Вы здесь

Печи принцип работы


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

otoplenie.site

Общие принципы устройства печи и камина

Самый древний вид отопительных приборов — камин. Прообразом современного камина был обыкновенный костер, разведенный внутри жилья. Такими очагами до сих пор пользуются для обогрева и приготовления пищи на Крайнем Севере и в Средней Азии. Дым от костра уходит через отверстие в крыше чума или юрты. В европейских странах дым из жилища стали выводить, сооружая трубу из пустотелого дерева. Немного позже над очагом стали размещать колпак дымосборника, примерно так, как это делают на современных кухнях, устанавливая над плитой вытяжку. Так и возник камин почти современной конструкции.

В зависимости от их устройства печи принято классифицировать по 2-м основным параметрам: назначение, движение газов в каналах дымохода.

В наше время этот вид очага приобретает все большую популярность благодаря исключительной декоративности

Печи на Руси появились в начале 15-го века и топились «по-черному», то есть дым из печи выходил прямо в жилое помещение. Чуть позже для отведения дыма начали строить трубу, которая выходила через крышу наружу, что позволило использовать для отопления не только дрова, но и каменный уголь, создающий большую температуру при сгорании.

Для загородных домов и частного сектора в населенных пунктах, лишенных центральных газовых и тепловых сетей, печи до сих пор остаются основным источником тепла в жилище.

Какие бывают печи и камины?

Основные расчеты и требования к камину.

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

Устройство печей.

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.

Принцип работы печи.

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?

Схема отопления с помощью камина.

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?

Устройство дымохода для камина.

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

Принцип работы печи: доменной, мартеновской, конвекционной

Рис. 1 – Вид доменного цеха.

Рассмотрим, что такое доменная печь. Выплавку чугуна в крупных масштабах невозможно осуществить без мощных, габаритных печей. Доменная печь – это большой и сложный комплекс, который обслуживается большим количеством вспомогательных систем (Рис. 1). Доменная печь является вертикальной конструкцией, характеризующейся конусообразным форменным исполнением, нижняя часть которого расширяется. Печь шахтного типа, работающая на противотоке, предназначена для плавильных процессов.

Для непосредственной эксплуатации доменной печи необходим следующий спектр материалов:

  • Железная руда или обогащенный рудный материал;
  • Кокс каменноугольного происхождения;
  • Известняковый флюс.

Данные компоненты подаются порциями в верхний конструкционный элемент печи, где происходит процесс их оседания и последующей переработки. Далее производится спуск шлака и выпуск расплавленного чугуна (Рис. 2).

Рис. 2 – Схема производства чугуна в домне

Принцип работы печи доменного типа базируется на непрерывном процессе. Это и обусловливает высокие показатели производительности. Работа осуществляется в круглосуточном порядке. Ремонтно-восстановительные работы производятся каждые 3-12 лет. Суммарная продолжительность эксплуатационного периода приравнивается к 100 годам, а при должном уровне обслуживания – и больше.

Устройство доменной печи

Доменная печь - габаритное сооружение, которое в высоту может достигать 70 м и весом около 35000 т. Снаружи печь покрыта стальным кожухом с толщиной стенок от 4 см, который постоянно охлаждается при помощи холодильных камер с циркулирующей в них водой. Изнутри домна выложена огнеупорным кирпичом. Вся конструкция установлена на прочный железобетонный фундамент.

С помощью засыпного аппарата подаются необходимые материалы, которые по мере расплава опускаются вниз, а их место занимают новые порции. Образующиеся газы, имеющие высокую температуру, выводятся посредством трубопроводов и используются для нагрева свежего потока воздуха, который подается в доменную печь для наддува.

Рис. 3 – Схематическое изображение доменной печи в разрезе, на котором указаны все основные производственные узлы.

Устройство мартеновской печи

Теперь давайте рассмотрим, что такое мартеновская печь. Эта печь по своему принципу действия и устройству относится к категории регенеративных пламенных печей. При непосредственной эксплуатации осуществляется процесс сжигания мазута и газообразного топлива. За счет регенерации избыточного тепла печных газов обеспечиваются номинальные показатели температуры, которые необходимы для получения стали в расплавленном виде.

Рис. 4 – Процесс выплавки стали в мартеновском цеху.

Конструкционная особенность мартеновской печи заключается в горизонтально направленной камере на основе огнеупорного кирпича. Нижняя часть печи ограничена подиной, сверху расположены своды. Сама подина выполнена в форме ванны с откосами в сторону стенок. Передняя стенка укомплектована загрузочными люками, которые используются для подачи флюса и шихты. В задней стенке имеется технологическое отверстие для приема готовой продукции.

Рис. 5 – Схематическое изображение устройства мартеновской печи в разрезе.

Как работает мартеновская печь

Рис. 6 – Принцип работы мартеновской печи

Главный принцип работы мартеновской печи основан на уникальном эвтектическом свойстве сплавов. Раскаленная смесь воздуха и горючего газа вдувается в печь с низким потолком, который жар отражает вниз (Рис. 6). Мартеновская печь может эксплуатироваться в нескольких производственных режимах, определение которых будет зависеть от состава шихты:

  • Скрап-процесс. В этом случае шихта основана на стальном ломе (скрап) на 35-45%. Данный производственный процесс будет актуален на заводах, где нет возможности установки доменных печей, но при этом есть много металлолома;
  • Скрап-рудный процесс. В таком процессе шихта основана на жидком чугуне (порядка 75%), железной руды и скрапа. Считается наиболее востребованным процессом на заводах, где установлены доменные печи.

Большинство мартеновских печей имеет стационарное исполнение. В случае с качающимися печами, они нашли свое активное применение при работе с фосфористыми чугунами. Данная тенденция обусловливается тем фактом, что обогащенный фосфором шлак необходимо раскачивать.

Процесс розжига печей качающегося типа осуществляется при помощи газообразного топлива или же мазута. Генераторный или смешанный газ, характеризующийся минимальными температурами сгорания, предварительно перед подачей в рабочую камеру подогревается в специализированных генераторах, температура в которых может варьироваться в диапазоне от 1000 до 1100 градусов.

Что такое конвекционная печь

Конвекционная печь – универсальное устройство, сочетающее в себе свойства пароварки и шкафа для жарки. Эта печь нашла обширную область своего непосредственного использования в современной кулинарии. Помимо бытового модельного ряда имеют место и промышленные аналоги, ширина, высота и длинна которых предоставляют возможность размещения объектов повышенных габаритов.

Рис. 7 – Разновидность конвекционной печи.

«Львиная» доля печей данного вида проектируется с целью непосредственного использования на кухне для приготовления выпечки и горячих блюд. В большинство моделей укомплектованы функции электрического гриля, принцип действия которых основан на использовании мощного нагревательного тэна. Данные нагревательные элементы располагаются в нижней и верхней части камеры.

Конвекционная печь обладает возможностью регулировки пароувлажнения, что дает возможность ее использования в качестве пароварки. Столь обширный спектр использования конвекционной печи в совокупности с внушительным внутренним объемом стал причиной тому, что оборудование данного типа встречается практически в любом современном ресторане.

