Способы увеличения КПД
Печи-буржуйки изготавливаются различных форм и размеров. Но их объединяет один недостаток — низкой коэффициент полезного действия. Более половины тепловой энергии, в прямом смысле слова, вылетает в трубу. Нерациональное использование тепла привело к тому, что владельцы этих отопительных приборов начали задумываться о возможных изменениях конструкции печи для повышения ее эффективности. Решением этой проблемы могла стать частичная модернизация буржуйки. Единой концепции решения этого вопроса не было, и каждый обладатель печи стал самостоятельно, методом проб и ошибок, решать проблему.
Увеличение КПД буржуйки — это получение дополнительного количества тепла от отопительного прибора при неизменном количестве сожженного топлива. Этого можно добиться несколькими способами:
- изменением теплопередающей поверхности,
- увеличением теплосъема;
- использованием более калорийного топлива;
- увеличением теплоемкости печи.
Буржуйка отдает тепло в окружающее пространство не только корпусом, но и металлической дымовой трубой. Увеличить поверхность теплопередачи прибора можно, пересмотрев его размеры в большую сторону. Такой вариант возможен при создании печи своими руками. Имея уже изготовленную буржуйку, выполнить его можно другим способом. Обычно к дымоходу из металлической трубы приваривают уголок. Располагают его вершиной к элементу по всей длине. Установку уголка проводят вокруг трубы. Таким образом, площадь теплопередающей поверхности можно увеличить в 3-4 раза, в зависимости от размеров уголка.
Другим вариантом увеличения поверхности теплопередачи является изготовление дымовой трубы, проходящей внутри помещения большой площади. Для этого изготавливают дымоход с поворотами. Их выполняют в виде плавных переходов. Создавать повороты под прямым углом нежелательно, так как буржуйка может начать дымить. Последний участок дымохода устанавливается вертикально. На нем делают карман с лючком для чистки сажи.
При невозможности удлинить трубу изменяют ее конструкцию. На патрубок, выходящий из корпуса печи, приваривают цилиндры, выполненные из трубы диаметром 300-400 мм. Между собой они соединяются отрезками труб диаметром не менее чем у дымового патрубка. Вварку их проводят несоосно для увеличения пути прохождения дыма.
Работа с котлом длительного горения
Вопрос того, чем топить твердотопливный котел длительного горения многовариантный, так как котел может отапливать как прогоранием, так и слоем. Такая возможность позволяет значительно увеличить время работы агрегата с участием всего одной загрузки.
Осуществление загрузки и растопки прибора происходит довольно просто:
- в топку вверх закладываются дрова;
- через загрузочную дверцу добавляется щепа и бумага;
- поджигается бумага, необходимо подождать, пока загорится щепа;
- когда дверь закрыта, можно включать блок управления.
Если все действия были выполнены правильно, то верхний слой начнет постепенно разгораться, во время работы агрегата все наполнение будет прогорать сверху вниз.
В некоторых случаях, когда вся система не полностью прогрелась, на стенках теплообменника может появиться небольшое количество едва видимого конденсата. Иногда эта жидкость может вытекать из лючков, образуя на полу небольшие лужи. Преимущественно такая ситуация является временной. Котел, имеющий исправную циркуляцию, после нагрева системы уже не выделяет конденсат.
Сразу после включения системы управления, твердотопливный аппарат лучше оставить в режиме работы с большой температурой. В таком случае помещение и сам агрегат разогреются быстрее, после чего температуру можно снижать.
Как увеличить КПД прожорливой буржуйки
Легкая и простая в использовании металлическая печь «буржуйка» при всех своих достоинствах обладает одним существенным недостатком низким коэффициентом полезного действия. Для обогрева помещения обычная металлическая буржуйка обычно тратит 50-70% от КПД, остальное тепло просто вылетает в трубу.
Понятно, что с такой ситуацией мирится очень сложно, но предпринять радикальные меры по увеличению КПД печи предпринимают увы, немногие владельцы печей. Хотя, как показывает опыт, приложив немного умений и потратив чуточку времени можно и из этой прожорливой конструкции получить довольно эффективную печь.
