Принцип работы печи

Говоря об уюте в доме, всегда подразумевается то, что он со вкусом оформлен, чист и хорошо утеплён, а значит, имеет налаженную систему отопления.

Но порой по причине сбоя работы центральной системы, или невозможности к ней подключиться, например, в условиях со слаборазвитой инфраструктурой, приходится прибегать к помощи электропечей и обогревателей.

Хорошо, если это единичный кратковременный эпизод, в противном случае стоит подумать о более выгодной автономной системе отопления.

Сегодня существует ряд альтернативных вариантов отопительных установок, использование которых не бьёт по карману. Плюс ко всему они не уступают дорогим аналогам по всем параметрам, а иногда и превосходят их.

Одна из таких установок – пиролизная печь, в основе действия которой лежит принцип пиролиза – термического разложения топлива без доступа воздуха.

Устройство

Классический вариант пиролизной печи состоит из основного корпуса, в который встроена герметичная камера сгорания для топлива — топка.

Устройство дополнительно оборудовано горелкой, а также приточно-вытяжным вентилятором для обеспечения небольшого притока воздуха.

Если печь самодельная, конструкция предусматривает две камеры сгорания:

• первая камера – предназначена для топлива и плотно закрывается;
• камера дожигания – в ней сгорает образовавшийся в процессе пиролиза газ.

Имея опыт сварочных работ, такую печь можно сделать своими руками из подручных материалов, используя специальные чертежи.

Принцип работы

В топку печи кладут дрова, отходы, любое топливо и поджигают горелку. Спустя некоторое время под действием высокой температуры с ограниченной подачей воздуха, первичное топливо начинает тлеть и выделять горючий газ – дополнительное топливо, образовавшееся в результате пиролиза.

С помощью воздуховода газ поступает во вторую камеру, куда нагнетается воздух и в результате горит уже там с более высокой теплоотдачей. За счёт двойного использования одного и того же ресурса происходит экономия затрат на топливо.

Достоинства и недостатки

Как и все другие отопительные приборы, пиролизная печь имеет свои плюсы и минусы.

Достоинства:

• экономный бережный расход топлива за счёт длительного сгорания;
• большой интервал тепловой мощности и высокий уровень КПД (до 80%);
• печь утилизирует отходы деревообработки, резины и полимеров;
• экологическая безопасность и почти полное отсутствие сажи: в выбросах продуктов сгорания доля вредных веществ минимальна;
• пожаробезопасность;
• функциональность печи позволяет использовать их на даче, в теплицах, в гараже, бане;
• лёгкость в эксплуатации и управлении;
• долговечность и надёжность.

Недостатки:

• высокая стоимость;
• габариты печи;
• необходимость склада для хранения топливного материала;
• горение может сопровождаться неприятными запахами, если неудачно налажена система вентиляции;
• установка вентиляторов требует наличия электросети, что не всегда возможно в походных условиях или загородом.

Однако некоторые самодельные установки имеют низкую себестоимость и не требуют подключения к электросети.

Обзор выпускаемых печей пиролизного типа

В последнее время печи длительного горения находят своё применение в различных ситуациях и имеют множество модификаций.

Особой популярностью сегодня пользуется банная печь «Самогрейка» отечественного производства со сверхдлительным горением.

Модель предусмотрена для обогрева бани, имеет накопительный бак, работает на дровах, в двух различных режимах:

• режим интенсивного нагрева;
• режим пиролиза.

Достаточно одной закладки топлива на несколько дней.

Печь «Ария» с форсажным режимом, позволяющим регулировать мощность теплоотдачи, требует закладки раз в сутки. Однако при самостоятельном изготовлении не требует сварки, так как все её комплектующие состоят из готовых строительных материалов и стальных элементов.

Огромным плюсом данной конструкции является её независимость от энергоснабжения, а также долговечность. Ещё один бонус – низкая себестоимость. В пиролизной печи «Ария» есть специальный отдел для приготовления пищи со всеми удобствами для жарки и варки.

Воздухогрейная пиролизная печь «Сибирь» (Булерьян). Популярная инновационная модель с высокой мощностью обогрева помещений. Модель компактна, легка в обращении, не требует расхода электроэнергии.

Ну, а если в гараже завалялись нержавеющие консервные банки и кастрюльки, можно не выбрасывать их, а смастерить пиролизную мини печь и смело использовать её в походных условиях для обогрева палатки.

Смотрите видео, в котором опытный пользователь объясняет принцип работы и устройство пиролизной печи, сделанной своими руками:

6sotok-dom.com

Как работает печь-ракета?

Несмотря на громкое космическое название, данная отопительная конструкция не имеет ничего общего с ракетными системами. Единственный внешний эффект, придающий некоторое сходство – струя пламени, которая вырывается из вертикальной трубы у походного варианта ракетной печки.

Работа этого очага основана на двух базовых принципах:

• Прямом горении – свободном перетекании топливных газов по печным каналам без побуждения тягой, создаваемой дымовой трубой.
• Дожигании дымовых газов, выделяющихся при горении древесины (пиролизе).

Самая простая реактивная печь работает по принципу прямого горения. Добиться термического разложения древесины (пиролиза) ее конструкция не позволяет. Для этого необходимо выполнить мощную теплоаккумулирующую обмазку внешнего кожуха и качественную термоизоляцию внутренней трубы.

