Пиролизная печь длительного горения «бубафоня»: как сделать своими руками
Содержание:
- Печь бубафоня с водяной рубашкой
- Особенности буржуйки – плюсы и минусы
- Принцип котла длительного горения
- Основные особенности бубафони
- Печь длительного горения бубафоня: описание
- Как сделать печь своими руками
- Розжиг печи «бубафоня»
- Пошаговая инструкция сборки печи «Бубафоня»
- Достоинства и недостатки
- Этапы постройки бубафони из баллона
- Поговорим о плюсах и минусах бубафони.
Печь бубафоня с водяной рубашкой
После того, как печь «Бубафоня» стала известной, многие начали задаваться вопросами, каким образом с ее помощью обогревать большую территорию помещения. После всех экспериментов, к печке подключили систему водяного отопления.
Такой способ отопления позволяет обогревать жилой дом целиком. Печка данного типа горит на протяжении длительного периода времени. Кроме того, ее обладатель в холодное время года постоянно имеет горячую воду.
Печь бубафоня очень проста в эксплуатации. Ее можно топить такими видами топлива:
- опилки;
- сухие ветки;
- брикет;
- дрова.
Топливо укладывается в бак плотным слоем и поджигается. Чтобы оно быстрее разгорелось, можно добавить туда бумагу. Затем поршень и крышка устанавливаются на свое место. Все выполняется легко и просто.
водяная рубашкаметаллическую стенку
Существует два вида печки бубафоня: с нижним и верхним горением. Длительность горения первого вида (нижнего) регулируется с помощью дверки, но также можно выполнять данное действие с помощью регулятора. Такую печь можно изготовить самостоятельно, она не очень сложной конструкции. Длительность горения в котлах второго вида (с верхним горением) способствует тому, чтобы топливо сгорало постепенно, на протяжении более длительного периода времени.
Особенности буржуйки – плюсы и минусы
Хороший мастер спокойно сделает печь «Бубафоню» за один день, это существенный плюс. Максимум, что придется купить – баллон и трубы на металлоломе. Другие достоинства буржуйки:
- длительность горения на 1 загрузке 6…10 часов;
- всеядность – в топку закладываются отходы древесины, мусор, опилки, свежесрубленные ветки;
- простота ремонта, любая прогоревшая деталь легко меняется.
Слева на фото – изготовление котловой рубашки из гнутого стального листа, справа – котел в сборе
Минусы «Бубафони» гораздо неприятнее:
- Печка плохо поддается регулированию. При работе на качественных сухих дровах заслонка помогает подобрать оптимальный режим. Если топить мусором и сырой древесиной, воздуховод нужно открывать полностью.
- Всеядность буржуйки – палка о двух концах. От сжигания некачественного топлива дымоход забивается сажей буквально за сутки.
- Без хорошей тяги печь станет дымить в помещение. Отсюда требование к высоте дымохода – минимум 4 м, считая от колосников, поворотов трубы 90° – не более двух.
- Подкидывать поленья «на ходу» нельзя, разве что всыпать горсть опила через воздушный канал. Значит, учимся правильно дозировать количество топлива.
- Буржуйка из железной бочки на 200 л очень громоздкая и неудобная в плане эксплуатации. Поршень слишком велик и тяжел, тонкий металл быстро прогорает. Благо, корпус нетрудно заменить.
Чем опасна «Бубафоня»: хорошо разогревшуюся топку невозможно потушить с помощью заслонки. Воздух просачивается сквозь щели, тление древесины продолжается. Отопитель нельзя оставлять без присмотра либо действовать радикально – поднять крышку и вылить ведро воды. Дымовая завеса в помещении обеспечена.?
Принцип котла длительного горения
Перед обзором агрегата, нужно понять принцип его работы. Печка бубафоня работает на твердом топливе – дровах. Перед тем, как начать ее топить, нужно подготовить древесину. В котле она прогревается до 250 градусов Цельсия с помощью розжига бумагой.
При обугливании, дерево разлагается на простые химические вещества: газы и пары. При достижении температуры в 300o Цельсия, газообразные компоненты воспламеняются, ускоряя термическую реакцию.
Для защиты от огня, а также, чтобы он не расходился по всей емкости, на очаге предусмотрен защитный экран. Для регуляции температуры используется заслонка. При отключении подача воздуха прекращается, как и процесс горения.
Основные особенности бубафони
Главным отличием конструкции бубафони от ближайших аналогов является видоизмененный топливник – загрузку размещают в верхней части топливного отделения, а не в нижней, как в большинстве других агрегатов. В результате нагретый воздух опускается вниз, одновременно подсушивая размещенное внизу топливо, а сама загрузка прогорает максимально качественно и эффективно.
