу для димоходу. Її діаметр може бути менше 150 мм, інакше продукти горіння видаляться в повному обсязі. Для гарної тяги краще мати трубу завдовжки 5 м. Встановіть її біля печі, бажано на ніжках. Герметично заваріть нижню частину труби.

Під'єднайте пічку встик до коліна, яке приварено до димаря, затягніть хомутом, під нього підклавши склотканину для герметичності. Для зливу конденсату, що збирається в трубі, під коліном вварюють кульовий кран (прутком можна буде прочищати засмічення).

Цей кран необхідний обов'язково, тому що при замерзанні конденсату можливий розрив зварного шва. Конденсат, крім того, може потекти в грубку, а крізь нещільність сполучного хомута назовні.

Тепер уже можна топити піч «бубафоню». Знявши кришку, витягніть пристрій подачі повітря. Укладіть дрова - при цьому висота не повинна перевищувати висоту нижньої кромки димовідвідного коліна. Якщо класти дрова вертикально, то більше увійде. Поліни можна вибирати і великі, до 20 см у діаметрі – без проблем згорять.

Формується верхній шар з нарубаних дрібно трісок. Складається зверху ганчірка або папір, поливається трохи гасом. Тепер дрова покриваються млинцем повітроподаючого пристрою, зверху нанизується кришка печі. Відкриваючи піддувну заслінку, всередину труби, що подає повітря, кидають шматок запаленого паперу або ганчірки (від сильної тяги сірника швидко гаснуть).

Коли дрова з характерним тріском розгоряться, повністю перекривається піддувна заслінка. Бубафоня в такому режимі може працювати без догляду.

Ця дров'яна піч тривалого горіння дає трохи попелу через те, що дрова згоряють майже повністю. Попіл можна довгий час не прибирати.

Як видно, конструювати печі «Бубафоня» своїми руками цілком можливо. Багато народних умільців роблять їх не лише з бочок, а й із газових старих балонів, великих вогнегасників. Основна вимога до майбутньої печі — міцні сталеві стінки.

Ось таким чином можна зробити піч тривалого горіння.

Саморобні печі тривалого горіння: принцип роботи

Плюси та мінуси саморобної печі тривалого горіння на дровах

Твердопаливні печі, що працюють на дровах, мають одну серйозну ваду: досягти автоматизації процесу топки дуже складно, а для деяких конструкцій неможливо. Періодично доводиться відволікатися від справ та підкидати дрова, які згоряють приблизно за годину. Щоб продовжити тривалість роботи печі на одному завантаженні, печі оснащують режимом тривалого горіння.

Що таке режим тривалого горіння

Горіння деревини – складний фізико-хімічний процес, який відбувається у кілька етапів. При розпалюванні, поки температура в печі невисока, відбувається нагрівання дерева та його потемніння. При температурі вище 200 градусів починається піроліз – розкладання під дією температури на тверді залишки та піролізні гази. Ці гази самі собою горючі, оскільки містять водень, окис вуглецю, пари органічних сполук і вуглець як сажі. Яскраве полум'я із високою температурою дає саме горіння піролізних газів.

У звичайній печі повного вигоряння піролізних газів не відбувається через нестачу кисню. У печах тривалого горіння для допалювання піролізних газів призначена окрема камера або відсік топки, де відбувається збагачення їх киснем повітря. Завдяки цьому відбувається повніше спалювання палива, у повітря виділяється менше сажі та інших шкідливих речовин, підвищується ефективність печі.

Щоб уникнути зайвої температури в камері попереднього спалювання дров, доступ повітря обмежують. Дрова починають тліти, виділяючи велику кількість піролізного газу. За рахунок повільного тління дров час роботи печі на одному завантаженні значно збільшується, в деяких випадках досягаючи 6-8 годин. Це і отримало назву «режим тривалого горіння».

Переваги та недоліки печей тривалого горіння

Як будь-який інший агрегат, такі печі мають свої плюси та мінуси.

До незаперечних переваг можна віднести:

• економічна витрата дров;
• високий ККД, до 85-90%;
• універсальність у виборі палива, підійдуть і дрова, і відходи деревообробних підприємств, і тирса, і пелети;
• невеликі розміри;
• простота управління – за допомогою заслінки для подачі повітря;
• простота конструкції, завдяки якій пекти тривалого горіння нескладно змайструвати своїми руками.

Не позбавлені печі тривалого горіння та недоліків:

• при горінні виділяється конденсат, на якому в димарі активно осаджується сажа, тому до влаштування димаря пред'являються особливі вимоги - він не повинен мати кутів, вигинів, його конструкція повинна бути максимально доступною для чищення;
• щоб перейти в режим тривалого горіння, пекти спочатку необхідно протопити у звичайному режимі, щоб прогріти саму піч і димохід, інакше процес горіння припиниться.

Всі описані особливості печей тривалого горіння актуальні як для опалювальних агрегатів промислового виробництва, так печей, зроблених своїми руками.

Конструкція печей тривалого горіння

Печі тривалого горіння мають особливості конструкції. Вони складаються з двох камер або зон горіння, в одній із яких відбувається піроліз дров, а в іншій – допалювання дров'яних газів. Розташування камер щодо один одного може бути різним.

У деяких моделях завантаження палива відбувається зверху, в результаті первинного тління дрова ущільнюються і осідають, і гази надходять у камеру допалення, яка може бути розташована як знизу, так і перегородку збоку від першої камери. Такі пічки часто обладнають дутьовими вентиляторами, щоб направити тягу до потрібного каналу.

В інших моделях камеру попереднього спалювання мають у своєму розпорядженні знизу, а піролізні гази піднімаються у верхню камеру без примусової тяги. Для таких печей не потрібний вентилятор, але об'єм камери завантаження у них, як правило, менший.

Для регулювання інтенсивності горіння виконують канал подачі повітря із заслінкою. Він може мати різну форму і залежить від типу печі. Для ущільнення палива і інтенсивнішого тління деякі печі обладнають вантажем, що опускається у міру прогоряння дров. Зазвичай таку конструкцію мають печі тривалого горіння на тирсі.

Застосування піролізних печей

Печі тривалого горіння на дровах, пелетах або тирсі часто використовують для обігріву підсобних приміщень та майстерень, гаражів, теплиць. Їх можна використовувати і для опалення будинку, але при цьому необхідно забезпечити герметичність печі, оскільки можливе виділення чадного газу.

Дізнатися про те, як виготовити генератор диму для холодного копчення, можна зазирнувши сюди.

Тут ви знайдете найзрозуміліші креслення для створення ефективної буржуйки своїми руками: http://gidpopechkam.ru/pechki/burzhujki-chertezhi.html

Матеріали для виготовлення печі тривалого горіння

Печі тривалого горіння можуть бути виконані своїми руками із листового металу або різних металевих конструкцій. Приклади та креслення таких печей наведені нижче.

Піч з бочки

Опалювальний прилад, виконаний своїми руками, призначений для опалення підсобних приміщень, виконаний із двосотлітрової металевої бочки. Піч працює на тирсі, стружці та інших відходах деревообробки. Усередині великої бочки на підставці встановлена ​​мала бочка для завантаження палива. Під нею зольник - висувний ящик із листового металу.

Сама грубка поставлена ​​на підставку, роль якої відіграє автомобільний диск. З обрізків труби діаметром 100-150 мм виконано димовий патрубок. Бочка оснащена кришкою з листового металу з ручкою та отвором для подачі повітря.

Всередину малої бочки встановлюють заточене на конус поліно, воно позначено на кресленні. Навколо нього насипають тирсу. Після утрамбування поліно виймають і підпалюють тирсу. У процесі тління в простір великої бочки виділяється газ, де відбувається його допалювання.

Пекти з водяним контуром з металевої труби

Саморобна грубка тривалого горіння з металевої труби, яка може працювати на дровах або тирсі, оснащена водяним контуром. Завантаження проводиться знизу, для інтенсифікації горіння всередині печі встановлено розподільник повітря, що притискає дрова, що тліють.

У центрі диска встановлена ​​телескопічна порожниста труба, через яку надходить повітря прямо в камеру згоряння, де завдяки навареним на диск ребрам рівномірно розподіляє його по всій поверхні дров. Він опускається самостійно, у міру прогоряння палива. Підняти його перед завантаженням можна за допомогою троса.

Завантажувальні дверцята розташовані у центрі печі. Знизу знаходяться прочисні дверцята та зольник. У верхній частині – димова труба. Піч оснащена водяним контуром з патрубками для входу та виходу води. Такою піччю з водяним контуром можна досить ефективно опалювати невеликі будинки та інші приміщення, зробити її можна з підручних матеріалів своїми руками.

Пекти з відпрацьованого газового балона

Піч із газового балона можна зробити без зайвих витрат і пошуку відповідного матеріалу. Розміри балона на 50 літрів відмінно підходять для виконання такої печі, а товщина стінок та герметичність дозволяють зробити її безпечною у використанні.

Конструкція печі загалом не відрізняється від попередньої моделі, це видно на кресленні. Як корпус використовується балон від пропану зі зрізаним верхом. З листового металу своїми руками виконують підходящу за розміром кришку з отвором для труби розподільника повітря.

