Буржуйка длительного горения своими рукам

Буржуйка длительного горения своими руками

Многие сталкиваются с необходимостью организовать отопление в небольших хозяйственных помещениях. Тут важна экономичность, компактность и целесообразность финансовых затрат. Буржуйка длительного горения — идеальный вариант для отопления бытовок и гаражей, а с изготовлением её своими руками вам поможет наша инструкция.

Корпус: изготовить или приспособить

Дрова в буржуйке длительного горения не горят, а очень медленно тлеют. При этом в смежной с топкой камере сгорает сильно нагретый пиролизный газ, образующийся за счёт теплового разложения топлива. В таком «придушенном» режиме работы печь не генерирует очень высоких температур, поэтому металл может быть достаточно тонким — около 2,5 мм. Естественно, при полной подаче воздуха печь будет разогреваться докрасна, так что если хотите режим повышенной мощности — делайте корпус массивным.

Длительность работы печки между закладками зависит от двух факторов: массы заложенного топлива и активности его горения. Поэтому не стоит ожидать, что компактная печь для гаража сможет работать до трёх суток, ей попросту не хватит горючего на такой срок. Значение играет также и температура окружающей среды: чем она ниже, тем активнее проходит процесс сгорания.

Листовая сталь идеально подходит для изготовления корпуса. Есть также возможность использовать любой профильный прокат, сложенный вертикальными рядами в кольцо или прямоугольник. Есть проблема в том, чтобы обварить все швы, но печь в таком случае получает множественные ребра жёсткости и максимально эффективно отдаёт тепло.

Корпус буржуйки изготавливается очень просто: глухие герметичные стены и дно. Загрузка может быть вертикальной и горизонтальной, в последнем случае роль топочной дверцы выполняет верхняя крышка. Мы рассмотрим оба пространственных положения буржуйки, но корпус будет унифицирован для каждой. За пример возьмём баллон для пропана на 50 л со срезанной верхней частью — цилиндрический корпус имеет преимущество в более равномерном нагреве.

Схема работы буржуйки длительного горения с горизонтальной камерой сгорания. 1. Заслонка дымохода. 2. Заслонка дверцы. 3. Камера сгорания. 4. Камера дожигания пиролизного газа. 5. Дверца печки

Схема работы буржуйки длительного горения с горизонтальной камерой сгорания. 1. Заслонка для подачи воздуха. 2. Заслонка дымохода. 3. Труба подачи воздуха. 4. Камера сгорания. 5. Крышка печки. 6. Камера дожигания пиролизного газа. 7. Поршень

Как устроены камеры сгорания

Для получения заветного пиролизного газа нужно почти полностью ограничить приток кислорода в основную топку, где формируется очаг высоких температур, приводящий к переходу углеродного топлива в газообразное состояние. Тот минимум воздуха, который нужен для медленного тления, поступает в печь из-за различных утечек.

Положив баллон горизонтально, делим окружность по высоте на 4 части, наносим на обрезанный край метки и отмечаем длину верхней и нижней хорды. По полученному размеру вырезаем стальную пластину толщиной 3 мм. Её длина должна быть меньше глубины корпуса на 150 мм.

Отступив от короткого края пластины 100 мм, привариваем поперечную перегородку высотой 150 мм и подгоняем её по форме к цилиндрическому корпусу, чтобы пластина была направлена к центру топки. Устанавливаем на место и привариваем пластину, формируя камеру остаточного сгорания.

Буржуйки с вертикальной загрузкой имеют иной принцип работы. Направление горения у них противоположно естественному — сверху вниз. Сама печка имеет устройство шприца, поршень которого изготовлен из листовой стали, либо крышки от бочки или баллона с подогнутыми краями. Важно, чтобы «поршень» входил в корпус как можно плотнее.

С нижней стороны на пластину приваривается несколько дистанционных ребер из обычного уголка 50 или 75 мм. В центре пластины вырезается отверстие и вваривается 75 мм труба, через которую будет поступать тот необходимый минимум воздуха. Принцип работы понятен: поршень под своим весом проседает по мере горения дров, оставляя небольшое пространство для пиролизного разложения. Поток воздуха регулируется заслонкой на конце трубы.

Простой и удобный «зольник»

В буржуйке длительного горения зольник не нужен, небольшое количество легкого пепла после сгорания остаётся прямо в топке. Но приспособить печку для более легкой чистки всё же можно, особенно если планируется добавлять к дровам каменный уголь.