Топливник сконструирован так, что дрова сгорают равномерными слоями, а не одновременно по всему объему, что способствует существенному увеличению коэффициента полезного действия печи.
Схема печи бубафоня
Вверху печи устанавливается заслонка, позволяющая пользователю самостоятельно выбирать нужную интенсивность горения загрузки. Для прекращения горения достаточно попросту полностью перекрыть доступ воздуха в печь при помощи заслонки, и огонь быстро потухнет.
Также среди важных особенностей бубафони нужно выделить очень большую продолжительность горения на одной загрузке топлива. Готовая печь имеет достаточно компактные размеры и вполне привлекательный внешний вид.
Для установки печи нужно выделить отдельное котельное помещение с качественной вентиляцией.
Для подключения бубафони к системе индивидуального обогрева нужно соорудить вокруг агрегата т. н. водяную рубашку и подсоединить ее к трубам отопления. Нагрев теплоносителя (воды) будет осуществляться посредством раскаляющейся металлической стенки отопительного агрегата.
Ранее упоминалось, что горение топлива в бубафоне начинается сверху. Но существует и модификация с нижним горением. При желании можете собрать и такую печь. В бубафоне с нижним горением для регулирования продолжительности горения устанавливается специальная дверца.
Однако модификация с верхним горением топлива является гораздо более эффективной, производительной и экономически выгодной.
Размеры элементов печи длительного горения «Бубафоня»
Печь длительного горения бубафоня: описание
КПД обычной печи, работающей на дровах, равен 50%. Остальная половина тепла улетучивается в воздух. Это происходит по одной простой причине, название которой пиролиз (термическое разложение, при котором образуются горючие газы). Чтобы воспламениться и отдавать тепло им нужно больше времени и более высокие температуры, чем есть в стандартной печи. Поэтому вместе с углекислым газом эти газы уходят безвозвратно в атмосферу. Пиролизные котлы, предложенные на рынке, имеют КПД около 90%. В них топливо горит при очень высоких температурах и достаточно медленно.
Стандартный пиролизный котёл — сложная конструкция для самостоятельного изготовления, требующая наличия специального оборудования и навыков. Печь бубафоня — гениальный прототип этой сложной машины. Её можно построить и самостоятельно без труда. Она в десятки раз экономичнее, а КПД от неё не хуже. Идеальным топливом для неё станет смесь из древесины и угля.
Особенности и принцип работы
Вот таким нехитрым способом работает бубафоня
- Топливо в ней горит как в свечке, то есть сверху вниз. Дрова укладываются вертикально, а на них насыпаются опилки и кладётся бумага для лучшей растопки.
- Чтобы пиролизные газы сгорали до конца, устройство оборудовано распределителем воздуха в виде стального «блина» с лопастями и отверстием в середине. Это сооружение чем-то похоже на поршень.
- Распределитель воздуха снимается и сверху поджигается топливо. После того как топливо хорошо разгорается, распределитель воздуха ставят наверх и одевается крышка на корпус печи. Залив немного керосина, можно разжигать печку напрямую через трубу.
- Термическое разложение топлива происходит под распределителем воздуха. Его вес уплотняет топливо, температура растёт и начинается это самое разложение. При этом выделяются горючие газы. Топливо сгорает и стальной «блин» опускается, прессуя его ещё больше. Таким образом, дрова не разрыхляются и температура поддерживается.
-
Газы сгорают над поверхностью стального «блина», и КПД увеличивается при этом на 20–30 процентов.
-
Тягу печки регулируют задвижкой, расположенной в трубе распределителя воздуха. Кислород проходит в отверстие между ним и крышкой. За счёт сильной тяги в печи, дым практически не выходит через отверстия, образованные между корпусом конструкции и её крышкой, а также между регулятором воздуха и крышкой. Высота трубы дымохода, по советам владельцев таких сооружений, должна быть от 4 метров в высоту.