Завантаження палива виробляють через верх, заповнюючи обсяг балона майже димоходу. Працює така піч на тирсі та інших відходах, а також на дрібних дровах. Паливо ретельно трамбують, розпалюють за допомогою тріски або засобу для розпалювання та встановлюють розподільник повітря, після чого накривають кришкою.

Ефективність такої печі досить висока, а завдяки герметичному корпусу можна використовувати для обігріву приміщень, де довго перебувають люди. За бажання її можна оснастити водяним контуром, пропустивши димову трубу через котел.

Пекти «Бубафоня» з газового балона

Конструкція грубки максимально проста, вона складається всього з кількох частин: корпусу, кришки, розподільника повітря та димової труби. Для стійкості пекти можна поставити на ніжки з куточка. Для видалення золи знизу можна зробити зольник із дверцятами.

1. З газового балона випускають залишки газу та кілька разів промивають його водою.
2. Зрізають верхню частину балона. З неї можна зробити кришку печі, виконавши в центрі отвір діаметром 65 мм. Краї кришки і корпусу печі шліфують так, щоб кришка впритул надягалася на корпус.
3. У верхній частині балона роблять отвір діаметром 100 мм для димової труби і горизонтально приварюють відрізок труби довжиною 30-40 см.
4. У нижній частині балона роблять прочистні дверцята зольника. Для цього вирізають прямокутну ділянку корпусу балона, шліфують зрізи, приварюють петлі і встановлюють дверцята на отвір, що вийшов. Дверцята оснащують засувкою.
5. Балон для стійкості ставлять на ніжки. Їх можна зробити із куточка, обрізків труби або колісного диска.

Для зручності перенесення з боків приварюють ручки із прутка.

Саморобна пічка на тирсі «Бубафоня» може бути обладнана водяним контуром. І тут її встановлюють на постійне місце. Зазвичай цю піч використовують як мобільну: її можна поставити в теплицю на час заморожування, опалити їй майстерню або сарай в зимовий час або використовувати для обігріву гаража. За дотримання протипожежних вимог «Бубафоня» безпечна та ефективна.

Пекти тривалого горіння на дровах: саморобна конструкція з підручних матеріалів

Тверде паливо як основне джерело тепла не здає свої позиції вже багато десятків років. І навіть сьогодні з урахуванням електричної та газової альтернативи, як і раніше, дуже популярні котли на твердому паливі, особливо якщо йдеться про тривале горіння.

Таке обладнання може працювати на різних видах, починаючи з тирси та закінчуючи вугіллям. Залежно від регіону та вартості палива надається перевага тому чи іншому виду. Безумовно, природний газ є недорогим способом опалення, але його проведено не в усі райони та регіони. Електрика - найдорожче джерело тепла, хоч і повсюдне. А якщо ми говоримо про печі тривалого горіння своїми руками, то вдасться заощадити не лише на експлуатації, а й на виготовленні. Таку піч можна зробити власноруч, якщо розумітися на схемах і кресленнях і вміти працювати з металом.

Чому котли та печі економніші в експлуатації

Для того, щоб розібратися в цьому, підемо методом протилежного і порівняємо зі звичайними печами.

Які недоліки у стандартної печі:

• вкрай низький ККД, що у кращому разі становить 80%;
• необхідність постійного контролю прогорання палива – час закладки становить 2-4 години залежно від обсягу топки;
• відсутність можливості автоматизувати горіння.

У печі тривалого горіння ці недоліки усунуті, у результаті вона стала оптимізованим аналогом традиційної печі.

Тут процес горіння замінений на тління – за рахунок обмеженої кількості кисню дрова в топці не горять, а фактично тліють, виділяючи одночасно піролізний газ. У свою чергу, той згоряє в окремій камері, за рахунок чого підвищується на 12-15% коефіцієнт корисної дії агрегату. У результаті час прогорання однієї закладки дров підвищує до 8-10 годин.

Схема печі

Що стосується автоматизації процесу, це успішно реалізовано в пелетних печах, де як паливо використовуються пелети.

Для довідки! Пелети - пресована тирса, пил, труха, тріска та інші дрібнофракційні відходи деревообробної промисловості, оброблені природними смолами.

Така піч представлена ​​разом із бункером під пелети. Коли частина палива прогорає, відбувається автоматичне заповнення топки додатковим обсягом. Без участі людини така піч тривалого горіння може працювати кілька днів.

Процес виготовлення

Починати виготовлення печі краще з пошуку відповідного приміщення. Робота з металом у принципі дуже запорошена, а якщо врахувати, що все це треба буде варити та пиляти – краще скористатися підсобним приміщенням, де є електропроводка на 220 В.

Технічні нюанси під час зведення печі на відео:

Необхідні матеріали та інструменти

• металева ємність мінімальним об'ємом від 200 літрів (ідеально для цієї мети підійде б/в газовий балон);
• 2 відрізка труби ∅10 см;
• швелер;
• вогнетривка цегла для кладки (55 шт.);
• відрізок листа 60-80 см по діагоналі;
• готова суміш чи цементний розчин для кладки;
• набір інструментів для роботи з металом;
• електродугове зварювання та електроди;
• монтажний рівень;
• виска.

Як основа можна використовувати будь-яку металеву ємність з товщиною стінки не менше 4 мм. Підійде навіть вогнегасник, але таку піч доцільно встановлювати лише у невеликих приміщеннях.

Процес виготовлення

Спочатку потрібно підготувати корпус печі. Для цього, повторимося, можна використовувати будь-яку ємність зі сталі, чавуну, нержавіючої сталі з товщиною стінки 4-5 мм. Найчастіше під основу беруть використаний газовий балон, який обов'язково необхідно вимити та загрунтувати, щоб ліквідувати запах та залишки газу.

Якщо потрібної ємності немає, її можна зварити з листа сталі товщиною 5-6 мм діаметром не менше 40-50 см. До циліндра приварюється зварюванням днище. Кришка готується окремо. Можна зробити майбутню грубку прямокутною або квадратною - форма не має значення, важливо, щоб зварні шви були герметичними.

У балона чи вогнегасника необхідно буде зрізати дах. Балон від іскор може створити подібність до детонації. Попередньо наповніть його до країв водою і починайте різання.

Якщо ємність варитимете з листа, краще зробити днище не з кола по діаметру циліндра, а з прямокутника - у вас відразу вийде стійка основа.

Окремо з листа вирізаєте ще одне коло з діаметром на сантиметр-два менше діаметра бочки, і в ньому вирізаєте коло ∅10 см під трубу. Зварюванням приварюєте трубу до отвору.

По краях сталевого кола зі швелера приварюєте ніжки, які одночасно притримуватимуть основу і проштовхуватимуть паливо в період його горіння.

Довжина відрізка труби повинна бути мінімальною на 15 см більше, ніж висота всієї конструкції для того, щоб після закінчення горіння труба була на рівень вище краю бочки.

З верхньої частини балона (вогнегасника) або окремо з аркуша вирізаєте коло під майбутню кришку. По краях доцільно приварити подобу спідниці, щоб кришка прилягала максимально щільно.

У кришці вирізаєте отвір ∅10 см під ще одну трубу.

На самому корпусі бочки вирізаєте два отвори – під топку та під зольник. До кожного з них на петлі саджаєте дверцята, а до них приварюєте з куточка або швелера ручку. Обидва отвори між собою з'єднані колосниковими ґратами, на які укладатиметься паливо.

Приклад прямокутної печі тривалого горіння

Влаштування фундаменту

Загальна маса печі не велика, навіть з урахуванням обкладки з вогнетривкої цегли. Проте фундамент під неї повинен бути міцним і стійким.

Не варто робити навіть невелике заглиблення під фундамент, залитий бетоном абсолютно рівного майданчика.

Як основа може бути використана цегла, з якої викладається пляма печі, керамічна плитка, цементна підлога і т.д. Важливо лише одне - ідеальна прямолінійність, перевіряти яку слід за допомогою монтажного рівня.

Димохід

Це обов'язковий елемент будь-якої печі, що працює на твердому паливі. Як димар для саморобної конструкції послужить труба діаметром 10-15 см, приварена зверху з невеликим відхиленням.

Довжина прямого відрізка димоходу повинна бути не меншою за діаметр всієї печі, щоб продукти згоряння виводилися безперешкодно. Не допускається при облаштуванні димаря кути понад 450, велика кількість колін до виходу з приміщення та мінімальна довжина. Оптимально, коли димохідна труба до виходу абсолютно пряма. До речі, для полегшення чищення її слід робити із двох частин.

Єдиний виняток стосується печі ракети, димохід у цьому випадку використовується як додаткове джерело тепла і проходить під підлогою або під лежаком.

Відбивач

Це металевий чи фольгований лист, закріплений на стіні позаду печі. Основне завдання такого елемента - відбиття тепла від стіни та виключення загоряння. Як додатковий бонус відбивача - підвищення температури в приміщенні за рахунок повернення тепла від стіни та перерозподілу теплових потоків.

