Преимущества котлов длительного горения
Приобретение печи длительного горения, изготовленной в условиях промышленного производства, позволяет получить в пользование агрегат, имеющий презентабельный вид и гарантированный срок службы. Помимо этого такое устройство обеспечивает высокую степень безопасности эксплуатации. Недостатком таких устройств является высокая стоимость агрегатов. Это вынуждает многих задумываться над вопросом о том, как сделать печь длительного горения своими руками. Пиролизную печь сделать своими руками достаточно сложно. Прежде чем браться за изготовление печи длительного горения своими руками, следует изучить принцип работы и устройство такого агрегата. Помимо этого человек, решивший сделать печь длительного горения своими руками, должен обладать большим опытом работы с металлом и владеть определенными профессиональными навыками.
Прочтите также нашу статью Как правильно установить металлическую печь для бани?
Печи длительного горения, изготовленные своими руками способны работать на следующих видах твердого топлива:
- дровах;
- угле;
- опилках.
Все перечисленные виды топлива имеют относительно невысокую стоимость, что и обеспечивает популярность этого типа оборудования для обогрева. Наиболее распространенным агрегатом среди домовладельцев стала печь длительного горения на дровах своими руками, изготовленная в домашних условиях.Это обусловлено невысокой стоимостью топлива и его общедоступностью практически в любом регионе.
Использование твердотопливных котлов длительного горения в системе отопления помещений позволяет избавиться практически от всех недостатков, которые присущи классическим конструкциям котлов на твердом топливе. Пиролизные котлы, в отличие от классических твердотопливных обладают высоким коэффициентом полезного действия. Помимо этого такое оборудование не требует проводить периодической закладки дров или угля. Работа пиролизной печи может быть автоматизирована. При использовании самодельного теплогенерирующего агрегата автоматизация не требуется, так как одна закладка топлива способна обеспечить бесперебойную работу установки на протяжении 20 часов.
Первый способ или котел №1
Естественный вихрь заменяется принудительным наддувом, а пиролиз делится на две стадии в пространстве: пиролизную камеру, форсунку (сопло), формирующую поток пиролизных газов, и камеру сжигания. Сопло делается для того, чтобы не было паразитных завихрений за массой топлива. Для полного обеспечения контроля над процессом необходим сквозной продув.
Особенности прямоточных и тепло аккумулирующих пиролизных котлов:
Температура в камере сгорания – параметр, необходимый для контроля над процессом.
Оптимизация тепловыделения прямо пропорциональна интенсивности наддува.
Нечувствительность системы к температуре стенок камеры сгорания, поэтому водогрейка может встраиваться технически удобным способом.
Догрузка возможна на любой стадии и в любом допустимом количестве.
Примечание: на скорость пиролиза и состав газов влияет сорт топлива. Учет этих факторов производится регулированием противодавления на выходе при помощи дросселирования дымохода. Регуляторы промышленных твердотопливных котлов снабжаются отметками, указывающими рекомендуемый вид топлива.
КПД прямоточных котлов может быть выше 90%. Для их эксплуатации требуется электропитание. При отключении для дальнейшего запуска системы необходимо выгребать спекшуюся массу и делать новую закладку в топку.
В паролизных твердотопливных котлах используются разные виды топлива
Как сделать своими руками
Оптимальный вариант – буржуйка длительного горения. Самодельные, как правило, бывают железными. Чугунные имеют более высокий КПД, но работать с таким материалом сложнее. Однако можно приобрести уже готовую печку-основу под монтаж в котел.
Чертежи для изготовления такой печи найти не проблема. Главное – придерживаться следующей схематики устройства:
- камера сгорания;
- камера сбора пиролизного газа;
- воздуховод;
- дымоход;
- основание;
- отражатель.
Из инструментов понадобятся:
- болгарка с режущим кругом по металлу;
- сварочный аппарат;
- штангенциркуль и рулетка;
- напильник;
- жаростойкий герметик (подойдет для прокладок, устанавливаемых в блок цилиндров авто).
