Печи на угле длительного горения

Буржуйка и другие печи длительного горения на угле

Современный дизайн для любого интерьера

В зимнее время обогрев нежилых помещений в виде гаражей, сараев, бань и маленьких дачных домиков нужен хозяевам не постоянно, а время от времени. При этом главная цель — быстрое получение тепла при минимальных финансовых затратах. Из-за высокой стоимости электроэнергии электрические обогреватели не всегда экономически выгодны в таких помещениях. Оптимальным источником обогрева небольшой комнаты может стать работающая на угле печь длительного горения.

Ее работа основана на принципе пиролиза, когда горение происходит сверху вниз при контроле нагнетания воздуха. Уголь для этих печей является дешевым, доступным и экономически выгодным топливом. Конструкция печей длительного горения обеспечивает высокий уровень КПД за счет качественной теплоотдачи.

Как работает пиролиз?

Процесс пиролиза представляет собой термохимическое разложение твердого топлива. Он проходит в четыре этапа:

1. Сушка. На этом этапе из закладки топлива удаляется влага за счет тепла растопки.
2. При нагреве из основной массы топлива выделяются летучие компоненты. Тяжелые углеводороды в виде смол и битумов, находящиеся в составе угольной массы, разлагаются до летучих соединений. После этого начинается обугливание, или карбонизация, топлива.
3. При наличии достаточного количества кислорода и повышении температуры гидролизных газов до точки вспышки начинается процесс горения. Температура в этой зоне доходит до +600 градусов, что дает начало процессу горения карбона.
4. После выгорания летучих веществ из основной массы топлива в угасающей печи остается раскаленный шлак с остатками углерода. В условиях недостатка кислорода и понижения температуры до +400 градусов он начинает работать как катализатор восстановительной реакции. Из паров воды выделяется водород, а из углекислого газа — угарный газ в виде моноокиси углерода.

На разложение остатков угля в последней стадии затрачивается много энергии, а образовавшиеся соединения отдают тепло обратно. Поэтому по факту имеем эндотермическую реакцию.

Получаемый после сгорания угля угарный газ является ядовитым соединением, опасным для здоровья человека. Чтобы задержать восстановленные газы в горячей зоне, нужно обеспечить поступление туда достаточного количества свежеподогретого воздуха для достижения высокого КПД агрегата.

Простое конструктивное решение печей длительного горения обеспечивает возможность их эффективной эксплуатации. Дополнительное тепло можно получить из загружаемой в печь длительного горения массы топлива, регулируя подачу воздуха. При этом образуемые газы становятся чище.

Самодельная печка буржуйка

В последнее время многие дизайнеры предлагают эксклюзивные варианты буржуек или печей-каминов, которые устанавливаются в загородных домах. Для жителей престижных коттеджей они являются не только дополнительным источником тепла, но и красивейшим аксессуаром внутреннего оформления помещения. Такие индивидуальные печи наполняют комнату и теплом, и особым уютом. Очень красиво и романтично смотрятся потрескивающие в печи или камине дрова, когда за окном бушует зимняя вьюга.

Наиболее популярной, примитивной и эффективной печью длительного горения для временного отопления является всем известная буржуйка. Ее простое устройство основано на «симбиозе» русской печи и камина. При одной загрузке топлива она способна в течение 4 часов поддерживать комфортную температуру внутри помещения. Буржуйка может устанавливаться на любом пространстве, где можно вывести дымовую трубу.

Сегодня каждый, кто имеет навыки выполнения слесарных работ, может изготовить буржуйку своими руками из всевозможных подручных материалов. Эта печь:

• Не зависит от электричества и газа.
• Проста в обслуживании и эксплуатации.
• Позволяет контролировать процесс горения.
• Занимает немного места.
• Компактна и экономична.
• Может иметь отверстие для установки посуды, чтобы приготовить пищу или подогреть воду.

Из недостатков такой печи следует отметить небольшой КПД, высокую скорость отводимых газов и быстрое остывание. Поэтому для поддержания температуры в помещении ее нужно топить постоянно.