Фінальна збірка конструкції

Готовий корпус

Декоративне оформлення

Обкладка цеглою – суто особиста справа, яка залежить лише від естетичного смаку. На ККД печі наявність цегляної оболонки не впливає. За деякими даними, збільшується час прогорання однієї закладки дров за рахунок зменшення втрат тепла, хоча такий ефект дуже сумнівний. Чистого експерименту з використанням одного типу печей та виду палива, де в одному випадку є цегляна оболонка, а в другому ні, поки що не проводилося.

Обкладати пекти цеглою чи ні - за бажанням. Вибирайте, чи варто виконувати додаткові роботи, якщо така піч знаходиться в підсобному приміщенні або окремій котельні.

Принцип печі тривалого горіння на твердому паливі (дровах, тирсі, трісках або пелетах) однаковий у всіх випадках - варто такий агрегат або опалює заміський будинок. Процес піролізу, що відбувається за мінімального доступу повітря, значно збільшує ККД котла і час прогоряння.

Перед тим, як робити піч своїми руками, зверніть увагу на такі нюанси:

• окремі ділянки димаря збираються у напрямку проти руху газів;
• навколо печі має бути щонайменше метр вільного місця, щоб не створювати загрози ні здоров'ю, ні майну;
• встановлюйте пекти на невеликий постамент. Щоб її можна було акуратно зняти і роз'єднати димохідну трубу - у цьому випадку чистка не створюватиме ніяких турбот.

Як зробити звичайну бубафоню (піч тривалого горіння) з водяною сорочкою - відео:

Твердопаливні печі тривалого горіння стають дедалі популярнішими. Це й не дивно – за інших рівних умов подібна піч здатна працювати на одному завантаженні палива протягом набагато більш тривалого часу порівняно зі своїми звичайними аналогами.

При цьому піч тривалого горіння можна топити і дровами, і вугіллям, і різноманітними відходами деревообробної промисловості. Додатковою перевагою агрегату, що розглядається, є можливість його самостійного складання.

1. Високі показники корисної дії.
2. Тривала робота однією закладці палива.
3. Наявність можливості автоматизації печі.
4. Висока економічність за відмінних експлуатаційних показників.

Печі тривалого горіння позбавлені практично всіх недоліків звичайних аналогів. За фактом у подібних агрегатах паливо не горить, а повільно тліє, що дозволяє збільшити термін роботи печі на одній закладці палива.

В результаті у власника з'являється набагато більше вільного часу – у процесі роботи піч не потребує особливого контролю та постійного спостереження.

Приступайте до самостійного збирання пічки тривалого горіння. Почніть із підготовки необхідних пристроїв.

Набір для роботи

1. Металева бочка. Найкраще підходить бочка на 200 л. Місткість повинна мати досить товсті стінки. Проконтролюйте, щоб бочка не мала слідів корозії та інших суттєвих ушкоджень. Замість бочки можна використовувати шматок товстостінної труби відповідного розміру. Також корпус печі можна зробити із листової сталі.
2. Сталеві труби. Її вам потрібно буде розрізати на два відрізки різної довжини.
3. Швелер.
4. Сталевий молоток.
5. Різні вимірювальні пристрої.
6. Киянка.
7. Ножівка для металу.
8. Сокира.
9. Червона цегла.
10. Аркуш стали.
11. Будівельна суміш.
12. Апарат для зварювання та електроди.

Посібник з виготовлення печі

Заздалегідь налаштуйте себе на те, що робота з виготовлення печі буде досить брудною та галасливою. Тому пекти найкраще збирати на вулиці, в гаражі, майстерні або іншому місці. Житлові приміщення для такої роботи точно не підійдуть.

Також заздалегідь подбайте, щоб у місці виконання роботи була можливість підключення до електромережі.

Перший крок

Підготуйте бочку для виготовлення корпусу. Відріжте верхівку ємності. У цьому вам допоможе болгарка. Замість болгарки можете використовувати автоген або інший різак. Ріжте акуратно і точно, відрізана частина використовуватиметься у майбутньому.

За відсутності бочки зробіть корпус із іншого матеріалу. Наприклад, ви можете взяти шмат труби великого діаметру. Приваріть до нього днище круглої форми зі сталі завтовшки від 6 мм. За бажанням днище можна зробити квадратним – це дозволить встановити піч без приварювання додаткових опор.

До дна корпусу приваріть 4 ніжки. Їх можна виготовити з обрізків арматури, швелера або інших відповідних матеріалів.

Другий крок

Виріжте із сталевого листа коло. Його діаметр повинен бути трохи меншим за діаметр корпусу пічки. У цьому колі виріжте ще одне коло розміщення труби. Оптимальний діаметр труби – 100 мм.

Приваріть відрізок труби до сталевого колу, що вирізає. Довжина цієї труби повинна бути на 150-200 мм більша за висоту корпусу котла.

Третій крок

Приваріть знизу отриманого сталевого «млинця» відрізки швелера. Вони мають бути такої довжини, щоб їх можна було вільно розмістити усередині корпусу. Усього приваріть 4 відрізки на рівній відстані по діаметру сталевого кола.

Надалі завдяки цим швелерам завантажене паливо придавлюватиметься і витрачатиметься максимально ефективно.

Четвертий крок

Зробіть кришку печі. На цьому етапі вам і стане в нагоді відрізана раніше верхівка бочки. Якщо піч робиться із труби або інших матеріалів, кришку доведеться зробити самостійно із сталевого листа.

У кришці виріжте отвір для привареної раніше до млинця труби.

П'ятий крок

Виріжте в корпусі бочки отвір для завантаження палива. До отвору прикріпіть дверцята. Її ви можете зробити своїми руками або купити в спеціалізованому магазині. До саморобних дверцят не забудьте приварити ручку.

Нижче отвори топливника зробіть ще один отвір трохи меншого розміру і укомплектуйте його дверцятами. Через нижній отвір ви зможете видаляти залишки палива, що прогоріло.

На цьому ваша саморобна твердопаливна піч майже готова. Залишається лише облаштувати для неї фундамент і приєднати димовідвідну трубу.

Облаштування фундаменту для встановлення печі

У процесі топки печі її корпус буде розжарюватися до дуже високих температур, тому підстава для установки агрегату має бути максимально стійкою до подібних умов.

Готова піч важить порівняно мало, тому заглиблювати фундамент не потрібно. Однак, одночасно з цим, основа повинна бути міцною та вогнетривкою.

Порядок облаштування фундаменту:

• підготуйте невелике заглиблення;
• викладіть дно ями цеглою в один шар;
• Залийте поверх цегляної кладки цементний розчин.

Монтаж димовідвідної труби

Будь-яка піч, принцип дії якої заснований на згорянні будь-якого палива, потребує облаштування димоходу.

Димар можна зробити зі звичайної металевої труби діаметром 150 мм. Це найоптимальніший розмір. При більшому діаметрі тяга буде надмірно сильною, що негативно позначиться на коефіцієнті корисної дії опалювального агрегату. При меншому діаметрі димар може просто не впоратися зі своїм завданням.

Спочатку до попередньо підготовленого отвору в корпусі бочки приварюється прямий невеликий відрізок труби. Важливо, щоб його довжина була більшою, ніж діаметр корпусу агрегату.

Основна частина димаря зазвичай робиться вигнутою. Небажано, щоб вигин перевищував 45 градусів. Намагайтеся зібрати димар з найменшою кількістю колін.

У місцях перетину димарем різного роду елементів будівлі облаштуйте ізоляцію з вогнетривких матеріалів, наприклад, з азбесту.

На верхній край димаря встановіть ковпачок для захисту від сміття, снігу та інших опадів.

Робіть розбірний димар - так буде зручніше його чистити.

Пристрій відбивача

У процесі роботи металева піч тривалого горіння дуже сильно розігріватиметься. Тому краще укомплектувати її захисним екраном, особливо, якщо піч розміщується у невеликій кімнаті.

Якщо відбивач буде зроблено з цегли, він сприятиме деякому підвищенню коефіцієнта корисної дії печі.

Метал остигає приблизно з такою ж швидкістю, як і нагрівається. Викладений навколо печі цегляний екран накопичуватиме тепло в процесі роботи опалювального агрегату і протягом певного часу віддавати акумульовану енергію навколишньому простору навіть після завершення топки печі.

Зазвичай пекти обкладається з трьох сторін, задня стінка облаштовується за бажанням, у викладанні верхньої стінки немає необхідності.

В облаштуванні захисного екрану не буде особливого сенсу, якщо ви плануєте встановити піч не безпосередньо в приміщенні, що обігрівається, а в окремій котельні.

Чим топити пекти?

Для печі тривалого горіння підходить найрізноманітніше паливо.

По-перше, це вугілля та деревина. Важливо, щоб дрова мала низький рівень вологості.

По-друге, топку такої печі можна проводити із застосуванням різноманітних відходів та продуктів переробки деревообробної промисловості. Наприклад, добре підходять пелети.