Печь
Представляет собой трехкамерную конструкцию. Нижняя часть может быть кирпичной, из огнеупорной основы – там будет собираться пепел и весь оставшийся мусор. От верхней камеры отграничивается сеткой – там будет происходить сам процесс горения твердого топлива. Верхняя камера конструкции – это сборник для пиролизных газов. К ней же присоединяется дымоход, обязательно с регулирующей заслонкой, с помощью которой можно уменьшать/увеличивать тягу.
Воздуховод подводится к камере сгорания твердого топлива. Сделать забор воздуха необходимо извне, а не из помещения. Оптимальный диаметр трубы воздуховода – 20 мм или больше. Камеру сгорания и догорания газа лучше разделять стальным листом толщиной 5–7 мм с перфорацией.
Основание
Основание можно сформировать из огнеупорного кирпича и массивной стальной пластины с теплоизоляцией. Естественно, изначально формируется небольшая возвышенность, чтобы жар не действовал на сам фундамент. Толщина пластины – от 7 мм и больше. Можно упростить конструкцию, добавив массивные ножки. Стоит учитывать, что итоговый вес печки может составлять более 250–400 кг.
Иной вариант – обустройство под печкой гидроаккумулятора, то есть емкости с водой, где также устанавливается помпа. Такие системы удобны тем, что там необязательно монтировать принудительный поток воды, так как она при нагреве сама поднимается по нагревательным трубкам. Для небольших помещений – отличный вариант.
Дымоотвод
Самая простая схема – вывод металлической трубы с регулировочной заслонкой. Место соединения со стеной обязательно обкладывается огнеупорным материалом. В принципе, здесь получается то же самое, что и в обычной печи. Конечный диаметр воздуховода делают от 75 до 100 мм. Использовать гофрированную трубу не следует – с ней полноценно регулировать тягу воздуха не получится, а еще они довольно быстро забиваются сажей и золой (их в основном используют в сочетании с газовыми котлами).
Если же обустраивается печь типа камин, то есть дымоотвод монтируется в стене, то рекомендуется формировать фальш-стену, так как итоговая ее толщина получится порядка 30–50 см.
Отражатель
Если готовая отопительная буржуйка будет располагаться на определенном расстоянии от стены, то в качестве отражателя можно использовать оцинкованный лист металла толщиной до 2 мм. Крепят его либо на заклепки, либо монтируют с использованием цементного раствора.
Если печь угловая, то в качестве отражателя отлично подойдет фальш-стена из огнеупорного материала, где внутри монтируется слой базальтовой ваты – она не горит, не высыхает, крепится к стене при помощи металлических скоб. Пенопласт, в том числе экструзивный, не подойдет.
Буржуйка
Установке печки-буржуйки
Подобные печи появились во времена военного коммунизма в России, когда даже дрова были в дефиците, а котельные не работали. Эти устройства спасали население от холода и во время Отечественной войны.
Устройство буржуйки гениально и является усовершенствованным вариантом русских печей. Ее конструкция состоит из металлического корпуса с двумя дверцами и дымоходной трубы. В верхнее отверстие подкидывают дрова, а с помощью нижней дверцы регулируют подачу воздуха и, соответственно, процесс горения и тления.
Благодаря процессу пиролиза горение происходит медленно, а тепла в помещение поступает больше. Традиционная каменная печь расходует огромное количество твердого топлива, чего не скажешь о буржуйке, которая потребляет его экономно.
Гениальность буржуйки заключается в отсутствии колосниковой решетки внутри металлического корпуса. Воздух через нижнюю дверцу направляется непосредственно в массу топлива. Прикрыто поддувало — притихает горение, открыто — усиливается.
Эффективная работа буржуйки возможна при заполнении топки дровами только на четверть объема. Поэтому битком ее набивать не следует, иначе процесс пиролиза будет нарушен.
Печь длительного горения своими руками: схема и пошаговая инструкция
Наиболее распространённые материалы для изготовления печей длительного горения — металл и кирпич.
