Время чтения ≈ 8 минут
С наступлением холодных дней проблема обогрева становится все более актуальной. Владельцы частных домов, не имеющие подключения к центральному отоплению, могут решить эту задачу, соорудив печь длительного горения на дровах своими руками. Такие самодельные конструкции позволят обеспечить поддержание комфортных условий в холодный период времени. Подобные агрегаты можно приобрести в магазине и затратить немалую сумму денег, или соорудить подходящий вариант самостоятельно.
Особенности самодельных печей длительного горения на дровах
Владельцам частных домов при решении вопроса, связанного с отоплением, приходится решать, какому отопительному оборудованию отдать предпочтение.
Существуют приборы, характеризующиеся периодическим функционированием. Они обеспечивают быстрый прогрев внутреннего пространства. После этого агрегат отключается, и температура в помещении столь же быстро понижается. Для поддержания процесса горения владельцам печи приходится часто подбрасывать новую порцию дров в отопительный агрегат.
Вторая разновидность печи характеризуется длительным горением. К ней относятся не только печи на дровах, но и газогенераторные агрегаты. При установке таких конструкций владельцу нужно будет подбрасывать дрова несколько раз в сутки, поскольку продолжительность горения достигает 6-10 часов. Однако встречаются такие модели печей, в которых процесс горения и тления с выделением тепла может продолжаться до 20 часов.
Самодельная печь длительного горения считается наиболее предпочтительным вариантом, так как ее можно адаптировать под конкретное пространство еще на этапе сборки.
Конструкция печей, предполагающих длительное горение, и их работа сопровождаются отличительными особенностями:
- для их изготовления отдают предпочтение стали или чугуну;
- конструкция предполагает сооружение топки из двух отдельных частей (обеспечивается достаточная вместительность топки, благодаря которой в нее можно загружать большое количество дров);
- некоторые модели оснащают воздушной конвекционной системой;
- одной закладки дров хватает для работы печи на протяжении достаточного количества времени;
- такие конструкции агрегатов используют разные виды топлива (дрова и древесные пеллеты);
- при желании конструкцию можно усовершенствовать, оснастив ее механизмом, позволяющим в автоматическом режиме обеспечивать подачу топлива в топку;
- такие агрегаты характеризуются высоким КПД;
- при внедрении таких конструкций печей исключается необходимость в сооружении специального фундамента под них;
- такие агрегаты характеризуются небольшим весом и приемлемыми габаритами;
- топливо полностью сгорает, остается лишь незначительное количество золы;
- современные печи имеют достаточно привлекательный внешний вид, благодаря которому их можно размещать в любой комнате, они органично вписываются в любой интерьер;
- такое оборудование устроено так, что внутри здания исключается запах гари и присутствие дыма;
- печь оснащена заслонками и герметичными дверьми, исключая проникновение топливного газа в комнаты.
Владельцы частных домов смогут самостоятельно собрать такие конструкции при наличии соответствующих чертежей и рекомендаций.
Модели, выполненные из чугуна, способны прослужить на протяжении более пятидесяти лет. Такой продолжительный эксплуатационный срок обеспечивается за счет особенностей чугуна. Он не подвергается коррозии. К тому же чугун обладает высокой устойчивостью к механическим повреждениям.
Продолжительная работа печи обеспечивается за счет особой конструкции. Дрова в топке подвергаются не горению, а тлению.
В топку загружается большое количество дров, при этом ограничивается поступление кислорода. В результате дрова сначала нагреваются, а затем начинают тлеть, выделяя горючий топливный газ.
К сожалению, такая конструкция печи не лишена недостатков. К ним относятся:
- образование конденсата;
- форма трубы дымохода должна быть только прямой;
- исключается возможность использовать жидкое топливо.
Разновидности печей
Такие самодельные отопительные устройства будут способны обеспечить в любое время года нормальный микроклимат в частных домах, в которых постоянно проживают их владельцы. Самодельными печами можно оборудовать и дачные дома, которые очень часто в зимний период пустуют. Владельцы приезжают, но проводят здесь минимум времени.
Такие печи при необходимости устанавливают и в других строениях:
- теплицах;
- сараях;
- гаражах;
- кладовых.
Все зависит от того, какие цели преследуют собственники строений.
Специалисты рекомендуют при выборе моделей отдавать предпочтение той конструкции, которая сопровождается наличием водяного контура. В этом случае печь оснащается топкой и дополнительным отделением – водяным. Корпус печи будет постепенно нагреваться, благодаря этому выделяемое тепло будет равномерно распространяться внутри помещения.
Печь длительного горения на дровах с водяным отделением, сооруженная своими руками, способна обеспечивать быстрый прогрев жилого пространства, успешно конкурируя с в части эстетики.
В зависимости от того, в каком пространстве планируется внедрить печь, определяются размеры и оптимальная форма будущего отопительного агрегата.
В торговых заведениях выставлены в продажу отопительные агрегаты с длительным горением, сопровождающиеся высоким уровнем популярности. К ним относятся:
- Булерьян;
- Профессор Бутаков;
- Бренеран;
- Лачинянка;
- Слобожанка;
- Бубафоня;
- Буржуйка.
Используемое топливо
Ни для кого не является секретом, что дрова являются самым экологичным топливом. Эту же категорию дополняют сухие поленья и пеллеты, поскольку их получают методом прессования небольших по размеру высушенных щепок и опилок.
Для печей с длительным горением могут применяться в качестве топлива топливные гранулы, которые получают из таких материалов:
- шишек;
- лузги семечек;
- скорлупы орехов;
- высушенной кожуры цитрусовых фруктов;
- древесной коры.
Можно использовать и древесный уголь, но только при условии, что при создании печи стенки агрегата будут преднамеренно утолщены. Если стенки не утолщать, то можно испортить печь, так как во время работы она подвергнется сильному нагреву.
Подготовка к работе
Процесс сооружения отопительного агрегата предполагает выполнение работ, сопровождающихся образованием большого количества пыли, возникновением повышенного шума. К тому же эта задача трудоемкая, поэтому важно правильно подготовиться к предстоящей работе.
Пространство, в котором будут проводиться работы, должно быть оснащено источником электроэнергии. Это важно, поскольку обойтись без электросварки не получится.
В зависимости от целей использования, печи идентичной конструкции могут иметь различные габариты. Чтобы понять, какие размеры будут в конкретном случае оптимальными, важно определить место, где будет установлена печь.
К месту расположения обогревательного агрегата выдвигаются такие требования:
- вокруг печи важно обеспечить свободное пространство (агрегат сильно нагревается, поэтому при близком расположении других предметов интерьера он способен спровоцировать их нагревание и порчу);
- рядом с агрегатом не разрешается размещать легковоспламеняющиеся вещества;
- перед тем, как запустить агрегат, рекомендуется проверить его на исправность и успешное функционирование всех режимов.
Предупредить преждевременный выход из строя печи можно, если прислушиваться к рекомендациям опытных специалистов. В частности, они настоятельно рекомендуют внутри печи обязательно оставлять небольшое количество золы. Это предупредит прогорание дна.
Сооружение печи из металлической бочки
Если решение относительно сооружения самодельной печи принято, нужно сначала подготовить весь необходимый материал, а именно:
- металлическую объемом 200 литров (она должна быть выполнена из нержавейки, чугуна или стали);
- две стальные трубы разной длины;
- красный кирпич;
- металлический швеллер;
- строительную смесь;
- цемент.
Еще нужно подготовить инструменты, без которых выполнить определенные действия будет невозможно. К ним относятся:
- топор;
- сварочный аппарат;
- рулетка;
- молот;
- набор электродов;
- отвесы для монтажа;
- строительный уровень;
- болгарка.
Сооружать самодельную печь будет проще, если следовать пошаговой инструкции:
- Нужно взять подготовленный баллон (рекомендуется использовать пустой газовый баллон).
