- Конструкция газогенераторных печей
- Особенности устройства
- Преимущества
- Печь-калорифер «Чудо»
- Устройство
- Принцип работы
- Область применения
- Достоинства
- Газогенераторный котел Благодарова
- Меры предосторожности
- Как сделать своими руками
- Каркас
- Подготовка рабочих элементов
- Отверстия
- Пластины для газового лабиринта
- Монтаж колосников
- Окончательная сборка
- Как сделать самую эффективную печь длительного горения своими руками
- Описание и виды печей длительного горения
- Классическая печь
- Шахтная печь
- Подовая печь
- Газогенерирующие печи
- Особенности конструкции и принцип действия
- Материалы и инструменты
- Расчет основных параметров
- Размер печи
- Толщина материала
- Параметры стального блина
- Параметры выходной трубы
- Размеры трубы, подающей воздух
- Подготовка к работе
- Печь своими руками
- Печь «бубафоня» из газового баллона
- Печь длительного горения из кирпича
- Как усовершенствовать печь
- Модернизация печи «бубафоня»
- Модернизация кирпичной печи
- Особенности эксплуатации
Конструкция газогенераторных печей
Газогенераторная печь – отдельное направление в отрасли оборудования для отопления. Принцип ее работы заключается в следующем: твердое топливо сгорает при малом количестве кислорода, под воздействием низких температурных значений происходит выработка пиролизного газа. Это вещество в основном состоит из метана и окиси углерода, имеет большой коэффициент теплоотдачи, что способствует многократному увеличению эффективности работы подобного оборудования. Топливо в такой конструкции сгорает практически полностью. Тепло через теплообменники передается жидкости в системе.
Газогенераторные печи различных типов предлагают многие производители отопительного оборудования. Также их можно сделать своими руками.
Особенности устройства
Подобные отопительные устройства имеют две камеры сгорания. В первой происходит разложение твердотопливного горючего материала. Во второй – сжигание полученного пиролизного газа (она может располагаться по отношению к отсеку газификации снизу, сверху или сбоку).
Классическая газогенераторная печь состоит из следующих элементов:
- корпус (в него устанавливают все элементы конструкции);
- бункер заполнения (туда помещают твердое топливо – дрова или отходы древесной промышленности);
- камера дожигания (в ней происходит сгорание пиролизного газа);
- решетка колосниковая (она служит для удержания твердотопливного материала);
- дверки (с их помощью загружают в оборудование дрова и удаляют остатки продуктов горения);
- воздушные заслонки (благодаря им можно управлять подачей кислорода в рабочую зону прибора).
В зависимости от типа печи, ее особенностей газогенератор либо нагревает рубашку теплоносителя, либо отдает тепловую энергию окружающей среде, либо совмещает обе эти функции.
Преимущества
Газогенераторные приборы отопления имеют массу достоинств, что обусловило их широкое применение для обогрева дачных домов, коттеджей, хозяйственных построек. Их КПД многократно превышает эффективность работы традиционного отопительного оборудования. У печей подобного типа можно регулировать температуру теплоносителя, управлять их работой. В этом случае просто увеличивают или уменьшают подачу кислорода в топку.
Отапливать такие устройства можно не только дровами и отходами обработки древесины, но и каменным углем, торфом и, что самое удивительное, линолеумом.
Самым распространенным типом дровяного газогенератора является пиролизная печь. Газ из нее не отбирается, а полностью сжигается, в результате чего образуется тепловая энергия.
Печь-калорифер «Чудо»
Подобный отопительный прибор в течение длительного времени качественно отапливает помещения любого назначения, при этом топливного материала тратится мало.
Устройство
Данный прибор представляет собой цельносварную стальную конструкцию. Перевалочный лист делит камеру сгорания на два отсека. В верхнем находятся форсунки и инжектор. В нижнем – тлеющее топливо.
Калорифер покрывают специальным кожухом из стали: он снижает температуру нагрева стенок прибора и дает возможность теплу выходить равномерно. Благодаря этому элементу обжечься о печь невозможно.
Принцип работы
Процесс газогенерации – это тление топлива при минимальном доступе кислорода. Повторное дожигание газа происходит при помощи специальных форсунок.
Отапливаться подобный прибор может дровами, мусором, сухим навозом, торфом. Одна закладка топливного материала обеспечивает конструкцию непрерывной работой на 6-8 часов.
Область применения
Печь-калорифер «Чудо» может использоваться для обогрева дач, больших коттеджей, производственных зданий, хозяйственных построек, гаражей, теплиц.
Достоинства
Подобный прибор отопления начинает обогрев сразу после растопки. В дом придет тепло примерно через 20-30 минут. Помимо этого к его достоинствам относят независимость от газа, нефти, электричества, равномерность обогрева всего помещения, работу с любыми видами топлива (исключение — уголь), высокий КПД.