Конструкция печи буржуйки
Одной из наибольших проблем печей подобного типа выступает сама конструкция. Условно модель печи-буржуйки можно представить как очаг, обвернутый в металл и слегка поднятый над уровнем пола. Классические печи из чугуна имеют топку и поддувало. Конструкция не предусматривает шибера для регулирования подачи воздуха в камеру сгорания, поэтому это делается при помощи открытия и закрытия дверки поддувала. Такая операция дело небезопасное – когда поддувало наполнено золой, искры часто выкатываются, что становится причиной пожара. Так что «буржуйка» в полной мере оправдывает свое название и аппетит непомерный и пожар в любую минуту может вспыхнуть.
Специфически выглядит и процесс сгорания топлива, что и является причиной низкого кпд буржуйки. При сгорании дров нагревается металлическая оболочка корпуса печи и тепло распространяется в помещении посредством теплового излучения. Горение дров обычно происходит нерационально, при горении дрова просто не успевают набрать необходимую температуру и поэтому часть горючих газов из топки просто уходят в трубу.
Кстати сама труба, как и корпус печи, нерационально расходуют теперь уже драгоценное тепло – нагрев помещения происходит за счет теплового излучения, и происходит только когда в топке горит пламя. Как видно все довольно просто – топливо неэффективно сгорает в топке, при этом нерационально используется такой вид отдачи тепловой энергии как конвекция.
Вот и получается, что любое усовершенствование сразу позволяет увеличить кпд буржуйки, а значит, позволит более эффективно использовать топливо.
Методы по увеличению КПД буржуйки
Повысить коэффициент полезного действия печи можно несколькими методами, которые условно можно разделить на методы связанные с оптимизацией процесса горения и с внесением изменений в конструкцию печи и дымохода.
Первый путь позволяет обеспечить более эффективное использование топлива, дает возможность использовать для отопления кроме дров опилки, брикеты, торф. Путь изменения конструкции позволяет увеличить кпд буржуйки за счет более эффективного использования полученного тепла. Здесь можно добиться повышения теплоотдачи, увеличения скорости прогрева помещения, ряд методов дает возможность дольше сохранить тепло.
Как улучшить тягу в буржуйке с помощью топлива
Этот прием применяется для увеличения кпд буржуйки без внесения существенных изменений в конструкцию самой печи и дымохода. Низкий уровень теплоотдачи при сжигании даже сухих дров часто связан с образованием налета сажи на внутренних поверхностях дымохода. Из-за плохой тяги топливо перестает нормально гореть и начинает тлеть. Такое тление не дает возможности получить необходимую температуру для разложения веществ на горючие газы.
В этой ситуации единственно правильным решением как увеличить кпд буржуйки выступает необходимость очистки дымохода от сажи, и установка на оголовок трубы дефлектора. Такие несложные работы дают возможность прибавить 5-7% эффективности печи.
Следующий шаг в увеличении тяги в печи с помощью топлива выступает герметизация топочной дверцы и дверцы поддувала. Речь идет об установке асбестового экрана в качестве уплотнителя двери топки или установка непосредственно в топку гильзы из стальной трубы, в которую и будет закладываться топливо. Что касается поддувала, то здесь рекомендуется установить шиберную задвижку с регулируемым окном подачи воздуха. При диаметре дымохода 100 мм, шиберная заглушка должна иметь диаметр 70-80 мм, в таком случае даже не совсем сухое топливо будет сгорать при высокой температуре и большой тяге.
Важным моментом выступает правильный расчет длины дымохода. Оптимальной длиной для хорошей тяги в любую погоду является длина труб в 5 и более метров. При этом, желательно чтобы по всей длине было минимальное количество изгибов, а поворотов на 90 градусов не было вообще.
Третий тип печки-буржуйки
Теперь разберемся, как конструируется самодельная печь буржуйка с квадратным корпусом с тонкими стенками и регулируемой тягой. Главное достоинство буржуйки квадратной формы заключается в большей площади поверхности взаимодействия с воздухом, то есть больший КПД по сравнению с печью, в основе которой лежит труба.
