Печи длительного горения: какие бывают и как сделать чудо-печь своими руками

Не каждый владелец дачного или загородного дома имеет возможность разместить в своих владениях отопительную систему, работающую на природном газе. Такая неприятность может возникнуть из-за высокой стоимости подключения к магистрали либо отсутствия централизованного подвода. Решением этой проблемы способна стать чудо-печь на дровах. Её можно топить любым твёрдым топливом, например, древесиной или углем.

Чудо-печь можно топить любым твердым топливом, это удобно, если нет доступа к природному газу либо электричеству

В чем выгода автономных тепло генераторов длительного горения

Почему автономные печи выгоднее централизованного отопления? Дело в том, что мощные промышленные отопительные котлы со 100% КПД теряют до 30% тепла при прохождении по магистральным и распределительным трубопроводам. Автономное отопление работает без теплопотерь, а его производительность определяется коэффициентом полезного действия используемого для обогрева котла. Самодельные печи могут быть неказистыми на вид, но иметь КПД более 90%. Топить их можно дровами, углем и отходами.

Эффективный и экономичный пиролизный котел на дровах в течение длительного времени сохраняет тепло

Как протекает пиролиз

Процесс пиролиза проходит четыре стадии:

• Сушка – из дров удаляется лишняя влага. Выполняется в процессе подготовки или в топке за счет ее тепла.
• Пиролиз – сублимация летучих компонентов, разложение тяжелых составляющих – смол и битумов до летучих. Топливная масса начинает карбонизироваться, то есть обугливаться.
• Горение пиролизных газов при достижении точки вспышки под воздействием высокой температуры и свободного кислорода. Горение карбона начинается при повышении температуры выше 600 градусов.
• После сгорания летучих компонентов и основной массы карбона начинаются восстановительные реакции – выделение угарного газа, свободного водорода и кислорода.

Чтобы КПД был высоким, при конструировании оборудования необходимо добиться, чтобы восстановительные газы задерживались в горячей зоне и туда же был обеспечен доступ подогретого свежего воздуха. При быстром остывании энергия, затраченная на восстановление, вылетит в трубу. Не следует забывать, что угарный газ ядовит.

Примечание: одно из главных преимуществ печи медленного горения – в простоте эксплуатации. Раз или два в сутки в нее загружают дрова, раз или два в неделю выгребают золу.

Правила эксплуатации печи

Существует несколько важных правил эксплуатации, которые обязательно следует исполнять, чтобы избежать пожаров:

1. Не устанавливайте прибор в местах, где есть сильные сквозняки.
2. Возле конструкции не должны находиться легковоспламеняющиеся предметы.
3. Вокруг печи должно быть свободное пространство в пределах 0,5 м.
4. Любые горючие вещества, а также ветошь, которая пропиталась обработкой, не должны лежать близко к прибору.

Устанавливать прибор нужно горизонтально и ровно, чтобы достичь равномерного сгорания фитиля

Твердотопливная печка буржуйка

За пределами городов самыми доступными являются дрова, поэтому самая востребованная печь долгого горения – дровяная. Топят ее не только дровами из кряжа, но и бросовой древесиной – стружками, опилками, отходами ДВП и ДСП, мелковеточным хворостом, соломой и т.п. Систем отопления на дровах и древесных отходах множество. Рассмотрим наиболее эффективные, КПД которых более 70%.

Простейшую буржуйку можно изготовить своими руками

Буржуйка – экономная печка, появившаяся в России после революции, во времена военного коммунизма, когда многим приходилось терпеть лишения. Гениальность буржуйки в том, что она мгновенно прогревается, а также в простоте ее устройства, прообразом которого стала русская печь. Верхняя дверца – для закладки дров, нижняя – для регулирования горения путем подачи воздуха через приоткрытую дверцу.

Задача буржуйки: сохранить тепло хотя бы в одной комнате при минимальных затратах. При использовании угля убирается колосниковая решетка, а воздух из поддувала направляется в топку. Важно не набивать ее битком – объем закладки должен быть не более четверти от ее объема. Камерой дожига служит длинная горизонтальная или немного наклонная часть дымохода. Выполненная из металла, она сохраняет тепло в помещении.

Важно! Буржуйка может работать на всех видах твердого топлива, кроме опилок. Изготавливается в виде короба из листовой стали или круглой из бочки. Диаметр дымохода – 85 – 150 мм.