Изготовление печи «бубафоня» из газового баллона
Для самостоятельного изготовления печи «бубафоня» лучше всего подойдёт использованный газовый баллон объёмом 50 л. Порядок выполнения работ следующий:
Срезать верхнюю часть баллона на месте закругления корпуса с помощью болгарки. Этот фрагмент послужит крышкой в будущей конструкции.
Верхнюю часть баллона удобно использовать в качестве крышки печи
- К верхнему краю (на месте среза будущей крышки) приварить металлическую полосу. Такой бортик не даст крышке съезжать.
- Далее необходимо изготовить прижимной поршень, благодаря которому топочный материал будет придавливаться во время горения. Из толстого стального листа вырезать круг диаметром немного меньше корпуса. Круг должен свободно опускаться внутрь баллона. Зазор между стенкой корпуса и кругом должен быть шириной 8–10 мм.
- В середине круга просверлить отверстие диаметром 100 мм. Удобно это сделать, используя корончатое сверло.
- Взять трубу с аналогичным диаметром и приварить один её конец к середине круга. В результате получится деталь с общим отверстием.
Затем к тыльной стороне круга приварить четыре отрезка швеллера в крестообразном порядке. Они образуют своеобразные каналы, по которым в топочную камеру будет поступать воздух.
Вместо швеллеров на поршне можно использовать уголки
- Приварить рукоятки и подставки.
- Зачистить острые и выступающие фрагменты сварки напильником или болгаркой.
Видео: как сделать печь «бубафоня» из газового баллона
Изготовление печи длительного горения из кирпича
Безусловно, в сравнении с самодельной металлической конструкцией кирпичная печь смотрится более выигрышно. Однако её самостоятельное изготовление — процесс трудоёмкий, требующий определённых навыков и времени.
Над топочной камерой предусмотрена варочная панель для приготовления пищи
Подготовка фундамента
Поскольку кирпичная кладка довольно массивна, для печи обязательно нужен прочный фундамент. Глубина фундамента должна обеспечивать устойчивость конструкции. Подготовка фундамента происходит следующим образом:
- Сначала необходимо выкопать небольшой котлован глубиной 30 см. Его ширина и длина должна быть на 10 см больше предполагаемых габаритов печи.
- Дно ямы разровнять и покрыть рубероидом либо другим изолирующим материалом.
- Сверху насыпать слой песка толщиной 10 см, который необходимо утрамбовать.
- Сверху песчаной подушки насыпать слой мелкого гравия аналогичной толщины.
- Для надёжности основания его можно армировать металлической решёткой. Для этого используют арматурные прутья, соединённые между собой проволокой. Ширина ячеек решётки должна составлять не более 10 см. Толщина прутьев подбирается в пределах от 8 до 12 мм.
- Уложить решётку в котлован так, чтобы она не касалась дна. Для этого под металлический каркас подложить обломки кирпичей.
- Залить бетонную смесь марки М-200 или М-250. Бетон должен полностью покрыть металлический каркас.
Для надёжности фундамент можно армировать металлической решёткой
Порядовка кирпичной кладки
Через несколько дней, когда основание затвердеет, можно приступать к кирпичной кладке печи длительного горения. Прежде чем начинать строительные работы, необходимо замочить кирпич на сутки в воде. Это необходимо сделать, чтобы уложенный в ряды кирпич не вытягивал влагу из смеси. Кирпичи следует укладывать следующим образом:
- Первый и второй ряд необходимо выложить сплошными слоями.
- На втором ряду будет установлен зольник, поэтому нужно предусмотреть место для дверцы.
- На пятом ряду над дверцей устанавливается перекрытие. Впоследствии в него будет установлен короб сушильной камеры.
- Шестой и седьмой ряд предназначены для размещения колосниковой решётки и установки дверцы в топочную камеру.
- С восьмого по десятый ряд будет размещена топка. Во время кладки топочной камеры необходимо использовать огнестойкий материал — шамотный кирпич. В качестве склеивающего вещества для кладки использовать смеси, основанные на глине. В продажу поступают готовые смеси, предназначенные для кладки печей.