- Открутить вентиль.
- Заполнить баллон водой.
- Срезать верхнюю его часть и отложить ее в сторону (впоследствии она будет использоваться).
- Берут отрезы арматуры и приваривают их к днищу бочки, сооружая ножки.
- Из металлического листа вырезают круг диаметром чуть меньше диаметра основного корпуса.
- В вырезанном круге посередине вырезают еще один круг.
- К вырезанному внутреннему круглому отверстию прикладывают, а затем приваривают трубу, которая будет выполнять функции дымоотвода.
- С обратной стороны этого металлического круга приваривают четыре отрезка швеллера, которые располагают перпендикулярно друг к другу.
- Берут ранее отрезанную верхнюю часть бочки, в ее центре вырезают отверстие для трубы.
- В корпусе вырезают отверстие, которое будет использоваться для загрузки топлива.
- К вырезанному отверстию приваривают металлическую дверцу.
- К дверце приваривают ручку.
- Ниже этой дверцы вырезают еще одно отверстие меньшего размера, к нему тоже приваривают дверцу.
- Далее подготавливают место, в которое будет устанавливаться самодельная печь (делают углубление в стене).
- На дне сооруженной ниши выкладывают слой кирпича и заливают его цементом.
- Проверяют, чтобы сооруженная площадка была идеально ровной.
- Следующие действия направляют на установку трубы дымоотвода. К отверстию в бочке приваривают прямой отрез трубы.
- Из изогнутой трубы сооружают основную часть дымохода.
- Укладывают асбестовую ткань, которая обеспечит надежную изоляцию.
- Крепят хомут.
- На верхнюю часть трубы устанавливают специальный колпак, который обеспечит надежную защиту от загрязнений и природных осадков.
- Устанавливают отражатель, который также именуется защитным экраном для печи (его создают из металла или кирпича).
На этом процесс сооружения печи длительного горения завершается. При функционировании такого агрегата обеспечивается подача воздуха высокой температуры, благодаря которому удается хорошо нагревать внутреннее пространство помещения.
Соорудить печь длительного горения, которая будет функционировать на дровах, можно своими руками. Перед началом работы необходимо учесть все рекомендации специалистов, подготовить качественные материалы и инструменты. Также потребуются навыки работы с особыми инструментами или специалист соответствующего уровня.
Наибольшее распространение получили те печи, которые в качестве топлива используют дрова.
Их условно разделяют на два основных типа:
- Для периодического функционирования.
- 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:
- Поворотная конструкция.
- 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 опилкахВ 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:
- 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.
- 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.
- Из отрезанной верхушки бочки делается верхняя крышка. В ней прорезается отверстие для выхода трубы.
- 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.
- В верхней части делается отверстие для дымохода и подсоединяется соответствующий кусок трубы. Она ставится на фундамент. Это связано с большим нагревом при работе.
- В некоторых случаях печь можно обложить кирпичом , а рядом находящиеся пол и стены - отражателем. Но это не является обязательным.
- Для дымохода удобно брать трубу диаметром до 15 сантиметров. Она приваривается к верхнему отверстию создаваемой печи.
- Использование отражател я способно сильно увеличить показатели эффективности.
- Обкладывать кирпичом не стоит , если печь будет использоваться в хозяйственных помещениях.
- Вблизи неё нужно освободить пространство и не располагать там предметов или материалов, которые не обладают устойчивостью к возгоранию.
- Дымоход должен быть доступен для регулярной его очистки.
- 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:
- Эти конструкции отличаются компактностью и относительно небольшими размерами.
- У них достаточно высокий КПД. Он может достигать 75% – 85%.
- Максимальная длительность горения может составлять 10 часов.
- Потребление топлива гораздо меньше , чем в обычной ситуации.
- В отличие от большинства типов печей , добавить новую порцию дров можно во время процесса горения, не дожидаясь его окончания.
- Здесь есть возможность проводить эффективную регулировк у интенсивности процесса горения.
- Допускается использовать для горения не только дрова , но также и уголь и .
- Чугунные печи имеют долгий срок эксплуатации. Он может достигать 50 лет.
- Они отличаются высокой степенью универсальности. Их можно установить практически везде, где есть возможность сделать дымоход.
- Они не являются слишком тяжёлыми. Два человека могут без особых усилий перенести их на новое место.
- Привлекательный дизайн. Это позволяет использовать печи длительного горения в самых разнообразных случаях.
- Относительно низкая стоимость.
- Экологически чистые топливные материалы.
Наряду с перечисленными положительными особенностями, здесь присутствуют также и определённые недостатки.
- Эти устройства не приспособлены для работы на основе жидкого топлива.
- Особые требования к дымоходу из-за низкой скорости движения дыма (дымоход не должен быть изогнутым).
- Настройка правильной работы является достаточно сложной.
- Низкая температура на выходе, что приводит к повышенному образованию конденсата.
- Невозможность работы в полностью автоматическом режиме. Здесь требуется постоянный присмотр.
- 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:
- Режим растопки.
- 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.
Проблема сохранения и экономного использования энергоносителей на текущий момент является весьма острой. Жители города обычно имеют не так уж много возможностей сэкономить, поскольку все квартиры подключены к системе центрального отопления.
Дровяная печь длительного горения на даче
Цены на услуги ЖКХ для всех равных по площади квартир будут одинаковы, поэтому все оказываются в одних и тех же условиях. Другое дело – частный сектор с индивидуальной системой отопления. Вот здесь можно проявить смекалку и получить пространство для творческого подхода к решению проблемы. В данной статье мы узнаем, что печки для дачи дровяные длительного горения – один из наиболее оптимальных вариантов выхода из подобной ситуации.
Собственно, эффективность нашего домашнего отопления будет зависеть от двух основных факторов:
- Качества утепления (теплоизоляции) стен и окон здания;
- Эффективности, с которой использует топливо наша отопительная установка (печь или котел).
Целью данной статьи будет познакомить вас с одним из видов экономных и производительных дровяных печей, позволяющих обеспечить максимально полное сгорание поленьев. Эти отопительные установки называются пиролизными печами. С каждым годом их популярность все больше возрастает, поэтому многие задумываются о том, чтобы соорудить такой обогреватель своими руками. Как работают пиролизные печи длительного горения, их внутреннее устройство, а также инструкцию по самостоятельной сборке – все это вы узнаете, прочитав нашу статью.
Основное физическое явление, без которого невозможно представить работу ни одной печи – это окисление различных веществ кислородом, содержащимся в воздухе. Огонь, прирученный нашими предками миллионы лет назад, стал сегодня настолько привычным, что мы даже не задумываемся, как происходит горение, с которым каждый из нас знаком с самого детства. Простой, на первый взгляд, вопрос «как горят дрова?», на самом деле, требует отдельного пояснения. Ведь без понимания основ мы не сможем разобраться в том, как работают экономные пиролизные печи и за счет чего они настолько хороши и экономны.
Собственно, образование пламени происходит в несколько этапов:
- Сначала дрова нагреваются и высыхают, выделяя в окружающую среду водяной пар, препятствующий возникновению огня. Для этого нужен посторонний источник энергии, которым обычно служит легковоспламеняющаяся бумага, жидкость для растопки либо куча мелких горящих щепок.
- Дрова, которые с точки зрения химии представляют собой сложные органические структуры, состоят из трех основных элементов: карбона, гидрогена и оксигена. При нагревании древесина распадается, и эти составляющие в виде различных простых газообразных соединений, начинают выделяться в окружающее пространство. Общее название для всех образовывающихся во время нагрева топлива веществ – пиролизные газы, а для самого процесса – пиролиз.
- На следующей стадии продукты разложения древесины воспламеняются, и все больше и больше ускоряют пиролиз оставшихся поленьев, обеспечивая костер свежей подпиткой.
