Печь из газового баллона можно поставить там, где нельзя организовать отопление другим способом: в гараже, дачном домике, бытовке.
Если есть желание и время, то можно провести все работы самостоятельно.
Данная статья поможет вам самостоятельно переделать газовый баллон в отопительную или отопительно-варочную печь.
Здесь вы найдете чертежи и обучающие видео, с помощью которых сможете сделать печь на отработанном масле, угле или на дровах.
Разновидности печей из газового баллона
Печь из газового баллона своими руками считается самым легким вариантом изготовления или отопительного аппарата на отработке.
Баллон легко преображается в корпус для печки. Для работы потребуется болгарка и инвертор или любой другой аппарат для сварки.
Форма баллона позволяет изготовить печь со сферической топкой. Дрова в печи такой формы горят медленно - в итоге получается своеобразный генератор тепла, способный на одной закладке дров часами обогревать помещение.
Самодельную печку из газового баллона длительного горения можно использовать по-разному:
- как отопительно-варочную в жилых помещениях;
- как отопительную для обогрева одной-двух комнат;
- как варочную для использования летом на даче;
- как аварийный переносной вариант для использования при сбоях в системе основного отопления.
Плюсы печей из газовых баллонов:
- можно получить аппарат длительного горения практически без затрат, поскольку система собирается из стандартных недорогих элементов;
- все работы можно выполнить самостоятельно, не нужно искать специалистов;
- пригодны для отопления бани;
- доступны видеоматериалы с положительным опытом создания печей разнообразных конструкций;
- простая эксплуатация.
К недостаткам можно отнести тот момент, что выполнять работу следует по достоверным чертежам - в противном случае у конструкции не будет нужного КПД.
Для работы потребуется выбрать подходящий баллон. Следует остановить свой выбор на цельнометаллическом баллоне объемом 12 или 27 литров.
Однако для полноценного обогревательного прибора выбирают газовый баллон объемом 50 литров и диаметром 30 сантиметров. В емкости такого объема можно сжигать любое топливо, включая каменный уголь.
Еще до начала работ следует определиться, на каком виде топлива будет работать печь. Если нужна печь длительного горения, то лучше предусмотреть возможность загрузки в нее каменного угля.
Печь длительного горения можно сделать небольшой, только на дровах - для этого в ней предусматривают возможность регулирования тяги.
Сложнее всего изготавливаются отопительные приборы на жидком топливе: отработанном масле, солярке. Зато печь на отработанном масле позволяет сократить затраты на отопление, поскольку масло стоит недорого.
Новичку лучше начинать с более простых конструкций, например, попробовать переоборудовать газовый баллон в обычную буржуйку.
Печь на твердом топливе
Как можно сделать печку из газового баллона? Первый вопрос, который возникает еще до начала работы: как лучше расположить баллон - горизонтально или вертикально?
Если вы хотите использовать печку для приготовления пищи, то придется располагать баллоны горизонтально.
В вертикальном варианте внутри баллона обязательно придется устанавливать колосники, в горизонтальном это делают по желанию.
Зато в горизонтальной конструкции придется приваривать поддон для сбора золы, а в вертикальной при установке колосников на достаточную высоту зольник можно не делать.
Для буржуйки потребуются литые дверцы для поддувала и топливной камеры.
Домашние умельцы изготавливают их самостоятельно из куска металла, вырезанного из баллона при изготовлении отверстия для топочной камеры.
В этом случае потребуется только приобрести петли и ручку-защелку. Для покупной дверцы придется приваривать на баллон по периметру отверстий сваренную из уголков раму, и уже на нее болтами закреплять фурнитуру.
Перед тем как начинать резать или сваривать металл, нужно освободить емкость от газа. Баллон доверху заполняют водой, затем ее сливают и только после этого начинают работать.
Этапы изготовления горизонтальной буржуйки:
- отрезают болгаркой верхнюю часть емкости;
- устанавливают внутри баллона колосниковую решетку из согнутой арматуры;
- арматуру приваривают к емкости;
- выкраивают из стали толщиной 4 мм окружность, равную внешнему диаметру баллона;
- в окружности прорезают отверстия-прямоугольники - первое под топливник, второе под поддувало;
- приваривают стальной круг;
- закрепляют двери;
- оклеивают двери по контуру асбоцементом;
- приступают к переоборудованию задней части печи - вырубают отверстие под дымоход равное диаметру трубы;
- приваривают дымоход из толстостенной трубы.
При расположении баллона вертикально получится конструкция, занимающая минимум места.
Такая печь из баллона подойдет для бани, небольшого жилого помещения, ее можно поставить в гараж.
Этапы изготовления вертикальной буржуйки:
- срезают болгаркой верхнюю часть баллона;
- вырезают на передней части будущей печи большое отверстие под топку, ниже - под поддувало, через которое конструкцию будут очищать от золы;
- внутрь баллона опускают колосниковую решетку из арматурных прутьев и приваривают к стенкам;
- на отверстия под дверцы приваривают бордюр и оклеивают его асбоцементных шнуром;
- приваривают верх- его срезали только для того, чтобы поставить колосниковую решетку;
- сверху или сбоку оформляют дымоходное отверстие.
Печь-бубафоня и печь-ракета
У обычной буржуйки есть весомый недостаток - низкое КПД. Огромное количество тепла улетучивается через дымоход.
К тому же стоит только огню погаснуть, и конструкция сразу же остывает. Этих недостатков лишены пиролизные печи, то есть аппараты, способные поддерживать продолжительное горение.
Простейшую пиролизную печь можно изготовить из газового баллона. Мастера называют такие аппараты бубафонями.
Печь бубафоня из газового баллона была придумана умельцем из России. Это произошло недавно, но бубафоня уже успела стать очень популярной.
Как работает аппарат типа «бубафоня», переделанный из газового баллона? Внутри емкости установлен подвижный поршень, делящий баллон на две части.
Под поршнем горит топливо (дрова), а над ним - газы, выделившиеся из дров в результате пиролиза.
Такой принцип работы приводит к горению дров в «обратном порядке» - сверху вниз.
Обратное горение идет медленнее обычного, при котором кислород в топливную камеру подается снизу, через поддувальные отверстия.
В бубафоне воздух в топку подается поршневой осью, представляющей собой полую трубку. В пиролизную камеру кислород поступает через проемы, прорезанные в торце газового баллона.
Разделение топки на два отсека позволяет древесине даже при нехватке кислорода прогорать до конца, не превращаясь в уголь.
Система настолько эффективна, что бубафоня из газового баллона на одной закладке дров работает в течении 4 – 6 часов.
Есть достоверные отзывы, что бубафоня из 200-литровой бочки работает на одной закладке целые сутки.
Бубафоню можно использовать для водяного отопления. Для этого газовый баллон заключают в водяную рубашку, используя еще один металлический корпус, и подключают к системе водяной насос.
Печь ракета разрабатывалась как конструкция для выживания в экстремальных условиях. Она обладает высоким КПД и максимальной безопасностью.
При этом самодельная печь-ракета настолько проста, что ее может изготовить непрофессионал. В печах-ракетах используется принцип пиролиза, то есть топливо в условиях кислородного дефицита разлагается на летучие вещества.
Простейшая пиролизная печь может быть изготовлена из любой металлической емкости цилиндрической формы, например, бочки или газового баллона.
Печи-ракеты можно оборудовать лежанками. Такие конструкции до сих пор используют в Китае и Корее для отопления крестьянских домов.
Конструкционно печка-ракета из газового баллона состоит из поддувала, топливной камеры с глухой крышкой, канала для завода кислорода в пиролизную камеру, жаровой трубы, в которой сгорают газы, и дымохода.
Печь на жидком топливе
В индивидуальных хозяйствах иногда есть возможность использовать отработанное машинное масло. В этом случае затраты на отопление резко снижаются.
Для сгорания масла нужно собрать специальную печь, работающую на жидком топливе. Отопитель на отработке и простая дровяная печь работают по разному принципу.
На первый взгляд печь на отработке не сложнее кастрюли, но в ней протекают сложные химические и теплотехнические процессы.
