Как работает печь длительного горения

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:

У бочки вырезается крышка с припуском 40-50 мм. В ней же по центру делается отверстие чуть больше диаметра трубы 100 мм. В нижней части бочки вырезается прямоугольное отверстие под топку. Через нее будут проводиться закладка топлива. Чуть ниже делается прямоугольное отверстие меньшего размера для поддувала. Изнутри бочки между топкой и поддувалом привариваются направляющие из проволоки, на которые будет уложена колосниковая решетка. В верхней части сбоку вырезается отверстие под дымоход. К нему тут же приваривается труба диаметром 100 мм и длиною 20-40 см. Теперь из металлического листа вырезается блин диаметром чуть меньше диаметра бочки. 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. 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. 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. 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. Навешивается дверца на отверстие топки. 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.

Топливо из воды! – самое дешевое…

Изобретатели всех мастей, от домашних умельцев до консолидаций академиков, пытаются создать нечто новое. В приоритете – энергосбережение и экономия, новые котлы и новые самые дешевые виды топлива.

Идея создать топливо для дома из воды, или с примесью воды для его удешевления, не нова. Она до сих пор находится на главенствующие позициях среди домашних изобретателей.

Можно ли отапливать свой дом буквально водой?, какие получились результаты?, — далее…

В чем идея

Известно, что вода состоит из водорода и кислорода, Н2О. Сам водород (Н2) горит, выделяя энергии в 3 раза больше чем обычный природный газ. Кислород (О2)– окислитель при горении, очень активное вещество, вступает в реакции с тем же водородом, углеродом (С) образуя воду и углекислый СО2 или угарный СО газы с большим выделением тепла.

Если каким-то образом воду расщепить на составляющие, то можно получить самые нужные топливные элементы.

Возникает вопрос, — что будет, например, если водяной пар подавать в плазму, подмешивать в горящие дрова или уголь…

Удивительные эксперименты далее…

Эксперименты с вечным поленом

Вечным поленом называют небольшой металлический бак с маленькими отверстиями для выхода водяного пара. Эту емкость заполняют водой, закручивают горловину болтом, и кладут на дно печи. Емкость разогревается до большой температуры, с нее выходит водяной пар, поступая прямо на горящие угли.

В результате, по заявлениям экспериментаторов, черная сажа в дыму пропадает. Т.е. якобы частички углерода, обычно уносимые в трубу, теперь все реагируют с кислородом. Пламя становится насыщенным с длинными языками и т.д.

Но правда замеры реального полученного тепла не проводились, замерить его в домашних условиях невозможно, но все признаки большой энергоотдачи присутствуют….

Добавляем воду в обычное топливо

По аналогии другой эксперимент от людей, которые называют себя «домашними изобретателями».

Что будет если воду добавить в солярку? Оказывается — смесь горит! Также меньше копоти, возникает некоторая бурность горения, слышен треск.

В бутылку с водой добавляем немного солярки, хорошенько перебалтываем, даем постоять минут пять, затем окунаем в верхушку смеси бумажку, поджигаем, – горит.

Другой эксперимент. Смешиваем солярку с водой в каких-то пропорциях, заливаем в дизель трактора, — заводим агрегат, трактор работает. т.е. тарахтит, стоя на месте…

И еще подобных экспериментов с добавлением воды в какое-либо топливо (горючее вещество) – в бензин, газ, масло, солярку, — можно придумать множество. И при аккуратном исполнении, вероятно получить горение…

Подобные видеоролики от «изобретателей» без труда можно найти в сети. И можно сделать вывод, что водой можно отапливать дом, например…

Что можно поставить под сомнение

В подобных экспериментах не договаривается главное – количество получаемого, тепла, выделившейся энергии и произведенной работы.

Это касается и вечного полена, и сжигания солярки с водой. А «трактор на воде» сможет ли сдвинуться с места, не то что работать месяцы и годы, — не известно.

Ведь все знают, что водой тушат, а не разжигают…. Потому, что у воды большая теплоемкость, она охлаждает горящий объект, обволакивает его, предотвращая доступ кислорода из воздуха к углероду (обычно) в топливе. Поэтому затушить костер водой из бутылки – нет проблем.

Почему нельзя топить водой

Известно следующее. Чтобы разложить воду на кислород и водород, нужно затратить энергии больше, чем выделится при их обратной реакции. Соотношение примерно такое:

• на расщепление воды – 100% энергии;
• при сжигании составляющих выделится только 75% энергии.

Поэтому до сих пор на воде ни что не ездит, не летает, не крутится…

Автомобиль, работающий на чистой воде, давно уже создан. Расщепление воды получается посредством электролиза – на одном электроде выделяется Н2, на другом – О2. Затем они же сжигаются в двигателе внутреннего сгорания. Но такой автомобиль оказался самым не экономичным из всех существующих…

Обман чистой воды

Все эксперименты с добавлением воды в обычное топливо (по «сжиганию воды») — чистый обман. Ни какой энергии не добавляется. Наоборот, польза уменьшается, так как большая часть энергии расходуется на испарение воды.

