Делаем печь длительного горения своими руками

Делаем печь длительного горения своими руками

Твердое топливо в качестве основного источника тепла не сдает свои позиции уже много десятков лет. И даже сегодня с учетом электрической и газовой альтернативы, по-прежнему очень популярны котлы на твердом топливе, особенно если речь идет о длительном горении.

Такое оборудование может работать на разных видах, начиная с опилок и заканчивая углем. В зависимости от региона и стоимости топлива отдается предпочтение тому или иному виду. Безусловно, природный газ является самым недорогим способом отопления, но он проведен не во все районы и регионы. Электричество – самый дорогой источник тепла, хотя и повсеместный. А если мы говорим о печи длительного горения своими руками, то получится сэкономить не только на эксплуатации, но и на изготовлении. Такую печь можно сделать собственноручно, если разбираться в схемах и чертежах и уметь работать с металлом.

В чём преимущество печки длительного горения

Любой человек, который принимается за сборку печки долгого горения, ставит перед собой главную задачу: сделать своими руками вещь, которая будет работать эффективно при минимальном расходе материалов и топлива. Стоит отметить, что большинство готовых печей этого типа имеют КПД гораздо ниже, чем самодельные модели.

Обычная заводская печка отличается тем, что топливо в ней сгорает очень быстро, поэтому помещение быстро нагревается, а затем быстро остывает, если в него не добавить ещё топливо. Это крайне неудобно и не рационально.

Также в продаже есть и альтернатива: это печки, работающие на твёрдом виде топлива, которые способны затягивать процесс его сгорания и, соответственно, утеплять помещение на более длительный период. Такие конструкции работают на углях, дровах и всевозможных отходах. Однако такой агрегат в готовом виде стоит недёшево и имеет такие недостатки, как:

  • невысокий КПД;
  • отсутствие автоматической закладки топлива;
  • необходимость регулярной его закладки.

Все перечисленное не относится к печам длительного горения. Так, одна закладка топлива может обеспечить работу конструкции примерно на 18 часов благодаря тому, что в топке со временем горение сменяется на тление, а автоматическая закладка в таком случае уже не нужна. Кроме того, конструкция может быть продумана таким образом, что в качестве топлива можно будет применять опилки или щепки, а не целые дрова.

Что нужно учитывать перед сборкой печи долгого горения

Обратите внимание, что сооружение печки длительного горения своими руками – работа пыльная и шумная, поэтому хорошо продумайте место, где будут выполняться работы. Кроме того, предусмотрите, чтобы на этом месте был источник электроэнергии, поскольку потребуется электросварка.

Инструментарий для работы следует приготовить такой:

  1. Металлическая бочка на 200 л.
  2. Два стальных отрезка трубы, один больше, второй меньше.
  3. Металлический швеллер.
  4. Ножовка, стальной молот, топор, киянка.
  5. Рулетка или ответ для замеров.
  6. Красный кирпич высокого качества (порядка 50 штук).
  7. Отражатель (если есть).
  8. Набор электродов и сварочный аппарат.
  9. Листовая сталь.
  10. Строительная смесь или материалы для приготовления раствора для кладки кирпичей.

Алгоритм действий при сборке самодельной печи длительного горения

Сборка этого агрегата состоит из следующих действий:

  1. Приготовьте металлическую бочку: срежьте её верх болгаркой и оставьте на потом. Если бочки нет, можно взять трубный отрезок большого диаметра.
  2. Приварите к отрезку днище из части стального листа круглой формы.
  3. Вырезаем ещё круг из стали диаметром чуть менее бочки или трубы, а в нём ещё один для маленькой трубы примерно на 12 см. Отрезок трубы приваривается к стальному кругу.
  4. К нижней части круга приварите швеллеры, измерив их так, чтобы они могли свободно находиться в трубе. Затем они будут применяться для давления топлива в зависимости от его прогорания.
  5. Длина привариваемой трубы должна превышать высоту главной части на 10 см.
  6. Принимаемся за верхнюю часть конструкции: возьмите часть бочки, которая была вначале отрезана, и вырежьте в ней отверстие для трубы небольшого диаметра.
  7. Вырежьте люк для закладки топлива, к нему затем будет приварена дверца, которую можно приобрести в готовом виде либо сделать самому. К дверце нужно приварить ручку, чтобы её удобно можно было открыть.
  8. Ниже установите ещё одну дверцу поменьше, чтобы была возможность утилизировать топливные отходы.