Для виготовлення пелет можна використовувати практично будь-яку органічну масу: солому, лушпиння цибулі та часнику, тирсу, дерев'яну тріску, шишки, шкаралупу горіхів, цитрусові кірки, кору, соняшникову лушпиння та безліч інших матеріалів. Пелети виготовляються методом сухого пресування вихідної сировини за умов підвищеної температури.

Важливі технічні нюанси

Щоб ваша саморобна пічка була максимально безпечною та ефективною, запам'ятайте наступні прості рекомендації та дотримуйтесь їх при проведенні заходів щодо збирання печі:

Перш ніж запускати піч у постійну експлуатацію, спробуйте кілька різних режимів роботи. В результаті ви зможете вибрати найбільш оптимальний варіант та використовувати пічку з максимальною ефективністю та економією.

Вдалої роботи!

Відео – Печі тривалого горіння своїми руками

© При використанні матеріалів сайту (цитат, зображень) вказівка ​​джерела є обов'язковою.

Пічне опалення переживає друге народження, тому є вагомі причини. Лейтмотив пічного ренесансу – піч тривалого горіння. Не тільки й не стільки тому, що її можна зробити своїми руками, володіючи початковими навичками слюсаря і вміючи абияк прихопити зварюванням дві залізяки один до одного. Печі тривалого горіння мають насамперед важливі принципові переваги перед іншими.

Якими саме? Щоб зрозуміти, потрібно у фізичній лабораторії, хоча б і шкільній, двічі за допомогою калориметра виміряти повну кількість тепла, що виділяється однією сірником, що повністю згоріла. Перший раз, тримаючи її головкою вниз, щоб краще горіла; другий – головкою догори, аби хоч якось догоріла до кінця. У другому випадку сірник теплової енергії виділить значно більше.

Справа в тому, що безпосередньо біля полум'я відбувається піроліз твердого палива: воно розкладається, виділяючи горючі гази; докладніше див. далі. Вони здатні дати ще багато тепла, але для їх догоряння крім, звичайно, кисню, потрібна ще досить висока температура, від 350-400 градусів.

Якщо тримати сірник головкою донизу, піролізні гази прослизають повз полум'я і даремно розсіюються або, в печі, вилітають у трубу. А якщо піроліз протікає прямо під полум'ям, пірогази потрапляють у нього і, при достатньому припливі повітря, згоряють, даючи ще тепло. Інший добрий приклад ефективності поєднання піролізу з полум'яним горінням – звичайна стеаринова свічка. Спробуйте спалити просто грудку стеарину в мисці! Не треба, вони й кіптяви буде... А у свічці стеарин не тільки випаровується, а й піддається піролізу. Помічали в самому низу її полум'я вузеньку зону синьо-фіолетового кольору? Тут утворюються та спалахують піролізні гази.

У печах тривалого горіння на твердому паливі воно теж горить зверху, як сірник головкою догори, і розпалюється зверху. У «довгих» грубках на рідкому паливі пальне (найчастіше олія) випаровується, як стеарин у свічці, розкладається до легко горючих компонентів піролізом, а ті вже згоряють. У будь-якому випадку, крім додаткового тепла від тієї ж маси палива, з'являється можливість регулювати в широких межах потужність печі шляхом дозування повітря, а димові гази стають чистішими.

Чому?

Потужний опалювальний котел промислового типу має ККД майже 100%. Але при будівництві теплоцентралей у проект закладають до 30% тепловтрат у магістральних та розподільчих трубопроводах. Нових, зроблених за всіма правилами та з неушкодженою ізоляцією. Автономне опалення будь-якого типу цих 30% не втрачає, та її ККД визначається лише таким печі чи водогрійного котла.

Маленький малопотужний котел у принципі ненажерливіший від великого – діє закон квадрата-куба, а Росія багата паливними ресурсами. Тому після революції в СРСР і було взято курс на розвиток централізованого опалення, тим більше, що й екологія тоді ще не тиснула.

Зі спогадів. Автор цієї статті, побувавши у 70-х у Чехословаччині, дивувався: де котельні-«аврори»? Виявилося, там на будинок чи під'їзд, у багатоквартирному будинку – автоматичні автономні міні-котельні. Чому? Дипломатично пояснили: «Ну ваша країна багата, ви можете собі дозволити центральне опалення».

З того часу багато що змінилося. Дно всесвітньої паливної цистерни вже ясно промацується, екологія на всіх одна, а наука з комп'ютерним моделюванням дають змогу отримувати точний результат там, де в епоху логарифмічних лінійок та таблиць Двайта доводилося лише здогадуватися.

Яке це має відношення до печок-саморобок? Найпряміше: саморобна піч тривалого горіння може, будучи дуже кострубатою на вигляд, мати ККД понад 90%. І при цьому спалювати практично будь-яке тверде паливо, у т.ч. і непряме, до вуглекислого газу, води та золи. CO2 і H2O, звичайно, теж парникові гази, але, при світовому ККД з палива 90% замість 70%, глобальному потеплінню доведеться вгамуватися.

У печей циклічного впливу (протопка-охолодження-протоплення-охолодження-...) ККД рідко досягає принципово важливих 70%. Крім того, вона дає понад 80%, але складна, дорога, громіздка, важка і до умов сучасного життя погано пристосована. Так що вдосконалення «довгих» печей – завдання не тільки вигідне та захоплююче, а й важливе взагалі для всіх людей.

Про піроліз і сублімацію

Як виходить такий високий ККД та всеїдність? За рахунок термохімічного розкладання твердого палива піролізу, по-перше. Утворюються при цьому легко і повністю згоряючі компоненти, а трубу відлітає зовсім небагато. Тому про піроліз треба поговорити докладніше.

Стадії процесу піролізу можуть бути розділені в просторі, тоді кажуть, що це піролізна піч. Але піроліз може і відбуватися послідовно в часі в тому самому шарі палива, що повільно тліє. У такому разі кажуть, що це пекти на тлінні.

По-друге, за рахунок того, що в масі твердого палива накопичується багато тепла і виділення летких компонентів відбувається шляхом сухого сублімації. Наприклад, теж піролізні, але масло потрібно спочатку випарувати, на що потрібно тепло, і ККД вище за ті ж 70% отримати важко. А запас тепла в розпечених парах невеликий, тому при найменшому погіршенні якості палива (його обводнення, наприклад) або ККД різко падає, або потрібні складні форсунки із системою підготовки палива.

Як іде піроліз?

Схема піролізу представлена ​​малюнку. Процес складається з 4 стадій (етапів):

1. Сушіння – із закладки палива видаляються надлишки вологи. Сушіння може здійснюватися як окремо, в процесі підготовки палива, так і в топці, за рахунок тепла розпалювання.
2. Власне піроліз – з паливної маси сублімуються леткі компоненти, причому важкі складові – смоли та бітуми – розкладаються до летких. Починається карбонізація паливної маси, тобто. її обвуглювання.
3. Коли температура досягне точки спалаху піролізних газів, за наявності вільного кисню починається горіння. Температура підвищується до понад 600 градусів і починає горіти карбон.
4. Летючі та основна маса карбону вигоріли, а залишки вуглецю в розжареному шлаку при нестачі кисню та температурі понад 400 градусів діють як каталізатор відновлювальних реакцій: з водяної пари виділяється вільний водень, а з вуглекислого газу – моноокис вуглецю, чадний газ; звідти та звідти – вільний кисень.

Остання стадія – шкідлива. На розкладання води та вуглекислого газу витрачається багато енергії, т.к. це ендотермічні реакції. При температурі понад 250 градусів відновлені гази відразу утворюють вихідні з'єднання, віддавши назад тепло. Але якщо вони швидко охолонуть, то не встигнуть знову знайти один одного, і витрачена на відновлення енергія вилетить у трубу, а чадний газ, крім того, отруйний. Тому одне з серйозних завдань при конструюванні піролізної печі – домогтися затримки відновлених газів у гарячій зоні, забезпечивши туди доступ свіжого підігрітого повітря. Інакше високого ККД не досягти.

Примітка: не важлива, але істотна перевага тривалого горіння - простота експлуатації печі. Раз-два на добу довантажив палива, раз-два на тиждень вигріб золу, та й годі.

Про водопали

Серед пічників-аматорів є когорта ентузіастів, які зазвичай називають водопалами. Ідея така: відводимо димові гази, що охолонули, в каталізаційну камеру. Каталізатором не обов'язково буде аморфний вуглець (карбон); немає числа пропозицій різного роду хитрих мембран та порошків. На каталізаторі відновлене швиденько знову з'єднається назад, виділивши тепло, і готове! Ось «надпоодинока», з ККД понад 100%, грубка!

Але закон збереження енергії поки що стоїть непорушно, хоча й проявляє себе часто манівцями. В даному випадку - необхідний підігрів відновлених, інакше реакція не піде. Порівнювати з автомобільними дожиначами неправомірно: там догоряють залишки палива, здатні дати позитивний тепловий баланс, тобто. реакція йде екзотермічна.

Звідки брати тепло для обігріву каталізаційної камери? Або від закладки палива, або зі стороннього джерела, електроспіралі, допустимо.

