Печь длительного горения своими руками

Для эффективного отопления и снабжения горячей водой частного дома часто используется печь длительного горения. Ее можно приобрести в готовом укомплектованном виде или сделать своими руками.

Что это такое

Пиролизная печь, или печь длительного горения – идеальное решение для обогрева небольших дачных домиков и хозяйственных помещений. Разобравшись с принципом действия и особенностями конструкции, такой отопительный прибор можно сделать самостоятельно.

Печь длительного горения «Бубафоня» имеет интересную историю происхождения. Существует мнение, что идея создания столь необычного обогревательного агрегата принадлежит простому российскому мастеру из Колымы. В 2008 году Афанасий Бубякин озвучил на одном из местных форумов идею изготовления самодельной пиролизной печи. Поскольку мастер был зарегистрирован в сети под ником Bubafonja, самодельный обогревательный агрегат получил одноименное название.

Изготовление печи

Несмотря на широкий рынок готовой продукции, печи достаточно часто собирают самостоятельно. Главным плюсом сборки своими руками являются низкие финансовые затраты.

Для создания безопасного устройства для отопления дома своими руками необходимо иметь навыки работы со сварочным аппаратом и металлом.

Заранее нужно подготовить схему и все необходимые материалы.

В конструкции печи дверь для топки является самым сложным с точки зрения изготовления элементом. Она должна быть качественно выполнена, иметь хороший замок, чтобы  плотно закрываться и не выпускать продукты сгорания и тепло. В конструкции двери необходимо сделать дополнительную заслонку подачи воздуха, долгое горение происходит при малой подаче воздуха. Чем больше дверца топки, тем более крупные дрова могу быть использованы.

Затем необходимо сварить из листов металла ящик нужного вам размера, в одну из плоскостей добавить фиксирующий воротничок (высотой 5-10 см.), чтобы дверцу не вело и не коробило при нагреве. Сверху ящика прорезается прямоугольное отверстие для дымохода.  Приваривается еще один воротничок, большего диаметра, чем труба дымохода, в зазор между ними засыпается глина (образует глиняный замок). Если печь будет использоваться в бане, сверху можно добавить бортик для удержания камней.

Время горения качественных дров в печке, сделанной своими руками, может достигать 3-5 часов при небольшой подаче воздуха.

Печь длительного горения своими руками — шаги

 Делается она следующим образом:

1. Подготавливаем подходящую бочку.

2. Верхнюю часть бочки удаляют, а острые кромки аккуратно и тщательно выравнивают.

3. Сбоку, сверху к бочке приваривают трубу для подачи воздуха.

4. Затем, в крышке выполняют отверстие для трубы дымохода диаметром от 150 мм.5. Изготавливается внутренняя часть печи длительного горения — труба для подачи воздуха с блином внизу.

6. Установка подвода воздуха с грузом в печь.

7. Крышка с дымоходной трубой устанавливается на место.

8. Последнее, что надо выполнить, это соединить печь Бубафоня с дымовой трубой, в которой обязательно сделать заслонку, позволяющую регулировать тягу. На этом изготовление подобной печи заканчивается (последние регулировки производятся уже в процессе эксплуатации).

Подобная система позволяет за раз загружать большой объем топлива, а горение больше будет напоминать достаточно интенсивное тление.

Печь длительного горения бубафоня + водяная рубашка для системы отопления

После того, как такая печь длительного горения (бубафоня, стропува) стала получать распространение, начал вставать вопрос о том, как использовать в ней топливо другого плана. Оказалось, что эти печи вполне спокойно могут вместо топлива кроме обычных дров, соломенные брикеты, прессованные опилки, ветки, а так же самые различные отходы.

Решил немного больше углубиться в рассматриваемый вопрос. Оказалось, что печь вполне можно подключить системе водяного отопления, к примеру, к однотрубной системе. Такую печь длительного горения своими руками можно с успехом применять и для водяного отопления, соорудив вокруг нее водяную «рубашку», из которой вывести трубы системы отопления. При этом передача тепла от дров к воде будет происходить непосредственно через металлическую стенку внутренней бочки.

