Наибольшее распространение получили те печи, которые в качестве топлива используют дрова.

Их условно разделяют на два основных типа:

1. Для периодического функционирования.
2. Для длительного горения.

Во втором случае, речь идёт обычно о промежутке времени примерно от 6 до 10 часов. Заметим, что при использовании печей обычного типа, используемое топливо полностью сгорает за пару часов.

Помещение нагревается быстро, а затем происходит столь же быстрое остывание. В холодную погоду это способно причинить значительные неудобства. Для того, чтобы такого не происходило, нужно периодически загружать топливом.

Такое решение может быть весьма неудобным. В ночное время для этого придётся провести бессонную ночь или помещение промёрзнет. Часть тепла уйдёт в такой ситуации в дымоход вместе с дымом. Горение, потребляя кислород в помещении, тоже может создать проблемы.

Печи длительного горения избегают таких проблем. Главная их особенность состоит в том, что используется процесс медленного горения, который создаётся при помощи ограничения поступления кислорода.

Работает такая конструкция следующим образом: о на ставится отдельно, в нужном для обогрева месте. В ней обычно делается два отделения. Поступление воздуха для поддува регулируется особой конструкцией - шибером. Также используется поддувало.

В некоторых случаях дополнительно устанавливается газовая или жидкостная теплообменная система. Она предназначена для того, чтобы организовать наиболее рациональное использование создаваемого тепла. Шибер - это фактически заслонка, которая полностью или частично может закрыть дымоход.

Устройство

Существуют две основных его конструкции:

1. Поворотная конструкция.
2. Конструкция в виде задвижки.

В некоторых случаях могут потребоваться дополнительные устройства для ограничения степени поддува. Как было сказано выше, для достижения эффекта длительного горения, поступление кислорода должно быть ограничено наиболее оптимальным образом. Кроме этого, при использовании должен быть обеспечен отвод дыма.

Для их работы используется загрузка большого объёма топлива и горение при ограниченном притоке воздуха. При этом не происходит быстрого сгорания топлива и этот процесс идёт длительное время при очень низкой интенсивности горения.

Температура горения в этом случае является более высокой, чем в обычной печи. Также в это время образуется особый «топливный газ», который потом тоже сгорает, давая дополнительное тепло.

Самостоятельное изготовление

Схема печи на опилках

В качестве топлива удобно использовать самый распространённый его вид - дрова. Расскажем подробно, как это можно осуществить.

Перечислим необходимые для этого инструменты и материалы:

• 200-литровая бочка;
• 2 небольших куска стальной трубы , один из них должен быть немножко длиннее другого;
• кусок металлического швеллера ;
• ножовка , которую применяют для работы по металлу, также, нужен молоток, топор и киянка;
• измерительные приспособления (рулетка, отвес);
• примерно 50 красных кирпичей ;
• отражатель ;
• листовая сталь (небольшой кусок);
• сварочный агрегат ;
• строительная смесь для приготовления раствора;

Процесс самостоятельного изготовления:

1. Основной частью является бочка. Для использования её надо подготовить. Прежде всего нужно срезать верхнюю крышку. Сделать это необходимо аккуратно. Эта деталь понадобится чуть позже. Если приготовить боку не было возможности, для этой же цели можно использовать отрезок трубы большого диаметра.
2. Из листа стали вырезается круг , диаметром немного меньше бочки так, чтобы его внутри можно было бы свободно перемещать. В нём вырезается отверстие для более длинного отрезка трубы. Снизу на диск привариваются горизонтально расположенные швеллеры.
3. Из отрезанной верхушки бочки делается верхняя крышка. В ней прорезается отверстие для выхода трубы.
4. В нижней части делаются 2 отверстия. Одно повыше и побольше для закладки топлива. Другое - поменьше и у самого низа для выгребания золы и углей. Оба отверстия нужно оборудовать дверками с ручками.
5. В верхней части делается отверстие для дымохода и подсоединяется соответствующий кусок трубы. Она ставится на фундамент. Это связано с большим нагревом при работе.
6. В некоторых случаях печь можно обложить кирпичом , а рядом находящиеся пол и стены - отражателем. Но это не является обязательным.

1. Для дымохода удобно брать трубу диаметром до 15 сантиметров. Она приваривается к верхнему отверстию создаваемой печи.
2. Использование отражател я способно сильно увеличить показатели эффективности.
3. Обкладывать кирпичом не стоит , если печь будет использоваться в хозяйственных помещениях.
4. Вблизи неё нужно освободить пространство и не располагать там предметов или материалов, которые не обладают устойчивостью к возгоранию.
5. Дымоход должен быть доступен для регулярной его очистки.
6. Перед началом эксплуатации, нужно попробовать её в различных рабочих режимах и выбрать их них наиболее подходящий.

Преимущества и недостатки

Почему выгодно использовать такую разновидность?

Перечислим основные причины для этого:

1. Эти конструкции отличаются компактностью и относительно небольшими размерами.
2. У них достаточно высокий КПД. Он может достигать 75% – 85%.
3. Максимальная длительность горения может составлять 10 часов.
4. Потребление топлива гораздо меньше , чем в обычной ситуации.
5. В отличие от большинства типов печей , добавить новую порцию дров можно во время процесса горения, не дожидаясь его окончания.
6. Здесь есть возможность проводить эффективную регулировк у интенсивности процесса горения.
7. Допускается использовать для горения не только дрова , но также и уголь и .
8. Чугунные печи имеют долгий срок эксплуатации. Он может достигать 50 лет.
9. Они отличаются высокой степенью универсальности. Их можно установить практически везде, где есть возможность сделать дымоход.
10. Они не являются слишком тяжёлыми. Два человека могут без особых усилий перенести их на новое место.
11. Привлекательный дизайн. Это позволяет использовать печи длительного горения в самых разнообразных случаях.
12. Относительно низкая стоимость.
13. Экологически чистые топливные материалы.

Наряду с перечисленными положительными особенностями, здесь присутствуют также и определённые недостатки.

1. Эти устройства не приспособлены для работы на основе жидкого топлива.
2. Особые требования к дымоходу из-за низкой скорости движения дыма (дымоход не должен быть изогнутым).
3. Настройка правильной работы является достаточно сложной.
4. Низкая температура на выходе, что приводит к повышенному образованию конденсата.
5. Невозможность работы в полностью автоматическом режиме. Здесь требуется постоянный присмотр.
6. Пространство вокруг расположения печи необходимо защитить от возгорания.

Различные виды

«Булерьян»

Одна из популярных разновидностей таких устройств печей канадского производства. Он имеет форму, похожую на бочку и сделан из стали. Топка имеет два яруса. Сборник золы в этой конструкции не предусмотрен. Имеются воздуховоды.

Последнее обстоятельство позволяет отапливать соседние помещения.

Такие печи могут работать в одном из двух режимов:

1. Режим растопки.
2. Режим длительного горения.

В первом случае речь идёт о первых полчаса работы. В это время происходит разогрев печи и окружающего пространства. Одна закладка способна гореть до 12 часов. Особые требования предъявляются к сухости дров, закладываемых в топку. В этом типе печей, генераторный газ сгорает не полностью. Также, есть необходимость обеспечить утепление дымохода.

«Бренеран»

Она во многом похожа на описанный выше канадский бренд. Но есть и некоторые отличия. Для того, чтобы провести отопление в соседние помещение, на конвекционные трубы нужно надеть специальные алюминиевые рукава.