Принцип работы конвекционной печи

Из названия печи следует принцип работы печи, который основан на применении конвекционных процессов и возможности создания пара в герметичной камере. Конвекция является процессом теплообмена между разносторонне направленными потоками воздуха. Данный процесс обусловлен использованием производительного нагнетательного элемента (вентилятора), который располагается на задней крышке рабочей камеры. Данному процессу также способствуют 4 тэна.

Рис. 8 – Схематическое изображение принципа работы конвекционной печи

Конвекционные печи обладают возможностью регулировки уровня влажности. Это отличная альтернатива пароварки: варка, тушение, водяные бани, - вся эта многогранность функционального потенциала характерна исключительно конвекционной печи. При переключении тумблера в нулевую позицию автоматически включается функция гриль. При активации данного режима в рабочей камере начинает образовываться поток горячего воздуха, который идеально подходит для запекания.

Понравилась статья? Расскажите друзьям: Оцените статью, для нас это очень важно:

Проголосовавших: 1 чел.Средний рейтинг: 5 из 5.

principraboty.ru

Электродуговые печи: принцип работы, устройство, эксплуатация, производители

Свернуть

Дуговая печь постоянного или переменного тока предназначена для плавки металлов. Перед началом работ или покупкой печи требуется знание основных теоретических моментов.

Дуговая электропечь в промышленности начала широко использоваться в середине прошлого века. Конструкция постоянно усовершенствовалась и уже именно дуговые печи вытесняют традиционные мартены и домны со сталелитейного производства.

Кто изобрел?

Дуговая электрическая печь, а именно эффект плавления металла с помощью электрической дуги был впервые показан отечественным ученным Поповым в начале 19 века. Такие опыты показали, что с помощью электродуговой установки можно не только расплавлять металл и стали, но и восстанавливать новые материалы из окислов при нагревании совместно с углеродистыми восстановителями. Эти опыты стали прародителем электрической дуговой сварки.

Но параллельно с Поповым, исследования проводились и зарубежными ученными. Уже 1810 году Дэви Гемфри была показана первая экспериментальная установка горения дуги, а в 1853 была осуществлена попытка построения первой плавильной печи Пишоном. 1878 – год, когда Вильгельмом Сименсом был получен патент на изобретение первой печи, работающей на электродуге. Но первая в мире сталеплавильная дуговая установка появилась только 1899 году. Поэтому, споры кто изобрел это устройство тянутся до наших дней.

Широкое применение в сталеплавильной промышленности таких устройств началось после окончания 2 Мировой войны.

Несколько фото электродуговых печей:

к содержанию ↑

Принцип работы

Электрическая печь для плавки металла способна успешно работать  на сталелитейном производстве и в домашней мастерской. Принцип работы любой конструкции работающей с использованием электрической дуги разбит на 3 этапа:

  1. Процесса плавки шихтового материала. На этом этапе, поверхность расплава закрывается пленкой, препятствующей поступлению различных вредных газов. Происходит поглощение фосфора, серы и других химических элементов, влияющих на качество стали и сплавов.
  2. Окисления металлов. На этом этапе корректируется содержание в металле вредных веществ. Максимальный уровень фосфора или серы, не должен превышать 0,15% от общей массы. Для формирования марки сталей важно обеспечить корректировку содержания в ней азота, водорода. Уровень температуры в печи на этом этапе поддерживается выше предела плавления основного вещества на 1200. В качестве окислителя используется кислородный или слой окалины.
  3. Этапа восстановления. В этот период удаляются серные включения, и структура металла доводится до заданного уровня по содержанию легирующих добавок и углерода.

Это общий принцип работы печей, но в зависимости от вида приборов, печь будет работать по определенной схеме. Разберем этот вопрос подробнее.

к содержанию ↑

Постоянного тока

Электродуговые печи постоянного тока – устройства для использования в литейном деле и металлургической промышленности. С помощью поддержания дуги по центру увеличивается срок службы внутреннего слоя огнеупорных кирпичей в камере нагрева металлов. Такая работа приводит к экономии электроэнергии, повышению уровня производительности печей. Такие устройства состоят:

  • наружного корпуса камеры нагрева металлов;
  • свода из огнеупорного материала;
  • нагревательного электрода, который монтируется в своде;
  • в поде камеры установлены 2 электрода;
  • три мощных электромагнита для корректировки положения электродуги;
  • системы контроля над работой установки. В нее входят термодатчики, термопары и другое оборудование для управления процессом. Термопары устанавливают в верхней полости свода, над верхним пределом расплавленного металла, на минимальном расстоянии в 500 мм;
  • блока управления электромагнитами;
  • установлен дополнительный источник тока, с напряжением в 24 В.

Электромагниты удерживают дугу на центре камеры. Они устанавливаются так, чтобы угол отклонения по осям не составляло более 1200.

к содержанию ↑

Переменного тока

Дуговые печи переменного тока – их принцип действия основан на пронизывающем эффекте переменного магнитного потока, который проходит через замкнутый контур камеры. В нее помещены материалы, которые под действием магнитного поля расплавляются. Внутренняя камера заключена в металлический корпус из жаропрочной стали.  Все внутреннее пространство до определенного уровня заполняется расплавленным металлом с легирующими добавками.

Сталь доводится до определенной температуры, проходит все три этапа приведенные выше и после окончания процесса плавки выводится в отдельный канал. При выпуске металла из печи, ток размыкается и расплавленная, готовая сталь сливается в ковши.

к содержанию ↑

Устройство

Дуговая печь с подовым электродом или другой конструкции имеют единый принцип устройства таких агрегатов:

  1. графитированные электроды для электродуговых печей – 3 шт. их устанавливают в специальные держатели, к которым подключены кабели подводящие электроэнергию;
  2. корпус печи выполняется цилиндрической формы. Нижняя часть выполнена в виде сферы, в нее укладывается шихта. В пространстве между электродами, после подачи нагрузки, возникает дуга, и плавильный материал постепенно расплавляется и доводится до жидкого состояния. Внутренняя часть пода выкладывается из огнеупорного материала, способного выдерживать длительное воздействие высоких температур;
  3. наружная часть закрывается при помощи стального корпуса, в плоскостях которого закреплена управляющая автоматика с множеством датчиков и термопар. Модели печей могут дополнительно оснащаться системой водяного охлаждения;
  4. для слива расплава изготовлен специальный желоб;
  5. на лицевой стороне выполнены несколько полостей с дверками для контроля над ходом плавки, забора проб для химического анализа готовности и качества стали;
  6. в корпусе делается несколько полостей для удаления шлаков и добавления легирующих добавок и внесения корректировки в состав стали.

Для нормальной работы потребуется оснастить конструкцию высоковольтным понижающим трансформатором, подключенным к линии ЛЭП, ковшами для слива готовой стали и кранами для загрузки шихты и других добавок. Для обеспечения работы агрегатов устанавливается предохранительная арматура и система аварийного отключения питания, а также блок автоматического управления работой печи.

Такое общее устройство имеет дуговая плавильная печь. Но конструкция может изменяться при разных вариантах печей.

На рисунке указана общая схема электродуговой печи.

Размер электродуговой печи может повлиять на выбор мощности трансформатора, габариты электродов и толщину стен, но общий принцип конструкции остается неизменным.