Преимущества и недостатки (таблица)
Плюсы | Минусы |
Печь занимает мало места | При работе с сырыми дровами образует конденсат |
Топливо не дорогое | Трубы могут промерзать |
Просто возвести самостоятельно | Достаточно трудно удалять золу с днища |
Длительное горение топлива с максимальным КПД | Быстро остывает |
Экологичность | |
Быстро можно отремонтировать или сменить деталь | |
Можно регулировать расход топлива | |
Печь можно подключать к системе отопления | |
Автономность |
Как сделать печь своими руками
Изготовление печи своими руками
Для изготовления печи используют водогазопроводные трубы большого диметра, газовые баллоны, старые стальные бочки. Толщина стенки труб должна быть не менее 2,5 мм. Для проведения сборочных работ понадобятся следующие материалы и оборудование:
- Сварочный аппарат, электроды, щиток;
- УШМ (болгарка);
- Молоток;
- Ножовка по металлу;
- Электрическая дрель и другие.
Кроме инструмента обязательным требованием является наличие навыков сварщика. Ряд операций удобно проводить с применением газорезки.
Простейший метод – изготовление печи из баллона или старой толстостенной бочки. По сути топка уже готова. У газового баллона срезается верхняя сферическая часть (болгаркой по существующему стыку). Затем по периметру среза приваривают стальную полосу, которая будет являться юбкой. Диаметр юбки должен быть чуть больше диаметра баллона. В крышке по центру вырезается отверстие, соответствующее наружному размеру трубы воздуховода. Для удобства обслуживания на крышку привариваются ручки из гнутого металла. Крышка готова.
На следующем этапе изготавливается поршневой узел. Из листа расчетной толщины вырезается круг. К кругу по центру приваривается труба воздуховода. После этого по центру вырезают отверстие, соответствующее внутреннему диаметру трубы. На нижнюю плоскость монтируются элементы воздушных каналов – уголки, швеллеры, гнутые полосы. Поверх полос устанавливается отбойник с отверстием. Наружный размер отбойника должен немного превышать диаметр воздуховода. В отбойнике просверливают отверстие по центру. К верхнему концу воздуховода прикрепляют регулирующую заслонку. Механизм готов к использованию.
Изготовление бубафони из бочки имеет аналогичный алгоритм. Крышка изготавливается другим способом. Болгаркой обрезают крышку бочки по окружности с участком корпуса. Боковые стенки крышки разгибают молотком на расширение. Кромку бочки подгибают внутрь. Приваривают ручки, прорезают отверстие – крышка готова.
Стоит отметить, что бочки для создания печек применяются редко. Они имеют малую толщину стенки, при сварке их сильно ведет. Соотношение диаметра и высоты у бочек не оптимальны для правильного горения. Срок службы таких печей невелик.
В случае применения в качестве основы трубы дно ее заваривается встык листом металла. Крышка также изготавливается из стали повышенной толщины.
На последнем этапе монтируют патрубок дымохода. В боковой поверхности вырезается отверстие и приваривается патрубок расчетного диаметра. Длина патрубка принимается 400 – 500 мм.
Основные элементы конструкции готовы. Кроме них изготавливают дополнительные элементы – ограждение корпуса, ножки печи, зольник. Зольник делают из металла – вырезают круг чуть меньше, чем диаметр топки. По периметру монтируется бортик из стальной полосы. К кругу приваривается арматура или труба малого диаметра. Зольник устанавливают под поршень, арматура проходит через воздуховод. После снятия поршня зольник поднимают за арматуру (трубу). Некоторые умельцы монтируют вместо зольника дверцу в нижней части.
Печной фундамент для бубафони заливают по ленточному типу (в монолит). Отрывается приямок глубиной 40 – 50 см, заливается бетонным раствором. После застывания на фундамент выкладывается площадка из огнеупорного кирпича. Низ печи имеет высокую температуру и простой бетонный фундамент постепенно разрушится.
Розжиг печи «бубафоня»
Вытаскиваем изнутри поршень-подаватель с приваренным воздуховодом, предварительно сняв крышку с баллона.
Кладем внутрь деревянные поленья. Располагать их необходимо горизонтально впритык друг к другу. Вертикальное размещение дров может иметь довольно неприятные последствия в случае, если недогоревшее стоящее ребром полено будет препятствовать движению поршня. Это приведет к тому, что вместо тления в первичной камере разгорится полноценный костер. В результате нарушится правильный режим работы печи, дрова сгорят быстрее и, в добавок ко всему, она может начать дымить через воздуховод. Поленья нельзя закладывать выше места расположения дымохода.
Закладка дров в пиролизную печь
Поверх дровяной закладки насыпаем щепки с опилками либо мелкие ветки. Вымачиваем в жидкости для растопки (керосин также прекрасно подойдет) кусок старой ткани и кладем ее на слой щепок. Альтернативой для тряпки может послужить бумага.
Обработка верхнего слоя закладки керосином
Прижимаем закладку поршнем и надеваем назад крышку печи.