Печь «Чудо» — прибор экономичный и простой в эксплуатации, не требующий специального обслуживания и ухода. Процесс горения у нее можно контролировать. Установка такого оборудования обойдется недорого. На ней можно готовить пищу и подогревать воду.
Газогенераторный котел Благодарова
В процессе работы котла Благодарова все вещества, которые вырабатываются в результате горения, сжигаются.
Конструкция подобного оборудования состоит из 3-х частей. Это камеры сгорания и газификации и бункер для сжигания элементов горения топлива. Топливный материал горит в 1-ой из 2-х камер, в 3-ей – становится газом.
Несомненным достоинством этого отопительного оборудования является длительное горение топлива (прибор превосходит по этому показателю другие котлы отопления) и хорошая теплоотдача. Оно независимо от электричества, всегда выдает мощность, которая требуется.
В процессе сгорания дров и отходов переработки древесины колосниковая решетка, перекрывающая низ камеры для топлива, способствует образованию высокого уровня тепла в условиях естественной тяги.
У котла Благодарова можно расширить объем топливного бункера, при этом КПД устройства не пострадает. Установленные в камере сгорания рельсы – хороший теплонакопитель.
В качестве топлива могут использоваться уголь, опилки, торф. В зимний период топливную камеру можно регулярно пополнять, чтобы в отапливаемом помещении поддерживался оптимальный температурный режим.
Меры предосторожности
Обычную печь переделать в газогенераторную нельзя. Подобные манипуляции приведут лишь к задымлению строения. Чтобы в полном объеме пользоваться газогенераторным прибором, необходимо учитывать его недостатки.
На выходе у подобного оборудования образуется холодный газ. При ненадлежащим образом утепленном дымоходе происходит образование конденсата. Влага будет стекать обратно в прибор. Поэтому специалисты рекомендуют применять утепленные сэндвич-конструкции. Они состоят из 2-х, вложенных друг в друга труб, между которыми располагается утеплитель.
Чтобы газогенератор работал максимально эффективно, необходимо установить экономайзер (дополнительное оборудование).
Как сделать своими руками
Самодельная газогенераторная печь обычно изготавливается из доступных по цене материалов.
- толстый лист металла или железная труба (можно использовать бочку);
- уголки из стали (5×5);
- петли, дверные задвижки;
- труба для дымохода;
- прутья арматуры.
Число материалов и различных дополнительных элементов зависит от размера помещения и задач, возлагаемых на отопительное оборудование.
Печь имеет два отсека. Камерой дожигания станет специальный лабиринт, расположенный в верху прибора. Его изготавливают из пластин металла, располагая их параллельно по отношению друг к другу.
Каркас
Его делают прямоугольной формы, при этом свариваются между собой несколько металлических листов. Можно использовать готовую бочку или кусок толстостенной трубы.
Подготовка рабочих элементов
Сначала необходимо разметить, а затем вырезать детали будущей печи: бока, верх, панель для колосника, пластины для газового лабиринта (3 шт.). Края подобных элементов нужно зачистить шлифмашинкой.
Отверстия
Отверстие круглой формы вырезают в верхнем элементе печи, туда будет подсоединяться дымоход. В передней стенке корпуса делают люки в виде прямоугольников (для дров и поддувала).
Металлические куски, выполняющие функцию дверок, шлифуют и крепят к ним петли. Края таких конструкций нужно обварить, чтобы обеспечить плотное прилегание.
Пластины для газового лабиринта
В 10 см от верха фасада, перпендикулярно ему, устанавливают пластину. Она должна быть на 7 см короче длины всего прибора отопления. Сзади к ней прикрепляют еще две пластины такого же размера. Отступ от верха – 15 см. Эта конструкция станет после полной сборки печи газовым лабиринтом, замедляющим движение газа.
Монтаж колосников
К бокам корпуса необходимо приварить на одинаковой высоте уголки (2 шт.). На них будет установлена колосниковая решетка. Ее изготавливают из прутьев арматуры или из металлического листа с большим количеством щелей.
Окончательная сборка
Все детали соединяют уголком при помощи сварки. Края зачищают шлифмашинкой и красят огнеупорным составом.
Подобная самодельная печь может обогревать небольшие по объему хозяйственные помещения. После сборки необходимо провести ее испытания. Если все сделано правильно, то прибор начнет достаточно быстро обогревать помещение (в течение 30 минут).
Источник
Как сделать самую эффективную печь длительного горения своими руками
Отопительные агрегаты могут длительно отапливать строение после одной закладки топлива. Четыре-пять килограмм дров не полыхают, а тлеют и выделяют газ, который дополнительно сгорает и дает тепло. Владельцы домов строят печь длительного горения своими руками, чертежи самой эффективной модели можно найти в интернете, заказать специалистам по монтажу нагревательного оборудования.