Печь на отработке из газового баллона состоит из следующих деталей:
- емкости для масла;
- заслонки, регулирующей горение;
- отверстия для заливки масла;
- дымохода.
Для изготовления печи из газового баллона используют резервуары объемом 50 литров.
Баллон распиливают в соотношении 2:1. Меньшая деталь пойдет на изготовление резервуара, большая станет камерой дожига.
Принцип работы такой печной системы состоит в следующем:
- масло заливают в топливный бункер и поджигают;
- воздух в камеру подают через воздушный дроссель и таким образом сильно ограничивают интенсивность горения;
- в результате топливо не сгорает, а испаряется, то есть начинается процесс пиролиза;
- масляный «пар» поднимается в верхнюю камеру и уже там полностью сгорает.
Другими словами, топливо используется дважды- сначала сгорает масло, а затем догорают его пары. В результате никаких отходов не остается, и КПД такой печи максимально высок - 80 %.
Отработанное масло - тяжелая, сильно загрязненная и плохо горящая масса сложного состава. Двухэтапное сгорание позволяет полностью использовать весь ресурс этого топлива. Конструкция располагается вертикально.
Сверху на ней можно установить решетку-подставку для размещения ведер, кастрюль и прочей утвари.
Изготовить печь на отработке из баллона помогут чертежи, которых нужно строго придерживаться, и обучающие видео.
К недостатку печей на жидком топливе можно отнести повышенные требования к технике безопасности. Запасы топлива приходится хранить подальше от котельной.
Конструкцию, работающую на отработанном масле, нельзя использовать как печь для бани, но она пригодится для обогрева мастерских, бытовок и жилых помещений.
В последнем случае для нее лучше построить отдельную котельную в виде пристройки к дому.
Итак, теперь вы знаете, как сделать своими руками любую печь из металлического газового баллона.
Имея нужные чертежи, болгарку и инвертор, вы без труда сделаете мобильный и эффективный отопительный аппарат, который выручит в зимнее время при отключении или отсутствии других видов отопления.
Уважаемые посетители сайта « » сегодня мы с вами рассмотрим подробную инструкцию по самостоятельной сборке походной печи-ракеты своими руками без применения сварки. Реактивная печь появилась сравнительно недавно и была придумана заграницей, но за короткий период времени заручилась в нашей Стране народной любовью и уважением, в особенности среди туристов, рыбаков и охотников и конечно же Данная печь отличается своей экономичностью в потреблении дров и отдачей на выходе максимального количества тепла за счет реактивной тяги созданной самой конструкцией печи. С ее помощью можно в короткий срок приготовить пищу, вскипятить чайник, что в условиях похода очень важно.
Конструкция реактивной печи очень простая-это вертикально расположенная труба (она же корпус и дымоход) и примыкающая под углом топка разделенная внутри пластиной на две части (верх для загрузки дров, низ для доступа воздуха к очагу горения) таким образом образуется реактивная тяга, от сюда и громкое название « «.
Представленная печь сделана с расчетом на компактность, так как в походе очень важен каждый грамм груза и место в рюкзаке. Для ее изготовления был взят использованный баллон из под гелия (можно использовать огнетушитель) у него спилена верхняя часть, а сбоку пропилено технологическое отверстие под установку топки, конструкция полностью разборная и все детали в походном положении находятся внутри корпуса. Напоминаем что при ее изготовлении сварочный аппарат не нужен, что по максимуму упрощает процесс создания.
Давайте рассмотрим все этапы сборки реактивной печи.
Материалы
- баллон из под гелия или же использованный огнетушитель
- квадратная труба
- металлическая перфорированная пластина
- болты и гайки
- металлический лист 1-2 мм
Инструменты
- болгарка (УШМ)
- дрель
- плоскогубцы
- баллончик с термостойкой краской
Пошаговая инструкция по созданию походной реактивной печи-ракеты .
Для начала давайте рассмотрим чертеж отечественной печи «Робинзон» тоже отличная конструкция, но сварная, а представленная ниже намного универсальна и по праву считается походной печью.
Первым делом надо найти использованный баллон из под гелия или же старый огнетушитель, стравить остатки содержимого, открутить вентиль и промыть водой, затем спилить верхнюю часть, а так же сделать технологическое отверстие в нижней части под установку топки из квадратной трубы.
Из перфорированной пластины делаем колосниковую решетку.
Опорные ножки для топки.
Собираем все детали в единое целое.
В нижней части вкручен заостренный металлический штырь, он необходим чтоб при установке печи в рабочее положение она твердо стояла на земле, а данный кол заглубляется в землю. В походном положении он выкручивается.
Из листового металла 1-2 мм вырезаем комфорку.
Вот кстати штырь в походном положении.
Так же помимо составляющих от печи, в баллон можно положить небольшой запас сухих дров, что может очень помочь в сырую и дождливую погоду. Только представьте.. отправились вы в поход и вас застал сильный дождь, все кругом промокло, сыро и мерзко, а вы приспокойно достаете свою походную печь-ракету и разводите огонь, готовите пищу, кипятите чайник и все у вас прекрасно 😉
Дополнительно был натянут тросик для фиксации топки.
Вот такая замечательная печь получилась, ее преимущество в том что она экономична, компактна, разборная.
Данная конструкция выполнена без применения сварки, что максимально упрощает процесс сборки тем людям кто не имеет сварочного аппарата или же не умеет пользоваться сваркой. Надеемся наш материал был вам полезен. Так же можете посмотреть видео печи в действии. Приятного просмотра!
Какие бывают конструкции печей длительного горения? Из этой статьи вы узнаете, чем принципиально отличаются печи длительного горения с вертикальной загрузкой и как повысить их эффективность. Мы расскажем о секретах их изготовления и приведём пошаговые инструкции.
Продолжая тему изготовления и усовершенствования печей длительного горения (ПДГ), мы подробно опишем устройства с вертикальной загрузкой. Преимущества такого варианта:
- Компактная камера сгорания.
- Использование гравитации в работе.
- Более эффективная реализация топлива (дров).
- Низкая температура выброса — не нужно усиленно изолировать дымоход.
- Относительная чистота (бездымность) выброса — меньше проблем с соседями.
Принципиальное отличие таких печей от буржуек и их производных — постепенное сгорание топлива и, как следствие, плавное и равномерное распределение тепла (в буржуйках разгорается сразу вся загрузка).
Две самые популярные разновидности ПДГ — «Бубафоня» и «Ракета» (ракетная печь). В первом случае реализуется энергия от горения древесины под давлением при дефиците кислорода, во втором — реактивный процесс, возникающий при перепаде температур.
«Бубафоня» или поршневая ПДГ
Своё оригинальное название эта печь получила от ника автора, который впервые выложил схему в общий доступ. Является ли он изобретателем этой разновидности, неизвестно. Скорее всего, в той или иной форме она существовала с давних времён, поскольку её действие основано только на законах физики и природы.
Особенность этого варианта ПДГ — постоянное давление поршня, пятка которого балансирует и удерживает постоянную равномерную температуру, не позволяя остывать или перегреваться отдельным участкам.
Конструкция
«Бубафоня» представляет собой нечто вроде цилиндра поршневого ДВС в крайне примитивном виде:
- Камера сгорания (КС). Открытая цилиндрическая ёмкость (бочка, баллон, труба) без люков и с дымоотводом у верхней границы. Размер КС может колебаться от 20 до 240 л.
- Поршень. Стальная труба сечением 75 мм с круглой пяткой на одном конце. Пятка имеет диаметр на 40-50 мм меньше, чем КС, и отверстие под диаметр трубы. В наружной части пятка имеет рёбра для допуска воздуха к участку горения. Функционально эта деталь исполняет роль воздуховода и пресса.
- Крышка. Простая стальная крышка с отверстием для трубы воздуховода.
Простота и надёжность конструкции, а также доступность материала сделали эту печь самой популярной у селян и владельцев гаражей. «Бубафоня» является рекордсменом по длительности горения — КС из бочки 200 л при полной плотной вертикальной загрузке работает 20-24 часа.