1. Упоры из уголка. 2. Решетка над «зольником»

При горизонтальном расположении буржуйки нужно вырезать такую же пластину, какая использовалась для формирования верхней камеры. Вместо перегородки в ней обычный 35 мм уголок, приваренный поперечно. В передней части из тонкого прутка изготавливается ручка. Пластина устанавливается на двух направляющих уголках, приваренных вдоль корпуса. Для плотного примыкания пластины и исключения сильных утечек воздуха рекомендуется сделать так:

• приварить уголки под низ пластины полками вверх на небольших прихватках, которые легко отбить;
• завести пластину в корпус и приварить уголки к стенкам, хорошо заполняя толстый сварочный шов;
• ввести лом в нижнюю камеру и подорвать пластину, по возможности зачистить следы от сварки.

Через небольшие щели в камеру и будет попадать тот минимум кислорода, необходимый для горения.

1. Диск. 2. Держак из арматуры. 3. Бортик «зольника»

Для вертикальной буржуйки нужно вырезать еще один плоский диск и приварить к нему по центру кусок толстой стальной арматуры. По периметру окружности изгибается и приваривается бортик из стальной полосы. В обоих случаях удаление золы выполняется после остывания буржуйки: зольник извлекается, чистится и устанавливается на место перед новой закладкой.

Установка топочной дверцы

К корпусу горизонтальной буржуйки прихватываем стальную полосу и оборачиваем её вокруг, формируя кольцо. Нужно несколько раз подрезать края, чтобы после сваривания такая оправка садилась на край корпуса очень плотно. Кольцо приваривается к срезанной крышке от бочки или баллона, либо к стальному листу, затем шов тщательно обваривается снаружи. Полоса должна выступать над плоскостью крышки около 12–15 мм, этого достаточно для плотного притвора, в то же время топка будет открываться относительно легко.

На внутренней стороне дверцы привариваются несколько стальных пластин, образующих пазы для внутренних перегородок топки. Саму дверцу из-за кольцевого притвора нужно устанавливать на выносном навесе, соответственно, прижимной замок должен так же быть вынесен в сторону на 40–60 мм.

1. Крышка. 2. Воздуховод с заслонкой. 3. Навес

При вертикальной загрузке крышка выполняет роль внешней стенки камеры догорания, поэтому тщательной герметизации не требует. Края вертикального корпуса загибаются вовнутрь молотком, бортик крышки нужно наоборот немного развальцевать. При этом важно не погнуть саму крышку, тогда примыкание будет плотным под собственным весом. В центре вырезается отверстие на 1–2 мм больше диаметра трубы подачи воздуха.

Дымоходный канал и регулировка тяги

Отвод продуктов сгорания в горизонтальной буржуйке выполняется в верхней части и как можно ближе к крышке топки. Для дымохода рекомендуется использовать трубу диаметром не менее 150 мм. Подача воздуха производится через вваренную сквозь дверцу гильзу, заходящую в нижнюю камеру на 70–100 мм. Для регулировки подачей воздуха лучше использовать готовые блоки с заслонкой. Быстро и на месте можно с наружной стороны к трубе приварить небольшой болт, который будет подтягивать дисковую заслонку.

Дымоход вертикальной буржуйки врезается в том же месте корпуса, но теперь, соответственно, расположен горизонтально. Если просверлить сквозной проход и провести через него шпильку, на которой закреплена круглая пластина, можно получить заслонку для регулировки тяги и полного управления процессом сгорания топлива.

Источник

Печи длительного горения без колосников: буржуйка своими руками

Есть ли способы повышения эффективности обычных буржуек и печей, сделанных из бочки? Как сделать своими руками печь долгого горения? Что нужно знать о реакциях, проходящих во время выделения тепла? Ответы на эти вопросы, а также пошаговые инструкции вы найдёте в нашей статье.

Мы многократно упоминали о низком КПД и большом расходе топлива обычных буржуек прямого горения. Причина этого — прямой доступ кислорода и свободный выброс отработанных газов. Начальная стадия решения этой проблемы была приведена в последней конструкции — с дымоходным теплообменником. Помимо этого, существуют следующие проблемы со сгоранием топлива:

1. Быстрое неконтролируемое горение. При этом в районе очага возникает слишком высокая температура, и металл быстро теряет свойства.
2. Неполное сгорание материала. Это особенно актуально при утилизации пластика и других полимеров (в бытовом мусоре). Едкий дым от резины и ПВХ, густой выхлоп автомобиля и есть результат недогорания нефтепродуктов.
3. Частые (до 1 раз в час) загрузки топлива и риск затухания очага. Такую печь не оставишь на ночь — потухнет и остынет. Здесь стоит отметить, что важным преимуществом стальных печей является их быстрый прогрев.