- Одиннадцатый ряд выполняет функцию потолка топочной камеры и формирует область для дымохода. Сверху этого ряда необходимо уложить стальную арматуру и залить её цементной смесью.
- На двенадцатом ряду формируется место для варочной панели.
- Начиная с тринадцатого — четырнадцатого ряда закладываются ряды для дымохода. Его высота изготавливается по индивидуальным проектам, поэтому количество рядов можно увеличивать в несколько раз.
Порядок укладки кирпичей для печи длительного горения с варочной панелью
Поэтапная инструкция сборки буржуйки собственными руками
Первым этапом выступает подготовка чертежа и необходимых материалов. Что касается чертежа, то он должен максимально детально раскрывать особенности конструкции и тонкости всех элементов.
Для опытных мастеров этот этап можно пропустить, но для тех, кто только начинает путь конструктора буржуек рекомендуется собрать макет из картона. Моделирование, в данном случае обойдется намного дешевле, чем просчеты, сразу воплощенные в металле.
Следующий шаг – подбор инструментов и материалов. Здесь рекомендуется максимально использовать готовые узлы и корпуса, произведенные промышленным способом. Так можно не только удешевить работу, но и найти новые более эффективные технические решения. Еще один совет, касающийся этого этапа – правильная организация рабочего места. При работе с листовым металлом рекомендуется собрать стапель из дерева, чтобы свариваемые конструкции можно было легко установить в нужное положение.
Во время сборки нужно помнить, что все соединения должны быть максимально точными и прочными, особенно это касается корпуса и опор буржуйки. И конечно, после сборки необходимо сделать пробную топку, чтобы проверить работоспособность собранной конструкции.
Схема печей длительного горения
Схемы печей незначительно отличаются в зависимости от модели (производителя, вида топлива). Представить конструкцию можно следующим образом:
- камера сжигания (топливник);
- система поступления вторичного воздуха;
- решетка (колосник);
- дверцы для пополнения топлива;
- дверцы, через которые происходит чистка камеры;
- дверцы, посредством которых подается первичный воздух, происходит его регулировка;
- зольник;
- система выхода продуктов сгорания в дымоход.
Печь длительного горения своими руками: схема и пошаговая инструкция
Наиболее распространённые материалы для изготовления печей длительного горения — металл и кирпич.
Изготовление печи «бубафоня» из газового баллона
Для самостоятельного изготовления печи «бубафоня» лучше всего подойдёт использованный газовый баллон объёмом 50 л. Порядок выполнения работ следующий:
Срезать верхнюю часть баллона на месте закругления корпуса с помощью болгарки. Этот фрагмент послужит крышкой в будущей конструкции.
Верхнюю часть баллона удобно использовать в качестве крышки печи
- К верхнему краю (на месте среза будущей крышки) приварить металлическую полосу. Такой бортик не даст крышке съезжать.
- Далее необходимо изготовить прижимной поршень, благодаря которому топочный материал будет придавливаться во время горения. Из толстого стального листа вырезать круг диаметром немного меньше корпуса. Круг должен свободно опускаться внутрь баллона. Зазор между стенкой корпуса и кругом должен быть шириной 8–10 мм.
- В середине круга просверлить отверстие диаметром 100 мм. Удобно это сделать, используя корончатое сверло.
- Взять трубу с аналогичным диаметром и приварить один её конец к середине круга. В результате получится деталь с общим отверстием.
Затем к тыльной стороне круга приварить четыре отрезка швеллера в крестообразном порядке. Они образуют своеобразные каналы, по которым в топочную камеру будет поступать воздух.
Вместо швеллеров на поршне можно использовать уголки
- Приварить рукоятки и подставки.
- Зачистить острые и выступающие фрагменты сварки напильником или болгаркой.
Видео: как сделать печь «бубафоня» из газового баллона
Изготовление печи длительного горения из кирпича
Безусловно, в сравнении с самодельной металлической конструкцией кирпичная печь смотрится более выигрышно. Однако её самостоятельное изготовление — процесс трудоёмкий, требующий определённых навыков и времени.