Как собрать
1. Отрезаем верхнюю крышку бочки (должна быть не гнилая). Её можно использовать потом под крышку печи. Если это газовый баллон, отрезаем по границе спайки оголовка и стенки. В 20-30 мм от верхнего края вырезаем отверстие дымохода и привариваем канал из трубы 100-120 мм.
2. Воздуховод (ВВ). Для КС любого размера достаточный внутренний диаметр трубы ВВ — 75 мм. Длина ВВ равна высоте КС плюс 200-300 мм.
3. Пятка. Лист 4-6 мм вырезаем в виде круга диаметром меньше камеры сгорания на 30-40 мм.
4. Вырезаем по центру пятки отверстие, равное внутреннему диаметру ВВ плюс 2-3 мм. По краю можно наварить бортик из полосы для устойчивости поршня при загруженной топке.
5. Привариваем на рабочую поверхность пятки уголки 30х30 или 40х40 в виде лучей от центра.
6. Привариваем ВВ к пятке под углом строго 90º с обратной стороны от рёбер.
7. На свободном конце ВВ изнутри навариваем гайку М6. Вырезаем заслонку по сечению ВВ и устанавливаем на винт. Можно использовать магнит подходящего диаметра. Этой заслонкой регулируется подача воздуха в очаг горения.
8. На крышку навариваем полосу 20-30 мм по окружности наподобие бортика.
Извлекаем максимальную пользу
Конвектор. Для отвода тепла от КС (топки) есть простое и эффективное решение, основанное на конвекции воздуха.
Конвекция — вид теплопередачи, в котором тепловая энергия передаётся потоками или струями.
Для устройства примитивного конвектора нам понадобится профилированный лист оцинковки со средней волной, который нужно просто обернуть вокруг камеры сгорания. Волны профиля будут служить каналами, по которым будет проходить воздух. Нагретый от печи, он будет устремляться вверх, а его место займёт холодный воздух, поступающий снизу канала. Если профлиста нет, можно закрепить вокруг топки и дымохода обрезки профиля CD или UD.
Кожух. Ещё одной разновидностью конвектора может быть примитивная коаксиальная система.
Коаксиальный — от латинского со — совместный и axis — ось, т. е. имеющий совместную ось.
Для этого на камеру сгорания навариваем кронштейны длиной 40-50 мм, отступив 50 мм от верха и низа. На них фиксируем лист металла. Толщина здесь не имеет решающего значения, т. к. теплоносителем выступает воздух, а сам кожух нагреваться не будет. Подойдёт тонкая оцинковка, которую можно сделать съёмной.
Длинный ровный дымоход. Если есть возможность без затруднений увеличить длину дымохода внутри помещения, это позволит снимать остатки температуры отработанных газов.
Вентилятор, направленный на ПДГ, эффективно перемешивает воздух, что даст быстрый и равномерный прогрев помещения.
Описанная версия печи имеет один, но существенный недостаток, который можно рассматривать как дань простоте конструкции. Очистка зольника — работа пыльная. Самим зольником служит донная часть КС и выемка золы через борт неудобна, но необходима.
Ещё один нюанс можно назвать разве что «издержкой производства». При использовании бочки стенки топки прогорают относительно быстро. При интенсивной эксплуатации (на высокой температуре) камеру сгорания придётся заменить через 3-4 сезона. Но и здесь простота обеспечивает успех — достаточно подыскать такую же бочку. Газовый баллон в этом случае будет служить десятки лет.
«Ракета» или реактивная печь (РП)
Ещё одна разновидность энергоэффективных печей известна под названием «Ракета» или «Ракетная печь». Звучное имя она получила из-за реактивного процесса, основанного на теплообмене при значительном перепаде температур (и возникающей при этом тяге), который реализуют в том числе и в ракетных реактивных двигателях. Это природное явление вписано в базовые законы физики благодаря своей безотказной работе.
Конструкция
РП всегда имеет «колено» не более 90° в том или ином виде. То есть дымоход расположен под прямым или острым углом к дну топки. Обязательно наличие воздуховода (ВВ), который часто располагается смежно (через стенку) с топкой.
Принцип работы и преимущества
Главное отличие РП от описанных ранее печей — температура концентрируется не в топке, а в потоке воздуха, который находится в постоянной динамике. Непрерывная тяга, возникающая в месте нагрева (колено), заводит кислород с потоком воздуха для горения в топку через ВВ, в топке воздух получает тепловую энергию от сгорания топлива и отдаёт её в месте перепада температуры (колено и «окрестности»), благодаря чему тяга поддерживается.
В постоянном режиме РП не требуется регулировка подачи воздуха — природное стремление к балансу процессов обеспечивает тягу ровно такой силы, какая требуется для реализации температуры в топке. Выход отработанных газов проходит также естественно — давлением разогретого воздуха (поэтому РП не требует высокой трубы дымохода).
Эффект реактивности теплового потока мы будем реализовывать поэтапно, всё более усложняя конструкцию.
Этап первый. Поток в чистом виде
Как мы уже выяснили, основным элементом и условием существования потока служит колено канала. Сварив под углом 90° две трубы диаметром от 150 мм, соотносящиеся как 1/2, мы получим готовую «ракетную» топку с патрубком дымохода. Короткий участок — горизонтальный, длинный — вертикальный. Если развести огонь в горизонтальном, пламя будет выходить по вертикальной трубе.
Примитивный вариант подачи вторичного воздуха можно организовать, установив внутри топки на кронштейны лист металла — очаг будет отделён от воздуховода. При этом воздух, проходящий по нему, будет попадать в угол колена, что позволяет называть его вторичным. Такому устройству можно приваривать ножки и ставить на верхний канал решётку для сковороды.
Этап второй. «Ракетная буржуйка»
За основу берём конструкцию, описанную выше, и добавляем ещё один элемент — горизонтальный участок (канал). Прямоугольное сечение каналов будет удобнее в эксплуатации, чем трубы.
Ракетная буржуйка: 1 — пластина; 2 — область нагрева и теплообмена; 3 — поток воздуха
Воздуховод в данном случае может располагаться произвольно — главное, чтобы по нему проходил воздух. Это могут быть «щёчки», параллельные боковым стенкам загрузочного люка, или пластина на рёбрах по нижней стенке.
Далее к колену присоединяем дымоход из стальной трубы (он же — остаточный теплообменник) и устраиваем крышку. Точно описать конструкцию сложно, поскольку чаще всего её исполняют из подручных материалов. Важно понять и реализовать сам принцип образования потока.
Этап третий. Система с вертикальным теплообменником
Идея заключается в устройстве стального теплообменника с толстыми стенками на пути прохода горячего потока.
Конструкция представляет собой элемент из второго этапа, увеличенный в размерах, на котором вместо вертикальной трубы будет располагаться пустая ёмкость для сухого теплообмена (в идеале — пустой газовый баллон). В этом случае канал дымохода должен быть расположен соосно горизонтальному элементу.
Сам горизонтальный элемент (топка) может быть исполнен в разном виде — корпус печки, труба или короб. Он может служить предварительным теплообменником (если имеет достаточно большой размер). Для продолжительного (до 4-х часов) непрерывного горения нужно увеличить топливный отсек. Он может быть до 600 мм в высоту и принимать поленья вертикально. Горение будет происходить в нижней их части, и под собственным весом они будут прогорать постепенно.
Ракетная печь с теплообменником: 1 — зольник; 2 — холодный воздух; 3 — топливный отсек; 4 — крышка; 5 — дрова; 6 — граница пламени; 7 — область горения; 8 — теплообмен; 9 — дымоход; 10 — баллон
Подача первичного воздуха будет производиться через дверцу в районе топки, которая будет служить ревизионным люком для очистки. Вторичный — через отверстие или канал на колене, либо по каналу в топливном отсеке.
Этап четвёртый. Устанавливаем инжектор
Выше упоминались прообразы каналов подачи вторичного воздуха. На этом этапе мы установим отдельный канал для полноценного снабжения пламени кислородом на этапе дожигания топлива.