Такая буржуйка не только согреет, но и украсит интерьер

При топке любая буржуйка раскаляется докрасна, поэтому ее верхняя поверхность может использоваться как варочная. По бокам должен устанавливаться экран на расстоянии 40-60 мм от печи. Он защищает помещение от ИК-лучей и поддерживает температуру на оптимальном уровне.

На базе буржуйки можно сделать самодельный котел длительного горения на дровах. Для этого вместо экрана устанавливается П-образная металлическая водогрейка. Расстояние между телом печи и котлом должно быть такое же, как и отступ экрана.

Самостоятельная сборка

Дизельные агрегаты имеют большую популярность, так как они трудятся на солярке и на отработанном горючем. Вдобавок их создавать собственными усилиями очень просто.

Для творческого процесса готовится любой вид металла. Горючее — несомненно соляра: на ней печка отлично не прекращает работу и делает качественный обогрев. Правда, в работе выделяется неприятный аромат, не на каждую дачу такое поставишь. Благодаря этому подобную модель лучше не использовать в помещениях для жилья.

Часто создание дизельной печки вызвано её дальнейшим возникновением в гараже. Есть версии гаражных печей с прямым и неявным нагревом. У первых нет дымоотвода и они очень не комфортны для обозначенных целей. Вторые имеют такого рода топливный резервуар и отдел сгорания, которые функционируют по-простому: жидкость идет через распылительное устройство резервуара, оказывается в отделе сгорания. Там она сжигается благодаря воздуху, отправляемому вентилятором. Воздушные потоки транзитом через тепловой обменник идут из сопла в пространство помещения. У аналогичной модели на солярке может быть подобный состав:

• винт для регулировки,
• корпус,
• горелка,
• изымающийся бачок,
• решётка,
• съёмный блок,
• отражатель.

К этому всему к съёмному бачку в печку прилагается клапан, к сменному блоку – фитиль.

Характерность дизельного оборудования

У современных дизельных модификаций есть процедура управления пламенем. Она при перенагреве выключает аппарат. Как уже было замечено, этими печами можно обогревать маленькие помещения. Также очень полезны для обогревания аварийного помещения те же печи для гаража. Собственно дизельные можно брать на природу. Они особенно необходимы, когда во время похода идёт дождь и отсутствует возможность сделать костёр.

Маленькие детали самостоятельного создания дизельной печи

Как мы уже говорили, дизельная печь собственными руками делается из любого металла. Он обязан быть листовым. Также потребуются:

• уголки (их материал – сталь),
• труба (из металла),
• сварочная техника,
• электрические инструменты.

Толщина перечисленных уголков может изменяться в значениях 4-5 мм. Диапазон толщины трубы: 2,5 – 3 см.

Загородный аппарат можно соорудить в виде прямоугольника, зачем необходимо раскроить листы и сварить их.

Требующиеся составляющие: верхняя сторона, дно, стенка сзади, стены по обоим бокам.

Внешняя панель необходима для размещения на неё дверки для топочного отделения и поддувала.

Рабочие стадии изготовления печи для дома такие:

1. Приваривание стенок находящихся по бокам. Их обязательная позиция –вертикальная. Что бы проверить применяется угольник или уровень.
2. Детали прихватываются в некоторых местах. Нужно убедиться в их верных позициях.
3. Варится стенка сзади.
4. Дробление всего образованного пространства внутри на три части. Получаются: зольник, топка и дымооброт.
5. По боковым сторонам внутри необходимо прикрепить уголки.
6. Готовятся полосы. Они нужны для решётки. Дистанция между пластинами – 5 см.
7. Сверху нужно подсоединить сваркой прутья из металла.
8. На прутья из металла ставится отражатель. Его формат – лист металла. Этот элемент выполняется съёмным.

Перед привариванием крышки необходимо сделать отверстие для трубы. Потом уже можно приваривать крышку. На следующей стадии вырезается и прикрепляется (способом сварки) верхняя перемычка для печей. Её правильная позиция – на уровне решётки.

Вопрос с параметрами дверок не обязан быть очень отягощающим. Всю конструкцию стоит поставить на ножки. Для создания ножек подойдет железная трубка. Её диаметр – 100 см.

Для сотворения дымоотвода необходима 15-сантиметровая труба. Она выводится наружу. Для этого в стене устраивается отверстие немножко побольше её диаметра.

Тут не допустимы горизонтальные участки. Подходящий угол переходов – 45 градусов.

