Чем топить буржуйку – какие виды топлива применяются, а какие не рекомендуются

Содержание

Дрова – классический вариант твердого топлива в местности, богатой лесами. Сжигание древесины дает возможность получать тепловую энергию, при этом температура горения дров напрямую влияет на эффективность использования топлива. Температура пламени зависит от породы дерева, а также от степени влажности топлива и условий его сжигания.

Тепловые характеристики древесины

Породы древесины различаются по плотности, структуре, количеству и составу смол. Все эти факторы влияют на теплотворность дров, на температуру, при которой они сгорают, и на характеристики пламени.

Древесина тополя пористая, такие дрова горят ярко, но максимальный температурный показатель достигает лишь 500 градусов. Плотные породы дерева (бук, ясень, граб), сгорая, выделяют свыше 1000 градусов тепла. Показатели березы несколько ниже – около 800 градусов. Лиственница и дуб разгораются жарче, выдавая до 900 градусов тепла. Сосновые и еловые дрова горят при 620-630 градусах.

Качество дров и как правильно выбирать

У берёзовых дров лучшее соотношение теплоэффективности и стоимости – топить более дорогими породами с высокими показателями температуры сгорания экономически невыгодно.

Ель, пихта и сосна пригодны для разведения костров – эти хвойные породы обеспечивают относительно умеренное тепло. Но в твердотопливном котле, в печи или камине такие дрова использовать не рекомендуется – они выделяют недостаточно тепла для эффективного обогрева жилища и приготовления пищи, сгорают с образованием большого количества сажи.

Низкокачественными дровами считается топливо из осины, липы, тополя, ивы и ольхи – пористая древесина при горении выделяет мало тепла. Ольха и некоторые другие виды древесины «стреляют» угольками в процессе горения, что может привести к возникновению пожара, если дрова использовать для топки открытого камина.

При выборе также следует обратить внимание на степень влажности древесины – сырые дрова хуже горят и оставляют больше золы.

Температура горения и теплоотдача

Температура горения древесины определяет показатели теплоотдачи топлива – чем она выше, тем большее количество тепловой энергии выделяется в процессе сгорания дров. При этом удельная теплотворность топлива зависит от характеристик древесины.

Показатели теплоотдачи в таблице указываются для дров, сжигаемых в идеальных условиях:

минимальное содержание влаги в топливе;
горение проходит в закрытом объеме;
подача кислорода дозирована – поступает то количество, которое необходимо для полноценного сжигания.

Ориентироваться на табличные значения теплотворности имеет смысл только для сравнения различных видов дров между собой – в реальных условиях теплоотдача топлива будет заметно ниже.

Что такое горение

Горение является изотермическим явлением – то есть, реакцией с выделением тепла.

Процесс горения дров можно разделить на несколько этапов:

1. Разогрев. Участок древесины необходимо нагреть внешним источником огня до температуры воспламенения. При нагреве до 120-150 градусов дерево начинает обугливаться, при этом образуется уголь, способный к самовоспламенению. При нагреве до 250-350 градусов стартует процесс термического разложения на газообразные составляющие (пиролиз). Верхний, обуглившийся слой тлеет (горит без образования пламени), при этом выделяется дым белого или бурого цвета – смесь водяного пара с продуктами пиролиза.

2. Возгорание пиролизных газов. Дальнейший разогрев приводит к усилению термического разложения, и сконцентрировавшиеся пиролизные газы вспыхивают. После вспышки возгорание постепенно начинает охватывать всю зону разогрева. При этом образуется устойчивое пламя светло-желтого цвета.

3. Воспламенение. Дальнейший разогрев приводит к воспламенению дров. Температура воспламенения в естественных условиях колеблется в промежутке от 450 до 620 градусов. Древесина воспламеняется под влиянием внешнего источника тепловой энергии, который обеспечивает нагрев, необходимый для резкого ускорения термохимической реакции.

Воспламеняемость древесного топлива зависит от целого ряда факторов:

объемный вес, форма и сечение элемента из дерева ;
степень влажности древесины;
сила тяги;
расположение поджигаемого объекта относительно воздушного потока (вертикальное или горизонтальное);
плотность древесины (пористые материалы воспламеняются легче и быстрее плотных, к примеру, разжечь ольховые дрова проще, чем дубовые).

Обратите внимание! Влажная древесина хуже разжигается и горит по причине того, что значительная часть тепловой энергии уходит на испарение излишков влаги. Дрова круглой формы разгораются хуже элементов, имеющих ребра и грани. Чем массивнее дрова, тем сложнее их разжечь. Не струганная древесина воспламенится быстрее гладкой.

Для воспламенения требуется хорошая, но не избыточная тяга – необходим достаточный приток кислорода и минимальное рассеивание тепловой энергии горения – она нужна для прогрева соседних участков древесины.

4. Горение. При условиях, близких к оптимальным, первоначальная вспышка пиролизных газов не затухает, от возгорания процесс переходит в устойчивое горение с постепенным охватом всего объема топлива. Горение делится на две фазы – тление и пламенное горение.

Тление подразумевает сгорание угля – твердого продукта процесса пиролиза. Выделение горючих газов происходит медленно и они не воспламеняются по причине недостаточной концентрации. Газообразные вещества, охлаждаясь, конденсируются, образуя характерный белый дым. В процессе тления воздух проникает вглубь древесины, за счет чего расширяется площадь охвата. Пламенное горение обеспечивается за счет сгорания пиролизных газов, при этом горячие газы движутся наружу.

