О конструкции
Ракетная печь Робинзон состоит из таких элементов, как:
- Топливник.
- Труба для отвода образующегося дыма.
Особенность конструкции — топливный бункер располагается не только по вертикали, но и горизонтально, под углом. Способ размещения зависит от желания человека, особенностей строения, в котором готовая печь будет устанавливаться.
Так выглядит ракетная печь из трубы
Также может быть использован такой вариант, при котором топливный бункер будет располагаться между дымоходом и двумя элементами горизонтального участок трубы. Это делается для того чтобы удлинить нагреваемую в процессе сжигания топлива поверхность, увеличив тем самым КПД и время прогревания помещения.
Обычные схемы для создания печей имеют:
- Топку, расположенную вертикально и соединенную с дымоходом отрезком трубы (длина его может быть разная). Соединяющий элементы участок используется для приготовления пищи (варочная панель).
- Топку, расположенную непосредственно рядом с трубой (схема используется в том случае, когда печь должна выполнять функцию отопительного агрегата).
- Топку, закрепленную под углом к трубе (для удобства закладки топлива в специальный отсек).
Печка может иметь сразу две топки. Особенность – их расположение по бокам конструкции в вертикальном положении. Трубы должны быть с большим размером сечения. Предназначение печи – нагревание емкости с жидкостью, которая устанавливается на специальную подставку (такой вариант используется для подачи горячей воды).
Варианты конструкции
Принцип работы
Обычный костер не обеспечивает рациональное использование топливных ресурсов. Значительная часть энергии бесполезно улетучивается в окружающее пространство. Отсутствует конвекционные процессы, накопители тепла. Невозможна точная регулировка процесса горения. Доступ кислорода ничем не ограничен.
С применением дымовой трубы и закрытой рабочей зоны отмеченные недостатки устраняются. Однако реактивная печь отличается более высокой эффективностью по сравнению с типовой «буржуйкой». Главное отличие – дымовая труба, размещенная внутри основной конструкции. Увеличение пути выхода газов сопровождается постепенным снижением температуры на разных участках (пример, значения приведены в C°):
- центральная шахта (райзер): 700-1100;
- промежуток между стенками: 250-380;
- участок под лежанкой: 30-90.
Улучшенная тяга в конструкции реактивной печи
На рисунках показаны особенности конструкции, которые обеспечивают достаточную тягу при увеличении длины пути удаления дыма. Другое преимущество – высокотемпературное разложение органики при ограниченном поступлении кислорода (пиролиз).
Преимущества и недостатки пиролизных печей
Ничто в этом мире не является идеальным, поэтому даже дровяные печи длительного горения не лишены недостатков. Основными из них являются следующие:
- Цена на современные технологичные пиролизные печи длительного горения с хорошими показателями по КПД будет довольно высокой. Впрочем, можно существенно сэкономить средства, сконструировав отопительный прибор своими руками.
- Пиролизные котлы промышленного производства зачастую требуют обеспечения дополнительным бесперебойным электропитанием своих вспомогательных узлов: систем нагнетания воздуха (наддува камеры сгорания), насосов водяного отопительного контура, датчиков, и.т.д.
- Печи длительного горения являются более привередливыми в плане требований ко влажности дровяных поленьев. Недостаточно просушенные дрова, помещенные в топку пиролизного котла, легко могут потухнуть, прекратив работу всей отопительной системы.
- По сравнению с газовыми (электрическими) котлами, бойлерами или колоноками, печи длительного горения имеют значительно большие размеры, а также требуют наличия дополнительного свободного пространства для хранения дров.
- Подбрасывать топливо для пиролизного котла придется вручную, эту операцию нереально полностью на 100% автоматизировать.
- Более сложное устройство водяного контура по сравнению с отопительными установками иных типов. Дело в том, что слишком переохлажденный теплоноситель, вернувшись из батарей в теплообменник котла, может прервать тление дров и погасить топку. Чтобы избежать подобную ситуацию, приходится монтировать дополнительную трубу (так называемый «байпасс»), позволяющую подмешивать к холодной воде уже подогретую. Естественно, с ростом сложности конструкции контура отопления увеличивается и общая стоимость всего устройства.