Но при их использовании происходит существенная утечка тепловой энергии. Существует альтернативный вариант. Для этого, нужно приобрести специальный кожух, который уменьшит теплопотери. Но его стоимость примерно соответствует стоимости самой печи. На дымоходе предусмотрено устройство для сбора конденсата. К сожалению, его нельзя сделать полностью герметичным.

С другой стороны, производится множество разновидностей печей этой марки. Для каждой конкретной ситуации вполне возможно подобрать печь подходящего объёма. В отличие от канадской модели, здесь можно использовать различные виды твёрдого топлива.

Также, есть возможность подключить водяное отопление. Но в последнем случае, время длительного горения будет сокращено из-за дополнительных затрат на прогрев воды.

“Профессор Бутаков”

Ещё одна достаточно известная отечественная марка. Она отличается более продуманным внешним видом. Здесь используются колосники (решётка, на которой находится горящее топливо).

Конвекционные трубы здесь гораздо более эффективны, чем в предыдущем типе печей. Конденсат при горении стекает в печь и полностью сгорает. При установке, необходимо ставить такую печь на специальный постамент. Длительное горение менее предположительно, чем в канадских печах. Связано это с использованием колосников.

Сегодня газовое отопительное оборудование является наиболее востребованным, но отправлять твердотопливные котлы и печи на свалку истории, пожалуй, пока рановато. Во многих регионах дрова обходятся гораздо дешевле газа, а кое-где они вообще являются единственным доступным топливом, так что работающие на таких энергоресурсах теплогенераторы все ещё нужны. Более того, это оборудование постоянно развивается и совершенствуется, избавляясь от многих своих недостатков. Пытаясь справиться с главнейшим из них - необходимостью часто подбрасывать топливо, — инженеры создали целое направление, которое принято обозначать термином «теплогенераторы длительного горения». О том, как своими руками сделать печь длительного горения, и пойдёт речь в нашей статье.

Те, кому приходилось топить дровами или углем обычную металлическую печь, хорошо знают, что расслабиться такой агрегат не позволяет - топливо приходится подкладывать в среднем каждые 4 часа.

Такое положение дел не могло оставить разработчиков равнодушными и многие из них задумались над созданием «долгоиграющих» печей. Логика подсказывала, что в первую очередь нужно увеличить ёмкость топочной камеры. Но одного этого явно было недостаточно: при обычном горении даже самая большая порция топлива всё равно израсходуется достаточно быстро, просто при этом мы получим избыточную мощность, и львиная доля выработанного тепла вылетит в трубу.

Устройство печи длительного горения

Необходимо было найти новый способ сжигания. Было предложено и реализовано несколько вариантов, а то, что получилось, так и назвали - печи длительного (ещё говорят - долгого) горения. Некоторые из них способны работать без перезаправки до нескольких суток. Правда, для этого пришлось отказаться от полной автономности: такие печки нуждаются в электроснабжении.

Разновидности теплогенераторов длительного горения

Итак, печь или котёл с долгим горением легко можно узнать по огромной топке: вместо обычных 50 л её объем может составлять 100, 150, а у некоторых гигантов - даже более 200 л. А по принципу действия такие установки делятся на несколько групп.

Печи с верхним горением

Конвекционные потоки увлекают пламя вверх, поэтому при розжиге сверху топливо горит дольше. Этот простой принцип лежит в основе работы печей с верхним горением. Чтобы сделать перемещение пламени ещё более постепенным, воздух подают ограниченно и прямо в зону горения.

Модель с верхним горением

Недостатки

Поскольку активная зона, то есть область пламени, постоянно перемещается сверху вниз, воздуховод приходится делать подвижным - в виде телескопически складывающейся трубы. Этот элемент сложен в изготовлении, кроме того, увеличивается вероятность его заклинивания.

В печах данного типа невозможно установить водяной теплообменник - опять же из-за «непостоянства» зоны горения.

Загрузку новой порции топлива можно осуществлять только после того, как полностью прогорит предыдущая, иначе новая закладка загорится снизу и быстро сгорит.

Мелкофракционное топливо вроде опилок часто прилипает к стенкам топки.

Изготовить полноценную печь с верхним горением в домашних условиях невозможно, но народные умельцы разработали несколько упрощённых разновидностей с неплохими показателями. Самая популярная из них - так называемая печь Бубафоня (названа по имени разработчика - Афанасия Бубякина).

Пиролизные печи

Принцип действия этих теплогенераторов основан на способности органического топлива «таять» под воздействием высокой температуры, постепенно превращаясь в газовую смесь. Её состав достаточно разнообразен - от метана до азота, и почти все компоненты являются горючими. По-русски процесс «таяния» древесины или угля называют «газогенерацией», на греческий манер - пиролизом. Чтобы топливо не вспыхнуло, доступ воздуха в камеру, где оно разлагается, ограничивают. Сжигание же пиролизного газа происходит в соседней камере, куда воздух подаётся в достаточном количестве.

Пиролизная печь - замечательное изобретение. Она не только долго работает без участия пользователя, но ещё и является экономичной (за счёт полного сгорания топлива КПД достигает 85%), экологичной (второе название - бездымная печь) и крайне удобной в эксплуатации: это фактически газовая печь со встроенной газогенераторной установкой. Но изготовить её самостоятельно невозможно. Самый сложный узел - система подачи воздуха, которая должна управляться хитроумной электроникой.

С принудительной подачей воздуха

Создатели этого отопителя решили подойти к делу с другой стороны: нельзя ли оставить в печи все как есть, но научиться по необходимости тушить её и разжигать без помощи владельца? Действительно, если бы такую идею удалось реализовать, топливо не сгорало бы в топке сразу, поскольку печь работала бы короткими циклами. Потушить твердотопливную печь достаточно просто - нужно только перекрыть подачу в неё воздуха.

Схема печи с принудительной подачей воздуха

А вот как её разжечь без участия пользователя? Тяга в дымоходе отсутствует и если просто открыть заслонку, пламя не разгорится. Выход один - установить вентилятор, который и будет раздувать огонь. С его же помощью можно регулировать интенсивность горения, то есть мощность печи.

Для самостоятельного изготовления этот вариант наиболее доступен. Он представляет собой классическую твердотопливную печь, оснащённую воздуховодом и недорогой системой автоматики. Созданием такого теплогенератора мы и займёмся.

Обратите внимание! Некоторые производители широко рекламируют энергонезависимые печи длительного горения, которые на поверку оказываются обычными «буржуйками». Хитрость состоит в следующем: отопитель предлагают эксплуатировать не в режиме пламенного горения, а в режиме тления, для чего просто нужно прикрыть заслонки поддувала и дымохода.

Действительно, закладка топлива при этом будет гореть несколько дольше, но у такого режима эксплуатации есть целый ряд недостатков:

топливо сгорает не полностью, а значит КПД печи сильно падает;

топка и дымоход очень быстро зарастают сажей (интенсивно образуется дым);

в атмосферу выбрасывается большое количество угарного газа и других недогоревших частиц (тяжёлых углеводородных радикалов), являющихся токсичными и химически агрессивными;

сочетание низкой температуры и большого количества дыма приводит к обильному образованию в дымоходе ядовитого конденсата, который даже запрещают сливать вблизи огородных культур и плодовых деревьев.