Горение поддерживается, пока имеются условия для огня – наличие несгоревшего топлива, поступление кислорода, сохранение требуемого уровня температуры.

5. Затухание. При несоблюдении одного из условий процесс горения прекращается и пламя гаснет.

Измерение температуры горения дров

Чтобы узнать, какова температура горения дров, используют специальный прибор под названием пирометр. Другие виды термометров непригодны для этой цели.

Встречаются рекомендации определять температуру сгорания древесного топлива по цвету пламени. Темно-красные языки огня указывают на низкотемпературное горение, белое пламя – на высокую температуру из-за усиленной тяги, при которой основная часть тепловой энергии уходит в дымоход. Оптимальный цвет пламени – желтый, именно так горит сухая береза.

У твердотопливных котлов и печей, а также у закрытых каминов, предусмотрена возможность корректировать поступление воздуха в топку, регулируя интенсивность процесса горения и теплоотдачу.

Самые жаропроизводительные дрова

Показатель теплотворности обозначает, сколько тепловой энергии выделяется в процессе сжигания дров. Но у твердого топлива есть и другая характеристика, знание которой может пригодиться на практике – жаропроизводительность. Это максимальный уровень температуры, который может достигаться в процессе сжигания дров, и зависит от свойств древесины.

Древесина с низкой плотностью горит светлым высоким пламенем и при этом выделяет относительно небольшое количество тепла, для дров из плотных пород дерева характерна повышенная жаропроизводительность при небольшом пламени.

Порода	Жаропроизводительность, % (100% — максимум)	Температура, °C
Бук, ясень	87	1044
Граб	85	1020
Зимний дуб	75	900
Лиственница	72	865
Летний дуб	70	840
Береза	68	816
Пихта	63	756
Акация	59	708
Липа	55	660
Сосна	52	624
Осина	51	612
Ольха	46	552
Тополь	39	468

Факторы, влияющие на температуру горения

Температура горения дров в печи зависит не только от породы древесины. Значимыми факторами также являются влажность дров и сила тяги, которая обусловлена конструкцией теплового агрегата.

Влияние влажности

У свежесрубленной древесины показатель влажности достигает от 45 до 65%, в среднем – около 55%. Температура горения таких дров не поднимется до максимальных значений, так как тепловая энергия будет уходить на испарение влаги. В соответствии с этим снижается теплоотдача топлива.

Чтобы при сгорании древесины выделялось необходимое количество теплоты, используются три пути:

для обогрева помещений и приготовления пищи используется почти вдвое больше свежесрубленных дров (это оборачивается ростом расходов на топливо и потребностью в частом обслуживании дымовой трубы и газоходов, в которых будет оседать большое количество сажи);
свежесрубленные дрова предварительно высушиваются (бревна пилятся, раскалываются на поленья, которые укладывают в штабель под навес – для естественной сушки до 20% влажности требуется 1-1,5 года);
закупаются сухие дрова (финансовые затраты компенсируются высокой теплоотдачей топлива).

Обратите внимание: свежесрубленная древесина тополя и других пористых пород, содержащих большое количество влаги, непригодна к использованию в качестве топлива. Она плохо горит и выделяет мало тепловой энергии.

Теплотворная способность березовых дров из свежесрубленной древесины достаточно высока. Также пригодно к использованию топливо из свежесрубленного ясеня, граба и других твердых пород древесины.

Порода древесины	Сосна	Берёза	Ель	Осина	Ольха	Ясень
Теплотворная способность свежесрубленного дерева (влажность около 50%), кВт м³	1900	2371	1667	1835	1972	2550
Теплотворная способность полусухих дров (влажность 30%), кВт м³	2071	2579	1817	1995	2148	2774
Теплотворная способность древесины, пролежавшей под навесом не менее 1 года (влажность 20%), кВт м³	2166	2716	1902	2117	2244	2907

Влияние подачи воздуха

Ограничивая поступление кислорода в топку, мы снижаем температуру горения древесины и уменьшаем теплоотдачу топлива. Длительность сгорания закладки топлива можно увеличить, прикрывая заслонку котельного агрегата или печки, но экономия топлива оборачивается низким КПД сжигания из-за неоптимальных условий. К дровам, горящим в камине открытого типа, воздух поступает свободно из помещения, и интенсивность тяги зависит в основном от характеристик дымохода.

Упрощенная формула идеального сгорания древесины такова:

С + 2Н2 + 2О2 = СО2 + 2Н2О + Q (теплота)

Углерод и водород сжигаются при подаче кислорода (левая часть уравнения), в результате образуется тепло, вода и углекислый газ (правая часть уравнения).

Чтобы сухие дрова горели при максимальной температуре, объем воздуха, который поступает в камеру сгорания, должен достигать 130% от объема, требуемого для процесса горения. При перекрывании потока воздуха заслонками образуется большое количество угарного газа, и причиной тому недостаток кислорода. Угарный газ (недожженный углерод) уходит в дымоходную трубу, при этом падает температура в камере сгорания и уменьшается теплоотдача дров.

Экономный подход при использовании твердотопливного котла на дровах – установка теплоаккумулятора, который будет запасать излишки тепла, образующегося при горении топлива в оптимальном режиме, с хорошей тягой.

С дровяными печами так экономить топливо не получится, поскольку они напрямую греют воздух. Тело массивной кирпичной печи способно аккумулировать относительно небольшую часть тепловой энергии, а у металлических печек излишки тепла напрямую уходят в дымоход.