Несмотря на это переносные ракетные печи хорошо выполняют свои функции. От них не требуют большой мощности. Генерируемого тепла вполне хватает для готовки пищи и обогрева в палатке.

Конструкции ракетных печей

Начинать знакомство с любой конструкцией следует с самых простых ее вариантов. Поэтому мы приводим схему работы мобильной ракетной печки (рис.1). На нем хорошо видно, что топливник и камера сгорания объединены в одном отрезке стальной трубы, загнутой вверх.

Для укладки дров в нижней части трубы вваривается пластина, под которой находится отверстие для воздуха. Усилить теплоотдачу в зоне приготовления пищи помогает зола, играющая роль теплоизолятора. Ее засыпают в нижнюю часть внешнего кожуха.

Рис. №1 Переносная  ракетная печь прямого горения

Вторичная камера (кожух) может быть изготовлена из металлической бочки, ведра или старого газового баллона.

Кроме металла, простейшую печь-ракету можно соорудить из нескольких десятков кирпичей даже без использования раствора. Из них выкладывают топливник и вертикальную камеру. На ее стенки ставят посуду так, чтобы под дном оставался зазор для выхода дымовых газов (рис.2).

Рис. №2 Схема кладки простейшей ракетной печи из кирпича

Обязательное условие хорошей работы такой конструкции – «теплая труба», как говорят печники. На практике это означает, что перед закладкой дров ракетную печь нужно прогреть в течение нескольких минут, сжигая в ней щепки и бумагу. После того, как труба прогрета, дрова сложены в топливник и подожжены, в печном канале возникает мощный восходящий поток горячих газов.

Закладка топлива в простых конструкциях ракетных печей горизонтальная. Это не очень удобно, поскольку вынуждает периодически задвигать дрова в топливник по мере их выгорания. Поэтому в стационарных системах применяют вертикальную закладку, а воздух подают снизу через специальное поддувало (рис.3).

Рисунок №3 Конструкция стационарной печи-ракеты

Выгорая, дрова сами опускаются в печь, избавляя владельца от ручной подачи.

Основные размеры

Наглядное представление о конфигурации стационарной ракетной печи длительного горения дает чертеж №1.

Чертеж №1 Основные элементы и движение газов в ракетной печи

Тот, кто хочет построить стационарную ракетную печь, не отвлекаясь на упрощенные модификации, должен знать ее основные размеры. Все габариты данной конструкции привязываются к диаметру (D) колпака (барабана), накрывающего вертикальную часть жаровой трубы (райзер). Второй размер, необходимый для расчетов – площадь поперечного сечения (S) колпака.

Исходя из двух указанных величин, рассчитывают остальные габариты печной конструкции:

• Высота колпака H составляет от 1,5 до 2D.
• Высота его глиняной обмазки – 2/3H.
• Толщина обмазки – 1/3D.
• Площадь сечения жаровой трубы – 5-6% от площади колпака (S).
• Размер зазора между крышкой колпака и верхним обрезом жаровой трубы не должен быть меньше 7 см.


• Длина горизонтального участка жаровой трубы должна быть равна высоте вертикального. Площади их поперечных сечений одинаковые.
• Площадь поддувала должна составлять 50% от площади сечения жаровой трубы. Для обеспечения стабильного режима работы печи специалисты рекомендуют делать жаровой канал из прямоугольной металлической трубы с соотношением сторон 1:2. Ее укладывают плашмя.
• Объем зольника на выходе из печи во внешний горизонтальный дымовой канал должен быть не менее 5% от объема колпака (барабана).
• Внешний дымоход должен иметь площадь поперечного сечения от 1,5 до 2S.
• Толщину утепляющей подушки из самана, которую делают под внешним дымоходом, выбирают в пределах от 50 до 70 мм.
• Толщину саманной обмазки лежанки выбирают равной 0,25D (для барабана диаметром 600 мм) и 0,5D для колпака диаметром 300 мм.
• Внешняя дымовая труба должна иметь высоту не менее 4 метров.
• Длина газохода в лежанке зависит от диаметра колпака. Если он сделан из 200-литровой бочки (диаметр 60 см), то можно делать лежанку длиной до 6 метров. Если же колпак изготовлен из газового баллона (диаметр 30 см), то лежанка не должна быть длиннее 4 метров.

Строя стационарную ракетную печь, нужно уделить особое внимание качеству футеровки вертикального участка жаровой трубы (райзера). Для этого можно использовать огнеупорный кирпич марки ШЛ (шамот легкий) или мытый речной песок. Для защиты футеровки от дымовых газов ее выполняют в металлической оболочке, используя для этого старые ведра или лист оцинковки.

Примеры красивого исполнения печей для обогрева жилых помещений

Засыпка из песка выполняется послойно. Каждый слой уплотняют и слегка обрызгивают водой. Сделав 5-6 слоев, им дают неделю для просушки. Термозащиту из шамота сделать проще, но пространство между внешней оболочкой и кирпичом также придется засыпать песком, чтобы не было пустых полостей (рис.4).

