Часто зимой специальные подсобные помещения (гаражи, сараи, бани и т.п.) приходится нагревать не постоянно, а время от времени. И, конечно, целью такого обогрева считается максимально быстрое получение тепла при минимальных затратах топлива. Установка электрических обогревателей, которые идеально подходят в этом случае, не оправдывает себя в виду своей дороговизны, поэтому на «сцену» выходит небольшой очаг длительного горения.
Функционирование печи длительного горения происходит по принципу пиролиза, то есть использования горения топлива, расположенного вверху очага. Оттуда теплый воздух нагнетается вниз. Обычно такие очаги эксплуатируются на угле, который считается самым выгодным топливом. Печи устроены таким образом, что в них образуется высокий КПД за счет очень высокой теплоотдачи.
Принцип работы пиролиза
Пиролиз представляет процесс, происходящий при термохимическом разложении твердого топлива. Пиролиз осуществляется в четыре этапа:
1. Сушка. На первом этапе происходит закладывание топлива и удаление влаги при растопке.
2. Так как происходит нагревание топлива, в данном случае, угля, происходит выделение летучих составляющих, таких как тяжелые углеводороды в виде смол и битумов. Впоследствии и они распадаются до более мелких соединений. Только после этого происходит обугливание, или, как его еще именуют, карбонизация.
3. Третий этап характеризуется как процесс горения. Он осуществляется при присутствии нужного для этого объема кислорода и повышения температуры гидролизных газов до точки вспышки. Температурная отметка в этом месте достигает шестисот градусов по Цельсию, именно это и дает начало горению карбона.
4. После того как осуществится процесс горения и, как следствие, произойдет выгорание газообразных веществ, из угля, в уже начинающей погасать угасать печи, останется только горячий шлак с остатками углерода. Раскаленный шлак из-за малого количества кислорода и снижающейся до четырехсот градусов температурной отметки, будет действовать как катализатор восстановительной реакции. В результате такой реакции из паров воды образуется водород, а из углекислого газа выделяется угарный газ в виде моноокиси углерода.
Так как остатки угля, а точнее, их разложение требуют большого количества энергии, соединения начинают отдавать тепло обратно, то есть происходит реакция эндотермического типа.
Выделенный в процессе сгорания угля угарный газ является опасным для здоровья человека, поэтому его нужно вторично сжечь в горячей зоне, для чего туда направляют определенный объем подогретого воздуха. помимо всего прочего, при таком способе происходит повышение КПД отопительной конструкции.
Печи длительного горения имеют простое строение и, как следствие, функционируют очень эффективно. Повысить теплоемкость очага можно за счет регуляции подачи воздуха, сами газы при этом становятся чище и экологичнее.
Самодельная печка-буржуйка
Современная буржуйка разительно отличается от очагов, которые устанавливали еще наши прадеды. Отечественные и зарубежные производители в своей большей массе представляют на выбор покупателя самые разные очаги, выполненные с использованием новейших материалов, красиво оформленные конструкции и даже эксклюзивные варианты приборов отопления. Печи достойно подчеркнут оформление любого жилища и станут надежным источником тепла любимого дома.
Именно печь-буржуйка относится к очагам длительного горения. По большому счету, она представляет удачное сочетание русской печи и камина. Правильно выполненная печь в состоянии обогревать дом в течение четырех часов подряд при одной единственной загрузке топлива. Очаг можно устанавливать по желанию владельцы в любом месте дома, но при этом он должен иметь возможность подключаться к дымовой трубе, которая обычно выводится через стену здания.
При желании буржуйку можно изготовить своими силами, материалы для этого найти не сложно. Самодельная печь не привязана к электрической сети и газовой магистрали, проста в использовании и обслуживании, разрешает регулировать процедуру горения, занимает минимум полезной жилой площади и отличается своей экономичностью. Помимо всего прочего, если в верхней части очага сделать отверстие, можно готовить пищу и подогревать воду, особенно удобно это во временном проживании за чертой города.
Конечно, существуют и недостатки, такие как невысокая производительность конструкции и ее быстрое остывание. Если она является единственным источником тепла, то ее нужно будет постоянно топить.
Использовать в качестве топлива печи-буржуйки можно уголь, дрова, а также прессованную щепу и брикеты.
Материалы и оборудование строительства печи-буржуйки
Для изготовления печи-буржуйки нужен сварочный аппарат. А для выполнения корпуса устройства можно использовать большие бидоны, металлические уголки, широкие трубы, газовые баллоны, металлические ящики, большие огнетушители, старые бочки, стальные листы, дымоходные трубы, металлические решетки.
В качестве печных приборов (задвижек, колосников, чугунных дверок и конфорок) можно применять готовые элементы заводского производства.
Основные части печи
Чтобы построить буржуйку, не нужно делать чертеж детального типа, достаточно плана основных узлов. Более подробно рассмотрим главные элементы прибора отопления.
Топочная камера
Топка отвечает за передачу тепла и его образование. Таким образом, площадь поверхности топки должна быть достаточной для обогрева дома. Нужно проследить за тем, чтобы достаточную площадь имело дно топки, куда будут укладываться дрова или засыпаться уголь. Таким образом, если вы выбрали для строительства цилиндрический вариант, например, старый газовый баллон, то его нужно укладывать на бок. Печи прямоугольного типа монтируются в горизонтальном виде, и их минимальные размеры должны составлять двадцать пять на тридцать сантиметров.
Большие очаги, выполненные из бочек или баллонов, можно устанавливать и в вертикальном положении.
Зольник
В нашем случае зольник приваривается или фиксируется болтами в нижней части очага. Зольник используется не только для сбора твердых продуктов горения, но и для подачи воздуха, так как выполняет роль поддувала. Для этого зольник оборудован специальной дверкой.
Дверцы и проемы
Дверцы выполняются своими руками, для чего используют части металла, которые остаются после изготовления проемов. Удобно то, что лоскутки, которые остаются после вырезания их из баллонов, полностью повторяют изгиб. К дверцам с помощью сварки подсоединяют стальные навесы, после чего на них навешивают сами дверки.
Во время выполнения этих работ, следует выполнить запирающее приспособление, которое изготавливается по типу гильотины либо засова.
Наиболее подходящими считаются следующие размеры: для топливной камеры – 25 на 25 см, для поддувального отверстия – 10 см по высоте и 25 см по ширине. Навесы должны устанавливаться точно по вертикали. А между проемами должно быть расстояние не менее десяти сантиметров. Так как угли могут выпадать из топки, ее проем лучше расположить немного выше уровня колосника.
Дымоход
В качестве дымохода в самодельной буржуйке будет использоваться специально приготовленная для этого стальная труба. Ее диаметр может варьировать в пределах ста – ста пятидесяти миллиметров. Так как от трубы в помещение также будет подаваться тепло, то ее утеплять не стоит. Для улучшения теплоотдачи ее нужно располагать наклонно, что поможет увеличить путь прохождения дымовых нагретых газов.
Дымовой патрубок желательно устанавливать в верхней части либо сбоку. В последнем случае размещение патрубка предполагается для очагов, на которых готовят пищу.
Важно учитывать то, что в дымоходе для регуляции отведения дымовых газов может применяться специальная поворотная либо направляющая задвижка.
Техника безопасности
Если вы решили построить печь длительного горения, то должны на самом начальном этапе позаботиться о ее безопасном функционировании. Буржуйка, выполненная своими руками, должна работать при оптимальном поступлении кислорода в зону горения и не выделять в жилище опасных угарных газов.
Рядом с печами нельзя вешать быстровоспламеняющиеся предметы, например, шторы, гардины и т.п. Чтобы не произошло опасного возгорания, лучше перед печью освободить пространство не менее одного метра, а перед самой топкой уложить металлический лист. Заменой металлическому листу может быть фундамент либо кирпичный настил.
Купить очаги длительного горения сегодня не проблема, выпуском отопительного оборудования занимаются многие отечественные и зарубежные фирмы. При желании, как вы видите, очаг можно выполнить самостоятельно.