Самыми оптимальными размерами для самодельной печки будут высота конструкции 800 мм и основа 450× 450 мм. Буржуйка таких размеров не будет занимать много места и с легкостью принимает практически любые отрезки древесины.
Схема монтажа дымохода.
Также следует определить, какой толщины металл послужит материалом для печки. Здесь, как и во всем, следует соблюдать золотую середину: очень толстые стенки (около 1 см) слишком долго прогреваются, тонкостенные металлические листы после топки вспучиваются, печка станет бесформенной.
Выбирайте для этих целей среднюю толщину стенок – приблизительно 0,3-0,5 см. Тогда буржуйка сохранит свой первозданный вид и будет прекрасно согревать комнату.
Как установить и подключить топливный насос
Переходим к подключению топливного насоса. Его крепежную резинку сбрызгиваете жидкостью WD40 (иначе бочонок не налезет), и натягиваете на насос.
Там, где у топливонасоса расположен клеммник под провода — это выход на отопитель.
С другой стороны подключается трубка от бачка с дизтопливом. Закрепляете топливный насос на стенке под углом в 45 градусов или строго вертикально.
В этом случае в нем не будет скапливаться воздух и жидкость будет полностью заполнять все пространство.
При этом желательно сам насос ставить ниже бака с соляркой, а топливный шланг не должен иметь крутых заворотов.
Это делается, чтобы в случае завоздушивания (например открыли крышку подлить ДТ или проверить уровень), воздух мог легко выходить из трубки наверх в бак. Иначе насос будет очень долго прокачиваться.
Говорят, что этот насос один из самых слабых элементов системы и «летит» в первую очередь. Благо китайцы у себя продают их в немерянном количестве. Подобрать под свою вебасту нужную модельку можете вот здесь.
Принцип буржуйки длительного горения
Ничего особенного или слишком заумного в устройстве такого отопительного прибора нет.
Схема конструкции такая:
- Вверху буржуйки открывается крышка и вертикально устанавливается конус.
- В камеру сгорания засыпаются опилки (до предела). Затем их нужно плотно утрамбовать.
- Установленный конус можно убирать, крышку закрывать и приступать к розжигу.
- Для того чтобы разжечь буржуйку, нужно засыпать мелкую древесину в зольный ящик. После этого не закрывайте его до конца, чтобы осталась небольшая щель для циркуляции воздуха.
- Через дымоход образуется тяга, опилки начинают тлеть, и буржуйка работает.
- Вещества, которые образуются в процессе горения после выхода из топки, начинают прогревать стенки печи и поступают через трубу наружу.
Рекомендуем: Установка печи на даче
Таким образом, помещение, в котором стоит буржуйка, получает от дымового газа до 50% тепла. Длительность такого горения доходит до 11 часов — получается устройство с высоким коэффициентом полезности.
Как топить печь сырыми дровами: основные приемы
Вначале необходимо разобраться какая порода дерева подходит для обогрева помещения. Специалисты утверждают, что лучше всего для этой цели годится нехвойная древесина. Сосна, ель при сжигании выделяет смолу, которая осаждается на стенках дымохода. Также они не поддерживают оптимальную температуру.
В зависимости от вашего географического места жительства, вы выбираете тот лесоматериал, который растет в ближайшем окружении от вас. Мы дадим краткую характеристику более актуальных категорий сырья:
- Сосна. Отличается высокой степенью горения, выделяет огромное количество смолы, характеризуется внутренними пустотами. При возгорании разлетаются искры, полено взрывается на отдельные кусочки.
- Ель. Топят ее при крайней необходимости, так как приносит мало тепла, чадит, тлеет. Зато легко колется.
- Ольха и осина. Если топить печь сырыми дровами из этих пород, вы решите попутно другую проблему. Они единственные, которые очищают дымоход от смолы и сажи.
