Расчёт ракетной трубы
Кроме подбора состава керамической смеси, не менее важно рассчитать оптимальные размеры ракетной трубы, т.к. это напрямую влияет на эффективность работы котла. Засев за расчёты, помним, что вход в «J-трубу» — это самое узкое место в системе
После него все остальные сечения должны последовательно увеличиваться не менее чем на 2 см
Засев за расчёты, помним, что вход в «J-трубу» — это самое узкое место в системе. После него все остальные сечения должны последовательно увеличиваться не менее чем на 2 см.
Perelesnik
Единственное, что я сделал — это значительно увеличил сечения, по которым горячий газ проходит вдоль стенок теплообменника. Это замедляет скорость потока.
Таким образом, газ полностью отдаёт своё тепло системе, что увеличивает эффективность работы котла.
Чтобы рассчитать размеры трубы, пользователь взял за основу размер пиролизной щели для котлов мощностью на 20 кВт. Затем, оттолкнувшись от этого входного параметра, он нашёл остальные размеры трубы. Как показала практика, такой подход оправдал себя.
Для наглядности представляем примерный алгоритм расчёта ракетной трубы.
Возьмём за основу данные из следующей таблицы:
Из таблицы берём первое значение. Для удобства переводим цифры из мм в см. Находим площадь входной щели трубы: 12х3 = 36. Получаем — 36 см².
Дальше: труба должна иметь большее сечение. Отсюда: если принять внутренний диаметр трубы в 8 см, то, чтобы найти площадь, используем формулу: S = πR^2, где R – радиус круга. Находим радиус: 8/2=4 см. Возводим радиус в квадрат (во вторую степень), для чего умножаем его на себя. Получаем: 4х4=16 см. Умножаем полученный результат на число «Пи»: 16х3.14 (округляем) = 50 см².
Если разделить 50/36, то, округлив полученное значение до 1.38, выходим на необходимый нам коэффициент отношения площади входного отверстия: 1.3-1.5.
Зная диаметр трубы, вычисляем внешний диаметр модели для отливки формы. Внутренний диаметр – 80 мм. Прибавляем стенки толщиной в 10 мм. Получаем – 100 мм. Учитываем, что керамическое изделие может дать усушку в 10-15%. Итого: наружный диаметр модели – 110-115 мм.
Длина вертикальной части «J-трубы» приведена в американском учебнике по строительству ракетных печей, о котором упоминалось в первой части материала. Она равна 0.8-1 м. Этот размер получен экспериментальным путём, выдержав его, получаем работоспособную систему.
Длина горизонтального участка трубы должна быть меньше, чем половина длины вертикального участка, т.е. меньше, чем 0.5 м. У автора котла эта величина равна 0.3 м. Делать горизонтальный участок слишком коротким тоже не следует, т.к. газы, перед тем как попасть в вертикальную, «разгонную» часть трубы, должны как следует разогреться. Не забываем о теплоизоляции короткого участка. Это снизит потери тепла и создаст все условия для дожига газов. Для того, чтобы в нижнюю часть вертикальной трубы подать вторичный воздух, пользователь добавил в конструкцию форсунку.
Самодельная печь длительного горения из металла
Из материалов нам понадобится:
Элементы самодельной печи
- Круглая бочка, которая будет служить корпусом печи. Не используйте старую бочку со следами коррозии – такая печь не прослужит долго. Бочка должна иметь толстые стенки, чтобы выдерживать большую температуру.
- Стальная труба.
- Строительный уровень и маркер.
- Молоток.
- Ножовка по металлу.
- Киянка.
- Швеллер.
- Топор.
- Лист стали.
- Сварочный аппарат.
Процесс работы будет связан с определенным шумом и грязью, поэтому такую печь лучше собирать на улице или в гараже.
Определяем место размещения самодельной печи.