Читайте также:  Воздушный солнечный коллектор для отопления дома

Отсюда вывод: собрать своими руками печь, способную довольно долго греть на одной загрузке горючего вполне выполнимо. В качестве корпусов для таких печей можно применять практически любую подходящую емкость, выполненную из прочного металла достаточной толщины. Можно, например, воспользоваться отработавшим свое огнетушителем, или любым другим подходящим баллоном.

Применение самодельных печей длительного горения

Область применения этих печей очень широка. Их, помимо отопления дома,  стали применять, так же для отопления теплиц и гаражей.

Для того, чтобы дрова при такой полной загрузке лучше разгорались, можно закладку дров сперва облить бензином, керосином, либо специальной жидкостью для розжига, которая достаточно свободно продается в хозяйственных магазинах.

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 = Пr2.

4. ВК должен иметь регулировочную заслонку или шибер.

Заслонка:

  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.

Читайте также:  Кирпичная печь шведка своими руками — 85 фото и подробная схема

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.

Необходимые материалы и особенности конструкции

Главное отличие печки длительного сгорания от обычной — две камеры сгорания, которые соединены колосниками или простой решеткой. Зона загрузки предназначена для тления дров и образования пиролиза. Процесс протекает при ограниченном объеме кислорода. Дрова разлагаются на две составляющие: кокс и пиролизный газ. Газ перемещается во вторую камеру, где и сгорает. Остаток продуктов горения поступает в дымоход.

Чтобы сделать такую печь самостоятельно, необходимо:

  • листовой металл (3−4 мм);
  • металлические уголки (50 мм);
  • арматура из стали (для решеток между зонами);
  • металлическая (стальная или чугунная) труба для дымохода;
  • болгарка;
  • сварочный аппарат;
  • измерительный инструмент.

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.

    Классификация пиролизных устройств

    Газогенераторные печи классифицируются по нескольким категориям. По материалу изготовления различают установки металлические и кирпичные. Также модели делятся по назначению и способу передачи тепловой энергии. По методу передачи тепла различают варианты пиролизных агрегатов с водяным контуром отопления и теплообменниками воздушной системы.

    Металлическая печь пиролизного горения

    В эту группу входит ряд конструкций:

    1. Печь-буржуйка. Газогенератор с внутренней конструкцией в виде буржуйки применяется для обогрева жилых и технических помещений. Модель также актуальна для бань и саун, используется для приготовления пищи, есть уличные варианты для барбекю комплексов,
    2. Печь Булерьян. Эта пиролизная конструкция шахтного типа с КПД до 75% предназначена для обогрева как жилых, так и нежилых помещений. Через нижние концы опоясывающих котел труб всасывается холодный воздух, который быстро нагревается и выбрасывается вверх в помещение через верхние элементы.
    3. Печь Бубафоня. Изобретенье принадлежит умельцу из Колымы, в качестве основы для конструкции применяется старый газовый баллон. Установка актуальна для отопления технических помещений. Бубафоня из баллона с объемом 50 л способна работать на одной закладке дров 6 часов, поддерживая комфортную температуру в помещении площадью до 70 м².
    4. Печь Лачиняна. Установка сочетает в себе максимально высокий КПД и предельно низкий уровень расхода топлива. Модели активно применяют для обогрева автофургонов и походных палаток. «Лачинянки» используют также для отопления сельхоз строений и охотничьих домиков. Модели с водяной рубашкой применяются для обогрева жилых помещений площадью до 300 м². Примечательно, что 2 ведер угля достаточно для 5-7 суток бесперебойной работы пиролизного агрегата Лачиняна, известного изобретателя из Казахстана.
    5. Пиролизная печь на отработанном масле. Экономичный агрегат длительного горения на отработке предназначен для обогрева нежилых помещений. Конструкция максимально проста, и смастерить такую модель под силу большинству домашних умельцев.
    Читайте также:  Идеи как оригинально сложить дрова на участке

    Кирпичная печь длительного горения

    Газогенератор в виде кирпичной конструкции – печь Кузнецова – применяется для обогрева жилых помещений и банных комплексов. Также устройство используют для приготовления пищи. КПД кузнецовских пиролизных печей – 80% и выше, топливо в них сгорает практически полностью. Весь потенциал горячих газов и дыма используется для нагревания кирпичного корпуса конструкции. Высокую продуктивность кузнецовским газогенераторам обеспечивает особая двухколпаковая конструкция.

    Приступим к возведению фундамента под печь длительного горения

    Схема печи на опилках своими руками.

    Ни в коем случае не пренебрегайте этим этапом работы. При эксплуатации печи основание будет накаляться, что может привести к пожару, если печь не будет установлена на фундамент. К тому же устройство основания выполняется достаточно легко. Не требуется делать заглублений, можно попросту залить плиту или выложить один ряд кирпичей и тщательно залить его цементом. Еще один обязательный элемент – дымоход. Для того чтобы продукты горения своевременно удалялись, приварите трубу диаметром 15 см сверху к крышке, чуть сдвинув в сторону от центра.

    Прямая часть установленного дымохода должна иметь длину чуть больше, чем диаметр бочки. Далее, если это требуется, вы можете сгибать дымоход, но не более, чем на 45 °. Наилучший вариант- когда дымоход имеет небольшие сгибы (или не имеет колен вовсе) до выхода из помещения.

    Схема печи на опилках своими руками.

    Многие мастера спорят по поводу отражателей. Устанавливать или нет? Если отопительный прибор установлен в небольшой комнате, то постарайтесь все же установить отражатель. Ведь при постоянном отоплении котел будет накаляться, а это не всегда безопасно. К тому же отражатели помогают распределить тепло равномерно и отрегулировать его подачу. Отсюда следует вывод, что такое дополнение, как отражатель, позволит сэкономить дополнительные средства.

    Обкладывать печь длительного горения сверху кирпичом или нет – решать вам. Если печь стоит в жилой комнате, то, скорее всего, можно это сделать для эстетичности отопительного прибора. А если печь стоит в подсобном помещении, то и не стоит создавать себе дополнительные трудности.

    На что еще следует обратить внимание при возведении котлов длительного горения:

    • когда вы монтируете дымоотводную трубу, помните, что все ее детали должны крепиться друг с другом в направлении противоположном движению газов;
    • заранее продумайте место в доме, где будет располагаться печь. Не храните рядом легковоспламеняющиеся предметы, электроприборы и иные вещи, которые могут испортиться под влиянием высокой температуры. Дымоход должен располагаться удобно, для того чтобы вы смогли своевременно его прочистить. До того как окончательно запустить отопление, попробуйте испытать несколько режимов нагрева, чтобы подобрать оптимальный вариант для вашего жилища.

    Печи длительного горения могут прослужить вам не один десяток лет, если вы будете эксплуатировать их правильно.

    Самые популярные статьи блога за неделю

    • Расчет мощности инфракрасных обогревателей
    • Чертеж самодельной печи на отработанном масле
    • Как правильно подобрать накопительный водонагреватель для своего жилища
    • Виды систем отопления для дома
    • Классическая порядовка печей
    • Два способа монтажа труб из сшитого полиэтилена
    • Утепление пола первого этажа дома
    • Декоративные биокамины в интерьере

    Техника безопасности

    Длительное горение опасно тем, что в гараже постоянно существует угроза пожара. Однако это не означает, что печи настолько опасны. Просто нужно соблюдать правила безопасного пользования.

    Нельзя топить печь в гараже с открытой топкой

    Пол и стены вокруг печи должны быть из негорючего материала. Оптимально перед топкой уложить лист металла на случай вылета искр. Запрещено вблизи располагать бензин, солярку, масло, набрасывать промасленную ветошь. Между автомобилем и печкой выдерживают расстояние минимум 1,5 м. В гараже обязательно обустраивают вентиляцию, чтобы не получить отравление угарным газом.

    Основание для печи

    При изготовлении печи на угле своими руками нужно позаботиться о надёжном фундаменте. Сделать это надо обязательно, даже если печь окажется не тяжёлой по конструкции.

    Углубление для фундамента делать не нужно. Достаточно сделать ровную бетонную «подушку».

    Основание для печи
    Основание для печи

    Для того, чтобы обозначить основание печи, можно использовать таки строительные материалы, как керамическая плитка или кирпич. При этом надо строго соблюдать прямолинейность, контролируя поверхность основания с помощью монтажного уровня.

    Основание для печи
    Основание для печи

    Основание для печи
    Основание для печи