- Тополь. Самая дешевая древесина. Она не дает много тепла, очень быстро сгорает, требует постоянного присутствия около каменки. Баню не натопишь до оптимальной температуры.
- Береза. Как и тополь быстро горит, маленькая теплоотдача. При этом требуется постоянный приток воздуха, иначе березовые поленья будут коптить и не давать жара. Влажные плашки из этих пород лучше не использовать, ведь выделяемая смола быстро выведет вашу отопительную систему из строя. Придется вызывать специалиста, чтобы прочистить засоренную систему дымоотведения.
- Дуб. Оптимальный вид для отопления. Долго горит, выделяет много тепла. Единственный минус – тяжело колется в сухом виде. Поэтому обрабатывать его необходимо сразу после срубки.
- Как разжечь печку из яблони, груши или других фруктовых деревьев? Этим вопросом задаются владельцы частных домов, дач и приусадебных участков. Не надо выбрасывать спиленные бревна. Они прекрасно дают высокую теплоотдачу. Помимо этого, комната заполняется фруктовым ароматом, что благоприятно влияет на самочувствие людей.
- Липа и клен. Удобны и легки в приготовлении брусков, но не дают при горении угля, остается только рассыпчатая зола. А это отражается на теплоотдаче. Эти породы требуют особого внимания владельца каменки, подкладка поленьев приходится на каждые полчаса.
- Для обогрева жилого пространства можно использовать торфяные брикеты, пеллеты из прессованных опилок. В странах Азии широко используют кизяки.
Проблемы с эксплуатацией печи
Если печь не горит, то какие хорошие в ней дрова или уголь не стапливай, дела не будет. Проблема очевидна и заключается в тяге. Стоит только её увеличить, как эффект сразу же заметен. Большинство проблем с эксплуатацией печи, связанны с недостаточной высотой дымохода.
Поэтому в первую очередь, обращаем внимание на то, достаточной ли высоты дымоходная труба. В идеале она должна выступать над кровлей дома, не менее чем на полметра. Хотя здесь все во многом и зависит от того, какое именно расположение имеет строение
Хотя здесь все во многом и зависит от того, какое именно расположение имеет строение.
Второй момент, связан с недостаточным утеплением дымохода. Если дымоходная труба плохо утеплена, то печь будет долго разгораться, да и проблем с её эксплуатацией возникнет намного больше. Если дымоход из кирпича, то утеплять его не стоит, разве что оштукатурить глиной, и все. В других же случаях, рекомендуется произвести утепление дымоходной трубы.
Зачем модернизировать?
Печь-буржуйка очень простой отопительный прибор, хотя и он сегодня глубоко модернизирован. Такая печка, ставшая излюбленным решением для отопления маленьких дачных домиков, может иметь не только однокамерную, но и двухкамерную конструкцию. Модернизированная буржуйка способна обеспечить теплом даже дома, где жильцы обитают постоянно.
Простота конструкции и изготовления делает ее доступной в приобретении и в эксплуатации. Кроме того, значительным преимуществам для возведения такой конструкции является отсутствие фундамента. Но, несмотря на такое количество положительных свойств, буржуйка обладает также существенными недостатками:
- Коэффициент полезного действия ее достаточно мал, простота конструкции несет в себе заложенный недостаток — огромная часть тепла от печки буржуйки «улетает в трубу».
- Для работы с такой печкой требуется соблюдение жестких требований техники безопасности, так как выпадающие элементы горения могут повредить близлежащие помещения и даже привести к пожару.
- Для отопления помещения буржуйкой требуется израсходовать значительное количество топливных элементов, что обусловлено тем, что применяется такой вид отопления только для работы непродолжительное время.
Но это не причина унывать, наши «кулибины» за многие лета нашли несколько простых, но действенных способов по повышению КПД буржуйки. В этой статье мы рассмотрим именно модернизацию самой конструкции печки.
Основные этапы изготовления буржуйки
Своими руками сделать буржуйку достаточно просто, важно учитывать несколько основных моментов и нюансов:
- Перед началом подготавливается лист металла, который размечается при соответствии с чертежами.
- Ключевым моментом является наличие гильотины, если таковой инструмент имеется, своими руками раскроить металл будет значительно проще, возможно избежать последующей обработки после резки.
- Корпус сваривается под углом 90 градусов, на первом этапе возможно просто приварить стенки для избегания полной переделки при наличии ошибок.
- После сварочные швы зачищаются, изготовление буржуйки продолжается своими руками во внутренней части, где отделяется зольник от топки путем установки уголков.
- Решетка сваривается прутком, подобранным своими руками, шириной минимум 3 см. За основу по бокам устанавливаются прутья с минимальным диаметром 2 см.
- Буржуйка своими руками требует наличия отражателя. Конструкцию желательно делать съемной, так как металл может быстро прийти в негодность из-за повышенных температур.
- Верхняя часть короба закрывается крышкой с заранее подготовленным отверстием для трубы дымоотвода. Привариваются петли, дверцы топника и поддувала.
- Для приготовления еды прорезается отверстие на верхней части. Конфорка может быть изготовлена своими руками или приобретена в строй магазине.
Устройство дымохода
Для равномерного, максимально эффективного теплообмена, конструкция, изготовленная своими руками, требует правильного дымохода. Особая конструкция подразделяется на несколько частей, основная из которых боров. Устройство буржуйки с таким типом дымохода производит до четверти объёма тепла. Устанавливается в вертикальном положении на высоте 1,5 метра. Длина борова составляет не менее трех метров, за это расстояние дым догорает и передаёт все тепло на металл, который нагревает помещение.
Устройство дымохода буржуйки
Правила безопасной установки металлической печи
Температурные показатели при работе буржуйки, изготовленной своими руками держатся на высоком уровне. Печь должна быть расположена вдали от легковоспламеняющихся материалов, ограждена от посторонних и детей. Высота дымоотвода должна быть соответствующей, человек низкого роста имеет риск задеть нагретую сталь, получить серьезные ожоги.
Следует понимать, что во избежание неприятных ситуаций необходимо контролировать процесс работы буржуйки, изготовленной своими руками. При случае, если пол под буржуйкой из дерева, возможна установка только на кирпичи или листовой металл.
Увеличиваем КПД печи
Расход горючих материалов при нагревании буржуйки своими руками достаточно велик. Для экономии следует придерживать основных правил. Дверцы необходимо герметично соединить с корпусом, в противном случае, будет производиться подсос излишнего воздуха. Регулировка освобождения из буржуйки происходит специально заслонкой, изготовленной своими руками. На расстоянии 4-5 см от печи, возможно установить металлический кожух или кирпичи вплотную.
Самодельная буржуйка с высоким КПД может быть изготовлена с дымоходом повышенного количества колен. Для увеличения мощности можно воспользоваться вентилятором, площадь прогрева контролируется металлическим экраном. Для сохранения тепла, изготовленной буржуйки своими руками, конструкция обкладывается кирпичом на один или несколько слоев.
Изготовление зольника
Зольник – это колосниковая решетка у буржуйки, на которую в последующем будет укладываться топливо для обогрева помещения.
Хороший зольник обеспечивает камеру горения достаточным количеством воздуха (сиречь кислородом), так же дает хорошую тягу, обеспечивая тем самым лучшее горение. В большинстве случаев зольники в буржуйках оставляют «желать лучшего», поэтому модернизация зольника поможет улучшить эксплуатационные качества буржуйки.
Эффективный зольник должен быть изготовлен из жаростойкого материала и иметь дверцу, благодаря которой можно избежать задымления помещения. Усовершенствование зольника поможет из обычной буржуйки сделать подобие камина.
Инструкция
Изготовление зольника самостоятельно потребует от вас определённых умений, причем изготовление должно быть согласно инструкции:
- Для начала необходимо сварить ящик в размер буржуйки, без верхней стенки и оставить прямоугольный вырез в торцевой стенке. При изготовлении чаще всего используют сталь. Размеры должны соответствовать ширине и длине самой буржуйки.