Вода при нагревании от обычного горения ни в какие реакции не вступает– она просто испаряется. И на этот процесс нужно отобрать львиную долю тепла, которое можно было бы использовать с пользой.

Например, при сжигании сухих дров, с влажностью не больше 20%, выделится около 3,9 кВт с одного килограмма топлива. При сжигании влажной древесины, 50% влажности, — лишь до 2,2 кВт с килограмма.

Что происходит на самом деле

• При горении бумажки окунутой в солярочно-водную смесь слышен треск – испарение воды. Перед этим капля солярки размешивается в бутылке воды, взбалтывается, но затем ей дают отстояться, и солярка снова собирается вверху бутылки. Солярка, масло, бензин, с водой не перемешиваются, не создают однородных смесей, они легче, и постепенно собираются на поверхности.
• Трактор на водно-солярной смеси ничего не сделает, — энергии солярки будет маловато для работы. Хватает только потарахтеть стоя на месте. Да и двигатель быстро выйдет из строя…
• Вечное полено сильно охлаждает печь, забирая энергию на испарение воды. Это все равно, что топить мокрыми дровами.
• Следующий схематический рисунок горелки с подачей воды в зону сжигания природного газа — обычный обман.

  

Мы всегда топим с водой

Водяной пар всегда присутствует в воздухе. В жилых помещениях в среднем влажность воздуха составляет 50% , в дождливую погоду на улице влажность 90%. Так что вода и так присутствует при горении любого топлива, она находится в большом количестве непосредственно на раскаленной поверхности вещества, реагирующего с кислородом из воздуха, хотим мы этого или нет. Оказывается, что экспериментов подобных проводить не надо, вода и так всегда присутствует в пламени….

Устройство печей газогенераторного типа

Газогенераторные печи водяного отопления не содержат топки, как обычные модели. Устройство всех печей пиролизного типа весьма непростое. Газогенераторная печь на дровах состоит из камеры предварительной газификации — в нее происходит непосредственная закладка дров, камеры сгорания — где топливо перерабатывается в тепло. Газы из камеры газификации попадают через форсунку в камеру сгорания благодаря действию вентилятора. (См. также: Печь отопительная длительного горения)

Учитывайте при сборке и использовании следующие факторы:

1. Влажность применяемых дров не должна превышать 20%. Это достаточно низкий показатель, что характеризует дрова как очень сухие. При обычном хранении дрова способны высохнуть до уровня не ниже 30-40%, а чтобы достичь вышеуказанной цифры, потребуется применение тепловой пушки или иного варианта просушивания дров.

Соединение дымовой трубы с выходным шибером должно быть очень легко в разборе. Дело в том, что при повышенной влажности дров будет образовываться конденсат, содержащий смолу дерева. Этот самый конденсат, проходя по дымоходу, способен будет забить его — при этом образуются сгустки смоляного характера, которые не поддаются размачиванию водой, не подвержены горению. Их достаточно непросто удалить из дымохода.

Принцип действия

Не зря говорят, что всё новое — это хорошо забытое старое. Древняя Библия вторит этой пословице: «Что было, то и будет; и что делалось, то и будет делаться, и нет ничего нового под солнцем» (Екклезиаст 1:9). Действительно, все физические и химические законы придуманы и запущены в жизнь задолго до нашего рождения, поэтому человек может только использовать их в своих целях.

Так, мало кто знает, что для усиления горения в паровозах и других аналогичных агрегатах, активно используемых в прошлых веках, вода применялась как катализатор горения. Вспомнив про эту особенность общедоступной жидкости, некоторые современные Кулибины придумали простую конструкцию для печи, где вода в качестве топлива способствует увеличению КПД теплоотдачи на десятки процентов.

Благодаря печи на воде, можно обеспечить небывалое тепло в доме

Дело в том, что при нагревании водяного пара до температуры выше 600 градусов образуется горючая смесь водорода и угарного газа. В сочетании с кислородом она замечательно горит и способствует ещё большему подъёму температуры. Вот почему сильные пожары и огонь с большой температурой невозможно потушить водой или снегом. Наоборот, такой способ содействует ещё большему разгоранию.
Это интересно: вариант котла на отработанном масле с водяным контуром.
Однако если взять под контроль эту особенность самой распространённой жидкости, то можно добиться удивительного эффекта, способствующего улучшению процесса горения.

Вот главные преимущества этого метода:

1. Более полное сгорание топлива и меньшее количество отходов горения.
2. Отсутствие чёрного дыма, соответственно, меньше сажи — чище дымоход.
3. Выше температура горения, большая теплоотдача.
4. Отличное горение сырых дров, отсутствие задымления при этом.
5. Почти в два раза возрастает время сгорания того же количества топлива.

В этом видео подробнее о печи на воде:

Получается, что использование конструкции печи на воде намного эффективнее обычного варианта.

Принцип газогенерации. Схема работы печи длительного горения

В основу работы газогенераторных печей положен принцип газификации древесины — режима горения топлива, при котором образуется пиролизный газ.
Газогенерация достигается горением топлива в режиме тления в условиях дефицита кислорода. Эффективность такого отопительного агрегата увеличивается при этом в несколько раз в сравнении с классическими топочными печами.