Над топочной камерой предусмотрена варочная панель для приготовления пищи
Подготовка фундамента
Поскольку кирпичная кладка довольно массивна, для печи обязательно нужен прочный фундамент. Глубина фундамента должна обеспечивать устойчивость конструкции. Подготовка фундамента происходит следующим образом:
- Сначала необходимо выкопать небольшой котлован глубиной 30 см. Его ширина и длина должна быть на 10 см больше предполагаемых габаритов печи.
- Дно ямы разровнять и покрыть рубероидом либо другим изолирующим материалом.
- Сверху насыпать слой песка толщиной 10 см, который необходимо утрамбовать.
- Сверху песчаной подушки насыпать слой мелкого гравия аналогичной толщины.
- Для надёжности основания его можно армировать металлической решёткой. Для этого используют арматурные прутья, соединённые между собой проволокой. Ширина ячеек решётки должна составлять не более 10 см. Толщина прутьев подбирается в пределах от 8 до 12 мм.
- Уложить решётку в котлован так, чтобы она не касалась дна. Для этого под металлический каркас подложить обломки кирпичей.
- Залить бетонную смесь марки М-200 или М-250. Бетон должен полностью покрыть металлический каркас.
Для надёжности фундамент можно армировать металлической решёткой
Порядовка кирпичной кладки
Через несколько дней, когда основание затвердеет, можно приступать к кирпичной кладке печи длительного горения. Прежде чем начинать строительные работы, необходимо замочить кирпич на сутки в воде. Это необходимо сделать, чтобы уложенный в ряды кирпич не вытягивал влагу из смеси. Кирпичи следует укладывать следующим образом:
- Первый и второй ряд необходимо выложить сплошными слоями.
- На втором ряду будет установлен зольник, поэтому нужно предусмотреть место для дверцы.
- На пятом ряду над дверцей устанавливается перекрытие. Впоследствии в него будет установлен короб сушильной камеры.
- Шестой и седьмой ряд предназначены для размещения колосниковой решётки и установки дверцы в топочную камеру.
- С восьмого по десятый ряд будет размещена топка. Во время кладки топочной камеры необходимо использовать огнестойкий материал — шамотный кирпич. В качестве склеивающего вещества для кладки использовать смеси, основанные на глине. В продажу поступают готовые смеси, предназначенные для кладки печей.
- Одиннадцатый ряд выполняет функцию потолка топочной камеры и формирует область для дымохода. Сверху этого ряда необходимо уложить стальную арматуру и залить её цементной смесью.
- На двенадцатом ряду формируется место для варочной панели.
- Начиная с тринадцатого — четырнадцатого ряда закладываются ряды для дымохода. Его высота изготавливается по индивидуальным проектам, поэтому количество рядов можно увеличивать в несколько раз.
Порядок укладки кирпичей для печи длительного горения с варочной панелью
Дымоходный канал и регулировка тяги
Отвод продуктов сгорания в горизонтальной буржуйке выполняется в верхней части и как можно ближе к крышке топки. Для дымохода рекомендуется использовать трубу диаметром не менее 150 мм. Подача воздуха производится через вваренную сквозь дверцу гильзу, заходящую в нижнюю камеру на 70–100 мм. Для регулировки подачей воздуха лучше использовать готовые блоки с заслонкой. Быстро и на месте можно с наружной стороны к трубе приварить небольшой болт, который будет подтягивать дисковую заслонку.
Дымоход вертикальной буржуйки врезается в том же месте корпуса, но теперь, соответственно, расположен горизонтально. Если просверлить сквозной проход и провести через него шпильку, на которой закреплена круглая пластина, можно получить заслонку для регулировки тяги и полного управления процессом сгорания топлива.
рмнт.ру
Экономичные и энергоэффективные печи для гаража на отработке
Печь на отработанном масле считается наиболее экономной, так как исключает дополнительные затраты на топливо. Если правильно рассчитать материалы и четко следовать инструкции по изготовлению, то она не будет дымить и чрезмерно загрязнять воздух. Предусмотрена работа таких печей на трансмиссионном, машинном или трансформаторном масле. По такому же принципу функционирует дизельная печь для гаража.
