Tokom hladnog perioda grejne sezone, pitanje grejanja prostorija postaje aktuelnije nego ikad. A ako su u gradskim stanovima za to u pravilu odgovorne stambeno-komunalne službe, onda se stanovnici privatnog sektora moraju sami nositi sa svim problemima koji nastaju. Za konvencionalnu peć na drva potrebno je kupiti značajnu količinu trupaca, a to često uzima ozbiljan danak po džepu potrošača. Osim toga, neki moraju grijati ne samo stambene, već i pomoćne prostorije, kao što su garaže ili staklenici. Stoga postoji prirodna želja za pronalaženjem metode za najekonomičnije i najefikasnije grijanje.
Bubafonya peć "uradi sam": dijagram i crtež
Prvo, moramo razumjeti kako se sagorijevanje drva zapravo događa. Da bi se drvo zapalilo, prvo se mora zagrijati na temperaturu od oko sto i pol stupnjeva iz vanjskog izvora topline. U pravilu se ovaj zadatak obavlja tako što se šibicom zapali papir ili sječka. Drvo počinje polako da se ugljeniše i, kada dostigne oko 250 stepeni, razlaže se na jednostavne hemijske komponente. Bijeli dim koji vidimo kada palimo vatru su plinovi i vodena para koju oslobađaju zagrijana drva. I tako, nakon što su prešli nivo od tri stotine stepeni, gasovite supstance oslobođene iz drveta se zapale, dodatno ubrzavajući termohemijsku reakciju.
Razlaganje organskog goriva, kao što je drvo, na jednostavne elemente naziva se piroliza. I sve bi bilo u redu, ali obično sagorijevanje drva ne koristi u potpunosti sav potencijal sadržan u energetskom nosaču. Ostaje mnogo otpada, što u konačnici ne doprinosi uštedi.
Pirolizne peći, čiju ćemo jednu od opcija razmotriti u ovom članku, koriste gorivo mnogo efikasnije. Glavna tajna je da se sagorijevanje plinova koji se oslobađaju prilikom zagrijavanja drva odvija odvojeno od samog energetskog nosača. U ovom slučaju, primarno gorivo tinja sporo, što omogućava mnogo duže vrijeme rada na jednoj hrpi trupaca. U pećima tipa "bubafonya" i drugim piroliznim grijačima sve izgara gotovo 100%, ostavljajući za sobom samo malu količinu pepela.
Kako dolazi do sagorevanja
Povijest stvaranja peći za pirolizu Bubafonya
"Bubafonya" je prvi sastavio narodni majstor po imenu Afanasy Bubyakin, koji je živio na Kolimi. U stvari, dobio je ime u njegovu čast. Majstor je za svoj proizvod uzeo pirolizni kotao Stropuva, proizveden u Litvaniji. Afanasy je pojednostavio dizajn što je više moguće kako bi se lako mogao samostalno ponoviti. Zato je domaća peć za pirolizu "Bubafonya" poznata po svojoj prilično velikoj popularnosti.
Odmah treba napomenuti da, budući da je kućni uređaj za grijanje napravljen od lako dostupnih materijala, rijetko ima atraktivan i estetski izgled. Glavna prednost „bubafonija“ je njegova jednostavnost, pouzdanost i efikasnost.
Ispod možete vidjeti primjer domaće peći koju je dizajnirao Afanasy Bubyakin, napravljen od stare plinske boce.
Unutrašnja konstrukcija peći dugog gorenja "Bubafonya"
- Glavni element u dizajnu "bubafonija" je njegovo tijelo. U pravilu ima cilindrični oblik: cilindar, veliki aparat za gašenje požara, cijev ili debela cijev sa zavarenim dnom.
- Dimnjak za uklanjanje otpadnih produkata sagorevanja. Izrađuje se, u većini slučajeva, od metalne cijevi prečnika 11-25 centimetara, zavarene na vrh tijela.
- Feeder klip. To je metalni krug sa rebrima zavarenim na dnu, u čijem je središtu pričvršćena cijev za zrak. Rebra vam omogućuju stvaranje dodatnog zračnog razmaka između klipa i trupaca, što pozitivno utječe na proces tinjanja i aktivnost oslobađanja plinova pirolize.
- Kontrolni ventil koji vam omogućava kontrolu dovoda oksidatora unutar peći.
- Poklopac sa rupom za zračni kanal. Zajedno s klipom formira sekundarnu komoru za sagorijevanje, u kojoj dolazi do paljenja plinova pirolize.
Prednosti i nedostaci peći za pirolizu
Prije svega, treba napomenuti pozitivne kvalitete ovog uređaja za grijanje:
- "Bubafonya" ima vrlo jednostavan dizajn. Posjedujući aparat za zavarivanje i osnovne vještine u radu s metalom, svatko može lako i jednostavno napraviti peć vlastitim rukama.
- Peć za pirolizu Bubafonya nije nimalo izbirljiva u pogledu odabira energenta na čvrsto gorivo. Uredno će sagorjeti na drvetu, uglju, piljevini, drvnoj sječki i drugom otpadu iz proizvodnje drveta. Osim toga, može se puniti peletom - jeftinim i ekološki prihvatljivim zrnatim gorivom.
- Radni sati. Nakon jednog punjenja drva, peć za pirolizu može raditi neprekidno i zagrijavati zrak u prostoriji do 24 sata. Ovaj pokazatelj, međutim, može značajno varirati, ovisno o volumenu komore, brzini dovoda oksidatora i drugim parametrima.