Рисунок №4 схемы футеровки жаровых каналов ракетных печей

После высыхания засыпки, верхний обрез футеровки обмазывают глиной и только после этого продолжают монтаж реактивной печи-ракеты.

Преимущества и недостатки ракетных печей

Важное достоинство правильно построенной конструкции – всеядность. Такую печь можно топить любым видом твердого топлива и древесных отходов. Причем, влажность древесины особой роли здесь не играет. Если же кто-то утверждает, что такая печка может работать только на хорошо высушенных дровах, то это значит, что при ее строительстве были допущены грубые ошибки.

Тепловая отдача ракетной печи, основой которой является барабан из бочки, весьма внушительная и достигает 18 кВт. Печка из газового баллона способна развить тепловую мощность до 10 кВт. Этого вполне достаточно для отопления комнаты площадью 16-20 м2. Отметим также, что регулировка мощности ракетных печей производится только за счет изменения объема загружаемого топлива. Подачей воздуха изменить теплоотдачу невозможно. Регулировку поддувалом используют только для ввода печи в рабочий режим.

Поскольку количества тепла, генерируемого ракетной печью весьма велико, то не грех использовать его для таких бытовых нужд, как подогрев пищи (на крышке барабана). А вот использовать такой очаг для нагрева воды, используемой в системе радиаторного отопления нельзя. Любое внедрение в печную конструкцию змеевиков и регистров негативно сказывается на ее работе, ухудшая или останавливая процесс пиролиза.

Полезный совет: перед тем, как приступить к возведению стационарной реактивной печи, изготовьте  упрощенную походную конструкцию из металла или глины. Так вы отработаете основные приемы сборки и получите полезный опыт.

К минусам ракетных печей можно отнести невозможность их применения в банях и гаражах. Их конструкция рассчитана на аккумулирование энергии и длительный обогрев. Поэтому она не может дать много тепла в короткий промежуток времени, как это необходимо в парилке. Для гаражей, в которых хранятся горючесмазочные материалы, печь с открытым пламенем тоже не лучший вариант.

Собираем ракетную печь своими руками

Проще всего собирается походно-садовый вариант реактивной печи. Для этого вам не придется закупать кладочные материалы и готовить саман для обмазки.

Несколько металлических ведер, стальная труба из нержавейки для жарового канала и мелкий щебень для засыпки – вот и все нужно для того, чтобы сделать ракетную печь своими руками.

Первый шаг – вырезание ножницами по металлу отверстия в нижнем ведре для пропуска жаровой трубы. Его нужно сделать на такой высоте, чтобы под трубой осталось место для щебеночной засыпки.

Второй шаг – установка в нижнее ведро жаровой трубы, состоящей из двух колен: короткого загрузочного и длинного для выхода газов.

Третий шаг – вырезание отверстия в днище верхнего ведра, которое надевается на нижнее. Оголовок жарочной трубы вставляют в него так, чтобы его срез был на 3-4 см выше днища.

Четвертый – засыпка мелкой щебенки в нижнее ведро на половину его высоты. Она нужна для аккумулирования тепла и термоизоляции жарового канала.

Последний шаг – изготовление подставки для посуды. Ее можно сварить из круглой арматуры диаметром 8-10 мм.

Более сложный, но при этом долговечный, мощный и эстетичный вариант ракетной печки требует использования газового баллона и толстой стальной трубы прямоугольного сечения.

Схема сборки при этом не меняется. Отвод газов здесь организован сбоку, а не вверху. Для приготовления пищи у баллона отрезают верхнюю часть с вентилем и на ее место вваривают плоскую круглую пластину толщиной 4-5 мм.

remstroysam.ru

Какие бывают печи и камины?

Все печи в зависимости от их устройства принято классифицировать по 2-м основным параметрам:

• назначение;
• движение газов в каналах дымохода.

По назначению выделяют следующие виды печей:

• отопительные печи предназначены для отопления помещений. Это отражено в их внешнем облике — большая поверхность для максимальной отдачи тепла. Размещают их в доме таким образом, чтобы обогреть сразу несколько смежных комнат;
• отопительно-варочные печи предназначены для выполнения сразу 2-х функций. Это всем известные русские печи, приготовление пищи в которых начинается вместе с протопкой, а заканчивается в процессе теплоотдачи уже погасшего очага;
• кухонные плиты с отопительными щитками — универсальный прибор, позволяющий одновременно обогревать помещение, готовить на плите и во встроенном духовом шкафу. На кухонных плитах часто устанавливают водогрейные бачки для получения горячей воды, а в топливнике помещают трубу, в которой нагревается теплоноситель для местного отопления. Устройство отопительного щитка дает возможность полнее использовать тепловую энергию нагретых газов, проходящих по каналам в щитке и нагревающих большую поверхность, отапливая помещения;
• печи специального назначения выполняют узкие хозяйственные задачи. К ним относятся банные, прачечные, печи-камины, барбекю и т.д.

Движение газов в каналах печи позволяет говорить о печах с параллельными каналами и последовательного соединения, бесканальных и комбинированных приборах отопления.

Камины различаются в зависимости от конструкции. Выделяют английские, старогерманские, эстонские, калориферы и др. виды открытых очагов. Общим принципом устройства всех каминов является их открытый тип и отсутствие каналов в дымоходе, т.е. газы из топливника удаляются напрямую через вертикально расположенную трубу.