Размеры электродов подбираются согласно данным установочных документов.

к содержанию ↑

Какие стали можно получить в дуговых печах?

На вопрос, какие стали можно получить в дуговых печах, опытный металлург, не задумываясь, ответит – всевозможные и даже чугун. Даже в сетевых играх «space engineers» и «immersive engineering» вы найдете способы постройки таких печей и производства различных сплавов и сталей. Электродуговые конструкции используются для производства в промышленных и лабораторных или домашних масштабах:

  • конструкционной или легированной стали с различными уровнями содержания углерода и легирующих добавок;
  • тугоплавких сплавов;
  • расплава золота, серебра и других металлов в небольших количествах для ювелирной или домашней мастерской;
  • изготовление всех марок чугуна и для переплавки его в легированную сталь;
  • высокотемпературные стали используются для выращивания монокристаллов, плавки оптического стекла и волокон.
к содержанию ↑

Производители

Рынок сталеплавильной электродуговой техники завален предложениями о поддельных, кустарных моделях по низкой цене. Поэтому планируя покупку, найдите в интернете сайт производителей подобной техники и закажите печи напрямую или через официальных дилеров. Покупая агрегаты у непроверенного продавца, вы рискуете приобрести некачественную и недолговечную конструкцию, пускай и за небольшие деньги.

Приведем краткий список компаний производителей электродуговых печей:

  1. Группа компаний «Thermal Technology» производит разнообразные по конструкции и мощности сталеплавильные агрегаты для лабораторных исследований и металлургической промышленности. Высокотемпературные печи могут проводить плавку в вакууме или при атмосферном давлении. Во всех случаях проводится тщательный контроль состояния воздуха в камере с расплавом. Технику используют не только в сталеплавильной отрасли, она успешно работает при выращивании монокристаллов и для получения оптоволокна.
  2. Российский производитель, компания «Оптим Толедо» выпускает электрические сталеплавильные печи для промышленных установок под маркировкой «ДППТ» и «ЭШП». Модели «ДППТ» — одни из самых мощных промышленных сталеплавийных электродуговых печей. В них собран весь запас конструкторов и эксплуатационников при проведении разработки проекта для плавильных устройств, работающих на переменном электрическом токе. Мощные преобразователи постоянного тока работают для обслуживания печей, модели ДСП.
  3. Дуговая сталеплавильная печь от Тайваньской компании «LEGNUM» — популярная марка производителей на российском рынке. Тиристорные электрические плавильные печи работают не только с металлами. Простота и надежность конструкции позволяет выполнять устройства в 2 вариантах. Они могут поставляться с гидравлической модификацией или редукторной. Отлично подходят для малого и среднего сталеплавийного предприятия с 3уровнем производительности свыше 2000 тонн в течение года.
  4. С 1989 года на российском рынке успешно работает научно – техническая компания «ЭКТА», специализирующаяся на выпуске термического промышленного оборудования. Научные методы, используемые при разработке и проектировании печей позволяют компании конкурировать с зарубежными производителями, особенно по соотношению цены и качества продукции. Дуговые печи переменного и постоянного тока могут использоваться для производства сплавов алюминия и других металлов.
  5. Печи от китайской компании «Чжэнчжоу Ланьшо промышленная печь» обеспечивают быструю плавку при пониженной себестоимости работы агрегата. Минимальные габариты при большом объеме загрузки, отличные показатели по теплоотводящим характеристикам и минимальный уровень загрязнения окружающей среды при полной загрузке и плавления шихты – это не полный список достоинств этой техники. Модели «KGPS 200кВт» применяются для производства нержавейки, чугуна, всех видов легированных, жаропрочных и конструкционных сталей. Можно использовать для получения цветных и драгоценных металлов.

Цены указывать нет смысла, они очень быстро меняются. Поэтому, советуем обратиться к производителям напрямую и узнать стоимость на интересующую вас технику.

к содержанию ↑

Особенности эксплуатации

Работа на таких печах в первую очередь требует соблюдения правил ТБ и охраны труда. Весь цикл работ выполняется в несколько основных этапов:

  • В первую очередь перед началом работ осматривается состояние огнеупорных кирпичей на своде и поде печи. Все пострадавшие или поврежденные участки ремонтируются. Обязательна проверка исправности системы вентиляции и водяного охлаждения.
  • Завалка шихты. Для завалки современных производственных установок используется верхняя система с помощью загрузочных бадей или специальной завалочной машины с ковшом. Такую технику применяют для внесения легирующих добавок или необходимых компонентов для корректировки состава металла в период плавки. На дно пода укладывается мелкий лом, так удается избежать повреждения огнеупорных кирпичей при выполнении этой операции.
  • Для раннего образования шлака и защиты ванны от вредных газов в состав шихты добавляется 2% извести от весы полной загрузки камеры.
  • Печь закрывается сводом с электродами и на них подается питание.
  • На этапе выполнения плавки стали может произойти внезапная поломка одного или нескольких электродов. В основном это происходит при недостаточной проходимости электрического тока, при несоблюдении минимального зазора от кончика электрода до верхней кромки шихты.
  • Регулировка мощности и скорости плавления осуществляется, если изменить положение нагревательного элемента. Тогда изменяется длина электрической дуги. Изменяется нагрузка и при повышении или понижении величины нагрузки поступающего тока.
  • Шихта расплавилась, образовался слой шлаков и расплава металла. Шлак удаляется по специальному каналу на протяжении всего периода работы печи. Это способствует удалению вредных веществ из состава стали. Для этого слой шлака вспенивают с помощью углеродосодержащих материалов, которые прерывают работу электрической дуги.
  • Периодически проводится забор пробы и проведение лабораторного анализа по составу и готовности стали. В домашних условиях эту операцию придется выполнять на глаз. При необходимости можно визуально контролировать ход работы через специальную полость, которая может служить и как леток для добавления и корректировки качества стали или других видов металлов или сплавов.
  • После готовности материала, его выводят через специальные каналы в стальной ковш или выпуск производится при наклоне корпуса печи.
  • После окончания работ выключается питание. Работа и производство одной закладки шихты окончена. Поверхности очищаются от налета и дефектов после остывания печи и только после этого можно производить следующую плавку.

Такая работа должна выполняться на любом предприятии, независимо от размера или объема печи.

В заключение pechnoy.guru еще раз напоминает основную мысль статьи:

Не старайтесь сэкономить на покупке дорогостоящей техники. Никогда не обращайтесь к неизвестным поставщикам и не покупайте технику по акции или распродаже на незнакомом сайте – однодневке. Так вы не только сэкономите средства, но и получите качественную и долговечную технику.

pechnoy.guru

Печь булерьян: принцип работы и устройство печи, изготовление своими руками

Устройство печи булерьян, принцип работы, установка В домах, подсобных помещениях, теплицах или гаражах часто устанавливают печи длительного горения Bullerjan. Агрегат представляет собой уникальную, несложную в установке конструкцию, которая совмещает функции газогенератора и обогревательного прибора. Сконструировать такое приспособление можно самостоятельно, хоть для этого и потребуются определённые чертежи, оборудование и материалы.