Установка поршня с крышкой
Поджигаем дрова, забросив внутрь через трубу-воздуховод кусок зажженной ветоши или бумаги. Спичка для распалки «бубафони» не подходит, поскольку успевает потухнуть до того, как упадет вниз.
Розжиг печи
Через 15-25 минут, после того, как закладка хорошо разгорится, необходимо прикрыть задвижку на воздуховоде. Это ограничит подачу воздуха в первичную камеру сгорания и приведет к тому, что поленья начнут тлеть, выделяя пиролизные газы. Таким образом, «бубафоня» перейдет в свой основной рабочий режим.
Пошаговая инструкция сборки печи «Бубафоня»
- Верхняя часть бочки аккуратно срезается.
- В центре полученного круга вырезается отверстие для трубы, диаметром 10 см.
- Труба приваривается к полученному отверстию.
- К одной из сторон круга привариваются крест-накрест 4 куска швеллера для утяжеления и прочности. Этот прижимный круг нужен, чтобы придавливать топливо и обеспечивать топочную камеру кислородом, тем самым поддерживая длительное горение.
- В нижней части бочки нужно сделать дверки для закладки топлива— с помощью болгарки прорезать прямоугольное отверстие. К полученному кусочку металла привариваются завесы из толстого металла.
- Аналогичным способом чуть ниже делаются дверки поменьше, которые нужны для выгребания золы.
- Для дымохода, который нужен для отвода газов и создания тяги в печке, вырезается отверстие в боковой части сверху по диаметру подготовленной трубы (10−15 см).
- Из трубы, которая предназначена для дымохода, следует выполнить колено. Под углом 45 градусов делается разрез трубы. По линии надреза заготовки нужно перевернуть и сварить по стыку, должен получиться прямой угол.
- Колено одной стороной приваривается к бочке. С другой его стороны необходимо приварить длинный кусок трубы для вывода дымохода на улицу.
Возле печки обычно устанавливают отражатель. Во-первых, он обезопасит помещение от пожара, поскольку печь сильно нагревается. Во-вторых, он помогает теплу лучше и равномернее распространяться в помещении. Для изготовления отражателя нужно использовать жаропрочные материалы.
Достоинства и недостатки
Твердотопливные печи Бубафоня отличаются простотой и неплохими характеристиками. Они избавляют пользователей от лишних хлопот с дровами, обеспечивая длительную подачу тепла в помещения. Давайте ознакомимся с их основными достоинствами:
Топливо в Бубафоне горит достаточно долго, хорошо прогревая помещение, однако, как только горение прекращается, печь очень быстро остывает.
- Длительное горение – от 6 до 20-24 часов (и даже больше). Все зависит от размеров используемого агрегата и качества используемого топлива;
- Простейшая конструкция – позволяет с легкостью собрать печь Бубафоня своими руками, используя подручные инструменты;
- Минимум регулировок – единственным регулятором является небольшая шиберная заслонка в трубе для подачи воздуха;
- Не требует электроэнергии – печь Бубафоня может работать в зданиях без электрификации;
- Надежность – если мы взглянем на схему данной печки, то мы обнаружим, что ломаться в ней практически нечему;
- Возможность работы на любых видах твердого топлива – вплоть до антрацита, характеризующегося максимальным тепловыделением.
Есть и некоторые минусы:
- Быстрая потеря температуры при затухании дров – теплу здесь просто негде аккумулироваться;
- Не самая красивая конструкция – в наибольшей степени это относится к самодельным агрегатам, которые часто собираются из старых газовых баллонов и бочек;
- Сложности в уходе – загрузка дров требует извлечения прижимного блина и тщательного очищения дна печки от золы и угольков;
- Необходимо заботиться об удалении сажи и конденсата – сажа чаще всего образуется при сжигании угля;
- Слишком интенсивное горение печи Бубафоня может привести к перегреву воздуха или теплоносителя (при использовании водяной рубашки) – поэтому самый минимальный контроль все-таки необходим;
- Возможность попадания дыма в помещение – это случается за счет эффекта обратной тяги, когда дым выходит через трубу для подачи воздуха.
Некоторые минусы довольно серьезные, но с ними придется мириться. Например, для более легкого удаления конденсата рекомендуется поработать над дымоходом, а для того чтобы дать тяге правильное направление, следует установить в системе дутьевой вентилятор с регулировкой скорости вращения.
Самый простой способ сбора конденсата – сделать дымоход с вертикальным отводом вниз. Дым будет уходить в верхнюю часть, а конденсат будет собираться в нижней части, оснащенной краном для слива.