Регулируется режим горения подачей воздуха в топку. Через теплообменные поверхности тепло передается отапливаемому помещению.

Сразу внесем ясность касательно терминологии процессов, лежащих в основе работы таких отопительных агрегатов. Все без исключения производители именуют предлагаемые ими печи, работающие в режиме тления, газогенераторными. С точки зрения образования пиролизного газа при таком режиме горения это возражений не вызывает. Однако, этим, собственно, дело и ограничивается.

Принцип работы классической газогенераторной печи выглядит следующим образом. Образованный в результате тления древесины пиролизный газ (в основном, окись углерода и метан), проходя через специальную форсунку, смешивается с воздухом. Попадая в камеру сгорания, газовоздушная смесь воспламеняется в присутствии катализатора и сгорает с большой теплоотдачей. При этом происходит полное выгорание всех тяжелых фракций и сажи, а остающиеся дымовые газы почти не имеют примесей .

Воздух в камеру сгорания подается принудительно. Пламя имеет выраженный белый цвет – признак полного сгорания при избытке кислорода.

Ничего подобного не происходит в рекламируемых «газогенераторных» печах для отопления жилья. Нет сомнений только в том, что пиролизный газ образуется в топочной камере. Но он не используется, а через оборот дымохода покидает печь. т.е. попросту «вылетает в трубу».

Цвет пламени в топке красный. а на стенках трубы быстро образуется налет сажи и дегтя, что свидетельствует о неполном выгорании топлива. Корректнее было бы назвать такие печи печами тления или медленного горения.

В связи с этим многие рекламные заявления производителей, вроде сверхвысокого КПД, как минимум, вызывают сомнение.

Несмотря на очевидное несоответствие таких печей газогенераторной классике, они все же не лишены определенных преимуществ.

Печи с водяным контуром – 3 разновидности

Для реализации печного обогрева, совмещенного с радиаторной системой частного дома, применяется 3 вида печей с водяным контуром:

• металлические – стальные и чугунные буржуйки со встроенным змеевиком под нагрев теплоносителя;
• каминные топки с теплообменником – водяной рубашкой;
• отопительные и варочные печи из кирпича со встроенным котлом.

Примечание. Буржуйки для бань, оборудованные баком и змеевиком, конструктивно похожи на перечисленные агрегаты. Приспособить банную печку для нужд парового отопления теоретически возможно, но чересчур хлопотно и неудобно с точки зрения эксплуатации.

Наполненные водой трубы проходят над пламенем и получают максимум тепла
Сюда же стоит причислить альтернативный вариант — стальные отопители на дровах, изготовленные своими руками. Подобные изделия заслуживают внимания, поскольку не уступают заводским по надежности и теплоотдаче, зато обходятся гораздо дешевле. Внешний вид буржуйки не всегда играет важную роль.

Предлагаем рассмотреть печки каждой группы отдельно, заостряя внимание на недостатках и достоинствах, важных для домовладельца.

Недостатки металлических буржуек

В дровяных печах заводского изготовления теплоноситель подогревается тремя способами:

1. В верхней зоне топливника либо рядом с выходом дымовых газов установлен водотрубный теплообменник.
2. Одна из стенок камеры сгорания (верхняя или боковая) контактирует с водяной прослойкой, напоминающей рубашку твердотопливного котла.
3. Несколько труб с теплоносителем огибают полукруглые стенки топливника. Снизу и сверху концы сварены в общие коллекторы, как показано на чертеже.

Модификация конвективного обогревателя «Бренеран» (аналог хорошо известного «Булерьяна») с водотрубным теплообменником

Справка. Пример изделия с частичной водяной рубашкой — печь для отопления дома «Термофор Гидравлик», с боковыми трубами – переделанные конвекционные отопители «Бренеран – Акватэн».

Производители зачастую снабжают печки дополнительным нагревателем – ТЭНом мощностью 1…15 кВт. Цель – поддержать температуру теплоносителя и воздуха в частном доме после выгорания порции твердого топлива. Некоторые модели оборудованы варочной панелью на 1—2 конфорки.

Реальное преимущество металлических отопительных агрегатов – низкая стоимость изделия и быстрота монтажа по сравнению с кладкой кирпичной печи. Пример: цена отопителя «Бренеран – Акватэн» мощностью 3.5 кВт — приблизительно 270 у. е. (без дымохода). При монтаже буржуйки своими руками вы потратите еще 50—100 у. е. на материалы, используемые для установки и обвязки.

Серия отопителей «Гидравлик» известного бренда «Термофор» оснащается водяной рубашкой и трубами, опоясывающими топку

Замечание. Стоимость дымоходной трубы, необходимой для любой печки, не учитывается. Цена сильно зависит от высоты подъема, конструкции канала и схемы прокладки.

Теперь разберемся с недостатками:

• что бы ни утверждали производители и продавцы, максимальный КПД воздушно-водяных печей на дровах и угле составляет 60%;
• агрегат одинаково быстро нагревается и остывает;
• теплообменника обычно хватает на обогрев 2—3 небольших комнат (по 1 радиатору в каждой);
• водяному контуру жизненно необходима система циркуляции.