Тем не менее такие печи являются довольно востребованными. Они незаменимы в полевых условиях, например, в экспедиции или на передвижном лесозаготовительном пункте, где электроснабжение отсутствует. Будучи способными работать на одной закладке топлива около 8 часов, пусть даже с небольшим КПД, они позволяют бригаде выспаться.

Описание конструкции и принцип работы

По своему устройству печь длительного горения с принудительной подачей воздуха очень похожа на печь обычную, но имеется ряд принципиальных отличий:

Дверцы топки и зольника закрываются герметично.

Воздух в поддувало поступает по воздуховоду, входное отверстие которого находится на тыльной стороне печи. Длина данного элемента подобрана таким образом, чтобы поступающий воздух успевал хорошо прогреваться.

В воздуховоде установлен вентилятор марки KG Elektronik DP-02 (Польша), перед которым имеется лёгкая заслонка из жести. Нагнетаемый поток воздуха заставляет её подниматься, но как только вентилятор выключится, заслонка под собственным весом захлопывается и поступление кислорода в топку полностью прекращается. Работой вентилятора управляет контроллер марки KG Elektronik SP-05. Он ориентируется на показания температурного сенсора. Вся автоматика - вентилятор, контроллер и термодатчик - продаётся одним комплектом.

Обратите внимание! В продаже имеются наборы автоматики внешне похожие на продукцию KG Elektronik, но имеющие китайское происхождение. Их надёжность и долговечность оставляют желать лучшего.

Блок управления и вентилятор

Принцип действия данной печи позволяет без снижения характеристик отбирать теплоту не только воздухом, но и жидкостным теплоносителем - водой или антифризом. Таким образом, если агрегат оснастить теплообменником, то его можно будет подключить к радиаторной системе отопления. Рекомендуемая ёмкость теплообменника - 50 л. Основной его объём будет располагаться над топкой, а небольшая часть охватит её в виде водяной рубашки.

При наличии теплообменника термодатчик устанавливается на его стенке. При остывании теплоносителя он даст команду контроллеру запустить вентилятор и котёл разгорится. Как только температура рабочей среды достигнет установленного пользователем максимума, тот же термодатчик заставит контроллер выключить вентилятор. Гравитационная заслонка опустится и печь потухнет.

Расчёт параметров

Расчёт твердотопливного отопительного прибора имеет целью определить две величины: объем топки, с помощью которого можно будет обеспечить требуемую мощность, и размеры поперечного сечения дымохода. Рассмотрим обе части расчёта детально и в привязке к выбранной нами печи.

Объём топки и мощность отопительной печи

Оценить приблизительно производительность твердотопливной печи по теплу достаточно просто. Предположим, объем её топки составляет Vт = 50 л.

Объем помещающихся в неё дров рассчитаем по формуле: Vд = Vт * Кз .

Где Кз - коэффициент заполнения топки, обычно принимают Кз = 0,63.

Следовательно, Vд = 50 * 0,63 = 31,5 л.

Следующим шагом определяют массу дров. Для этого нужно знать их плотность - она зависит от разновидности древесины:

сосна - 470 кг/м 3 ;

берёза - 600 кг/м 3 ;

бук - 620 кг/ м 3 ;

дуб - 650 кг/ м 3 .

Массу дров вычислим по формуле: М = Vд * р.

Где р - плотность древесины.

Если расчёт выполняется, к примеру, под дубовые дрова, то М = 0,0315 * 650 = 20,5 кг.

Количество тепловой энергии, которое получится при сжигании этой массы дров, вычислим по формуле: Q = М * 0,8 * Т * КПД.

Где 0,8 - данное число показывает, какая часть топлива сгорает полностью (80%);

Т - удельная теплотворная способность топлива, МДж/кг:

дуб - 20 МДж/кг;

бук - 15,5 МДж/кг;

берёза - 16,5 МДж/кг;

осина - 18,2 МДж/кг.

КПД - КПД печи: для рассматриваемого здесь агрегата КПД можно принять равным 75%.

Тогда: Q = 20.5 * 0.8 * 20 * 0.75 = 246 МДж.

Для определения мощности отопителя воспользуемся формулой: W = Q / t.

Где t - время горения одной топливной закладки, с. В обычном режиме такая масса дров будет гореть чуть дольше 2 часов, следовательно, принимаем t = 8200 с.

Тогда W = 246 * 1 000 000 / 8200 = 30 000 Вт = 30 кВт.

Но такой расчёт применим к традиционным печам, в которых топливо сжигается обычным способом. В теплогенераторах длительного горения режим несколько иной, да и время сгорания топлива может меняться, поэтому приведённая здесь методика зачастую даёт большую погрешность.

Для более точной оценки следует, если есть такая возможность, воспользоваться опытными данными. Так, по свидетельству пользователей, занимавшихся изготовлением печей с принудительной подачей воздуха, при объёме топки в пределах 100л с каждого литра удается снять примерно 0,205 кВт.

Печь, которую в данной статье предлагается сделать своими руками, будет иметь топку объемом 112 л. Тогда ее мощность составит примерно 112 * 0,205 = 23 кВт. Полезный объём составит примерно 70–80 л.

Учитывая, что средняя длина полена составляет примерно 40 см, длину топки примем равной 46 см. Тогда ее ширину и высоту можно принять равными, соответственно, 36 см и 25 см.

При таких размерах печь будет весить около 150 кг.

Время работы без перезаправки топлива составляет 10 – 12 часов для древесины и около 24 часов для угля.

Определение размеров поперечного сечения дымохода

Требуемая площадь сечения дымохода зависит от мощности подключённого к нему теплогенератора. Соотношение этих величин приведено в СНиПе, посвящённом организации систем отопления, вентиляции и кондиционирования:

для установок мощностью до 3,5 кВт сечение дымохода должно иметь размеры не менее 140х140 мм;

при мощности от 3,5 до 5,2 кВт - 140х200 мм;

от 5,2 до 7 кВт - 140х270 мм;

свыше 7 кВт - 270х270 мм.

В случае подключения теплогенератора к круглой стальной трубе площадь её сечения должна быть такой же, как у прямоугольных дымоходов, перечисленных в СНиПе. Следовательно, для нашей печи с её мощностью в 23 кВт минимальная площадь сечения круглого дымохода равна 27 х 27 = 729 кв. см, то есть его диаметр должен быть не менее 30,5 см.

Материалы и инструменты

Для изготовления печи длительного горения потребуется стальной прокат. Идеальный вариант - выполнить заготовки из жаропрочной стали с добавками молибдена и хрома. В качестве примера можно привести марки 12Х1МФ и 12ХМ. Но следует быть готовым к тому, что данный материал обходится достаточно дорого.

Если удорожание самодельной «долгоиграющей» печи в ваши планы не входит, используйте обычную конструкционную сталь. Стоит она намного дешевле легированной, только нужно правильно подобрать марку. Наиболее долговечными самодельные теплогенераторы получаются из марки Сталь 20 (выдерживают 15-летнюю эксплуатацию). Но можно использовать и другие низкоуглеродистые марки - Сталь 10, Ст.3 и пр. Марки с более высоким содержанием углерода - от марки «Сталь 35» и выше - при воздействии высокой температуры подвергаются закалке. Вследствие этого они становятся хрупкими, поэтому для изготовления печи не годятся.