- В конце концов дерево сгорает, оставляя после себя часть не успевших прореагировать с окислителем углей.
Собственно, идея, позволившая построить печи длительного горения, заключается в том, чтобы обеспечить максимально полное разложение топлива таким образом, чтобы после его использования практически не оставалось недогоревших отходов. Для этого было необходимо максимально замедлить пиролиз, чтобы весь объем дров постепенно и полностью распался на пиролизные газы.
Почему печи называют печами длительного горения?
Печь длительного горения от обычной отличить довольно легко. Дело в том, что реализация идеи качественного и полноценного пиролиза потребовала внедрения в конструкцию печки не одной, а сразу двух топочных камер. В первой дрова медленно тлеют, испуская газовую смесь из метана, водорода и иных составляющих. Тление обеспечивается благодаря искусственно создаваемому недостатку окислителя, подаваемого в топку. Далее, попадая во вторую камеру, газообразная пиролизная смесь уже начинает полноценно гореть, обеспечивая обогрев помещения, в котором установлен котел. Зачастую также вторичная топка дополнительно продувается воздухом с помощью специального вентилятора. Это позволяет гарантировать наиболее полное окисление и сгорание всего объема газов, и приводит к значительному повышению КПД всей отопительной установки.
Пиролизные печи очень часто оснащают также отдельным охлаждающим контуром, который равномерно распределяет тепло по всем комнатам в доме. Такой отопительный котел прекрасно справляется даже с самыми лютыми зимними морозами, обеспечивая качественный обогрев всего жилого пространства. Пример структурной схемы, раскрывающей внутреннее устройство пиролизной печки с водяным блоком вы можете увидеть на рисунке ниже.
Преимущества и недостатки пиролизных печей
Ничто в этом мире не является идеальным, поэтому даже дровяные печи длительного горения не лишены недостатков. Основными из них являются следующие:
- Цена на современные технологичные пиролизные печи длительного горения с хорошими показателями по КПД будет довольно высокой. Впрочем, можно существенно сэкономить средства, сконструировав отопительный прибор своими руками.
- Пиролизные котлы промышленного производства зачастую требуют обеспечения дополнительным бесперебойным электропитанием своих вспомогательных узлов: систем нагнетания воздуха (наддува камеры сгорания), насосов водяного отопительного контура, датчиков, и.т.д.
- Печи длительного горения являются более привередливыми в плане требований ко влажности дровяных поленьев. Недостаточно просушенные дрова, помещенные в топку пиролизного котла, легко могут потухнуть, прекратив работу всей отопительной системы.
- По сравнению с газовыми (электрическими) котлами, бойлерами или колоноками, печи длительного горения имеют значительно большие размеры, а также требуют наличия дополнительного свободного пространства для хранения дров.
- Подбрасывать топливо для пиролизного котла придется вручную, эту операцию нереально полностью на 100% автоматизировать.
- Более сложное устройство водяного контура по сравнению с отопительными установками иных типов. Дело в том, что слишком переохлажденный теплоноситель, вернувшись из батарей в теплообменник котла, может прервать тление дров и погасить топку. Чтобы избежать подобную ситуацию, приходится монтировать дополнительную трубу (так называемый «байпасс»), позволяющую подмешивать к холодной воде уже подогретую. Естественно, с ростом сложности конструкции контура отопления увеличивается и общая стоимость всего устройства.
На первый взгляд, перечень недостатков дровяных печей длительного горения кажется весьма внушительным. И у многих возникает закономерный вопрос: почему этот тип печей настолько популярен и пользуется таким хорошим спросом? Ответ прост и очевиден: все недостатки пиролизной установки с лихвой компенсируются теми преимуществами, которые получает хозяин такого устройства:
- Энергия топлива используется практически на 100%. Все загруженные дрова сгорят дотла, полностью передав свое тепло отапливаемому помещению. Качественные печи длительного горения промышленного изготовления имеют фантастические показатели коэффициента полезного действия, вплоть до 90 процентов. Для большей наглядности мы приведем ниже таблицу, в которой сравнивается эффективность работы котлов различных видов.
- Дровяные печи длительного горения удобны и просты в обслуживании, они почти не производят никаких отходов. От дров не остается ничего, кроме горсти золы.
- Экологичность отопительной системы. При полноценном пиролизном горении в атмосферу выделяется только водяной пар и углекислый газ. Во время работы качественной пиролизной печи вы не почувствуете никаких посторонних неприятных запахов, по сравнению с печкой обычной. Это объясняется тем, что источником таких ароматов являются недогоревшие сложные органические соединения. В печи длительного горения окисление топлива происходит на 100%, потому ее спокойно можно топить даже производственными отходами.
- Одной «заправки» поленьями хватает на 10-15 (а иногда и более) часов непрерывной работы. Настолько долго ни одна обычная дровяная печка гореть не сможет.
- Система отопления на базе пиролизного котла очень быстро прогревает дом и входит в рабочий режим.
- Мощность работы отопительного прибора, использующего эффект пиролиза, можно легко и плавно регулировать, так же, как и газового либо электрического. В отличие от обычных твердотопливных установок, в печи длительного горения основное тепло выделяет сжигаемый в отдельной камере газ. Соответственно, управляя уровнем подачи кислорода в топку мы с легкостью изменим и тепловыделение всей системы.
Выбор печи длительного горения для дачи
Собственно, приняв решение обзавестись печкой длительного горения, перед будущим пользователем становится вопрос: а какую из них лучше выбрать? Если вы задумали сделать пиролизный котел своими руками, то доступные варианты будут ограничены лишь присутствующими у вас материалами, а также вашей инженерной смекалкой и фантазией. Подробнее о том, как сделать дровяную печку длительного горения для дачи мы расскажем позже, а сейчас давайте попробуем дать несколько полезных советов тем, кто решил не заморачиваться и купить готовую отопительную систему.
Основными параметрами, которыми следует руководствоваться, осуществляя отбор доступных моделей котлов, являются:
- Ограничения бюджета, выделяемого на приобретение газогенераторной печи.
- Площадь дома, которую предстоит отапливать с помощью пиролизной установки. В зависимости от характеристик и комплектации печи длительного горения способны обогреть от 80 до 250 квадратных метров жилой площади.
- Время работы установки при полной загрузке топливом. Выделяют три подкатегории газогенераторных котлов: с минимальным временем работы (до 4 часов), со средним периодом обогрева (до 8 часов) и, собственно, печи длительного горения (топят на одной заправке более 8 часов).
- Иные технические и функциональные характеристики устройства.
- Внешний вид и дизайн пиролизной печи. Функциональность и эффективность, безусловно, в приоритете, однако не стоит забывать о том, что газогенераторный котел – это еще и элемент интерьера дома. Крайне желательно, чтобы отопительная установка гармонично и естественно вписывалась во внутреннее пространство помещения, в котором она расположена.
Несколько слов об основных характеристиках, согласно которым классифицируют пиролизные котлы длительного горения. По материалам изготовления различают:
Первые два подойдут для тех, кто хочет получить максимально компактное устройство, а последний вид придется по душе любителям классики. Такая кирпичная печь запросто может стать изюминкой в интерьере любого дома.
По способу загрузки дров: вручную или полуавтоматические. Второй тип будет стоить дороже, однако позволит сократить трудозатраты на обслуживание котла.
Пиролизные установки могут быть оснащены различными «довесками», поэтому их стоит классифицировать также по наличию дополнительных функциональных узлов. В качестве них может выступать варочная поверхность или же специальная прозрачная огнеупорная дверца, способная превратить обычный твердотопливный обогреватель в полноценный и эстетичный камин.
