Эксплуатация печей длительного горения
Отопление с помощью обычных печей перерождается. Все это связано с тем, что на рынке появились печи длительного горения. Их популярность растет, а дело в том, что с помощью этих агрегатов можно получать больше тепловой энергии с меньшими затратами на использование топлива. КПД этих приборов 100%, плюс меньше вредоносных выхлопов, которые засоряют окружающий мир.
Пиролиз
Чтобы разобраться, чем же агрегаты длительного горения отличаются от обычных отопительных печей, необходимо вспомнить один школьный эксперимент. Спичка сгорает быстрее, если ее головку направить вниз. При этом она выделяет небольшое количество тепла. Если держать спичку вертикально головкой вверх, то горит она дольше, пламя окрашивается в синий цвет, выделяется большее количество тепловой энергии.
Почему так происходит? Все дело в том, что в таком положении спичка прогорает от огня, который спускается вниз, а не стремится вверх, что намного проще. К тому же древесина горит медленно, за счет чего выделяет горючие газы, носящие название пиролизные. Они, в свою очередь, поднимаясь к огню, сгорают, выделяя большое количество тепла. Вот вам и двойной эффект.
Отсюда и название печей, в которых используется данная технология горения твердого топлива. Сам процесс называется пиролизом.
Конструктивные особенности
Закладывая этот принцип горения в систему нагрева печей, инженеры учитывали, что конструкция агрегата сильно изменится. Во-первых, горение должно происходить с минимальным количеством поступающего в топку кислорода.
Во-вторых, для сгорания пиролизных газов необходима отдельная топочная камера, куда будет подаваться кислород в необходимом (большем) объеме.
ТопкаПоэтому данный тип отопительных агрегатов в своей конструкции имеет две топки: в первой горят дрова, во второй пиролизный газ. В первую добавляется минимум кислорода, во вторую больше. Разделены топки перегородкой или каналами, по которым газы двигаются, при этом нагреваясь до определенного уровня (300 — 400 °C).
ТопливоОтопительные печи длительного горения работают на твердом топливе, чаще всего на дровах. Для отопления небольших загородных домов (дачи, коттеджа) – это на сегодняшний день оптимальный вариант.
С его помощью достигается увеличение времени между закладками дров, в некоторых моделях дрова одной закладки горят до двух суток. Плюс получение необходимого количества тепла, которое можно регулировать с помощью увеличения и снижения подачи кислорода в камеру сгорания топлива.
РастопкаЕсть, правда, у этих печей один нюанс. Начинать растопку надо как обычную дровяную печь. Для этого в первую камеру сгорания подается в большом объеме кислород, заслонка на дымоходе открывается полностью.
Для растопки необходима хорошая тяга. После того как печь разогреется, подачу свежего воздуха снижают, заслонку на дымоходе прикрывают.
Самодельная печь длительного горения
Предложим вам одну из самых простых моделей, которую можно сделать своими руками. Для отопления дачи или загородного дома эта конструкция считается просто оптимальной. За основу изготовления берется твердотопливная модель «Стропува».
Это вертикальный цилиндрического типа агрегат, который можно соорудить из трубы диаметром от 200 до 500 мм.
МатериалыНачнем с подготовки материалов:
- труба 200-500 мм;
- труба 100 мм;
- труба 80 мм;
- лист стальной толщиной 4 мм;
- швеллер.
Учтите, чтобы заниматься изготовлением печи длительного горения, надо быть хорошим сварщиком. Уровень дилетанта здесь не подойдет. Итак, необходимые инструменты:
- электрический сварочный аппарат;
- газовая горелка;
- болгарка;
- молоток;
- рулетка и мел.
В первую очередь готовится большая труба. В ней надо сделать резаком два отверстия: одно прямоугольное для закладки дров, второе с другой стороны вверху печи для дымохода диаметром 100 мм. На этом этапе можно приварить к круглому отверстию патрубок длиною 20-25 см из трубы 100 мм под дымоход.
Из стального листа вырезаются три блина (круга): два диаметром, равным внешнему диаметру большой трубы, один на 1 см меньше, чем внутренний диаметр. В одном из больших блинов делается посередине отверстие 82-85 мм. Отверстие 80 мм делается в малом блине.