О принципах работы данной печи, её достоинствах и недостатках мы далее и поговорим, а также расскажем подробно, как самостоятельно смастерить булерьян.

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. История возникновения 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. Устройство печи 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.

Важно! Самой лучшей теплоотдачей обладают дрова из дуба, яблони и груши. Не рекомендованы вязовые и вишнёвые поленья, поскольку они сильно дымят. Худшими свойствами характеризуются сосновые породы: помимо плохого горения они способствуют образованию в трубах смолистых отложений, что ухудшает работу печи.

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. Принцип работы печи типа булерьян 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. Конструкции длительного горения
  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. Конструкции с водяным контуром
  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. Аквапечи
  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. Банные печи
  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. Газогенераторные конструкции
  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. Печи-камины

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.

Важно! Нельзя устанавливать булерьян в углах. Минимальное расстояние агрегата от стен должно составлять 20 см. В противном случае для собственной безопасности придётся изнутри защищать малогабаритные помещения металлическими листами.

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. С водяным контуром 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.

Важно! Категорически воспрещено загружать топливо, когда закрыта дымовая заслонка и перекрыт клапан переднего регулятора.

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. Как правильно топить 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.

Важно! Очистка золы в булерьяне должна производиться, когда её уровень достигнет нижней кромки дверцы загрузки.

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.

Важно! При сборке самодельной конструкции располагайте дымоходные трубы против направления движения газов, а не по ходу. Это поможет сохранить напольное покрытие в целости от древесных смол, вытекающих из каждого отверстия в печке. Тогда они смогут возвращаться обратно к дымоотводу и сгорать.

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. Установка 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.

Важно! Ни в коем случае нельзя поручать детям процесс топки. Не забывайте о нормах пожарной безопасности.

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.
Этапы работы и чертежи 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

Важно! При установке стальных дымоходов соблюдайте расстояние от деревянных оштукатуренных поверхностей не менее 1 м. Не допускайте повышения температуры более +90 °C на внешней поверхности дымохода.

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. Достоинства и недостатки печи 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.

Важно! Булерьяны могут эффективно работать в жилых и административных помещениях, в которых предусмотрено не больше 2 этажей и пребывает не более 25 людей.

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.

Отзывы пользователей сети

Мы используем Булерьян, уже более 10 лет, как временным отоплением дома во время строительства. Если внутри дом максимально раскрыт то на этаж в 100 м2 достаточно одной печи среднего размера. В суровую Зиму удается поддерживать +15 градусов. Если надо больше, тогда необходимы две печи.

Действительно печи булерьян удобны и экономичны. Но срок эксплуатации не большой. Если топить весь период не переставая то печь выдерживает 3 сезона. Затем начинаются ремонты. Завариваем прогоревшие места. Через года 2 печь меняем. То есть - при интенсивной эксплуатации срок службы 5 лет.

Пробовали обогреваться газовыми пушками... Выкинул через несколько дней. Люди травятся. Пробовали газовыми конвекторами... Быстро выходят из строя из-за цементной пыли которую они как пылесос тянут на себя.

Пробовали дизельными обогревателями... По штукатурке такой грибок пошел!!! Что только заморозкой стен и спаслись.

Центральным газом целесообразно только при Договоре по Комплексному строительству. Высокая цена системы.

Электрика отпадает в 90%. Не хватает мощностей для обогрева.

agronomu.com

Принцип работы печи длительного горения

Производители отопительного оборудования сегодня предлагают такой огромный ассортимент, что каждый потребитель может без проблем выбрать для себя что-то определенное, точно подходящее под требования условий организации отопительной системы. Среди предложений свое достойное место занимают печи долгого горения. Если говорить о системе отопления дачи или небольшого коттеджа, то лучшего варианта сегодня вряд ли можно найти. Конечно, при условии, что в дачном поселке нет ни центрального отопления, ни газовой магистрали.

Сравнивать традиционные дровяные печи с печкой долгого горения даже и не стоит. Просто отметим, что у них совершенно разный коэффициент полезного действия. У первых он не превышает 60%, у вторых достигает показателя 95%. Вот вам и разница, вот вам и причина выбрать именно вторую конструкцию. В чем же причина такого эффекта?

  • Все дело в конструкции агрегата, которая состоит из двух камер сгорания. В первой горят дрова или другой вид твердого топлива. Здесь процесс сжигания происходит с небольшой концентрацией кислорода. Во второй топке сгорают газы, которые выделяются при сжигании топлива.
  • В первой топке на самом деле происходит горение, которое называется низкокалорийным. То есть, происходит выделение не очень большого количества тепла, но при этом температура достаточна, чтобы обогревать помещение, где печка долгого горения установлена. Кстати, в зоне горения температура достигает +1100С.

Принцип работы

Итак, давайте подробнее разберем, как работает печка долгого горения. По сути, выше уже было описано, в какой последовательности происходит отдача тепла. Но нас сейчас интересует процесс, происходящий в первой камере сгорания. Так вот специалисты называют его по-разному: пиролиз, гидролиз, газогенерация. По-простому это будет «тление», что, в принципе, и происходит, потому что гореть твердое топливо при низкой концентрации кислорода просто не может. Единственное остается – тлеть.

Давайте рассмотрим, как происходит процесс обогрева холодного дома. В печку долгого горения закладывается твердое топливо и зажигается. При этом заслонка поддувала открывается полностью. Здесь важно, чтобы топливо сразу же загорелось и начало выдавать максимальное значение тепловой энергии. Дом холодный, и наша задача быстро нагреть его до необходимой температуры. Кстати, с помощью этой печки нагреть небольшой дом можно за полчаса.

Итак, дом нагрелся, можно переходить к низкокалорийному процессу. То есть, заслонка поддувала практически закрывается, тем самым перекрывается доступ в камеру сгорания свежего воздуха, что нам и требуется. Оптимальный вариант, если печь заполнить новой партией топлива, тогда можно будет рассчитывать, что продолжительность его горения будет максимально долгой.

Хотелось бы добавить, что производители сегодня предлагают достаточно широкий модельный ряд печей длительного горения. И каждый потребитель может выбрать модель и по мощности, и по периодичности закладки топлива, и по внешним данным.

Достоинства и недостатки

Как и любой отопительный прибор, эти агрегаты длительного горения имеют и свои плюсы, и свои минусы. Поэтому, выбирая ту или другую модель, каждый из нас должен смириться с недостатками, которые будут присутствовать в выбранном вами отопительном приборе.

Преимущества

  • Огромная экономия топлива. Это самое большое достоинство печей длительного горения. И что бы ни говорили приверженцы других моделей, с этим фактором не поспоришь. Экономия явная и настолько большая, что выбор не оставляет альтернатив.
  • Коэффициент полезного действия. Об этом уже говорилось выше, просто отмечаем это, как данность.
  • Выбор габаритов. В настоящее время производители предлагают небольшие модели и презентабельный внешний вид печек, которые впишутся в любой интерьер дома или дачи. Во всяком случае, стыдно за них не будет.
  • Простота обслуживания. Печки долгого горения дают возможность проводить закладку топлива с большой периодичностью. Кстати, этот показатель варьируется в достаточно широком диапазоне от 5 часов до 2 суток.
  • Возможность использовать в качестве топлива широкий ассортимент горючих материалов. Здесь не только твердое топливо, но и жидкое. Кстати, комбинированные котлы длительного горения сегодня уже появились на рынке.