На первый взгляд, перечень недостатков дровяных печей длительного горения кажется весьма внушительным. И у многих возникает закономерный вопрос: почему этот тип печей настолько популярен и пользуется таким хорошим спросом? Ответ прост и очевиден: все недостатки пиролизной установки с лихвой компенсируются теми преимуществами, которые получает хозяин такого устройства:
Энергия топлива используется практически на 100%. Все загруженные дрова сгорят дотла, полностью передав свое тепло отапливаемому помещению. Качественные печи длительного горения промышленного изготовления имеют фантастические показатели коэффициента полезного действия, вплоть до 90 процентов. Для большей наглядности мы приведем ниже таблицу, в которой сравнивается эффективность работы котлов различных видов.
Сравнение показателей эффективности использования топлива в котлах разных типов
- Дровяные печи длительного горения удобны и просты в обслуживании, они почти не производят никаких отходов. От дров не остается ничего, кроме горсти золы.
- Экологичность отопительной системы. При полноценном пиролизном горении в атмосферу выделяется только водяной пар и углекислый газ. Во время работы качественной пиролизной печи вы не почувствуете никаких посторонних неприятных запахов, по сравнению с печкой обычной. Это объясняется тем, что источником таких ароматов являются недогоревшие сложные органические соединения. В печи длительного горения окисление топлива происходит на 100%, потому ее спокойно можно топить даже производственными отходами.
- Одной «заправки» поленьями хватает на 10-15 (а иногда и более) часов непрерывной работы. Настолько долго ни одна обычная дровяная печка гореть не сможет.
- Система отопления на базе пиролизного котла очень быстро прогревает дом и входит в рабочий режим.
- Мощность работы отопительного прибора, использующего эффект пиролиза, можно легко и плавно регулировать, так же, как и газового либо электрического. В отличие от обычных твердотопливных установок, в печи длительного горения основное тепло выделяет сжигаемый в отдельной камере газ. Соответственно, управляя уровнем подачи кислорода в топку мы с легкостью изменим и тепловыделение всей системы.
Изготовление своими руками
Самодельная печь из отработанного газового баллона – доступный вариант дровяной печи, которая предусмотрена для эффективного обогрева помещений и экономного расхода топлива.
Чтобы сделать печь в домашних условиях, потребуется:
- Пустой корпус баллона – 2 шт.
- Металлическая труба для создания вертикального дымоходного канала (диаметр – 12 см).
- Профильная труба для изготовления топливника и загрузочной камеры (длина 100 см, сечение – 12×12 см).
- Отрезы металлических труб: короткий на 80 см (диаметр – 15 см) и длинный на 150 см (диаметр – 12 см).
- Стальной лист (толщина 3 мм).
- Металлические прутья.
- Утепляющий жаростойкий материал (перлит).
- Сварочное оборудование.
- Болгарка.
- Средства персональной защиты – очки и перчатки.
Чтобы обеспечить правильную сборку печи, рекомендуется подготовить рабочий чертёж с указанием точных размеров всех конструктивных элементов устройства.
Пошаговая инструкция по изготовлению ракетной печи:
- Из профильной трубы отрезается три отрезка – два из них по 30 см и один для лежака на 35 см. Из заготовки для лежака болгаркой проделываются прямоугольное отверстие для топливного отсека и полукруг для вертикальной трубы.
- Одна 30-сантиметровая заготовка разрезается продольно и приваривается к топливному отсеку для создания воздушного канала.
- Топливный отсек соединяется с трубой горячей сваркой.
- Из арматуры изготавливается колосник, для топливной камеры и зольника – дверки.
- Далее изготавливается вторичная камера для дожига пиролизных газов.
- Внизу баллона проделывается отверстие под топливный отсек. С наружной стороны баллона фиксируется колено под трубу диаметром 12 см для дымохода.