Создание дизельной версии – капельницы

Когда вам нужно независимо обогревать автогараж, возможно организовать там дизельную модель – капельницу. В это помещение она наиболее неопасна. Для её создания подходит неиспользуемый баллон с газом. Подойдет и железная труба с внушительным диаметром.

На дне этой печки ставится чаша. В неё будет сжигаться горючее. А через трубу с перфорацией, устроенную в вертикальной позиции, устроится поступление кислорода, за счёт чего станут первично гореть пары и дожигаться газогенераторные газы. Горючее очутится в чаше транзитом через трубу из металла. Для подобной задачи бачок с топливом необходимо сосредотачивать на большей высоте и немного в стороне. Так вы не допустите пожарной ситуации.

Первый способ или котел №1

Естественный вихрь заменяется принудительным наддувом, а пиролиз делится на две стадии в пространстве: пиролизную камеру, форсунку (сопло), формирующую поток пиролизных газов, и камеру сжигания. Сопло делается для того, чтобы не было паразитных завихрений за массой топлива. Для полного обеспечения контроля над процессом необходим сквозной продув.

Особенности прямоточных и тепло аккумулирующих пиролизных котлов:

Примечание: на скорость пиролиза и состав газов влияет сорт топлива. Учет этих факторов производится регулированием противодавления на выходе при помощи дросселирования дымохода. Регуляторы промышленных твердотопливных котлов снабжаются отметками, указывающими рекомендуемый вид топлива.

КПД прямоточных котлов может быть выше 90%. Для их эксплуатации требуется электропитание. При отключении для дальнейшего запуска системы необходимо выгребать спекшуюся массу и делать новую закладку в топку.

В паролизных твердотопливных котлах используются разные виды топлива

Второй способ или котел №2

Пиролизный котел с водогрейкой, не требующий электричества и автоматики, работает по принципу противодействия двух законов квадрата-куба. Имеется в виду закладка топлива и футеровка из шамотного кирпича.Алгоритм работы кирпичной печи:

Загрузка дров или угля в котел с тепловым буфером производится постепенно. Резкие колебания температуры ей противопоказаны. Если используется слишком вялое топливо, она может заглохнуть. При слишком горючем есть риск аварийной ситуации. Если не подавляется первый жар, КПД не превысит 76-78%, так как мгновенная теплоотдача футеровкой наружу исключается.

Розжиг

Начинать розжиг следует на улице, а когда он уже разгорится вносить в помещение, во избежание неприятных запахов. При длительном неиспользовании устройства, следует предварительно его хорошо почистить.

Важно! Устанавливать прибор нужно горизонтально и ровно, чтобы достичь равномерного сгорания фитиля.

Розжиг пошаговое руководство:

1. Принцип работы нагревателя на солярке

   Залейте в съемный бак солярку.

2. Установите в горелку новый фильтр.
3. Поставьте на место горелку, а также съемный бак.
4. Открутите вентиль, чтобы к фитилю поступило топливо.
5. Откройте переднюю дверцу и зажгите снизу грелку.
6. Как только топливо разгорится, а пламя будет выше решетки, следует полностью прикрутить вентиль.
7. Когда огонь начнет угасать, откройте вентиль и установите его на ту интенсивность, которая нужна.

Чтобы отключить прибор следует просто полностью перекрыть вентиль.

Если не удается добиться ровного синего пламени по всему фитилю, возможно, есть одна из таких проблем:

• прибор установлен на неровной поверхности;
• не успел прогреться цилиндр горелки;
• износился фитиль.

Совет! Для продления периода эксплуатации фитиля его следует время от времени промывать в керосине. Кроме этого его можно перевернуть или отрезать горелый край.

Английский камин

О притягательности огня слагают легенды, его декоративно-эстетическая функция имеет огромное значение для человека. Может ли обычный человек соорудить в своем доме печь-камин длительного горения, чтобы наслаждаться не только теплом, но и красотой огня? Главное в таких устройствах – не теплоотдача и КПД, а возможность созерцать огонь в течение дня.

Камин в английском стиле, выполненный собственными руками, украсит ваш интерьер

Такие конструкции есть, и придумали их англичане. У классического английского камина имеется дымовой зуб, напоминающий порожек в русской печке, формирующий циркуляцию дымовых газов, не пускающую свежий воздух вверх, направляющую его в закладку, как это происходит в буржуйке.

Из-за большого устья КПД камина небольшой – не более 50%, даже если в дымоходе имеются дымообороты. Тление и выделение тепла с вечера до утра происходит только при использовании корнуоллского угля или подобного ему коксующегося. Говорят, что в старину английские лорды топили камины корневищами сосен, растущих на прибрежных скалах.

Примером еще одного «долгого» камина является обычная голландка. Поддувало перед растопкой закрывается, дрова загружаются на четверть топки, ее дверца остается открытой настежь. Основная часть тепла улетает в трубу, но декоративный эффект обеспечен.

Разновидности устройств

Традиционная русская печка не вписывается в дизайн современных строений, она занимает слишком много места, а её отопительные способности оставляют желать лучшего. В наше время класть громоздкую печь нецелесообразно, ведь можно соорудить более компактный и эффективный прибор, если найти подходящие чертежи. Чудо-печь своими руками собирать не так сложно, как может показаться на первый взгляд. Подобное устройство способно сделать помещение тёплым и уютным даже в самые морозные дни. Чудо-печки на дровах бывают следующих видов:

• буржуйки;
• приборы на отработке;
• булерьяны или буллеры.

Если хозяин дома умеет работать руками, то с помощью схематических описаний и видео мастер-классов он сможет создать понравившееся устройство. Это поможет ему обзавестись системой отопления без сооружения трубопровода и установки радиаторов.

Пример дровяной чудо-печки вы можете увидеть на этом видео:

Металлическая буржуйка

Такие установки обычно используют в небольших помещениях, например, в гаражах, сараях, теплицах и дачных домиках с маленькой площадью. Они отлично подходят для создания тёплого микроклимата и представляют собой обычную бочку с толстыми стенками из металла. Перед её изготовлением разрабатывают чертёж, по которому в дальнейшем производят сборку агрегата.

Устройство печи булерьян предполагаем самостоятельную сборку

Корпус должен иметь объем не менее 100 литров, его внутреннее пространство делят на две части, поместив туда металлическую перегородку толщиной 5-10 миллиметров. В ней проделывают отверстие, чтобы иметь возможность очищать прибор от продуктов горения. Первый отсек играет роль топочной камеры, а второй предназначен для сбора золы.

В зольник помещают железный ящичек, в котором будет скапливаться весь мусор. В передней стенке вырезают отверстие для топочной камеры, его размер обычно составляет 40×40 сантиметров. Для зольника тоже нужна пройма, но меньше первой примерно на 10-15 сантиметров. Её необходимо оборудовать задвижкой и дверцей.

Саму бочку закрывают крышкой, через которую в печь заводят трубу-дымоход. Все детали печи соединяют вместе при помощи сварочного аппарата. Готовую конструкцию устанавливают на ножки или кирпичную подставку, чтобы в горячем состоянии она не испортила и не подожгла пол. Стоит отметить, что такое устройство имеет недостатки:

• быстро остывает;
• в него нужно регулярно подбрасывать дрова;
• низкий КПД.

Однако буржуйка имеет низкую себестоимость и её очень легко собирать. Обычно на изготовление конструкции мастера тратят не больше 3 часов. Она способна прогревать маленькие помещения, поэтому нередко подобные приборы размещают в банях.

Булерьян или буллер

Мощный нагреватель воздуха, подходящий для прогрева различных площадей, — это булерьян (иначе — буллер). Цена такой печки в несколько раз выше, чем у буржуйки, кроме этого, не каждый хозяин справится с ее сборкой. Устройство имеет более сложную конструкцию, а его изготовление требует наличия подробных чертежей, а также умений производить слесарные и сварочные работы.

Сложное строение дровяной печи требует подробных чертежей

Отличительной чертой таких печей является возможность регулировать длительность горения дров. Одна закладка топлива может обеспечить среднее помещение теплом на 10-12 часов. Кроме того, жар исходит не только из самого прибора, но и из труб. Они обязательно должны входить в устройство такой печи.

Для изготовления буллера необязательно использовать железо. Конструкцию можно выложить из кирпича. Большой корпус увеличит мощность печки, а дымоход легко выполняется из цементных труб.

Однако у такого устройства есть серьёзный минус — неравномерный прогрев воздуха. У пола температура значительно ниже, чем у потолка. Этот недостаток можно компенсировать, подведя к прибору трубы водяного отопления. В таком случае печка не только станет прогревать все помещение полностью, но и обеспечит домочадцев горячей водой.