Если вы открыли поддувало и увеличили тягу в печи, интенсивность горения и теплоотдача топлива увеличится, но и потери тепла также возрастут. При медленном сгорании дров возрастает количество угарного газа и уменьшается теплоотдача.

Важно! На эффективность сжигания топлива также влияет КПД самого теплогенератора. Для котельного агрегата он составляет около 80%, для печки – от 40%, в зависимости от конструкции и материала исполнения.

Заключение

Удельная теплота сгорания сухих березовых дров и ценовая доступность делает это топливо оптимальным выбором. Более жаропроизводительные породы древесины редко используются в качестве дров из-за высокой стоимости.

Смотреть на горящий огонь – это одно из самых любимых развлечений человека. Однако, помимо сугубо эстетических целей – горящий огонь может выполнять и чисто утилитарную задачу – нагревать окружающее пространство и другие предметы. Одним из самых распространенных источников огня в загородных домах являются обыкновенные дрова. Удивительно, но температура горения дров зависит от породы дерева и условий их сжигания. Соответственно каждая из древесных пород может использоваться в различных целях, для выполнения тех или иных задач.

температура горения дров

Какие дрова могут выделить максимальное количество тепла?

Для того, чтобы дрова, да и любой другой органический материал горел – ему необходим воздух (вернее кислород из воздуха, но это уточнение несущественно). В ходе сгорания органика дров при взаимодействии с кислородом превращается в водяной пар и углекислый газ. Пар в свою скрепляется с не сгоревшими материалами или уходит наружу через дымоход.

Каждый тип горючей органики, будь то нефть, газ, уголь или дерево имеет свой особенный химический состав. Также имеются различия в химическом составе и внутри каждого типа. Как существует каменный уголь с большим и малым содержанием золы, так же существуют и породы древесины, отличающиеся по температуре, выделяемой в процессе сгорания и по составу остающихся продуктов сгорания.

Сравнить в домашних условиях температуру горения дров практически невозможно, но вот в лабораторных условиях специалисты смогли провести такой сравнительный тест. Для того, чтобы получить разные стартовые результаты дрова из древесины разных пород высушивали до определенного максимального процента остающейся влажности.

таблица теплотворность горения дров

Этот момент – сушку дров необходимо учитывать и при домашнем использовании: ведь понятно, что сырые дрова будут гореть хуже и с меньшим выделением тепла. Поэтому, дрова, предназначенные для топки проходят из поленницы во дворе определенный путь, задерживаясь в сухом помещении или под навесом для просушки.

Сразу отметим, что понятие «температура горения дров» не совсем точно отражает ключевую характеристику дров. Более верным будет оценивать горючие материалы по их способности выделять определенное количество тепла. Единицей измерения такой характеристики является калория – это такое количество тепловой энергии, которое может нагреть на 1 градус один грамм обычной воды. В приведенной ниже таблички отраженны ключевые характеристики различных типов дров по их теплотворной способности.

Что может влиять на качество дров как топлива?

Наиболее негативно на теплотоворную способность дров оказывает содержащаяся в них вода. При жизни любая древесина содержит в себе воду, которая добывается корнями растений. При большой влажности древесины тепловая энергия, выделяемая при сгорании будет расходоваться не только на полезные цели (например, обогрев помещения, приготовление пищи или нагрев воды в бане) но и просто на испарение влаги из древесины.

Для понимания проблемности ситуации отметим, что если древесина (практически любая) содержит всего лишь 15 процентов влаги, то ее теплотворный показатель уменьшается до 3660 калорий. А теперь сравните эту цифру с показателями, приведенными в таблице и получится, что использовать влажные дрова – это все равно, что выкинуть часть их еще до размещения в топке.

Потери, определяемые влагой в дровах настолько велики, что эквивалента испарения 15 процентов влаги в килограмме дров хватит, чтобы нагреть до кипения около 10 литров воды.

Какие породы дров больше всего любят в народе

Наиболее популярными и эффективными исходя из народного опыта могут являться дрова, заготовленные из бука, граба, срубленного зимой дуба, горных сосен, обыкновенной акации и, конечно же, березы.

Наиболее жаркое пламя дают дрова, заготовленные из ясеня, клена, смолистой лиственницы, равнинной сосны и срубленного летом дуба.

Чуть более низкое образование жара показывают дрова, заготовленные из ели, пихты, кедра и каштана.

Ну и уж совсем плохие дрова получаются из липы, ольхи, осины, ивы, тополя.

Как уже стало понятно – наиболее эффективными с точки зрения образования тепла являются дрова, изготовленные и плотной, тяжелой древесины. Между прочим, дерево с низким коэффициентом теплообразования прекрасно подойдут для того, чтобы смастерить из них полки и утварь в бане.

Как сгорают дрова?

Не все дрова сгорают по-одинаковому. Некоторые из них пропадают в топках практически полностью, оставляя вместо себя всего лишь горстку пепла. Другие долго и нудно чадят, забивая остатками своего сгорания все топочное пространство.

Скорость и полнота сгорания дров также зависят не только от происходящих в открытом пламени химических реакций, но и от конструкции печи. Качественные печи имеют довольно сложное устройство, включающее в себя множество элементов, таких как золотник и поддувало, топка и колосники.

На полноту сгорания дров также будет влиять и их порода, а также (в очень существенной степени – удельная влажность).

горящие дрова

Но строго говоря для расчета тепловых устройств обычно не принимают во внимание разные характеристики дров, заготовленных из разных пород древесины. Для расчетов берется среднестатистическая величина, которая составляет для древесины 3800 калорий.