Ali morate platiti za sve, pa stoga jednostavnost unutrašnje strukture peći Bubafonya dovodi do nekih nedostataka:
- "Bubafonya" nema visoke pokazatelje efikasnosti. To je zbog neravnomjernog zagrijavanja tijela cilindra (cilindara) i manjeg prijenosa topline. Pirolizne peći složenijih i naprednijih dizajna, zauzvrat, mogu se pohvaliti odličnim pokazateljima efikasnosti, gotovo dostižući vrijednost od 90%.
- "Bubafonya" je prilično nezgodna za čišćenje od ostataka izgaranja: pepeo i pepeo se moraju ukloniti kroz vrh. Međutim, ovaj domaći grijač može se poboljšati zavarivanjem vrata na dnu, što olakšava izgrabulji sav višak sa dna pećnice.
- Estetska neprivlačnost. Dizajn je prilično grubog izgleda i malo je vjerojatno da će ukrasiti unutrašnjost prostorije u kojoj će biti instaliran.
Napravite sami šporet
Cijeli proces stvaranja domaćeg piroliznog kotla "Bubafonya" može se podijeliti u pet glavnih faza:
- Priprema prostorije, materijala i alata za rad
- Montaža i montaža konstrukcije
- Ugradnja dimnjaka
- Postavljanje temelja za peć za pirolizu
Pogledajmo svaki od njih detaljnije.
Crtež peći za pirolizu Bubafonya. Proračun osnovnih proporcija.
Osnovni omjer u procesu izgradnje domaće peći za pirolizu iz plinskog cilindra je matematički omjer unutrašnjeg promjera kućišta i njegove visine. Na crtežu je prečnik označen slovom D, a visina H. Odnos H prema D treba da bude u rasponu od tri do pet prema jedan. Sam prečnik u optimalnim uslovima biće oko 30-80 centimetara. Ne biste trebali odabrati kućište za peć manje od 30 centimetara, jer će oksidant prebrzo proći kroz komoru za sagorijevanje bez potpune reakcije s gorivom. To će značajno smanjiti efikasnost uređaja. Promjer veći od 80 centimetara je nepoželjan iz drugog razloga: u takvom kotlu drvo na rubu gori vrlo sporo, a u sredini - brže. Kada gorivo izgori, stvoriće se rupa u koju će klip pasti, što će dovesti do izumiranja "bubafonija".
debljina zidaΔ je druga najvažnija izračunata vrijednost. Za optimalan prijenos topline savršeno je čelično kućište od 4-5 mm. Manja debljina stijenke značajno će smanjiti vijek trajanja grijača i vrijeme njegovog rada pri jednom punjenju.
Dimenzije klipne pritisne ploče:
Gap With između klipa i unutrašnje površine kućišta optimalno je izračunato da bude 0,05*D. U skladu s tim, promjer same palačinke će se izračunati pomoću formule d =D-2*H
Visina pritisnih rebara od metalnih profila smatra se težim. Ovdje je odnos između vrijednosti parametara nelinearan. Empirijski, za promjere tijela peći od 60 do 80 centimetara uzimamo ovaj broj jednak 0,1*D. Za manji “bubafoni” koristimo proporcionalnu jednačinu, uzimajući u obzir da kada je D 0 = 30 cm h 0 = 4 cm.
Primjer proračuna po proporcijama. Unutrašnji prečnik cilindra je 40 cm Potrebnu visinu kanala izračunavamo na sledeći način: h=D*h 0 /D 0 =4*40/30=5,3 cm
Debljina palačinkeσ. Ovaj parametar je obrnuto proporcionalan unutrašnjem prečniku „bubafonija“ D. Potrebno je da klip optimalnom silom pritisne sloj goriva. Ako je pritisak nizak, koeficijent povratnog propuštanja peći će se smanjiti i postojaće opasnost od zapaljenja kotla sa naknadnim izbacivanjem dima kroz zračni kanal. Pretežak klip, zauzvrat, neće ostaviti dovoljno vazdušnog prostora da drva za ogrjev tinja i "bubafonya" će se ugasiti.
Ovu vrijednost možete pronaći koristeći donju tabelu. Ne postoje posebni zahtjevi za usklađenost s ovim parametrom, dovoljno je da ga se pridržavate barem približno.
| D | σ |
|---|---|
| 30 cm | od 6 do 10 mm |
| 40 cm | od 6 do 8 mm |
| 60 cm | od 4 do 6 mm |
| 80 cm | od 2,5 do 4 mm |
Proračun minimalne potrebne površine dimnjaka. Najmanja dozvoljena vrijednost površine cijevi S izračunava se na osnovu maksimalnog oslobađanja energije goriva po satu. S(cm 2)=1,75*E(kW/sat). U ovom slučaju, E=m*q gdje je m masa napunjenog goriva, koja se može naći množenjem maksimalne zapremine tereta V=H f *(π*D 2 /4) njegovom gustinom (naći ćemo iz tabele ispod). Koeficijent q je, pak, specifična energija sagorevanja jedinice zapremine goriva po satu (također uzimamo iz referentne tabele).
Proračun promjera usisnog zraka
Priprema prostorije, materijala i alata za rad
S obzirom da je za sastavljanje „bubafonija“ potrebna upotreba aparata za zavarivanje, nije svaka prostorija pogodna za naš rad. Definitivno vam je potrebna kvalitetna ventilacija, neprekidna opskrba električnom energijom i pouzdano ožičenje (zavarivanje može uzrokovati preopterećenje u strujnom krugu). Osim toga, instalacija može potrajati više od jednog dana, tako da prostorija mora biti zaštićena od padavina i biti dovoljno prostrana. Dobra zvučna izolacija radnog mjesta je također važna, jer buka od brusilice, zavarivanja i drugih alata vjerojatno neće zadovoljiti vaše susjede.
Odabravši prikladnu lokaciju za ugradnju, počinjemo pripremati materijale.
- