- Що таке буржуйка з водяним контуром: переваги і недоліки популярної грубки
- Таблиця: теплопровідність, теплоємність і температура плавлення популярних матеріалів для створення...
- Таблиця: переваги і недоліки грубки-буржуйки
- Конструкція печі-буржуйки: особливості, принцип дії, пристрій теплообмінників
- Фотогалерея: поширені види теплообмінників
- Розрахунок основних параметрів буржуйки з водяним контуром
- Підготовчі роботи перед складанням обігрівача
- Необхідні матеріали та інструменти
- Виготовлення обігрівача і пристрій магістрального бойлера на димоході буржуйки
- Відео: буржуйка з водяним контуром
- Особливості експлуатації печі з водяним контуром
- Чистка і ремонт печі
- Відео: пічка-буржуйка для гаража і чистка димоходу
Піч з назвою буржуйка з'явилася в нашій країні з початком Громадянської війни в ХХ столітті. Буржуйкою її прозвали за округлу форму, що нагадує живіт, і здатність перепалювати запас дров на 15-20 хвилин. Віддавши всі тепло стін, буржуйка швидко остигає. До речі, в США цю ж піч назвали толстобрюхого. Популярність в нашій країні буржуйка отримала за простоту виготовлення. піч роблять з газового балона, з обрізка труби, з металевої бочки, зварюють з листової сталі або чавуну. З підручних матеріалів легко зібрати тимчасову будівлю з водяним контуром, яка вірою і правдою прослужить роки і десятиліття.
Що таке буржуйка з водяним контуром: переваги і недоліки популярної грубки
Піч-буржуйка характеризується високою тепловіддачею і швидкістю горіння палива. Ці якості їй надають матеріали, з яких робиться топка (чавун, сталь, залізо). Буржуйка швидко розгорається і нагрівається, а якщо до неї приєднаний водяний контур, то теплі димові гази по шляху ще й встигають підігріти воду для побутових потреб.
При виборі матеріалу, з якого краще зробити буржуйку, потрібно керуватися наступними показниками:
- Теплопровідність - властивість металів, рідин і газів проводити через себе тепло. Чим швидше передається тепло, тим швидше нагрівається або охолоджується предмет. У пінопласту низька теплопровідність - 0,036-0,050 Вт / м * С. Взявши його в руки, ми відразу відчуємо, що він теплий, тому що пінопласт тепло не передає, а накопичує. Якщо взяти металевий брусок, то відчуємо холод через високу теплопередачі.
- Теплоємність - властивість матеріалу накопичувати тепло. Найвища теплоємність у води, на другому місці повітря, в кінці списку чавун, сталь і залізо. Тому металева грубка швидко нагрівається і так само стрімко остигає. У міських будинках батареї центрального опалення заповнені водою, яка довго віддає тепло, обігріваючи житло.
Список матеріалів, які застосовуються при створенні буржуйки:
- Сталь.
- Чавун.
- Залізо.
- Латунь.
- Алюміній.
- Мідь.
На нашому сайті є чимало статей, в яких описані інструкції з виготовлення печей. У наступному матеріалі ви знайдете керівництво по монтажу печі-буржуйки, що працює на відпрацьованому маслі: https://aqua-rmnt.com/otoplenie/bani-i-garazh/pechka-burzhujka-svoimi-rukami.html .
Таблиця: теплопровідність, теплоємність і температура плавлення популярних матеріалів для створення буржуйки
Мідь - самий теплопровідний матеріал з усіх, наведених у таблиці. Її недоліки - вартість і температура плавлення. Такі ж обмеження у алюмінію і латуні. При високих температурах чавунна або сталева буржуйка тільки почервоніє, але буде виконувати свою роботу, а мідна, алюмінієва або латунна - розплавляться.
Пічки-буржуйки найчастіше роблять зі сталі, тому що вона має високу температуру плавлення і найбільшу теплоємність серед всіх доступних матеріалів
Виготовлення грубки зі сталі, заліза і чавуну виправдано через поширеності цих матеріалів. З точки зору теплопровідності і теплоємності їм потрібна доведення. Теплову енергію грубки доцільніше використовувати для нагріву води, інакше вона просто піде в димохід. Для обмеження втрат тепла також дуже важливо домогтися повного згоряння палива.
Ідеальний варіант роботи буржуйки - коли з труби виходить ледь тепле повітря, а вся енергія спрямовується в гаряче водопостачання і опалення будинку.
Таблиця: переваги і недоліки грубки-буржуйки
Як видно з таблиці, у буржуйки є маса недоліків, тому якщо ви зважитеся на установку цієї конструкції, доведеться враховувати всі її слабкі сторони.
Для гаража також можна змайструвати просту пічку на солярці. У нашому матеріалі пропонується три конструкції. Більш детально тут: https://aqua-rmnt.com/otoplenie/bani-i-garazh/pechka-na-solyarke-svoimi-rukami.html .
Конструкція печі-буржуйки: особливості, принцип дії, пристрій теплообмінників
Буржуйка з водяним контуром працює наступним чином:
- В топку завантажують дрова.
- Розпалюють вогонь, тепло передається безпосередньо баку з водою або змійовика рекуператора.
- У систему опалення чи водопостачання надходить гаряча вода.
- Залишки тепла і горючих газів через димохід віддаляються з приміщення.
- Попіл через колосники падає в зольник.
У конструкції агрегату з водяним контуром використані два принципи збору енергії:
- Прямий збір теплової енергії. Контур теплообмінника знаходиться всередині печі. Від контакту відкритого полум'я і трубок бойлера відразу починається теплопередача. Вода в радіаторі закипає і надходить в систему опалення. Звідти її направляють в труби водопостачання. Теплообмінник відчуває великі перепади температури (контраст між температурою води і спека всередині печі).
Теплообмінник прямого збору теплової енергії розташовується прямо в активній зоні
- Збір вторинної випромінювання обігрівача. Контур бойлера розташований поза обігрівача. Перебуваючи в квартирі, він збирає вторинне теплове випромінювання нагрітої металевої поверхні. Ступінь нагріву теплообмінника нижче, ніж в попередньому випадку, перепади температур не такі значні. Вода в контурі пристрою починає нагріватися після розігріву грубки.
Водяний контур теплообмінника нагрівається за рахунок вторинного випромінювання теплової енергії від корпусу печі
Фотогалерея: поширені види теплообмінників
Усередині бойлера утворюються мінеральні солі. Тому замість води доцільніше використовувати антифриз або тосол, в яких містяться присадки, що перешкоджають утворенню мінеральних опадів.
Найпоширеніші конструкції теплообмінників:
- вбудований в піч бак з водою - ємнісний бойлер;
- трубний котел - бак у вигляді водяної сорочки навколо печі або димоходу - ємнісний теплообмінник;
- магістральні бойлери - спіраль змійовика або водовід, що проходить в активній зоні теплопередачі.
Розрахунок основних параметрів буржуйки з водяним контуром
Для прорахунку розмірів печі з водяним контуром необхідний малюнок, креслення або ескіз майбутнього устрою. Це допоможе уникнути помилок при виготовленні.
Вибравши відповідний проект, визначаємо параметри: довжину, висоту, ширину. Вважаємо розміри топкового відділення, довжину і діаметр труби, висоту над підлогою.
Для буржуйки характерні високі температури всередині котла, тому слід використовувати метал товщиною понад 3 мм. Або раз в 2-3 року проводити плановий ремонт.
При виготовленні буржуйки використовують товстостінну легований метал
Вам також може бути цікава стаття про виготовлення металевої печі для гаража: https://aqua-rmnt.com/otoplenie/pech-svoimi-rukami-iz-metalla.html .
Підготовчі роботи перед складанням обігрівача
Буржуйка є джерелом підвищеної пожежонебезпеки. Тому розміщуючи її в кутку приміщення або біля стіни, необхідно:
- Повісити на піч захисні екрани.
- Підняти її від статі, а підлогу під нею біля дверей топки і зольника захистити кахельною плиткою або азбестовими плитами.
Стіни і підлога в місці установки буржуйки повинні захищатися вогнетривкими матеріалами, а сама піч -піднімають на теплоизолирующее підставу
- У стіні розмітити отвір димоходу. Намітити його кріплення на зовнішніх стінах.
- Намітити розташування розширювального бака.
- Провести магістралі з водою.
- Вибрати модель бойлера.
Відбір тепла водяним контуром з активної зони котла знижує температуру горіння, знижує теплове випромінювання печі. Теплообмінник впливає на процес горіння як відро води на вогнище. Всередині топки з'являється холодна зона рекуператора, яка не дає паливу повністю згоріти, викликаючи утворення сажі в димоході і диму над пічної трубою. Буржуйка буде постійно диміти.
Необхідні матеріали та інструменти
Для виготовлення грубки-времянки знадобляться наступні інструменти і матеріали:
- Болгарка.
- Електро- або газозварювання.
- Електричний дриль і свердла.
