Делаем дровяную печь для отопления своими силами

В небольших дачных домиков, где нет постоянного отопления, возникает проблема: как быстро обогреть помещение, чтобы в нем стало тепло и уютно. Для ее решения можно использовать отопительные печи на дровах для дачи, именуемые еще буржуйками.

Виды и конструкции печей для дома на дровах длительного горения

Эти отопительные приборы, в отличии от обычных печей, сжигают топливо очень медленно. Дрова просто тлеют, а не горят. Достигается такой эффект путем регулирования воздушного потока. Для достижения этого, конструкцией предусмотрена полная герметизация камеры сгорания. Воздух в нее нагнетается принудительно в необходимом количестве. Кроме того, в топку закладывается большое количество дров, а горят они сверху вниз. Все это обеспечивает очень длительное горение, что существенно экономит топливо, а КПД таких печей достигает 80%.

Характеристика и виды котлов

В загородных посёлках (где нет газопроводов) постоянно решается вопрос об улучшении качества отопления домов. Обычные печи на угле и дровах получили повсеместное использование, а сейчас, имея новые технологии, они являются не единственным способом обогрева.

Прекрасно можно заменить старые печи котлами длительного горения на дровах, являющимися сравнительно новыми конструкциями, которые работают на твёрдом топливе. Мощности такого прибора хватает обогреть не только жилые, но и производственные помещения.

Длительность горения соответствует происходящим внутри него процессам, которые будут зависеть от конструкции прибора. Твердотопливный котёл отличается технологией работы от обычной дровяной печи тем, что горит сначала верхняя часть дров, постепенно захватывая нижнюю вместе с продуктами распада (золой, сажей).

В старых печах дрова загораются снизу, а затем воспламеняются остальные, при этом происходит быстрое сгорание топлива и остывание печи, поэтому приходится наблюдать за процессом горения и часто подкладывать дрова. Обычно считают, что длительность горения зависит от продолжительности тления с ограничением поступления воздуха. Но это неэффективный способ сжигания дров и угля:

Характеристика и виды котлов
  1. 1. При максимальном горении КПД дровяных котлов достигает 75%, а в режиме тления эффективность прибора падает до 40%.
  2. 2. Тлеющими дровами выделяется небольшое количество тепловой энергии, что влияет на полный, качественный обогрев дома.
  3. 3. Невозможность сжигания способом тления свежесрубленного дерева таких пород, как ивы, тополя и низкокалорийного топлива.

Продолжительность горения зависит от увеличенной топливной камеры в котле, именно её размер оказывает влияние на процесс: чем больше закладываемых в топку дров, тем дольше они будут гореть и выделять тепло. Бытовые агрегаты могут работать 10—12 часов с одной закладкой дров, а с порцией угля до суток. Существуют такие виды твердотопливных котлов:

  • классические, у которых функционирует принудительная подача воздуха;
  • действующие по методу верхнего горения;
  • пиролизные модели;
  • теплогенераторы шахтного типа.

Такие устройства твердотопливных котлов можно выполнить самостоятельно. Для этого нужно иметь необходимый инструмент и практику сварочных работ.

Принцип работы печи камина длительного горения

Подробно разбирая схему камина и печи, мы не раз говорили, что одним из основных элементов отопительной конструкции является топка, дымоход и зольник.

Читайте также:  Как и какие батареи отопления лучше выбрать для частного дома

Так вот особенность печей длительного горения как раз и заключается в том, что в ней отсутствует зольник, через который происходит забор холодного воздуха.

Принцип работы печи камина длительного горения

Схема печи длительного горения

Зольник выполняет функцию не только поддувала, но и позволяет производить систематическую очистку от золы и пепла камин. Здесь же принцип работы таков, что продуктов горения практически не остается.

А кислородом, напрямую участвующим в процессе горения печи, дровяная печь камин снабжается через специальное отверстие. Это своеобразный приточный патрубок, который позволяет регулировать приток кислорода и, соответственно, влиять на интенсивность горения печи.

Чугунная печь длительного горения

Принцип работы печи камина длительного горения

Ключевым моментом печи камина длительного горения является необходимость обеспечения достаточного количества кислорода. Это позволит поддерживать стабильное горение топлива в камере и обеспечит экономичный расход дров.

Принцип работы дровяной печи камина длительного горения похож на пиролизный агрегат, где основное тепло образуется не от сгорания дров или угля, а от газификации твердого топлива. И хотя в этой статье мы рассматриваем конструкции, отапливаемые дровами, принцип у всех агрегатов длительного горения будет аналогичным.

Сам процесс горения происходит в закрытом пространстве, откуда через специальную трубу, высвобождается древесный газ. Дальше нагретый газ идет во вторую, где происходит смешивание с вторичным воздухом, закаченным вентилятором.

Это обеспечивает беспрерывный процесс, который происходит до тех пор, пока полностью не сгорят дрова. При этом температура горения порой достигает 1200 градусов. При этом сырье расходуется очень медленно, по мере необходимости, что существенно увеличивает экономичность такого камина печи.