Основной идеей, которую мы будем развивать в этой статье, станет регулировка подачи кислорода для горения.

Безколосниковая печь (БКП) с заслонкой типа «Булерьян»

По сути дела, это буржуйка, но без колосниковой решётки. Она попала в нашу классификацию потому, что обладает бóльшей эффективностью и требует квалификации мастера. Несмотря на то что в такой печи используется меньше деталей, чем в буржуйке, она имеет один сложный в исполнении элемент — дверцу топки. Этот элемент — единственный принципиально схожий с деталями «Булерьяна» (но при этом самый важный). Дверца должна герметично закрываться, она скомбинирована с приточным каналом (поддувалом).

Конструкция. Стальная топка любой формы — куб, параллелепипед, горизонтальный или вертикальный цилиндр — с дверцей типа «Булерьян» в передней нижней части и дымоходом в задней верхней.

Эффект. В колосниковой топке кислород для горения обильно подаётся в очаг из подколосникового пространства со всех сторон. Это приводит к интенсивному горению и быстрому съёму температуры холодным потоком свежего воздуха. В результате недогоревшие продукты выводятся через дымоход.

Без решётки кислород проходит только через приточный канал, который довольно точно регулируется. В результате увеличивается время горения и продукты лучше разлагаются. При этом горячий газ дольше задерживается в топке и эффективнее прогревает стенки. В результате больше тепла остаётся внутри помещения.

Как сделать БКП своими руками

Единственный секрет такой печи — герметичная дверца топки. Она может быть любой формы, но, как правило, её делают круглой или квадратной.

1. Из трубы диаметром 200–350 мм (стенка 2–4 мм) отрезаем кольцо шириной 50–100 мм. Выравниваем и зачищаем края. Этот элемент называется «воротник».

2. Из листа 3–4 мм вырезаем круг ровно по наружному диаметру воротника. Это будет дверца.

3. Исходя из размеров печи, подбираем диаметр канала подачи воздуха (воздушный канал — ВК). Условно можно разделить БКП бытового назначения на 2 категории — малые (0,13–0,18 куб. м) и средние (0,18–0,25 куб. м). Для малых достаточно будет диаметра 76 мм, для средних — 102 мм. Размер прямоугольных каналов вычисляется через площадь сечения S = Пr 2 .

4. ВК должен иметь регулировочную заслонку или шибер.

1. Вырезаем круглую заслонку (металл 2–3 мм), перекрывающую ход ВК с проушиной под диаметр резьбы болта (М10–12). Привариваем к ней напротив проушины стержень (ручку).
2. К трубе ВК привариваем гайку параллельно ходу воздуха заподлицо с наружным краем.
3. Устанавливаем заслонку на трубу ВК на болт через пружину и фиксируем контргайкой.

Процесс изготовления шибера более сложен, при этом по удобству и эффекту он не имеет преимуществ перед приведённой заслонкой. Его можно скопировать с заводского экземпляра.

5. Вырезаем в дверце отверстие под ВК.

Внимание! Отверстие дверцы не должно быть меньше диаметра ВК. Сам канал должен быть смещён вниз от центра и его нижний край должен располагаться в 20–30 мм от манжета дверцы.

6. Из полосы толщиной 2–3 мм и 20–30 мм шириной берём отрезок, равный длине окружности дверцы.

7. Привариваем полосу внакладку по окружности дверцы.

8. Изготавливаем петельное устройство. Для этого в четырёх отрезках полосы 60–70 мм высверливаем с краю по одному отверстию 6–8 мм. Надеваем их на ровный проволочный штырь 6–8 мм длиной 100–150 мм. Попарно привариваем полосы к дверце и манжету топки.

9. Изготавливаем запорное устройство. Этот элемент может быть произвольным — замок инвентарного ящика, натяжитель мотоциклетной цепи или любой из видов эксцентрика с ручкой. Удобно и надёжно применить подвижную резьбовую затяжку. Подойдёт замок с молочного бидона. Главная задача — обеспечить прижим дверцы к манжету топки.

10. В угол на дверце, образованный манжетой, на термостойкий герметик укладываем асбестовый шнур.

Такой люк можно установить в любую буржуйку или стальной бак, получится эффективная печь. Он должен располагаться в 100 мм от дна топки. То есть, между низом загрузочного люка и дном печи должно быть не менее 10 см.