В конструктивном плане агрегат представляет собой две емкости, которые соединены между собой перфорированной трубой, имеющей множество отверстий. Если принято решение в пользу установки в гараже печи на отработке, то необходимо, чтобы она соответствовала таким требованиям:
- предельная масса – 30 кг;
- вместительность – до 12 л;
- стандартный размер – 70x50x30 см;
- средний расход топлива – 1 л/час;
- диаметр трубы вытяжки – 100 мм.
Печь для гаража на дровах из двух газовых баллонов очень экономна и проста в обслуживании
Соорудить такую конструкцию достаточно просто. Для создания не понадобятся форсунки и капельницы, поэтому для ее изготовления не нужны особые знания, умения или опыт.
Непосредственно для изготовления печи потребуются такие материалы:
- труба из стали;
- две металлические емкости;
- стальной уголок.
Емкостью может послужить корпус старого негодного компрессора холодильника или же баллон газовый. Печь для гаража на отработке должна изготавливаться из материала толщиной не менее 4 мм, так как предполагается нагрев до 900 °С, поэтому тонкий металл просто-напросто прогорит.
Последовательность изготовления печки в гараж, функционирующей на отработке
Печь для гаража на отработке выгодна при наличии больших его запасов
Процесс создания данного вида печки в гараж своими руками включает такие этапы:
- Установку нижней емкости на ножки. С этой целью из металлического уголка производят детали размером 20 см, на которые и приваривают емкость в горизонтальном положении.
- Вырезание отверстия посредине нижней части корпуса, которая служит топкой и топливным бачком, приваривание к нему вертикальной трубы, соединяющей обе емкости. Желательно, чтобы верхняя часть снималась. Это нужно для проведения чистки горелки.
- Просверливание приблизительно десятка отверстий в трубе на полуметровой высоте. Первое отверстие должно располагаться как минимум в 10 см от основного корпуса печи.
- Изготовление отверстия на верхней части топочной емкости для заливки масла и крышки, которая поможет регулировать уровень нагрева помещения и сам процесс горения.
- Приваривание патрубка на верхней емкости.
- Сооружение трубы вытяжки из оцинкованной стали длиной как минимум 4 метра и ее крепеж на патрубке.
Презентабельный вид гаражной печи придаст покраска. С этой целью используют смесь из силикатного клея, помелённого мела и пудры алюминия.
Недостатки печи для гаража на отработке, особенности эксплуатации
Пользоваться такой печкой, во избежание аварийных ситуаций, необходимо в соответствии с четкой инструкцией. Для этого, пользуясь нижним отверстием печи, в топливный бак необходимо вложить небольшое количество бумаги для растопки. Далее заливается приблизительно 1 литр отработанного масла. Бумагу поджигают и выжидают пару минут, пока масло не закипит. Когда масло начнет медленно гореть, его необходимо по мере необходимости подливать в количестве 3-4 литров.
Несмотря на массу преимуществ данного вида печей для гаража, необходимо упомянуть и об их недостатках, в частности:
- очень длинный дымоход, который должен быть не менее 4 метров в высоту;
- требуется, чтобы устройство дымохода было строго вертикальным, без изгибов и горизонтальных участков;
- емкости для масла и дымоход необходимо регулярно чистить – приблизительно раз в неделю.
Расход масла в печи на отработке регулируется заслонкой подачи воздуха и составляет 0,3 — 1 л. в час
К процессу создания системы отопления в гараже необходимо подойти ответственно, чтобы такие конструкции, как котел на отработке, печь из кирпича, буржуйка своими руками, были выгодны и приносили максимум тепла. Следует учесть, что за экономными вариантами необходимо тщательно ухаживать, а кирпичные конструкции требуют определенного времени на растопку. Для создания металлической печи длительного горения потребуются определённые навыки и знания. В то же время любой из рассмотренных вариантов при условиях правильного сооружения и при соблюдении правил эксплуатации сделает гараж теплым и комфортным.