Для этого потребуется стальная труба диаметром 12-15 мм, изогнутая в форме канала, который получился из элементов системы. С одной стороны её нужно заглушить и просверлить в стенке 6-8 отверстий 5-6 мм на участке в 100 мм. Затем следует установить трубку таким образом, чтобы она проходила через всю систему, а её «глухой» конец с отверстиями находился в месте, куда достаёт пламя. Открытый конец должен выходить в «холодной» части системы и иметь доступ воздуха. Нагретый металл трубки создаст тягу, и свежий воздух будет подаваться на дожиг.
Варианты установки инжектора: 1 — зольник; 2 — холодный воздух; 3 — топка; 4 — топливный отсек; 5 — инжектор; 6 — граница пламени; 7 — теплообменник
Этап пятый. Турбонаддув
К инжектору подключается воздушный насос (возможно, старый пылесос). Сам инжектор должен иметь бóльшую пропускную способность, чем при естественном снабжении. При включении насоса поток свежего воздуха создаёт избыточное дополнительное давление, и тяга усиливается пропорционально поданной мощности. Это обеспечивает повышение температуры теплообменника.
Этот способ известен мастерам с древних времён — функцию воздушного насоса выполняли кузнечные меха.
Принимая меры для развития ракетной печи, помните, что система должна быть гармоничной — все элементы нужно балансировать, иначе — перегрев и прогорание металла.
Пиролизная ракетная печь из консервных банок своими руками
Походная горелка-«щепочница» всегда пригодится, тем более что для неё не нужно специальных материалов и навыков. Изготовить её сможет даже подросток. Однако для того, кто впервые взялся за решение вопроса отопления «ракетными» печами, это будет хорошей практикой, т. к. принцип работы идентичен:
- Берём две жестяные банки разного диаметра и высоты (разница на 20-25 мм).
- Вырезаем отверстие, равное диаметру меньшей банки в дне большей банки.
- Делаем сеть отверстий в дне меньшей банки.
- Делаем пояс отверстий на стенке меньшей банки в 1/5 её высоты от открытого края.
- Делаем пояс отверстий на стенке большей банки в 1/7 её высоты открытого края.
- Вставляем меньшую банку в дно большей так, чтобы дно меньшей подходило к открытому краю большей. Горелка готова.
Вы наверно уже догадались, что, в принципе, это коаксиальная система газопровода. Добавляя к такой горелке разные приспособления, можно увеличить объём топливного отсека или кипятить воду.
Если в стенке большей ёмкости вырезать отверстие под канал и установить вентилятор, получится не что иное, как РП с турбонаддувом.
Используя этот «карманный» вариант, можно проводить эксперименты и сравнительные замеры — как горит материал сам по себе и как с применением вторичного воздуха.
Простая и дешёвая конструкция ракетной печи начала своё шествие по миру из Северной Америки, где она и по сей день очень популярна в сельской местности. Знают её на всех континентах, включая далёкую Австралию. Энтузиастов-любителей отопительный агрегат покоряет простотой и энергоэффективностью, что в сочетании с низкой стоимостью делает его чрезвычайно привлекательным для изготовления в домашних условиях. Конечно, реактивной печью большой дом не обогреть, а вот на даче или в небольшом садовом домике она будет более чем уместна. Удивительно, но факт - у нас об этой удивительной конструкции знают единицы. И это в стране, где холодная погода устанавливается дольше, чем на полгода! Сегодня мы восполним этот пробел и расскажем всё, что мы знаем о тёплой и уютной «ракете», включая мельчайшие детали её изготовления своими руками и тонкости эксплуатации.
Реактивная печь - что это такое
Домашнее тепло, которое исходит от реактивной печи, не даст ни один современный обогреватель
Реактивная, или, как её ещё называют, ракетная печь, на самом деле ничего общего с современными технологиями не имеет. Единственное, что делает этот отопительный агрегат похожим на космический транспорт, это интенсивный поток пламени да гудение, связанное с неправильным режимом работы. Тем не менее нельзя сказать, что печь-ракета является совсем уж отсталым в техническом плане устройством. Несмотря на простую конструкцию, в ней используются самые передовые методы сжигания твёрдого топлива:
- пиролитическое горение газов, выделяющихся при сухой перегонке твёрдого топлива;
- движение газообразных продуктов по каналам печи, не требующее принудительной эжекции за счёт тяги.
Так выглядит простейшая печь на реактивной тяге
Простейшая «ракета» представляет собой изогнутый отрезок трубы большого диаметра. В короткий горизонтальный участок закладывают дрова или другое топливо и поджигают. Сначала отопительный прибор работает как самая обычная буржуйка, но это только до тех пор, пока не поднимется температура более длинной вертикальной части, которая выполняет роль дымовой трубы. Разогретый докрасна металл способствует повторному воспламенению горючих веществ и появлению разрежения в верхней точке дымохода. За счёт усиления тяги увеличивается приток воздуха к дровам, что значительно повышает интенсивность горения. Для того чтобы от этого оригинального устройства добиться ещё большей эффективности, топочный проём оборудуют дверцей. При уменьшении сечения воздушного канала подача кислорода к дровам прекращается и начинается их пиролитическое разложение на газообразные углеводороды. Вот только сгорать в такой простой установке они будут не полностью - для этого потребуется обустроить отдельную зону для дожигания уходящих газов. К слову, именно это, а также теплоизоляция дымовой трубы позволяет более сложным «ракетам» успешно конкурировать с другими твердотопливными агрегатами. Что же касается рассматриваемой нами простейшей конструкции, то её нередко используют для приготовления или разогрева пищи. Всё, что для этого требуется - оборудовать на вертикальном участке печи удобную площадку для котелка или чайника.
География применения ракетных отопительных агрегатов
Являясь простым и удобным отопительно-варочным агрегатом, печь-ракета широко используется как в мобильном, так и стационарном исполнении. Чаще всего её применяют:
- для обогрева жилых помещений;
- в качестве оборудования для сушки фруктов;
- для отопления теплиц;
- для обеспечения нормальных условий работы в мастерских или гаражах;
- для поддержания плюсовой температуры на складах, в хозблоках и т. д.
Благодаря своей простоте, неприхотливости и надёжности, реактивный отопительный прибор пользуется заслуженным уважением у рыбаков и охотников, любителей автопробегов и выживальщиков. Существует даже специальное исполнение, о назначении которого говорит название - «Робинзон».
Преимущества и недостатки печи-ракеты
Несмотря на незамысловатую конструкцию, печь-ракета обладает массой достоинств:
- коэффициент полезного действия на уровне лучших образцов современного отопительного оборудования, работающего на твёрдом топливе;
- экономичность - для достижения требуемой температуры реактивный агрегат израсходует в четыре раза меньше дров, чем печь традиционной конструкции;
- температура нагрева выше 1000 °С;
- возможность использования твёрдого топлива любого типа, включая сухие растительные отходы, шишки, хвою и стружку;
- полнота сгорания и экологичность - во время работы температура пламени возрастает настолько, что загорается сажа. Дым ракетной печи состоит преимущественно из водяного пара и углекислого газа;
- возможность дозагрузки топлива для непрерывной работы отопительного прибора;
- простота и надёжность;
- наличие переносных конструкций, предназначенных для мобильного использования.
Не лишён отопительный агрегат и недостатков. Эксплуатация прибора связана с риском проникновения в жилище угарного газа. Печь не получится использовать для отопления большого дома, а попытки установить в зону горения водяной теплообменник приводят к снижению тепловой мощности и нарушению нормального режима работы. К минусам можно отнести и низкую эстетическую ценность конструкции, что, впрочем, весьма неоднозначное утверждение, поскольку для любителей этно-стиля дизайн печи является настоящей находкой.
Виды реактивных отопительных приборов. Выбор конструкции для самостоятельного изготовления
Народными умельцами разработано несколько конструкций ракетных печей, пригодных для мобильного или стационарного использования:
- переносные агрегаты из металлических труб, жестяных банок или вёдер;
- реактивные отопительные приборы из газового баллона;
- печи, построенные из шамотного кирпича и металлической ёмкости;
- отопительные теплогенераторы с лежанкой.