Непросто сохранять чистоту и красоту возле печки, служащей основным источником тепла в доме
Разъясним последний пункт. Если течение воды через змеевик прекратится, элемент перегреется. Сначала теплоноситель закипит, потом испарится и разорвет ближайшее слабое соединение. Позже теплообменник прогорит и окончательно выйдет из строя.

Справедливости ради упомянем вопрос эстетики. Постоянно используя буржуйку для отопления жилища, вы не получите красивой картинки, которую любят показывать производители на фото. Печка довольно быстро загрязнится, в помещении появится древесная и угольная пыль, запах дыма.

Каминные топки — плюсы и минусы

Прямоугольная печь с водяным контуром, изготовленная в виде камина, конструктивно гораздо ближе к ТТ-котлу. Боковые стенки топливной камеры омываются теплоносителем, лицевая и верхняя часть подогревает воздух помещения. Днище получает мало теплоты, поэтому в расчет не принимается.

Позитивные стороны каминных топок, оснащенных водяной теплообменной рубашкой:

• эффективность сжигания топлива – до 70%;
• приемлемая стоимость (сравнительно с кирпичными сооружениями);
• простой и быстрый монтаж;
• печь–камин, оборудованный прозрачной дверцей, отлично впишется в интерьер жилой комнаты.

Справка. Каминная водяная топка «Термофор Аквариус» с теплоотдачей 12 кВт обойдется в 530 у. е. Дополнительные затраты оценить сложно, их величина зависит от способа декоративного оформления камина. Бюджетный вариант: помещаете отопитель на прочное основание, подключаете к радиаторной сети, а отделку выполняете самостоятельно либо откладываете на потом.

Котловой бак опоясывает камеру сгорания по бокам и частично сверху
Минусы металлических топок сходны с недостатками печей:

• камин быстро разогревается и охлаждается, нуждается в непрерывной циркуляции теплоносителя;
• обеспечивает теплом ограниченное число батарей;
• из-за перепада температур на внутренних стенках образуется конденсат и откладывается сажевый налет;
• полное сходство с натуральным камином достигается за счет оформления – декоративной кирпичной кладки либо гипсокартонной обшивки.

Используя каминную топку в качестве основного источника тепловой энергии, не рассчитывайте на длительное горение с 1 закладки. Пример: полезный объем камеры сгорания вышеупомянутого «Аквариуса» — всего 62 литра, но полностью забить топливник дровами не получится. Придется подкидывать поленья каждые 3—4 часа.

Со временем стенки топливника покрываются сажевым налетом, а панорамное стекло – копотью

Примечание. Большинство стальных печей страдает аналогичным недостатком – в режиме интенсивного горения только успевай подбрасывать дровишки.

Сильные и слабые стороны кирпичных отопителей

Теплообменники устанавливаются внутрь печки двумя способами – в топливнике либо газоходе, на пути раскаленных продуктов горения. Каждый вариант отличается своими нюансами:

• котел в камере сгорания быстро прогревается под воздействием пламени, но образует конденсат и сажу на стенках;
• в случае закипания и образования пара бак может разорваться прямо в топливнике и развалить кирпичную кладку;
• теплообменник внутри дымооборотов гораздо безопаснее, но греется медленнее, поскольку получает меньше тепла.

Справка. Змеевик, помещенный в газоход, должен иметь вдвое большую теплообменную площадь, нежели сравнимый по мощности котел в топке.

Расположение водяного контура внутри камеры сжигания (слева) и дымоходных каналах (справа)
Главный недостаток любого кирпичного отопителя – высокая стоимость материалов и кладочных работ. Предположим, вы решите сэкономить и сложить печку самостоятельно. Здесь потребуется опыт, время и техническая возможность — начинать строительство посреди обжитого дома непросто. Оптимальный вариант – закладывать фундамент и печь на этапе возведения стен.

За что же ценятся каменные печки со встроенным теплообменником:

• срок службы несравнимо больше любого теплогенератора – минимум 50 лет;
• способность накапливать тепло, долго обогревать смежные помещения после затухания;
• максимальный КПД – 70…75%;
• в натопленной печи хорошо выгорает сажа, образующаяся на стенках бака и в дымоходе;
• некоторые печки из кирпича – канальная «голландка», «шведка», колпаковая конструкция Кузнецова – могут спокойно отапливать двухэтажный дом.

Интересный факт. Секцию водонагревателя можно добавить в любую печку из кирпича. Толковые мастера–печники знают, как изменить схему и порядовки для установки теплообменного водяного регистра.

Полезные советы мастерам, необходимые при монтаже печи

Обязательным элементом для безопасного использования пиролизной печи является фундамент, на который устанавливается установка.