Готовим корпус из стальной бочки
Учитывая ее низкие внешние качества, лучше использовать для этого нежилую зону. Если же дача оборудована всего одной комнатой, то печь можно расположить в углу, создав небольшой декоративный экран, закрывающий конструкцию.
Возьмите металлическую бочку и с помощью маркера нанесите в верхней части разметку, по которой необходимо будет отрезать верхушку. Сразу определите, какой объем бака нужен для закладки дров. Чем большее количество дров вы заложите, тем дольше печь будет прогорать.
Снимаем верхушку и привариваем ножки
- С помощью болгарки снимите верхнюю крышку бочки.
- Из кусков арматуры вырежьте «ножки» для бочки и приварите их к основанию. Убедитесь, что бочка находится в идеально горизонтальном положении.
Теперь приступаем к изготовлению патрубка дымохода. Для этого в верхней части бочки выполните разметку под вывод трубы и вырежьте с помощью болгарки.
Готовим отверстие под патрубок
- С помощью листовой стали выполните трубу диаметром 100 мм и приварите к кругу.
Приступаем к изготовлению прижимного устройства, с помощью которого дрова будут медленно тлеть. Используем для прижимной крышки отрезанную верхушку бочки.
Привариваем швеллер
Только предварительно с нее нужно срезать боковину. Получится стальной круг. С помощью дисковой насадки на болгарку обточите этот круг со всех сторон — он должен плавно входить вовнутрь бочки.
- Выполняем по центру этого круга отверстие, диаметр которого равен диаметру стальной трубы.
- Возьмите швеллер и сделайте на нем разметку для 4 частей, которые, подобно лопастям будут приварены к стальному кругу крышки.
- Нарежьте швеллер на 4 части болгаркой и приварите их на одинаковом расстоянии по диаметру стального круга.
Привариваем стальную трубу по центру прижимного круга.
Привариваем трубу к стальному кругу
Из листа стали выполняем крышку для бочки, предварительно выполним разметку в соответствии с необходимым диаметром. По центру крышки делаем отверстие под трубу прижимного устройства.
Делаем крышку печи
Выполняем дверцу для загрузки топлива, которая, в отличие от стандартной печи, будет находиться в верхней части корпуса. Дверцу можно купить заводского изготовления, а можно выполнить самостоятельно, приварив ее к бочке.
Отверстие в кругу
- Ниже отверстия для загрузки топлива выполните разметку еще под одну дверцу, через которую будете проводить систематическую чистку печи от сажи. Не делайте ее слишком большой – достаточно будет, чтобы проходила рука.
После того, как печь готова — нужно выполнить под нее отдельное основание из кирпича, обеспечить противопожарную безопасность примыкающих стен и установить конструкцию.
Основание под печь
Учитывая небольшой вес стальной конструкции, нет необходимости строить отдельный фундамент под печь. Достаточно будет выложить основание из кирпича, которое превосходит по размерам саму печь.
Подключаем самодельную печь к дымоходу.
Подключение печи к патрубку дымохода
Здесь действует одно правила – надевайте секции трубы друг на друга в обратном направлении движения дыма.
В принципе, на этом можно считать конструкцию готовой к эксплуатации. Но в процессе топки вы можете заметить, насколько сильно разогреваются стенки печи. Поэтому, для удобства пользования и обеспечения безопасности жизнедеятельности, лучше обустроить защитный экран.
Защитный экран из кирпича
Защитный экран можно сложить из кирпича. Для этого подойдёт обычный красный кирпич, который следует выложить на расстоянии 10-15 см от стен печи. Кирпичный экран, кроме защиты, будет увеличивать теплоотдачу даже после прекращения горения печи.
Если вы планируете самодельную печь длительного горения установить в отдельной котельной, подключив к ней систему отопления, то в установке защитного экрана из кирпича не будет никакого смысла.
Подходящие системы отопления
- отопительные печки;
- отопительные печи с регистром водяного отопления или калорифером;
- водяное отопление с радиаторами;
- водяной теплый пол;
- воздушное отопление;
- воздушный теплый пол.