Принцип устройства печи

Печь любого типа состоит из топки, теплообменника-дымохода и трубы.

Главная часть печи — топка (топливник). Это камера, специально предназначенная для сжигания топлива и соответствующим образом оборудованная. На дне камеры расположено отверстие, через которое в топливник поступает воздух, необходимый для горения. Для того чтобы топливо не выпадало из отверстия, оно перекрыто колосниковой решеткой. Воздух поступает в топливник через узкие щели между прутьями колосника. Через эти же щели вниз ссыпается зола от сгоревшего топлива.

Для загрузки топлива в камеру в печи устраивают топочную дверцу (на фасаде или сбоку). Топка со всех сторон замыкается стенками и сводом. Установленная сверху топливника чугунная плита в кухонных печах нагревается над огнем, позволяя варить или жарить на сковороде пищу.

Под топкой расположена камера зольника. Она сообщается с внешним по отношению к печи пространством и оборудована дверцей, которая служит для удаления золы, попадающей в камеру. Помимо этого, дверца позволяет регулировать приток воздуха в топку при горении и препятствует выходу тепла из помещения после протапливания печи.

В своде топки имеется еще одно отверстие, которое называется хайло. Это отверстие дает возможность горячим продуктам горения покидать топливник и при движении по каналам дымохода отдавать тепло стенкам отопительного щитка или колпака печи, нагревая их до значительных температур. Горячие стенки печи нагревают воздух в жилом помещении, выполняя основную функцию каждой печи — отопление.

Дымоход представляет собой систему каналов, проложенных внутри кирпичной кладки. Самый простой дымоход состоит из участков прямого тока, обратного и снова прямого, который заканчивается трубой. Для того чтобы повысить КПД печи и увеличить нагреваемую горячими газами площадь, участок обратного тока делают из нескольких параллельных друг другу каналов.

Многооборотные дымоходы отличаются от предыдущего тем, что чередование участков прямого и обратного хода происходит несколько раз (3-5), нагревая стенки более равномерно.

В бесканальном дымоходе дымооборот происходит в камере (колпаке). При этом выходящие из хайла газы поднимаются к своду камеры и опускаются вниз, постепенно охлаждаясь и отдавая тепловую энергию стенкам колпака. Отработавшие газы удаляются через находящееся внизу и сбоку отверстие, которое напрямую выходит в трубу.

Труба предназначена для удаления газообразных продуктов горения топлива (дыма) из печи. По конструкции трубы разделяются на насадные и коренные.

Насадными называются трубы, которые установлены непосредственно на печи. Коренные могут быть расположены внутри стены дома или иметь собственный фундамент, образуя отопительные щитки.

Как работает камин?

Основное отличие устройства камина от печи заключается в том, что огонь горит в открытой с фасада нише (английский камин) или в очаге, который не имеет верхнего свода. Дым в обоих случаях поднимается непосредственно в трубу и удаляется наружу. Отопление помещения осуществляется в основном в процессе горения топлива, потому что стенки камина и дымохода нагреваются незначительно в сравнении с печью. Для повышения КПД камина нередко вокруг стенок топки делают конвекционную камеру, в которой циркулирует воздух из комнаты, нагреваясь при контакте со стенками и выходя снова в помещение.

Сжигание топлива происходит на поду топки или в специальной металлической корзине, которая позволяет топливу гореть равномернее, играя роль колосниковой решетки. В некоторых случаях при строительстве камина выкладывают зольник и в поду делают отверстие для установки колосника обычного типа (как в печи).

Улучшить теплоотражающие свойства топки помогают стенки, выложенные так, что в горизонтальном сечении камера имеет форму трапеции. Задняя наклонная стенка отражает тепло в сторону пола комнаты. Для того чтобы увеличить количество отраженного тепла, на наклонную стенку монтируют чугунную плиту.

Для того чтобы тепло из помещения не уходило в трубу, в нее устанавливают задвижку или заслонку.

Эффективность камина зависит от соотношения его размеров и размеров отапливаемого им помещения. Если камин будет слишком мал, он не обогреет помещение, а слишком большой камин будет охлаждать комнату, удаляя через трубу лишнее количество теплого воздуха, на место которого через щели будет поступать холодный воздух с улицы. Идеальными будут такие соотношения:

• площадь портала — 1/50 от площади помещения;
• площадь пода топки — 0,7 площади портала;
• просвет дымохода — 0,1 площади портала.

Что такое тяга?

И печи, и камины способны выполнять свои отопительные функции благодаря наличию такого явления, как тяга. Благодаря ей продукты горения удаляются, а кислород в зону горения поступает без нагнетания воздуха при помощи вентиляторов или насосов.

Сила тяги напрямую зависит от высоты трубы. Происходит это из-за того, что плотность горячего воздуха и вес 1 м³ его гораздо ниже, чем воздуха при комнатной температуре. Разница в давлении в районе дверцы поддувала (зольника) составляет около 0,1 кг, в результате чего и происходит втягивание воздуха из помещения в топку и дальше. Этим же объясняется и то, что иногда при растопке печи происходит опрокидывание газовой струи и дым начинает поступать в комнату: холодный воздух внутри печи имеет такую же плотность, как и воздух в комнате, и тяга отсутствует. Обычно такая неисправность устраняется горящим куском картона или бумаги, помещенным под последним каналом прямого хода, ведущим в трубу. Теплый воздух устремляется вверх, создавая разрежение в каналах дымохода и восстанавливая тягу.

