Идея наложить в печку дров как можно больше за один раз, чтобы они потом горели подольше, и к этой печке не нужно было бы подходить раз за разом, — не нова. Так пытались делать еще в давние времена. Но ничего путного особенно не получилось, и до нашего времени массово использовались классический камин, обычная (русская) печь, затем твердотопливный котел для нагрева воды. Но сейчас новые материалы, в частности, имеется возможность делать стальные конструкции в домашних условиях. Поэтому можно сделать печь для длительного горения дров даже самостоятельно. Какие конструкции лучше? — как не наделать ошибок ….
Чтобы в печи горело долго
Чтобы дрова горели долго, к ним нужно подавать воздуха немного, тогда они будут тлеть и сгорание одной закладки растянется на 12 – 24 часа.
При тлении будет выделяться в большом количестве СО угарный газ, и много летучей золы, — мелких частиц древесины, которые не сгорели из-за недостатка кислорода.
Для дожига всего этого дополнительно подают воздух во вторичную камеру, при этом СО догорает до обычного углекислого газа СО2, сжигаются зольные частицы, печь не коптит, а ее КПД оказывается не низким.
Для получения достаточного количества энергии тлеть на протяжении целого дня (12 часов и больше) должен большой объем дров, такой же, какой бы мы сожгли за это время в обычном котле. Поэтому сама конструкция должна быть достаточно объемной, рассчитанной на такую суточную закладку.
На этих принципах и создаются все печи длительного горения дров, подобные им котлы, пиролизные агрегаты…
Делают на заводах
Пиролизные котлы длительного горения изготавливают небольшие и средние предприятия. Солидные производители, если и имели в своем арсенале по подобному образцу в качестве экспериментальной модели, то уже забросили, и на выставках не показывают.
На это есть свои причины, связанные с принципиальными недостатками конструкций, из-за которых такой агрегат не может называться «от солидного производителя». Т.е. бочкообразные котлы с направлением горения сверху вниз, попросту портят имидж нормальной фирмы.
Но по отзывам для обычного и гаражного использования вместо буржуйки, такая конструкция очень подходящая.
Спрос на продукцию есть, и небольшие кооперативы и вторичные производства наполнили рынок «котлами длительного горения».
Реализовать идею «подходить к печке один раз в сутки» стараются и домашние умельцы, благо изделие не сложное.
Что изготавливают самостоятельно
Можно обнаружить много конструкций пиролизного котла, но для изготовления в домашних условиях большинство из них не подходит – большая сложность, требуется трубогиб, множество сварных швов, а зачастую и сложные расчеты, после которых должна обеспечиваться точность изготовления. Например, в заводских условиях не редко изготавливаются котлы шахтной конструкции.
Но зато самостоятельно не сложно сделать печь по схеме с верхним горением закладки дров. Эта конструкция прощает ошибки в изготовлении, является самой распространенной, и наиболее легко изготавливается из того «что завалялось в гараже».
Нюансы изготовления
При изготовлении печи нужно работать с металлом толщиной до 5 мм, сделать множество сварных узлов. Требуется обращение «на ты» со сварочным аппаратом, без опыта работы со сталью, браться за такое не стоит.
Если есть необходимость в такой печи, то при отсутствии опыта, выгодно пригласить сварщика на день — два такой работы. Но предварительно нужно заготовить материалы и инструменты, сделать чертежи, разметки заготовок.
Основой корпуса может послужить даже старая бочка, кусок большой трубы, газовый баллон (разрезается заполненным водой).
Далее по схеме подвариваютя крышки, днища, ножки, лючок (можно использовать и покупной), во внутрь вставляется, поршень с воздухоподающей трубой, закрепляется дымоход. Кстати, не столь простая конструкция, желательно использовать заводской из нержавейки, иначе окислы в исходящих газах быстро могут съесть тонкую сталь. Дымоходы для котлов…
Печь работающая на опилках
Если есть доступ к опилкам, которые можно приобрести дешевле чем дрова, а иногда и бесплатно, то создание подобной печи имеет весомый экономический смысл. Печкой можно отапливать не только подсобные помещения, но и небольшой утепленный садовый домик, если ее переоборудовать в котел (нагрев воды для отопления) или установить в центре маленького помещения. Горение идет по центральной оси утрамбованной закладки.
Конструкция представлена на рисунке.
Печь длительного горения на большую закладку дров
Схема представлена на рисунке. Корпус может быть изготовлен, из бочки, баллона, труб большого диаметра, но желательно высотой не менее 1 метра, чтобы обеспечивалась достаточная продолжительность горения.