- Слюсарний інструмент: плоскогубці, молоток, напилок, шліфувальний папір, лінійка, мітчик.
- Сантехніка: фітинги-американки, гайки під фітинги, шарнірні крани, перехідники.
- Ущільнювач або силікон для фітингів.
- Металевий лист з легованої сталі.
В якості основи для виготовлення печі можуть використовуватися:
- Металеві бочки об'ємом від 20 до 200 л.
- Автомобільні диски від 2 шт.
- Балони з-під пропану або вуглекислоти.
- Товстостінні металеві труби діаметром від 150 до 350 мм.
- Металеві фляги для води на 20, 30 або 40л.
Одним з найбільш популярних рішень для виготовлення буржуйки своїми руками є переробка старого газового балона
Якщо зазначені матеріали є під рукою, значить, уже 2/3 конструкції майбутньої печі готове. Залишилося лише зібрати все в єдиний пристрій.
Виготовлення обігрівача і пристрій магістрального бойлера на димоході буржуйки
Вибираємо доступний матеріал для виготовлення пристрою. Враховуємо, що для алюмінієвого рекуператора матеріалу потрібно в два рази більше, ніж для мідного через властивостей теплопровідності.
Для установки печі з теплообмінником висотою в 500 мм знадобиться:
- Мідна або алюмінієва трубка діаметром 16 мм довжиною 50 м.
- Газовий балон або балон з-під стисненого газу.
- Труба для димаря діаметром 150-210 мм.
Покрокова інструкція виготовлення времянки з бойлером:
- Обрізаємо газовий балон. Варити ніжки.
Спочатку у газового балона необхідно зрізати верхню частину
- Вирізаємо отвір для димоходу діаметром 150-210 мм.
- Робимо отвори для колосника діаметром 30 мм (24-25 шт.) В нижній частині балона. Приплив повітря через топковий відділення повинен відповідати діаметру димоходу.
У нижній частині балона робляться отвори для видалення золи та освіти тяги
- Металевий лист згинаємо і приварюють до нижньої частини або до ніжок. Так ми формуємо зольник. Якщо приміщення дозволяє, можна зробити коробку для збору золи і поставити під буржуйку.
До поверхні, де просвердлені отвори, приварюють металеву коробку для пристрою зольника
- Виготовляємо дверцята грубки. Паяємо ручку до кришки. Кріпимо навіс. Прикріплюємо кришку до топки. Додаткового воздуховода не потрібно, достатньо припливу повітря через отвори колосника.
Для горіння палива досить повітря, який буде надходити через отвори колосника
- На трубу димоходу акуратно наметовому трубку теплообмінника (мідь або алюміній). Щоб він не пружинив, його варто припаювати через один виток до димоходу. Для цього скористаємося зварюванням.
- Закінчивши збірку теплообмінника, на кінцях трубок за допомогою фітингів кріпимо перехідники з кранами. На нижньому патрубку встановлюємо трійник з шарнірним краном для зливу і заправки води в теплообмінник.
- Проводимо гідравлічні випробування. Слід набрати воду в отриману систему і провести випробування під тиском в 4-6 атмосфер. Надмірний тиск дозволяє випробувати міцність всіх вузлів, з'єднань і перевірити герметичність.
Відео: буржуйка з водяним контуром
Пристрій ємнісного теплообмінника на димоході буржуйки
Збираємо ємнісний рекуператор, користуючись схемою.
За допомогою пічки-буржуйки дуже зручно наповнювати гарячою водою накопичувальний бак
Покрокова збірка грубки з водяною сорочкою:
- Беремо трубу діаметром 250-300 мм або користуємося вуглекислотним балоном.
- Взявши товстий лист металу, вирізаємо болгаркою дві металеві квадратні пластини. Розмір пластин трохи більше діаметру балона (350х350 мм).
Отвори під топку і піддавали вирізаються одне під іншим за допомогою болгарки
- Проробляємо всередині пластин отвори під димохід (118 мм). У балоні болгаркою вирізаємо вгорі і внизу отвори такого ж діаметру. Робимо з балона трубу.
- Припаюємо до вуглекислотному балону дві гайки діаметром 35-50 мм. Верхню в 3-5 сантиметрах від одного кінця. Другу на такій же відстані від нижнього краю.
- Ретельно обварюються зовнішні сторони обох гайок.
У нижній і верхній частині вуглекислотного балона привариваются гайки до яких підбиватимуться труби з теплоносієм
- Приварюють до труби розширювального бака металеві пластини.