Естественно, следует понимать, что за любые дизайнерские и технологические изыски придется доплачивать. Именно по этой причине цены на газогенераторные печи длительного горения варьируются в широком диапазоне от 10 до 100 тысяч рублей и выше.
Монтаж покупной газогенераторной печи
Монтаж готового газогенераторного котла промышленного производства требует особого внимания, поэтому данному вопросу мы посвятим отдельный раздел статьи. Собственно, общая схема подключения пиролизной печи с водяным контуром выглядит примерно следующим образом:
Следует отметить, что это лишь один из множества вариантов разводки отопительного контура. Различные производители могут предлагать свои схемы, которые в чем-то будут отличаться. Поэтому в каждом конкретном случае внимательно изучайте всю сопутствующую устройству техническую документацию. Что касается данной схемы, то здесь особого внимания заслуживает так называемый трехходовой клапан: именно он отвечает за подмес горячей воды в холодную и не дает печи переохладиться.
Механизм подогрева холодной воды может быть реализован и иначе. Ниже вы можете увидеть еще две возможные схемы подключения пеллетных пиролизных котлов:
Топочная, в которой планируют разместить котел, должна соответствовать некоторым требованиям:
- быть просторной и иметь высокие потолки. Желательно от восьми квадратных метров; площади и при высоте потолка от двух с половиной метров;
- иметь специальную платформу для установки котла;
- потолок, как и сами стены, должны состоять из стойкого к температуре и огню материала;
- в помещении должен быть оборудован минимум один оконный проем;
- дистанция от стены до фронтальной части котла должна быть около двух метров;
- желательно обложить котел вокруг дополнительной рубашкой из кирпича;
- в помещении должен быть обустроен дымоход и система вентиляции (вытяжка).
В общих чертах алгоритм установки котла выглядит следующим образом:
Подготовка топочного помещения. Убираем все лишнее и готовим инструменты и материалы для работы. | |
Кладка фундамента (установка бетонной плиты) для газогенераторного котла. Подготовка фундамента для покупной печи мало чем отличается от таковой для печи самодельной, этот процесс мы подробно рассмотрим ниже. В общих чертах он состоит из следующих шагов:
|
|
Непосредственно установка пиролизной печи на фундамент. | |
Подключение к системе отопления (выполнение обвязки водяного контура). | |
Монтаж дымохода и вытяжной вентиляционной системы. | |
Включение и настройка реле и систем автоматики котла. Пробный запуск и проверка системы в действии. |
Изготовление печи длительного горения своими руками
С основными ориентирами в вопросе выбора готовой печи длительного горения для дачи мы разобрались, а теперь давайте узнаем, как сделать такой аппарат в домашних условиях самостоятельно. В следующих двух разделах статьи мы рассмотрим технологию изготовления как металлического, так и кирпичного пиролизного котла. Сразу следует оговориться, что без минимальных навыков кирпичной кладки, а также умения работать со сварочным аппаратом здесь не обойтись, поэтому принимайтесь за дело лишь если вы на 100 % уверены в своих силах.
Пиролизная печь из подручных средств (бочки, баллона, толстостенной трубы)
Проще и дешевле всего собрать газогенераторную печь из старого баллона или металлической бочки. Такое устройство не будет отличаться особо привлекательным внешним видом, однако вполне подойдет для обогрева дачи, гаража, подсобного помещения или теплицы. Кроме того, печка этого типа весьма мобильна и ее запросто можно переместить в любое другое место.
Материалы и инструменты для работы. Требования к рабочему месту
Основой для нашего шедевра инженерной фантазии могут послужить: | |
Объемная металлическая бочка. В идеале должна вмещать не менее двух сотен литров, не иметь внешних повреждений и следов коррозии. Металл обязан быть достаточно толстым и прочным. Желательно выбирать бочки из стали, - это позитивно скажется на долговечности нашего отопительного прибора. | |
Неплохим корпусом для газогенераторной печи станет также использованный огнетушитель или газовый баллон, отживший срок своей эксплуатации. Естественно, их размеры должны быть сопоставимы с объемом, рекомендуемым выше для бочки. | |
Корпус из баллона – один из самых популярных для изготовления самодельных печей | |
Кроме того, корпус будущей печки можно сварить с нуля, используя листовую сталь или обрезки толстостенных труб. | |
Когда определитесь с выбором и решите вопрос по поводу корпуса будущей печи, приступайте к поиску дополнительных материалов. А именно - опорных ножек для отопительной установки. Наиболее простым решением будет сделать опоры из: | |
Арматуры | |
Кусков тонких труб | |
Обрезков металлопрофиля |
Кроме всего вышеперечисленного нам пригодится:
- Листовая сталь, из которой мы сможем вырезать круг, равный по диаметру с корпусом нашей печи;
- Куски металлопрофиля для изготовления прижимного поршня;
- Печная дверка, которую можно заказать готовую либо сделать самому;
- Две металлические трубы. Одна радиусом около 5 сантиметров и высотой равная высоте корпуса печки +15 сантиметров сверху, а вторая — радиусом 7.5-8 сантиметров и длиной около 5 м. Первая пригодится при изготовлении воздуховода прижимного поршня, а из второй мы сделаем дымоход.
Раздобыв все необходимые материалы, приступаем к поискам подходящего рабочего места для проведения всех необходимых монтажных операций. Помещение, в котором мы будем собирать печку, должно соответствовать ряду требований, а именно:
- Иметь качественную вентиляцию, чтобы в нем можно было использовать сварку;
- Хорошо освещаться в любое время суток;
- Иметь бесперебойную подачу электропитания;
- Обладать надежной шумо- и звукоизоляцией. В процессе монтажа придется использовать болгарку и сварку, а изоляция позволит вам в меньшей степени мешать соседям;
- Быть достаточно просторным для того, чтобы мы спокойно могли хранить там все детали конструкции и инструменты;
- Быть защищенным от любых атмосферных воздействий, которые могли бы привести к порче металлических частей печи.