В качестве топлива для буржуйки можно использовать:

Материалы и оборудование для самостоятельной работы

Печки-буржуйки наши умельцы делают, имея под рукой сварочный аппарат и бывшие в употреблении:

• большие бидоны;
• металлические уголки;
• широкие трубы;
• газовые баллоны;
• металлические ящики;
• большие огнетушители;
• старые бочки;
• стальные листы;
• дымоходные трубы;
• металлические решетки.

Для удобства работы можно использовать и техническую фасонину заводского производства в виде:

Основные элементы топочного агрегата

Для изготовления буржуйки не нужны детальные чертежи. Главное — получить максимально эффективную конструкцию. Рассмотрим основные узлы, составляющие самодельную конструкцию буржуйки.

Топочная камера

Именно топочная камера выполняет функцию передачи тепла. Чем больше площадь ее наружной поверхности, тем лучше.

Важно, чтобы дно камеры имело достаточную площадь для укладки туда дров или засыпки угля. Поэтому цилиндрические самодельные аппараты располагают на боку. Прямоугольные печи конструируют в горизонтальном исполнении с минимальными размерами 250×350 мм.

Крупногабаритные печки из бочек или газовых баллонов практичны и в вертикальном положении.

Вид готового изделия

Дополнительно приваренный или прикрученный винтами к низу конструкции зольник удобен для выбора золы. Компоновка его с поддувалом способствует лучшей генерации тепла, а нижняя дверца обеспечивает подачу необходимого количества кислорода и регулирование интенсивности горения.

Дверцы и проемы

Эти элементы делают своими руками из остатков металла после вырезания проемов. Ведь лоскутки из баллонов повторяют изгиб поверхности, а это очень актуально в работе. Стальные навесы для дверок присоединяют к корпусу сваркой, а затем на них навешивают сами дверцы.

Здесь обязательно нужно предусмотреть запирающее устройство, которое можно сделать типа гильотинной задвижки или засова.

Оптимальные проемы для топки имеют размеры 250×250 мм, для поддувала — высоту 100 и ширину 250 мм. Навесы устанавливают на одной вертикальной оси. Между проемами выдерживают расстояние приблизительно 10 сантиметров. Чтобы угли не выпадали через дверцу, проем топки располагают немного выше уровня колосниковой решетки.

Для отведения дымовых газов в буржуйке используют стальную трубу диаметром 100–150 мм. Саму трубу не утепляют — она служит дополнительным источником тепла. А для лучшей теплоотдачи ее располагают к выходу с наклонными или горизонтальными участками, тем самым увеличивая путь следования теплых газов.

Выводной патрубок для подсоединения дымовой трубы располагают сверху или лучше сбоку. Последний вариант замедляет отведение газов, оставляя место для варочной зоны.

Обратите внимание! В дымоходе для регулирования интенсивности отведения горячих газов желательно использовать поворотную или направляющую задвижку.

Соблюдение условий безопасности при эксплуатации

Планируя изготовление своими руками печи длительного горения, необходимо всегда помнить о технике безопасности. Самодельное устройство не должно заметно уменьшать количество кислорода и выделять во внутренний объем помещения опасные газы.

Вблизи печей длительного горения не должны находиться гардины, шторы, пластмассовые или легковоспламеняющиеся предметы. Для предотвращения возможного возгорания возле печки необходимо предусмотреть свободное пространство, а внизу под ней должен находиться металлический лист, кирпичный настил или фундамент.

Заключение

Сегодня приобрести устройства длительного горения в виде печей-каминов, буржуек или котлов-теплонагревателей для частных домов или гаражей — не проблема. Это можно сделать в супермаркете, специализированном магазине или заказать в интернете. Однако самый простой вариант — буржуйки — многие могут сделать самостоятельно своими руками.

Как изготовить печь длительного горения на дровах

Многие хотят печь для дома, которая имела бы максимальную эффективность и при этом не требовала много топлива. Вариантом такой печи является печь длительного горения на дровах или углях, важно, что ее изготовление возможно своими руками.

Схема печи длительного горения на дровах.

В последнее время большой популярностью пользуются угольные или дровяные печи, которые используют твердое топливо, в которых процесс горения длится долго, естественно, долго выделяется тепло. Такие печи работают на угле, дровах, опилках и других подобных отходах. Если не покупать готовую печь с завода и изготовить ее своими руками, то можно сэкономить солидную сумму. Это хорошее решение, если дом или дача не имеют отопительной системы.
Преимущества и недостатки дровяных и угольных печей
Угольная и дровяная печь длительного горения для дома имеют следующие преимущества:

Схема устройства печи.

• поскольку для печи необходим приток воздуха, в конструкции печи надо предусмотреть тягу, что будет обеспечивать вытяжку несвежего воздуха из помещения;
• для российских регионов использование дров экономически выгоднее, чем использование газовых и электрических печей;
• печи длительного горения на дровах и угле обладают свойством цикличности. При их использовании температура сначала высокая, и в помещении жарко, затем она снижается, и становиться тепло, а потом в помещении прохладно. Даже медики утверждают, что такое отопление полезно своей цикличностью, так как закаливает организм;
• к плюсам дровяной печи можно отнести и заготовку дров, если совместить ее с веселой прогулкой в лес;
• специальными приспособлениями можно уменьшить габариты печи, при этом она не теряет мощность и КПД отопительного прибора, но будет занимать небольшую площадь;
• устройство печи длительного горения такого, что приток свежего воздуха благодаря герметичному закрыванию ограничен. Поэтому под воздействием высоких температур древесина распадается на пиролизный газ, который улетучивается, и древесный уголь или кокс, являющийся твердой составляющей. В результате дрова не сгорают, а медленно тлеют, что продлевает время обработки топлива, и температура держится долго;
• конструкция печи проста и надежна, что послужило росту ее популярности. Она имеет долгий срок службы, ее легко ремонтировать и обслуживать;
• у печи отсутствует носитель тепла, поэтому ей не страшна низкая температура, и трубы не размерзнуться.

К недостаткам печей на угле и дровах можно отнести следующее:

• так как температура меняется циклически в помещении, их использование негативно влияет на деревянные изделия (мебель, музыкальные инструменты);
• они не подходят для помещений с перегородками и отопления больших площадей;
• требуют заготовки дров и угля.

Начало выполнения работ по изготовлению печи

Схема установка печи длительного горения.

Так как при работе по изготовлению печи длительного горения много шума и грязи, то лучше их проводить вне дома: в гараже, мастерской или на улице под навесом. Необходимо предусмотреть, чтобы недалеко был источник электричества, чтобы можно было подключить сварочный аппарат.

Для изготовления дровяной печи длительного горения своими руками необходимо приготовить следующие материалы и инструменты:

• бочку из металла объемом 200 л (размер может быть произвольный) в качестве котла;
• два куска стальной трубы, один длиннее, один короче;
• швеллер из металла;
• отражатель;
• ножовку по металлу, молоток, киянку, топор;
• рулетку, строительный уровень, отвес;
• сварочный аппарат с электродами;
• красный кирпич для кладки около 50 шт.;
• небольшой кусок листовой стали;
• строительная смесь или раствор для кладки.

Изготовление печи
Вначале необходимо подготовить в качестве котла бочку, срезав у нее верх, любым приспособлением для резки металла. Эту процедуру надо сделать как можно аккуратнее, так как отрезанная часть пригодится в дальнейшем. Если не нашлось бочки, ее можно заменить отрезком металлической трубы большого диаметра. Так как у отрезка трубы нет днища, то его надо приварить, вырезав круг из куска листовой стали. Можно вырезать не круг, а квадрат, тогда у готовой печи будет более устойчивое основание.

Далее из стального листа вырезается круг, который в диаметре должен быть меньше внутреннего диаметра бочки или трубы. В нем надо вырезать круг для другой трубы диаметром 10 см, это оптимальный вариант. Эта маленькая труба приваривается к вырезанному кругу, а к низу этого круга надо приварить подготовленные отрезки швеллера. Они должны свободно проходить внутри бочки. С их помощью будет придавливаться закладка топлива, по мере того как будут прогорать дрова, стальной круг будет опускаться. Важно, чтобы у трубы, которая приварена к кругу, длина была сантиметров на 15-20 больше, чем высота бочки или большой трубы.