Недостатки

  • Высокие требования к конструкции дымохода. К примеру, невозможность использовать многоотводную трубу. В некоторых конструкциях предусмотрен дымоход горизонтального типа, к примеру, в печках длительного горения Страпува.
  • Чтобы перейти на режим пиролизного горения топлива, необходимо сначала протопить сам дом до определенной температуры. На это уходит большое количество топлива, потому что печь будет работать в традиционном режиме полного сгорания.

Выбираем печь

Переходя к выбору печки длительного горения, необходимо определиться, какую площадь она будет отапливать. В настоящее время производители предлагают модели, с помощью которых можно будет поддерживать необходимую температуру в загородных частных домах площадью 80-250 м². Скажем прямо, очень даже неплохой диапазон, который дает возможность использовать эти отопительные агрегаты многим загородным жителям. Это первое.

Котел в интерьере

Второе – длительность тления топлива в первой камере сгорания. Здесь печка долгого горения делится на три группы:

  1. С минимальным временем: от 5 до 8 часов.
  2. Со средним: от 8 до 10 часов.
  3. С максимальным: свыше 10 часов.

Материал изготовления

Не менее важная составляющая выбора – материал, из которого печь будет изготавливаться. В настоящее время используют три основных материала: сталь, чугун и кирпич. И когда встает вопрос, а можно ли сделать печку длительного горения своими руками, жизнь уже сама за все ответила. Никаких проблем, можно и даже легко.

Что же выбрать? Если стоит вопрос изготовления печки своими руками, то с чугуном связываться не стоит, да и не получится. Слишком сложна технология отливки необходимых узлов, частей и деталей. Поэтому остается кирпич и сталь.

Что можно сказать о кирпичной печке? Это традиционный вариант, который себя оправдывает во всех случаях жизни. Единственный минус – слишком долго придется нагревать помещение, чтобы добиться необходимого температурного режима. Кирпич обладает большой инерцией, так что прогреть кладку даже в один элемент будет непросто и долго. А на это уйдет большое количество топлива.

Поэтому остается только печка длительного горения, которую можно сделать своими руками. К примеру, из бочки. Давайте рассмотрим эту модель, у которой есть свое название – Бубафоня. Кстати, дровяные печи из бочки всегда были популярны. Они не требовали больших материальных затрат, их конструкция проста, своими руками сделать ее не проблема. Единственное, что хотелось бы отметить, это необходимость обладать навыками работы с электрической сваркой, болгаркой, измерительным инструментом.

Печь своими руками

Что еще понадобится кроме металлической бочки?

  • Листы железа толщиною 4-5 мм.
  • Труба диаметром 100 мм.
  • Колосниковая решетка, лучше готовая, хотя и своими руками ее можно изготовить, к примеру, из уголка и проволоки.
  • Асбестовый шнур.

Конструкция из бочки

Теперь последовательность проведения сборочных работ:

  1. У бочки вырезается крышка с припуском 40-50 мм. В ней же по центру делается отверстие чуть больше диаметра трубы 100 мм.
  2. В нижней части бочки вырезается прямоугольное отверстие под топку. Через нее будут проводиться закладка топлива.
  3. Чуть ниже делается прямоугольное отверстие меньшего размера для поддувала.
  4. Изнутри бочки между топкой и поддувалом привариваются направляющие из проволоки, на которые будет уложена колосниковая решетка.
  5. В верхней части сбоку вырезается отверстие под дымоход. К нему тут же приваривается труба диаметром 100 мм и длиною 20-40 см.
  6. Теперь из металлического листа вырезается блин диаметром чуть меньше диаметра бочки.
  7. В блине по центру делается отверстие и к нему приваривается труба диаметром 100 мм. Длина трубы должна быть больше высоты бочки на 20-50 см.
  8. Из этого же листа вырезаются прямоугольники шириною 50-80 мм, а вот их длина должна равняться расстоянию от края блина до края сквозного отверстия в центре. Эти куски равномерно привариваются по кругу ребром с обратной стороны от приваренной трубы. Этот узел называется прессом. С его помощью топливо будет придавливаться, чтобы не создавать большое пространство для зоны горения.
  9. Теперь надо провести частичную сборку. То есть, устанавливается колосниковая решетка, сверху опускается пресс. На него надевается крышка так, чтобы труба пресса вошла в отверстие крышки.
  10. Теперь крышка приваривается к корпусу печки по всему периметру. Здесь важно проварить шов очень герметично. В зазор между торчащей трубой и отверстием крышки необходимо заложить асбестовый шнур, он станет преградой для дыма и угарных газов.
  11. Навешивается дверца на отверстие топки.
  12. Устанавливается шибер на поддувало.

Все готово, остается лишь установить печь по месту назначения и присоединить к ней дымоход. Под такой агрегат обязательно заливается прочное и огнеупорное основание, это важно.

Закладка топлива

Теперь к вопросу, как провести закладку топлива? Для этого вам обязательно понадобится помощник. Он будет поднимать пресс за торчащую трубу. Поднять надо максимально вверх, чтобы полностью открыть камеру сгорания. Топливо же укладывается плотно с минимальным пространством между его частями. Чем меньше воздуха внутри топки, тем длительнее происходит процесс пиролиза.

Не все, наверное, поняли, для чего необходима труба, которая приварена к прессу. Это специальный канал, по которому свежий воздух будет подаваться в зону сгорания топлива. А ребра, приваренные снизу, будут создавать необходимое пространство для проникновения воздуха внутрь, плюс они придают дополнительный вес прессу.

Это одна из моделей печек длительного горения, которые можно сделать своими руками из двухсотлитровой металлической бочки. Скажем прямо, вариант не самый сложный, но и не самый красивый. Устанавливать бочку в жилое помещение никто не будет, поэтому такие печи чаще всего устанавливают в подсобных помещениях служебного назначения. К примеру, в гаражах, мастерских, в теплицах и так далее. Хотя некоторые дачники устанавливают их и внутри основного строения, облагораживая конструкцию дополнительными элементами. Например, можно установить перед печкой декоративный экран, или облицевать ее кирпичом. Кто хочет, тот найдет варианты, сделать печь красивой.

Заключение по теме

Итак, печки долгого горения сегодня все популярнее и популярнее. И причины – это их преимущества перед традиционными моделями. Не хотелось бы повторяться, но отметим всего лишь два достоинства: высокий КПД и низкое потребление топлива.

Дровяные печи длительного горения для дома

Во все времена люди старались при наименьших затратах получить высокую эффективность. Это касается многих процессов, в том числе и отопления своего дома. Одним из самых распространенных способов обогрева является обогрев дома печкой на дровах.

Печи имеют множество модификаций, типов и размеров. Несмотря на свои преимущества, у большинства из них есть один существенный недостаток — приходится постоянно следить за процессом горения, подбрасывать каждые два-три часа новые дрова. Работы простой обычной дровяной печи порой не хватает на всю ночь, и утром приходится просыпаться уже в прохладном помещении.