В некоторых случаях тяга может быть нарушена в процессе протапливания печи или камина сильным порывом ветра, который опрокидывает газовую струю, приводя к кратковременному выбросу дыма в помещение. Для предотвращения этого нужно соблюдать правила размещения трубы на крыше:

• оголовок находится на 0,5 м выше конька, если расстояние от трубы до него по горизонтали меньше 1,5 м;
• при расстоянии 1,5-3 м оголовок находится на уровне конька;
• при большем расстоянии высота трубы должна быть такой, чтобы угол между прямой, соединяющей верхнюю часть оголовка и конек, и горизонталью, проходящей через верхнюю точку конька, был равен 10⁰.

Для того чтобы устранить опрокидывающее действие ветра, на оголовке трубы можно устанавливать дефлекторы или флюгеры различных конструкций.

Нелегкая задача возведения печей и каминов становится выполнимой, если представлять себе принципы работы этих приборов. Определенные навыки в выполнении кладки из кирпича позволят выполнить работу качественно и с наименьшими затратами времени.

1popechi.ru

История возникновения

Изобретателем печи является рядовой канадец Эрик Дарнелл, который в то время жил с семьёй в штате Вермонт (США) и занимался установкой специальных стальных труб в каминах с открытым огнем.

Имея практические знания и опыт в этой сфере, мужчина отчаянно пытался повысить теплоотдачу от дровяной печи в своём жилище. Но с каждым днём констатировал большие расходы топливных пиломатериалов и отсутствие ожидаемого тепла.

Поэтому решил усовершенствовать отопительную систему своего дома.

А в 1977 году появилась так называемая буржуйка, работающая с эффектом конвекции. От свободного потока горячего воздуха она получила название Free Flow.

Дарнелл даже не ожидал такого изумительного результата: агрегат позволил теплу равномерно распространяться по всему дому, при полной закладке топлива его горение длилось до 10 часов. С того времени разработкой Эрика начали интересоваться многие домовладельцы. Среди них оказался и немецкий предприниматель Эрхард Кнефлер. Оказавшись во время командировки в одном из вермонтских баров, он обнаружил странное приспособление с отменной теплоотдачей.

Местные лесорубы рассказали иностранцу о так называемых канадских печах, производство которых к тому времени уже было налажено в Канаде.

Встреча Кнефлера и Дарнелла закончилась передачей права на дистрибуцию чудо-изобретения в Европе. После получения патента Эрхард основал компанию «Energetec», а печь назвал Bullerjan.

Вкладывая минимальные средства в раскрутку бизнеса, немецкому предпринимателю удалось завоевать уважение клиентов и преданность первых дистрибьюторов. Агрегат в стократном размере оправдал возлагаемые надежды и стал популярен во многих странах.

При этом за свою сорокалетнюю историю он не претерпел серьезных изменений в конструкции, ведь изначальные расчеты были сделаны очень грамотно.

С 2012 года компания Эрхарда Кнефлера преобразовалась в «Bullerjan GmbH», но сохранила предпринимательский дух своего основателя, а также главные принципы творчества и новаторских подходов изобретателя печи.

Сегодня в Европе классические модели булерьяна представлены в 3 типах, стоимостью от 1900 до 3390 евро. Характерно, что из-за низкой платёжеспособности в Украине оригинальные печи немецкого бренда не продаются.

Но местные изготовители позаботились об их аналогах, стоимость которых колеблется в пределах 120-210 евро. В широких массах они получили название «буржуйки».

Устройство печи

Скорость обогрева и высокая теплоотдача — главные характеристики устройства, которые обеспечили ему всемирную популярность. При этом конструкция вовсе не требует никаких дополнительных расходов и состоит из:

• изогнутых теплообменных стальных труб;
• первичной и вторичной камер;
• патрубка дымохода с регулятором;
• зольника;
• поддувала;
• инжектора;
• загрузочной передней дверцы;
• регулятора мощности и дверной ручки.

Внешне булерьян представляет собой цельную конструкцию. Она включает в себя цилиндрический стальной корпус, внутри которого предусмотрена двухуровневая топка. Кроме того, в верхней и нижней зонах прибора расположена система труб, которые синусоидным образом огибают топку, выступая за её пределы лишь на треть.

Принцип работы

Механизм работы агрегата несложный: нижние ряды труб обеспечивают доступ холодного воздуха в топку, а верхние выпускают из неё тепло. Такой теплообмен позволяет за 60 секунд перекачать объём до 6 куб. м.

При этом прогревание происходит плавно, а на выходе очень скоро получаются уже горячие потоки.

Входящий и выходящий воздух исключает проблему атмосферного нагнетания, что часто случается при традиционном печном отоплении. Наименьшая конструкция может за минуту обогреть около 5 куб. м.

Видео: принцип работы печи типа булерьян А самым крупным агрегатам под силу объёмы в 200 раз больше. К примеру, чтобы прогреть однокомнатную квартиру площадью 40 кв. м, нужно всего лишь около получаса. Это очень удобное решение для владельцев дачных домиков.