С материалами всё понятно, теперь рассмотрим конкретные разновидности проката, которые нам потребуются:

Листы толщиной 3 и 4 мм (для изготовления топки и теплообменника).

Листы толщиной 0,3–0,5 мм с цветным полимерным покрытием (обшивка).

Равнополочный уголок 50х4 мм (понадобится для изготовления колосниковой решётки).

Труба диаметром 50 мм (из неё изготовим патрубки теплообменника и жаровые трубы).

Труба диаметром 150 мм - для дымоотводящего патрубка.

Труба прямоугольного сечения 60х40 мм (воздуховод).

Полоса 20х3 мм.

Кроме того, потребуются такие материалы и изделия:

20-миллиметровая базальтовая вата плотностью 100 кг/м 3 ;

ручки и петли для дверок;

асбестовый шнур (используется в качестве уплотнителя).

Конструкция будет сварной, поэтому домашнему умельцу следует вооружиться сварочным аппаратом. Можно использовать электроды марок МР-3С или АНО-21. Также понадобятся болгарка и дрель с набором свёрл по металлу. Всё остальное - инструменты для обычной слесарной работы да рулетка с карандашом.

Подготовительные работы

Стальной прокат нужно разрезать на заготовки. Конечно, сделать это можно и своими силами - при помощи болгарки, но более рациональный способ - заказать раскрой в какой-нибудь мастерской, оборудованной гильотинными ножницами и газовым резаком. Работа будет выполнена быстрее и качественнее. Да и обойдётся она ненамного дороже ручной резки, ведь диски для болгарки тоже стоят денег.

Чертёж: фронтальный и боковой разрезы печи

Чертёж самодельной печи

Стальные листы нужно разрезать на детали, перечень которых отображён в таблице.

Таблица: количество и размеры стальных листов

Также необходимо изготовить патрубки из труб и детали колосниковой решётки из уголков.

Ясно, что при весе в 150 кг перемещать печь в готовом виде будет затруднительно. Поэтому собирать её следует прямо на том месте, которое предназначено для установки. Его также необходимо подготовить:

Место выбирается так, чтобы печь отстояла от стен не менее, чем на 1 м. Если на стенах имеется отделка из негорючего материала, например, вермикулитовая штукатурка, указанное расстояние можно сократить до 0,85 м.

Из любого негорючего материала сооружается подставка, выходящая за границы печи на 300 мм в каждую сторону. Проще всего выложить её из кирпича.

На полу со стороны топочной дверцы настилается базальтовая или асбестовая подкладка, а поверх неё - стальной лист толщиной не менее 1,5 мм. Размеры этого несгораемого покрытия подбираются таким образом, чтобы пол был им защищён в радиусе 1,2 м от оси топочной дверцы.

Пошаговая инструкция с фото

Изготовление топки

На начальном этапе все детали - они вырезаны из листа толщиной 4 мм - прихватываются точечной сваркой. К днищу приваривают боковые стенки, затем свод (он же является днищем теплообменника) и обрамления проёмов дверок. То что должно получиться - изображено на рисунке. Как видно, днище несколько выходит за стенки топки. Передняя его часть одновременно является нижним обрамлением проёма зольной камеры.

После сборки конструкции все стыки заваривают сплошным швом. Затем топка проверяется на герметичность.

Топка в сборе

Теплообменник с водяной рубашкой

Наружные стенки теплообменника выполнены из листовой стали толщиной 3 мм. Толщина водяной рубашки, охватывающей топку, составляет 20 мм. Её объем ограничивается отрезками полосы, которые приварены к топке и имеют выпуск в 20 мм - на толщину теплоизоляции. К ним впоследствии будет прикручиваться обшивка. Дно рубашки располагается на уровне колосниковой решётки.

Процесс сборки водяной рубашки

Водяная рубашка упрочнена короткими отрезками прута, которые называются клипсами. Они располагаются в шахматном порядке. Сначала клипсы приваривают встык к топке, затем монтируют наружную стенку с предварительно проделанными под них отверстиями. После этого каждую клипсу приваривают снаружи к внешней стенке сплошным швом.

Клипсы привариваются в шахматном порядке

На расстоянии в 50–100 мм от переднего края можно установить клипсы, изготовленные из стальной полосы: здесь они доступны для сварки, поэтому их можно приварить к обеим стенкам, не проделывая отверстий во внешней.

Все места соединений элементов водяной рубашки должны быть герметично заварены.

Жаровые трубы внутри теплообменника

Эти элементы устанавливаются в отверстия, проделанные в передней и задней стенках. К передней стенке они слегка расходятся, образуя подобие веера. С торца каждую трубу следует проварить сплошным швом.

Жаровые трубы расходятся веером

Изготовление колосниковой решётки и дверок

«Прутья» решётки выполняются из уголка 50х4 мм. Важно расположить их именно так, как показано на рисунке - углом вниз. При таком исполнении решётка становится обтекаемой для поступающего снизу воздуха и распределяет его более равномерно.

Чертёж колосниковой решетки

Дверцы представляют собой вырезанные из листа прямоугольники, к внутренней поверхности которых приваривается в два ряда полоса. Между этими рядами образуется паз, в который укладывается уплотнитель - асбестовый шнур. Дверцы оснащаются ручками и петлями заводского изготовления.

Установка воздуховода и патрубков

Воздуховод, выполненный из прямоугольной трубы сечением 60х40 мм, монтируется согласно чертежу. Он должен быть снабжён фланцем, посредством которого будет присоединяться вентилятор. Вход воздуховода в зольную камеру выполнен в задней стенке.

Печь с установленными патрубками

Для подключения печи к системе отопления в стенки теплообменника врезаются патрубки из трубы диаметром 50 мм.

Также необходимо установить патрубок дымоудаления.

Монтаж кронштейнов и утеплителя

Кронштейны - это детали, к которым будет прикручиваться обшивка. Они привариваются к внутренним элементам печи, как показано на рисунке.

Монтаж теплоизоляционного материала

Теперь теплообменник с водяной рубашкой нужно обложить сбоку и сверху базальтовой ватой, связав её асбестовым шнуром.

Обратите внимание! Применение стекловаты вместо базальтовой не допускается, так как она плавится уже при 400 градусах.

Обшивка и установка дверок

Тут особо комментировать нечего: декоративные панели прикручиваются к кронштейнам винтами, дверцы навешиваются на петли. После этого их (дверки) следует окрасить термостойкой эмалью. Не забудьте снять с декоративных панелей защитную плёнку.

Так выглядит готовое изделие

Монтаж комплекта автоматики

Вентилятор следует прикрутить к фланцу воздуховода, температурный сенсор закладывается под базальтовую вату у задней стенки теплообменника. Модуль управления с контроллером удобно разместить на верхней крышке.

Эксплуатация и обслуживание печи

Печь длительного горения с принудительной подачей воздуха предельно проста в использовании:

Топливо - дрова или уголь - загружается в топку и поджигается обычным способом.

Плотно закрыв дверцу, пользователь устанавливает на модуле управления диапазон температур теплоносителя. Не забывайте, что на теплообменниках твердотопливных отопителей при низкой температуре теплоносителя образуется очень агрессивный конденсат, поэтому нижнюю границу диапазона рекомендуется устанавливать не менее 50 градусов.

Установив режим работы, пользователь нажимает клавишу Start. Контроллер запускает в работу вентилятор и в топку начинает поступать воздух. В процессе работы система самостоятельно корректирует скорость вращения нагнетателя, выводя печь на необходимую для разогрева теплоносителя мощность.