Рынок требовал что-то нового, более экономичного и эффективного. И выход нашелся благодаря канадским изобретателям печей. Они спроектировали и сконструировали своими руками экономичные дровяные печи длительного горения для дома, получившие название «Булерьян».

Сначала эти печи имели хорошие отзывы у американских потребителей, а затем и у европейских. В России же отопительные печи длительного горения начали выпускать по лицензии под похожим брендом «Бренеран».

Обзор и устройство газогенераторных печей

Печи длительного горения Булерьян или Бренеран имеют достаточно оригинальный внешний вид, выполнены из стали, покрашены термостойкой эмалью черного цвета, могут работать в обычном режиме и в режиме газогенерации.

Печь длительного горения «Бренеран»

Печи обладают высоким КПД до 80 %. Они предназначены для обогрева дома или других помещений: склада, гаража, дачи, небольшого цеха, объемом от 30 до 1000 кубических метров.

Все печи подразделяются по пяти типам в зависимости от тепловой мощности:

— тип 00 до 100 м3 — тип 01 до 200 м3 — тип 02 до 400 м3 — тип 03 до 600 м3

— тип 04 до 1000 м3

На лицевой стороне печи располагается загрузочная дверца, шибер для регулировки мощности и специальный фартук для исключения попадания твердого топлива на напольное покрытие в доме. Загрузочная дверца может быть со смотровым термостойким стеклом или без него.

На тыльной стороне расположен патрубок для вывода продуктов сгорания, к которому монтируются элементы дымохода. Снизу печи — трубы для забора холодного воздуха из помещения, сверху — трубы, из которых происходит подача горячего воздуха. Устройство печи Бренеран

Печь Булерьян состоит из двух камер сгорания:

— газификации (внизу)

— сжигания газов (вверху)

В трубах, расположенных спереди, расположены специальные инжекторы для дожигания образующихся газов. Если при работе печи через эти трубы идет дым — это означает, что ваш дымоход имеет не достаточную высоту или засорен изнутри.

Принцип работы печи длительного горения

Экономичность в работе печи Булерьян достигается за счет процесса пиролиза, так же, как и в пиролизных котлах длительного горения.

Нагрев воздуха в помещении происходит не за счет горения самого твердого топлива, а счет счет сгорания газов, выделяемых этим топливом. Именно поэтому печи такого типа называют газогенераторными.

Твердое топливо при термическом воздействии в такой печи начинает тлеть, поэтому газогенераторные печи могут работать до 8-10 часов без дополнительной загрузки. По схеме-чертежу ниже мы видим:

Принцип работы газогенераторной печи

1. Регулятор мощности

2. Инжекторы полного сжигания газа

4. Преобразование твердого топлива в газ

Для того, чтобы печь начала работать в экономичном режиме нужно перекрыть на 2/3 шибер на задней стороне печи. Этот шибер называется регулятором-газификатором.

При помощи регулятора мощности на дверце можно выставлять необходимую температуру в доме. При ее открытии в топку поступает кислород, что способствует более интенсивному горению, что приведет к повышению температуры воздуха. Если нужно убавить температуру — поверните ручку шибера.

Важно также знать, что процесс тления в печи возможен только, если камера полностью заполнена твердым топливом.

В качестве топлива данной печи могут применяться:

— дрова (лучше крупные или брикеты) — картон

— торф

Дымоход для печи длительного горения Булерьян (Бренеран)

Для того, чтобы ваши печь длительного горения работала эффективно, очень важно правильно составить и установить дымоход. Особенно важным параметром является высота дымохода.

Для каждого типа печи Бренеран этот параметр имеет свое значение:

— тип 00 не менее 4,5 м — тип 01 не менее 6 м — тип 02 не менее 7 м — тип 03 не менее 8 м

— тип 04 не менее 9 м

Схема правильной установки дымохода для печи типа «Бренеран»

Первым элементом дымохода должен быть тройник с конденсатосборником. Максимально допустимая длина горизонтального участка дымохода не должна превышать одного метра.

Ни в коем случае не пытайтесь сузить диаметр дымохода. Для каждого типа печи он свой. Например, для самого маленького Бренерана диаметр не должен быть меньше 120 мм, а для самого большого — не менее 180 мм.

Применяйте только сэндвич-трубы из нержавейки, особенно на тех участках дымохода, которые находятся на улице, а также в межэтажных проходах и на самих этажах. Не забывайте изолировать участки соприкосновения дымохода с перекрытиями этажей и крыши. В качестве теплоизоляции можно использовать базальтовый картон, базальтовую вату. кирпич, керамзит .

Если вы все сделаете правильно, тогда сможете самостоятельно убедиться в преимуществах печи длительного горения Бренеран. При использовании таких отопительных печей достигается существенная экономия времени и денег. И, напоследок, посмотрим про булерьян печь видео.

Читайте также:

Принцип работы и преимущества печей длительного горения

Любая печь или камин, используемые для обогрева помещений, эффективно выполняют свою функцию лишь в том случае, когда происходит постоянное и активное сгорание топлива. Плюс, происходит дополнительная теплоотдача стенками отопительного устройства в тот период, когда топливо уже сгорело и прибор остывает. Такой способ обогрева помещений недостаточно эффективен, поскольку КПД большинства таких устройств слишком низок. В случаях, когда от отопительного прибора требуется, в первую очередь, высокая эффективность при низком потреблении топлива, используются печи длительного горения.

Принцип работы данного вида отопительных устройств

У большинства отопительных приборов, функция отопления реализуется за счет нагрева самого прибора, нагрева окружающего воздуха и последующей теплоотдачи его стенками. Это происходит в результате быстрого и интенсивного сгорания топлива. Такой метод не слишком удобен по нескольким причинам: это «скачки» температуры в помещении, неполное сгорание топлива, в результате чего образуется много сажи и копоти, необходимость постоянно добавлять уголь или дрова в топку и регулировать тягу. В печах длительного горения все происходит несколько по-иному.

Когда мы разжигаем костер или затапливаем печь, мы поджигаем растопку снизу, после чего огонь постепенно распространяется вверх и в стороны. В результате мы получаем большое пламя, в котором топливо сгорает быстро, образуя угли. Пока они не потухли окончательно, есть возможность раздуть их, направляя поток воздуха в нижний слой углей, где они наиболее раскалены – так часто поступают при приготовлении шашлыка. Такое интенсивное сгорание топлива происходит потому, что доступ кислорода в топку открыт. В печах длительного горения огонь двигается наоборот – сверху вниз, благодаря чему имеется возможность загрузить топку полностью, а использовать топливо постепенно, по мере сгорания предыдущего, верхнего слоя. Воздух поступает в топку непосредственно в место, где имеется огонь, способствуя постепенному его продвижению вниз. Сам процесс горения не столь интенсивен, как в обычных печах: топливо скорее тлеет, а не горит. В результате сгорание происходит значительно медленнее и выделяется меньше тепла, которого достаточно для поддержания оптимальной температуры в помещении.

Особо экономичными являются пиролизные котлы: помимо принципа медленного сгорания топлива, в них реализуется и сжигание газов, образовавшихся в результате горения. Таким образом, КПД такого отопительного прибора значительно повышается, снижая затраты.