Инструкция по сборке самодельной газогенераторной печки
Последовательность операций по монтажу пиролизной печи будет выглядеть следующим образом: | |
Готовим корпус. С бочки будет достаточно просто снять верхнюю крышку, а вот с баллоном или огнетушителем придется немного повозиться. Им необходимо срезать верхнюю часть. Делать это следует с помощью болгарки, ровно и аккуратно. Отрезанная часть позже послужит в качестве основной крышки конструкции. Начинать пилить баллон либо огнетушитель следует только после того, как вы убедитесь в том, что они пусты и зальете внутрь воду. | |
В случае, если основой для газогенераторной печи была выбрана листовая сталь, помните, что корпуса квадратной формы обладают лучшей устойчивостью, чем круглые. | |
Подготовив корпус приступаем к установке ножек. Их необходимо приварить к нижней части нашего самодельного обогревателя таким образом, чтобы вся конструкция на них ровно и устойчиво стояла. Правильность установки ножек можно проверить, используя отвес либо уровень. Если вы ошиблись с длиной какой-либо из них – просто укоротите болгаркой. | |
Приступаем к изготовлению прижимающего поршня-подавателя. Вырезаем круг из листовой стали диаметром чуть меньшим, чем внутренний диаметр печки. Если печь не круглая, то размеры поршня подбираем так, чтобы он имел небольшой зазор с внутренней поверхностью корпуса и свободно перемещался вверх и вниз. | |
В центре круга прорезаем отверстие, которое подойдет для нашей трубы-воздуховода. Сваркой соединяем круг с трубой. После этого проверяем, как поршень будет ходить внутри бочки и насколько труба выступает сверху над корпусом. Эта высота должна составить порядка 15 сантиметров. | |
На дно поршня сваркой закрепляем куски металлопрофиля. Они не позволят тлеющим дровам «задохнуться» и погаснуть, а также помогут улучшить качество прижатия поленьев друг к другу. | |
Приступаем к изготовлению крышки печи. Если это бочка, то в качестве нее послужит старая крышка. Ну а в случае с баллоном и огнетушителем на помощь придет отпиленная ранее верхняя часть. В крышке необходимо прорезать дырку под воздухопровод, а также желательно приварить к ней ручки, которые позволят более удобно снимать ее для загрузки дров. Помните, что отверстие не должно мешать движению воздуховода: его трубе необходимо свободно скользить вверх и вниз. Оставляйте небольшой зазор. | |
Крепим дверцу для извлечения золы. Болгаркой прорезаем отверстие согласно размерам дверки, привариваем петли и устанавливаем наш лючок. | |
Прикрепляем трубу-дымоход. Отверстие под нее необходимо делать болгаркой в самом верху корпуса газогенераторного котла. Привариваем отрезок приготовленной ранее трубы под дымоход, учитывая, что его наименьшая длина должна превышать диаметр корпуса баллона. | |
Для дымохода и воздухопровода необходимо также сконструировать регулирующие задвижки. Они помогут вам управлять тягой и временем работы обогревателя на одной загрузке дров. В дымоходе газогенераторной печки очень активно собирается различный конденсат. Поэтому трубу необходимо защищать теплоизолирующими материалами, регулярно чистить, а также установить в ее основании контейнер для сбора выделившегося конденсата. Кроме того, на верхнюю часть трубы не помешает установить защитный зонтик-отражатель, который предотвратит попадание внутрь нее атмосферных осадков. |
Видео. Как сделать пиролизную печь из газового баллона
Правила розжига пиролизной печи
Процесс растопки газогенераторной печи состоит из следующих этапов: | |
Сначала необходимо извлечь внутренний поршень-подаватель, предварительно сняв верхнюю крышку устройства. | |
Далее кладем в камеру сгорания дрова, плотно прижимая поленья между собой. Помните, что для растопки пиролизной печки нужны только сухие поленья. В ином случае она может в любой момент потухнуть. Наивысшей точкой загрузки дров следует считать начало отверстия выхлопной трубы-дымохода. | |
Поверх всех поленьев бросаем горку щепок и прикрываем их тряпкой, смоченной в жидкости для розжига костра. Если горючей жидкости под рукой нет, то ветошь можно заменить кусками бумаги. | |
Ставим на место поршень с воздуховодом, закрываем нашу газогенераторную печку крышкой. Зажигаем кусочек ветоши и забрасываем внутрь через воздухопровод. Спички в этом случае нам не смогут помочь, поскольку они потухнут, пролетая сквозь трубу. | |
Даем огню около 20-30 минут на то, чтобы он разгорелся. После чего заслонкой прикрываем дымоход так, чтобы дрова перестали гореть и началось их тление. С этого момента печь войдет в свой рабочий режим, а вы в полной мере насладитесь даримым ею теплом, комфортом и уютом. |
Помните, что поставив газогенераторную печь длительного горения в любом помещении необходимо строго придерживаться правил ее использования:
- Корпус обогревателя нагревается до значительных температур, поэтому держите от него подальше любые предметы, способные к самовозгоранию или чувствительные к тепловому воздействию.
- Оставляйте вокруг газогенераторного котла достаточно свободного пространства. Рядом с ней нельзя ставить мебель, да и сами стены также способны повредиться под его влиянием. Желательно соорудить вокруг печки специальную защитную рубашку из кирпича. Кирпичная кладка не только защитит вещи около нее, но и поможет сохранить тепло на более длительный период.
- Выполняя чистку топки самодельной печки после каждого раза оставляйте некоторую прослойку золы. Она послужит в качестве защитной подушки и предотвратит быстрое прогорание нижней части газогенераторного котла, способное привести к поломке всего устройства.
Кладка пиролизной печи из кирпича
Газогенераторную печь можно собрать не только из металлических деталей, но и выложить с помощью кирпича. Перед тем, как приступить непосредственно к рассмотрению данного вопроса, нам будет необходимо разобраться в значении некоторых основополагающих терминов, которые характеризуют качества материалов для печных работ. Собственно, таких понятий будет всего 3: жаростойкость, жаропрочность и огнеупорность.
Жаростойкость – это способность материала противостоять нагреванию до высокой температуры и последующему охлаждению. Во время таких тепловых перепадов вещество должно не менять своей структуры, геометрической формы и химического состава. При этом на всем диапазоне рабочих температур жаростойкие соединения обязаны выдерживать изначальные расчетные физические нагрузки и не разрушаться.
Что касается материалов жаропрочных, то их основное преимущество заключается в способности сохранять начальные механические характеристики при нагреве либо охлаждении. Коэффициент температурного расширения у таких соединений практически стремится к нулю. Жаропрочные материалы – это основа не только в печном деле, но и в производстве механизмов и машин, предназначенных для работы в экстремальных условиях.
Огнеупорными называются жаропрочные или жаростойкие вещества, обладающие устойчивостью к воздействию агрессивной химической среды. В печном деле они используются для сооружения дымоходов, внутренняя поверхность которых подвергается постоянному влиянию газообразных продуктов горения, нередко оседающих при охлаждении в виде едкого конденсата.
Материалы и растворы, применяемые для кладки различных элементов печи
Поскольку отдельные элементы печной конструкции несут разную функциональную нагрузку, то и кирпич (как и раствор), для каждого из них необходимо подбирать индивидуально. Рассмотрим все на примере схемы классической дровяной печи.
- «Подушка» (называется также «корнем») печи – это основа фундамента печки из железобетона. Заливается таким образом, чтобы быть механически независимым от фундамента всего здания. Это условие необходимо выполнять в обязательном порядке, поскольку печь и дом отличаются по скорости усадки. Заливка осуществляется обычным способом, никаких отличительных особенностей в данном процессе нету.
- Прослойка из гидроизолирующего материала. Ее можно сконструировать из обычного рубероида, сложенного в парочку слоев сверху на печную подушку.
- Фундамент печи. Его кладка требует внимательного и скрупулезного подхода. Ошибка при сборке фундамента приведет к тому, что всю конструкцию придется заново перекладывать. Кирпич красный полнотелый – эта часть не будет ощущать на себе сильного температурного воздействия. Печные смеси следует использовать сложные, цементно-известковые, из трех компонентов и больше.
- Противопожарная отмостка с теплоизоляционной прослойкой. Ее делают из минерального листа асбеста, положенного сверху на листе железа. Третьим, верхним слоем, конструкцию завершает войлочное полотно, обработанное глиняной пропиткой (жидко разведенной глиной, так называемым «глиняным молоком»).
- Основная часть «тела» печки, выполняющая функцию теплообменника. Рабочая температура данного элемента очень редко превышает порог в шестьсот градусов Цельсия, однако на него постоянно действует едкий дым и содержащиеся в его составе химически агрессивные соединения, способные осесть в виде кислотного конденсата. Поэтому кирпич на эту часть печки необходим специализированный печной, красный, керамический полнотелый типа M Раствор, в свою очередь, — глиняной, однокомпонентный.
- Печная топка. В пиролизной печи она будет состоять из нескольких камер, каждая из которых подвергается очень мощному тепловому влиянию. Температура внутри топки может иметь значения, достигающие отметки до полутора тысяч градусов. Кирпич необходим особый, так называемый шамотный, а раствор нужен глиняно-шамотный.
- «Исток» трубы дымохода. Должен выдерживать те же воздействия, что и теплообменник печи, поэтому материалы, которые необходимо использовать для его кладки, аналогичны таковым в пункте №5.
- Дымоходная «распушка» — элемент конструкции, призванный обеспечивать эластичное соединение между дымоходом и потолком, предотвращая его возможную просадку. Кирпич тут нужен печной M150, а раствор – известковый.
- Противопожарный разделитель – ящик из железа, внутри которого расположена прослойка из негорючего теплоизолирующего вещества.