Далее изготавливается крышка для будущего котла. Для изготовления крышки берется та часть бочки, которую отрезали, или вырезается круг из металлического листа. В крышке также проделывается отверстие для маленькой трубы. В бочке выполняется отверстие для закладывания дров, к которому приваривается дверца. Дверцу можно приобрести готовую или изготовить самому. Желательно к дверце приварить ручку, чтобы удобнее было ее открывать. В самом низу котла также необходимо сделать небольшое отверстие для удаления золы и углей. У металлического котла во время эксплуатации очень высокая температура, поэтому желательно установить отражатель, особенно в помещениях с небольшой площадью.

Устройство фундамента
Установка угольной и дровяной печи как для дома, так и для дачи требует устройства капитального фундамента, так как при горении металлическая печь очень накаляется. Устанавливать конструкцию надо на огнеупорное и прочное основание. Так как печь весит немного, заглублять фундамент не нужно, поэтому можно просто залить плиту или выложить ее в один кирпич и залить сверху раствором.

Устройство дымохода
Чтобы удалять продукты сгорания дров и угля, любую печь необходимо устройство дымохода. Для этого подойдет любая металлическая труба диаметром не больше 15 см. Трубу следует приварить сверху, немного сдвинув в сторону. У прямой части трубы дымохода длина должна быть больше высоты бочки, для подводки воздуха. Далее трубу для дымохода можно изгибать, но не более 45°, большое количество отрезков тоже нежелательно.

Печи длительного горения: топливо

Сегодня мы поможем вам разобраться в том, каким твёрдым потливом лучше топить печь длительного горения, она же пиролизная. Для начала мы расскажем вам, какие вообще могут быть варианты энергоносителя, но предметно будем говорить только про уголь и дрова, так как выбор обычно стоит именно между ними. Забегая наперед, отметим, что печь дровяная длительного горения финансово ничем не уступает угольной, при том, что процесс обогрева значительно чище. При этом неудобство заключается в необходимости более частой загрузки топлива.

Виды топлива для печей длительного горения

Виды топлива для пиролизной печи.

Всем известная печь дровяная длительного горения является достаточно универсальным агрегатом и может работать не только на колотых поленьях. Есть достаточно много вариантов энергоносителя, которые можно применять в заводских моделях пиролизных печей, не говоря уже про самодельные конструкции, работающие практически на всем. Итак, варианты энергоносителя:

Печи для дома на угле длительного горения наряду с дровяными используются чаще всего. Это обусловлено, в первую очередь, стоимостью топлива, хотя разница в итоге оказывается не столь существенной. Есть много факторов, которые от нас не зависят. Об этом мы поговорим немного позже, рассматривая каждый из этих энергоносителей отдельно. Также читают, о том, как сделать печь длительного горения на отработке .

Пеллеты для пиролизных печей используются редко, в основном они идут в топку классических твердотопливных котлов. где есть специальный резервуар с дозированной подачей топлива. Хранение пеллет требует большего внимания, нежели тех же дров. При попадании на пеллеты влаги, они просто рассыпаются, превращаясь в обычную тырсу. Они изготавливаются из древесных опилок, соломы, торфа, макулатуры или лузги подсолнуха. Есть белые, серые и темно-коричневые пеллеты, в зависимости от сорта. Чем выше сорт, тем светлее топливо. От сорта также зависит и зольность. В светлых пеллетах она составляет всего 0,5%, что очень мало. Их удельная теплота сгорания составляет максимум 4300 ккал/кг.

Печи для дома на угле длительного горения весьма охотно работают на брикетах. Есть несколько видов брикетов:

• из отходов древесины;
• из угля;
• из торфа;
• из лузги подсолнуха.

Не стоит печи на твердом топливе длительного горения топить торфяными брикетами. Запах дыма настолько «ароматный», что соседи могут перестать улыбаться при встрече. Зловоние от торфа стоит на весь двор.