«За» и «против»

Несомненно, высокий КПД (до 85%!) и небольшие размеры таких агрегатов снискали им большую популярность, особенно там, где нет других отопительных ресурсов – природного газа, электричества. Привлекает возможность загрузить топливо один раз, после чего достаточно лишь регулировать тягу в топке, когда достигнута требуемая температура в помещении. Она остается стабильной достаточно долгий период времени – в зависимости от модели устройства – и может достигать 30 и более часов.

Стоимость – еще один положительный момент: печь длительного горения можно приобрести по очень скромной цене, по сравнению с «пафосными» каминами, и получить гораздо больший отопительный эффект. Поэтому эти устройства используются чаще всего для обогрева помещений небольших дачных домиков, производственных цехов, не имеющих централизованной отопительной системы, домов сельских жителей и т.п. строений.

Разнообразие моделей позволяет организовать как воздушное, так и водяное отопление дома – в этом случае к печи подключается водяной контур. К такой печи можно подключить и емкость для подогрева воды для бытовых нужд, на ней можно даже готовить и разогревать пищу – одним словом, это устройство оказывается по-настоящему многофункциональным.

Относительным минусом этого прибора можно назвать утилитарный внешний вид: такая печурка вряд ли украсит интерьер, но, этого от нее и не требуется. Ее можно с полным правом назвать «рабочей лошадкой» среди отопительных печей.

Газы, выходящие из топки в дымоход, имеют невысокую температуру (в сравнении с обычными печами) – около 2000, что приводит к образованию конденсата в дымоходе. Такую печь нельзя подключать к изогнутой, многоходовой трубе, поскольку тяга в ней очень невелика, и продукты горения не будут выводиться наружу.

Режим длительного горения начинает работать не сразу – сначала температуру в помещении следует довести до требуемого уровня, только после этого тягу уменьшают и переводят печь в экономичный режим. При этом температура больше не повышается, а лишь поддерживается на заданном уровне.

Виды топлива, используемого в печах этого типа

Еще одним преимуществом, которое имеет печь длительного горения – возможность использования различных видов топлива – твердого, жидкого и газообразного. Правда, для каждого из них предназначается своя модель устройства – универсализма здесь нет. Подобрав модель, работающую на наиболее доступном и выгодном в данной местности виде топлива, можно полностью обеспечить эффективное и экономичное отопление своего частного дома, дачи, производственного помещения.

Источники: http://gidotopleniya.ru/pechi-kaminy/pech-dolgogo-goreniya-ee-dostoinstva-i-nedostatki-8355, http://teplomex.ru/pechi/pechi-dlitelnogo-goreniya-dlya-doma.html, http://opechkah.ru/pechi/otopitelnye-pechi-dlitelnogo-goreniya

teplosten24.ru

Подовая печь: что это такое, устройство, виды, советы по выбору

Свернуть

Подовые печи – отопительные устройства, для которых характерно отсутствие зольника. Дрова размещаются на решетке или на дне. Используется для обогрева помещений, но чаще применяется в хлебопекарнях, ресторанах. Наличие нескольких ярусов позволяет выпекать сразу несколько блюд, а различные дополнительные приспособления у современных моделей делает процесс готовки максимально удобным.

Устройство

Изучение конструкции позволит понять, что такое подовая печь. Состоит она из 11 самых главных элементов:

  • №1 — Конвекционная камера, имеющая сверху жалюзи, клапаны.
  • №2 — Корпус, делается из стали или шамота.
  • №3 — Задвижка «прямого хода» (тип «летний ход»), направляющая дым сразу в трубу.
  • №4 – Основная топка (камера).
  • №5 — Боковые топки.
  • №6 — Шамотный кирпич боковой топки (огнеупорный элемент).
  • №7 – Под (нижняя горизонтальная поверхность печки)
  • №8 — Усиленная стенка (делается из кирпича ША-94).
  • №9 — Шамотный кирпич в 4-ой камере сгорания.
  • №10 – 4-ая камера сгорания.
  • №11 – дымоотводное отверстие, сюда крепится дымоходная труба.

Перечисленные детали печки отображены на схеме:

Схема

Все модели оборудуются дверцами (чугунными, стальными). Иногда в центре дверки делает жаростойкое окошко, позволяющее наблюдать за пламенем.

Если плита будет использоваться для готовки пищи, ее снабжают решетками и конфорками, обеспечивающими снижение теплового напряжения в плите, тогда на нее можно будет устанавливать посуду.

к содержанию ↑

Принцип работы

Печь подового горения позволяет добиться высокого КПД при минимальных затратах топлива. Устройство позволяет обеспечить «верхнее» прогорание, равномерно распространяемое от верхних слоев закладки дров к нижним. Поставляемый через топочную дверцу воздух обеспечивает хорошее окисления топлива, что улучшает качество его сгорания, повышает интенсивность выделения теплоты.

Корпус плиты делается из сплава нержавеющей шлифованной стали, а выкладка топки проводится шамотным кирпичом или другим огнеупорным материалом. Это позволяет добиться температуры прогрева до 420 градусов. Кирпичи накаляются до 700 градусов, что гарантирует стойкое горение топлива даже в сложных условиях (к примеру, при высокой влажности в помещении, где стоит печка).

к содержанию ↑

Виды печей

Изделия с верхним типом горению бывают разных видов. По предназначению они делятся на кухонные и отопительные. По типу используемого источника тепла – на газовые, электрические, дровяные. По основному материалу подовые изделия бывают металлическими и кирпичными. Рассмотрим особенности разных видов.

к содержанию ↑

Кухонные

Как видно из названия, эти печи предназначены для установки на кухне и последующего приготовления на них еды (выпекания хлеба, кондитерских изделий). Может быть максимально простой и миниатюрной, подходящей для частных домов. Для ресторанов и пекарен в продаже есть функциональные и производственные модели, позволяющие готовить много блюд одновременно.

Газовые

Внутри корпуса находится горелка и кольцеобразные трубы (до 19 шт.), по которым проходит газ. Внутри 2-5 яруса, для каждого температура регулируется отдельно. Максимальная рабочая температура в газовых печках – 300 градусов. Работать с ней разрешено круглосуточно. Энергия, создаваемая горелкой, проходит три круга: на первом она прогревает непосредственно саму зону возле горелки,  на втором и третьем круге горючим газом нагреваются трубы и кирпич, образующий дно и стены печи. Прогретые части начинают распространять равномерное тепло.

Пример конструкции

Электрические

Внешне подовые печи на газе и от электричества не отличаются. Различия кроются в «начинке». Внутри вместо газовой горелки и труб находится ТЭН (в верхнем и нижнем ярусе возможно расположение витков ТЭНа по центру)

Как и в газовых печах, в электрических могут быть от 2 до 5 независимых камер. Температура внутри каждой камеры может отличаться, что позволяет готовить разные блюда.

С финансовой стороны газ получается более экономным топливом, но с точки зрения безопасности и легкости управления электрические печи будут выгоднее.

Дровяные

Подовая печь на дровах использовалась еще нашими предками. Настоящие ценители считают, что пища из нее будет намного вкуснее той, что сделана на электрической или газовой печке. Изюминку блюдам придает легкий аромат древесины. Минус: дровяная печка самая сложная в обращении. Надо вручную подкладывать топливо, следить за его прогоранием.