- Основная часть дымоходной трубы. Кладут ее обычным красным кирпичом, поскольку сильному тепловому либо химическому влиянию она не подвергается. Раствор – известкового типа.
- Из тех же материалов выполняется и распушка дымоходной трубы, завершающая печную конструкцию.
Подготовка материалов и инструментов для кладки
Как вам уже стало ясно из прочитанного выше, для печной кладки нам необходимо будет запастись кирпичом трех типов:
- красным полнотелым – он пойдет на изготовление фундамента и части дымохода
- красным керамическим печным М150 – для сборки основной части тела печи
- шамотным для кладки топочных камер
Далее, фундамент печи мы не сможем сделать без цемента. Соответственно, его также необходимо приобрести. Кроме того, дополнительно покупаем рубероид, лист стали и различную вспомогательную печную фурнитуру: дверки для регулировки подачи воздуха, лючок для загрузки дров, и.т.п. Количество и тип выбранных материалов будет зависеть от конкретной схемы кладки печи, которую вы для себя выберете. Одну из них мы рассмотрим в нашей статье, однако не стоит ограничивать полет своей инженерной фантазией лишь рамками единственной инструкции.
Что касается печных растворов, то их вполне можно приготовить самостоятельно. Процесс этот довольно трудоемкий и занимает некоторое время, однако позволяет в значительной степени сэкономить на материалах и снизить финальную стоимость создания кирпичной пиролизной печи. Подробнее и со всеми необходимыми инструкциями данный вопрос рассмотрен в статье .
Из инструментов нам будут нужны:
- Мастерок
- Рулетка
- Строительный уровень и отвес
- Молоток
- Емкости для приготовления печных растворов и заливки фундамента
- Лопата
- Сита для просеивания песка и процеживания глины
Изготовление фундамента кирпичной газогенераторной печи
Печи длительного горения отличаются тем, что должны быстро разогреваться и переходить в рабочий режим в течении минимального периода времени. По этой причине размещать фундамент газогенераторной печки нужно как минимум на дистанции 70 и более сантиметров от фундамента непосредственно здания. Кроме того, промежуток между обоими фундаментами желательно засыпать песком.
Процесс создания печного основания состоит из следующих этапов: | |
Копаем яму под фундамент. Она должна по размерам превышать габариты печи на 10 сантиметров в каждую сторону. Согласно нашей конкретной порядовой схеме это примерно 1,20 м на 85 см. Глубиной яма должна быть сантиметров в 70 | |
Кладем на дно гидроизоляционную прослойку на битумной основе и присыпаем ее слоем песка высотой около 10 сантиметров. | |
Сверху на песок накладываем слой битого кирпича или щебня, поверх которого будет располагаться непосредственно основа печного фундамента. | |
Сооружаем опалубку из досок и арматурный каркас, заливаем все это бетоном. | |
Дождавшись высыхания раствора помещаем на бетонную основу слой гидроизоляции из рубероида. Затем выкладываем сверху в два слоя полнотелого красного кирпича фундамент печки, проверяя качество кладки уровнем. | |
Печь с противопожарной отмосткой | Завершаем конструкцию противопожарной отмосткой и теплоизоляцией из асбестового и стального листов, прикрытых сверху пропитанным в глиняном молоке войлоком. |
Основные правила кладки пиролизной печи. Порядовая схема
Приступая непосредственно к кладке газогенераторной печи помните о том, что необходимо строго придерживаться следующих правил:
- Каждый из элементов печи нужно собирать из соответствующего типа кирпича, который выдержит все температурные и химические воздействия. Об этом мы уже писали выше.
- Кладку следует выполнять четко согласно выбранному порядовому плану, дабы избежать ошибок и необходимости переделывать работу заново.
- Через каждых 2-4 ряда обязательно проверяйте качество кладки уровнем либо отвесом. Вы же не хотите, чтобы печь получилась кривой?
- В каждом ряду (как и между рядами) необходимо выполнять полную перевязку швов.
- Ширина швов в однородной кирпичной кладке должна составлять порядка трех миллиметров. В местах соединений шамотного и красного кирпича размер швов необходимо увеличить до шести миллиметров. То же правило касается соединений кирпича и стальных элементов.
- Посадочные места под различные дверки и задвижки должны изготавливаться с небольшим запасом, учитывая возможность теплового расширения деталей. Между металлом и кирпичом обязательно следует располагать асбестовые прокладки, либо промежуточные слои из специальных строительных смесей на основе спекающихся соединений. Например, можно воспользоваться шамотом или силиконом для каминов – эти материалы выдерживают сильный нагрев и, в то же время, обеспечивают герметичность всех соединений корпуса и печной фурнитуры.
Напоследок, в качестве примера мы приведем вам одну из возможных порядовых схем печей длительного горения. Естественно, перед началом строительства вы должны обязательно оценить габариты помещения и размеры пространства, которое планируется отвести под газогенераторный котел. В соответствии с этими исходными параметрами и следует выбирать подходящую вам схему. Оценить размеры будущей обогревательной установки будет довольно легко, ведь габариты одного кирпича – величина стандартная и составляет для цельного красного кирпича 25х12х6,5 сантиметров.
В качестве дополнительного бонуса предлагаем вам также ознакомиться с видео, в котором показан один из возможных вариантов самостоятельного изготовления кирпичной пиролизной печи. Автор пошагово демонстрирует каждый этап печной кладки, а также производит практическое испытание своего устройства в действии.
Видео. Печь длительного горения из кирпича своими руками
В условиях сегодняшней дороговизны энергоносителей для каждой семьи все острее и острее становится вопрос оплаты счетов за отопление в зимний период - самое дорогой из коммунальных расходов. Для жителей городов данный вопрос не столь актуален, поскольку наличие центрального отопления предполагает только два варианта: либо оплата за израсходованную энергию по счетчику, либо оплата по среднему тарифу от площади и количества поживающих на ней.
Для обитателей частных домов выбор намного шире и они вольны выбирать из множества вариантов источников тепла - газ, уголь, дрова, электричество, - и отопительных систем. По многочисленным параметрам в данной «схватке» часто выходит победителем печь для дачи длительного горения.
Это не удивительно, ведь электричество - это километровые счета за потребленную энергию; газ - дешево, но начальная документация и вложения в прокладку газопровода съедают единоразово всю выгоду от дешевого топлива. В результате остается в остатке классические дачные печки или камин с дровами в качестве наиболее доступного и удобного топлива.
Современные технологии привели к тому, что и обычный на первый взгляд отопительный прибор претерпел ряд технологических изменений и в результате на сегодняшний день существует значительно более прогрессивный тип отопителя, чем обычная печь буржуйка - системы длительного горения. Их параметры намного превосходят остальные типы отопительных систем, имея КПД до 90 процентов. Для примера можно посмотреть на средний расход топлива в печах одинаковой мощности с разным типом топлива (в примере мощность котлов 10 кВт) :
- капельная печь на дизеле - 3 кг/ч;
- печь на твердом топливе - 1,5 кг/ч;
- печь длительного горения - менее 1 кг/ч.
Как видно цифры убедительные, поэтому стоит разобраться что же из себя представляет подобная система и как можно установить печку длительного горения своими руками.
Что это и каковы преимущества/недостатки
В основу работы печи для дачи длительного горения положен процесс пиролиза, то есть химического разложения топлива под действием температуры. Реализовано это путем использования в конструкции сразу двух камер сгорания вместо одной, как в обычных типах отопительных систем.
Первая камера заполняется топливом (дровами), которое не горит активно, а лишь тлеет - происходит пиролиз с разложением на метан, водород и т. д. Образовавшаяся смесь горючих газообразных веществ передается во вторую камеру и здесь сжигается. Благодаря такой схеме, сгорание проходит значительно более полно, так как в обычных печах значительная часть горючих газов выбрасывается без использования в атмосферу через дымоход.