Описание и виды печей длительного горения
Печи длительного горения экономят теплоноситель путем дожига газов, выделяющихся при горении
Агрегат удобно использовать, т. к. после загрузки можно долго не открывать топку. В процессе перегорания дров или угля выделяется горючий газ, который собирают в камере, где он догорает и выделяет энергию.
Используются такие устройства в частных домах, дачах, гаражах, предприятиях.
По функционалу печи делят на оборудование для отопления, приготовления пищи, используют комбинированные варианты. Материалом служит металл, чугун, кирпич. Для круглогодичного использования лучше выбрать кирпичный очаг комбинированного действия. Хорошим вариантом станет самодельная печь «бубафоня» из газового баллона.
Классическая печь
Сложная конструкция предполагает наличие внутренней камеры сжигания угля. В ней обустроена камера, соединенная с колпаком для догорания выделяемых газов.
Топливо поджигают снизу, газы поступают в колпак и сгорают. Классика проявляется в проталкивании горючих газов через массу топлива в камеру, куда подается воздух. К таким видам относят печи: булерьян, печка Бутакова.
Шахтная печь
В агрегате область горения смещена к зоне колосников. Газы выходят сквозь соседнее отделение, где догорают и выделяют тепло. Лучшим материалом служит кирпич.
- кокошник для погрузки шихты, вывода газов;
- печная шахта;
- горн;
- фурма для подачи газов.
Оборудование имеет высокий коэффициент эффективности и большую производительность.
Подовая печь
В ней поджигают топливо сверху, огонь перемещается вниз. Воздух подают под сгоревший пласт по специальным каналам. Простая и эффективная конструкция разработана во множестве моделей, которые легко сделать собственноручно.
Газогенерирующие печи
Предусматривает медленное сгорание газов, отделяемых на основе пиролиза. Дровяное топливо перегорает под действием тепла и малого объема кислорода, при этом выходят горючие газы. В агрегате обязательно есть теплообменник. Подходят для отопления с подсоединением одного или двух контуров.
Особенности конструкции и принцип действия
Виды топлива для пиролизных котлов и печей
Достоинства оборудования в высоком КПД, отсутствии сложной автоматики, энергетической независимости, безопасности по сравнению с котлами на газе, жидком топливе. Пиролизные агрегаты дают полезный показатель на уровне 90%. Печи длительного горения показывают результат 75 – 80% из-за взаимодействия корпуса с водяными трубами теплообменника.
Недостаток в большой стоимости готовых агрегатов.
В топку кладут древесное топливо, которое перегорает быстро. Период интенсивного горения (1 час) нужен для нагревания котла, дымохода. Затем печь до верха загружают топливом, плотно закрывают дверку, перекрывают задвижку шибера, чтобы минимизировать воздушную подачу и тягу. В этих условиях обеспечивается хорошее сгорание с выделением горючего газа.
Умная печка работает на каменном или буром угле, торфе, можно употреблять дрова различных пород и отходы при обработке древесины. Из опилок, стружек делают гранулы и брикеты. Используют современные виды в виде паллет и евродров. Есть котлы, переоборудованные под жидкое топливо.
Материалы и инструменты
Печь длительного горения из старого газового котла
Применяют железные бочки, баллоны от газа (50 – 100 л). Канал воздушной подачи делают из стальной трубы, канал отвода дыма выполняют железным или керамическим. Для крышки берут листовую сталь 3 – 5 мм. Готовят дверку и петли к ней. Водяной контур изготавливают из листового железа и двух патрубков с резьбой.
Для работы нужна сварка, болгарка, дрель, напильник, молоток, наковальня, измерительный инструмент.
Расчет основных параметров
Показатели выбирают для эффективного использования зоны загрузки дров, камеры сбора золы. Параметры определяют, чтобы результативно работала область догорания выделяемых газов. Для корпуса выбирают правильную толщину металла, чтобы продлить время эксплуатации.
Размер печи
Высотой печи изготавливают не более 1,0 м, от этого показателя зависит время работы оборудования. В высокую конструкцию неудобно загружать брикеты, она не обеспечивает результативную тягу, горение затухает.
Диаметр выбирают, следуя соотношению пропорциональности от 1:3 до 1:5 (высота, сечение, соответственно). Оптимально работает топка диаметром около 0,3 м. Узкие камеры не рекомендуют, т. к. воздух из них вытягивается в трубу, отчего снижается мощность самоделки.
Толщина материала
Печь длительного горения из двух баллонов
Критерий является важным, т. к. тонкий металл корпуса прогорит быстрее. Выбирают сталь для стенок печи не меньше, чем 5 мм толщиной. Параметр особо важен для варианта котла с водяным теплообменником.