Якщо уявити каталізаційну камеру, або абсолютно ізольовану від навколишнього середовища, і систему рекуперації тепла, що охолоджує вихлоп до абсолютного нуля, то ми залишаємося при своїх: тепло, що виділилося при з'єднанні відновлених, в точності компенсує його витрати на підігрів компонент. Але оскільки без тепловтрат нічого не буває (тут діє інший фундаментальний принцип - ентропія), то і загальний тепловий баланс вийде негативним. Ну не паліть воду, не горить вона.

Від теорії до практики: дрова-вугілля

За містом досі одним із найдоступніших видів палива є дрова. Тому дров'яна піч тривалого горіння – конструкція дуже актуальна та затребувана. Спалити дрова з кряжа до водяної пари, вуглекислого газу та золи неважко. Але деревина найдоступніше в непристойному вигляді, дуже і дуже різнорідна за властивостями і якістю - тирса, стружка, тріска, відходи ДВП і ДСП, хробак, солома. Тому систем. Ми розглянемо деякі найбільш ефективні, в яких можна досягти ККД більш ніж 70%.

Буржуйка

Буржуйкою цю грубку прозвали зовсім не за буржуазну ненажерливість. Навпаки, дуже економна, а смак у неї невибагливий. Як так сталося?

Буржуйка з'явилася Росії відразу після революції, за часів військового комунізму. Уявити тодішні позбавлення сучасній людині важко. Маяковський, який для більшовиків чужим аж ніяк не був, один із тогочасних своїх віршів присвятив тому, як він за рознарядкою отримав «півполону березових дров». А «недобитим буржуям», які не захотіли або не зуміли покинути Батьківщину, ні на які талони-купони розраховувати не доводилося. Хочеш жити – думай як.

Але серед «колишніх» були не лише кровососи-екплуататори; ті ще в благополучні 1912-1913 перевели капітали за кордон, а в 18-му, тільки-но був укладений світ, швиденько драпанули хто куди. Серед тих, що залишилися, були кращі уми Росії. Хоча вони й були потрібними «спецями», проте пролетаріат, який переміг, їх не шанував; мабуть, саме за розум. Але вже розуміти вони вміли.

Піч-буржуйка геніально проста за пристроєм, див. рис. Її прообразом, безперечно, є російська піч (яку, до речі, «буржуйські фахівці» теж неодноразово вдосконалили) з її феноменальним для циклічних печей ККД. У верхні дверцята підкидали паливо, а нижніми, відкриваючи-закриваючи їх, регулювали процес горіння за рахунок подачі повітря.

Принцип дії буржуйки теж геніально простий, але дійти його було непросто.

Завдання: хоча б в одній кімнаті суворою зимою до ранку підтримувати температуру, яка не виключає життєдіяльності. Топити цегляну піч неможливо: для її прогрівання потрібні фунтів 20 тих самих «напівполін». Але є віденський стілець, якого з фізики з хімією має вистачити, якщо палити дуже повільно і тепло відразу віддавати до кімнати. Ще на «товкучці» можна буржуйський скарб виміняти на фунт-другий вугілля, що приблизно те саме за теплотворною здатністю.

Але як високоактивне паливо, що швидко горить, спалити повільно? Стоп, адже є така штука - піроліз. До цього часу в побутових печах він вважався лише супутнім горіння процесом. Піроліз набагато повільніший за ланцюгову реакцію горіння. Розтягнемо горіння по стадіях, от і вийде те ж загальне тепло повільно потроху. Піч з димарем встигнуть його повністю віддати, а кімната – засвоїти.

Так, піч має працювати і на вугіллі, якщо його можна дістати. За властивостями вугілля – дуже не зовсім деревина, але що в них у печі спільного? Пухка, повітропроникна закладка. Тепер, як організувати у ній піроліз?

Виявилося - потрібно всього лише прибрати колосникові грати, а потік повітря з піддувала направити прямо в масу палива. І ще – не набивати паливник ущерть. Об'єм закладки – не більше чверті від об'єму топки.

У такому разі, піч виходить і саморегулюючою. Припустимо, прикрили ми піддувало. Летючі у великому вільному обсязі згоряють миттєво; чаду не піде, просто горіння стихне. Впаде температура у топці, охолоне закладка, зменшиться піроліз, тобто. вироблення летких та горючих. І карбон чаду не дасть: весь кисень, що надходить, тут же перехоплюють леткі. Відкриємо піддувало – навпаки. По постійному часу реакцій все добре сходиться; піроліз та ланцюгова хоч і різні процеси, але по суті подібні.

Досвід підтверджує викладки: при маніпуляціях дверцятами піддувала розжарена зона димоходу зміщується туди-сюди по його довжині, в той же час розширюючись і стискаючись, точно відповідно до розрахунку. Все, буржуйка готова!

Отже, що ж у результаті вийшло? У російській печі допалювання летких і зворотне з'єднання відновлених забезпечується в горнилі за рахунок поріжка на його гирлі. У буржуйці камерою допалювання є довга від центру кімнати до вікна горизонтальна або трохи похила частина димоходу. При виконанні його із металевої труби майже все залишкове тепло залишається в приміщенні.

ККД тодішніх буржуйок був неодноразово виміряний Грумм-Гржимайло, Кузнєцовим та іншими авторитетними теплотехніками. Він, як правило, перевищує 80%, якщо горизонтальна ділянка жерстяного димаря більше 3 м завдовжки. Буржуйка працює на будь-якому твердому паливі, крім тирси тощо. Вона практично миттєво прогрівається; це. Може бути виконана як коробом, так і круглою з бочки. Одна умова: діаметр димаря – від 85 до 150 мм.

Креслення буржуйки сучасного вигляду представлено на рис. праворуч. Основна відмінність – у конструкції піддувала; зараз не військовий комунізм, і невеликі зварювально-токарі роботи цілком доступні. У різьбовій частині патрубка Г-подібного повітроводу (його, задля спрощення, можна зробити і прямим) насвердлені дрібні (6-8 мм) радіальні отвори. Нагвинчуючи або відгвинчуючи глуху різьбову пробку, можна точно і зручно регулювати горіння. Показник правильної подачі повітря – нагрівання димаря. На ньому має бути розпечена пляма, у міру вигоряння палива, що зміщується ближче до печі.

Будь-яка буржуйка при топці розжарюється до червоного кольору, тому вона не тільки опалювальна піч: її верхню поверхню можна використовувати як варильну. Але з боків обов'язково потрібен екран, що віддаляється від стінок тіла печі на деяку (40-60 мм) відстань. Наварювати ребра радіатора для поліпшення тепловіддачі та підвищення пожежної безпеки не можна: розпечене нутро – неодмінна умова ефективності буржуйки. Екран не тільки захищає приміщення від перегріву ІЧ-променями. Відбиваючи не менше половини їх, він і підтримує температуру печі на оптимальному для максимуму ККД рівні.

Примітка:еЯкщо температура в димарі десь впаде нижче 100 градусів, утворюється конденсат, про який докладніше див. далі про печах на тирсі. У такому випадку необхідний димар особливої ​​конструкції, про що там же.

На основі буржуйки можна легко отримати водогрійний котел на дровах. Для цього достатньо екран замінити П-подібною металевою водогрійкою; вона нітрохи не гірше відобразить назад ІЧ. Але, знову ж таки, присовувати водогрійний контур впритул до тіла печі не можна – вона охолоне через контактну (пряму) теплопередачу, і ККД різко впаде. Потрібно витримати такий самий, як для екрана, відступ.

Буржуйка зазначених розмірів дає теплову потужність до 15 кВт, залежно від виду палива, і водогрійку піде щось близько п'ятої її частини. Тому гарячу воду від такої пічки можна отримати тільки для господарських потреб, а площа, що обігрівається – до 25 кв. м. Збільшувати розміри буржуйки заради підвищення потужності марно – теорія забороняє, тому ж закону квадрата-куба домогтися оптимального режиму горіння не виходить. Буржуйку вигадали для обігріву однієї кімнати в буржуйській квартирі. Пекти тривалого горіння повинна бути влаштована інакше і складніше.

Про буржуйку докладніше

Щоб пройти далі, доведеться повернутися до буржуйки та вичавити з неї саму суть. А суть її – у розмірах закладки палива у певних межах та узгодженні їх із розмірами паливної камери. При цьому параметри печі виявляються не залежать від властивостей палива – буржуйка вичавить із нього все тепло, яке воно здатне віддати.

Розберемо докладніше закон квадрата-куба. Кисень споживає і тепло виробляє обсяг паливної маси, який залежить від лінійних розмірів закладки по кубу. А виділяє тепло назовні її поверхню, яка від них по квадрату, тобто. із збільшенням розмірів наростає повільніше.

Звідси – перше наслідок: оптимальна для піролізу температура у масі палива забезпечується лише деяких межах розмірів закладки. У занадто маленькій закладці надлишкова поверхня швидко вистуджуватиме нутро, і паливо просто згорятиме в міру надходження кисню.

У занадто великій закладці, навпаки, нутро через недостатню поверхню перегріється, все там сублімує і залишиться шлак із карбоном, коли на поверхні ще дрова. Піроліз знову виявляється пригнічений, і паливо просто згоряє пошарово.