Дальнейшее происходит в уже описанном порядке: контроллер при помощи вентилятора попеременно то тушит печь, то снова её активирует.

Время от времени печь и дымоход следует очищать от золы и сажи.

Модернизация самодельной печи

Пользователю доступны несколько усовершенствований:

В теплообменнике можно установить змеевик для нагрева водопроводной воды (контур ГВС). Делается он из медной трубки диаметром 8–12 мм и длиной около 10 м. Трубку обматывают вокруг жаровых труб и выводят оба конца наружу через отверстия в задней стенке.

На случай долгого отсутствия хозяев в теплообменнике можно установить ТЭН. Назначение этого устройства состоит не в полноценном отоплении дома, а в том, чтобы не дать системе замёрзнуть. Поэтому ТЭН может иметь гораздо меньшую, чем сама печь, мощность: 3–5 кВт. Никаких дополнительных средств автоматики устанавливать не нужно, достаточно выбрать ТЭН со встроенным терморегулятором (сегодня такие легко можно найти в продаже) и настроить его на температуру, допустим, в 20 градусов.

Также в теплообменник можно врезать гильзу для установки обычного термометра - это на случай отключения электричества, без которого электронный термодатчик, да и отображающий температуру дисплей, окажутся неработоспособными.

Видео: как сделать печь долгого горения из кирпича своими руками

При нынешнем уровне развития технологий владельцу твердотопливной печи вовсе не обязательно вскакивать среди ночи и бежать в поленницу за очередной вязанкой дров. Придуманы агрегаты, способные работать без участия пользователя по нескольку суток. Некоторые из них могут быть изготовлены только в заводских условиях, но есть и такие, которые даже малоопытный мастер без особого труда сможет воспроизвести в домашних условиях. Одну из таких моделей - печь длительного горения с принудительной подачей воздуха - мы рассмотрели в данной статье. Приведённая инструкция с чертежами и фотографиями поможет осуществить все работы по изготовлению отопителя без ошибок.

Проблема отопления особенно актуальна в частных секторах и индустриальных частях городов, заполненных складами и гаражными кооперативами. Существует масса способов обогрева, начиная от теплых полов и заканчивая воздушными пушками и каминами. Большинство из указанных требует длительного монтажа или серьезных финансовых расходов, однако есть и такие, которые позволяют наслаждаться теплом без особых вложений.

Для создания оптимального температурного режима в малых и средних помещениях можно сделать печь длительного горения своими руками. От других устройств самодельная конструкция отличается высоким уровнем КПД и неразборчивостью к предметам горения. Она может функционировать на дровах, опилках, бумаге, отходах и другом топливе. Соответственно, затраты на поддержание тепла идут минимальные, а отдача превосходит все ожидания.

1. После закладки дров в топку не требуется участия пользователя в отопительном процессе. Энергия может выделяться до 20 часов, что минимизирует расходы времени на дозаправку и обслуживание печи.
2. Конструкция не нуждается в твердом фундаменте для монтажа, она невелика по габаритам и характеризуется малым весом, вследствие чего может устанавливаться на земле или металлическом настиле. Основание обязательно должно быть негорючим, иначе пожара не избежать.
3. Печи и легко переносят долговременные простои, могут эксплуатироваться только в сильные морозы.
4. Малое количество отходов образуется из-за практически полного выгорания твердого топлива, оставшуюся золу можно распылить в качестве удобрения.
5. Несмотря на то, что в каждой конструкции обязателен , едких газов самодельная печь практически не производит, что очень полезно в местах с густой населенностью.

Установка отопительных устройств подобного рода характерна для помещений площадью до 50-70 кв.м. В зданиях большего размера требуется проведение водяного контура, что невозможно в данном случае.

Принцип работы самодельной дровяной печки

Примечание: Устройство печи длительного горения своими руками возможно по множеству схем, однако функционируют они одинаково.

Топливо загружается в котел, где и производится розжиг. В это время в топку поставляется кислород через специальные заслонки. Когда дрова хорошо разгораются, доступ к воздуху минимизируется, что приводит к скоплению внутри отопительного котла тяжелых газов, таких как водород и метан. Они и дают огромный выброс кинетической энергии. Попытка произвести подобное увеличение мощности в обычной печке приведет к сильному задымлению, но никак не улучшит результат.

Подготовка к созданию конструкции

Печь длительного горения состоит из основной части, ножек, переходников и дымохода. Как и другие отопительные элементы она должна соответствовать всем правилам пожарной безопасности, в противном случае на владельца могут быть наложены санкции вплоть до административного наказания. Для сборки и сварки необходимо помещение среднего размера, где будет удобно работать с однофазной или трехфазной электрической сетью. Если печь длительного горения создается на открытом пространстве, то рекомендуется пользоваться генераторами.

Конструктивные элементы:

• бочка, труба, баллон или иная емкость вместимостью около 200 литров, подойдет и толстый лист;
• обрезки металла или швеллер для сборки ножек;
• стальные листы толщиной не менее 5 мм;
• трубы диаметром 100-150 мм для сопряжения внутренних отделов и создания дымохода.

Самодельные печи длительного горения могут собираться из подручных материалов, но необходимо следить за качеством и герметичностью швов, а также тщательно проверять подгонку заслонок чтобы избежать утечки дыма в жилое или производственное помещение.

В качестве рабочих инструментов будут выступать угловая шлифовальная машина, оснащенная отрезным диском по металлу, сварочный инвертор, угольник и рулетка, а также тяжелый молот. Все оборудование можно найти у соседей или взять напрокат, что существенно снизит затраты на сборку печки длительного горения своими руками.

Примечание: Не стоит применять старые и ржавые трубы или б/у сырьё – это значительно снизит срок эксплуатации печки длительного горения, созданной своими руками.

Вы потеряете массу времени и сил, а прибор будет служить с перебоями и неисправностями, что в конечном итоге может привести к возгоранию помещения.

Алгоритм производства конструкции

1. Если вы взяли за основу бочку, первый шаг можно пропустить. В ином случае из имеющихся материалов нужно создать тару квадратной или цилиндрической формы с днищем, но без верха. Если используется баллон, то необходимо срезать болгаркой часть с вентилем, если в наличии только лист, то его нужно согнуть, сделать соединительный шов автогеном и приварить дно толщиной от 5 мм и больше.
2. К нижней части будущей печи или камина длительного горения присоединяются ножки. Они служат для лучшей устойчивости и препятствуют возгоранию напольного покрытия при длительном тлении топлива.
3. Этот этап предусматривает изготовление прижимной части для топлива со швеллером. Вам понадобится круг из металла, диаметр которого будет чуть меньше, чем внутренний диаметр бочки. Он должен свободно проходить внутрь цилиндрической формы. В центре диска вырезается отверстие с радиусом 50 мм, к нему нужно приварить трубу такой длины, чтобы 10-15 см выступали за пределы основной отопительной конструкции. Это не дымоход, данная труба понадобится так как для розжига необходим кислород. В верхней части нужно сделать заслонку, чтобы ограничивать количество проникающего воздуха.
4. Чтобы дым не проникал в помещение нужно сделать крышку. Примечательно, что подводящая труба должна выступать и из нее, но больших зазоров между листом и патрубком быть не должно. 2-3 мм вполне достаточно.
5. Печь длительного горения предусматривает наличие отверстия для уборки отработанного топлива. Резервуар должен плотно закрываться дверцей.
6. На последней стадии приваривается дымоход. Его длина зависит от места расположения агрегата. Дымоход врезается в верхнюю крышку конструкции. Диаметр отводчика газов должен быть не менее 150 мм.