Наиболее сложными в изготовлении являются конструкции, постройка которых требует навыков каменщика. Тем не менее, при наличии детальных схем порядовых раскладок, с этой работой справится даже начинающий домашний мастер.
Переносная печь-ракета
Переносные ракетные печи изготавливаются промышленностью серийно
Походные варианты представлены простейшими конструкциями, в основе которых лежит всё та же согнутая или сваренная из отдельных отрезков труба. Усовершенствования коснулись лишь установки перегородки для обустройства зольника, в которой делается прорезь для подсоса воздуха. Нередко нижнюю часть загрузочной камеры снабжают колосниковой решёткой для подачи воздуха непосредственно в зону горения. Проём для закладки дров оснащают дверцей, которой впоследствии регулируют подачу воздуха.
Требования к мобильной конструкции распространяются ещё и на удобство во время приготовления пищи, поэтому верхний срез дымохода обязательно должен быть оборудован подставкой для металлической посуды.
Агрегат из газового баллона
Использование газового баллона является следующей ступенью в развитии реактивных отопительных приборов. Более сложная конструкция позволяет значительно увеличить тепловую мощность и экономичность печи. Всё, что потребуется для изготовления установки - бытовой газовый баллон или бочка из-под ГСМ, отрезки толстостенных стальных труб и металлический лист толщиной 3–5 мм.
Печь-ракету из газового баллона можно использовать для обогрева небольших хозяйственных помещений
При наличии отрезка стальной трубы с толстыми стенками и диаметром более 30 см, ракетную печь можно изготовить из него. Этот вариант позволит избежать трудоёмких операций, связанных с разборкой заводской ёмкости для газа.
Как работает подобная конструкция можно видеть на приведённой схеме. Дрова, загруженные в топливник, сгорают благодаря притоку воздуха через загрузочное окно. Дожигание горючих газов происходит в трубе, установленной внутри баллона за счёт подачи вторичного воздуха. Чтобы усилить эффект, внутреннюю камеру утепляют, благодаря чему удаётся поднять температуру внутри выше 1000 °С. Раскалённые газы по ходу движения ударяются в колпак и попадают во внешнюю камеру, стенки которой выступают в качестве теплообменника. Отдав свою энергию, продукты сгорания выводятся через дымовую трубу, врезанную в нижнюю часть с обратной стороны баллона.
Чтобы создать тягу, необходимую для устойчивой работы ракетной печи, верх дымохода поднимают не менее чем на 4 м относительно загрузочного окна.
Комбинированная ракетная печь из кирпича и металлической бочки
Использование шамотного кирпича для обустройства топливника и внутренних камер реактивного отопительного прибора переводит «ракету» в разряд стационарных конструкций. Высокая теплоёмкость используемых материалов позволяет накапливать тепло и отдавать его в течение нескольких часов, поэтому подобные агрегаты нередко устанавливают в жилых помещениях.
Устройство печи с огнеупорной футеровкой рабочей зоны
Реактивная печь с лежанкой
Как и другие твердотопливные печи, «ракета» имеет недостаток в том, что большая часть тепла уходит через дымоход. Несмотря на это, отдельные преимущества её конструкции позволяют с лёгкостью избавиться от этого минуса. Всё дело в том, что агрегат назвали реактивным неспроста, а из-за высокой скорости иссечения горящих газов. Вот эту его особенность как раз и можно обернуть во благо, значительно увеличив длину дымоотводящих каналов.
Схема реактивной печи с лежанкой
Эта идея нашла свою реализацию в массивных стационарных конструкциях с лежанкой в форме дивана или кровати. Её с успехом изготавливают из кирпича или бутового камня, декорируя пластичной массой из глины и опилок. Благодаря высокой теплоёмкости используемых материалов печь может удерживать тепло всю ночь, что в сочетании с высокой экономичностью делает отопительный агрегат весьма привлекательным для монтажа в жилых помещениях.
Выбирая конструкцию для изготовления в домашних условиях, надо учитывать особенности её эксплуатации. В качестве походного варианта выбирают мобильную установку - её будет достаточно, чтобы согреться, просушить одежду и приготовить обед. Для того чтобы время от времени обогревать небольшие технические помещения используют переносную конструкцию из газового баллона. Если же требуется отапливать небольшой загородный домик или дачу, то лучшего варианта, чем реактивный отопительный агрегат с лежанкой, попросту не существует.
Строим печь-ракету своими руками
Предлагаемая для самостоятельного изготовления конструкция является элитой ракетных отопительных приборов. После постройки она длительное время будет радовать хозяина комфортом и уютным теплом даже в самый лютый мороз. Как вы уже смогли догадаться, речь идёт об агрегате с лежанкой. Несмотря на то что подобная конструкция является самой сложной, представленные нами схемы, инструкции и описания позволят построить печь всего за 2–3 дня.
Устройство и принцип действия
Ракетная печь состоит из нескольких камер и каналов. Бункер для загрузки дров изготавливается из шамотного кирпича и снабжается в нижней части проёмом для подачи воздуха. Имеет огнеупорную футеровку и канал, который соединяет топливник с вертикальным газоходом (жаровой трубой или райзером). В качестве кожуха печи-ракеты используется металлическая бочка, внутри которой магнезитовым или шамотным кирпичом выкладывается камера дожигания. Теплообменником отопительного агрегата выступает не только стальная ёмкость, но и длинные горизонтальные каналы лежанки, выполненные из оцинкованных стальных труб или кирпичей.
Процессы, протекающие внутри стационарной реактивной печи, напоминают работу пиролизных отопительных агрегатов
Нет необходимости использовать огнеупорные материалы для обустройства теплообменных каналов. Достаточно хорошо обожжённого красного кирпича.
Корпус печи и топчан сформирован из мешков с песком, камня или кирпичных обломков и обмазан глиняным составом. Хорошая теплоаккумулирующая способность отделочных материалов позволяет конструкции отдавать тепло в течение нескольких часов после полного прогорания дров. Для удаления продуктов сгорания используется высокий дымоход, который может проходить как внутри помещения, так и снаружи.
Высокая производительность «ракеты» объясняется способом сжигания топлива, который больше тяготеет не столько к прямоточным отопительным агрегатам, сколько к пиролизным котлам. Работа печи сопровождается активным выделением газовых компонентов, которые дожигаются в райзере. Колпак способствует снижению скорости потока раскалённых газов, иначе они просто не успевали бы окислиться. К слову, разогрев верхней части жаровой трубы создаёт разрежение на её конце, за счёт которого и происходит активное горение топлива. При этом в райзере возникает такая высокая температура, что воспламеняется даже сажа. Тем не менее в месте перехода из вертикального канала в горизонтальный теплообменник специалисты рекомендуют устанавливать зольник, обустраивая его камеру небольшой дверцей для возможности периодического обслуживания.
Расчёт основных параметров, чертёж
Давать точные размеры ракетной печи с лежанкой нет необходимости - её габариты и конфигурация полностью зависят от особенностей помещения. Представленного метода расчёта параметров, основанных на использовании пропорций всех частей печи-ракеты, будет вполне достаточно для того, чтобы спроектировать высокопроизводительный, работоспособный агрегат.
Для выполнения калькуляции достаточно знать диаметр D и высоту H внешнего теплообменного кожуха (барабана).
- Высота жаровой трубы составляет не менее 1.3H.
- Зазор между райзером и колпаком равняется 0.1–0.15H.
- Внешняя глиняная обмазка выполняется не выше, чем на 1/3H.
- Толщина теплоаккумулирующего слоя должна составлять не более 1/3D.
- Сечение жаровой трубы равняется 0.25–0.3D.
- Высота зольника - до 10% от вертикального габарита кожуха.
- Сечение поддувала должно быть на 50% меньше площади райзера.
- Толщина саманной подушки над теплообменником - не менее 1/4D.
- Высота дымохода - более 4 м.
