В студения период на отоплителния сезон въпросът за отоплението на помещенията става по-актуален от всякога.
И ако в градските апартаменти, като правило, жилищните и комуналните услуги са отговорни за това, тогава жителите на частния сектор трябва да се справят с всички проблеми, които възникват сами. За обикновена печка на дърва е необходимо закупуването на значително количество трупи и често това сериозно удря джобовете на потребителите.
Освен това някои хора трябва да отопляват не само жилищни, но и спомагателни помещения, като гаражи или оранжерии. Следователно има естествено желание да се намери начин за най-икономичното и ефективно отопление.
Съдържание
- Какво е печка с продължително горене? На какъв принцип се основава работата му?
- Историята на създаването на пиролизната пещ "Bubafonya"
- Вътрешната структура на пещта с продължително горене "Bubafonya"
- Предимства и недостатъци на пиролизната фурна
- Направете сами фурната
- Запалване на печка "Бубафоня"
- Препоръки за повишаване на ефективността на домашна печка
Какво е печка с продължително горене? На какъв принцип се основава работата му?
Като начало трябва да разберем как всъщност се случва изгарянето на дърва. За да се запали дървото, първо трябва да се нагрее до температура от около сто и половина градуса от външен източник на топлина. По правило тази задача се изпълнява от хартия или дървени стърготини, подпалени с кибрит. Дървото започва бавно да се овъглява и при достигане на около 250 градуса се разлага на прости химически компоненти. Белият дим, който можем да наблюдаваме при разпалване на огън, е газове и водни пари, отделяни от нагрятото дърво. И сега, прекрачвайки нивото от триста градуса, газообразните вещества, отделени от дървото, се запалват, допринасяйки за по-нататъшното ускоряване на термохимичната реакция.
Само по себе си разлагането на изкопаеми горива, като например дърво, на прости елементи се нарича пиролиза. И всичко би било наред, но обичайното изгаряне на дърва не използва напълно целия потенциал, присъщ на енергийния носител. Остават много отпадъци, които в крайна сметка не допринасят за спестяванията.
Пиролизните фурни, един от вариантите на които ще разгледаме в тази статия, използват гориво много по-ефективно. Основната тайна е, че изгарянето на газове, отделяни по време на нагряване на дърва, се извършва отделно от самия енергиен носител. В същото време основното гориво бавно тлее, което прави възможно постигането на много по-дълго време за работа при едно натоварване на трупи. В пещите от типа "бубафоня" и други пиролизни отоплителни уреди всичко изгаря почти 100%, оставяйки само малко количество пепел след това.
Историята на създаването на пиролизната пещ "Bubafonya"
За първи път „бубафоня“ беше сглобена от народен занаятчия на име Афанасий Бубякин, който живее в Колима. Всъщност е кръстен на него. За основа на своя продукт майсторът взе пиролизния котел Stropuva, произведен в Литва. Атанасий опрости дизайна колкото е възможно повече, така че лесно да може да се повтори независимо. Ето защо домашно приготвената пиролизна пещ "Bubafonya" е известна със своята доста висока популярност.
Веднага трябва да се отбележи, че тъй като домашният нагревател е направен от налични импровизирани материали, той рядко има привлекателен и естетичен външен вид. Основното предимство на bubafoni е неговата простота, надеждност и ефективност.
По-долу можете да видите пример за домашна печка, проектирана от Афанасий Бубякин, направена от стар газов цилиндър.
Вътрешната структура на пещта с продължително горене "Bubafonya"
- Основният елемент в дизайна на "bubafoni" е неговият корпус. Като правило има цилиндрична форма: цилиндър, голям пожарогасител, варел или дебела тръба със заварено дъно.
- Комин за отвеждане на отпадъчните продукти от горенето. Изработен е в повечето случаи от метална тръба с диаметър 11-25 сантиметра, заварена към горната част на тялото.
- Бутално захранващо устройство. Това е метален кръг със заварени ребра в долната част, в центъра на който е фиксирана тръба за въздуховод. Ребрата ви позволяват да създадете допълнителна въздушна междина между буталото и трупите, което има положителен ефект върху процеса на тлеене и активността на отделяне на пиролизни газове.
- Регулиращ вентил, който ви позволява да контролирате подаването на окислител вътре в пещта.
- Покрийте с отвор за въздуховод. Заедно с буталото образува вторична горивна камера, в която се запалват пиролизни газове.
Предимства и недостатъци на пиролизната фурна
На първо място, трябва да се отбележат положителните качества на този нагревател:
- "Bubafonya" има много прост дизайн. Притежавайки машина за заваряване и основни умения за работа с метал, всеки може лесно и просто да направи пещ със собствените си ръце.