Здесь описан только один способ, но общие принципы сборки ясны. Часто под топливо предполагается размещать решетку – это упрощает сбор золы. В некоторых схемах присутствуют теплопроводящие элементы или водный контур, который помешает пожару. Закладка дров может производиться сверху или с боковой части – все зависит от фантазии и практичности мастера. Печка длительного горения, созданная своими руками, намного отличается по функциональности от магазинных аналогов, однако характеризуется большим уровнем КПД. Конечно, если она правильно сконструирована.

Как пользоваться самодельным отопительным прибором

После того, как печь длительного горения полостью готова, ее нужно протестировать. Для этого снимите верхнюю и прижимную крышку и утрамбуйте бак топливом. Чем плотнее будет сложена поленница, тем дольше агрегат будет тлеть. Придавите топливо кругом со швеллером, плотно закройте бак и разожгите огонь. Вместо спичек нужно использовать тряпку, смоченную в бензине или керосине, подойдет и бумага. Поджог топлива осуществляется через воздухопроводящую трубу. Не беспокойтесь о загазованности помещения во время разгорания – все вредные смолы отводятся через дымоход на улицу. Через 15-20 минут закупорьте заслонку, больше ваше участие в работе отопительной системы не понадобится порядка 13-17 часов.

Технические нюансы

Печь длительного горения вовсе не самая простая конструкция, как и множество других она имеет свои особенности в создании. Ниже приведены основные моменты, требующие повышенного внимания со стороны мастера.

1. По возможности применяйте природное топливо. Шишки, иголки, ветки, сухая трава – все это содержит множество элементов для образования газа, что увеличивает время работы прибора.
2. Дымоход может быть разъемным для удобства очистки, но чем меньше стыков, тем лучше он будет функционировать.
3. Диаметр трубы для дымохода не должен быть большим – это снизит тягу, а маленький не справится с отводом продуктов горения.
4. Отопительный агрегат не нужно ставить вплотную к предметам и стенам, особенно не рекомендуется монтаж рядом со шторами, книжными шкафами, резервуарами для бензина и так далее.
5. Сделайте дверцы для очистки всех отделов котла, топливо должно загружаться в чистый бак – это увеличит теплоотдачу.

Домашняя печь – как раз тот случай, где размер не главное. Основной упор нужно сделать на верность проектирования и качество подгонки швов. Если позволяет разряд помещения и это не будет плохо выглядеть с эстетической стороны – разместите агрегат в центре комнаты, так вы увеличите обогреваемую площадь до максимума.

Твердотопливные котлы при всех своих плюсах обладают одним серьезным недостатком. Он состоит в том, что выгорание топлива при использовании этого оборудования происходит довольно быстро. Поэтому приходится постоянно следить за его работой, чтобы своевременно подкинуть в топочную камеру очередную порцию дров. Это приводит к тому, что топливо расходуется неэкономно, вследствие чего возрастают расходы на отопление.

Чтобы решить эту проблему, следует выполнить замену оборудования на более совершенное и экономичное – котел длительного горения. В качестве топлива при его работе используются обычные дрова. Но в отличие от обычных установок, работающих на таком же топливе, процесс сгорания более длительный . Дрова приходится закидывать реже. В результате возникает экономия на топливе. Такой котел можно купить, а лучше сделать своими руками. Схема его создания довольно простая, поэтому сложностей в ходе работ не появится. К тому же в сети есть много видео инструкций, в которых показывается процесс строительства таких котлов.

Принцип действия котла длительного горения

В основу работы таких котлов заложен принцип не горения, а тления закладываемого в топочную камеру топлива. Это позволяет получить больше тепла. Рассчитывать на такой результат в печах из кирпича нельзя, поскольку при их строительстве используют несколько другую схему конструкции. Основная причина состоит в том, что активная тяга в них отсутствует .

Котлы длительного горения имеют целый ряд особенностей в плане своей конструкции, что обеспечивает максимальную эффективность выделения тепла в процессе тления поленьев. Даже построив своими руками самодельную печь длительного горения , одной закладки будет достаточно для ее работы в течение 8 часов.

Одной из особенностей котлов твердого горения является наличие в составе их конструкции клапана-регулятора. Когда дрова загружены в топочную камеру и начинается активный процесс горения, необходимо перекрыть клапан и свести к минимуму поступление кислорода в котел. В процессе тления дрова начинают выделять топочный газ. Его основными составляющими являются метан, угарный газ и водород.

Тепло при работе таких печей создается именно благодаря «топочному» газу . Попадая в камеру розжига, происходит его воспламенение, после чего он сгорает с выделением большого количества тепловой энергии.

Как все устроено?

Если вы решили построить котел длительного горения своими руками, то не следует спешить приступать к работам по его созданию. Сначала нужно найти чертеж для печи. В сети их предостаточно. Не лишней будет и схема устройства подобной установки . Она облегчит выполнение работы по созданию печи. Кроме этого, перед началом работ нужно посмотреть видео о том, как изготовить котел своими руками.

При создании установки длительного горения в качестве основного материала следует использовать стальные трубы. Если их нет, то можно выбрать трубы с диаметром 30-40 см. При этом минимальная толщина стенок должна составлять 5 мм. Если она будет меньше, то в процессе эксплуатации металла произойдет его быстрое выгорание, а тогда установка будет непригодна для дальнейшего использования. Высота котла должна составлять не меньше 1 м.

Создаваемый котел разделяется на три части:

• зона сгорания – она используется для отвода дыма и тления золы;
• зона горения - в ней находится тлеющее твердое топливо;
• зона загрузки – она уменьшается по своей высоте, что связано с постепенным выгоранием брикета.

В любой схеме котла длительного сгорания присутствует такая составляющая, как воздушный распределитель. Длительность горения зависит именно от него. Он ограничивает зону, в которой происходит процесс горения. Своим видом распределитель представляет диск, выполненный из листовой стали толщиной 4 мм. В его серединной части расположена труба. По ней внутрь топочной камеры попадает воздух.

Чтобы по мере тления топлива в печи он мог беспрепятственно опускаться внутрь камеры, его размер делают немного меньше топочной. Для контроля за зоной горения на распределителе имеется крыльчатка, высота которой составляет 5 см. При увеличении её высоты возрастет и его пространство, что приведет к увеличению скорости выгорания дров в камере печи.

Труба, по которой будет поступать воздух, должна иметь диаметр, равный 6 см . Можно использовать как цельную трубу, так и телескопическую. При этом в распределителе отверстия не должны быть больше 2 см. В противном случае воздух в камеру печи попадет в большом количестве, что приведет к перенасыщению кислородом. В верхушке следует установить заслонку. Она позволит выполнять регулирование тяги в печи. Подключить к отоплению котел длительного горения можно одним из двух способов:

• труба водяного теплообменника пропускается через камеру горения. Нагрев воды в баке будет происходить посредством змеевика, который соединяют с этой трубой;
• сквозь выносной бак пропускают дымовую трубу. По ней дым проходит в горячем состоянии, что приводит к разогреву теплоносителя.