- Длина горизонтального теплообменника рассчитывается исходя из объёма барабана. В случае использования стандартной бочки из-под ГСМ он может достигать 6–8 м.
Как видите, определить размеры всех элементов печи несложно, тем более что её конструкция допускает некоторые вольности по части габаритов и конфигурации.
Для перфекционистов и тех, кто боится экспериментировать, приводим чертёж отопительного агрегата, выполненный в масштабе на размеченном листе бумаги. При необходимости снять с него точные размеры не составит труда.
Чертёж стационарной реактивной отопительной установки
Материалы и инструмент
Постройка реактивной печи не требует никаких специфичных приспособлений. Из электроинструмента в процессе работы потребуется разве что сварочный аппарат и болгарка, да и то буквально на несколько минут - чтобы отделить крышку бочки и сконфигурировать трубы теплообменника. Всё остальное также найдётся у любого хозяина:
- мастерок (кельма);
- молоток каменщика;
- строительный уровень и отвес;
- рулетка;
- ёмкость для приготовления раствора;
- штыковая лопата;
- трамбовка;
- вёдра;
- гладилка для бетона.
Хоть конструкция «ракеты» и нетребовательна к материалам, всё же некоторые из них придётся покупать. Вот список того, что потребуется в процессе строительства:
- огнеупорный кирпич любого типа;
- металлическая бочка для изготовления кожуха;
- труба Ø30–40 см, которой будет удерживаться теплоизоляционная обсыпка вертикального канала. Можно использовать корпус от старого водонагревателя, подходящую ёмкость промышленного ресивера или гидроаккумулятора;
- трубы стальные оцинкованные диаметром более 25 см, которые понадобятся в качестве теплообменника;
- стальная труба для обустройства дымохода диаметром 150 мм и колено для её отвода на 90°;
- лючок зольника;
- поддувальная дверца;
- специальная жаростойкая смесь для приготовления раствора (можно заменить песком и глиной);
- перлит для теплоизоляции райзера;
- красный кирпич;
- бутовый камень или отходы кирпича;
- опилки или мякина.
Поскольку бочка будет вмурована в печь лишь частично, то для повышения эстетической ценности агрегата придётся её покрасить. Для этого дополнительно понадобится щётка по металлу, растворитель, чтобы обезжирить металлическую поверхность, грунтовка и любая термостойкая краска.
Выбор места и другие подготовительные мероприятия
Определяя место строительства следует учитывать требования, которые выдвигаются ко всем конструкциям твердотопливных печей с открытым пламенем:
- площадь помещения, в котором планируется устанавливать реактивный отопительный прибор с лежаком, должна составлять не менее 16 м 2 ;
- отсутствие лаг (половых балок) под корпусом печи намного упростит монтаж;
- над очагом не должны находиться деревянные стропила и перекрытия;
- если часть дымохода будет проходить сквозь потолок, то печь устанавливают ближе к центральной части дома. В таком случае трубу можно будет закрепить возле конька;
- устанавливать обогревающую конструкцию близко к наружному контуру здания не следует - драгоценное тепло будет уходить на улицу. Лучше пристроить агрегат к одному из внутренних простенков;
- не рекомендуется возводить реактивный прибор возле деревянных стен и перегородок. В таком случае выбирают обособленное размещение.
Немаловажно и то, насколько удобно будет разжигать печь-ракету и подбрасывать в неё дрова. Для этого топливник располагают в сторону входа, обеспечив перед ним не менее 1м свободного пространства.
Один из многочисленных вариантов установки печи посреди комнаты
В небольшом помещении удобно разместить ракетную печь в углу, ориентируя загрузочный бункер в одну сторону, а лежак - в другую.
Выбрав место, приступают к его подготовке под будущее строительство. Если в помещении обустроен деревянный пол, то ту его часть, которая будет находиться под печью, удаляют. После этого копают неглубокий котлован, дно которого уплотняют при помощи трамбовки.
Кроме того, необходимо подготовить к установке металлическую бочку. Для этого по контуру срезают её крышку. При этом часть утолщения в виде металлического обруча оставляют для обеспечения жёсткости основания кожуха. Скорее всего, ёмкость из-под ГСМ будет грязной и ржавой, поэтому лучше очистить её до монтажа.
Последнее, что надо сделать, прежде чем начинать строительство,- приготовить раствор. Лучше всего использовать специальный жаростойкий состав, который можно купить в строительных магазинах, но можно обойтись и простой смесью песка с глиной в пропорции 1:1 или 1:2 в зависимости от жирности последней. Воды понадобится до ¼ от объёма сухих компонентов - на выходе должен получиться состав, напоминающий густую сметану.
Инструкция по ходу работ
Как уже говорилось, чтобы смастерить ракетную печь с лежанкой, потребуется намного больше усилий и времени, чем при изготовлении металлического агрегата. Облегчить задачу и сократить время поможет пошаговая инструкция с иллюстрациями всех этапов строительства.
- Место, где будет сформирован топливник, углубляют на 10 см и выкладывают огнеупорным кирпичом, после чего по контуру печи устанавливают опалубку. Для упрочнения фундамента необходимо установить армирование из строительной сетки, арматуры Ø10–20 мм или обрезков металлических труб и уголков.
Обустройство опалубки
- По уровню выкладывают основание рабочей камеры.
Основание загрузочной камеры выкладывается огнеупорным кирпичом
- Заливают конструкцию бетоном. К дальнейшим работам можно приступать сразу же после схватывания раствора. Как правило, для этого достаточно одних суток.
Заливка фундамента
- Из огнеупорного кирпича, уложенного сплошным порядком, формируют основание реактивной печи и камеру сгорания.
Основание печи-ракеты
- Несколькими рядами кладки поднимают боковые стенки конструкции.
Стенки формируют при помощи шамотного кирпича, установленного на ребро
- Обустраивают нижний канал теплогенерирующей ракеты.
- Камеру сгорания перекрывают рядом кирпичей, уложенных поперёк таким образом, чтобы оставить открытыми два проёма - топки и райзера (вертикального канала).
Способ перекрытия горизонтальной части рабочей камеры
- Подготавливают для монтажа старый корпус от бойлера накопительного типа. Для этого прибор обрезают с двух сторон, чтобы получить трубу большого диаметра.
Подготовленные к монтажу детали печи
- Нижнюю часть ёмкости из-под ГСМ оборудуют фланцем, в который будет входить труба горизонтального теплообменника. Сварные швы должны быть сплошными, чтобы обеспечить герметичность, а соответственно и безопасность конструкции.
Монтаж нижнего патрубка выполняется сваркой
- После того как в бочку будет врезан выходной патрубок, её очищают от ржавчины, покрывают грунтовкой и несколькими слоями термостойкой краски.
- К горизонтальному дымоходу приваривают боковой отвод, выполняющий роль зольника. Для его очистки канал оборудуют герметичным фланцем.
- Из шамотного кирпича выкладывают жаровую трубу. Форма её внутреннего канала - квадрат со стороной 18 см. Во время работы обязательно контролируют вертикальное положение конструкции при помощи отвеса или строительного уровня.
Высота вертикального канала зависит от размеров внешнего барабана
- На жаровую трубу устанавливают кожух, после чего промежутки между металлической ёмкостью и стенками вертикального канала заполняют перлитом. Чтобы избежать просыпания теплоизоляции на пол, нижнюю часть райзера тщательно герметизируют при помощи глиняной смеси.
Способ теплоизоляции райзера
- Изготавливают колпак топливника. В его качестве можно использовать отрезанную часть водонагревателя, снабдив её удобной ручкой.
- При помощи кирпичной или каменной кладки формируют корпус печи. Для этой цели можно использовать и мешки с песком, уложенные в основании вертикального канала.
Корпус печи можно выложить мешками с песком
Непритязательный вешний вид скрывают при помощи саманной обмазки. Для её изготовления в глиняный раствор вводят до 50 % крупных древесных опилок или мякины (половы).
Обмазка корпуса печи
Добавки в глиняной смеси выполняют ту же роль, что и щебень в бетоне. Они нужны для того, чтобы при высыхании и последующей работе с переменными тепловыми нагрузками поверхность печи не растрескивалась.