Фундамент должен обладать высокой степенью надежности. Фундаментное основание под печь сооружается из жаростойкого стройматериала. Конструкция печи имеет небольшую массу, поэтому большого давления на основу печь не создает. В процессе работы установки создается высокая температура, которая способна нанести повреждение основанию, чтобы предотвратить разрушающее действие высокой температуры на фундамент в его конструкции должны использоваться жаропрочные материалы. В качестве такого материала используется огнеупорный кирпич, который выкладывается на предварительно подготовленное основание из бетона.

Прочтите также нашу статью Монтаж системы отопления частного дома: основные схемы.

Заливка бетонного основания для установки печи длительного горения должна осуществляться в мелкозаглубленный фундамент. В процессе подготовки основания обязательным его компонентом является армирующий каркас.

Дымоход для печи должен монтироваться как отдельный элемент теплогенерирующей установки. В качестве дымохода можно использовать металлическую трубу соответствующего диаметра. При установке дымохода его можно закрепить при помощи сварки на верхней крышке печи.

При изготовлении печи прямоугольного сечения дымоход можно подключать к установке только сбоку.

При монтаже дымохода следует помнить, что сразу после корпуса печи дымоход должен идти строго вертикально. При конструировании дымохода следует использовать минимальное количество отводов и колен.

Так как при использовании твердого топлива образуется большое количество сажи, то дымоход лучше всего конструировать разборным, так как периодически придется его разбирать и чистить от скопившейся сажи.

После того как печь сконструирована и установлена, рекомендуется установить отражатель. При помощи этого элемента конструкции происходит перераспределение тепловых потоков, что способствует равномерному прогреву всего объема помещения. Помимо этого установка отражателя позволяет повысить степень безопасности в процессе эксплуатации теплогенерирующей установки.

Место, предназначенное для монтажа печи, должно соответствовать всем требованиям, предъявляемым к пожарной безопасности, так как корпус печи, разогретый до высокой температуры, является потенциальным источником пожара при нарушении правил эксплуатации такого оборудования.

(Visited 1 614 times, 1 visits today)

Вертикальный вариант

Схема внутреннего устройства газогенераторной печи из камня.

Если у вас нет места, то можно сделать вертикальный вариант корпуса печи. Он немного сложнее описанного выше горизонтального агрегата. Основной корпус этого газогенератора имеет габариты 700×510×1480 мм. В этой установке должна быть предусмотрена решетка, которая делается из стального листа. Она устанавливается в корпусе газогенератора на расстоянии 30 см от дна корпуса на ножках из обрезков стальной трубы. Решетку соединяют сваркой с коробом, установленным внутри агрегата.

К боковой стенке газогенератора приварен дефлектор, удерживающий короб с решеткой и дающий воздуху свободный проход к горящему топливу. Все эти детали делаются из стального листа (толщина 4-5 мм). В качестве дымохода в корпус газогенератора наварена (над коробом у боковой стенки установки) стальная Г-образная труба. На этой же стенке (в нижней части корпуса на уровне решетки) сделайте отверстие диаметром 10 сантиметров для прохождения воздуха внутрь установки.

На уровне нижней части трубы дымохода (в корпусе) просверлите отверстие в 6 см. В данном варианте газогенератора для принудительной подачи воздуха в топку применяется вентилятор, установленный на нижнем отверстии воздуховода. Для нормального пользования котлом и хорошей терморегуляции установки на боковой стенке газогенератора установлена система автоматики. Ее исполнительное устройство в виде цепочки соединено с кнопкой включения вентилятора.

Если вы хотите использовать данный котел не только для обогрева, но и совместно с водяным отоплением, то вам придется своими руками сделать теплообменник. Он делается из стального листа и представляет собой кожух большего диаметра, чем ваша печь, надетый сверху на корпус вашего газогенератора. Этот кожух тщательно укутывают теплоизоляцией, используя стекловату или другой подобный теплоизоляционный материал.

Для ввода холодной и вывода горячей жидкости в систему с водяным отоплением к теплообменнику подключают входной и выходной патрубки. Монтируются вентили и другое нужное оборудование по типовой схеме обогрева жилища водяным отоплением. Собранный вами водяной котел может работать не только на дровах, но и на угле. Если у вас проблемы с использованием металла, то корпус газогенератора можно собрать и из кирпичей, но такая установка будет иметь большие габариты.

Цены на печи

Рынок достаточно конкурентный и можно найти агрегат под свой бюджет и под свои параметры. Купить печь можно как в интернет магазине, так и специализированных точках/магазинах в вашем городе или регионе. Приведем пример пары популярных моделей.

Огонь — Батарея 7Б антрацит

• Объем помещения, м³: 150
• Объем топки, л: 45
• Габариты, (ВхШхГ) мм: 760х370х680
• Масса печи, кг: 54
• Диаметр дымохода, мм: 120
• Объем бака теплообменника, л: 1,3
• Цена: 16-19 тыс. руб.

Печь — камин Ангара Аква

• Площадь помещения до 90м²
• Полная мощность, кВт: 18
• Мощность водяного контура, кВт: 9
• Объём теплообменника: 4 л
• Габариты печи: ВхШхГ, мм: 1020х550х490
• Масса печи кг: 150
• Диаметр дымохода, мм: 150
• Подключение дымохода верхнее, заднее
• Цена: 32-37 тыс. руб.