- Усередині пластин пропалюємо наскрізні отвори. Обробляємо отвір напилком.
- Вставляємо димохід в конструкцію.
- Приварюють його до пластин або до країв балона. Обрізаємо зайве. Обробляємо шви напилком.
На фінальному етапі кріпиться димохід, а зварювальні шви обробляються напилком
- Заправляємо систему водою, перевіряємо наявність витоків. Проводимо гідравлічні випробування, як в попередньому випадку. Рекомендоване тиск 2-4 атмосфери.
Необхідно перевірити всі місця з'єднань при робочому тиску в 2-4 атмосфери
- Приєднуємо теплообмінник до водяної системи, заправляємо воду, розпалюємо піч.
Водонагрівач в лазні цілком можна постачати гарячою водою через теплообмінник печі
Особливості експлуатації печі з водяним контуром
- Бажано встановити в гідросистему датчик температури і тиску.
- Необхідно регулювати тягу в колосниках і в димоході.
- Водяний контур в обох типах теплообмінників потрібно забезпечити розширювальним бачком.
- Водяна система магістрального типу потребує циркуляційному насосі, встановленому на обратке, т. Е. На нижній трубці.
- Пристрою з ємнісним баком необхідний циркуляційний насос, якщо діаметр відводів менше 75 мм.
- Необхідно передбачити місце зливу води.
- Не можна топити піч без води - теплообмінник може прогоріти.
- Після експлуатації необхідно зливати воду.
Зміна температури в теплообміннику відбувається за рахунок швидкості горіння печі. Тепло переходить у випромінювання, вода нагрівається в димоході, а ще через півгодини і в трубах. Система инерционна через високу теплоємності води, тому потрібен великий запас палива.
Буржуйка - вогненебезпечна конструкція, необхідно завести і розмістити поруч вогнегасник і багор.
Чистка і ремонт печі
При регулярному використанні потрібна чистка димоходу. Поява шару сажі в 2-3 мм знижує тягу і зменшує тепловіддачу.
Можна розбирати димову трубу і чистити її ершом, але це трудомістко і не завжди можливо. Якщо буржуйка експлуатується щодня, то слід чистити димохід вогнем:
- раз в тиждень протоплювати піч осиковими дровами. У осики висока температура горіння, яка спалює сажу в димоході. Підкладати потроху, після основного розпалювання;
- після розпалювання вогню разом з дровами додавати добре просушені картопляні очистки. На одну засипку потрібно приблизно половина відра. Досить робити це раз або два рази на тиждень і димар буде чистий від сажі. Цей метод не спрацює, якщо димохід вже заріс шаром сажі в 1-2 см, в цьому випадку очищення тільки размягчат сажу, а зчищати її зі стінок труби доведеться ершом або металевим скребком;
Спалювання картопляного лушпиння разом з дровами захищає димар від освіти нальоту сажі
- використовувати спеціальні дрова або гранули, які додаються в топку під час горіння. Найвідоміше засіб - «поліно Сажотрус». Його спалюють разом з дровами приблизно один раз на півроку. Найкраще класти його на гаряче вугілля, що залишилися після топки печі. Відмінною особливістю цього виробу є те, що воно продовжує діяти протягом двох тижнів після застосування, поступово розм'якшуючи сажу на стінках труби.
Поліно згорає в печі приблизно за 1,5 години і діє потім протягом двох тижнів, розм'якшуючи і видаляючи сажу зі стінок димоходу
Основними заходами по ремонту печі є:
- Ремонт труби. Труба димоходу - найслабше місце у буржуйки. Якщо вона прогорає - її потрібно міняти.
- Ремонт теплообмінника. Магістральний теплообмінник можна зняти, отпаяв його від корпусу печі. А ось ємнісний контур доведеться зварювати заново через кілька років.
- Усунення дефектів корпусу печі. Якщо прогорає стінка або задня поверхня, зазвичай на цю ділянку наварюють металеву латку. Щілини можна заварити обрізками металевих прутів.
Всі операції досить прості і зрозумілі, тому обслуговування печі-буржуйки не завдасть великих проблем.
Відео: пічка-буржуйка для гаража і чистка димоходу
Уже третю сотню років служить нам піч, винайдена Бенджаміном Франкліном. Вона як і раніше проста у виготовленні і невибаглива в роботі. Буржуйка з водяною сорочкою - це не тільки опалення і приготування їжі. Це гаряча вода в будинку, на садовій ділянці, в гаражі, на складі або на будівництві. Нові технологи надали цій грубці актуальність і в наші дні.