Сравнивая два этих способа, следует отметить, что первый заметно проще по своей реализации, а второй обеспечивает высокую эффективность.

Инструкция по изготовлению котла своими руками

Перед началом работ по изготовлению котла длительного горения следует посмотреть видео инструкцию по самостоятельному созданию установки, дабы избежать ошибок. У вас должен быть чертеж печи, с ориентацией на который и должны выполняться все работы.

Инструменты

Необходимо заранее подготовить материалы и инструменты , которые потребуются вам во время проведения работ:

• трубы 30 см, 5-6 см, 10 см. Обращаем внимание, что толщина стенок каждой из труб должна составлять не менее 3 мм;
• стальной лист 4 мм;
• болгарка;
• сварочный аппарат;
• ручные инструменты.

Для размещения котла следует выбирать место с твердой поверхностью.

Изготовление самодельной печи

Процесс изготовления установки включает следующие этапы:

Дымоход и отражатель

В процессе использования самодельного котла его стенки будут постоянно накалены, и, естественно, от них будет исходить тепловая энергия. Если монтаж печи выполняется для небольшого помещения, тогда понадобятся отражатели , которые нужно будет расположить вокруг неё. Благодаря им будет происходить распределение потока, тем самым увеличится количество тепла, поступающего внутрь.

В том случае если котел длительного горения будет устанавливаться в помещении, в котором постоянно находятся люди, следует продумать вопрос обеспечения безопасности установки. Обкладка печи кирпичом позволит решить эту проблему.

Для создания дымохода печи можно использовать трубу диаметром 20 мм. Диаметр топочной камеры должен превосходить прямой участок трубы на 10 см. Он должен выводиться на улицу с минимумом перегибов. Оптимально – два перегиба под углом 45 градусов.

Несколько других особенностей:

• при создании дымохода печи его конструкцию следует делать разборной. В этом случае будет возможность в течение сезона снимать и чистить от копоти его стенки;
• участки дымохода должны соединяться в направлении, противоположном движению газа;
• предметы и конструкции, легко воспламеняющиеся под воздействием открытого огня, должны быть перемещены на некоторое удаление от установки.

Возводим фундамент

Основание для котла можно выложить из жженого кирпича или же использовать бутовый камень. Эти материалы под воздействием высоких температур не раскалываются. Если требуется основательный фундамент, то в этом случае придется залить цельную монолитную плиту. Установка оборудования выполняется на ножки. Используя швеллер, их легко можно сварить. Спрятать их от глаз можно за кладкой из кирпича.

Воздух в котел длительного горения должен поступать в определенном количестве. Добиться этого можно лишь в случае выполнения его закладки в полном объеме, не оставляя свободных полостей. Кроме дров, в топку печи можно добавлять торф и опилки.

Закладка топлива в котел должна осуществляться по следующей инструкции:

• сначала необходимо снять крышку и убрать с бака регулятор;
• далее в камеру плотно закладывается топливо;
• поверх заложенного топлива необходимо разбрызгать горючую жидкость;
• после установки регулятора бак накрывается крышкой, а затем открывается заслонка;
• после этого в воздушную трубу бросается лучина. Когда начнется процесс тления, заслонку можно прикрыть.

Подводим итоги

Теперь у вас есть котел длительного горения. Установить это оборудование можно в неотапливаемом помещении. Оно будет прекрасным решением для отопления гаража. Установив такой котел в мастерской, вы без проблем обеспечите в ней теплую атмосферу. Если котел был изготовлен правильно, то высокий КПД и эффективность его работы гарантированы.

Самая простая печь – буржуйка.

Твердотопливные котлы и печи пиролизного типа могут выступить прекрасным источником тепла, давая полную энергонезависимость многоквартирному или частному дому. Вышеуказанные приборы устанавливаются в качестве дополнительного нагревательного элемента, помогая людям экономить деньги. Ведь все знают о теплопотерях централизованного отопительного контура, за которые приходится платить потребителю. Многие, используя профессиональный чертеж печи длительного горения, пытаются соорудить оборудование самостоятельно. Насколько полученный результат оправдает надежды своего создателя? Целесообразно ли вообще выполнять пиролизные печи своими руками?

Суть пиролизных печей

Прочитать правильно чертеж печи длительного горения и на его основе сделать качественное нагревательное оборудование можно, если понять всю суть процессов, которые протекают при пиролизном разложении топлива. Он отдаленно напоминает крекинг нефти, но выполняется с твердым топливом в несколько другом диапазоне температур.

Пиролиз твердого топлива проходит при температуре 450°C и в условиях недостатка кислорода. В результате получается газ, состоящий из фракций древесины. Его температура воспламенения значительно выше, по сравнению с энергией, которая выделяется при сжигании твердого топлива. Это и обуславливает высокий КПД отопительного оборудования (80-85%).

Этапы преобразования энергоносителя.

Принцип работы печи длительного горения основывается на следующих стадиях пиролиза твердого топлива:

• просушка энергоносителя;
• непосредственно пиролиз;
• горение легкой, летучей фракции и параллельная карбонизация горючего;
• разложение тяжелых фракций до летучего состояния;
• реакция восстановления при температуре +400°C.

В результате последней реакции получаются чистый водород, угарный газ. Именно в результате их окисления выделяется большое количество тепла. Однако устройство печи длительного горения должно быть организовано таким образом, чтобы температура в ней не опускалась ниже +250°C. В противном случае угарный газ и водород не окислятся, а уйдут наружу, так и не отдав свою часть тепла.

Схема работы печи . Независимо от типа, формы и размеров оборудования, во всех случаях принцип работы печи длительного горения по своей сути схож. Эксплуатация прибора начинается с загрузки топлива.

Для вышеуказанного оборудования используется только древесина. Уголь и кокс в результате высокой температуры горения приводит к чрезмерно скорому выгоранию вторичного воздуха. Печь просто задыхается. Горение в ней прекращается.

Конструкция печи в дожигом пиролизных газов.

В нижнюю часть камеры подается первичный воздух, дрова поджигаются. В печи происходит обычная реакция горения до тех пор, пока температура в камере не поднимется до нужных +400°C. Тогда первичный воздух перекрывается. В камере начинается крекинг древесины. Полученные в результате газы поднимаются в верхнюю часть камеры. Туда же подается вторичный воздух, в среде которого происходит дожиг сублимированных продуктов. В результате получается большое количество тепловой энергии. Задача печи – максимально эффективно и с наименьшими потерями передать тепло либо окружающему воздуху в помещении, либо водяной рубахе.

От характера отвода тепловой энергии зависит устройство печи длительного горения. Так, ее корпус может оснащаться экраном. Он предотвращает возгорание близ находящихся предметов и улучшает теплообмен. В некоторых случаях экран заменяется водяной обвязкой, которая подсоединяется к . В данной ситуации нужно учитывать, что при контакте с холодной водой корпус печи будет быстро остывать. Это отрицательно скажется на пиролизе внутри. Именно потому либо увеличивают производительность нагревательного элемента (что очень затруднительно), либо рубаху размещают на некотором расстоянии от корпуса.

Делаем печь для гаража или дачи

Практичная печь длительного горения на опилках для гаража или дачи.