Какие дрова горят жарче других?

Помимо теплотворности, которая характеризует количество тепловой энергии, выделяемой при сжигании дров – нас в ходе практической жизни может заинтересовать и жаропроизводительность – то есть та максимальная температура, которая может быть достигнута в топке при сжигании того или иного типа дров.

Различные виды топлива и различные породы дерева сгорают разными способами. Одни из них могут давать ровное и высокое пламя, а другие будут демонстрировать низкий огонь, но показывать большую температуру непосредственно в области горения.

жаропроизводительность дров

Существует два основных момента, которые влияют на температуру, производимую дровами при сгорании.

Прежде всего температура горения зависит от того, с какой интенсивностью в топку поступает кислород, необходимый для горения. Этот показатель определяется обычно конструкцией самой топки.

Также на температуру влияет и конструкция самой печи.

Печки и топки могут создаваться из разных материалов. И Каждый из материалов может особым образом влиять на температуру горения дров.

В массивной каменной печи дрова сгорают практически полностью, но процесс этот происходит сравнительно долго. С другой стороны печка-буржуйка, то есть топка, изготовленная из тонкого стального листа очень быстро остывает., раздавая тепло в окружающее пространство. При этом тепло из зоны горения постоянно переносится на стенки и далее в помещение. Вследствие этого дрова в таких печках сгорают практически без остатка.

Как измерить температуру горения дров?

Обычным термометром измерить температуру горения дров у вас вряд ли получится. Тем более – совсем пропащее дело определять температуру горения «на глазок». Для того, чтобы проводить такие исследования, необходимо запастись специальным прибором – пирометром.

Но заметьте, самая высокая температура горения дров вовсе не означает, что дрова такого типа могут выделить большее количество тепла.

Заметьте, что в хороших топочных устройствах, например в закрытых каминах можно искусственно уменьшать поступление кислорода из воздуха к сгорающим дровам, добиваясь тем самым повышения температуры сгорания и понижения теплоотдачи.

Для сравнения вы можете посмотреть еще одну табличку, в которой отражены теплотворные способности различных видов органического топлива.

теплотворные способности

Несколько практических советов

Если вы почувствовали, что в помещении, в котором находится печка при плотно закрытой дверце топки запахло влажными дровами – проверьте целостность и герметичность печного оборудования.

Учтите, что продукты сгорания содержат в себе много кислот, поэтому трубы дымоходов необходимо делать из материалов, устойчивых к агрессивным средам.

После использования дров с высоким содержанием смолы прочистите дымоход.

Чтобы нагревать камни, например для парилки – лучше использовать дрова, которые горят слабо и подают тепло постепенно.

Если вам необходимо быстро нагреть парную комнату – используйте дрова с большой температурой горения и увеличьте подачу воздуха в топку.

Замеры температуры печи: видео

Рекомендуем статьи по темеДелаем котел для бани на …Варианты кирпичных печей …Чугунные печи для дома: о…

Печь с названием буржуйка появилась в нашей стране с началом Гражданской войны в ХХ веке. Буржуйкой её прозвали за округлую форму, напоминающую живот, и способность пережигать запас дров на 15–20 минут. Отдав все тепло стенам, буржуйка быстро остывает. Кстати, в США эту же печь назвали толстобрюхой. Популярность в нашей стране буржуйка получила за простоту изготовления. Печь делают из газового баллона, из обрезка трубы, из металлической бочки, сваривают из листов стали или чугуна. Из подручных материалов легко собрать времянку с водяным контуром, которая верой и правдой прослужит годы и десятилетия.

Что такое буржуйка с водяным контуром: достоинства и недостатки популярной печки

Печка-буржуйка характеризуется высокой теплоотдачей и скоростью горения топлива. Эти качества ей придают материалы, из которых делается топка (чугун, сталь, железо). Буржуйка быстро разгорается и нагревается, а если к ней подсоединён водяной контур, то тёплые дымовые газы по пути ещё и успевают подогреть воду для бытовых нужд.

При выборе материала, из которого лучше сделать буржуйку, нужно руководствоваться следующими показателями:

Теплопроводность — свойство металлов, жидкостей и газов проводить через себя тепло. Чем быстрее передаётся тепло, тем быстрее нагревается или охлаждается предмет. У пенопласта низкая теплопроводность — 0,036–0,050 Вт/м*С. Взяв его в руки, мы сразу почувствуем, что он тёплый, потому что пенопласт тепло не передаёт, а накапливает. Если взять металлический брусок, то ощутим холод из-за высокой теплопередачи.
Теплоёмкость — свойство материала накапливать тепло. Самая высокая теплоёмкость у воды, на втором месте воздух, в конце списка чугун, сталь и железо. Поэтому металлическая печка быстро нагревается и столь же стремительно остывает. В городских домах батареи центрального отопления заполнены водой, которая долго отдаёт тепло, обогревая жильё.

Список материалов, которые применяются при создании буржуйки:

Сталь.
Чугун.
Железо.
Латунь.
Алюминий.
Медь.

На нашем сайте есть немало статей, в которых описаны инструкции по изготовлению печей. В следующем материале вы найдёте руководство по монтажу печи-буржуйки, работающей на отработанном масле: https://aqua-rmnt.com/otoplenie/bani-i-garazh/pechka-burzhujka-svoimi-rukami.html.

Таблица: теплопроводность, теплоёмкость и температура плавления популярных материалов для создания буржуйки

Материал	Теплопроводность, Вт/м*^oС	Теплоёмкость, Дж/кг*^oС	Температура плавления, ^oС
медь	382–390	400	1085
алюминий	232–236	920	660
латунь	97–117	400	900
железо	74	460	1539
чугун	62,8	500	1200
сталь	47	540	1500
вода	0,6	4200	—
кирпич строительный	0,2–0,7	880	1000–1100
пенопласт	0,036–0,050	—	150–200
воздух	0,025	1100	—

Медь — самый теплопроводный материал из всех, приведённых в таблице. Её недостатки — стоимость и температура плавления. Такие же ограничения у алюминия и латуни. При высоких температурах чугунная или стальная буржуйка только покраснеет, но будет выполнять свою работу, а медная, алюминиевая или латунная — расплавятся.

Печки-буржуйки чаще всего делают из стали, потому что она имеет высокую температуру плавления и самую большую теплоёмкость среди всех доступных материалов

Изготовление печки из стали, железа и чугуна оправдано из-за распространённости этих материалов. С точки зрения теплопроводности и теплоёмкости им нужна доводка. Тепловую энергию печки целесообразнее использовать для нагрева воды, иначе она просто уйдёт в дымоход. Для ограничения потерь тепла также очень важно добиться полного сгорания топлива.

Идеальный вариант работы буржуйки — когда из трубы выходит едва тёплый воздух, а вся энергия направляется в горячее водоснабжение и отопление дома.

Таблица: достоинства и недостатки печки-буржуйки

Достоинства

Недостатки

высокая скорость нагрева помещения;
возможность приготовления горячей воды в теплообменнике;
утилизация топливных отходов. В этой печке можно сжигать всё;
простота изготовления и ремонта.

высокая температура вокруг печки, вызывающая возгорание материалов на полу и стенах. Буржуйке нужна защита экранами;
высокая температура внутри котла, которая приводит к выгоранию металла внутри конструкции (на верхней поверхности, в колосниках, задней поверхности печи и дымоходе);
увеличенная скорость горения внутри котла, из-за которой топливо сгорает не полностью;
большой расход топлива;
высокая степень пересушивания воздуха;
образование минеральных отложений на стенках рекуператора с проточной водой;
необходимость следить за температурой в помещении. Замёрзнув, вода в аппарате разрушит трубы.

Как видно из таблицы, у буржуйки есть масса недостатков, поэтому если вы решитесь на установку этой конструкции, придётся учитывать все её слабые стороны.

Для гаража также можно смастерить простую печку на солярке. В нашем материале предлагается три конструкции. Более подробно здесь: https://aqua-rmnt.com/otoplenie/bani-i-garazh/pechka-na-solyarke-svoimi-rukami.html.

Конструкция печи-буржуйки: особенности, принцип действия, устройство теплообменников

Буржуйка с водяным контуром работает следующим образом:

В топку загружают дрова.
Разжигают огонь, тепло передаётся напрямую баку с водой или змеевику рекуператора.
В систему отопления или водоснабжения поступает горячая вода.
Остатки тепла и горючих газов через дымоход удаляются из помещения.
Пепел через колосники падает в зольник.

В конструкции агрегата с водяным контуром использованы два принципа сбора энергии:

Прямой сбор тепловой энергии. Контур теплообменника находится внутри печки. От контакта открытого пламени и трубок бойлера сразу начинается теплопередача. Вода в радиаторе закипает и поступает в систему отопления. Оттуда её направляют в трубы водоснабжения. Теплообменник испытывает большие перепады температуры (контраст между температурой воды и жара внутри печи).
Теплообменник прямого сбора тепловой энергии располагается прямо в активной зоне
Сбор вторичного излучения обогревателя. Контур бойлера расположен вне обогревателя. Находясь снаружи, он собирает вторичное тепловое излучение нагретой металлической поверхности. Степень нагрева теплообменника ниже, чем в предыдущем случае, перепады температур не столь значительны. Вода в контуре устройства начинает нагреваться после разогрева печурки.
Водяной контур теплообменника нагревается за счёт вторичного излучения тепловой энергии от корпуса печи

Фотогалерея: распространённые виды теплообменников

: При необходимости подогрева небольшого объёма воды теплообменник можно установить прямо на дымоход

: Теплообменник прямого сбора испытывает воздействие больших перепадов температур, поэтому его надо делать из толстостенных труб

: В этой конструкции промежуточный теплообменник отсутствует, вода нагревается в баке, установленном сразу на печь

: Теплообменник с большой площадью контакта с огнём будет нагревать воду максимально эффективно, но быстрее прогорит

: Накрученная на корпус печки труба нагревает воду за счёт энергии горячих стенок

Внутри бойлера образуются минеральные соли. Поэтому вместо воды целесообразнее использовать антифриз или тосол, в которых содержатся присадки, препятствующие образованию минеральных осадков. Самые распространённые конструкции теплообменников:

встроенный в печку бак с водой — ёмкостной бойлер;
трубный котёл — бак в виде водяной рубашки вокруг печки или дымохода — ёмкостной теплообменник;
магистральные бойлеры — спираль змеевика или водовод, проходящий в активной зоне теплопередачи.

Расчёт основных параметров буржуйки с водяным контуром

Для просчёта размеров печки с водяным контуром необходим рисунок, чертёж или эскиз будущего устройства. Это поможет избежать ошибок при изготовлении.

При изготовлении буржуйки используют толстостенный легированный металл

Вам также может быть интересна статья об изготовлении металлической печи для гаража: https://aqua-rmnt.com/otoplenie/pech-svoimi-rukami-iz-metalla.html.

Подготовительные работы перед сборкой обогревателя

Буржуйка является источником повышенной пожароопасности. Поэтому размещая её в углу помещения или около стены, необходимо:

Повесить на печь защитные экраны.
Поднять её от пола, а пол под ней возле дверей топки и зольника защитить кафельной плиткой или асбестовыми плитами.
Стены и пол в месте установки буржуйки должны защищаться несгораемыми материалами, а сама печка —подниматься на теплоизолирующее основание
В стене разметить отверстие дымохода. Наметить его крепление на внешних стенах.
Наметить расположение расширительного бака.
Провести магистрали с водой.
Выбрать модель бойлера.

Отбор тепла водяным контуром из активной зоны котла понижает температуру горения, снижает тепловое излучение печи. Теплообменник влияет на процесс горения как ведро воды на костёр. Внутри топки появляется холодная зона рекуператора, которая не даёт топливу полностью сгореть, вызывая образование сажи в дымопроводе и дыма над печной трубой. Буржуйка будет постоянно дымить.

Необходимые материалы и инструменты

Для изготовления печурки-времянки понадобятся следующие инструменты и материалы:

Болгарка.
Электро- или газосварка.
Электрическая дрель и свёрла.
Слесарный инструмент: плоскогубцы, молоток, напильник, шлифовальная бумага, линейка, метчик.
Сантехника: фитинги-американки, гайки под фитинги, шарнирные краны, переходники.
Уплотнитель или силикон для фитингов.
Металлический лист из легированной стали.

В качестве основы для изготовления печи могут использоваться:

Металлические бочки объёмом от 20 до 200 л.
Автомобильные диски от 2 шт.
Баллоны из-под пропана или углекислоты.
Толстостенные металлические трубы диаметром от 150 до 350 мм.
Металлические фляги для воды на 20, 30 или 40л.
Одним из самых популярных решений для изготовления буржуйки своими руками является переделка старого газового баллона

Если указанные материалы есть под рукой, значит, уже 2/3 конструкции будущей печки готово. Осталось лишь собрать всё в единое устройство.

Изготовление обогревателя и устройство магистрального бойлера на дымоходе буржуйки

Медная или алюминиевая трубка диаметром 16 мм длиной 50 м.
Газовый баллон или баллон из-под сжатого газа.
Труба для дымохода диаметром 150–210 мм.

Пошаговая инструкция изготовления времянки с бойлером:

Обрезаем газовый баллон. Подвариваем ножки.
Сначала у газового баллона необходимо срезать верхнюю часть
Вырезаем отверстие для дымохода диаметром 150–210 мм.
Делаем отверстия для колосника диаметром 30 мм (24–25 шт.) в нижней части баллона. Приток воздуха через топочное отделение должен соответствовать диаметру дымохода.
В нижней части баллона делаются отверстия для удаления золы и образования тяги
Металлический лист сгибаем и привариваем к нижней части или к ножкам. Так мы формируем зольник. Если помещение позволяет, можно сделать коробку для сбора золы и поставить под буржуйку.
К поверхности, где просверлены отверстия, привариваем металлическую коробку для устройства зольника
Изготавливаем дверцу печки. Паяем ручку к крышке. Крепим навес. Прикрепляем крышку к топке. Дополнительного воздуховода не нужно, достаточно притока воздуха через отверстия колосника.
Для горения топлива достаточно воздуха, который будет поступать через отверстия колосника
На трубу дымохода аккуратно наматываем трубку теплообменника (медь или алюминий). Чтобы он не пружинил, его стоит припаивать через один виток к дымопроводу. Для этого воспользуемся сваркой.
Закончив сборку теплообменника, на концах трубок с помощью фитингов крепим переходники с кранами. На нижнем патрубке устанавливаем тройник с шарнирным краном для слива и заправки воды в теплообменник.
Проводим гидравлические испытания. Следует набрать воду в получившуюся систему и провести испытания под давлением в 4–6 атмосфер. Избыточное давление позволяет испытать прочность всех узлов, соединений и проверить герметичность.

Видео: буржуйка с водяным контуром

Устройство ёмкостного теплообменника на дымоходе буржуйки

Собираем ёмкостной рекуператор, пользуясь схемой.

С помощью печки-буржуйки очень удобно наполнять горячей водой накопительный бак

Пошаговая сборка печки с водяной рубашкой:

Берём трубу диаметром 250–300 мм или пользуемся углекислотным баллоном.
Взяв толстый лист металла, вырезаем болгаркой две металлические квадратные пластины. Размер пластин чуть больше диаметра баллона (350х350 мм).
Отверстия под топку и поддувало вырезаются одно под другим при помощи болгарки
Проделываем внутри пластин отверстия под дымоход (118 мм). В баллоне болгаркой вырезаем вверху и внизу отверстия такого же диаметра. Делаем из баллона трубу.
Припаиваем к углекислотному баллону две гайки диаметром 35–50 мм. Верхнюю в 3–5 сантиметрах от одного конца. Вторую на таком же расстоянии от нижнего края.
Тщательно обвариваем внешние стороны обеих гаек.
В нижней и верхней части углекислотного баллона привариваются гайки к которым будут подводиться трубы с теплоносителем
Привариваем к трубе расширительного бака металлические пластины.
Внутри пластин прожигаем сквозные отверстия. Обрабатываем отверстие напильником.
Вставляем дымоход в получившуюся конструкцию.
Привариваем его к пластинам или к краям баллона. Обрезаем лишнее. Обрабатываем швы напильником.
На финальном этапе крепится дымоход, а сварочные швы обрабатываются напильником
Заправляем систему водой, проверяем наличие утечек. Проводим гидравлические испытания, как в предыдущем случае. Рекомендуемое давление 2–4 атмосферы.
Необходимо проверить все места соединений при рабочем давлении в 2–4 атмосферы
Присоединяем теплообменник к водяной системе, заправляем воду, разжигаем печь.

Водонагреватель в бане вполне можно снабжать горячей водой через теплообменник печи

Особенности эксплуатации печки с водяной рубашкой

Желательно установить в гидросистему датчик температуры и давления.
Необходимо регулировать тягу в колосниках и в дымоходе.
Водяной контур в обоих типах теплообменников нужно снабдить расширительным бачком.
Водяная система магистрального типа нуждается в циркуляционном насосе, установленном на обратке, т. е. на нижней трубке.
Устройству с ёмкостным баком необходим циркуляционный насос, если диаметр отводов меньше 75 мм.
Необходимо предусмотреть место слива воды.
Нельзя топить печь без воды — теплообменник может прогореть.
После эксплуатации необходимо сливать воду.

Изменение температуры в теплообменнике происходит за счёт скорости горения печи. Тепло переходит в излучение, вода нагревается в дымоходе, а ещё через полчаса и в трубах. Система инерционна из-за высокой теплоёмкости воды, поэтому нужен большой запас топлива.

Буржуйка — огнеопасная конструкция, необходимо завести и разместить рядом огнетушитель и багор.

Чистка и ремонт печи

раз в неделю протапливать печку осиновыми дровами. У осины высокая температура горения, которая сжигает сажу в дымопроводе. Подкладывать понемногу, после основного розжига;
после разжигания огня вместе с дровами добавлять хорошо просушенные картофельные очистки. На одну засыпку требуется примерно половина ведра. Достаточно делать это раз или два раза в неделю и дымоход будет чист от сажи. Этот метод не сработает, если дымоход уже зарос слоем сажи в 1–2 см, в этом случае очистки только размягчат сажу, а счищать её со стенок трубы придётся ершом или металлическим скребком;
Сжигание картофельных очисток вместе с дровами защищает дымоход от образования налёта сажи
использовать специальные дрова или гранулы, которые добавляются в топку во время горения. Самое известное средство — «полено Трубочист». Его сжигают вместе с дровами примерно один раз в полгода. Лучше всего класть его на горячие угли, оставшиеся после топки печи. Отличительной особенностью этого изделия является то, что оно продолжает действовать в течение двух недель после применения, постепенно размягчая сажу на стенках трубы.
Полено сгорает в печи примерно за 1,5 часа и действует потом в течение двух недель, размягчая и удаляя сажу со стенок дымохода

Основными мероприятиями по ремонту печи являются:

Ремонт трубы. Труба дымохода — самое слабое место у буржуйки. Если она прогорает — её нужно менять.
Ремонт теплообменника. Магистральный теплообменник можно снять, отпаяв его от корпуса печи. А вот ёмкостной контур придётся сваривать заново через несколько лет.
Устранение дефектов корпуса печи. Если прогорает стенка или задняя поверхность, обычно на этот участок наваривают металлическую заплату. Щели можно заварить обрезками металлических прутов.

Все операции довольно просты и понятны, поэтому обслуживание печи-буржуйки не доставит больших проблем.

Видео: печка-буржуйка для гаража и чистка дымохода

Уже третью сотню лет служит нам печь, изобретённая Бенджамином Франклином. Она по-прежнему проста в изготовлении и неприхотлива в работе. Буржуйка с водяной рубашкой — это не только отопление и приготовление пищи. Это горячая вода в доме, на садовом участке, в гараже, на складе или на стройке. Новые технологи придали этой печке актуальность и в наши дни.

<index>

У владельцев загородных домов возникает потребность в сезонном отоплении и приготовлении пищи. Сооружать громоздкую печь в этом случае очень затратно, учитывая небольшой цикл работы. Также для строительства любой печной конструкции понадобится немалое пространство, которое очень проблематично выделить, если площадь дачи небольшая.

В таких ситуациях на помощь приходят печи буржуйки. Их конструкция позволяет быстро обогреть небольшое помещение с минимальным расходом топлива. Также существует возможность приготовления обеда и кипячения воды.

История возникновения

Буржуйка пришла к нам из XIX века. История запомнила этот период разрухой и бедностью. В те времена только в сельской местности не было проблем с отоплением домов. А в городах отапливать квартиры могли лишь состоятельные люди.

Печь получила свое сравнительное с буржуями название из-за большого потребления топлива и маленькой теплоотдачи. Стенки, выполненные из металла, не имели тепловой емкости и поддерживали температуру только в процессе горения.

Процесс модернизации

Буржуйки прошли длительный этап развития, прежде чем получился современный вариант печи. Выпускается огромное количество модификаций от миниатюрной декоративной конструкции до отопительных агрегатов.

Печки для дачи служат дополнением к существующей системе отопления. Также существует возможность их подключения к бойлерам, которые будут обеспечивать жильцов горячей водой. Печные агрегаты для приготовления пищи снабжаются варочными поверхностями и духовками. Они становятся достойной заменой кухонной плиты. Компактные миниатюрные аналоги выступают незаменимыми помощниками в поездке.