- Пиролизната печка "Бубафоня" изобщо не е придирчива по отношение на избора на енергиен носител на твърдо гориво. Ще гори правилно върху дърва, въглища, дървени стърготини, чипс и други дървесни отпадъци. Освен това може да се зарежда с пелети – евтино и екологично гранулирано гориво.
- Работни часове. Пиролизната фурна след едно зареждане на дърва за огрев може да работи непрекъснато и да загрява въздуха в помещението до 24 часа. Този индикатор обаче може да варира значително в зависимост от обема на камерата, скоростта на подаване на окислителя и други параметри.
Но трябва да платите за всичко и следователно простотата на вътрешната структура на фурната Bubafonya води до някои недостатъци:
- "Bubafonya" няма висока производителност по отношение на ефективността. Това се дължи на неравномерното нагряване на тялото на цилиндъра (цевта) и по-ниския топлообмен. Пиролизните пещи с по-сложен и усъвършенстван дизайн от своя страна могат да се похвалят с отлична производителност по отношение на ефективността, почти достигаща стойност от 90%.
- "Bubafonya" е доста неудобно да се почиства от остатъците от продукти от горенето: пепелта и пепелта трябва да се извадят през горната част.Въпреки това, този домашен нагревател може да бъде подобрен чрез заваряване на врата отдолу, което улеснява премахването на всичко излишно от дъното на пещта.
- естетическа непривлекателност. Дизайнът е доста груб на външен вид и е малко вероятно да се превърне в декорация на интериора на стаята, в която ще бъде инсталиран.
Направете сами фурната
Целият процес на създаване на домашен пиролизен котел "Bubafonya" може да бъде разделен на пет основни етапа:
- Подготовка на помещения, материали и инструменти за работа
- Монтаж и монтаж на конструкцията
- Подреждане на комина
- Полагане на основата на фурна за пиролиза
Нека разгледаме всеки от тях по-подробно.
Изчертаване на пиролизна пещ "Bubafonya". Изчисляване на основните пропорции.
Основната пропорция в процеса на конструиране на домашна пиролизна пещ от газов цилиндър е математическото съотношение на вътрешния диаметър на тялото към неговата височина. На чертежа диаметърът е обозначен с буквата D, а височината е H. Съотношението на H към D трябва да бъде в диапазона от три до пет към едно. Самият диаметър при оптимални условия ще бъде около 30-80 сантиметра. Не трябва да се избира тяло на пещта, по-малко от 30 сантиметра, тъй като окислителят ще премине през горивната камера твърде бързо, без да реагира напълно с горивото. Това значително ще намали ефективността на устройството. Диаметър над 80 сантиметра е нежелан по друга причина: в такъв котел дървата за огрев горят много бавно на ръба и по-бързо в центъра. Когато горивото изгори, ще се образува дупка, в която ще падне буталото, което ще доведе до изчезване на бубафони.
дебелина на стената Δ е втората по важност изчислена стойност.За оптимален топлопренос е перфектен стоманен корпус от 4-5 мм. По-малката дебелина на стената значително ще намали живота на нагревателя и времето за работа на една бензиностанция.
Размери на пресоващата бутална палачинка:
празнина с между буталото и вътрешната повърхност на тялото е оптимално изчислено равно на 0,05*D. Съответно диаметърът на самата палачинка ще бъде изчислен по формулата d \u003d D-2 * H
Височината на притискащите ребра от металния профил се счита за по-трудна. Тук зависимостта между стойностите на параметрите е нелинейна. Емпирично, за диаметри на тялото на пещта от 60 до 80 сантиметра, това число се приема равно на 0,1 * D. За по-малките бубафони използваме пропорционалното уравнение, като вземаме предвид, че с D0=30 см в0=4 см.
Пример за изчисляване на пропорцията. Вътрешният диаметър на балона е 40 см. Ние считаме необходимата височина на каналите, както следва: h = D * h0/Д0=4*40/30=5,3см
Дебелина на палачинката σ. Този параметър е обратно пропорционален на вътрешния диаметър на "bubafoni" D. Необходимо е буталото с оптимална сила да притиска горивния слой. Ако налягането е ниско, коефициентът на обратно действие на пещта ще намалее и ще има опасност от повторно изгаряне на котела, последвано от излизане на дим през канала. Буталото, което е твърде тежко, от своя страна няма да остави въздушен слой, достатъчен за тлеещи дърва за огрев и „бубафонът“ ще изгасне.
Тази стойност може да бъде намерена с помощта на таблицата по-долу. Няма специални изисквания за съответствие с този параметър, достатъчно е да се придържате към него поне приблизително.
Изчисляване на минималната необходима площ на комина. Най-малката допустима стойност на площта S на тръбата се изчислява въз основа на максималната енергийна мощност на горивото за час. S(см2)=1,75*E(kWh). В този случай E \u003d m * q, където m е масата на зареденото гориво, което може да се намери чрез умножаване на максималния обем на маркера V \u003d Hf*(π*D2/4) върху неговата плътност (научаваме от таблицата по-долу). Коефициентът q от своя страна е специфичната енергия на изгаряне на единица обем гориво на час (ние също го вземаме от референтната таблица).
дънери от трепетлика | ||
Иглолистни стърготини (стърготини) | ||
Брикети от елша | ||
Въглища | ||
Торф |
Изчисляване на диаметъра на входящия въздух
Познавайки размерите на коминната тръба, няма да е трудно да се изчисли диаметърът на буталния канал. Тази стойност, означена като d, е равна на половината от стойността на корен квадратен от отношението 4S/π.
Подготовка на помещения, материали и инструменти за работа
Тъй като сглобяването на "bubafoni" изисква използването на заваръчна машина, не всяко помещение е подходящо за работа. Не забравяйте да се нуждаете от висококачествена вентилация, непрекъснато захранване с електричество и надеждно окабеляване (заваръчните работи могат да причинят претоварване във веригата). Освен това монтажът може да отнеме повече от един ден, така че стаята трябва да бъде защитена от въздействието на валежите и да е достатъчно просторна. Добрата шумоизолация на работното място също е важна, тъй като шумът от мелницата, заваръчните и други инструменти едва ли ще зарадва вашите съседи.
След като избрахме подходящо място за монтаж, пристъпваме към подготовката на материалите.
- Основата за пиролизната фурна ще бъде стар газов цилиндър.Вместо това можете да използвате и обемна (около 200 l) стоманена или чугунена бъчва със здрави стени без признаци на корозия, голям отработен пожарогасител или дори метална тръба със заварен стоманен кръг на дъното.
- След това се нуждаем от заготовки за опорните "крака". По принцип можете да се опитате да направите без тях, но „бубафоня“ на краката ще бъде много по-стабилна, по-трудно е случайно да я обърнете с неудобно движение. Подпорите могат да бъдат направени от метални профили, фитинги и дори парчета стоманени тръби.
- "Дръжки" за по-удобно пренасяне на домашно направена печка, можем да изработим и от остатъци от обков. Също така, те няма да бъдат излишни на капака на бубафони: това значително ще опрости процеса на зареждане на дърва за огрев и почистване на котела от пепел.
Различни варианти за домашни крака за печка
Помощни материали за създаване на "bubafoni" ще бъдат:
- Листова стомана за производство на буталото;
- Две метални тръби за комин и въздуховод. Оптималният диаметър на тръбата за подаване на въздух е около 85-100 mm, а дължината му трябва да бъде с около 150 mm по-голяма от височината на цилиндъра. Коминът ще изисква по-широка тръба с диаметър около 150 mm. Що се отнася до дължината му, тя трябва да бъде най-малко равна на напречното сечение на цилиндъра;
- Метален профил (канал);
- Натрошен камък, бетон и огнеупорни тухли за производството на фундамента;
Списъкът с необходимите инструменти ще бъде малък. Ще използваме:
- чук;
- менгеме;
- лопата;
- Mastercom;
- Преносим апарат за електрозаваряване с комплект електроди;
- българка за рязане на части;
- Рулетка, молив, отвес и ниво;
Монтаж и монтаж на конструкцията.Подреждане на комина.
- Първо правим чист разрез в горната част на балона. Получената капачка ще ни служи по-късно като капак за пещта.
- Ние фиксираме домашни крака към дъното на цилиндъра чрез електрическо заваряване. Правилността на тяхната инсталация може да се провери с помощта на ниво или отвес.
- Производството на буталото bubafoni се извършва на три етапа:
- Първо изрежете кръг от стомана. Неговите напречни размери трябва да са по-малки от вътрешния диаметър на газовия цилиндър с около 3,5-4,5 cm, за да се осигури свободно излизане на получените пиролизни газове във вторичната камера. В централната част на кръга правим още една дупка, така че краят на тръбопровода да може да се вкара плътно.
- Заваряваме заедно кръг и метална тръба.
- На базата на заготовката за буталото фиксираме облицовката на канала чрез заваряване.