Дополнительным бонусом является то, что дрова не сразу сгорают в топке. Из первичной камеры они попадают во вторичную, где продолжают тлеть при очень высокой температуре.

Таким образом дожигание воздушно-газовой смеси позволяет увеличить коэффициент полезного действия до 80 %. К тому же печь булерьян совершенно безопасна в эксплуатации. Это возможно благодаря ограниченному доступу к топочной конструкции.

Заметим, что процесс сгорания не ограничивается пределами топки. В трубах догорают остатки пиролизного газа.

Вот почему конструкция предусматривает наличие метровой горизонтальной плоскости на выходе из топки, а также широкоформатную дверцу с герметическим прилеганием. Именно в этой зоне происходит торможение сгорания.

В месте изгиба дымохода оригинальная печка включает экономайзер. Именно тут происходит завершающий этап догорания. В общем процесс горения не является равномерным, он характеризуется периодическими вспышками и затуханиями. По мнению специалистов, чтобы добиться такого эффекта на самодельных конструкциях, трубу нужно хорошенько утеплить. Для этого подойдёт любой теплоизолирующий материал: минеральный картон, базальтовая вата.

Типы булерьяна

Появление различных видов канадских печек обусловлено их мощностью и габаритами. В современном производстве существуют следующие виды булерьянов:

1. Конструкции длительного горения — рассчитаны на помещения, объёмы которых не превышают 150 куб. м. Характеризуются мощностью 8,4 кВт, диаметром дымохода 120 мм, весом 73 кг и размерами 835х436х640 мм.
2. Конструкции с водяным контуром — рассчитаны на помещение объёмом 100-1000 куб. м. Характеризуются мощностью 6-35 кВт, диаметром дымохода 12-20 см, весом 57-169 кг и габаритами 70х45х65-103х77х120 мм.
3. Аквапечи — рассчитаны на помещение объёмом до 250 куб. м. Характеризуются мощностью 27 кВт, диаметром дымохода 150 мм, весом 57-169 кг и размерами 920х680х1140 мм.
4. Банные печи — предусматривают отсек для камней вместительностью 75-100 кг и 30-литровый бак для воды. За 45 минут помещение прогревается до +100 °С.
5. Газогенераторные конструкции — рассчитаны на помещение объёмом 100-1000 куб. м. Характеризуются мощностью 6,2-34,7 кВт, диаметром дымохода 120-150 мм, весом 52-235 кг, размерами 640х436х605-950х676х1505 мм.
6. Печи-камины — рассчитаны на обогрев помещения объёмом до 170 куб. м. Характеризуются мощностью 12 кВт, диаметром дымохода 120 мм, весом 65 кг и размерами 270х640х575 мм.

Каждый вид плиты предусматривает определённое количество труб и длину поленьев.

Чтобы определиться, какая именно модель подойдёт вам, нужно выяснить объём своего помещения и предполагаемый функционал агрегата.

С водяным контуром

Современные разработки позволили отапливать большие помещения, разделённые не только на комнаты, но и на этажи.

Речь идёт об агрегатах с водяными контурами. Их особенности заключаются в компактных габаритах, быстрой установке, экономном расходе топлива и длительном горении.

Акваконструкции пригодны для водяных отопительных систем. В такой печи водяной контур занимает до 70 % топочной. Таким образом, вода равномерно нагревается за считанные секунды, предупреждая потери тепла.

Отметим, что в подобных сооружениях не бывает резких температурных перепадов. По эффективности они очень близки к газовым генераторам. К тому же повторную загрузку топлива можно проводить через 12-часовые интервалы. Однако даже при таких веских доводах, булерьян с водяным контуром нельзя назвать совершенным. Дело в том, что пиролизные газы, попадая во вторичную топку, сгорают лишь на 70 %.

Да и образующийся конденсат может существенно понижать теплоотдачу. Поэтому специалисты советуют защищать дымоход теплоизоляцией.

Как правильно топить

Для того чтобы канадская печка работала долго и эффективно, ею нужно правильно пользоваться и обеспечивать периодическое обслуживание системы. В качестве топлива рекомендовано использовать сухие дрова, отходы пиломатериалов, бумагу, торфяные или древесные паллеты, а также брикеты.

Ни в коем случае нельзя заливать в топку жидкие горючие материалы, засыпать уголь или кокс.

Не забывайте, что устройство постоянно работает в интенсивном режиме. Первую топку специалисты советуют осуществить при отрытых окнах и дверях. Предварительно важно открыть обе заслонки для хорошей тяги.

Видео: установка и запуск Булерьяна После этого внутри печного корпуса в форме треугольника выстраивают бумагу и древесные щепки.

Дверцу можно прикрывать, лишь когда материалы разгорятся. При хорошем горении спустя 5-10 минут закрывают заднюю заслонку регулятора, а передней выбирают режим работы булерьяна.

Учитывайте, что коэффициент полезного действия достигает максимального значения, когда задняя заслонка герметично закрыта, а передняя слегка приоткрыта. Регулировать рабочую интенсивность печки можно переменой положений заслонок.

Эксплуатация булерьяна включает в себя не только периодическое подкладывание дров, но и очистку топки от золы и сажи. Каждый раз, перед добавкой новой порции топлива, полностью открывайте обе дверцы. Это усилит горение. После загрузки регулятор нужно прикрыть таким образом, чтобы материал тлел. Уборка золы осуществляется при полном остывании печи. Для этого лучше использовать металлический совок и накрытое влажной тряпкой ведро. Не нужно полностью выбирать весь пепел. Оставляйте небольшой слой высотой 5 см.

Иногда на дачах и в помещениях, которые длительное время простаивали без отопления, при первой растопке канадской печи нет тяги.

Специалисты советуют для решения проблемы изначально использовать бумагу, а не дровяные поленья. Не стоит забывать и об уходе за дымоходом.

Его полагается хотя бы раз в сезон очищать от сажи через специальный люк. Кстати, отсутствие тяги может быть результатом скопившихся в трубе смол и конденсата.

Хоть булерьяны и считаются самыми безопасными печами, но всё же не помешает соблюдать правила собственной безопасности. Особенно это касается самодельных агрегатов.

При работе с такой печкой категорически недопустимо:

1. Оставлять топливные материалы вблизи конструкции и перед топкой.
2. Сушить на поверхности корпуса дрова, одежду, обувь и другие легко воспламеняемые предметы.
3. Использовать для разжигания жидкое топливо, а также поленья, размеры которых превышают габариты топки.
4. Хранить в помещении, где стоит булерьян, топливные материалы, которые превышают суточный запас.
5. Заменять дымоход вентиляционными и газовыми каналами, а также использовать для этого керамические и асбестоцементные материалы.

Установка

Пиролизная дровяная печь очень чувствительна к безграмотному монтажу. Следовательно, этот этап требует максимальной ответственности. Ведь каждая ошибка скажется на продуктивности и теплоотдаче агрегата.

Для начала важно позаботиться о беспрепятственном доступе конвекционных потоков воздуха. В противном случае помещение будет плохо и неравномерно отапливаться.

Видео: как установить печь булерьян В процессе установки также важно соблюдать нормы пожарной безопасности, ведь подобная конструкция разогревается до +200-300 °С. Поэтому без специальных противопожарных рассечек при прокладывании дымоходных труб, а также защитного экрана или кирпичного каркаса не обойтись.

Специалисты советуют монтировать булерьяновый котел на твёрдое покрытие из негорючего материала. Стены в котельной обязательно должны быть оштукатурены, обложены кафелем или защищены стальной обшивкой.

Габариты и вес топочной конструкции позволяют произвести монтаж без сооружения специального бетонного фундамента.

Исключением являются лишь дизайнерские вариации, которые основываются на кирпичном каркасе для корпуса.

Канадские печи хороши тем, что их запросто можно стилизовать под камин. При этом нужно позаботиться о подставке высотой не более 30 см, а кирпич класть таким образом, чтобы топочная дверца поднималась над уровнем пола на 45 см.

Важно также оставить конвекционные клапаны для циркуляции воздуха. В большинстве случаев при установке такого рода печей деревянное напольное покрытие просто застилают теплоизолирующим и негорючим материалом.

Многие модели булерьянов предназначены исключительно для работы в открытом помещении, без каких-либо перегородок. Если же вы планируете отопить таким агрегатом многокомнатный или многоэтажный дом, понадобятся воздуховоды. Важно обратить внимание на этот момент, особенно если речь идёт о строительстве.

Ведь подобные конструкции не могут функционировать без специальных вентиляционных каналов, выходящих из печных конвекторов. Опытные мастера советуют их делать небольших диаметров, что способствует улучшению тяги.

При разводке теплотруб по комнатам, учитывайте следующие правила:

1. Отходящие от Bullerjan воздуховоды не могут в системе располагаться П- и U-образно.
2. Допустимая максимальная длина рукава — 3 м.
3. Для увеличения тяги в частных домах рекомендована установка вентиляторов шумностью до 35 дБ.
4. При прокладывании труб через стены, плиточное перекрытие важно соблюдать правила пожарной безопасности (аналогично, как и в случае с монтажом дымохода).

Изготавливаем своими руками

Соорудить классическую модель булерьяна можно и в домашних условиях.

Но учтите, что эта затея требует специальных знаний и чертежей. Мы постараемся максимально доступно изложить пошаговую инструкцию этого процесса.

Если в этой сфере вы новичок и ощущаете острую нехватку опыта, лучше обратиться к специалистам за помощью.

Инвентарь и материалы

Для дальнейшей работы нам понадобятся:

• листовая сталь толщиной 6-8 мм (для сооружения корпуса);
• трубы из металла диаметром 5-6 см;
• сварочный аппарат;
• установка для трубных колен;
• трубогиб;
• набор сопутствующих инструментов.

Этапы работы и чертежи

Весь процесс строительства агрегата можно вкратце охарактеризовать несколькими этапами:

1. Подготовка нужного количества изогнутых труб.
2. Сооружение приспособлений для сбора конденсата и отводки дыма.
3. Конструирование дверок топочной и регуляторов режимов работы печки.
4. Сборка трубчатого каркаса и обустройство топочной камеры.
5. Установка дверей и заслонок.