Отопительные печи обогревают пространство вокруг себя, поэтому подходят лишь для небольших домов. На расстоянии 10 метров от печи температура падает на 10–15 градусов, поэтому в больших домах печь может выступать лишь в роли дополнительного обогревателя.
Отопительные печи с регистром водяного отопления или калорифером сочетают в себе преимущества печей и котлов. Они дают такое же тепло, как обычная отопительная печь и нагревают теплоноситель, который по трубам или воздуховодам поступает в удаленные комнаты.
Большая масса печи превращает ее в теплоаккумулятор, благодаря которому вам не придется каждые 2 часа растапливать котел заново или каждый час подкидывать в него дрова. Печь будет поддерживать температуру теплоносителя до 6–10 часов, поэтому вы сможете топить 2–3 раза в сутки.
Водяное отопление с радиаторами в каждой комнате можно использовать как с водяным котлом, так и с печью, работающей на опилках, если в нее врезан водяной регистр. Как и любое другое водяное отопление, оно может работать на естественной или принудительной циркуляции теплоносителя.
Водяной и воздушный теплый пол не только отапливает помещение, но и улучшает его микроклимат. Зимой очень приятно пройтись босиком по полу, ощущая ногами его тепло. Главный недостаток теплого пола – высокая стоимость материалов и работ, ведь необходимо не только проложить воздуховоды или водяную трубу, но и качественно утеплить пространство между полом и землей или фундаментом.
Воздушное отопление обходится также дорого, как и теплый пол, ведь необходимо проложить по всему дому воздуховоды, а также поставить автоматические увлажнители из-за сильного пересыхания воздуха. В качестве источника тепла можно использовать печи с калорифером.
Отличие между печами и котлами заключается только в наличии у котла водяной рубашки, то есть пространство между горячим корпусом и наружным кожухом заполнено водой.
Вот отличительные черты каждого отопительного прибора:
- печь – непосредственный нагрев воздуха и окружающего пространства;
- калорифер – нагрев воздуха для доставки в другие комнаты без нагрева окружающего пространства;
- печь-калорифер – обогрев окружающего пространства и нагрев воздуха для доставки в другие комнаты;
- печь с регистром – нагрев окружающего пространства и воды для доставки в другие комнаты;
- котел – нагрев воды для доставки в другие комнаты.
Поэтому калориферы и котлы устанавливают в подсобных помещениях и нередко утепляют снаружи. Ведь не имеет смысла тратить тепловую энергию на сильный обогрев подсобного помещения, а чем меньше тепла уйдет на это, тем больше достанется другим комнатам.
Важные технические нюансы
При проведении сборочных работ необходимо придерживаться следующих правил монтажа, обслуживания и эксплуатации:
- Из-за сильного нагрева печи вокруг конструкции должно оставаться свободное пространство.
- Запрещено хранение горючих веществ и красок вблизи от отопительного устройства.
- Желательно, чтобы монтаж дымохода позволял осуществлять последующее обслуживание и контроль за состоянием канала.
- Перед запуском в эксплуатацию необходимо проверить оборудование на разных режимах работы с целью уточнения функций нагрева и горения.
- Рекомендуется оставлять в печи некоторое количество золы, так как ее наличие обеспечивает защиту дна от прогорания.
- При возведении дымохода стыки труб располагаются по направлению, обратному движению дыма.
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.
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 водяному контуру отопления дома. 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.
Изготовление своими руками
Довольно часто печка на опилках своими руками изготавливается из стальной бочки объемом 200 л. На ней не должно присутствовать следов ржавчины. Также для создания установки можно использовать пропановый баллон или отрезок стальной трубы. В некоторых случаях её допустимо изготавливать из старого огнетушителя. У заготовок самым важным параметром является толщина стенок. От неё во многом и будет зависеть, каким будет срок эксплуатации самодельного оборудования.
Кроме основы для установки, потребуются и другие материалы:
- Если основа круглая, то необходим материал для ножек: обрезки трубы или обычный швеллер.
- Два стальных круга. По размеру они должны быть идентичны диаметру бочки. Толщина стенок у них должна составлять 5 см.
- Готовая дверца.
- Труба на 15 см длиннее, чем бочка и имеющая диаметр 100 мм.
- Труба длиной 5 м с диаметром 100 мм. Она будет использоваться для устройства дымохода.
Печь для сжигания опилок своими руками следует изготавливать только на основании заранее созданного чертежа. С ним необходимо внимательно ознакомиться до начала мероприятия. Только после этого можно переходить к активным действиям.
Заранее подготовленный чертеж облегчит работу
Процедура изготовления начинается с подготовки бака для загрузки топлива. Необходимо обрезать верхнюю часть бочки. Перед этим стоит провести точную разметку. Тогда риск испортить заготовку будет исключён. Перед вырезанием нижней части разметка тоже обязательна. Дно не стоит выбрасывать, поскольку оно потом будет применено в качестве крышки.
В этом видео вы узнаете как сделать печь своими руками:
Следующим этапом идет изготовление дна будущей установки из стального листа. Его необходимо вырезать по диаметру топливника. В центре следует проделать отверстие, которое по диаметру должно соответствовать подводящей трубе.
Изготовление трубы, по которой в зону горения будет поддаваться кислород — следующий этап работ. Для этого необходима заготовка, которая по длине превосходит топливник, а по диаметру она должна быть аналогична ему. С помощью болгарки следует прорезать в трубе продольные линии или же устроить перфорацию. Для выполнения операции необходимо использовать дрель. Всего необходимо сделать 50 отверстий.
Такая печь сможет функционировать на самом разном топливе
Далее перфорированную трубу необходимо вставить в середину дна, после чего основательно приварить. Следующим шагом следует вырезать крышку. В ней нужно сделать отверстие, расположенное по центру. Оно должно быть подогнано по диаметру трубы. Возле края тоже стоит устроить дополнительное отверстие. С его помощью будет контролироваться тяга и доступ воздуха. В этом месте необходимо установить подвижную заслонку. Для удобства использования следует оборудовать эту деталь дугами.
Конструкция дымохода устраивается из трубы и патрубка с диаметром 200 см. Между собой они соединяются с помощью хомута. Патрубок необходимо закрепить в верхней части топливника рядом с боковым выходом. После выполнения этой работы на него следует надеть трубу.
Затем печку нужно установить на опоры. Для их изготовления используется металлический профиль, который приваривается к корпусу.
При работе оборудования происходит его сильный нагрев. По этой причине печку не следует устанавливать рядом с материалами, которые относятся к классу горючих. Обслуживание устройства можно проводить, предварительно надев рукавицы. Также не следует допускать нарушений правил безопасности.
Печь на опилках
Печь на опилках, использующие в качестве топлива опилки и мелкую деревянную щепу, становятся все более популярными. Такие отопительные агрегаты имеют множество весомых преимуществ. Конструкция подобных печей такова, что загруженное топливо горит в них в течение максимально продолжительного времени. Помимо этого, опилки являются экологически безопасным и недорогим вариантом топлива, что позволяет сделать отопление дома максимально эффективным и экономически выгодным. Печь на древесных опилках прекрасно подойдет для обогрева парника, мастерской комнаты, гаража и, конечно же, жилых помещений небольшой и средней площади. Подобную печь можно безо всяких проблем собрать собственными силами из доступных материалов. К примеру, в качестве основы для изготовления рассматриваемого агрегата часто используются бочки, обрезки труб, пустые газовые баллоны и прочие подобные емкости.
Печь на опилках имеет предельно простую конструкцию. Традиционно в состав такого агрегата входят следующие элементы:
- отсек для загрузки топлива;
- поддувало, через которое в печку поступает воздух;
- дымоотводящая труба с задвижкой;
- крышка.