Розміри топки та діаметр димаря теж повинні відповідати розмірам закладки. Справа в тому, що потік повітря з піддувалу віджимає вниз і направляє в паливо циркуляція топкових газів, вони ж, не відразу йдучи в трубу, добре догоряють. Для цього конвекційний потік від поверхні палива має бути надмірним щодо пропускної здатності димоходу; буржуйка працює, так би мовити, із віртуальним хайлом.

У занадто великій паливній камері та/або при малій закладці, вогонь теплиться, і сама піч тільки тепла. Конвекційна циркуляція млява, кисень з піддувалу розтікається за обсягом топки, піроліз пригнічений, ККД низький. При догоранні нормальної закладки це не страшно: основне тепло раніше виділено і використано. Але намагатися економити, підтоплюючи по тріскачці, безглуздо: всі тріски згорять по одній, а приміщення не прогріється - через малого ККД тепловіддача печі виявиться нижчою за тепловтрату кімнати.

Якщо ж топку забити дровами, то конвекційного вихору просто не залишається місця. Кисень моментально споживається великою масою палива, але до нутра її не доходить, весь витрачається на поверхневе горіння. Паливо в масі поступово прогрівається за рахунок теплопровідності, але вона низька, і піроліз знову пригнічений: все, що сублімувало, тут же і згоряє, даремно розжарюючи нутро. Полум'я не б'ється у грубці, а тягнеться у трубу. Пекти гаряча, але не розжарена, а димар світиться червоним чи не по всій довжині.

Наслідок другий і остаточний: не можна зробити буржуйку будь-якої потужності та розмірів. Розміри її визначаються властивостями піролізних газів, щоб утворилася циркуляція, а від розмірів печі залежить величина закладки палива. Від буржуйки при ККД понад 75% можна отримати теплову потужність від 8 до 20 кВт.

Від буржуйки до казана

20 кВт для повноцінного обігріву мало. І для опалення багатокімнатного житла необхідний інтегрований в піч проточний повнопоточний водогрійний контур. Тобто потрібен тривалого горіння. Чи можна його отримати, ґрунтуючись на закладених у буржуйку принципах?

Так, можливо, причому двома шляхами. Повернемося трохи назад, і вичавимо вже квінтесенцію: буржуйка економічна завдяки піролізу. Піроліз зривається, якщо температура в масі палива виходить за межі. А температура середини закладки залежить як від надходження кисню повітря, так і від характеру конвекції в паливній камері. Звідси й ходімо.

Котел-1 або спосіб перший

• Для контролю над усім процесом необхідно знати лише один параметр: температуру в камері згоряння. Тримається не більше оптимуму – решта ОК; основна маса тепла виділяється тут.
• Для оптимізації тепловиділення по максимуму ККД регулювати потрібно лише одну величину: інтенсивність наддува. Температура в камері згоряння пов'язана з витратою повітря від наддуву лінійною залежністю і автоматика виходить гранично простою.
• Оскільки згоряння піролізних газів відбувається у потоці, система нечутлива до температури стін камери згоряння, тобто. водогрійку можна вбудувати будь-яким технічно зручним способом і відбирати у воду практично все тепло, що виробляється.
• Коли в піролізній камері залишається шлак з карбоном, відновлення припиняється збільшенням наддуву, що забезпечує надлишок кисню. Природний приплив через піддувало надлишковим бути не може. Аналог: вода, що вільно витікає під дією сили тяжіння, або подається під тиском.
• Можливе довантаження нової партії палива на будь-якій стадії процесу та в будь-якому допустимому розмірі – наддув посилиться та продує. Буржуйку теж можна підтоплювати, але потроху, щоб не збити температуру і не заглушити піроліз, або ККД різко впаде і більшість підтоплення згорить дарма.

Примітка: швидкість піролізу та склад піролізних газів суттєво залежать від сорту палива. Враховуються ці фактори також просто – регулюванням протитиску на виході шляхом дроселювання димоходу. У котлах промислового виробництва його регулятор забезпечується відмітками, що відповідають видам палива, що рекомендуються.

У прямоточних котлах потужністю до 30-40 кВт температуру в дожигателі можна відстежувати побічно, за важливим експлуатаційним параметром – температурою води на подачі. При великих потужностях теплова інерція системи може призвести до «розгойдування» процесу – коливань температури, що циклічно наростають, в камері згоряння, що вже передаварійна ситуація. Тому потужні котли доповнюють термопарами в дожигателі та камері піролізу. Поки розгойдуванням не пахне, тримається температура води. Показала граничне значення «палаюча» термопара – переходимо на регулювання по ній, нехай краще вода трохи охолоне. Не допомогло – знижуємо до мінімуму температуру піролізу за піролізною термопарою. Триступінчасте регулювання забезпечує 100% працездатність, і до аварійної автоматики справа доходить лише за фізичної дії ззовні. ККД прямоточного котла може перевищувати 90%

Котел-2 або спосіб другий

Прямоточний котел хороший усім, крім одного: йому потрібне електроживлення. Пропала електрика - котел заглох, а потім потрібно вигрібати і видирати з паливника масу, що спеклася, завантажувати нову закладку і випускати в трубу свої гроші, поки процес не стабілізується.

Однак на потужність до 50 кВт можна зробити піролізну піч з водогрійкою, яка не потребує автоматики та електрики (праворуч на рис.). Принцип її роботи заснований на протидії один одному двох законів квадрата-куба: в закладці палива та у футеруванні з шамотної цегли. Така цегляна піч працює за таким алгоритмом:

1. На початку піролізу він протікає найінтенсивніше через сублімацію найлегших летких. Цей «перший жар» проходить димообігами і поглинається футеровкою. У буржуйці перший жар витрачається на утворення вихору, а прямоточному котлі придушується зменшенням наддуву.
2. На стаціонарній стадії процесу футерування працює як тепловий буфер: при надлишку піролізного тепла поглинає його, а при охолодженні закладки віддає.
3. Після повної карбонізації закладки футерування поступово віддає тепло, не дозволяючи впасти температурі в печі нижче критичної, і відновлені встигають прореагувати, перш ніж дійдуть холодних частин димового тракту. Це можливо тому, що маса і теплоємність футерування (пропорційні об'єму) більше, ніж у купи шлаку. Футерівка змушує його остигати зі своєю швидкістю, карбон згоряє, перш ніж температура впаде, і каталізатора відновлення при температурі нижче критичної вже не виявляється в наявності.

У піролізний котел із тепловим буфером свіжу закладку палива потрібно завантажувати поступово, як у буржуйку. Різких коливань температури дуже інерційне футерування парирувати не зможе. І, якщо властивості палива занадто сильно відрізняються від допустимих, піч з теплоакумулятором може або затихнути (від млявого палива), або піти розгойдування аж до аварії, від палива занадто пального. І ККД через те, що перший жар не пригнічується, не перевищує 76-78%, що нижче буржуйного, адже футерівка виключає миттєву тепловіддачу назовні.

Принагідно про каміни

Вогонь привабливий, і декоративно-естетичне його значення велике. Печей та камінів – елементів інтер'єру чи не більше, ніж опалювальних приладів. І посидіти у вогника хочеться не лише олігархам, які можуть собі дозволити будь-які витрати на пальне. Звідси питання: а чи не можна зробити піч-камін тривалого горіння? ККД і тепловіддача тут не такі важливі, аби вогник теплився до кінця вечора.

Що там – чи не можна. Є такий пристрій. Це старий добрий, показаний у розрізі малюнку.

Зверніть увагу на димовий зуб. Він, як поріжок у російській печі, формує циркуляцію димових газів, що не пускає свіже повітря піти вгору і підштовхує його в закладку палива, як у буржуйці. Напевно, її невідомі автори і біля каміна сиділи у своєму «колишньому» буржуазному благополуччі.

Примітка: при розпалюванні англійського каміна сирими дровами видно, як у гирлі валиком клубочиться дим, не виходячи до кімнати.

ККД каміна через велике гирло невеликий навіть за наявності в димарі димооборотів; він не перевищує 50%. А тління з виділенням тепла тримається від пізнього вечора до ранку тільки при закладці корнуоллського вугілля або аналогічного коксівного. На Донбасі пласти антрациту такої якості давно вже обрані, а карагандинське вугілля прогоряє за 4-6 годин. Кажуть, за старих часів англійські лорди воліли топити кореневищами сосен, що виросли на прибережних скелях, але нині цей вид палива навряд чи доступний комусь взагалі.

Принагідно до попутного. Сидить англійський лорд увечері після полювання на лисицю біля каміна, потягує віскі, курить сигару. Ноги задер на камінну решітку, вирячився задумливо на вогонь. Підходить дворецький: “Сер, перепрошую, що перериваю Ваш відпочинок, але дозвольте звернути Вашу увагу на те, що Ваші шкарпетки починають димитися” – “Ношки? Джеймсе, ви хочете сказати – чоботи? - "Чоботи, сер, вже згоріли".