Древесные брикеты имеют достаточно низкую влажность, по сравнению с дровами. Она составляет не более 10%. При сгорании выделяется 4400 ккал/кг тепловой энергии. Один брикет тлеет порядка четырех часов. Брикеты из угля – это спрессованная угольная пыль. При сгорании выделяют 5200 ккал/кг тепловой энергии и могут тлеть до 10 часов. Также такие изделия имеют вполне приемлемую зольность, которая составляет 28%.

С тепловой энергией все просто – чем больше один килограмм топлива выделяет тепла, тем лучше. А вот с процентным соотношением зольности все наоборот. Последняя имеет архиважное значение для печи на твердом топливе длительного горения. Что такое зольность? Это примеси в твердом топливе, которые не сгорают и остаются в виде золы. Она не только падает в резервуар для сбора, а и оседает на стенках печи и дымохода. Нормальный предел зольности угля составляет от 1 до 15%, это если несгораемые частицы дисперсно рассеяны в органической структуре угля, так называемая внутренняя зола.

Если же частицы имеют неорганическое происхождение, так называемая внешняя зола, то зольность угля может достигать 60%. Зольность – это показатель качества энергоносителя. Она влияет не только на эффективность сгорания топлива, а и увеличивает транспортные расходы на доставку, так как является бесполезным, даже вредным балластом. Ведь из-за этих частиц образовывается кокс, который засоряет печи длительного горения на угле.

Как сделать электрокотел для отопления дома своими руками так, чтобы во время эксплуатации током не убило?

О том, какую функцию выполняет стабилизатор для электрического котла отопления рассказано здесь .

Печи длительного горения на угле

Уголь антрацит — самый качественный и теплоёмкий.

Как мы уже сказали, зольность – это, наверное, определяющий фактор при выборе угля. На самом деле дела обстоят не так, что у вас есть много вариантов для выбора. Обычно их несколько, так как мест добычи не так уж и много, к тому же везут тот уголь, который добывается поближе. Может тот, который издалека, будет лучше, но стоимость доставки значительно увеличит конечную цену топлива, и в итоге все равно потребители будут покупать то, что дешевле.

Печи длительного горения на угле не требуют к себе повышенного внимания в процессе работы, но в обязательном порядке их надо чистить. Топливо бывает разного качества и с различной удельной теплотой сгорания. Маркировка угля состоит из двух литер:

• первая – это сорт;
• вторая – это размер фракций.

Есть всего три сорта угля:

• бурый, обозначается литерой «В»;
• каменный – подразделяется на 7 под сортов;
• антрацит – обозначается литерой «А», при сгорании выделяется 7700–8100 ккал/кг.

Фракции делятся на 7 классов, начиная от мелких частиц неограниченного размера и до кусков более 10 см. Каждый класс также маркируется литерой. Самой высокой удельной теплотой сгорания обладает уголь антрацит. При сгорании угля выделяются ядовитые летучие вещества. У более низкокачественного топлива их больше, поэтому загружать его в угольные печи длительного горения можно только небольшими порциями. Это нужно для того, чтобы летучие вещества успевали соединиться с воздухом и вывестись наружу через дымоход.

Помимо дыма есть еще один вредный фактор угольного отопления – это пыль. Как бы аккуратно вы не старались загружать топливо в печь, все равно пыли и, соответственно, грязи будет много. Печи отопления на дровах длительного горения такого недостатка лишены. Именно из-за этого негативного фактора угольные агрегаты должны находиться вне жилого помещения.

Что из себя представляет правильная обвязка твердотопливного котла отопления. схема и реальные фото.

Водяное отопление дачи котлом на твердом топливе имеет массу преимуществ. Подробности тут .

Печи длительного горения на дровах

Дрова можно колоть самому, а можно сразу купить готовые.

Дрова, как известно – это самый популярный вид топлива для печей длительного горения. В этом вы сможете убедиться, когда мы проведем сравнительную характеристику. Сейчас же поговорим о том, как выбрать дрова. Какое первое требования выдвигают дровяные отопительные печи длительного горения к энергоносителю? Конечно же, влажность. Для каждой печки уровень влажности топлива может быть разным, но оптимально в пределах 40%.