Мощность печи определятся тем, какой объем дров будет одновременно участвовать в горении. Это зависит от диаметра самой конструкции и от количества подаваемого кислорода и возможности его перемещения над слоем дров.
Поэтому важные элементы — регулятор подачи воздуха в первичную камеру под поршень, и высота ребер на опускающемся поршне.
Диаметр поршня меньше чем корпуса для свободного выхода газов, высота ребер на нем определяет зазор с дровами и возможность горения – согласно опыту оптимально 50 мм.
Подача воздуха в камеру осуществляется по трубе диаметром от 60 мм.
Она может выходить совсем из котла и забирать воздух снаружи. В таком случае на ней должен размещаться регулятор – изменяемое отверстие. Оптимально отверстие диаметром около 20 мм. Это более простая конструкция печи. Ее обычно и делают в домашних условиях.
Более производительным котел будет если оборудовать внутри корпуса объемную камеру подогрева воздуха, куда воздух будет поступать через регулятор в крышке, а затем по трубе (телескопической) направлять под поршень.
Несколько схем печи длительного горения
На схемах приведены размеры, которые являются примером, для возможного самостоятельного изготовления печи длительного горения.
Еще нюансы изготовления
Дожиг выходящих из под поршня газов происходит в верхней камере. Сюда должен поступать кислород в большом количестве – подача вторичного воздуха. Для ее регулирования делается лючок в верхней крышке. Но для домашних конструкций не герметизированные зазоры верхней крышки и являются отверстием для подачи воздуха для дожига.
Горючие газы отдают свое тепло корпусу непосредственно. Будет ли сделана водяная рубашка, хотя бы в виде спирали нержавейки или по известным схемам – вопрос необходимости и мастерства исполнения. Если имеется водяной теплообменник в корпусе – значит печь преобразуется в котел.
Газы отводятся по горизонтальном патрубку. Он должен быть слегка восстающим (тепле газы стремятся вверх) на всем протяжении. Может быть прибором отопления, если его в виде трубы большого диаметр уложить вдоль стены. Далее обустраивается вертикальный дымоход, который должен обеспечивать необходимую тягу для работы котла.
Пример создания простейшей печи из бочки
- Толстостенная бочка на 200 литров. У нее срезается крышка (если имеется), которая в дальнейшем послужит для создания крышки для печи.
- К низу приваривается конструкция опор – корпус будет нагреваться, возможно не желательно, чтобы он опирался на пол непосредственно.
- Вырезается поршень, на него наваривается крыльчатка из швелерка с высотой 50 мм, для образования зазора с дровами. Желательно применение стали толщиной от 4 мм.
- В центральное отверстие поршня вваривается стальная труба диаметром 60 мм и необходимой длины, чтобы была выше бочки. Сложность — обеспечить точные углы, чтобы труба свободно двигалась в отверстии крышки.
- Внизу бочки вваривается дверца для чистки золы. Можно использовать покупную, аккуратно вырезав болгаркой отверстие необходимых размеров в корпусе.
- С противоположной стороны от зольника вверху (в 50 – 100 мм от верха) врезается труба для отвода дыма. Как она будет далее стыковаться с дымоходом – решается по наличному материалу, — возможно сваркой, возможно на фланцах, или же дымоход сможет внатяг надеваться на данный патрубок с уплотнением шва.
- Необходимо изготовить крышку, если бочка изначально ей не комплектовалось. Используется листовой металл 3 – 4 мм, с приваренным ободом, — чтобы крышка надевалась сверху. В центре крышки прорезается отверстие для воздухоподающей трубы, диаметром на 3- 4 мм больше чем сама труба. Поверху крышки привариваются ручки.
- В итоге получилась вот-такая «буржуйка» для большой закладки дров, с возможностью замедления их сжигания путем минимализации поступления воздуха под поршень, т.е. в первичную камеру.
Как работает такая печь
Дрова укладываются поплотнее – чтобы легче по поленьям переходило пламя, а также чтобы больше горючего материала поместилось.
Если используются мелкие дрова, щепа, уголь, то утрамбовывать нельзя, необходимо чтобы воздух двигался внутри верхнего слоя более-менее свободно.
Укладка осуществляется до уровня дымового патрубка, верхний слой поливается горючей жидкостью. Сверху устанавливается поршень и крышка печи. Если нет лючка для поджига, то зажженная пакля смоченная горючей жидкостью просто бросается в трубу для воздуха. Дрова постепенно прогорают и поршень с трубой опускается вниз.
На днище полезно всегда оставлять часть золы, она является теплоизолятором и препятствует прогоранию металла.