Минимальное количество конструктивных элементов делает сборку такой печки предельно простой и быстрой, а сам агрегат максимально надежным, т.к. чем меньше компонентов входит в состав системы, тем более стабильной она является.
Печь на опилках легко собирается на основе отрезка трубы с толстыми стенками. Рекомендованный диаметр трубы – 400 мм. Подготовьте трубу для отведения дыма диаметром 100-150 мм. Дополнительно вам понадобится лист металла толщиной от 6 мм.
Первый шаг
Изготовьте бак для топлива. Прорежьте в верхней части подготовленной металлической трубы отверстие, имеющее диаметр порядка 100 мм.
Второй шаг
Сделайте дно для будущей печки. Вырежьте из листа стали круг диаметром, аналогичным диаметру корпуса. Предварительно сделайте разметку. Для этого достаточно установить трубу на металлический лист и обвести ее маркером. После вам останется попросту вырезать намеченную заготовку при помощи обыкновенной болгарки.
В центральной части вырезанного круга сделайте отверстие, имеющее диаметр порядка 50-80 мм
Третий шаг
Изготовьте трубу для подачи воздуха в печку. Длина этой трубы должна немного превышать высоту топливника. Диаметр трубы подбирайте по диаметру ранее подготовленного 50-80-миллиметрового отверстия.
В этой трубе нужно сделать порядка 50 дырок диаметром около 1 см.
Пятый шаг
Изготовьте крышку для печки. Для этого вырежьте многоугольную либо круглую заготовку из стального листа. В центральной части заготовки создайте отверстие. Диаметр этого отверстия должен совпадать с диаметром ранее подготовленной вами перфорированной трубы, чтобы крышка надевалась на нее максимально плотно.
Также подготовьте дополнительное отверстие ближе к крайней части крышки. На него вы установите заслонку для подачи воздуха в агрегат и контролирования уровня тяги.
Шестой шаг
Установите трубу для отведения дыма. Для установки сначала прикрепите сваркой к отверстию в верхней боковине корпуса патрубок, а уже к патрубку при помощи хомута прикрепите дымоотводящую трубу.
Соединение трубы с патрубком следует дополнительно уплотнить при помощи теплоизоляционного материала. Сверху затяните соединение металлической проволокой.
Седьмой шаг
Подготовьте опоры для установки печки. Их можно сделать из металлопрофиля. Для этого вырежьте из металлопрофиля 3-4 заготовки одинаковой длины и приварите их к печному корпусу. Учитывайте тот факт, что все элементы конструкции, изготовленные из металла, будут нагреваться во время топки. Поэтому печку категорически запрещается устанавливать рядом с легковоспламеняющимися объектами.
Специалисты рекомендуют укомплектовывать такие печи защитными экранами. Лучший вариант – экран из кирпича. Достаточно попросту выложить вокруг печки кирпичные стенки примерно метровой высоты. Не оставляйте печь без присмотра на долгое время.
Особенности применения
Во время процесса горения камера должна оставаться в закрытом состоянии, чтобы материал не разгорался. Процесс тления происходит в середине загруженной в камеру порции топлива. Постепенно огонь расходится в стороны и добирается до стенок. На полное уничтожение загрузки уходит около 10 часов.
- Уровень теплоотдачи опилочной печи зависит от формы и вместимости камеры. Высокие и узкие модели рассчитаны на быстрый обогрев, а низкие и широкие — на замедленную работу с большим выходом тепла.
- Конструкция печи построена таким образом, что не требует постоянной чистки от золы. Интенсивность тления можно увеличивать или уменьшать при помощи заслонки, контролирующей подачу воздуха.
В отличие от самодельной печи на опилках, заводское изделие бывает снабжено автоматикой, управляющей горением, вентиляторами и другими дополнительными устройствами.
Особенности печки длительного горения
Первым делом нужно понять, что происходит во время горения дров. Для появления пламени температуру древесины нужно довести примерно до +150 градусов, используя для этого внешний источник нагревания. Обычно для этого хватает зажженного от обычной спички куска бумаги. После этого начинается процесс медленного обугливания материала, которое после достижения отметки +250 градусов переходит в распад на простые химические элементы. В состав дыма белого цвета, который появляется при розжиге пламени, входит газ и водяной пар: их источает нагретая древесина. Воспламенение выделяющихся газообразных компонентов наблюдается при достижении нагревания в +300 градусов: в результате этого термохимическая реакция значительно убыстряется.
Распад органического вещества на простые элементы называется пиролизом. Практика показывает, что во время сгорания древесины часть заложенного в нее энергетического потенциала остается не использованным. Это выражается в значительном количестве отходов, остающихся после угасания пламени. В пиролизных печах топливо используется гораздо эффективнее, что достигается отдельным сжиганием выделяющихся во время горения топлива газов. При этом скорость тления самой древесины очень небольшая, что способствует увеличению продолжительности работы печи на одной закладке. Печь Бубафоня, которая является разновидностью пиролизного обогревателя, гарантирует практически полное сгорание всего топлива.
Технология сборки конструкции
В качестве примера приводится вариант конструкции с использованием стальной бочки. Каким образом она превращается в работоспособную печь? Технология производства печи длительного горения такова:
- Верхняя крышка срезается, чтобы сделать съемный элемент конструкции. По краям стенок бочки будут сделаны специальные бортики, а к крышке приделывается ручка.
- Из листа металла толщиной в несколько миллиметров вырезается окружность, размер которой не должен превышать или равняться диаметру емкости. В этой окружность высверливается сквозная дыра достаточного размера, чтобы сквозь нее плотно прошла труба для выхода дыма. Получившаяся деталь вставляется в бочку и приваривается к ее стенке на расстоянии в пару десятков сантиметров от дна.
- Конусообразная труба дымохода должна иметь диаметр в районе десяти см., а по высоте быть на такую же величину меньше бочки.
- Чуть ниже приваренного ранее круга в стенке емкости вырезается или высверливается отверстие для поступления кислорода в топку. В верхней части стенки проделывается дыра под дымоход, вся самодельная конструкция снабжается подставками и надежно ставиться на фундамент из бетона или кирпича.
Вот и вся процедура. Как видно, ее не так сложно освоить, особенно посмотрев заранее пару наглядных видео.
Сборка печи
Печь длительного горения Рассмотрим вариант из обычной металлической бочки. Что необходимо сделать?
- Срезать верхнюю крышку, из которой будет сделана съемная. То есть по краям будут наращены бортики по всему периметру, а сверху приварена ручка для удобства съема.
- Из металлического листа толщиной 3–4 мм вырезать круг, чуть меньше диаметра бочки. В нем по центру сделать сквозное отверстие, к примеру, в 100 мм. Этот круг вставить в емкость и, не доходя до дна 15–20 см, приварить его к стенкам резервуара.
- Теперь надо подготовить трубу в виде конуса со средним диаметром 100 мм. По длине это приспособление должно быть меньше высоты бочки на 10–15 см.
- Ниже установленного «блина» внутри емкости вырезать окошко для поступления свежего воздуха в камеру сгорания, то есть сделать поддувало. В верхней боковой части вырезать отверстие под дымоход и приделать ножки ко дну.
На этом печь готова.
Опилки в качестве основного топлива
Опилки и другой горючий мусор экономят средства на отоплении.
Чтобы понять принцип действия этого простого устройства для приготовления еды или обогрева помещения, достаточно изготовить действующий макет печки на опилках. Для этого придется найти жестяную банку диаметром не менее 20 см, например, из-под краски. Вооружившись ножом для открывания консервов, необходимо в дне прорезать отверстие диаметром около 5 см. Если в верхней части банки имеется широкий бортик, его придется срезать или загнуть внутрь. Потребуются два отрезка дерева, металла или прочного пластика круглого сечения длиной чуть больше высоты используемой банки: один – диаметром, немного превышающим вырезанное в дне отверстие, можно пустотелый (кусок трубы), другой – произвольного размера, для трамбования опилок.
Первым отрезком, изготовив его в виде заостренного колышка, необходимо заткнуть подготовленное отверстие, затем между ним и стенками банки насыпать опилки и плотно утрамбовать. Слой не должен доходить до верхнего края банки на несколько сантиметров. Теперь нужно вынуть внутренний кол (или трубку). Утрамбованная масса не должна осыпаться. Получившееся внутри свободное цилиндрическое отверстие необходимо для подачи воздуха к опилкам в процессе горения.
Наполненную опилками банку установить на сделанную своими руками подставку из проволоки или на пару кирпичей таким образом, чтобы снизу, через отверстие, свободно проходил воздух. Можно поджигать опилки. Если есть отработка, немного плеснуть на топливо в его нижней части (по возможности). Если в наличии дрова или щепки, непосредственно под нижним отверстием банки сооружается небольшой костерок, пламя которого перекинется на утрамбованные опилки.
На верхнюю часть банки укладывается решетка или пара металлических полос, на которые можно поставить котелок с водой, чтобы убедиться в работоспособности конструкции. Если интересно, можно засечь время горения одной заправки. Это, кроме удовлетворения любознательности, позволит определить при изготовлении стационарной печи на опилках, на сколько времени ее можно оставлять без присмотра. А опытный образец, сделанный своими руками, пригодится при выезде на природу.
Достоинства и недостатки
Давайте рассмотрим основные плюсы и минусы самодельных отопительных печей длительного горения. Начнем, как обычно, с положительных черт:
Компактность и относительная мобильность – главные плюсы печек-буржуек.
- Дешевизна – чаще всего их собирают из дешевого листового металла, отслуживших свое вместительных газовых баллонов, бочек и многого другого. Все это можно найти на развалах и на старых предприятиях. Некоторые люди могут порыться у себя в гараже или в сарае – наверняка там найдется ненужный металл для самодельной печи длительного горения;
- Простота сборки – никто не требует сверхточного следования выбранной схеме. Например, все та же пиролизная печка-буржуйка может иметь самые разные размеры;
- Высокая эффективность – правильно собранная печь длительного горения может обеспечить теплом помещения большого размера, не требуя частых подходов для закладки горючего.
Есть и определенные недостатки:
- Не самый привлекательный внешний вид – самоделки действительно не могут порадовать пользователей хорошими внешними данными;
- Некоторые виды печей нельзя использовать в жилых помещениях – та же «бубафоня» здорово надымит и навоняет, прежде чем выйдет на рабочий режим;
- Печь длительного горения с водяным контуром будет сложна в реализации – нужно как-то обеспечить забор тепла в отопительный контур.
Несмотря на некоторые явные недостатки, самодельные печи длительного горения на дровах пользуются определенным спросом.
Печь длительного горения – отличный агрегат для обогрева теплиц. Обогревать их электричеством или газом дорого или вовсе невозможно, а купив дешевые дрова, можно обеспечить теплицы живительным теплом на всю зиму.
Особенности работы твердотопливных котлов на опилках
Котлы на опилках для длительного горения должны иметь периодическую контролируемую загрузку сырья в топку, 3-х ступенчатую подачу воздуха, возможность обеспечить продуктам сгорания повторный (вторичный) дожиг. При сгорании опилок в рабочей топке происходит нагрев теплообменника, горячий воздух может сразу отводиться дымоотводной системой или попадать в камеру для дальнейшей газогенерации с дожигом газов.
Конструкция котлов
Устройство стандартной котельной установки включает следующие узлы и конструкционные элементы:
- устройство или механизм загрузки топлива;
- колосники;
- рабочая камера сгорания – топка;
- блок теплообменника;
- распределитель горячего воздуха;
- блок управления (автоматика);
- зольник – емкость для накопления отходов сгорания опилок.
Если котел на опилках делают своими руками, его конструкция упрощается.
Различают конструкции двух типов:
- Одноконтурные обогревающие котлы.
- Двухконтурные котлы с дополнительной функцией получения требуемой температуры воды второго контура и ее подвода к кухне, ванной комнате, в другие помещения.
Как подается топливо
На одной порции загрузки котел работает длительное время и для обслуживания устройства, обогревающего коттедж или дом до 150-180 м2, достаточно ручной загрузки топлива 1-3 раза в сутки. На такое обслуживание уходит несколько минут.
Для мощной модели, обогревающей большое здание, коммерческие или производственные помещения больших размеров, предусмотрено наличие бункера. Из него засыпанное сырье автоматически подается к топке в требуемом объеме и в назначенное оператором время. Основные узлы системы подачи топлива: ворошитель – периодически рыхлит опилки (предупреждая слеживаемость) и подает их к транспортеру; шнековый (встречается ленточный) транспортер для перемещения сырья в топку.
Подача и расход топлива
Защитные системы, режимы работы
Твердотопливные котлы с блоком управления работают в следующих режимах:
- Максимальный. При полной загрузке опилками и прогреве воздуха с теплоносителем до требуемой температуры, автоматически снижается интенсивность рабочего процесса котла для получения большей эффективности и экономности от использования загруженного сырья.
- Средний. Режим экономного отопления до снижения температуры (значение выставляется пользователем) помещения. При достижении минимальной величины интенсивная работа котла возобновляется.
- Пауза. Намеренная остановка котла и остывание устройства.
Перегородки
Интерьер кухни и гостиной начинают продумывать со стыковки двух зон.
- Вот некоторые из способов и предметов, которые разграничивают пространство:
- установка барной стойки;
- кухонный остров;
- большой стол;
- монтаж невысокой перегородки.
Дизайнеры советуют устанавливать широкую стойку, поскольку за ней можно будет сидеть, как за обычным столом, а высокие стулья вполне подойдут для всей семьи.
Однако в комнатах небольшого размера (16 кв м) устанавливают узкие стойки.Кухонные острова удобны в использовании, однако подходят только для больших кухонь-столовых (25 кв м или 30 кв м). Капитальные невысокие перегородки ставят только если заранее решено, для чего их будут использовать (к примеру, как подставку под телевизор).
Монтаж контура
А если у нас очень большое помещение, то как использовать печку, работающую на опилках, чтобы извлечь из нее максимальное количество КПД?
Придется создавать водяной контур.
Прежде чем заняться такой работой, необходимо выяснить, существует ли возможность при использовании такой печи, сделать тепловую площадь намного больше, оставив неизменной длину дымохода?
Первый рисунок показывает печь, имеющую внешний контур дымовой системы. Она практически полностью повторяет конструкцию печи, работающей на опилках. Отличается только контуром, сквозь который двигаются нагретые дымовые газы, а также местом расположения дымохода.
Благодаря таким изменениям, появилась возможность сделать тепловую площадь намного больше, а длину дымохода оставить неизменной. Причем объем топки не увеличивался, он остался без изменений.
На втором рисунке показан внутренний контур, установленный внутри построенной печи. Сильно увеличилась тепловая площадь. Серьезным недостатком такой установки стало уменьшение объема, загружаемых опилок.
Однако важным преимуществом подобной конструкции, считается очень легкое создание такого контура. С этой целью нужно будет установить внутрь нашей бочки, вторую, более меньшего диаметра, а также сделать перестановку дымохода.
Вот такая небольшая доработка, дает возможность намного увеличить эффективность применения этой простой печи.