Именно поэтому дрова нужно заготавливать весной, чтобы они просохли к началу отопительного сезона. Расчётная тепловая способность дров указывается для разной степени влажности, так как количество воды в древесине существенно влияет на степень выделения тепловой энергии.

Для дров с 20% содержанием влаги тепловая способность составляет 3500-4100 ккал/кг. В то же время, при повышении влажности до 50% тепловая отдача снижается до 2200 ккал/кг.

Порода дерева особого значения не имеет. Конечно, дуб отдает больше тепла, чем сосна, но не критично. Поэтому дровяные печи для дома длительного горения должны топиться сухим топливом. При этом у каждой породы дерева есть свои особенности, которые надо учитывать при выборе топлива для древесных печей длительного горения:

• дуб – дает много тепла, но тяжело разжигается;
• береза – для пиролизных печей не подходит, так как при низких температурах появляется деготь, он сильно загрязняет топку и дымоход;
• ольха и осина – обладают очищающим свойством при высокотемпературном режиме. Очищают топку и дымоход от сажи;
• тополь – когда горит, сильно искрится;
• сосна – из-за смолы сильно дымит.

Но все же сосна самый распространенный материал для топки печей. Она дешево стоит и, вообще, является самой распространенной породой деревообрабатывающей промышленности, соответственно и отходов больше всего. Мы уже писали про то, как сделать печь длительного горения на опилках – это Бубафоня, которой без разницы, что в нее загрузят, хоть тырсу.

Чем лучше топить: углём или дровами

Выбираем между углем и дровишками.

Сегодня практически все модели печей длительного горения могут работать как на дровах, так и на угле. Поэтому и вопрос о том, что лучше возникает достаточно часто. Многие все же останавливаются на дровах, так как уголь слишком грязное топливо. Проведем сравнительную характеристику печи на угле и дровах длительного горения. Сравнивать будем по следующим критериям:

• стоимость отопительного сезона;
• удобство применения;
• экологичность.

Стоимость угля антрацита мелкой фракции по Москве составляет 5 тыс. рублей. С фракцией 50 мм стоимость доходит до 10 тыс. рублей. Сосновые дрова стоят 1200 рублей за м. куб. Это примерно 460-620 кг, в зависимости от влажности. Скорее всего, что дрова будут сырыми, поэтому можно брать по максимуму, примерно 600 кг. Получается, что тонна сосновых дров стоит 2 тыс. рублей. Делаем вывод, что уголь дороже минимум в 2,5 раза. Теперь посмотрим на тепловую емкость обоих видов топлива.

Цитата: Уголь 7700 ккал/кг, а дрова, с учетом высокой влажности, не более 2500 ккал/кг. Значит, у угля теплоотдача в 3 раза выше, что практически соизмеримо с разницей в стоимости.

Получается, что по деньгам выходит практически одинаково, за исключением того, что доставка в три раза большего количества дров, чем угля, обойдется немного дороже.

По удобству применения можно выделить такие моменты:

• дров потребуется в три раза больше, значит, придется приложить в 3 раза больше физических усилий;
• дрова быстрее сгорают, поэтому их надо чаще подбрасывать;
• от угля остается шлак, сразу нужно решить, куда его девать;
• от угля много грязи, печь должна стоять в отдельном помещении;
• от угля много сажи на стенках топки и дымоходе, что требует более частого обслуживания.

Касательно экологичности, без вариантов, дрова в приоритете. Исходя из вышепредставленной характеристики, можно сделать вывод, что если есть отдельная котельная, то уголь еще можно использовать. Если же печь стоит в жилом помещении, то такой вариант исключен, только дрова.

Интересное по теме:

• 
  Котлы Лемакс
• 
  Бойлер косвенного нагрева
• 
  Отопление гаража электричеством: что нужно зн.
• 
  Полный подсчет секций отопительных радиаторов

Источники: http://gidotopleniya.ru/pechi-kaminy/pechi-dlitelnogo-gorenija-na-ugle-burzhujka-7015, http://1poteply.ru/pechi/kladka/dlitelnogo-goreniya-na-drovax.html, http://utepleniedoma.com/otoplenie/otoplenie-doma/pechi-dlitelnogo-goreniya-toplivo

Как вам статья?