Самым первым заданием, с которого нужно начинать постройку печи, является подготовка чертежа. Мы предлагаем готовый вариант самой популярной модели булерьяна.

Пошаговая инструкция

Когда в вашем арсенале есть необходимые инструменты, материалы и чертежи, можно приступать к работе:

1. Первым делом начнем с труб, которые нужно дугообразно выгнуть для будущего каркаса топки. Их количество может варьироваться в зависимости от мощности агрегата и его габаритов. Чаще всего используют 8-10 штук. Для работы у вас должны быть заготовки длиной 1,2-1,4 м. С помощью трубогиба выгните необходимую форму, придерживаясь радиуса кривизны в 22 см. Учитывайте, что после обработки все отрезки должны быть абсолютно одинаковыми. Они будут размещаться в шахматном порядке.
2. Теперь переходим к изготовлению Т-образного приспособления, которое предотвратит внутреннее задымление и скапливание влаги. Внизу этой конструкции важно предусмотреть кран, который периодически нужно открывать для удаления излишков воды. Чтобы агрегат полноценно работал, его понадобится оснастить специальной заслонкой для контроля тяги. Она будет способствовать прохождению дыма. Эту деталь делают из прикреплённого на металлический штиль круга, который соответствует диаметру трубы со специальным отверстием (просто вырезают четверть детали).
3. Следующий этап позволяет перейти к вырезанию передней дверцы для поддувала. Его нужно оснастить глухой заслонкой, что обеспечит высокую продуктивность печи. Специалисты советуют предусмотреть пружинный механизм, который обеспечит фиксацию регулятора в желаемом направлении.
4. Самым сложным в сооружении самодельных булерьянов является передняя дверь, через которую осуществляется загрузка топлива. Ведь она должна герметично прилегать к корпусу. Решить эту задачу опытные мастера советуют путём вырезания нескольких колец длиной до 4 см из трубы диаметром 35 мм. Не забудьте потом оставить в передней стенке корпуса небольшое отверстие для крепления одной из этих деталей.
5. Затем на дверцу приварите оба кольца, сделайте с помощью специального шнура между ними асбестовую прокладку и установите заготовленную раньше заслонку.
6. Переходим к трубчатым заготовкам. К первой и второй трубе с помощью сварочного аппарата приделайте инжекционные трубки (длиной 15 см и диаметром 1,5 см), которые должны быть вмонтированы в пропиленные дырки. Это устройство поможет наладить взаимосвязь между топочным корпусом и конвекционной системой.
7. Теперь можно собирать воедино всю конструкцию. Для начала сварочным аппаратом сделайте из всех труб каркас. Учитывайте, что между ними должно оставаться пространство для стальных пластин, которые приваривают по отдельности.
8. Затем к готовому корпусу приваривают заднюю глухую стенку и переднюю панель, где будут крепиться дверцы и регуляторы.
9. Теперь прикрепите дверцы на предусмотренные заранее петли и соорудите заслонку.
10. На завершающем этапе стоит позаботиться о ножках для печки. Лучше их изготовить из надёжных трубчатых отрезков.
11. Печка готова. Её можно подсоединять к дымоходу.

Видео: изготовление печи булерьян своими руками

Достоинства и недостатки печи

По сравнению с современными котлами и печами, канадско-немецкий булерьян очень выгодно выделяется множеством положительных качеств:

• быстрым подогревом воздуха, даже в больших помещениях;
• возможностью отапливать небольшим агрегатом, оснащённым воздуховодом, многоэтажные и многокомнатные дома;
• лёгкостью в установке и эксплуатировании агрегата;
• высоким коэффициентом полезного действия (80 % при правильном использовании и своевременной чистке);
• небольшим расходом топливного материала и длительностью горения (полной заправки топки хватает на 10-12 часов).

Однако даже при таком количестве достоинств печка не идеальна. Пользователи довольны её работой, но среди недостатков выделяют:

• ограничения в выборе видов топлива;
• утрате значительной части генераторного газа (улетучивается в трубу);
• потребность в утеплении дымохода (процесс важен и неизбежен, независимо от использованного трубчатого материала);
• печь, хоть и невелика по габаритам, но требует много пространства в целях пожарной безопасности;
• необходимость выводить трубу на 5 м над поверхностью, чтобы булерьян не дымился (если этого не сделать, из-за неполного сгорания топлива помещение наполнится дымом);
• неприятный запах в котельном помещении, появление которого обусловлено нагреванием выделяемого конденсата.

В действительности булерьяны отличаются высокой эффективностью и заслуживают внимания своей простотой. Тем более что такую конструкцию можно смастерить самому. Не будем лукавить: назвать это дело простым нельзя. Но все сложности процесса связаны с трудоёмкостью поставленных задач.

У некоторых на создание самодельных агрегатов уходит до 3 месяцев, а другие при наличии полной комплектации всех деталей умудряются собрать конструкцию за 1 день. Надеемся, наша статья поможет вам разобраться в принципах работы печи и самому соорудить такую же.

agronomu.com

Другие статьи по теме:

Как сделать раствор из глины для печки Печка мангал Печь для казана и мангала из кирпича Печи и камины своими руками Биотопливо для камина своими руками Проекты печей из кирпича