Подготовка фундамента и сооружение дымохода для печи

Для установки печи требуется капитальный фундамент, поскольку печной металл будет сильно накаляться во время работы. Категорически нельзя устанавливать её на непрочный или недостаточно огнеупорный материал.

Заглубление делать не стоит, поскольку удельная масса конструкции не сильно большая. Нужно залить плиту, выложенную рядом в один кирпич, специальным раствором или смесью.

Теперь перейдём к вопросу об установке дымохода. Он нужен для того, чтобы продукты сгорания быстро улетучивались из помещения в атмосферу. Для его сооружения можно взять трубу из металла с 15-сантиметровым диаметром. Её следует приварить к верху или бокам печной конструкции.

Затем его сгибают, но не более чем на 40 градусов. Вообще, нужно сделать так, чтобы в нём было как можно меньше колен до выхода из помещения.

Иногда требуется установка отражателя, особенно это касается маленьких помещений. Благодаря им потоки тепла будут перераспределяться, и регулировать равномерный обогрев всего помещения.

Печь нет необходимости обкладывать кирпичами, если она находится в котельной или другом подсобном помещении, куда нет доступа детям. Если же она будет установлена на виду у всех, то облицовку в целях безопасности лучше сделать.

Изготовление пиролизной печи из газового баллона

Прежде чем приступать к изготовлению печи длительного горения своими руками рекомендуется ознакомиться с процессом конструирования агрегата по видео, которое можно с легкостью найти на специализированных сайтах которые посвящены изготовлению обогревательных приборов и монтажу отопительных систем.

В процессе изготовления агрегата в качестве основного элемента корпуса можно использовать старый газовый баллон, трубу большого диаметра или бочку соответствующего размера.

Прочтите также нашу статью Как правильно топить печь дровами.

Использование старого баллона при изготовлении агрегата длительного горения является отличным и достаточно надежным вариантом. При производстве баллонов применяется толстостенная сталь, что положительно сказывается на качествах изготовленной печи.

Для подготовки баллона к использованию требуется аккуратно срезать верхнюю часть конструкции. Получившийся обрезок баллона в дальнейшем будет использован в конструкции пиролизной печи. Разрезать баллон можно при помощи болгарки или газосварочного оборудования.

После того как обрезана верхняя часть баллона проделывается боковое отверстие в корпусе. Это отверстие предназначается для закладки топлива в печку при ее функционировании. В зависимости от проделанного отверстия изготавливается дверца, которая после установки ее на место должна плотно закрывать отверстие, предназначенное для загрузки топлива.

Ниже отверстия для загрузки топлива делается еще одно несколько меньшего размера. Это отверстие служит для удаления золы из печи. Помимо этого это отверстие будет играть в конструкции печи роль поддувала.

После подготовки баллона можно перейти к следующему этапу конструирования печи длительного горения своими руками. Для его выполнения потребуется подготовить в качестве исходного материала для работы труба с диаметром 100 мм и металлический лист. Из листа металла изготавливается круг, который по своим размерам должен быть немного меньше диаметра баллона. В центре круга делается отверстие под заготовленную трубу. Круг одевается на трубу и фиксируется при помощи сварки.

Читайте также  Как проверить обратный клапан для воды

Прочтите также нашу статью Как выбрать газовый котел для отопления частного дома.

На нижней части круга навариваются 2-3 швеллера. Швеллеры позволяют увеличить вес этого элемента конструкции.

После подготовки элементов конструкции круг опускается в обрезанный газовый баллон. После этого в крышке делается отверстие под трубу, а затем крышка возвращается на место и приваривается.

После проведения всех операций сборка печи является законченной.

Топливо для печи

Самый известный и пользующийся спросом вариант – подсушенные поленья. Более экономичным материалом являются пеллеты, выполненные методом прессования сухого дерева. Эти топливные гранулы могут быть изготовлены из следующих материалов:

  • луковая или чесночная шелуха;
  • древесная кора;
  • лесные шишки;
  • мелкие щепки;
  • опилки;
  • скорлупа ореха;
  • солома;
  • шелуха от семечек;
  • сухие корки цитрусов.