- Перлитовую засыпку сверху также необходимо запечатать при помощи обмазки.
- Формируют переднюю часть печи. Для этого любым подходящим способом (кирпичная или каменная кладка, мешки с песком, саман) выкладывают контур печи. Внутреннюю часть заполняют щебнем, а верхней придают нужную форму, воспользовавшись саманной смесью.
- На подготовленное основание устанавливают внешний кожух из металлической бочки, ориентируя ёмкость нижним патрубком в сторону лежанки. Нижнюю часть ёмкости герметизируют при помощи глины.
Установка кожуха - металлической бочки
- Используя гофротрубу, к топливнику ведут канал, который соединяет топку с внешней атмосферой. Если его не установить, то печь будет потреблять тёплый воздух из помещения, который будет замещаться холодными массами, поступающими извне. Со стороны топки канал надо будет перекрывать, как только полностью прогорят дрова. Это не позволит воздуху с улицы проникать в теплообменные каналы.
Канал для подачи воздуха снаружи здания
- Для проверки работы печи-ракеты проводят первую растопку, во время которой убеждаются в том, что газы свободно выходят в горизонтальный дымоход.
- К нижнему патрубку присоединяют трубы теплообменника, которые устанавливают на основание, сформированное из красного кирпича.
- Выполняют монтаж дымохода. Все соединения деталей горизонтального и вертикального каналов уплотняют при помощи асбестового шнура и огнеупорной обмазки.
- Воспользовавшись тем же способом, что и при изготовлении корпуса печи, придают требуемую конфигурацию лежанке.
Полностью сформированная печь с лежанкой
- Бочку можно полностью покрыть саманом, оставив открытым только горизонтальную площадку, которую удобно использовать для разогревания еды.
- Выведенный наружу дымоход оборудуют уловителем конденсата и дёгтя, а верхний срез защищают от осадков при помощи колпака.
Наружная часть дымохода снабжается уловителем жидких веществ
Испытания печи-ракеты проводят только после полного высыхания саманной обмазки. В противном случае возможно растрескивание декоративного покрытия.
Вид готовой печи-ракеты с лежанкой
Для безопасной эксплуатации ракетной печи помещение в обязательном порядке оборудуют датчиками угарного газа.
Модернизация ракетного теплогенератора
Чтобы расширить область применения реактивных отопительных печей, их дорабатывают, повышая удобство и универсальность конструкции. Площадку, предназначенную для приготовления пищи, в мобильных конструкциях нередко заменяют полноценной плитой. Такую варочную поверхность удобно использовать на собственном подворье в хозяйственных целях - для приготовления еды домашним животным или в период консервации заготовок на зиму. Особенностью печи-ракеты этого типа является широкий и плоский горизонтальный канал, в который направляются раскалённые газы из сопла. Проходя под поверхностью плиты, они разогревают её докрасна, после чего уходят в вертикальный дымоход. Удобные ножки придают конструкции устойчивости, а оригинальная форма позволяет использовать агрегат в качестве подставки или столика в то время, когда он не используется по назначению.
Реактивная печь с плитой - необходимая вещь на загородном участке
В жаровую трубу реактивной печи нельзя устанавливать жидкостный теплообменник, однако это не значит, что её нельзя использовать в качестве теплогенератора водяной отопительной системы. Для этого «ракету» оснащают своеобразным контуром из радиаторных пластин, которые создают в зоне дожигания своеобразный лабиринт. Благодаря их нагреву осуществляется отвод тепла из камеры дожигания к водяной рубашке. Эффективность работы агрегата зависит от площади и теплоёмкости пластин, поэтому их выполняют в виде массивных металлических полос площадью до ¾ сечения жарового канала. Надо сказать, что подобный теплообменник лучше всего использовать для получения горячей воды, используя саму ракетную печь традиционным способом.
Схема ракетного агрегата, оборудованного водяным контуром
Оригинальной конструкцией обладает печь-ракета с конвектором. Для увеличения теплоотдачи на поверхность внешнего кожуха монтируют вертикальные трубки, выполняющие ту же роль, что и воздушные каналы булерьяна. Холодный воздух захватывается в нижней части трубчатых теплообменников и нагревается по мере продвижения вверх. Таким образом обеспечивается принудительная конвекция, которая ещё больше повышает тепловую эффективность установки.
Кожух ракетного теплогенератора, оборудованный конвектором
Особенности использования реактивных печей
Являясь системой длительного горения, печь-ракета требует предварительного прогрева перед началом эксплуатации. Как правило, в мобильных установках это требование никто не соблюдает - топлива они потребляют немного, а сама буржуйка чаще всего используется по принципу «работает, да и ладно». В стационарных конструкциях прогреть печь перед запуском чрезвычайно важно, поскольку при холодной жаровой трубе ни о каком дожигании не может быть и речи. Дрова будут сгорать, не отдавая тепла, а дымовая труба очень быстро покроется сажей, дёгтем и креозотом.
Прогрев печи производится при помощи щепок, бумаги или стружки, которые загружают в топливник и поджигают. О выходе на рабочий режим судят о гудении в жаровом канале. Сильный звук свидетельствует о неэффективной работе агрегата. Как только гул начнёт стихать, надо приступать к закладке основного топлива. Поддувало в первые 10–15 минут должно быть полностью открытым. Затем подачу воздуха уменьшают, ориентируясь на звук работы печи - она должна «шелестеть» или «шептать». После прогорания дров воздушный канал топки прикрывают, чтобы не допустить утечки тепла из помещения. Раз в 2–3 дня производят удаление золы, для чего пользуются металлическим совком и кочергой.
Обслуживание реактивной печи проводят не чаще одного раза в сезон. Для этого открывают дверцу зольника, через которую удаляют остатки сажи. При необходимости очищают дымовой канал, используя для этого люк его уловителя. Надо сказать, что правильная эксплуатация реактивного отопителя никогда не приводит к задымлению помещения. Всё, что для этого требуется от владельца - соблюдать рекомендации по использованию «ракеты» и не пренебрегать правилами техники безопасности.
Печь-ракета своими руками: тонкости и нюансы строительства (видео)
Уникальные технические характеристики, практически нулевая стоимость и доступность материалов для строительства перекрывают все недостатки реактивной печи. При желании соорудить полноценный отопительный прибор можно за выходные, включая обустройство комфортной лежанки. «Ракета» удобна ещё и тем, что не требует высокой квалификации печника, а во внешнем оформлении допускает реализацию даже самого необычного дизайнерского замысла.
Этот необычный вид отопительных систем не знаком рядовым застройщикам. Многие профессиональные печники также никогда не сталкивались с подобными конструкциями. Это не удивительно, поскольку идея ракетной печи сравнительно недавно пришла к нам из Америки и сегодня энтузиасты пытаются донести ее до массового сознания граждан.
Благодаря простоте и дешевизне конструкции, тепловому комфорту и высокому КПД ракетные печи заслуживают написания отдельной статьи, которую мы и решили им посвятить.
Как работает печь-ракета?
Несмотря на громкое космическое название, данная отопительная конструкция не имеет ничего общего с ракетными системами. Единственный внешний эффект, придающий некоторое сходство – струя пламени, которая вырывается из вертикальной трубы у походного варианта ракетной печки.
Работа этого очага основана на двух базовых принципах:
- Прямом горении — свободном перетекании топливных газов по печным каналам без побуждения тягой, создаваемой дымовой трубой.
- Дожигании дымовых газов, выделяющихся при горении древесины (пиролизе).
Самая простая реактивная печь работает по принципу прямого горения. Добиться термического разложения древесины (пиролиза) ее конструкция не позволяет. Для этого необходимо выполнить мощную теплоаккумулирующую обмазку внешнего кожуха и качественную термоизоляцию внутренней трубы.
Несмотря на это переносные ракетные печи хорошо выполняют свои функции. От них не требуют большой мощности. Генерируемого тепла вполне хватает для готовки пищи и обогрева в палатке.