Принцип работы печи камина длительного горения

Высокий КПД (80-85%) печей каминов продолжительного горения также достигается благодаря удачному расположению теплообменника, который представляет собой водяную рубашку.

Устройство помогает равномерно прогревать водяной контур по всему периметру, увеличивая теплоотдачу. Температура отходящих газов обычно не превышает 130-150 градусов. Тепло, выделяющееся в камине, максимально эффективно прогревает теплоноситель.

Конструкция печи

Учитывая то, что тление происходит крайне медленно, камины длительного горения, в отличие от пиролизных печей и котлов, не так требовательны к качеству и влажности топлива. Конечно, производительность тоже уменьшится при влажных дровах (более 30%), но не так сильно упадет, как в пиролизном котле.

Принцип работы печи камина длительного горения

Очень многие модели работают на основе на сыпучих древесных веществах (опилки, щепки), на торфяных брикетах или на базе древесных кусков, срезов. Но это скорее заводские модели. А вот конструкции, выполненные своими руками, лучше отапливать все же дровами.

Сама модель печи длительного горения появилась на рынке сравнительно недавно. В начале 21 века компания Stropuva благодаря инженеру Эдмунтасу Штропайтис нашла решение проблемы постоянного добавления топлива в котел.

Именно он первым придумал подачу кислорода сверху, благодаря чему став возможен реализации длительного горения. На сегодняшний день это наиболее практичное устройство для обогрева дачи, уровень производительности которого достигает 70, а иногда и 100%.

Используемое топливо

Ни для кого не является секретом, что дрова являются самым экологичным топливом. Эту же категорию дополняют сухие поленья и пеллеты, поскольку их получают методом прессования небольших по размеру высушенных щепок и опилок.

Для печей с длительным горением могут применяться в качестве топлива топливные гранулы, которые получают из таких материалов:

Используемое топливо
  • шишек;
  • лузги семечек;
  • скорлупы орехов;
  • высушенной кожуры цитрусовых фруктов;
  • древесной коры.

Можно использовать и древесный уголь, но только при условии, что при создании печи стенки агрегата будут преднамеренно утолщены. Если стенки не утолщать, то можно испортить печь, так как во время работы она подвергнется сильному нагреву.

Читайте также:  Как изготовить камин из печки своими руками: этапы работ и отделка

Порядок эксплуатации печи

Для запуска установки длительного горения достаточно бросить на закладку кусок зажженной бумаги и посмотреть, как «схватится» топливо. После этого шибер максимально выдвигается и производится присоединение всего воздуховода. Характерное потрескивание дров свидетельствует о том, что заслонку пора закрывать.

Как уже смог убедиться уважаемый читатель, ни сборка своими руками, ни эксплуатация печи дровяной длительного горения никакой сложности не представляет.

Полезные рекомендации

  • Сократить время прогрева помещения и повысить КПД печи можно, увеличив поверхность теплообмена. Для этого к корпусу печки, по бокам, достаточно приварить металлические пластины.
  • Пробку в крышке печи желательно оставить (не заваривать). Ее можно использовать в качестве смотрового окна, чтобы контролировать процесс горения.
  • Своими руками колосник делается просто. Из листа металла вырезается фрагмент железа, соответствующий диаметру печи. Причем совсем не обязательно, чтобы это был идеальный круг. В колоснике высверливаются отверстия, а их количество подбирается опытным путем. Для стандартной 200 л бочки примерный диаметр отверстий – 6 – 8 мм. Этого хватит, чтобы зола свободно ссыпалась вниз.

Удачи в конструировании печи и теплого гаража!

Кирпич или металл?

  • О нагретую керамику невозможно обжечься.
  • Правильно сориентированная печь способна обогреть несколько помещений без установки теплообменника водяного отопления.

Не следует забывать и о том, что большая теплоемкость кирпича позволяет реже топить печь, что делает ее экономной. Правильно сложенная кирпичная печь может эффективно отапливать небольшой дачный домик в течение суток.

Металлические котельные установки, перед керамическими имеют массу существенных недостатков, а именно:

Кирпич или металл?
  • Отсутствие «дыхания». Керамика имеет потрясающее свойство: при остывании вбирать в себя влагу из воздуха, а при нагреве – отдавать. В результате в доме с кирпичной печью всегда комфортный уровень влажности.

    Совет: Облицевав металлический отопительный котел сланцем можно частично добиться эффекта «дыхания».

  • Короткая теплоотдача. Теплоемкость металла значительно меньше керамики. Теплоотдача металлической модели обычно не превышает 2 часов после протопки.

    Совет: частично решает данную проблему чугунная печь камин для дачи длительного горения. После облицовки камнем или керамикой такая модель не будет уступать кирпичной по мягкости теплоотдачи.

  • Пожаро – и травмоопасность.

Совет: Облицовка значительно увеличивает безопасность при эксплуатации металлических дровяных печей, хотя и лишает их главного достоинства – мобильности.

Инструменты и приспособления

Для самостоятельного изготовления печи следует сначала определить место, где вы хотите поставить устройство. Это должно быть помещение, в котором проведено электричество и оно имеет большую площадь. Теперь о материалах. Проще всего использовать для печи бочку из стали с объемом в 200 литров. Но в целом объем не имеет большого значения, от него требуется лишь теплоотдача устройства, можно использовать газовый баллон и даже огнетушитель. Но все де, объем – из 27-литрового баллона можно сделать печь для обогревания бани, из огнетушителя устройство для очень маленького помещения. Также немалое значение имеет и толщина металла, так как чем толще он будет, тем дольше проработает печь. Если нет ничего подходящего, используйте стальные листы или толстостенную трубу. Металл должен быть без повреждений и следов ржавчина.

Также требуются еще некоторые материалы:

  • Трубы, арматура или угольник для ножек, если печь будет круглой формы.
  • Листы стали с толщиной 0,5 см по размеру торцевой стороны печи.
  • Материал для создания герметичной дверцы.
  • Труба с диаметром в 10 см, которая будет на 15 см длиннее, чем устройство.
  • Труба 5 м и с диаметром в 15 см для дымоотвода.
Читайте также:  Коды ошибок и неисправности газовых котлов Ariston

Из измерительных приспособлений потребуется отвес, рулетка, строительный уровень, а еще мастерок, молоток и киянка.

Расположение выхода дымохода

Данный параметр определяется помещением, где будет установлена печь, и вашим пожеланием.

С верхним выходом. Печи, у которых патрубок расположен сверху, соответственно, дымоход будет уходить вверх.

Патрубок — элемент печи, высотой примерно 5 см, на который устанавливается дымоход.

Обратите внимание, что при таком расположении дымоход можно выводить и в стену, но предварительно понадобиться установить примерно 0,5 м. вертикальной трубы, а потом уже из нее делать отвод на 90 градусов в стену.

С задним выходом. Печи, у которых патрубок расположен сзади. Это удобный вариант, если вы сразу хотите увести дымоход в стену.

Универсальные печи для дома: дрова и электричество

Эти отопительные устройства работают таким образом: когда печь, разогретая на дровах, начинает остывать, и температура теплоносителя опускается ниже установленной отметки, включается электрический ТЭН, который поддерживает тепло. Это очень удобно, если вы ночуете на даче. Как известно, к утру печь в любом случае остывает, и, в результате, вы просыпаетесь в бодрящей атмосфере. А при таком механизме вы спокойно встаёте, завтракаете, отключаете ТЭН и можете снова подкинуть дров в топку. Удобно и экономично.

КПД таких комбинированных агрегатов очень высок, в устройствах поддерживается система тления для продления периода прогрева на твёрдом топливе

Универсальные печи для дома: дрова и электричество

При монтаже водяного контура с таким котлом нужно помнить о том, что важно обеспечить и систему самотёка, так как гидронасос часто подводит.

Куппер ПРО, Теплодар

Этот котёл может прогреть небольшой дом за считанные минуты

Универсальные печи для дома: дрова и электричество

Тополь М, Zota

Для повышения КПД устройство оснащено трехходовым газоходом.

У этой модели есть свои нюансы. Главный из них – необходимость приноровиться в сильной тяге.

Универсальные печи для дома: дрова и электричество

Этот котёл относится к бюджетной категории и может работать на электричестве, дровах и каменном угле

Каракан

Этот аппарат предназначен для неприхотливых пользователей.

Универсальные печи для дома: дрова и электричество

Базовая модель включает в себя только твёрдотопливную систему, но дополнительно можно докупить комплектующие, установив ТЭН и газовую горелку

Этот недорогой аппарат заслужил многочисленные хвалебные отзывы. Время прогрева на одной закладке дров – 4 часа.

Наглядные расчеты

Высушенные дрова сгорая выделяют в среднем 4 кВт энергии с одного килограмма. Скорость горения дров установлена так, что в состоянии поддержать процесс горения. К тому же, в дровах (даже самых сухих) содержится вода, которую необходимо выпарить. На это также уходит часть энергии, выделяемой при горении. Соответственно, если умножить количество энергии , выделяемой при горении дров на коэффициент КПД печи (камина или котла), можно получить среднее значение количества тепла, выделяемого за 1 час в режиме длительного горения. В среднем оно составляет 1,5-3 кВт/час.

Если считать теплопотери загородного дома в 40м2 (100м3) — они составят 1,5-3 кВт. Это указывает на то, что режим длительного горения не будет отапливать, он будет поддерживать тепло в помещении на определенном уровне. Когда теплопотери составляют 8-10 кВт/час, печь (камин) должна производить 10 кВт, на что способны только громадные приборы с мощностью до 50 кВт. А отсутствие теплоизоляции в доме также увеличивает теплопотери.