Крайният продукт ще изглежда така:
- Ние проектираме капака на пещта. В центъра на отрязаната горна част на стария газов цилиндър маркираме дупката. Това трябва да се направи по такъв начин, че тръбопроводът с фиксирано захранващо бутало да може да се движи свободно в него. Според маркировката правим необходимия разрез. Отстрани на импровизирания капак заваряваме дръжки от парчета армировка, огънати с менгеме и чук.
Монтираме комин в горната част на импровизираната пещ за пиролиза.С мелница изрязваме чист отвор според размера на тръбата за заготовка и го закрепваме заедно чрез заваряване.
Видео: Как да изрежете гладък отвор под мелницата за комини.
За да се осигури по-добра тяга, коминът трябва да се състои от две "колена", свързани под прав ъгъл. За да направите това, в краищата на хоризонталната тръба, излизаща от цилиндъра и друг сегмент със същия диаметър, правим равномерни разрези с мелница под ъгъл от 45 градуса и заваряваме тръбите един към друг.
Освен това е много желателно да се осигури защита на комина под формата на специална рефлекторна капачка. Това ще предотврати проникването на влага и валежи в пещта с последващото му затихване.
С това основната част от монтажните работи може да се счита за завършена. Фурната вече е напълно работеща. Можем само, ако желаем, да оборудваме специална основа за него и да започнем директна работа.
Полагане на основата на фурна за пиролиза
Работата по подреждането на основата за бубафони ще се проведе на три етапа:
- Първо, трябва да изкопаем дупка с квадратна форма с размер около един и половина метра. Оптималната дълбочина на основата ще бъде приблизително 20-30 сантиметра.
- Заспиваме натрошен камък вътре и го запълваме с бетонен разтвор отгоре. Повърхността се изравнява с маламашка. След изсушаване проверяваме качеството на получената равнина с ниво и допълнително я коригираме, ако е необходимо.
- Когато бетонът изсъхне напълно, поставете няколко реда огнеупорни тухли върху основата.Като правило ще са достатъчни два или три тухлени слоя.
Запалване на печка "Бубафоня"
Изваждаме буталото-подаващо устройство със заварен въздуховод отвътре, като предварително свалихме капачката от цилиндъра.
Вътре поставяме дървени трупи. Те трябва да бъдат поставени хоризонтално един срещу друг. Вертикалното поставяне на дърва за огрев може да има доста неприятни последици, ако неизгорял дървен материал, стоящ на ръба, пречи на буталото да се движи. Това ще доведе до факта, че вместо да тлее, в първичната камера ще пламне пълноценен огън. В резултат на това правилният режим на работа на печката ще бъде нарушен, дървата за огрев ще изгорят по-бързо и в допълнение към всичко може да започне да пуши през канала. Над мястото на комина не трябва да се полагат трупи.
Изсипете чипове с дървени стърготини или малки клони върху дървения маркер. Накиснете парче стар плат в течност за разпалване (керосинът също е подходящ) и го поставете върху слой дървени стърготини. Хартията може да служи като алтернатива на парцала.
Натискаме маркера с бутало и поставяме обратно капака на пещта.
Подпалваме дърва за огрев, като хвърляме парче запален парцал или хартия вътре през канала. Кибритът бубафони не е подходящ, защото има време да изгасне, преди да падне.
След 15-25 минути, след като маркерът пламне добре, е необходимо да затворите вентила на въздуховода. Това ще ограничи подаването на въздух към първичната горивна камера и ще доведе до тлеене на трупите, освобождавайки пиролизни газове. Така бубафонът ще премине в основния си режим на работа.
Видео инструкция. Запалване на печка "Бубафоня"
Препоръки за повишаване на ефективността на домашна печка
Основният проблем, засягащ ефективността на бубафони, е неравномерното нагряване на тялото му и в резултат на това влошаването на процеса на топлообмен с околната среда. Частично това може да бъде решено с помощта на доста просто усъвършенстване на дизайна.
За да извършим модификацията, се нуждаем от гофриран метален профилен лист. От него е необходимо да се направи вид „риза“ за пещта, като се фиксира плътно върху повърхността на цилиндъра чрез заваряване или по друг достъпен начин. Подобно подобрение ще допринесе за образуването на възходящи конвекционни въздушни течения: студеният въздух се изтегля от дъното на перките, а горещ въздух се изпуска отгоре. Освен това можете допълнително да наслагвате цялата конструкция с тухли. Такава стъпка ще позволи на стените около печката да акумулират топлината, излъчвана от нея, затопляйки стаята по-равномерно и по-дълго.
Видео инструкция. Направете сами домашна печка тип пиролиза "Бубафоня".