Другий варіант "довгої" печі-каміна - звичайна. Потрібно перед розпалюванням закрити піддувало, завантажити палива на чверть топки за обсягом, як у буржуйку, і тримати дверцята топки навстіж відчиненими. Більшість тепла відлетить у трубу, але вечір вогник протримається при рідкій невеликій підтопці, і декоративний ефект очевидний.

Для прикладу

Описані вище котли вимагають складної професійної роботи та промислових умов для виробництва. Тут же для прикладу ми наводимо креслення печі тривалого горіння, доступною для виготовлення вмілому майстру-саморобу в домашніх умовах. Зверніть увагу на збірний вузол, що ходить вниз-вгору на телескопічній штанзі. Його призначення ми скоро розберемо докладно.

Потужність такої печі – близько 35 квт. Працює вона на вугіллі чи паливних пелетах. ККД при цьому – до 85%; тривалість горіння – близько 12 год. При завантаженні дровами ККД знижується приблизно до 75%, а тривалість горіння зменшується до 8-10 год.

Ха-ха! Тирса і труха!

Пекти на тирсі - хороший пробний камінь для теплотехніка. Але не тому, що тирса та інші відходи деревообробки скрізь купами валяються. Розпилювальні відходи, нехай буде відомо читачеві - цінна вторинна сировина і утилізуються багатьма способами для різноманітних цілей.

Але в природі є величезні і майже поки що недоторкані запаси мінерального палива, такого ж калорійного, як тирса, і так само погано горючого - горючих сланців. Досі технології повного та безпечного спалювання сланцю у промислових масштабах не існує. Підземна газифікація сланцевих покладів екологічно дуже небезпечна, що б не стверджували автори нових розробок. США, які активно пропонують іноземним партнерам свої сланцеві одкровення, у себе вдома газифікують сланець епізодично і в невеликих масштабах.

Але побутова пилкова піч – інша річ. Тут ентузіастам є куди прикласти і розум, і руки. І приклади успішних конструкцій уже є.

Бубафоня

Сланцями ще з часів СРСР активно займаються прибалти, там їх великі запаси; фактично, горючий сланець – єдиний легко доступний у Прибалтиці вид природного палива. У Литві давно вже серійно випускають сланцевий казан STROPUVA. Рунет з ним познайомив користувач під псевдонімом bubafonja, і нині грубка-бубафоня - улюблений зразок для копіювання пічниками-аматорами.

- Піч не ідеальна, але в її конструкції закладені принципи, що дозволяють створювати прилади більш досконалі. Тому з бубафонів потрібно розібратися докладніше. Схема бубафоні наведено на рис.

Принцип дії бубафони простий: паливна закладка тліє зверху тонким шаром як масив. Якщо закласти в бубафоню цілий круглий дерев'яний цурбак, він зітліє так само. Усі стадії піролізу перемішані і просторі, і у часі. У порожнині над закладкою допалюються незначні залишки летких.

Повітря надходить у центр зони тління по вертикальній трубі-повітропроводу. А піти вгору йому не дає гніт з лопатями, у просторіччі іменований млинцем (деталь В, пам'ятаєте? Там її конфігурація допрацьована під активне паливо), наварений на гирлі повітроводу. На відміну від поширеного переконання, млинець не притискає закладку. Тяжкість йому потрібна, щоб під власною вагою опускатися вниз слідом за згоряючим паливом без заїдання, інакше піч легко заглухне, а виколупати недотліл закладену дуже важко.

Лопаті млинця – не просто перегородки, що утворюють повітряні канали. Вони повинні бути вигнутими, щоб димові гази, що виходять з-під млинця, закручувалися за годинниковою стрілкою, якщо дивитися зверху. Це необхідно, щоб гази, перш ніж піти в димовідвід, зробили кілька обертів над млинцем, затрималися в топці та догоріли. Якщо млинець із прямими перегородками, ККД бубафоні навряд чи перевищить 60%. Неправильний (ліворуч) та правильний млинці показані на рис.

Примітка: приварена в центрі правильного млинця негідна зірочка не дасть утворитися там стовпчику палива, що недогоріло (якщо воно занадто вологе), що затикає повітропровід. А центральним отвором зірочки повітря пройде і в центр зони тління. Дуже розумне рішення.

Про димар і конденсат

Для нормальної роботи бубафоні необхідний плавно або стрибком, що розширюється, димар, т.зв. димар з нерівномірною по довжині тягою. «Свистячий» димар рівного по довжині перерізу витягне в себе повітря з-під млинця, перш ніж той встигне прореагувати з паливом. Саме тому димар бубафони рекомендують збирати в протитік димових газів, тобто. поступово збільшуючи діаметр складових його труб. Але це складно, а ось Г-подібний стик із двох труб різного діаметру (дальня – більшого) дасть той самий ефект унаслідок утворення стрибка тиску на стику.

Для оптимального згоряння в бубафоні важливі співвідношення розмірів газоповітряного тракту. Діаметр повітроводу має становити 1/5-1/7 від діаметра паливної камери. Димовідведення має бути в півтора рази ширше, а димохід - ще в півтора рази ширше. У більшості випадків це забезпечується при діаметрі повітроводу в 100 мм, димовідведення – 150 мм та димоходу – 250 мм.

І деревина, і сланець, придатні для топки, містять від 8 до 30% вологи. Бубафон перетравить і паливо з 50% вологістю. Ця волога (між іншим, саме вона спокушає водопалів) у димарі, там, де температура падає нижче 100 градусів, утворює рясний конденсат. З димаря буквально ллє струмком. Тому в ньому має бути передбачений і водозбірник із зливним кульовим краном. Саме кульовим - конденсат далекий від ключової чистоти, а кульовий кран легко прочищається дротом без розбирання.

Бубафоня-котел

На бубафоню можна надіти водогрійний контур (праворуч на рис. вище), дотримуючись тієї ж умови, що і для буржуйки – невеликий відступ від стінок. Інакше ККД різко впаде, а на стінках піде осідати нагар, що спекся в камінь, який не віддереш потім. До речі, і екран для бубафоні потрібний так само, як і для буржуйки. Для нормальної роботи бубафоня теж має розпалюватися до червоного. Горіння в бубафоні регулюється дроселем на повітропроводі.

Саморобний бубафон з бочки показаний на рис. праворуч. Це її максимальні розміри, а мінімальні такі:

• Повна висота, без урахування виступаючої частини повітроводу – 600 мм.
• Внутрішній діаметр камери згоряння – 200 мм.
• Діаметр млинця – 140 мм.
• Діаметр повітроводу – 75 мм.
• Діаметр димовідведення – 85 мм.
• Діаметр димаря – 100 мм.

Що у бубафоні не так?

Як уже сказано, бубафоня – піч не ідеальна. По-перше, вона не працює на високоактивному паливі – вугіллі, пелетах тощо. Точніше, працює деякий час після розпалювання, а потім задихається. Коли справа доходить до карбонізації, шар, що тліє, з млинцем розжарюються до того, що місцева мікроконвекція просто не пускає всередину повітря. Коли ж гарячий шар підстигне, то неприродною, зверху вниз, подачі повітря виявляється недостатньо, щоб знову розгорілося. Ставити наддув марно – примусовий вплив на систему, що саморегулюється, призводить до того, що повітря пролітає над паливом і вилітає в трубу, несучи з собою невитрачений кисень.

По-друге, ККД бубафоні – у кращому разі десь 75-78% По-третє, бубафоня не годиться для приготування: єдине місце, де можна влаштувати варильну поверхню, зайняте повітроводом. І, нарешті, довантажувати паливо до зітлування попередньої порції ніяк не можна, саме завантаження важкувата і незручна: потрібно піднімати і якось фіксувати важкий повітропровід з млинцем. Так що бубафони поки що серійно роблять лише прибалти.

Відео: приклад саморобної бубафоні

Слобожанка

Пекти-слобожанка, схоже, продукт народної творчості на Слобожанщині; це значна частина Харківської, Сумської, Білгородської та Воронезької областей. Хоча за принципом дії вона схожа на бубафоню, але народилася незалежно від неї. І, треба сказати, результат вийшов набагато кращим за продукт колишніх радянських галузевих НДІ, які потім стали національними дослідницькими центрами.

Слобожанка – . Досягається звільнення верхньої поверхні під каструлі з виварками завдяки тому, що повітря подається в тліючий шар збоку, описуючи при цьому U-подібну траєкторію: спочатку вниз по Г-подібному повітроводу, а потім через перфорований кожух, що накриває його (поз А на рис.). рішення, безумовно, продукт суто російської кмітливості:

• Повітря, нагріваючись над паливом, прагне, звичайно, піти вгору, що нічим не дотримується. Але й закладка палива більше просідає біля кожуха, і потік із киснем ковзає її поверхнею без будь-яких млинців, а паливо бере, скільки йому потрібно.
• Тліючий шар підсмоктує собі повітря за потребою, а надлишок йде вгору, забезпечуючи нейтралізацію відновлених.
• Завдяки можливості доступу повітря у всі шари палива, гарячий шар виявляється товщим, ніж у бубафоні, і піроліз йде активніше.