Главное и важнейшее правило эксплуатации БКП: на дне топки всегда должен быть слой золы не менее 80 мм толщиной. Иначе дно будет прокаливаться и скоро прогорит.

Простой и удобный дымоход

Устройство горизонтального канала выхода отработанных газов не всегда удобно, особенно при обслуживании печи. Мы приведём способ, как оформить его в более простом и удобном виде:

1. В задней части верхней стенки прорезаем круглое или прямоугольное отверстие размером меньше сечения трубы дымохода на 20–30 мм.
2. Подбираем отрезок трубы, превышающий этот диаметр на 20–30 мм длиной 40–60 мм.
3. Навариваем его на отверстие в отцентрованном положении.

Теперь в этот манжет можно установить любую трубу, а в пазуху (зазор, образованный разницей диаметров) следует засыпать и уплотнить сухую глину. Это даст надёжную защиту от утечки дыма и упростит демонтаж при обслуживании.

Напомним, что одна из функций «базовой» буржуйки — возможность нагрева воды и приготовления пищи на верхней стенке топки. БКП с дверцей «Булерьян» сохраняет это свойство — достаточно загрузить побольше топлива и полностью открыть ВК.

Топочная переборка может стать следующей ступенью модернизации безколосниковой буржуйки. Это теплосъёмник в виде толстого (5–8 мм) листа металла, расположенный сразу под дымоходом и перекрывающий 2/3 площади топки.

Эффект. Ещё большее замедление хода горячего газа. Дополнительная аккумуляция тепла внутри помещения.

Для полноценной реализации БКП длительного горения в качестве плиты нужно добавить ещё один элемент — инжектор. Это полая трубка (или несколько) с отверстиями внутри топки, которая находится в передней части печи на уровне центра дымоходного канала.

1 — топочная переборка; 2 — инжекторные трубки

Эффект. Инжектор нужен для подпитки воздухом «языков» пламени и дожигания топлива. Он находится в том месте, где процесс горения ещё не завершён, а дымообразование вот-вот начнётся. Подавая в эту точку кислород (воздух) мы подпитываем реакцию горения, тепло от которой прогревает верхнюю стенку. Этот принцип используется и в современных пиролизных твердотопливных котлах.

Инжектор «автоматически» приходит в действие при контакте с пламенем. Это становится возможным, только если очаг расположен в передней части топки. В режиме длительного горения (когда очаг находится ближе к центру топки), он остаётся незадействованным.

Дополнительные способы реализации потенциала стальной печи

В этом случае действует одно простое правило: чем больше аккумулирующего материала (металла, воды, камня), тем больше тепла останется внутри дома:

1. Если предполагается даже периодическое использование печи в качестве плиты, можно устроить дополнительные теплосъёмники на верхней стенке топки. Для этого нужно приварить на неё изнутри уголки или полосы на ребро во всю длину.
2. Такие же рёбра на боковых стенках дадут от 5 до 10% улучшения эффективности. Заодно они усилят плоскость стенки.
3. Если предусмотрен дымоход из стальной трубы, на неё также можно наварить уголки по длине, которые будут снимать часть остаточного тепла с отработанных газов. Это ещё плюс 3–5%.
4. Наваренные вертикально по боковым стенкам обрезки круглой или профильной трубы создадут эффект, который используется в современных печах длительного горения. Постоянный нагрев обеспечивает непрерывное движение воздуха внутри трубы. До 20% увеличения теплоотдачи.
5. Обложив печь с одной или нескольких сторон кирпичом без раствора, мы получим каменный теплоаккумулятор и защиту стен помещения от перегрева. Разновидность этого способа — корзины или бункеры с булыжниками вокруг топки — используют в банях. Может дать от 15 до 20% улучшения эффективности.
6. Бытовой вентилятор, направленный на печь, защитит её от перегрева и выровняет температуру воздуха в помещении, перемешав его. Добавляет 10–20%.

Применение всех описанных способов вместе может увеличить производительность теплообменника, которым в базовом варианте является сама топка, на 50–75%. Описанные способы, улучшая эксплуатационные характеристики, увеличивают массу изделия. Помните об этом, выбирая основу для установки печи.

Печи без колосников имеют один для всех недостаток — отсутствие зольника. Его комбинированная функция — накопленная зола служит защитой дна топки от выгорания — не позволяет очищать топку во время работы. С другой стороны, длительное горение даёт меньшее количество твёрдых отходов, а это значит, что чистку можно проводить гораздо реже. Выемка золы производится быстро и помещение не успеет остыть за это время.

Также мы хотим рассказать вам о печах длительного горения с вертикальной загрузкой.

Источник