Стоит отметить, что во время работы булерьяна помещение прогревается не только благодаря теплу, выделяемому корпусом, но и от горячего воздуха, выходящего из печки. Этот процесс выглядит следующим образом:

1. Дрова постепенно сгорают.
2. Нагретый поток воздуха проходит в специальную камеру.
3. Там он отдаёт часть тепла стенкам, а затем выходит наружу.

Достоинством подобной установки считается её способность сжигать газы, выделяемые топливом во время горения. Это значительно увеличивает КПД и количество выделяемого тепла. Именно для этих целей печка делится на два отсека: в первом горят дрова, а во втором — газ. Это происходит при помощи особенного расположения форсунок. Такая особенность позволяет экономить топливо, а также исключает образование золы и сажи, что делает чистку печи более удобной и быстрой.

Благодаря особой конструкции, уменьшается количество топлива и увеличивается отдача тепла

Важно расположить дымоход ближе к полу. Чтобы лучше понять конструкцию и механизм работы булерьяна, рекомендуется посмотреть несколько видео на эту тему. Информация лишней не бывает, а мастер сможет получить более точные и наглядные сведения, которые помогут ему создать подробный и верный чертёж собственного прибора.

Печки на отработке

Подобные устройства лучше не использовать для обогрева жилых домов, так как горящее масло неприятно пахнет, а также выделяет в воздух канцерогенные вещества, опасные для здоровья. На такие приборы стоит обратить внимание автолюбителям, ведь их можно размещать в гаражах. У них довольно простенькая и примитивная конструкция, поэтому эти печки легко изготовить самостоятельно.

Приборы на отработке прогревают воздух быстро, но имеют ряд недостатков: требуют постоянного контроля, систематического добавления дров и отличаются низкой производительностью.

Простейшая печка своими руками

Твердотопливные котлы длительного горения, о которых говорилось выше, сделать своими руками по схеме сложно. Приведенные ниже чертежи помогут мастеру-самодельщику соорудить простейшее отопительное устройство самостоятельно. Мощность оборудования – 35 кВт, КПД – до 85%, длительность горения – 12 часов. В качестве топлива используется уголь или топливные пеллеты. Загрузка дровами снижает КПД до 75%, продолжительность горения снижается до 8-10 часов.

Чертеж конструкции печи поможет изготовить ее своими руками

Схема и возможность усовершенствования конструкции

Слобожанка – полноценная чудо-печь на дровах с варочной поверхностью. Воздух к тлеющей закладке подается сбоку по U-образной траектории: вниз по Г-образному воздуховоду и далее через перфорированный кожух. Доступ обеспечивается во все слои, что способствует более активному пиролизу, поэтому Слобожанка хорошо работает на угле и пеллетах. Это экономное устройство с КПД более 80%.

Мощность оборудования можно увеличить путем усложнения его конструкции: растяжения внутреннего перфорированного кожуха на всю окружность. Для обустройства поддувала с дросселем делается третий узкий кожух для охвата воздухозаборников снаружи.

Вертикальная Слобожанка выполнена на основе бочки

Стоимость

Цены на чудо-печь разные и зависят от мощности прибора, материала, производителя, размера. Ориентировочные цены на некоторые модели отечественного и зарубежного производства указаны в таблице.

Слобожанка с шляпкой-грибком

У традиционной слобожанки есть недостатки:

• Она не приемлет жирного и смолистого топлива. Бытовой мусор, отходы ДСП и ДВП образуют твердый нагар на краях отверстий внутреннего кожуха и перфорированном кожухе воздуховода.
• Требуется осторожная дозаправка недотлевшей закладки, так как возле перфорации кожуха должен оставаться свободным хотя бы небольшой тлеющий участок. Если этого не предусмотреть, после догорания закладки печка остынет.

Конструкция с центральным коническим перфорированным воздуховодом с шляпкой-грибком – разработка одного из советских п/я. Создана на основе слобожанки. Конус свободно устанавливался в выгрузочный люк топки и вынимался для прочистки.

Края шляпки отбрасывали топливо к краям, под ней образовывалось тлеющее кольцо, необходимое для раскочегаривания печки. Догрузка могла производиться в любом количестве и в любое время. За счет краев шляпы воздух направлялся в зону тления, что обеспечивало всеядность конструкции.

Недостатком «слобожанки с грибком» было то, что при сжигании бытового мусора или сырой сосны требовалось проверять нагар. Конус мог прикипеть намертво. Вынуть его, не исковеркав, в этом случае было сложно.