Это интересно: Импрегнированная древесина
Этапы постройки бубафони из баллона
Перед самим изготовлением нужно определиться с размерами печи.
Подготовка баллона
-
Срежьте аккуратно верхнюю часть. Сохраните её. В будущем она сыграет роль крышки.
- Приварите полосу из стали к корпусу печки. Это будет бортик, который не даст крышке сдвигаться с корпуса.
-
Теперь нужно сделать прижимной круг, благодаря которому топливо будет придавливаться, а в топку поступать кислород, обеспечивая длительное горение.
- Возьмите толстый (3–4 миллиметра) лист из стали и вырежьте из него круг. Сделаем из него распределитель воздуха. Его диаметр должен быть немного меньше основного каркаса печи. Зазор между краем распределителя воздуха и стенами газового баллона равен 1/20 диаметра «блина». Сделайте в нём отверстие посередине. Для того чтобы тяга была эффективной, это отверстие должно быть не менее 10 сантиметров. Приварите к нему воздуховодную трубу. Её высота должна быть на 20 сантиметров больше корпуса печки.
-
Внизу пластины распределителя воздуха приварите 6 металлических лопастей. Они нужны чтобы в нижней камере топливо сгорало равномерно, а пиролизные газы в верхней камере горели полностью.
Дымоход и место закладки топлива
-
В нижней части каркаса сделайте отверстие в форме прямоугольника, используя болгарку. К нему приварите завесы и навесьте дверцу. Для обеспечения полной герметичности, обшейте дверцу асбестовым шнуром по краям. Немного ниже таким же образом можно сделать ещё одну дверцу, но немного меньше. Через неё удобно будет чистить бубафоню.
- Чтобы сделать дымоход, необходимо в крышке проделать отверстие, через которое будет осуществляться выход отработанных газов и создаваться нужная тяга. Диаметр трубы для него должен составлять 10–15 сантиметров. Меньшие размеры нежелательны.
-
Сделайте колено дымохода из двух труб. Обрежьте их края по углом 45 градусов и сварите друг с другом, образуя угол 90 градусов.
- Все части печи готовы. Теперь нужно собрать их вместе и загрузить топливом. На дрова можно насыпать опилок и бумагу для более быстрого и удобного розжига.
Если печь предполагается топить не только сухими дровами, то трубу стоит продлить книзу и сделать место для сбора конденсата.
Чертёж печи с указанием всех деталей и размеров
Сборка сооружения
-
Загрузите топливо в печь. Дрова расположите вертикально, посыпьте их щепками и положите бумагу.
-
Установите распределитель воздуха или «поршень».
-
Последний этап — установите крышку.
Поговорим о плюсах и минусах бубафони.
Начнем с недостатков.
Самым первым и существенным недостатком считаем то, что сами видели: при розжиге большая часть дыма попадает в помещение. В мастерской есть принудительная вентиляция, да и потом, столько щелей, что дым быстро улетучится, а в жилых помещениях, или в помещениях со слабой вентиляцией, бы такую печку не устанавливал.
Второй минус — это неудобство чистки печки. Почистить нужно ее полностью разобрать, отсоединить от дымохода, перевернуть баллон и вытряхнуть золу. Это неудобно и хлопотно. Еще один недостаток — он наверное относится ко всем металлическим печкам, то есть тепло печка отдает только тогда, когда происходит горение. Горение прекращается — печка моментально остывает.
Достоинства.
С другой стороны, металлическая печка сама быстро нагревается и быстро прогревает помещение. Плавно перешли к плюсам. И самым существенным достоинством, из-за которого можно закрыть глаза на недостатки, это то, что печь длительного горения.
Следующий момент касается дров. Как говорил уже, что подходит любая древесина, фанера, оргалит, опилки, жгу картон, щепки, то есть все то, чем никогда бы не топил печку в доме кирпичную печь.
Следующий плюс — это простота конструкции и ее дешевизна. Потратился только на газовый баллон, покупал на базе вторчермет, б/у, и обошелся он в 400 рублей. Все остальное: трубы, материалы, комплектующие, нашлось в хозяйстве.
Печка интенсивно выделяет тепло, а чтобы это тепло быстрее разогнать по мастерской, используем вентилятор.
В заключение отметим, что мастер в целом печкой доволен. Было интересно попробовать, что такое конструкция “бубафоня”. И можно сказать, что печка имеет право на существование!
Всем удачи!
Канал “Два огорода”.
Отопление гаража
Ролик Влада Лещинского
zen.yandex.ru