к содержанию ↑

Отопительные

Отличие отопительных печей от кухонных в однокамерности конструкции – нет необходимости обустройства отдельных зон для кухонных противней. В Европе печь подового типа является единственной разрешенной отопительной конструкцией внутри жилых домов. Это объясняется безопасностью, экологичностью системы – в подовой печке топливо прогорает полностью; вывод через трубу дыма, загрязняющего атмосферу, отсутствует.

Металлические

Для изготовления таких печек используется чугун или стальной сплав. Плюс конструкции – простой монтаж и обслуживание. Минус – корпус сильно накаляется, поэтому при прикосновении можно обжечься. Срок службы при правильной эксплуатации составляет 30-50 лет. Минус – металлические печи не терпят резких перепадов температуры, от этого могут покрыть трещинами.

Кирпичные

Такая печь лучше аккумулирует (накапливает) тепло, дольше его отдает. Смотрится очень эффектно, поэтому станет украшением любого классического интерьера. Служит в два раза дольше, чем чугунная или стальная конструкция, но стоит она на порядок дороже. Установка кирпичной печки сложная, самостоятельно без специалистов монтаж лучше не проводить.

Минус в отсутствии портативности – после установки быстро перенести в другое место не получится (придется полностью разбирать конструкцию).

Красивая кирпичная подовая печь

к содержанию ↑

Преимущества и недостатки

Печки данного типа имеют преимущества и недостатки перед другими видами отопительных и кухонных устройств. Основными плюсами являются:

  • Возможно устройство нескольких ярусов, чтобы готовить много блюд одновременно.
  • Быстро прогревает помещения большой площади.
  • Не загрязняет своим дымом атмосферу (в отличии от колосниковых печек).
  • Проста в обращении.
  • Долговечна (при соблюдении правил эксплуатации).

Также стоит отметить высокий КПД печи (79-82%), длительный период горения (в дровяной печи 10 килограмм брикетов прогорают за 10-12 часов).

Минус в том, что конструкция предполагает только один источник тепла (дрова электрический нагрев или газ). Не существует подовых печек, работающих на торфе, угле.

к содержанию ↑

Что лучше подовая печка или колосниковая?

При покупке отопительного устройства возникает вопрос: подовая или колосниковая печь, что лучше приобрести?

Все зависит от основных требований к устройству. Подовое изделие более герметично и безопасно, дольше держит тепло. В такой печи минимален выброс углекислого газа (в 4-5 раз меньше, чем у «конкурента»). Зато устройство с колосником быстрее нагревается, имеет КПД на 3-5% выше.

к содержанию ↑

Как правильно выбрать?

В специализированных магазинах легко растеряться, так как предлагается большой ассортимент разнообразных подовых печей и каминов. Разберем коротко самые важные критерии выбора отопительных устройство для кухонь, отопления жилых и нежилых помещений.

к содержанию ↑

Для кухни

Если печь покупается для последующего приготовления пищи, надо выбирать модель, в которое есть нужное количество ярусов. Глубина печи должна позволять расположить нужное вам количество противней или кулинарных емкостей. Лучше, чтобы в печи было больше разных программируемых режимов – это позволит готовить более разнообразные блюда.

Пример подовой печи для выпечки хлеба

Популярными кухонными печами являются следующие модели:

  • Подовые стальные печи для хлебопекарен BASSANINA – модели FM 2T-4T , 3T-6T для 2-6 противней размером 40×60 // 46×66 см.
  • Печь ZOOM из нержавеющей стали. Имеет широкое днище, куда ставятся большие емкости. В верхней части находит 4 ряда независимых отсеков.
  • Электрическая модель PAVAILLER. Содержит 4 яруса, с 2 отдельными дверцами. Площадь «кулинарной» зоны — 9,5 в.м.
к содержанию ↑

Для отопления дома

Выбирая печку, надо оценить возможности помещения, где она будет установлена. В первую очередь важно просчитать подходящие габариты устройства. При устройстве печки надо проследить, чтобы дымоотводная труба была длиной не менее 1 м, только так можно обеспечить обогрев жилых помещении. При покупке обращайте внимание на мощность – сильная модель будет лучше прогревать дом, но потребует больше топлива.

Подовая мини печь для отопления дома

Среди отопительных систем стоит обратить внимание на следующие варианты:

  • Отопительные каминные печи WGO. Качественная немецкая модель, делается из огнеупорного шамота HBO+. Размер от 52х54х11 см.
  • Печь камин подового горения ECO+. Отличительные особенности – максимально простая конструкция, доступная цена подовой печи. Сделана из огнеупорного шамота. Габариты – 56х56х89 см.
к содержанию ↑

Для бани и гаража

Для прогрева нежилых помещений надо выбирать изделия с точно такими же требованиями, как и для жилого дома. Самые важные критерий – габариты и мощность. В отличие от моделей подовых печей для домов, устройство для гаражей и бань может быть менее привлекательным. Отсутствие внешнего декора существенно снизит цену. Подходящими моделями являются:

  • Печь в виде камина серии КИВ. Узкая прямоугольная форма позволяет поставить ее даже в маленьком помещении (до 45 кв.м.).
  • Круглая отопительная печь ПКО-40 с металлическим корпусом. Благодаря форме «бочки»
  • устройство равномерно прогревается. Корпус печи стальной, окрашен порошковой эмалью, внутри печь отделана клиновидными жаростойкими кирпичами.
к содержанию ↑

Особенности эксплуатации и техника безопасности

Пользование печами подового типа не составляет особого труда.

Вот инструкция по разогреву изделия:

  • Подовая печь на дровах загружается паллетами. Газовая и электрическая подключается к сети или газоводу.
  • Электрические модели требуются предварительной просушки ТЭН после долгого простоя. Остальные виды печек такой операции не требуют.
  • Устанавливаются нужные программные режимы.
  • Производится разогрев дымохода для обеспечения устойчивой тяги (делается путем открытия заслонки на 6-7 минут).

Температура в печи должна поддерживаться автоматически с помощью регуляторов температуры, о чём свидетельствует индикаторы на панели корпуса. При отсутствии автоматики на печи придется самостоятельно контролировать показатели термостата.

Если печка подового типа применяется для готовки, то после разогрева до нужной температуры надо открыть крышку и загрузить в камеры листы с кухонной утварью. По окончании работы необходимо выключить устройство, держать его работающей без надобности более часа запрещается.

Стоит помнить, что стальные конструкции сильно раскаливаются. При загрузке и выгрузке противней надо обязательно пользоваться кухонными рукавицами, прихватками, полотенцем. Несоблюдение требования ведет к получению ожогов.

к содержанию ↑

Вывод

Печь подовая – отличный вариант для прогрева жилых помещений, гаража, бытовки, бани. Но главная особенность, отличающая от других видов печек – отлично подходит для того, чтобы на ней готовить. Специальные модели для кухонь позволят с максимальной продуктивностью запекать хлеба и различные кулинарные блюда. Это делает подовые конструкции подходящими не только для бытовых условий, но и верной помощницей в хлебопекарнях и ресторанах.

pechnoy.guru


Смотрите также