- Внизу трубы вырезается отверстие для очистки дымохода.
- Сверху на трубу насаживается отрезок трубы диаметром 15 см и приваривается сваркой к баллону.
- Свободное пространство между двумя трубами заполняется утеплителем, края закрываются сварным швом.
- Во втором баллоне отрезается днище и заваривается отверстие под вентиль. Он будет использован для дожига пиролизных газов.
- Оба баллона фиксируются друг с другом в специальный паз при помощи двух сварных колец так, чтобы обеспечить герметичность готовой конструкции. Паз уплотняется шнуром из асбеста.
Чертежи печи «Огниво» и других моделей своими руками
Лучше всего своими руками делать небольшие переносные конструкции: ракета «Огниво» и «Робинзон». Легко выполнить расчет, а для работы потребуется обрезки профильных труб и навыки сварки металла. Размеры могут отличаться от чертежа, это не страшно
Важно соблюдать пропорции
Стационарные печи ракета делаются из газового баллона или металлической бочки. Эти элементы выполняют роль корпуса. Внутри печка оборудуется трубами меньшего размера или шамотным кирпичом. Из баллона можно сделать как стационарный агрегат, так и мобильный.
Схема печи непрерывного горения:
- Дымоход;
- Колпак;
- Утеплитель;
- Загрузочный бункер;
- Зона горения;
- Зона дожигания.
Печь Огнево можно купить в специализированном магазине по достаточно приемлемой цене
Сделать расчет печи ракета бывает непросто, ведь точной методики не существует
Следует обращать внимание на проверенные готовые чертежи. Необходимо для конкретного помещения определять свой размер отопительного оборудования
Сооружение ракетной печи своими руками
Реактивную печку несложно соорудить самостоятельно. Сначала необходимо подобрать подходящий для вас вариант конструкции и сделать чертеж. При необходимости можно использовать готовые схемы, сделанные профессионалами. Многих подкупает простота изготовления ракетной печи и возможность обойтись без использования дорогих материалов. При необходимости печку-ракету можно изготовить даже за 20–30 минут, например, из железной банки. Однако если приложить максимум усилий, то есть возможность получить для комнаты отдыха в бане удобное стационарное сооружение с прогреваемой лежанкой, способной заменить обычный диван. При этом «ракета» не потребует сложных порядовок, как у колпаковой или русской печей, представляющих собой массивные строения.
Печка-ракета из газового баллона
Для изготовления данной ракетной печи понадобится такой набор.
- Использованный газовый баллон объемом 50 л под колпак.
- Труба диаметром от 150 мм под топливную и загрузочную камеры.
- Трубы диаметром 70 мм и 150 мм для райзера (первичного вертикального дымохода).
- Негорючий утеплитель.
- Труба 100 мм для выходного дымохода.
Отрезают верхнюю часть баллона. С боковых сторон вырезают проемы для топки и дымохода. Трубу под топку соединяют с райзером под углом 90 градусов. Первичный вертикальный дымоход состоит из двух вдетых в друга труб разных диаметров, пространство между которыми обязательно утепляют. В качестве утеплителя можно использовать прокаленный песок. Все детали ракетной печки тщательно сваривают друг с другом.
Не забудьте срезанный верх газового баллона после монтажа внутренних элементов ракетной печи приварить обратно. При необходимости можно сделать более мощный реактивный агрегат, используя в качестве колпака стандартную двухсотлитровую бочку. При этом размеры всех элементов печки увеличиваются.
Стационарная кирпичная печь с лежанкой
Чтобы соорудить ракетную печь с местом для отдыха, необходимо придерживаться определенного правила: размеры данной модели зависят от диаметра и площади поперечного сечения колпака, который накрывает райзер. Исходя из этого:
- высота колпака равняется 1,5–2 частям его диаметра;
- высота его обмазки глиной равна 2/3 высоты колпака;
- толщина глиняной обмазки – 1/3 диаметра колпака;
- площадь райзера составляет 5–6 % площади колпака;
- зазор между перевернутым дном колпака и верхним краем райзера должен быть не менее 7 см;
- длина горизонтального участка топки равна высоте вертикального первичного дымохода;
- площадь поддувала составляет 50 % от площади райзера;
- внешний дымоход имеет размер, равный 1,5–2 площади поперечного сечения колпака;
- толщина саманной подушки под горизонтальным дымоходом 50–70 мм;
- толщина саманного раствора лежанки равна 0,2–0,5 диаметра колпака;
- высота дымохода должна быть поднята над топкой на 4 м, что обеспечит достаточную тягу в печи.
Когда колпак сделан из двухсотлитровой бочки, то лежанку делают длиной до 6 м. А если из газового баллона, то горизонтальный дымоход не должен быть длиннее 4 м. И не забудьте позаботиться о качестве футеровки райзера. Для этого используют легкий шамотный кирпич. Подойдет и речной песок, который должен быть чистым.
Печь с лежанкой
Другие конструкции ракетной печки
Малогабаритная «ракета» из кирпича – это еще один самый простой вариант постройки печи такого типа своими руками. Для ее сборки не требуется цементный раствор. Достаточно уложить кирпичи друг на друга. Также существуют модели ракетной печи с водяной рубашкой, позволяющие не только отапливать помещение, но и обеспечивать владельца горячей водой.
Компоненты жаробетона недешевы и для замеса нужна бетономешалка. Но его теплопроводность много ниже, чем у других агрегатов. Новая ракетная печь стала работать стабильнее и появилась возможность часть тепла выпустить наружу в виде ИК-излучения через жаропрочное стекло. Получилась ракетная печь-камин.
Делаем буржуйку
Печи длительного горения буржуйки хороши тем, что они делаются из любых доступных материалов – это различные бочки, старые вместительные бидоны, куски труб большого диаметра или просто листовой металл. В качестве исходного материала мы выбрали листовую сталь – это более удобный в обработке материал. Вы можете приспособить для этого бочку, но выполнять работы в ее внутреннем объеме не очень удобно.
Все размеры представлены скорее как ориентиры, некий усредненный наилучший вариант. Вы же, в свою очередь, можете отклоняться от размеров деталей для создания печки, удовлетворяющей Ваши конкретные пожелания.
Конструкция печи длительного горения вполне понятна из представленного выше чертежа. Вот ее основные узлы:
- Камера сгорания – в ней горят дрова с образованием пиролизного газа;
- Камера дожига – в ней происходит сгорание продуктов пиролиза;
- Дверки камеры сгорания и зольника – они приобретаются в магазине, но их можно изготовить и своими руками;
- Дымоход – в большинстве случаев это труба диаметром 100-150 мм.
Вы можете отклониться от чертежа в ту или иную сторону. Но помните, что с уменьшением размеров уменьшается время горения и уменьшается мощность печи длительного горения.
Чем меньше мощность, тем меньше отапливаемая площадь. Поэтому лучше всего предусмотреть небольшой запас.
Для изготовления печи длительного горения типа буржуйка нам понадобится листовая сталь толщиной не менее 3 мм – это обеспечит продолжительный срок службы отопительного оборудования. Если сталь будет тонкой, она начнет прогорать – через пару сезонов в ней образуются дыры
Поэтому толщине стали уделяется особое внимание. Оптимальное значение толщины составляет 3-5 мм
Для нашего примера мы возьмем классическую схему буржуйки, доработаем и получим в свое распоряжение эффективную печь для дома на дровах. На начальном этапе готовим боковые листы – на нашем чертеже они имеют размеры 450х450 мм. Далее изготавливаем нижние стенки, переднюю и задние стенки – их размеры составляют 200х450 мм. В итоге у нас должен получиться прямоугольный короб. Но не спешите сваривать его воедино – впереди полно работы.
Для начала нужно изготовить основу – это нижняя стенка и две боковые. Свариваем их воедино, на высоте 80 мм от дна привариваем колосниковую решетку. Теперь нужно подготовить переднюю стенку печи длительного нагрева – ввариваем в нее обе дверцы, после чего привариваем ее к нашей конструкции.
Готовим два металлических листа размером 200х370 мм. Первый из них привариваем к передней и боковым стенкам на высоте 160 мм от верха. Далее готовим заднюю стенку – ввариваем в нее небольшие металлические трубки, которые должны входить в пространство между двумя внутренними листами, образующих камеру дожигания – через них будет подаваться вторичный воздух. Потом привариваем заднюю стенку и второй металлический лист на высоте 80 от верха (приваривается к боковым и задней стенкам).
Шибер используется для регулировки воздушных потоков. Именно он повышает эффективность и качество тяги.
Наша печь длительного горения своими руками почти готова – осталось разобраться с верхней крышкой. В ней мы делаем отверстие диаметром 100 мм и ввариваем кусок трубы для будущего дымохода. Теперь остается выяснить, нужна вам варочная поверхность или нет – она тоже вваривается в верхнюю крышку. На последнем этапе устанавливаем крышку на место и привариваем ее – печка готова, теперь ее можно установить на негорючее основание, приделать дымоход и запустить.
При запуске представленной выше печи длительного сгорания дайте ей разгореться, после чего прикройте поддувало, чтобы дрова еле тлели и началась генерация пиролизного газа.
Еще одна интересная пиролизная печь длительного горения представлена на следующем рисунке. Она изготавливается из бочки или отрезка трубы большого диаметра и снабжается подходящей крышкой. В нижней части, на расстоянии 80-100 мм от дна, вваривается металлический диск с отверстием посередине. Между диском и дном, на боковой стенке, вваривается дверца. Полученное пространство образует у нас топку. В верхней части ввариваем дымоход диаметром 70-100 мм.
В плане дешевизны использования такая печь сущий подарок, так как недостатка в опилках в частном доме не бывает.
Полученная печь длительного горения получает тепло за счет сжигания пиролизных газов, образующихся при нагреве опилок. Сами опилки засыпаются в основной объем, а для того чтобы они не просыпались в топку, производится их трамбовка с помощью деревянного конуса. При запуске печи в топке разводится огонь, конус извлекается – через некоторое время агрегат начнет давать тепло.
Модели для уличного и походного использования
Для подогрева воды и приготовления еды подойдут реактивные печи самой простой модификации, изготовленные из металлической трубы или кирпича. Их без труда делают своими руками для хозяйственных нужд.
Для изготовления металлической варочной уличной печки достаточно двух труб, соединенных коленом под прямым углом. К конструкции привариваются ножки из арматурных стержней и подставка под посуду (чтобы между дном емкости и срезом трубы имелся зазор для выхода дыма).
Уличная ракетная печка из труб
Такую конструкцию совершенствуют, вставив в горизонтальную трубу еще одно колено с трубой, высота которой должна быть меньше дымоходной части – она будет выполнять функцию вертикального топливника.
Еще более функциональная модификация – походная печка из трубы прямоугольного сечения с приваренным под углом топливником (он же служит зольником). Такую печь ракету своими руками по чертежам изготовить достаточно просто.
Походная ракетная печь Робинзон с подставками для посуды
Для изготовления простейшей уличной реактивной печки из кирпича потребуется 5 минут времени, 20 целых кирпичей и еще две половинки. Плюс металлическая подставка под посуду.
Чертеж печи Робинзон с подставкой для посуды
Такую печку сначала требуется вывести на рабочий режим – прогреть трубу, сжигая бумагу и щепки, поскольку в холодной трубе газ застаивается, мешая топливу хорошо разгореться. Когда труба прогреется, при розжиге дров появится мощная тяга.
Реактивная печка из кирпичей
Протапливание ракеты
Печь-ракета, не относится к тем печам, которые полностью самонастраивающимся под качество топлива и внешние условия. В начале горения топлива крышку бункера в малой печи следует открыть полностью. В тот момент, как печь загудит, прикрывают ее до максимального убавления звука. Дальше необходимо постепенно прикрывать доступ воздуха, ориентироваться нужно по звуку из печи.
Если заслонка захлопнется на пару минут – ничего страшного, если ее открыть, печь снова разгорится. В первый раз печка-ракета должна быть затоплена бумагой и нужно постоянно поддавать топливо через обдувало. В последующих использованиях протапливать можно вторичными материалами и древесиной в том числе.
Правила эксплуатации ракетных печей
Печи-ракеты, равно как и другие конструкции длительного горения, нуждаются в запуске на теплую трубу
И если для второго варианта печи это не столь важно, то для первого холодный дымоход приведет только к напрасному сожжению топлива. По этой причине конструкция нуждается в предварительном разогреве – протопке опилками, бумагой и проч
Также стоит заметить, что реактивная печь неспособна самонастраиваться, поэтому поначалу поддувало полностью открывается, а прикрывается лишь после того, как конструкция начнет сильно гудеть. В дальнейшем доступ кислорода постепенно снижается.
Строим печь длительного горения для гаража своими руками
В первую очередь посмотрим, как изготовить своими руками реактивную печь длительного горения из газового баллона для своего гаража. Этот вариант является самым простым, в особенности если соблюдать чертежи и все необходимые размеры на них. Для примера возьмем газовый баллон на основе пропана, диаметр которого составляет 300 миллиметров. Загрузочным бункером и топливником будет труба из стали размером в 150 миллиметров.
Отрезаем у трубы необходимую длину, у баллона убираем верхнюю часть. Берем чертежи и согласно им свариваем все детали. Не забудьте между всеми вертикальными трубами засыпать теплоизоляционный материал. Для этого вполне подойдет песок.
Такая конструкция весит сравнительно немного и для отопления гаража отлично подходит. Когда вы поставите в гараже на пол всю конструкцию, к ней потребуется приварить ножки. В гараже можно изготовить своими руками реактивную печь из кирпича.
Построить такую конструкцию немного сложнее. Огневые каналы нужно сделать из шамотного кирпича. В качестве колпака подойдет бочка.
Будущая конструкция опускается немного ниже уровеня пола. Для этого нужно своими руками вырыть небольшую яму. Уплотните дно и по опалубке, залейте фундамент из бетона. Его толщина должна составлять 100 миллиметров. Когда фундамент застынет, можно начинать кладку. Основой раствора обычно служит огнеупорная глина. После того, как вы завершите кладку, яму потребуется засыпать и надеть железную бочку, в которой нет дна, на огневой канал. Далее возьмите утеплитель и засыпьте его между кирпичом и бочкой.
Помажьте торец печки аналогичным раствором и сверху наденьте колпак. К его низу приварите дымоходный патрубок.
Помните, что такой агрегат не будет полноценно отапливать дом
Притом не важно, из чего он изготовлен – кирпича, металла или пропанового баллона. Поэтому подобные печи используют, в основном, в саду или гараже
Такое устройство превосходно работает на дровах.
Правила топки ракеты
Ввиду особенностей конструкции такая печь требует соблюдения особых правил топки. Однако все они достаточно простые:
Прежде всего, в такое устройство закладывают исключительно сухую древесину – в любом виде: ветви, поленья, сучья и т.п.
До начала закладывания древесины печь следует хорошо прогреть. Это делается традиционным способом – жжется бумага, картон, лучинки, береста
При этом важно прислушаться к звуку – он должен явно измениться (или вообще затихнуть), когда конструкция прогреется достаточно сильно, чтобы приступить к закладке поленьев.
Все время прогрева дверца удерживается в закрытом состоянии. Поэтому важно заложить достаточное количество материала, чтобы более уже не заглядывать в печь.
Как и обычно, сила тяги регулируется поддувалом
Однако определить, нужно ли открывать или постепенно закрывать заслонку, следует опять же по звуку. Если система затихает, требуется подать новые порции воздуха. Если же она гудит слишком сильно, заслонку нужно перекрыть.