- Сделать дырки в нижней части буржуйки. Диаметр дырок должен составлять около 20 мм.
Сверлим дырки для зольника
- Приварить ящик к буржуйке.
- Установить дверцу в зольник.
Такая конструкция даст лучшую и равномерную работу буржуйки.
Поэтапная инструкция сборки буржуйки собственными руками
Первым этапом выступает подготовка чертежа и необходимых материалов. Что касается чертежа, то он должен максимально детально раскрывать особенности конструкции и тонкости всех элементов.
Для опытных мастеров этот этап можно пропустить, но для тех, кто только начинает путь конструктора буржуек рекомендуется собрать макет из картона. Моделирование, в данном случае обойдется намного дешевле, чем просчеты, сразу воплощенные в металле.
Следующий шаг – подбор инструментов и материалов. Здесь рекомендуется максимально использовать готовые узлы и корпуса, произведенные промышленным способом. Так можно не только удешевить работу, но и найти новые более эффективные технические решения. Еще один совет, касающийся этого этапа – правильная организация рабочего места. При работе с листовым металлом рекомендуется собрать стапель из дерева, чтобы свариваемые конструкции можно было легко установить в нужное положение.
Во время сборки нужно помнить, что все соединения должны быть максимально точными и прочными, особенно это касается корпуса и опор буржуйки. И конечно, после сборки необходимо сделать пробную топку, чтобы проверить работоспособность собранной конструкции.
Как повысить теплоотдачу печи
Итак, как повысить КПД такой печки? Существует несколько простых способов. Самый элементарный — сложить вокруг печи экран из кирпича. Кирпичи можно даже не скреплять между собой глиной, достаточно просто положить их друг на друга. Можно сложить такой экран около боковых стенок, а можно — у обеих боковых и задней стенки. Кирпич будет нагреваться во время горения огня, а когда он станет маленьким или потухнет — отдавать тепло. Не придется часто закладывать топливо. Одной из особенностей буржуйки является то, что печка легкая и мобильная. С таким экраном она не потеряет своей мобильности, ведь кирпичи в любой момент можно разобрать, переставить печь и сложить экран на новом месте.
https://youtube.com/watch?v=SNKEQmQMxl4
Есть другой способ с экраном, который тоже повышает теплоотдачу. В этом случае экран из листового металла крепится на некотором расстоянии от боковой и/или задней стены печки. Закрепить листы можно при помощи длинных болтов. В этом случае добавляется эффект конвекции.
Существует еще один простой способ повысить теплоотдачу. На этот раз модернизируется дымовая труба буржуйки. Обычно у таких печей дымоход прямой. Его выводят через крышу помещения, в котором установлена печь. Если добавить к трубе несколько колен, тогда теплоотдача повысится, правда, ненамного. В этом случае труба будет напоминать букву S.
Если хотите, чтобы было намного теплее, тогда нужно взять 2 бака от стиральных машин старого образца. Баки свариваются между собой, и через них пропускается дымоход. Таким образом, над буржуйкой, которая топится дровами, располагается еще такая же по размерам печка, нагреваемая за счет горячего дыма. Теплоотдача увеличивается почти вдвое.
Еще один метод — наварить на печь и дымоход дополнительные ребра, например, из металлических угольников. В этом случае дымоход должен быть сделан из толстого металла. Такие ребра значительно увеличивают площадь нагреваемой поверхности. Увеличение площади приводит к более быстрому нагреву окружающего воздуха. В помещении становится теплее. К тому же толстый металл сохраняет тепло и тогда, когда огонь в топке уже не горит.
Но все же бесконечно увеличивать КПД этого отопительного прибора не получится. И если вы хотите иметь полноценную печь в помещении, то придется складывать ее из кирпича по всем правилам, так, чтобы печка сохраняла тепло долгое время, например, всю ночь. Например, повышать КПД русской печи не требуется, она и так очень долгое время сохраняет тепло. Правда, для того, чтобы сложить ее правильно, придется вызывать специалиста-печника.
https://youtube.com/watch?v=GeMINGFp_lo