Методы усовершенствования

Современные модели являются высокоэффективными приборами для отопления.

В процессе развития буржуйки были проведены усовершенствования конструкции, которые позволяют отапливать достаточно большие помещения площадью в 50 м².

Внешний вид привычной всем буржуйки претерпел незначительные изменения. Модернизации был подвержен главный узел печи – топка. Были внесены следующие изменения:

окошко, выполненное из стекла;
внедрен процесс медленного горения;
добавлена жаропрочная облицовка;
включена система повторного дожигания газов.

Особенности конструкции и принцип работы

Классическая буржуйка для дачи представляет собой металлический цилиндр или прямоугольную коробку на ножках. Она состоит из основных узлов:

топка;
колосниковая решетка;
зольник;
труба дымохода.

Устройство топки и зольника

Самой нижней частью является зольник, а над ним расположена колосниковая решетка, которая служит основой для закладки топлива. При сгорании дров образуется зола, которая просыпается через отверстия в нижний ящик. Конструкция зольника делается выдвижной, чтобы можно было извлекать отходы горения.

Зольник и топка имеют дверцы, которые предотвращают задымление помещения. Для регулировки интенсивности прохождения воздуха в дверцах делаются воздухозаборные отверстия. Они оборудуются задвижками, с помощью которых происходит регулирование воздушного потока.

Структура дымохода

Он представляет собой две составные части:

теплообменную;
выводящую.

Теплообменный участок располагается внутри корпуса. Его форма зависит от вида печи. Труба может быть изготовлена в виде коленного дымохода или «мешка».

В теплообменный дымоход вставляется выводящая труба. Она может присоединяться к уже существующему каналу дымохода либо выводится за пределы помещения. В начале трубы устанавливается заслонка, которую необходимо закрывать после окончания процесса горения.

Самодельные печки

Производителями предлагается огромный ассортимент буржуек. Литые чугунные конструкции или кухонные агрегаты имеют высокую стоимость. В поисках дешевого вида отопления умельцы ухитряются смастерить буржуйку из подручных средств. Рассмотрим самые распространенные варианты.

Трубная конструкция

В качестве основы может быть использована труба или бочка. Диаметр можно выбирать на свое усмотрение. Буржуйка представляет собой прямой участок трубы, закрытый с двух сторон кругами из листового металла. Сбоку в ней прорезаются два отверстия под зольник и топку, которые закрываются дверцами. Все элементы конструкции соединяются при помощи сварки.

Конструкция может быть как вертикальной, так и горизонтальной. В зависимости от ее положения, к верхней части приваривается труба дымохода. Колосниковая решетка тоже может быть выполнена при помощи сварки из арматуры.

Такая буржуйка громоздка, и располагать ее желательно в больших помещениях.

Верхняя плоскость может быть использована для подогрева воды и приготовления пищи.

Прямоугольная форма

Этот вариант наиболее компактный из всех и подойдет для любых размеров дачи. Корпус печи прямоугольной формы впишется в любое пространство. Самая простая конструкция состоит из зольника, топки и дымохода.

Для стенок печки буржуйки можно использовать листовой металл. Чтобы корпус не деформировался от высоких температур, толщина листа должна быть не меньше 3–4 мм. Для удобства дверцу топки можно выполнять на всю ширину печи. В качестве дымохода может быть использована труба. Конструкция собирается при помощи сварки и устанавливается на ножки из металлического уголка.

Использование баллона или бидона

Очень часто для изготовления буржуек идут подручные средства. Используются для этого непригодные для эксплуатации емкости.

Например, газовый баллон — по форме напоминает готовую печь. Его устанавливают в горизонтальном или вертикальном положении на ножках. Для топки и поддувала вырезаются отверстия, и приваривается труба. Перед работами верхнюю часть баллона с краном необходимо срезать и закрыть заглушкой.

Для изготовления переносного варианта буржуйки может быть использован бидон. Расположив его в горизонтальном положении, вы получите готовую крышку для топки. Для переноса по бокам можно приварить ручки. Чтобы увеличить тепловую емкость конструкции наверху бидона можно обустроить отражатель.

Требования к самодельным буржуйкам

Предъявляются следующие требования:

боковые части отопительного оборудования должны быть защищены экранами, чтобы обезопасить человека от раскаленных поверхностей;
при использовании дров в качестве топлива, диаметр дымохода должен быть в пределах 80-150 мм;
нельзя располагать источник тепла вблизи легковоспламеняющихся предметов;
для хорошего функционирования печи необходимо использовать только качественный материал.

Правила растопки

У владельцев частных домов с печным отоплением не может возникнуть трудностей с работой буржуйки. Но если впервые сталкиваетесь с такой конструкцией, тогда необходимо выполнять последовательность:

для растопки понадобятся бумага, щепки, поленья и твердое топливо;
на колосниковую решетку укладывается бумага;
насыпаются поверх нее щепки и несколько небольших поленьев;
наполовину открываете поддувало и поджигаете бумагу;
за процессом горения необходимо следить, а как только поленья хорошо разгорятся, можно приступать к закладке топлива.

Если для отопления дачи будет использоваться уголь, то без дров не обойтись. Для горения угля необходима высокая температура, которую не обеспечат щепки и бумага. Буржуйки являются компактными устройствами, которым не требуется прочный фундамент. Конструкция быстро собирается и обеспечивает необходимое тепло за короткий промежуток времени.

</index>