Твердотопливные котлы. которые так же имеют водяной контур. Котел комбинированного или твердотопливного типа позволяет отопить помещение до 170 кв. м. Такие котлы могут функционировать как на дровах, так и на электричестве. Изготавливаютсяв основном из крепкой стали.Печь-Камин с водяным контуром (бывают так же с плитой и грилем). Такие термокамины имеют не высокий КПД по сравнению с печами, но тоже могут подключаться к системе отопления и отапливать несколько комнат небольших площадей. Подробнее читайте в статье про камины с водяным контуром .

Чтобы не ошибиться в выборе и приобрести действительно надежную и удобную во всех отношениях печь длительного горения с водяным контуром, следует изучить всевозможную информацию, представленную торговыми компаниями или отзывами

покупателей. Нужно изучить характеристику устройства в совокупности, то есть важны не только технические параметры прибора, но и его габариты, внешний вид, стоимость, дополнительные функции. Соизмерьте параметры своего дома и особенности его конструкции с возможностями той или иной модели.

Но если вы не уверены в своих силах или хотите сэкономить свое время, то обратитесь к профессионалам, они за умеренную плату составят проект и предложат различные варианты для реализации вашей идеи.

Устройство и комплектация печи длительного горения

Визуально печи длительного горения очень похожи на обычные традиционные очаги. Просто они имеют другую комплектацию, спрятанную под корпусом. Конструкционное решение таких отопителей состоит из:

• топки (камеры сжигания), в которой происходит горение. Камера имеет две части – в одной горят дрова, в другой, выполненной в форме купола – дымовые газы
• дверцы со стеклом для создания предельной герметичности топки
• корпуса с декоративной отделкой
• регуляторов процессов горения и подачи воздуха (первичного, вторичного)
• зольного ящика и дровника (опционально)
• дымохода

Описанная выше комплектация является базовой. Часто печи длительного горения дополняются другими устройствами, увеличивающими теплоотдачу очага. Наиболее эффективны такие доп. опции, как водяной «гидро» контур и система разводки горячего воздуха по помещениям. В таком случае базовая комплектация оснащается следующими устройствами:

• патрубками для подключения разводки воздуха
• турбиной
• конвекционным кожухом
• водяным контуром, теплообменником
• системой управления (датчики, регуляторы)

Сборка газогенератора своими руками

• Сборка газогенератора (печи) своими руками
• Вертикальный вариант
• Применяемые материалы и инструменты

Для обогрева помещения в современных условиях используются различные типы обогревателей. В основном это конвертеры с различными теплоносителями (газ, вода, электрический ток). Но если у вас есть участок или дача в районе, где нет возможности подвести газовое отопление, а обогрев вашей дачи электричеством обходится дорого, то вам придется поставить обычную дровяную печь. Для уменьшения расходов желательно, чтобы она использовала как можно меньше дров и давала большое количество тепла.

Газогенераторная (она же пиролизная) печь используется в загородных домах, дачах, частных домах, то есть там, где нет центральной газовой магистрали и центрального отопления.

Более экономичные установки использовали в начале и середине 20 века. Они называются газогенераторными котлами (печами), имеют высокий КПД (до 75%), и путем нестандартного метода сжигания в таких установках возможна экономия топлива до 50%.

Можно сделать такую газогенераторную печь своими руками из подручных материалов, если вы имеете навыки обращения с инструментом. Это устройство можно использовать совместно с водяным отоплением. Здесь приведена схема устройства газогенераторных отопительных установок, даны рекомендации по их сборке своими руками.

Газогенераторная печь (котел), использующая в качестве топлива дрова, состоит из следующих частей:

• вентилятор (в образцах вертикального исполнения печи);
• предварительная топка газификации (в нее закладывают дрова);
• камера сгорания.

Газы из топки через форсунку попадают при помощи наддува вентилятором в камеру сгорания печи, где и происходит основное выделение тепла из топлива. Дрова должны иметь влажность не менее 20%, то есть быть очень сухими. Если это условие не выполнить, то образующийся при горении дров смоляной конденсат забьет дымоход.

Для длительного горения топлива в печь (в топку газификации) закладывают такое количество дров, чтобы они занимали 85-90% ее объема. Нагреваемая установкой площадь составляет от 8 до 90 квадратных метров. Время достижения нужной температуры в помещении прямо зависит от конструкции вашей установки. Также можно использовать котел как для простого нагрева воды (для купания), так и совместно с водяным отоплением.

Некоторые конструктивные особенности печей такого типа

Типовая дровяная печь с водяным контуром состоит из следующих основных частей:

• Непосредственно печи;
• Внедренного в топочное пространство чугунного или стального теплообменника с развитой контактной поверхностью;
• Радиаторов отопления;
• Магистрали движения теплоносителя, состоящей из металлических или пластиковых труб, запорной арматуры, набора клапанов и разветвителей;
• Группы контроля и безопасности, оснащенной приборами контроля температуры, давления, а также аварийных клапанов;
• Расширительного бачка, который компенсирует избыточный объем воды, появляющегося вследствие ее нагрева и последующего расширения.
• Как дополнительную опцию следует рассматривать циркуляционный насос, который является обязательной частью системы, работающей по принципу принудительной циркуляции.