Самодельное нагревательное оборудование идеально подойдет для нежилых зданий или домов, которые посещаются людьми от случая к случаю. В данной ситуации речь идет о немалой выгоде. Во-первых, не нужно тратиться на дорогостоящие материалы и изготовить прибор из подручных материалов. Во-вторых, не нужно уделять большое внимание дизайну изделия, а сконцентрироваться на его производительности. В основе любой работы лежит чертеж и схема печи длительного горения от профессионалов.

Необходимые материалы:

• металлическая бочка (до 200 литров) или металлическая труба (диаметр до 600 мм);
• лист стали;
• швеллера;
• труба, диаметром до 200 мм и длиной до 2,5 м;
• труба, диаметром до 100 мм;
• сварка;
• автоген;
• ножовка по металлу;
• строительный уровень.

Бочка или труба – это корпус нагревательного элемента. В случае с трубой, к ее нижней части приваривается дно. Оно вырезается из листа металла. Вторым этапом будет организация дымооборота. От также делается из листа металла. Его диаметр должен быть несколько меньше, чем диаметр выбранной бочки или трубы. К полученному металлическому «блину» приваривается швеллер. Он увеличит массу дымооборота, в результате чего он будет опускаться вниз по мере прогорания энергоносителя. К металлическому диску приваривается труба. Ее длина должна быть больше, чем высота корпуса печи.

Самодельная печь из бочки, так называемая “Бубафоня”.

Далее, вверху и внизу боковой части бочки вырезаются отверстия, диаметр которых приравнивается диаметру трубы-дымохода. Трубы и корпус соединяются. Трубы должны быть достаточной длины. Это позволит вывести их наружу здания для забора первичного и вторичного воздуха. На дымоходах устанавливаются заслонки. Крышкой печи служил круглый лист металла.

Подобные конструкции печей длительного горения не отличаются эстетичностью. Однако здесь есть существенные преимущества. Это низкая себестоимость, простота в управлении работой. В случае поломки можно организовать новый нагревательный элемент из подручных средств, не тратя деньги на ремонт старого.

Недостатки печей длительного горения:

• низкий КПД (до 70%);
• необходимость в постоянном контроле;
• недолговечность.

Следовательно, вышеописанный нагревательный элемент не может использоваться для жилых помещений. Для обогрева частного дома специалистами приводится схема печи длительного горения по типу буржуйки с водяным контуром.

Современные буржуйки с водяным контуром

Традиционная печка буржуйка рассчитана на обогрев одного помещения за счет конвекции теплового воздуха и, частично, в результате генерации ИК-излучения. В ее основе также лежит пиролиз древесины. Но, в отличие от твердотопливного котла, топка буржуйки не разделяется на две части. Как результат при неправильной организации системы топка-дымоход, пиролизные газы быстро покидают зону горения и выходят наружу, так и не отдав свое тепло. Именно потому, выполняя все работы своими руками, нужно уделять должное внимание:

• объему камеры горения;
• диаметру дымоходной трубы;
• контролю температуры в топке.

Так, например, объем топки составляет 40 л. В таком случае дымоход выполняется диаметром до 106 мм. Подобное соотношение позволит задержать пиролизные газы в верхней части печки и газ успеет сгореть. С другой стороны, дымоход подобного диаметра достаточно быстро выведет наружу продукты горения и предупредит задымление комнаты.

Второй нюанс изготовления печи – это колосниковая решетка. Чтобы в нагревательном элементе проходил пиролиз, колосниковую решетку удаляют. Таким образом, исключается искусственный надув кислорода в топку. Тлеющая масса самостоятельно будет втягивать в себя нужное количество воздуха через поддувало. Его делают округлой формы.

Конструкция печки-буржуйки.

Третий нюанс: для спешной работы нагревательного оборудования необходимо следить за температурой внутри его топки. Легче всего это делать, наблюдая за температурой отходящих газов. Если она упадет до +100°C, это указывает на нарушение процесса пиролиза. В таком случае в дымоходе выпадет конденсат. Он превращается в твердую массу, что затрудняет процесс чистки.

Как устроена печь длительного горения с водяным контуром по типу буржуйки? От традиционной модели ее отличает Г-образный патрубок, который приваривается к поддувалу. Он выполняет функцию воздуховода. Для этого в нижней его части выполняются мелкие (диаметром до 8 мм), радиальные отверстия. Они прикрываются винтовой пробкой. Навинчивая или отвинчивая последнюю, нетрудно регулировать подачу газа в топку, следовательно, регулируется и интенсивность горения.

Чертеж печи длительного горения с водяным контуром предусматривает наличие водяной рубахи для системы отопления дома. Она монтируется вместо теплового экрана и представляет собой прямоугольную емкость с водой.

Водяную рубаху нельзя размещать вплотную к корпусу печки. Это приведет к быстрому остыванию топки, что отрицательно скажется на процессе пиролиза внутри.

Как работает печь длительного горения, указанная на рисунке:

• для начала происходит закладка дров;
• Г-образный воздуховод полностью открывается, топливо поджигается;
• как только температура корпуса буржуйки достигнет нужного предела, об этом судят по ее красному цвету, отверстия воздуховода закрываются.

Таким образом, ограничивается подача воздуха. В топке начинается процесс пиролиза. Тепло от стен буржуйки передается водяной рубахе и далее системе отопления дома. Полезно знать: “ “.

Специалисты указывают на минусы печей длительного горения подобного типа – про это малая мощность. Здесь нецелесообразно увеличивать объем топочной камеры, так как нарушится закон квадрат-куба. Устройство на вышеописанной схеме подойдет для обогрева помещения, площадью до 25 м. кв. Также запрещается брать воду из контура для хозяйственных нужд.

Кирпичные печи и пиролиз

Кирпичные печи до сих пор пользуются спросом, хотя их пик популярности давно канул в лету.

Принцип работы кирпичной печи основывается на противодействии горящего топлива и футеровки. В самом начале реакции пиролиза горят легкие летучие газы. Их тепло поглощается футеровкой через дымоход. Таким образом, в топке и печке температура поднимается до достаточно высокого уровня. Это обеспечивает крекинг более тяжелых, летучих компонентов и карбонизацию древесины. Разогретая футеровка выступает своеобразным, тепловым буфером. При недостатке тепла она его выделяет, при избытке – забирает.

В кирпичную печь пиролизного типа новое топливо закладывается постепенно. Нельзя использовать энергоноситель с высокой теплоемкостью. В противном случае топка «задохнется», что отрицательно скажется на КПД оборудования. Он упадет до 70%. Возможны также варианты с аварией, если футеровка не справится с сильными скачками температуры.

Какую печь выбрать?

Сегодня можно найти чертежи и схемы печи длительного горения самой разнообразной конструкции, размера и производительности. Однако насколько эффективным будет выбранное оборудование, сделанное в домашних условиях, и где его можно использовать? Специалисты на данный вопрос отвечают следующее: для нежилых помещений прекрасно подойдет самодельная пиролизная печь из подручных материалов. Однако она будет маломощной и недолговечной.

Для жилых помещений важна не только эстетика, но и производительность. В этом случае нужно обратить внимание на буржуйку в современной модификации. Ее измененный воздуховод и водяная рубаха позволят обогреть помещение до 25 м. кв площадью. Чтобы увеличить производительность и обогреть дом большей площади, размер печи длительного горения нельзя увеличивать. Для решения данной задачи останавливают свой выбор на кирпичных пиролизных агрегатах. Тематическое видео о том, как сделать буржуйку своими руками: