Процесс изготовления печи длительного горения

Среди всех металлических печей наибольшей популярностью пользуются приборы отопления с функцией длительного сгорания. Они экономичны и просты в эксплуатации, подходят как для небольших дачных домиков, так для частных домов с постоянным проживанием. Рынок предлагает множество разнообразных моделей, но вполне реально сделать такую печку самостоятельно.

Содержание

1 Особенности печей длительного горения
2 Преимущества и недостатки
3 Необходимые материалы и особенности конструкции
4 Процесс изготовления
5 Присоединение к дымоходу
6 Правила безопасности и эксплуатации
7 Видеоинструкция изготовления печи

Особенности печей длительного горения

К особенностям этого отопительного прибора можно отнести:

большой объем топки и большая дверка для загрузки топлива, что позволяет сразу наложить много дров;
разделение топки на две части — для тления дров и сжигания газа;
наличие отбойника пламени от дымохода, называемого «зубом», в виде пластины, приваренной к верху топки, для того, чтобы пламя не попадало в трубу.

У простой печки функция отопления состоит из нагрева самой печки и помещения и последующей отдачи тепла с нагретой поверхности. Топливо в ней сгорает достаточно быстро (в интенсивном режиме). Если печка металлическая, это очень неудобно. Топливо не сгорает полностью, его необходимо постоянно добавлять, а температура воздуха в помещении то поднимается, то опускается. В печке длительного сгорания весь процесс происходит совсем иначе.

Простая печка разжигается снизу, огонь в ней распространяется вверх и по сторонам. Пламя получается большое, дрова сгорают быстро, остается много углей. Процесс сгорания происходит именно так из-за того, что к топке снизу постоянно открыт доступ воздуха. В печке длительного горения дрова поджигаются сверху, огонь распространяется вниз. Воздух поступает только на то место, где дрова горят. Горение не слишком интенсивное, точнее его можно назвать тлением, выделяется гораздо меньше тепла, температура воздуха в помещении поддерживается на одном уровне.

Кроме поленьев дров, в печи длительного сгорания сжигается и пиролизный газ, который образуется во время тления топлива и перемещается во вторую камеру сгорания, где перемешивается с воздухом. В результате продукты окончательного сгорания практически не содержат вредных для человека и среды веществ, повышается КПД печки, снижаются расходы на отопление.

Принцип работы котлов длительного горения разобран в следующей статье: https://teplo.guru/kotly/tverdotoplivnye/drovyanye-kotly-dlya-otopleniya-doma.html

Преимущества и недостатки

Печку медленного сгорания сначала нужно растопить, чтобы поднять температуру в помещении до необходимого уровня. Потом можно уменьшить тягу, чтобы перейти в режим медленного сгорания. Температура помещения при этом будет поддерживаться на одном уровне.

Преимущества режима длительного сгорания:

сравнительно высокий КПД (до 80−85%);
небольшие габариты отопительного прибора;
подобная печь становиться единственным вариантом обогрева, если отсутствует подача газа и электричества;
полная энергонезависимость;
удобство использования (после загрузки топлива необходимо только отрегулировать тягу, между загрузками дров проходит 5−6 часов);
в продуктах горения почти нет вредных веществ.

Отопительные приборы с медленным сгоранием подходят как для небольших дачных домиков, так и для деревенских домов.

Но есть и недостатки:

дымоход должен быть максимально прямым и высоким;
можно использовать только сухие дрова (сырые в подобном режиме гореть не будут);
дым в дымоход поступает с относительно низкой температурой, что способствует накоплению отложений;
у самодельной печки не очень привлекательный внешний вид (украшением интерьера ее не назовешь).

К устройствам длительного горения относятся и пиролизные печи. Достоинства и недостатки такого оборудования представлены здесь: https://teplo.guru/pechi/piroliznye/piroliznaya-pech.html

Необходимые материалы и особенности конструкции

Главное отличие печки длительного сгорания от обычной — две камеры сгорания, которые соединены колосниками или простой решеткой. Зона загрузки предназначена для тления дров и образования пиролиза. Процесс протекает при ограниченном объеме кислорода. Дрова разлагаются на две составляющие: кокс и пиролизный газ. Газ перемещается во вторую камеру, где и сгорает. Остаток продуктов горения поступает в дымоход.

Чтобы сделать такую печь самостоятельно, необходимо:

листовой металл (3−4 мм);
металлические уголки (50 мм);
арматура из стали (для решеток между зонами);
металлическая (стальная или чугунная) труба для дымохода;
болгарка;
сварочный аппарат;
измерительный инструмент.

Процесс изготовления

Печка разделена на три зоны:

область загрузки топлива (дрова) с колосником снизу;
сборник золы;
область сгорания пиролизного газа, отделенная от трубы отбойником пламени.

В верхней части зоны тления дров необходимо сделать отверстие (распределитель воздуха), приварить круг и трубу с диаметром 50−60 мм и заслонкой для регулирования интенсивность потока. Но диаметр отверстия не должен быть более 20 мм. В противном случае дрова будут гореть, а не тлеть.

Сборка печи

Сначала из уголка нужно нарезать 4 ножки (длиною в метр или чуть больше) и перекладины (длина зависит от планируемых размеров печи)(Рис. 1.). Из перекладин сваривается прямоугольник (верх, низ и 4 стенки), на которые будут крепиться металлические листы. К прямоугольнику (коробке) привариваются ножки. Сварку можно заменить болтовыми соединениями, но конструкция получится не такой прочной.

Металл для верха, низа и стенок необходимо выбрать потолще (3−4 мм), чтобы увеличить теплоотдачу и продлить срок эксплуатации. Листы металла нарезаются в соответствии с размерами коробки. Кроме того, на передней стенке необходимо отверстие для загрузочной дверки и дверки зольника.

На передней части еще до окончательной сборки нужно приварить завесы и засовы для дверок, сделать сами дверки и прикрепить. Для уменьшения зазора на дверки желательно приварить шинки шириной в 1 см. На одной из боковых стенок нужно сделать отверстие для распределителя воздуха, приварить круг и трубу.

На внутренней стороне боковых стенок должны быть уголки, к которым будут крепиться перегородки между дровами и зольником и между дровами и пиролизным газом. В качестве перегородок можно использовать колосники, а можно и сварить решетки из арматуры. На листе, предназначенном для верха, перед окончательной сваркой каркаса тоже нужно сделать отверстие для присоединения печи к дымоходу и с внутренней стороны приварить отбойник пламени.

По окончании всех этих работ можно все металлические листы приварить к каркасу из уголков. Перед тем, как приваривать верхнюю часть, следует установить колосники (или заранее сваренные решетки). Так как верхняя поверхность печи получилась ровной, то ее можно использовать для приготовления еды.

Присоединение к дымоходу

Важная часть конструкции печки длительного сгорания — дымоход и трубы для присоединения к нему. Диаметр дымохода должен быть не менее 100 мм, лучше даже больше. Для данного отопительного прибора нужны три металлических колена и заглушка. Для прохода через стену в этой конкретной конструкция используется и проходной стакан. Все соединения необходимо загерметизировать.

Последовательность присоединения:

первая часть металлической трубы приваривается к верхней поверхности печки;
потом монтируются остальные колена (до стены);
в стене прорезается дыра в соответствии с диаметром стакана;
устанавливается стакан, через него пропускается металлическая труба.

Если дымоход кирпичный, на этом работа заканчивается. Если кирпичной конструкции нет, нужно установить металлическую трубу (минимальная длина 4 м), к которой и следует присоединить элементы, отходящие от отопительного прибора. Кроме того, металлический дымоход нуждается в изоляции, которая снизит образование конденсата. На верхнюю часть трубы желательно прикрепить специальный грибок, чтобы в нее не попадал мусор и влага.

Одной из самых экономных печей является устройство Бренеран Аква с водяным контуром. Принцип действия и нюансы изложены здесь: https://teplo.guru/pechi/piroliznye/akva-breneran.html

Правила безопасности и эксплуатации

Поверхность, на которую будет установлена печка, должна быть идеально горизонтальной и ровной. На пол и стены, расположенные поблизости. необходимо наложить огнеупорные материалы (асбест, базальт). Металлическую трубу нужно отделать негорючим составом, а зазоры между трубой и стеной заложить негорючей теплоизоляцией.

Перед тем, как первый раз растопить новую печь, следует проверить ее герметичность— сжечь в топке материал, выделяющий большое количество дыма, и осмотреть прибор. Возможно, где-то найдется шов, пропускающий дым, или плохо работает дымоход.

Чтобы печь работала бесперебойно, необходимо своевременно чистить дымоход и регулярно убирать из зольника золу. Если в системе есть места, не поддающиеся очистке, перед началом отопительного сезона желательно прожечь систему осиной, способствующей выгоранию сажи.