Металлическая либо кирпичная печь с водяным контуром может быть выполнена по принципу естественной или принудительной циркуляции. Как компромиссный вариант следует считать комбинированную систему, основанную на практическом применении обеих принципов.

Система с естественной циркуляцией теплоносителя

Естественная или термосифонная циркуляция обеспечивается на основе принципа естественного расширения воды при нагреве и ее движения в необходимом направлении, заданном посредством уклонов. Обязательным условием надежного функционирования такой системы следует считать ряд основополагающих принципов:

1. Теплообменник печи должен находиться ниже уровня радиаторов.
2. Проходное сечение труб магистральной арматуры должно быть не менее 57 мм, при номинальной теплотворной способности печи на уровне 15 — 17 кВт.
3. Система должна быть оборудована расширительным бачком, обустроенном на высоте, обеспечивающей уверенную циркуляцию исходящего потока. Как правило, не менее 215 см от уровня нижнего среза теплообменника.
4. Линия возвратного потока должна быть смонтирована с четким соблюдением уровня уклона, гарантирующего свободную циркуляцию охлажденного теплоносителя по пути в теплообменник топки.

Система естественной циркуляции абсолютно энергонезависима, однако, требует большего количества теплоносителя в системе. В первую очередь, из за большого проходного сечения магистрали.

Система с принудительной циркуляцией теплоносителя

Ее функционирование не требует достаточно большого сечения магистрали, поскольку теплоноситель «продавливается» под давлением, посредством работы циркуляционного насоса вихревого типа. Очевидно, что современное производство оперирует и насосами иных типов. Снижение объема теплоносителя за счет значительного занижения сечения магистралей обуславливает значительно более высокую тепловую эффективность системы в целом и экономии топлива, в частности. Кроме этого, оснащенные кранами Маевского радиаторы отопления, позволяют быстро и эффективно устранять воздушные «пробки» посредством создания избыточного давления. Факт активной циркуляции обуславливает и наличие расширительного бачка значительно меньшего объема, относительно термосифонных систем. Самым существенным недостатком таких печей стоит считать факт прямой зависимости от бесперебойного энергоснабжения. Попыткой борьбы с этим недостатком следует считать появление комбинированных систем.

Система комбинированной циркуляции теплоносителя

Представляет собой систему термосифонного типа, оснащенной циркуляционным насосом. Дополнительной опцией выступает обводная петля, оснащенная поворотным краном. В обычных условиях работает насос, в случае отсутствия энергоснабжения приемный патрубок с насосом перекрывается, а циркуляция обеспечивается по обводной петле, выполненной из трубы большого сечения. По сути, это та же термосифонная система, со всеми присущими ей недостатками, однако, дооснащенная насосом. В таком виде рационально видится лишь двухконтурная печь для бани, где второй контур задействован для горячего водоснабжения. Тогда большой объем теплоносителя можно использовать для обеспечения потребности в горячей воде.

https://youtube.com/watch?v=aB1duN9-N4c

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.

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.

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.

Печи длительного горения на российском рынке

Большой ассортимент печей с опциями длительного горения от ведущих мировых производителей представлен во всех салонах . В салонах клиенты найдут изделия различных габаритов, дизайна, метода расположения, мощности. Представлены модели с комплектацией гидро контуром и патрубками разводки горячего воздуха по соседним помещениям. Реализуются также отдельные комплектующие, теплоаккумулирующие камни и материалы, услуги по созданию индивидуальных проектов для отопления домов любой площади.

Как самостоятельно сделать газогенераторную печь

Газогенераторы, которые еще называют пиролизными котлами, все чаще применяют в быту. Они используются для отопления жилых и хозяйственных помещений, приготовления пищи, получения горячей воды, подкупая высокой эффективностью, экологичностью и удобством обслуживания. Однако промышленные образцы стоят дорого, поэтому оптимальным решением для рачительного хозяина станет газогенераторная печка, своими руками сделанная из подручных материалов.

Функционирование и конструктивные особенности

Главный принцип, положенный в основу работы, заключается в газификации твердого органического топлива при его сжигании в условиях дефицита кислорода. В процессе своего разложения (пиролизе) твердая органика в газогенераторной печи не горит, а медленно тлеет, образуя большое количество горючего газа, который в основном состоит из метана и окиси углерода. Полученный газ из камеры горения поступает в отсек дожигания, в котором смешивается с подогретым воздухом и сгорает, выделяя много тепла. В зависимости от особенностей конструкции, газогенератор может нагревать рубашку теплоносителя, отдавать тепло окружающей среде или же выполнять обе эти задачи.