Как и любой другой технологический процесс, отопление с применением пиролиза обладает как положительными качествами, так и недостатками и их необходимо знать и учитывать перед принятием решения об использовании. К преимуществам относятся:
- Наиболее полное сгорание топлива, благодаря чему происходит значительная его экономия и возрастает коэффициент полезного действия (до 90%);
- Благодаря полному сгоранию, твердый остаток от сгорания (зола) минимален - остающаяся горстка пепла от сгоревших дров легко может быть удалена и не будет скапливаться горами шлака на участке;
- Экологическая безопасность обеспечивается опять-таки почти полным сгоранием - выбросы в атмосферу почти не содержат ничего, за исключением водяных паров и углекислого газа;
- Отсутствие при горении постороннего запаха в помещении - такие ароматы в обычных печах могут появляться от не догоревших органических остатков;
- Полноценность использования заложенного в топку топлива обеспечивает значительно более длительное горение, чем в стандартных системах - благодаря этому «подкидывать» дрова в топку приходится намного реже;
- Быстрота «старта» - время начала прогревания помещения наступает быстрее, поскольку требует не активного разгорания большого количества топлива, а только начала выделения газообразной смеси в первой камере системы;
- Поскольку основным источником производства тепла подобной печкой является газовая смесь, то становится возможным плавная регулировка нагрева, почти так же как в газовых котлах (регулировка производится уменьшением или добавлением количества подаваемого в камеру воздуха, необходимого для горения).
Не обошлось, конечно, и без недостатков:
- Стоимость современного оборудования с технологией пиролиза может являться достаточно высокой, особенно с дополнительными функциями;
- Печам длительного горения промышленного выпуска чаще всего требуется постоянное подключение к электрической сети для работы их узлов - принудительной подачи воздуха в топочные камеры, различных датчиков и реле, проточного насоса водяного отопления (при его использовании);
- Печи длительного горения значительно более привередливы к качеству дровяной массы, закладываемой в топку - излишне влажные дрова не могут поддерживать медленное тление, а значит система не получит пиролизного газа для основного горения;
- Габаритные размеры отопителей пиролизного типа несколько больше стандартных, поскольку в конструкции вдвое больше камер сгорания. А в сравнении с газовыми или электрическими системами требуется ещё и место под хранение топлива;
- Невозможность полной автоматизации процесса отопления - закладывать дрова в топку необходимо руками;
- Технологически сложная схема обустройства водяного отопления - слишком охлажденная жидкость в теплообменнике вполне способна переохладить топочную камеру и погасить ее. Преодолевается это использованием байпасов, производящих частичное смешивание охлажденной жидкости с уже прогретой.
При общем одинаковом технологическом устройстве, печи длительного горения различаются по материалу, из которого выполнен корпус. Он бывают:
- чугунными - стандартные преимущества чугунных печей, такие как довольно быстрый прогрев и относительно длительная равномерная отдача накопленного тепла в помещение;
- стальными - очень быстрый прогрев и максимально быстрая передача тепла в помещение, но быстрое охлаждение;
- кирпичными - самый классический вариант со всеми преимуществами кирпичных печей, с максимальным аккумулированием тепла, очень длительной и равномерной передачей его в окружающее пространство.
Важно! Современные пиролизные котлы и печи могут быть оборудованы дополнительными функциональными элементами, такими как полуавтоматическая загрузка топлива, датчики, автоматические регуляторы температуры и пр. Такие дополнения очень эффективны и полезны, но очень значительно повышают стоимость агрегатов.
На рыке представлены различные модели печей длительного горения, в составе конструкции которых есть дополнительный функционал. Таким «довеском» может быть варочная плита, дровяной «склад-сушилка», топка с эстетичными стеклянными дверцами - такая печь будет выглядеть как привлекательный камин.
Газогенераторная печь своими силами
Несмотря на кажущуюся сложность технологии пиролиза и схемы работы печей длительного горения, вполне реально устроить обогрев дома таким агрегатом с металлическим корпусом собственного изготовления. Для этого понадобится владение навыками работы с металлом, сварочным аппаратом и аналогичными строительными «премудростями».
Самым простым вариантом (и самым дешевым) будет использование для изготовления подобной печи металлического готового каркаса, точнее емкости: вполне подойдут топливная бочка или железный баллон из-под газа. Также можно самостоятельно сварить корпус из обрезка трубы необходимой длины и диаметра. Печь, изготовленная из такого сырья, будет далеко не эстетичной, но полностью функциональной и пригодной для отопления теплички, в гараже или мастерской. А благодаря небольшому размеру и легкости, такая печь может быть довольно просто перемещена с одного места в другое - «мобильная версия печи».
Таким образом для изготовления самостоятельно газогенераторной металлической печки потребуются следующие материалы:
- стальной лист достаточного размера, чтобы можно было вырезать диск поперечником равным диаметру корпуса;
- металлический профиль, из которого будет изготовлен прижимной поршень;
- дверца для топки (может быть покупной из строймаркета или собственноручно сваренная из металлического листа);
- металлическая труба с поперечником 10 см и длиной, равной высоте корпуса печи с 15 см запаса - с ее помощью изготавливается воздуховод поршня прижима;
- металлическая труба с поперечником 15 см и длиной не менее пяти метров - основа для изготовления дымоходной трубы.
Монтаж печки длительного горения собственного изготовления требует аккуратности и правильно последовательности действий:
- Подготовка корпуса. Если основа - бочка, то следует просто снять крышку, а если баллон, то необходимо аккуратно при помощи болгарки обрезать верхнюю часть (из нее будет сделана крышка агрегата). При обрезке в баллон желательно залить воду для устойчивости и предотвращения перегрева. Если же корпус самосварной, то при сварке следует соблюдать обычные меры предосторожности.
Важно! При изготовлении корпуса из старого баллона следует соблюдать особую осторожность - перед началом работы обязательно убедиться в том, что он полностью пуст!
- Установка опор. Проще говоря, к корпусу необходимо приварить подготовленные металлические ножки. Они должны обеспечивать корпусу ровное и устойчивое положение;
- Поршень-подаватель. Изготовление этого прижимного поршня сводится к вырезанию из листового металла круга по внутреннему диаметру корпуса (чуть меньше для свободного хода). Если корпус имеет квадратное сечение, то аналогично изготавливается поршень соответствующей формы;
- Центр поршня прорезается кругом с диаметром равным поперечнику воздуховода. Эту трубу приваривают к поршню. В подготовленной конструкции трубка должна выступать выше края корпуса на 0,15 м - если больше, то следует подрезать болгаркой;
- К нижней поверхности поршня привариваются обрезки металлических профилей, чтобы обеспечит более плотное прилегание поленьев и достаточный доступ к ним воздуха;
- Крышка агрегата. Для бочки используется ее крышка, для баллона - срезанный верх, для самосварного корпуса крышка вырезается из стального листа соответственно поперечнику корпуса. В крышке прорезается отверстие под воздуховод и к ней привариваются рукоятки для того, чтобы можно было удобно ее снимать для закладки топлива;
- Приварить петли и установить дверцу зольника;
- Прорезать отверстие под дымоходную трубу и приварить ее в верхней части корпуса агрегата;
- Смонтировать в воздуховодной трубе и дымоходе задвижки для регулирования тяги - они послужат регуляторами активности выработки тепла и времени работы без дозагрузки топлива;
- Произвести теплоизоляцию дымоходной трубы, чтобы предотвратить образование в ней конденсата и прикрыть ее верх защитным зонтом из оцинкованной стали.