Использование угля в качестве топлива вызывает сильный нагрев устройства, потому его применение возможно лишь в печах с толстыми металлическими стенками.

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.

Принцип действия котла длительного горения

В основу работы таких котлов заложен принцип не горения, а тления закладываемого в топочную камеру топлива. Это позволяет получить больше тепла. Рассчитывать на такой результат в печах из кирпича нельзя, поскольку при их строительстве используют несколько другую схему конструкции. Основная причина состоит в том, что активная тяга в них отсутствует.

Котлы длительного горения имеют целый ряд особенностей в плане своей конструкции, что обеспечивает максимальную эффективность выделения тепла в процессе тления поленьев. Даже построив своими руками самодельную печь длительного горения, одной закладки будет достаточно для ее работы в течение 8 часов.

Одной из особенностей котлов твердого горения является наличие в составе их конструкции клапана-регулятора. Когда дрова загружены в топочную камеру и начинается активный процесс горения, необходимо перекрыть клапан и свести к минимуму поступление кислорода в котел. В процессе тления дрова начинают выделять топочный газ. Его основными составляющими являются метан, угарный газ и водород.

Тепло при работе таких печей создается именно благодаря «топочному» газу. Попадая в камеру розжига, происходит его воспламенение, после чего он сгорает с выделением большого количества тепловой энергии.

Как сделать своими руками

Оптимальный вариант – буржуйка длительного горения. Самодельные, как правило, бывают железными. Чугунные имеют более высокий КПД, но работать с таким материалом сложнее. Однако можно приобрести уже готовую печку-основу под монтаж в котел.

Чертежи для изготовления такой печи найти не проблема. Главное – придерживаться следующей схематики устройства:

  • камера сгорания;
  • камера сбора пиролизного газа;
  • воздуховод;
  • дымоход;
  • основание;
  • отражатель.

Из инструментов понадобятся:

  • болгарка с режущим кругом по металлу;
  • сварочный аппарат;
  • штангенциркуль и рулетка;
  • напильник;
  • жаростойкий герметик (подойдет для прокладок, устанавливаемых в блок цилиндров авто).

Представляет собой трехкамерную конструкцию. Нижняя часть может быть кирпичной, из огнеупорной основы – там будет собираться пепел и весь оставшийся мусор. От верхней камеры отграничивается сеткой – там будет происходить сам процесс горения твердого топлива. Верхняя камера конструкции – это сборник для пиролизных газов. К ней же присоединяется дымоход, обязательно с регулирующей заслонкой, с помощью которой можно уменьшать/увеличивать тягу.

Воздуховод подводится к камере сгорания твердого топлива. Сделать забор воздуха необходимо извне, а не из помещения. Оптимальный диаметр трубы воздуховода – 20 мм или больше. Камеру сгорания и догорания газа лучше разделять стальным листом толщиной 5–7 мм с перфорацией.

Основание

Основание можно сформировать из огнеупорного кирпича и массивной стальной пластины с теплоизоляцией. Естественно, изначально формируется небольшая возвышенность, чтобы жар не действовал на сам фундамент. Толщина пластины – от 7 мм и больше. Можно упростить конструкцию, добавив массивные ножки. Стоит учитывать, что итоговый вес печки может составлять более 250–400 кг.

Иной вариант – обустройство под печкой гидроаккумулятора, то есть емкости с водой, где также устанавливается помпа. Такие системы удобны тем, что там необязательно монтировать принудительный поток воды, так как она при нагреве сама поднимается по нагревательным трубкам. Для небольших помещений – отличный вариант.

Дымоотвод

Самая простая схема – вывод металлической трубы с регулировочной заслонкой. Место соединения со стеной обязательно обкладывается огнеупорным материалом. В принципе, здесь получается то же самое, что и в обычной печи. Конечный диаметр воздуховода делают от 75 до 100 мм. Использовать гофрированную трубу не следует – с ней полноценно регулировать тягу воздуха не получится, а еще они довольно быстро забиваются сажей и золой (их в основном используют в сочетании с газовыми котлами).

Если же обустраивается печь типа камин, то есть дымоотвод монтируется в стене, то рекомендуется формировать фальш-стену, так как итоговая ее толщина получится порядка 30–50 см.

Отражатель

Если готовая отопительная буржуйка будет располагаться на определенном расстоянии от стены, то в качестве отражателя можно использовать оцинкованный лист металла толщиной до 2 мм. Крепят его либо на заклепки, либо монтируют с использованием цементного раствора.

Если печь угловая, то в качестве отражателя отлично подойдет фальш-стена из огнеупорного материала, где внутри монтируется слой базальтовой ваты – она не горит, не высыхает, крепится к стене при помощи металлических скоб. Пенопласт, в том числе экструзивный, не подойдет.

Особенности постройки печи длительного горения

Чтобы соорудить печь верхнего горения своими руками не нужны специальные знания. Есть два варианта возведения конструкции с учетом используемого материала — металла или кирпича. Для самостоятельного изготовления металлической печки необходимо иметь:

Большая металлическая бочка послужит основой для всей конструкции.

  • Основу. Лучше всего бочку объемом до 200 л. Подойдет лист стали, ненужный баллон из-под газа или обычный отрезок трубы.
  • Материалы для устойчивости, в том числе арматура, швеллера и т. д.
  • 2 круга того же диаметра, что и бочка (либо другая основа). Тоньше 5 мм металл не допускается.
  • Дверцу. Изготовить самостоятельно или приобрести заводскую.
  • Трубу 100 мм и 150 мм для основания и дымохода.
Читайте также  Газовый конвектор своими руками

Вернуться к оглавлению

Изготовление печки длительного горения своими силами

При понимании принципиальных отличий в работе агрегата и его конструктивных особенностей сделать печку собственноручно возможно, но начинать следует с выбора модели. Наиболее простая и эффективная модель печки длительного горения — это слегка модернизированная буржуйка. Конструкцию придется слегка изменить:

Колосниковой решетки нет, а топливную закладку делают непосредственно на печной под — это связано с организацией пиролизного горения. Под выполняется усиленным, для этого нужна толстолистовая сталь или усиление дополнительным стальным листом. Данное изменение дает снижение поступления воздуха, поскольку подколосниковая зона исключается, поддувальный отсек и пространство под топливной закладкой отсутствует. Поскольку приток воздуха мал, горение не сможет быть интенсивным. Второе — раскаленные топочные газы, образующиеся при тлеющем процессе, находятся в топке долгое время, а не уходят в дымовые каналы или дымоход сразу, как в случае обычного горения при изобилии кислорода. В результате горячие газы хорошо прогревают стенки печи.

Дверца топки должна давать возможность регулировать приток воздуха в топку. Как вариант — устраивают в дверце отверстия и к ним шиберную заслонку, чтобы открывать или закрывать по мере необходимости. Можно руководствоваться известной моделью печи Булерьян. Круглая шиберная заслонка позволит выполнять простую регулировку подачи кислорода.

Следующее изменение конструкции относится к разделению камеры сгорания. Горизонтальная или наклонная перегородка делит топливный отсек таким образом, чтобы между двумя образованными камерами — верхней и нижней — оставался зазор. Когда раскаленные топочные газы будут уходить из нижней камеры вверх, теплообмен усиливается и есть возможность организовать пиролизное горение. Для этого нужно создать дополнительный приток кислорода во вторую камеру, посредством введения в конструкцию боковых подающих трубок. Топочные газы не горят без кислорода, зато после смешивания с воздухом будут сгорать без остатка с выделением огромного количества тепла. КПД печей данной конструкции очень высокий — до 95%.

Все сказанное относится только к самой простой модели печки длительного горения — обычной буржуйки. Но модели печей разработаны на сегодня в огромном количестве, разных габаритов, и установка печей имеется как горизонтальная, так и вертикальная. Известны, востребованы и уважаемы печи Стропува, Булерьян и печь Бубафоня. Данные модели по сложности расчета и сборки конечно, несравнимы с простой буржуйкой.

При выборе модели печки длительного горения исходят из конкретных условий эксплуатации, но как правило, данные отопительные агрегаты применяют для обогрева домов небольшой площади. Можно отапливать дачу, гараж и баню, а также загородный дом. Но большой дом в два и более этажа требует более мощных источников тепла, а печь длительного горения может служить как дополнительный или резервный вариант.