Такие печи демонстрируют высокую эффективность работы, в несколько раз превышающую по КПД традиционные. В отличие от классических твердотопливных котлов, владелец пиролизного способен гибко управлять режимами функционирования и менять температуру нагрева теплоносителя. Для этого достаточно увеличить или уменьшить количество воздуха, подаваемого в топку газогенераторной печи. Горючий газ можно извлекать практически из любого твердого органического топлива: дров, каменного угля, торфа и даже линолеума. Но в быту чаще всего используется первый и отходы обработки древесины. Наиболее распространенная разновидность дровяного газогенератора — пиролизная печь, из которой газ не отбирается, а сжигается для получения тепловой энергии.

Основной конструктивной особенностью является наличие двух камер сгорания. В одной происходит процесс разложения органического горючего, а в другой сжигается полученный газ. Причем камера дожигания в первом случае бывает расположена по-разному: под отсеком газификации, над ним или же сбоку. Внутреннее устройство и схема газогенераторной дровяной печи для бытовых нужд несложны, и сделать ее под силу любому домашнему мастеру.

Классическое пиролизное оборудование должно включать в себя:

• Корпус, внутри которого монтируются рабочие элементы печи.
• Камеру заполнения (бункер) для размещения дров или отходов древесины.
• Отсек дожигания выделенного печью газа.
• Колосниковую решетку для удержания твердого горючего и углей.
• Дверки для загрузки дров и удаления золы из газогенератора.
• Систему воздушных заслонок для управления подачей кислорода в рабочую зону устройства.

Что понадобится для изготовления

Так как самодельные варианты обычно делают из доступных подручных материалов, они обходятся хозяину намного дешевле своих промышленных аналогов. Чтобы создать простейший газогенератор на дровах своими руками понадобятся: металлические листы толщиной не менее 3 мм или обрезок железной трубы (бочка), уголки стальные размером 5х5 или 4х4 см, петли и задвижки для дверок, дымоходная труба необходимых габаритов и конфигурации. Количество элементов и размеры указанных материалов будут зависеть от объема помещения, которое планируется отапливать, и дополнительных задач печи (нагрев воды, приготовление пищи).

Сравнение газогенераторных и обычных котлов.

Если сравнивать газогенераторные котлы с обычными отопительными или нагревательными котлами на твердых видах топлива, то можно выделить следующие нюансы.

Сравнительно низкая автономность газогенераторного котла, которая является ахилессовой пятой всей отопительных установок на твердых типах топлива может быть скорректирована с введением системы автоматической загрузки. В этом случае в газогенераторном котле начинает работать своеобразный конвейер, который в зависимости от температуры в устройстве и времени горения может отправлять в топку новые порции топлива. К тому же газогенераторное устройство только на одной закладке может автономно работать в течении суток, что, в общем-то снимает вопрос о необходимости постоянного присутствия кочегара-оператора.

работа газогенераторного котла

В любом случае эффективность газогенераторных установок значительно превышает достижения всех их собратьев. Если обычные котлы на твердом топливе вряд ли смогут показать КПД выше 85%, то у газогенераторного оборудования этот показатель может достигать и 95 процентов.

Но газогенераторный котел на дровах все-таки является довольно сложным техническим устройством. В отличии от обычного дровяного котла от требует пусть несложного, но все-таки регулярного технического обслуживания, кроме того, определенные требования имеются и к квалификации персонала, который работает на газогенераторных установках.

Наиболее критично газогенераторный котел воспринимает влажность поступающего в него топлива. Поэтому для эффективной работы газогенераторной установки требуются только предварительно просушенные дрова.

Критерии подбора газогенераторной установки на дровах

Газогенераторный котел на дровах рекомендуется подбирать исходя из следующих критериев:

1. Прежде всего нужно учитывать степень автоматизации котла, его энергонезависимости. Возможно вам захочется приобрести котел, который сможет работать долго без вмешательства человека, а возможно для ваших целей хватит и газогенераторного котла, который должен самостоятельно, автономно отработать только одну закладку.
2. Для обогрева помещений отопительные установки должны вырабатывать не менее одного киловатта на каждые 10 квадратных метров обогреваемой площади. Исходя из этого вы можете подобрать и необходимую мощность отопительного газогенераторного котла.
3. Кроме того, газогенераторные котлы на дровах могут иметь и различное дополнительное оборудование. Оно может предназначаться, например для обеспечения принудительной циркуляции жидкости через нагревательный контру или автоматизации регулировки процессов горения образовавшегося газа.

В любом случае консультанты в специализированных магазинах помогут вам подобрать газогенераторный котел на дровах по вашему вкусу.

Пеллетные печи

Пеллетная печь — это разновидность газогенераторных устройств. Она сконструирована для работы на пеллетах — древесных гранулах. Отличие таких печей — в наличии бункера для загрузки топлива

А важное преимущество подобных моделей — высокая степень автоматизации работы. Подача гранул осуществляется по мере прогорания с помощью саморегулирующегося пневматического или шнекового устройства

Регулировать можно не только подачу топлива, но и режимы работы.

Водогрейный бак изготавливается из стали, устойчивой к высоким температурам и агрессивным средам. На размеры бака ограничений нет. По сути, они зависят только от габаритов чугунной плиты. К общей системе водогрейный бак подключается патрубками. Он может устанавливаться двумя способами — максимально близко к дымоходу или в месте стыка топочной камеры с дымоходом.