Конструкции ракетных печей
Начинать знакомство с любой конструкцией следует с самых простых ее вариантов. Поэтому мы приводим схему работы мобильной ракетной печки (рис.1). На нем хорошо видно, что топливник и камера сгорания объединены в одном отрезке стальной трубы, загнутой вверх.
Для укладки дров в нижней части трубы вваривается пластина, под которой находится отверстие для воздуха. Усилить теплоотдачу в зоне приготовления пищи помогает зола, играющая роль теплоизолятора. Ее засыпают в нижнюю часть внешнего кожуха.
Вторичная камера (кожух) может быть изготовлена из металлической бочки, ведра или старого газового баллона.
Кроме металла, простейшую печь-ракету можно соорудить из нескольких десятков кирпичей даже без использования раствора. Из них выкладывают топливник и вертикальную камеру. На ее стенки ставят посуду так, чтобы под дном оставался зазор для выхода дымовых газов (рис.2).
Обязательное условие хорошей работы такой конструкции – «теплая труба», как говорят печники. На практике это означает, что перед закладкой дров ракетную печь нужно прогреть в течение нескольких минут, сжигая в ней щепки и бумагу. После того, как труба прогрета, дрова сложены в топливник и подожжены, в печном канале возникает мощный восходящий поток горячих газов.
Закладка топлива в простых конструкциях ракетных печей горизонтальная. Это не очень удобно, поскольку вынуждает периодически задвигать дрова в топливник по мере их выгорания. Поэтому в стационарных системах применяют вертикальную закладку, а воздух подают снизу через специальное поддувало (рис.3).
Выгорая, дрова сами опускаются в печь, избавляя владельца от ручной подачи.
Основные размеры
Наглядное представление о конфигурации стационарной ракетной печи длительного горения дает чертеж №1.
Тот, кто хочет построить стационарную ракетную печь, не отвлекаясь на упрощенные модификации, должен знать ее основные размеры. Все габариты данной конструкции привязываются к диаметру (D) колпака (барабана), накрывающего вертикальную часть жаровой трубы (райзер). Второй размер, необходимый для расчетов — площадь поперечного сечения (S) колпака.
Исходя из двух указанных величин, рассчитывают остальные габариты печной конструкции:
- Высота колпака H составляет от 1,5 до 2D.
- Высота его глиняной обмазки – 2/3H.
- Толщина обмазки – 1/3D.
- Площадь сечения жаровой трубы – 5-6% от площади колпака (S).
- Размер зазора между крышкой колпака и верхним обрезом жаровой трубы не должен быть меньше 7 см.
- Длина горизонтального участка жаровой трубы должна быть равна высоте вертикального. Площади их поперечных сечений одинаковые.
- Площадь поддувала должна составлять 50% от площади сечения жаровой трубы. Для обеспечения стабильного режима работы печи специалисты рекомендуют делать жаровой канал из прямоугольной металлической трубы с соотношением сторон 1:2. Ее укладывают плашмя.
- Объем зольника на выходе из печи во внешний горизонтальный дымовой канал должен быть не менее 5% от объема колпака (барабана).
- Внешний дымоход должен иметь площадь поперечного сечения от 1,5 до 2S.
- Толщину утепляющей подушки из самана, которую делают под внешним дымоходом, выбирают в пределах от 50 до 70 мм.
- Толщину саманной обмазки лежанки выбирают равной 0,25D (для барабана диаметром 600 мм) и 0,5D для колпака диаметром 300 мм.
- Внешняя дымовая труба должна иметь высоту не менее 4 метров.
- Длина газохода в лежанке зависит от диаметра колпака. Если он сделан из 200-литровой бочки (диаметр 60 см), то можно делать лежанку длиной до 6 метров. Если же колпак изготовлен из газового баллона (диаметр 30 см), то лежанка не должна быть длиннее 4 метров.
Строя стационарную ракетную печь, нужно уделить особое внимание качеству футеровки вертикального участка жаровой трубы (райзера). Для этого можно использовать огнеупорный кирпич марки ШЛ (шамот легкий) или мытый речной песок. Для защиты футеровки от дымовых газов ее выполняют в металлической оболочке, используя для этого старые ведра или лист оцинковки.
Засыпка из песка выполняется послойно. Каждый слой уплотняют и слегка обрызгивают водой. Сделав 5-6 слоев, им дают неделю для просушки. Термозащиту из шамота сделать проще, но пространство между внешней оболочкой и кирпичом также придется засыпать песком, чтобы не было пустых полостей (рис.4).
Рисунок №4 схемы футеровки жаровых каналов ракетных печей
После высыхания засыпки, верхний обрез футеровки обмазывают глиной и только после этого продолжают монтаж реактивной печи-ракеты.
Преимущества и недостатки ракетных печей
Важное достоинство правильно построенной конструкции – всеядность. Такую печь можно топить любым видом твердого топлива и древесных отходов. Причем, влажность древесины особой роли здесь не играет. Если же кто-то утверждает, что такая печка может работать только на хорошо высушенных дровах, то это значит, что при ее строительстве были допущены грубые ошибки.
Тепловая отдача ракетной печи, основой которой является барабан из бочки, весьма внушительная и достигает 18 кВт. Печка из газового баллона способна развить тепловую мощность до 10 кВт. Этого вполне достаточно для отопления комнаты площадью 16-20 м2. Отметим также, что регулировка мощности ракетных печей производится только за счет изменения объема загружаемого топлива. Подачей воздуха изменить теплоотдачу невозможно. Регулировку поддувалом используют только для ввода печи в рабочий режим.
Поскольку количества тепла, генерируемого ракетной печью весьма велико, то не грех использовать его для таких бытовых нужд, как подогрев пищи (на крышке барабана). А вот использовать такой очаг для нагрева воды, используемой в системе радиаторного отопления нельзя. Любое внедрение в печную конструкцию змеевиков и регистров негативно сказывается на ее работе, ухудшая или останавливая процесс пиролиза.
Полезный совет: перед тем, как приступить к возведению стационарной реактивной печи, изготовьте упрощенную походную конструкцию из металла или глины. Так вы отработаете основные приемы сборки и получите полезный опыт.
К минусам ракетных печей можно отнести невозможность их применения в банях и гаражах. Их конструкция рассчитана на аккумулирование энергии и длительный обогрев. Поэтому она не может дать много тепла в короткий промежуток времени, как это необходимо в парилке. Для гаражей, в которых хранятся горючесмазочные материалы, печь с открытым пламенем тоже не лучший вариант.
Собираем ракетную печь своими руками
Проще всего собирается походно-садовый вариант реактивной печи. Для этого вам не придется закупать кладочные материалы и готовить саман для обмазки.
Несколько металлических ведер, стальная труба из нержавейки для жарового канала и мелкий щебень для засыпки – вот и все нужно для того, чтобы сделать ракетную печь своими руками.
Первый шаг – вырезание ножницами по металлу отверстия в нижнем ведре для пропуска жаровой трубы. Его нужно сделать на такой высоте, чтобы под трубой осталось место для щебеночной засыпки.
Второй шаг – установка в нижнее ведро жаровой трубы, состоящей из двух колен: короткого загрузочного и длинного для выхода газов.
Третий шаг – вырезание отверстия в днище верхнего ведра, которое надевается на нижнее. Оголовок жарочной трубы вставляют в него так, чтобы его срез был на 3-4 см выше днища.
Четвертый – засыпка мелкой щебенки в нижнее ведро на половину его высоты. Она нужна для аккумулирования тепла и термоизоляции жарового канала.
Последний шаг – изготовление подставки для посуды. Ее можно сварить из круглой арматуры диаметром 8-10 мм.
Более сложный, но при этом долговечный, мощный и эстетичный вариант ракетной печки требует использования газового баллона и толстой стальной трубы прямоугольного сечения.
Схема сборки при этом не меняется. Отвод газов здесь организован сбоку, а не вверху. Для приготовления пищи у баллона отрезают верхнюю часть с вентилем и на ее место вваривают плоскую круглую пластину толщиной 4-5 мм.