Внаслідок останньої обставини слобожанка чудово працює і на вугіллі з пелетами. Знизу до карбонізованого шару надходять легко горючі піролізні гази, забезпечуючи температуру, при якій вуглець повністю згоряє. Тому слобожанка – економна піч. Її ККД перевищує 80%

Співвідношення розмірів, конструкція димового тракту та водогрійки для слобожанки такі ж, як і для бубафонів. Також і екран потрібний. Але за тих же розмірах її потужність можна збільшити ціною деякого ускладнення конструкції. Для цього внутрішній перфорований кожух потрібно розтягнути на все коло і зв'язати його із зовнішнім неповними перегородками. Щоб влаштувати піддувало з дроселем, доведеться зробити ще третій, вузький кожух, що охоплює повітрозабірники на зовнішньому (поз. Б на рис; обичайка печі умовно розгорнута в площину). Закладка палива при цьому просідає від центру до країв.

Слобожанка з грибком

У класичної, якщо можна так висловитися, слобожанки, залишаються дві вади. По-перше, вона не терпить смолистого та жирного палива. ДВП, ДСП і побутове сміття дають тверде нагар, і найбільше саме там, де воно шкідливіше за все - на перфорованому кожусі повітроводу або на краях отворів внутрішнього кожуха.

По-друге, дозаправляти недотлу закладку потрібно обережно. Хоча б невелика тліюча ділянка біля перфорації кожуха має залишитися вільною. Це не завжди зручно: час є тільки плюхнути все відразу, а підеш - закладка догорить і грубка охолоне, потрібно знову розпалювати, терплячи холод і випускаючи в трубу свої кровні.

Тим часом у дрібних віддалених гарнізонах Радянської Армії (окремих ротах, стаціонарних зв'язківських точках тощо) ще в 70-х можна було зустріти опалювально-варильно-сміттєспалювальну піч виробництва якогось п/я, див. На рис. Це – та ж слобожанка, але з центральним конічним перфорованим повітроводом, з капелюшком-грибком. Конус вставлявся у вивантажувальний люк топки вільно, і для прочищення виймався. Закладка просідала від країв до центру.

Роль грибка, мабуть, була двояка. По-перше, його виступаючі краї відкидали «бухнуте» паливо до країв, і під капелюшком завжди залишалося кільце, що тліє, достатнє, щоб пічка знову «розкочегарилася». Довантажувати паливо можна було будь-якої миті і скільки завгодно.

По-друге, поля капелюха направляли до зони тління додатковий потік повітря. Це забезпечувало повну всеїдність. Чого тільки не валили в грубку недбайливі дневальні – пристойній людині і згадувати нудно…

Економічність і потужність печі не автором не вимірювалися, але півтора відра вугілля-насіння вистачало, щоб в одинарному армійському наметі морозною зимою 14 душ особового складу добре висипалися в одному х/б і без чобіт, під армійськими байковими ковдрами.

З недоліків «слобожанки з грибком» був помічений лише один: при топці побутовим сміттям або сирою сосною потрібно було раз на 2-3 дні перевіряти нагар. Якщо проворонили - конус прикипав у гнізді намертво, і розгойдати його і вийняти, не зіпсувавши, було важкувато.

Відео: складання саморобної слобожанки з бочки

А купити?

А чи не випускається така чудова грубка серійно? Чи можна її десь купити готову? Великі виробники, схоже, зосередилися на дуже затребуваних для теплиць і теплиць, що не розжарюються при топці. Але дрібні приватники-виробники роблять і пропонують. Зразок показано на рис.

Ця слобожанка має невелике, але корисне вдосконалення: зовнішній зольник, що вільно лежить під подом, друга зліва поз. Його можна акуратно винести та спорожнити, не пилячи золою в житловому приміщенні. Але в піч все одно доводиться лізти: кришка вивантажувального люка (вона видно на днищі крайньої праворуч поз.) при топці повинна бути закрита.

Про паливо

Паливо для печі тривалого горіння зовсім не потрібно шукати на побутовому чи промисловому звалищі. Виробники навперебій пропонують чудово тліючі пелети за ціною десь 4000 руб. за тонну. З огляду на економічність «довгих» печей це виходить зовсім недорого.

Пелети виготовляються з будь-якої спалюючої біомаси: тієї ж тирси, тріски, соломи, цибулиння та часникового лушпиння, лушпиння соняшника, шишок, кори, кірка цитрусових, горіхової шкаралупи, тощо, і ін., див. рис. Технологія чимось нагадує виробництво МДФ: сухе пресування за підвищеної температури.

За теплотехнічними властивостями паливні пелети схожі на кам'яне вугілля. Випускаються від «трухлі» 6-мм діаметром до 30-70 мм полешок. У процесі виробництва з маси сировини видаляються компоненти, здатні дати шкідливі леткі, тому пелети легко допікаються до вуглекислого газу та води. Загалом, дуже хороше та стабільне за властивостями паливо.

Пропонуємо до вашої уваги модель опалювальної печі тривалого горіння, яка її розробником визнається найбільш оптимальною та акуратною після кількох варіантів виготовлення.

А ось таку грубку (фото нижче) можна придбати в інтернет-магазині.

Погляньте спочатку на прототип, якщо можна сказати про фабричний казан довгого горіння Стропува литовських виробників.


У саморобній дров'яній печі, що описується нами, довгого горіння з бочки запозичений принцип горіння дров або іншого палива зверху, з опусканням вогню вниз у міру згоряння дров, що якраз дає ефект продовження процесу. Її зробив уперше кілька років тому людина на ім'я бубафоня ( bubafonja–його нік на форумі, де він виклав свою ідею). Тому його конструкція та пічки, зроблені іншими за його прикладом, в інтернет-обговореннях отримали назву "пекти бубафоні" або просто "бубафоня". Піч дійсно цікава і варто вивчити докладніше, як майстер її створював. Наприкінці статті буде розміщено також відео з бубафонями інших майстрів.

Схема печі тривалого горіння

Спочатку гляньте на схему печі тривалого горіння.

За схемою видно, що піч працює нестандартно, горіння відбувається зверху, дим йде в бічне отвір і далі трубу. Млинець опускається вниз у міру прогорання палива.

Які матеріали використовувалися?

Залізна бочка на 200 л; металеве коло (млинець) діаметром дещо менше, ніж бочка; 4 швелери або куточка висотою 50-60 мм з довжиною менше радіусу млинця; труба 100 мм; труба 150 мм для димоходу завдовжки 5 метрів.

Як Бубафоня збирав піч

Потрібно було зрізати верхню кромку бочки. Перепробувавши багато способів, він зупинився на болгарці. Отже, зрізаний болгаркою верх бочки. Вийшов акуратний циліндр, дно якого герметично.


Далі майстер узяв кришку з готовим відбортуванням.


Далі майстер підігнув краї бочки-циліндра всередину, за допомогою молотка та кувалди.


А кришку, щоби вона не сповзала, навпаки, він підігнув краями назовні, одягнув її на верх бочки, щоб вона сиділа стійко, не сповзала. Далі він узяв трубу діаметром 100 мм, її довжина підганяється так, щоб зрівняти з висотою бочки. Тобто довжина труби дорівнює висоті бочки. Використавши зубил, майстер у центрі цієї кришки зробив отвір на 2 мм більший за діаметр нашої 100-міліметрової труби, тобто діаметр отвору вийшов приблизно 102 мм. Отвір від пробки бочки краще не заварювати, а просто вкрутити пробку і, під час експлуатації печі тривалого горіння, відкручуючи її, контролювати процес горіння, заглядаючи в топку.

Як зробити димохідну трубу

Оптимальна висота труби понад 5 метрів для найкращої тяги. Встановлюється вона поряд із піччю. Нижню частину краще зробити на ніжках. Під коліном необхідно вварити кульовий кран. Він потрібен для зливу конденсату, що створюється в трубі. Піч приєднується встик до коліна від димаря і затягується хомутом. Під хомутом потрібно покласти склотканину для кращої герметизації. Дрова повністю згоряють. Попелу утворюється мало, можна довго, протягом 2 тижнів не прибирати його. Однак потрібно знати, що зі збільшенням попелу знижується тривалість горіння, оскільки стає меншим обсяг топкового простору.

Закладка дров та розпалювання печі довгого горіння на дровах

Знімемо кришку. Виймаємо пристрій, що подає повітря. Накладемо всередину дрова, краще не вище ніжньої кромки димохідного виходу. Можна класти дрова діаметром до 20 см. На верхній шар дров кладемо дрібну тріску. Зверху на ганчірку чи папір поливаємо зовсім небагато гасу чи відпрацьованого масла. Потім зверху ставимо повітря частину, що подає. На трубу одягаємо зовнішню кришку. Відкриваємо піддувну заслінку і кидаємо туди, всередину труби, запалену ганчірку. Як тільки дрова розгоряться з характерним тріском, можна піддувну заслінку повністю перекрити. У такому режимі вона може працювати дуже довго, цілодобово.






Така основа, що діє. Багато майстрів повторюють грубку бубафони, використовуючи не тільки бочки, а й інші відповідні заготовки та матеріали.
З бочок можна робити і