Важно! Отопить дом с помощью газогенераторной печи собственного изготовления можно не только изготовив ее из металла, но и построив более классический вариант из кирпича. Этот вариант несколько сложнее, поскольку двухкамерную структуру необходимо выкладывать кирпичной кладкой. В остальном подходят все рекомендации для конфигурирования металлической газогенераторной печи.
Начальный розжиг самодельного агрегата
Для запуска самодельной печи следует произвести следующие действия:
- вытянуть из печки поршень;
- плотно уложить дрова в топке - максимально можно загрузить топливо до уровня чуть ниже отверстия дымохода;
- верх поленьев прикрываем мелкой щепой, смоченной костровой жидкостью, или бумажными листками;
- вставить поршень на свое место;
- закрыть крышку;
- поджечь бумажку или ветошь и забросить в топку через воздуховод;
- через 15-20 минут, когда дрова разгорятся, прикрыть задвижку дымохода - это прекратит горение дров и они начнут тлеть, производя пиролизный газ.
Как видно из всего выше сказанного, печи длительного горения для дачи или частного дома - это оптимальное решение в плане организации автономного отопления. Оно удобно, экономично, эффективно и экологично. Кроме того, при наличии определенных навыков строительства и работы с металлом вполне реально оборудовать собственный дом газогенераторной печью собственного изготовления, что значительно снизит начальные затраты.
Максимальный эффект обогрева при не большом количестве топлива можно достичь, только с использованием устройства обладающего большим КПД. Таким устройством является самодельная печь с длительным горением, которая не требует постоянной загрузки топлива. Для такой печки достаточно сделать одноразовую полную загрузку дров, и она будет гореть в течение 10 часов, а то и больше. Такие агрегаты удобны для использования в не больших теплицах и дачных домов. Такую печь можно изготовить самостоятельно с помощью подручного материала, а для этого не нужно вызывать специалиста.
Самодельные печи длительного горения: модельные варианты
Для дачных поселков есть проблема с источниками тепла, а без обогрева дачного дома выжить практически не как. Всем известно, что за городом нет магистрали центрального отопления, газопровода, а так же периодические перебои с подачей электроэнергии, а котлы не каждому владельцу по карману.
Стандартные печки, которые работают на дровах, имеют недостатки, в том, что в них быстро прогорают дрова, а это означает, что необходимо постоянно следить за добавлением топлива в них.
Печь с длительным горением, которая работает на твердом топливе, способна гореть и поддерживать температуру в помещение от 10 часов, так как топливо в такой печи не горит, а тлеет.
Твердотопливные печи с длительным горением рассчитаны на работу на:
- Дровах или угле;
- Стружке и опилках;
- А также на пеллетах и топливных брикетах .
На рынках и в интернете можно приобрести собранную заводскую печь, которая имеет разные габариты и мощность. Такие печки имеют эстетичный вид, но их стоимость довольно таки высокая. Если конструировать такой агрегат самостоятельно, то вы сэкономите приличную сумму, а материалы для изготовления такого агрегата можно найти в сарае или гараже.
Конструкция печи длительного горения: чертежи
Такие печи как печи длительного горения имеют свои конструктивные особенности в наличие двух камер горения.
А именно:
- Одна камера горения выполняет пиролиз топлива;
- Вторая камера дожигает дровяные газы.
Расположение этих 2х камер горения может быть по-разному друг от друга. Есть такие модели установок с длительным горением, которые загружаются дровами сверху. Такие модели в результате первичного тления уплотняют и опускают дрова в низ, а газы поступают в камеру дожигания. Камера дожигания может быть расположена не только снизу, а и через боковую перегородку от первой камеры.
Печи такого типа всегда оборудуют вентиляторами поддува, который направляет тягу в необходимую сторону, а именно в сторону камеры дожигания.
В других моделях печей камеру горения располагают снизу камеры дожигания. Таким образом, газы поднимаются в камеру дожигания без принужденной тяги. Для печей таких моделей не нужен вентилятор, но загрузочная камера в них меньше. Подачу воздуха для интенсивности горения в этом случае регулируют с помощью заслонки. Заслонка тоже имеет разные виды, зависит это от типа печи.
Мы рассмотрим самый простой вариант печи. Такая конструкция считается оптимальным вариантом для загородного дома или дачи. В качестве примера возьмем печь длительного горения Стропува. Эта печь вертикально цилиндрической формы, которую можно соорудить из трубы диаметром от 250до 450мм.
Материалы, которые необходимы для конструирования печи такие:
- Трубы диаметром от 250-500 мм, труба 100 мм и труба 80 мм;
- Стальной лист толщиной от 4х мм;
- Швеллер.
Также необходимы кое, какие инструменты.
А именно:
- Сварочный аппарат и газовый резак;
- Молоток и болгарка;
- Мел и рулетка.
Начинаем конструирование печи с приварки к корпусу нижнего блина. После этого устанавливаем внутрь пресс в виде трубы и на этот пресс устанавливаем блин с отверстием. Блин просто одеваем на пресс, который является трубой диаметром 80 мм, и обвариваем его по краям корпуса печи.
Далее вешаем дверцы, изготовленные из вырезанной части, но только с приваренными уголками по периметру. Под уголки необходимо прикрепить асбестовый шнурок или полосу, необходимо это для герметичности камеры горения.
Печка медленного горения: преимущества и недостатки
Такая печь имеет положительные стороны и минуса, в принципе, как и любой другой агрегат.
К основным достоинствам отнесем:
- Экономность в расходе топлива;
- Высокий КПД, который составляет 90%;
- Универсальность видов топлива для оптимальной работы;
- Маленькие габариты;
- Легкость в управление агрегатом и подачей воздуха;
- Легкая конструкция.
Все эти положительные стороны относятся не только к печам, которые изготовленные в заводских условиях, а и к печам собственно ручного изготовления. Самодельные печи быстрого горения очень просто сделать из любого материала, даже из арматуры, но для этого нужны чертежи. Без них печка не будет функционировать, а все ваши новые дымоходы придут в непригодность.
Последовательность действий и конструкция печи длительного горения
По конструкции печь очень простая. Она состоит из нескольких частей таких как: корпус, крышки, дымоотвод и распределитель воздуха. Для того чтоб печь устойчиво стояла на месте можно воспользоваться уголками, которые необходимо приварить к корпусу, а для того чтоб удобно было удалять золу, необходимо сделать зольник.
Порядок изготовления печи должен быть такой:
- Выпускаем из старого газового баллона остатки газа и затем промываем проточной водой. После промывки срезаем верхнюю часть баллона, из которой потом можно будет изготовить крышку печи с отверстие в центре 6см. края этой верхней части и сам корпус необходимо шлифовать, для того что б она плотно одевалась на печь.
- Делаем отверстие в верхней части баллона, а затем привариваем горизонтально отрезок трубы диаметром 4см, необходимо это для дымохода.
- Далее делаем в нижней части прочистную дверцу зольника. Для изготовления такой дверцы необходимо вырезать в нижней части баллона прямоугольник, зачистить корпус и вырезанный метал приварить к вырезанному куску петли и установить уже изготовленную дверцу в вырезанное место, но важно не забыть за задвижку.
Таким методом у вас получится отличная пиролизная печь медленного горения, которую очень просто сделать самому.
Для устойчивости баллон ставят на ножки. Для этого необходимо отрезать одинаковые 4 е уголка и приваривают их к корпусу печи. А для того чтоб было удобно переносить в случае необходимости по бокам корпуса привариваем колосники.
Самодельные печи длительного горения на дровах (видео)
Теперь вы знаете, как создать шедевр самостоятельно. Для красивого вида изготовленную печь, можно окрасить краской, но предварительно зачистить корпус от окалин, ржавчины и грязи. Такая краска необходима по той причине, что любая другая очень быстро выгорит, от высокой температуры корпуса печи при работе. Составляйте чертежи, придумывайте идеи и вперед к творениям.