Не каждый владелец дачного или загородного дома имеет возможность разместить в своих владениях отопительную систему, работающую на природном газе. Такая неприятность может возникнуть из-за высокой стоимости подключения к магистрали либо отсутствия централизованного подвода. Решением этой проблемы способна стать чудо-печь на дровах. Её можно топить любым твёрдым топливом, например, древесиной или углем.
Чудо-печь можно топить любым твердым топливом, это удобно, если нет доступа к природному газу либо электричеству
В чем выгода автономных тепло генераторов длительного горения
Почему автономные печи выгоднее централизованного отопления? Дело в том, что мощные промышленные отопительные котлы со 100% КПД теряют до 30% тепла при прохождении по магистральным и распределительным трубопроводам. Автономное отопление работает без теплопотерь, а его производительность определяется коэффициентом полезного действия используемого для обогрева котла. Самодельные печи могут быть неказистыми на вид, но иметь КПД более 90%. Топить их можно дровами, углем и отходами.
Эффективный и экономичный пиролизный котел на дровах в течение длительного времени сохраняет тепло
Как протекает пиролиз
Процесс пиролиза проходит четыре стадии:
- Сушка – из дров удаляется лишняя влага. Выполняется в процессе подготовки или в топке за счет ее тепла.
- Пиролиз – сублимация летучих компонентов, разложение тяжелых составляющих – смол и битумов до летучих. Топливная масса начинает карбонизироваться, то есть обугливаться.
- Горение пиролизных газов при достижении точки вспышки под воздействием высокой температуры и свободного кислорода. Горение карбона начинается при повышении температуры выше 600 градусов.
- После сгорания летучих компонентов и основной массы карбона начинаются восстановительные реакции – выделение угарного газа, свободного водорода и кислорода.
Чтобы КПД был высоким, при конструировании оборудования необходимо добиться, чтобы восстановительные газы задерживались в горячей зоне и туда же был обеспечен доступ подогретого свежего воздуха. При быстром остывании энергия, затраченная на восстановление, вылетит в трубу. Не следует забывать, что угарный газ ядовит.
Примечание: одно из главных преимуществ печи медленного горения – в простоте эксплуатации. Раз или два в сутки в нее загружают дрова, раз или два в неделю выгребают золу.
Твердотопливная печка буржуйка
За пределами городов самыми доступными являются дрова, поэтому самая востребованная печь долгого горения – дровяная. Топят ее не только дровами из кряжа, но и бросовой древесиной – стружками, опилками, отходами ДВП и ДСП, мелковеточным хворостом, соломой и т.п. Систем отопления на дровах и древесных отходах множество. Рассмотрим наиболее эффективные, КПД которых более 70%.
Простейшую буржуйку можно изготовить своими руками
Буржуйка – экономная печка, появившаяся в России после революции, во времена военного коммунизма, когда многим приходилось терпеть лишения. Гениальность буржуйки в том, что она мгновенно прогревается, а также в простоте ее устройства, прообразом которого стала русская печь. Верхняя дверца – для закладки дров, нижняя – для регулирования горения путем подачи воздуха через приоткрытую дверцу.
Задача буржуйки: сохранить тепло хотя бы в одной комнате при минимальных затратах. При использовании угля убирается колосниковая решетка, а воздух из поддувала направляется в топку. Важно не набивать ее битком – объем закладки должен быть не более четверти от ее объема. Камерой дожига служит длинная горизонтальная или немного наклонная часть дымохода. Выполненная из металла, она сохраняет тепло в помещении.
Важно! Буржуйка может работать на всех видах твердого топлива, кроме опилок. Изготавливается в виде короба из листовой стали или круглой из бочки. Диаметр дымохода – 85 – 150 мм.
Такая буржуйка не только согреет, но и украсит интерьер
При топке любая буржуйка раскаляется докрасна, поэтому ее верхняя поверхность может использоваться как варочная. По бокам должен устанавливаться экран на расстоянии 40-60 мм от печи. Он защищает помещение от ИК-лучей и поддерживает температуру на оптимальном уровне.
На базе буржуйки можно сделать самодельный котел длительного горения на дровах. Для этого вместо экрана устанавливается П-образная металлическая водогрейка. Расстояние между телом печи и котлом должно быть такое же, как и отступ экрана.
Первый способ или котел №1
Естественный вихрь заменяется принудительным наддувом, а пиролиз делится на две стадии в пространстве: пиролизную камеру, форсунку (сопло), формирующую поток пиролизных газов, и камеру сжигания. Сопло делается для того, чтобы не было паразитных завихрений за массой топлива. Для полного обеспечения контроля над процессом необходим сквозной продув.
Особенности прямоточных и тепло аккумулирующих пиролизных котлов:
Примечание: на скорость пиролиза и состав газов влияет сорт топлива. Учет этих факторов производится регулированием противодавления на выходе при помощи дросселирования дымохода. Регуляторы промышленных твердотопливных котлов снабжаются отметками, указывающими рекомендуемый вид топлива.
КПД прямоточных котлов может быть выше 90%. Для их эксплуатации требуется электропитание. При отключении для дальнейшего запуска системы необходимо выгребать спекшуюся массу и делать новую закладку в топку.
В паролизных твердотопливных котлах используются разные виды топлива
Второй способ или котел №2
Пиролизный котел с водогрейкой, не требующий электричества и автоматики, работает по принципу противодействия двух законов квадрата-куба. Имеется в виду закладка топлива и футеровка из шамотного кирпича.Алгоритм работы кирпичной печи:
Загрузка дров или угля в котел с тепловым буфером производится постепенно. Резкие колебания температуры ей противопоказаны. Если используется слишком вялое топливо, она может заглохнуть. При слишком горючем есть риск аварийной ситуации. Если не подавляется первый жар, КПД не превысит 76-78%, так как мгновенная теплоотдача футеровкой наружу исключается.
Розжиг
Начинать розжиг следует на улице, а когда он уже разгорится вносить в помещение, во избежание неприятных запахов. При длительном неиспользовании устройства, следует предварительно его хорошо почистить.
Важно! Устанавливать прибор нужно горизонтально и ровно, чтобы достичь равномерного сгорания фитиля.
Розжиг пошаговое руководство:
- Принцип работы нагревателя на солярке
Залейте в съемный бак солярку.
- Установите в горелку новый фильтр.
- Поставьте на место горелку, а также съемный бак.
- Открутите вентиль, чтобы к фитилю поступило топливо.
- Откройте переднюю дверцу и зажгите снизу грелку.
- Как только топливо разгорится, а пламя будет выше решетки, следует полностью прикрутить вентиль.
- Когда огонь начнет угасать, откройте вентиль и установите его на ту интенсивность, которая нужна.
Чтобы отключить прибор следует просто полностью перекрыть вентиль.
Если не удается добиться ровного синего пламени по всему фитилю, возможно, есть одна из таких проблем:
- прибор установлен на неровной поверхности;
- не успел прогреться цилиндр горелки;
- износился фитиль.
Совет! Для продления периода эксплуатации фитиля его следует время от времени промывать в керосине. Кроме этого его можно перевернуть или отрезать горелый край.
Английский камин
О притягательности огня слагают легенды, его декоративно-эстетическая функция имеет огромное значение для человека. Может ли обычный человек соорудить в своем доме печь-камин длительного горения, чтобы наслаждаться не только теплом, но и красотой огня? Главное в таких устройствах – не теплоотдача и КПД, а возможность созерцать огонь в течение дня.
Камин в английском стиле, выполненный собственными руками, украсит ваш интерьер
Такие конструкции есть, и придумали их англичане. У классического английского камина имеется дымовой зуб, напоминающий порожек в русской печке, формирующий циркуляцию дымовых газов, не пускающую свежий воздух вверх, направляющую его в закладку, как это происходит в буржуйке.
Из-за большого устья КПД камина небольшой – не более 50%, даже если в дымоходе имеются дымообороты. Тление и выделение тепла с вечера до утра происходит только при использовании корнуоллского угля или подобного ему коксующегося. Говорят, что в старину английские лорды топили камины корневищами сосен, растущих на прибрежных скалах.
Примером еще одного «долгого» камина является обычная голландка. Поддувало перед растопкой закрывается, дрова загружаются на четверть топки, ее дверца остается открытой настежь. Основная часть тепла улетает в трубу, но декоративный эффект обеспечен.
Разновидности устройств
Традиционная русская печка не вписывается в дизайн современных строений, она занимает слишком много места, а её отопительные способности оставляют желать лучшего. В наше время класть громоздкую печь нецелесообразно, ведь можно соорудить более компактный и эффективный прибор, если найти подходящие чертежи. Чудо-печь своими руками собирать не так сложно, как может показаться на первый взгляд. Подобное устройство способно сделать помещение тёплым и уютным даже в самые морозные дни. Чудо-печки на дровах бывают следующих видов:
- буржуйки;
- приборы на отработке;
- булерьяны или буллеры.
Если хозяин дома умеет работать руками, то с помощью схематических описаний и видео мастер-классов он сможет создать понравившееся устройство. Это поможет ему обзавестись системой отопления без сооружения трубопровода и установки радиаторов.
Пример дровяной чудо-печки вы можете увидеть на этом видео:
Металлическая буржуйка
Такие установки обычно используют в небольших помещениях, например, в гаражах, сараях, теплицах и дачных домиках с маленькой площадью. Они отлично подходят для создания тёплого микроклимата и представляют собой обычную бочку с толстыми стенками из металла. Перед её изготовлением разрабатывают чертёж, по которому в дальнейшем производят сборку агрегата.
Устройство печи булерьян предполагаем самостоятельную сборку
Корпус должен иметь объем не менее 100 литров, его внутреннее пространство делят на две части, поместив туда металлическую перегородку толщиной 5-10 миллиметров. В ней проделывают отверстие, чтобы иметь возможность очищать прибор от продуктов горения. Первый отсек играет роль топочной камеры, а второй предназначен для сбора золы.
В зольник помещают железный ящичек, в котором будет скапливаться весь мусор. В передней стенке вырезают отверстие для топочной камеры, его размер обычно составляет 40×40 сантиметров. Для зольника тоже нужна пройма, но меньше первой примерно на 10-15 сантиметров. Её необходимо оборудовать задвижкой и дверцей.
Саму бочку закрывают крышкой, через которую в печь заводят трубу-дымоход. Все детали печи соединяют вместе при помощи сварочного аппарата. Готовую конструкцию устанавливают на ножки или кирпичную подставку, чтобы в горячем состоянии она не испортила и не подожгла пол. Стоит отметить, что такое устройство имеет недостатки:
- быстро остывает;
- в него нужно регулярно подбрасывать дрова;
- низкий КПД.
Однако буржуйка имеет низкую себестоимость и её очень легко собирать. Обычно на изготовление конструкции мастера тратят не больше 3 часов. Она способна прогревать маленькие помещения, поэтому нередко подобные приборы размещают в банях.
Булерьян или буллер
Мощный нагреватель воздуха, подходящий для прогрева различных площадей, — это булерьян (иначе — буллер). Цена такой печки в несколько раз выше, чем у буржуйки, кроме этого, не каждый хозяин справится с ее сборкой. Устройство имеет более сложную конструкцию, а его изготовление требует наличия подробных чертежей, а также умений производить слесарные и сварочные работы.
Сложное строение дровяной печи требует подробных чертежей
Отличительной чертой таких печей является возможность регулировать длительность горения дров. Одна закладка топлива может обеспечить среднее помещение теплом на 10-12 часов. Кроме того, жар исходит не только из самого прибора, но и из труб. Они обязательно должны входить в устройство такой печи.
Для изготовления буллера необязательно использовать железо. Конструкцию можно выложить из кирпича. Большой корпус увеличит мощность печки, а дымоход легко выполняется из цементных труб.
Однако у такого устройства есть серьёзный минус — неравномерный прогрев воздуха. У пола температура значительно ниже, чем у потолка. Этот недостаток можно компенсировать, подведя к прибору трубы водяного отопления. В таком случае печка не только станет прогревать все помещение полностью, но и обеспечит домочадцев горячей водой.
Стоит отметить, что во время работы булерьяна помещение прогревается не только благодаря теплу, выделяемому корпусом, но и от горячего воздуха, выходящего из печки. Этот процесс выглядит следующим образом:
- Дрова постепенно сгорают.
- Нагретый поток воздуха проходит в специальную камеру.
- Там он отдаёт часть тепла стенкам, а затем выходит наружу.
Достоинством подобной установки считается её способность сжигать газы, выделяемые топливом во время горения. Это значительно увеличивает КПД и количество выделяемого тепла. Именно для этих целей печка делится на два отсека: в первом горят дрова, а во втором — газ. Это происходит при помощи особенного расположения форсунок. Такая особенность позволяет экономить топливо, а также исключает образование золы и сажи, что делает чистку печи более удобной и быстрой.
Благодаря особой конструкции, уменьшается количество топлива и увеличивается отдача тепла
Важно расположить дымоход ближе к полу. Чтобы лучше понять конструкцию и механизм работы булерьяна, рекомендуется посмотреть несколько видео на эту тему. Информация лишней не бывает, а мастер сможет получить более точные и наглядные сведения, которые помогут ему создать подробный и верный чертёж собственного прибора.
Печки на отработке
Подобные устройства лучше не использовать для обогрева жилых домов, так как горящее масло неприятно пахнет, а также выделяет в воздух канцерогенные вещества, опасные для здоровья. На такие приборы стоит обратить внимание автолюбителям, ведь их можно размещать в гаражах. У них довольно простенькая и примитивная конструкция, поэтому эти печки легко изготовить самостоятельно.
Приборы на отработке прогревают воздух быстро, но имеют ряд недостатков: требуют постоянного контроля, систематического добавления дров и отличаются низкой производительностью.
Простейшая печка своими руками
Твердотопливные котлы длительного горения, о которых говорилось выше, сделать своими руками по схеме сложно. Приведенные ниже чертежи помогут мастеру-самодельщику соорудить простейшее отопительное устройство самостоятельно. Мощность оборудования – 35 кВт, КПД – до 85%, длительность горения – 12 часов. В качестве топлива используется уголь или топливные пеллеты. Загрузка дровами снижает КПД до 75%, продолжительность горения снижается до 8-10 часов.
Чертеж конструкции печи поможет изготовить ее своими руками
Модельный ряд
На сегодняшний день на рынке представлено множество моделей печи Бутакова. Ниже рассмотрим основные из них.
- Устройство «Гимназист» мощностью всего 7 кВт способно отопить до 100 м² площади. Высота дымоотвода – 5 м.
- Печь «Студент» (9 кВт) может прогреть помещение до 150 м². Максимальный объем топлива – до 20 кг. Высота дымоотвода – 5 м.
- Агрегат «Инженер» профессора Бутакова (15 кВт) обогреет помещение площадью до 250 м². Максимальный объем топлива – 40 кг. Высота дымоотвода составляет 5 м.
- Печь «Доцент» (25 кВт) прогреет жилище до 500 м². Конструкция вмещает до 100 кг горючего вещества. Высота дымоотвода – 6 м.
- Устройство «Профессор» (40 кВт) способно обогреть до 1000 м² жилья. Максимальный объем топлива – 200 кг. Высота дымовой трубы составляет 8 м.
- Агрегат «Академик» (55 кВт) может прогреть дом площадью до 1200 м². Печь способна вместить до 240 кг горючего вещества.
Каждой модели присущи свои размеры. Чем больше топливное пространство и топливник, тем больше габариты печи.
Оптимальный выбор устройства зависит от его предназначения, площади помещений, требующих обогрева.
Компактная печь «Гимназист» может отопить до 100 кв. метров. Ее дымовая труба выходит наверх, потому этот агрегат подойдет для дачных и гаражных построек. У остальных моделей дымоотвод выходит наверх или размещен сзади конструкции. В основном их устанавливают в габаритных помещениях.
Схема и возможность усовершенствования конструкции
Слобожанка – полноценная чудо-печь на дровах с варочной поверхностью. Воздух к тлеющей закладке подается сбоку по U-образной траектории: вниз по Г-образному воздуховоду и далее через перфорированный кожух. Доступ обеспечивается во все слои, что способствует более активному пиролизу, поэтому Слобожанка хорошо работает на угле и пеллетах. Это экономное устройство с КПД более 80%.
Мощность оборудования можно увеличить путем усложнения его конструкции: растяжения внутреннего перфорированного кожуха на всю окружность. Для обустройства поддувала с дросселем делается третий узкий кожух для охвата воздухозаборников снаружи.
Вертикальная Слобожанка выполнена на основе бочки
Дизельные печи
Сегодня прекрасным вариантом для обогревания маленького летнего домика считается дизельная печь.
Ей для работы необходимо дизельное горючее или соляра. Подобная печь по собственной сущности считается керогазом. Лишь её конструкция и облик внешности модернизированы.
Кроме летних домиков таким аппаратом можно нагреть: помещение для производственных нужд, киоск и другие маленькие строения.
Также данный прибор позволяет подготовить на нём пищу или вскипятить воду.
Горючим для него может быть и соляра, и керосин. Масса и размер подобной печи на дизеле скромны. Благодаря этому её часто берут на рыбалку, охоту или в походы.
У дизельных печек есть отличия по:
- мощности тепла,
- материалу горелки или колбы,
- показателям и форме.
Слобожанка с шляпкой-грибком
У традиционной слобожанки есть недостатки:
- Она не приемлет жирного и смолистого топлива. Бытовой мусор, отходы ДСП и ДВП образуют твердый нагар на краях отверстий внутреннего кожуха и перфорированном кожухе воздуховода.
- Требуется осторожная дозаправка недотлевшей закладки, так как возле перфорации кожуха должен оставаться свободным хотя бы небольшой тлеющий участок. Если этого не предусмотреть, после догорания закладки печка остынет.
Конструкция с центральным коническим перфорированным воздуховодом с шляпкой-грибком – разработка одного из советских п/я. Создана на основе слобожанки. Конус свободно устанавливался в выгрузочный люк топки и вынимался для прочистки.
Края шляпки отбрасывали топливо к краям, под ней образовывалось тлеющее кольцо, необходимое для раскочегаривания печки. Догрузка могла производиться в любом количестве и в любое время. За счет краев шляпы воздух направлялся в зону тления, что обеспечивало всеядность конструкции.
Недостатком «слобожанки с грибком» было то, что при сжигании бытового мусора или сырой сосны требовалось проверять нагар. Конус мог прикипеть намертво. Вынуть его, не исковеркав, в этом случае было сложно.
Чудо-печь на дизеле
Небольшая дизельная печка отличается невысоким расходом топлива. К примеру, если теплопроизводительность равна 2,5 кВт, то в час будет израсходовано только лишь 0,2 л дизеля. Сама конструкция имеет небольшие размеры, вес определенных моделей составляет 10 кг или меньше. Конструкция неимоверно проста, она состоит из:
- металлического корпуса;
- открытого резервуара;
- топливного бачка.
Для того чтобы горючее не было из бачка регулярно, выходной отрезок трубы имеет специализированный клапан. Самая обычная горелка не прекращает работу за счёт топлива и имеет вид фитиля, часть находящаяся внизу которого погружена в резервуар с горючим. Когда вентиль открывается, горючее подается в рабочую емкость, фитиль начинает впитывать горючее. Через определенный промежуток времени дизельная печка зажигается, нагревается и начинает работать в обыкновенном режиме.
Очень часто изготовители помещают над горелкой решётку, чтобы если понадобится у клиента имелась возможность разогреть воду в ведре или кастрюле. Как пример данного оборудования можно рассмотреть «Солярогаз ПО-1.8». Данная модель печи имеет мощность в 1,8 кВт и производится в России. Подобная дизельная печка должна использоваться по конкретным правилам. К примеру, для того чтобы убрать едкий аромат, розжиг необходимо выполнять на улице.
На постоянной основе данное оборудование целесообразнее не применять, ведь в данном случае вы тоже встретитесь с едким запахом. Но активная работа всё таки возможна, для этого необходимо будет менять фитиль и очищать горелку.