Тонкие стенки до 5 мм способствую потере мощности, падению температуры, снижению интенсивности догорания газа. В итоге уменьшается выделение тепла.
Параметры стального блина
Железный элемент одновременно служит перегородкой и нагревательной площадкой для возгорания пиролизных газов. Оптимальным является размер, когда промежуток от внешней грани до внутренней поверхности агрегата составляет размер 5% общего диаметра.
Параметры выходной трубы
Чаще изготавливают из стальной трубы круглого сечения для отвода продуктов перегорания топлива и газов, выведения конденсата. Нежелательно применять квадратные сечения, чтобы уменьшить скопление сажи.
Диаметр выходной трубы принимают на уровне 80 – 100 мм.
Размеры трубы, подающей воздух
Для самодельной конструкции печки применяют металлическую трубу, диаметр которой превышает 50 мм. Чаще всего ставят 70 – 80 мм. Патрубок приваривают посередине стального круга, сопоставляя с его отверстием. В итоге получают элемент, который именуют поршнем.
Подготовка к работе
Предварительно нарезают заготовки из железа по эскизу, готовят детали ручек, колосников. Из кирпича выполняют подставку, сечение которой на 30 см больше корпуса. Металлическую подкладку делают, приваривая к баллону уголки или стрежни.
Ставят печь не ближе 1,0 м к стене, при этом учитывают необходимость теплоизоляции корпуса.
Печь своими руками
Для изготовления печи понадобится сварочный аппарат
Используют любые стальные емкости с требуемой толщиной стенок. Металл применяют чаще всего, иногда мастера выстраивают печи из кирпича. Железные конструкции имеют преимущество в том, что их можно переставлять при необходимости.
Печь «бубафоня» из газового баллона
Верх емкости срезают болгаркой в месте закругления стенок баллона, деталь используют в качестве крышки. К срезу приваривают полосу железа для ее устойчивости.
Для прижимного поршня из стали вырезают круг, чтобы он мог проходить внутрь баллона, в середине формируют отверстие 5 см. Подающую воздушную трубу присоединяют к отверстию сваркой. К обратной стороне приваривают крестообразно швеллер. Устанавливают вверху и сбоку дымник, зачищают резанные швы болгаркой. Печь длительного горения своими руками из газового баллона готова.
Печь длительного горения из кирпича
Кирпичная печь длительного горения
Такая печь смотрится наиболее выигрышно, но требует больших трудозатрат при возведении и больше времени.
Прочный фундамент строят независимо от основания дома, его размеры превышают размеры печи на 20 см с каждой стороны. Под подошвой делают песчано-щебеночную подсыпку, простилают слой рубероида.
После бетонирования можно класть печь на 28 сутки. Верх фундамента изолируют от кладки рубероидом в 3 слоя, ставят жаростойкое покрытие из асбеста, стеклокерамических материалов.
Схема расположения кирпичей в каждом ряду нужна для обеспечения результативной работы конструкции. Чертежи порядовки можно найти в интернете, где указываются способ кладки каждого яруса.
Газы внутри перемещаются не только по вертикали, но и проходят горизонтально. Правильная кладка рядов увеличивает плоскость контакта дыма с кирпичом, повышает отдачу тепловой энергии.
Как усовершенствовать печь
Модернизация касается удобства работы. Железная печь весит немало (150 – 160 кг), а для очистки от золы ее нужно переворачивать. Улучшение заключается в установке дверок, через которые можно выбрать остатки горения.
Модернизация печи «бубафоня»
Особенность агрегата в отсутствии зазоров и герметичности, поэтому при монтаже дверок нужно делать изоляцию. Вначале приваривают железные бортики в проеме, затем применяют жаростойкие уплотнители.
Крестообразные куски швеллера под основанием поршня меняют металлическими пластинами, чтобы улучшить воздушную подачу. Так поток не будет закручиваться, а ритмично распределится в камере топки.
Модернизация кирпичной печи
Изготавливают печь треугольной формы, чтобы установить ее в углу комнаты. На кладку уйдет меньше кирпича, что сэкономит средства владельца.
Вторым вариантом станет монтаж разделительной заслонки для переключения режима летнего и зимнего использования.
Особенности эксплуатации
Длительность горения регулируется клапаном приточного воздуха
Уменьшают объем подающегося воздуха, чтобы снизить скорость перегорания дров. Избежать появления конденсата можно, если делать меньшее число поворотов канала дымоотводящего коллектора.
Влажность закладываемого топлива не должна превышать 25%. Во время сжигания не открывают дверку, чтобы не допустить угарный газ в комнату.
Два раза в месяц нужно протапливать агрегат в максимальном режиме, чтобы сжечь отложения шлака на внутренних стенках. Результативность работы печки будет выше, если использовать крупноразмерные дрова.
Источник