Изготовление прессаВ конструкции «Стропува» есть один элемент, который называется прессом. Он выполняет две функции: первая – это разделительный узел, который делит топку на две части, вторая – с его помощью кислород поставляется в камеру сгорания, где тлеют дрова.
Его изготавливают из малого блина, к которому приваривается труба 80 мм. Ее длины должно хватить, чтобы выступать за пределы крышки корпуса печки. В этой трубе ближе к блину делаются отверстия диаметром 8-10 мм по периметру на высоте 20-25 см.
С обратной стороны к блину крестообразно привариваются четыре швеллера. Здесь важно, чтобы они не закрывали отверстие. С их помощью увеличивается вес пресса, плюс своими размерами они создают зазор между стальным кругом и тлеющими дровами. В этот зазор по трубе (по сути, телескопической) будет поступать сверху кислород в зону горения.
Сборка печиСначала приваривается к корпусу печки нижний глухой блин. Затем внутрь агрегата устанавливается пресс трубой вверх. Сверху устанавливается большой блин с отверстием. Он просто надевается на торчащую трубу 80 мм и обваривается по краям корпуса печки.
Навешивается на петли дверца, которую можно изготовить из вырезанной части. Только по периметру привариваются уголки 20 мм, а под них обязательно прикрепляется асбестовый шнур или полоса. Это делается для герметизации топочной камеры.
Теперь надо установить отопительный агрегат в том месте дома, где вы планируете его эксплуатировать. Подсоединяете дымоход и выводите его наружу.
Обратите внимание, что дровяные печи длительного горения этого типа не требуют вертикальности дымохода. Первый отрезок лучше установить горизонтально с небольшим углом в 3º.
Закладка дров и розжиг
Для того чтобы заложить дрова в камеру сгорания, необходимо с внешней стороны приподнять пресс за торчащую из печки трубу. Сделать закладку и поджечь топливо сверху. Можно наполовину открыть дверцу топки. При этом открытый конец трубы 80 мм надо закрыть, к примеру, небольшим куском стального листа. Шибер на дымоходе открывается полностью.
В таком положении на твердом топливе печь должна проработать минут двадцать, чтобы она хорошо прогрелась. Когда прогорят все дрова, необходимо остатки топлива и золу убрать из топки и сделать новую закладку. Эти дрова поджигаются сверху, для этого можно использовать бумагу, картон, сухие ветки и прочие материалы. Как только основное топливо разгорится, на него опускается пресс, закрывается дверца топки, открывается труба 80 мм, закрывается наполовину шибер дымоходной трубы.
Дрова тлеют, выделяя пиролизный газ, который вместе с небольшим количеством дыма проходит в зазор между краями пресса и стенками печки. Во второй камере газ перемешивается с нагретым воздухом, который поступает через отверстия, сделанные в трубе 80 мм. По ней основная масса воздуха попадает в верхнюю топку, минимальная – в зону тления дров. Воздух нагревается за счет того, что проходит по трубе, которая расположена в самом сердце пламени, получаемого от сгорания пиролизных газов.
Это одна из самых простых конструкций, которую можно быстро сделать своими руками. Для системы отопления небольшого дома – это самый приемлемый вариант. Практика показала, что одной закладки хватает на 12 часов.
Разновидности конструкций
Существует достаточно большое разнообразие конструкций печей длительного горения. Модели же «Стропува» считаются одними из эффективных. Изменяя размеры агрегата, можно увеличить или уменьшить его мощность. То есть можно изготовить прибор под любые размеры дома или дачи. Кстати говоря, установив такую печь на небольшой даче, нет смысла задумываться над тем, нужна ли водяная отопительная система или нет.
Что касается других конструкций, то можно предложить обычные буржуйки, топочная камера которых разделяется на два отсека. В этой печке главное грамотно провести систему подачи воздуха. На дачах эти приборы не используются, а вот в неотапливаемых гаражах им самое место.
Есть еще одна модель, которую изобрели российские умельцы – это печка «Бубафоня». Она чем-то напоминает «Стропува».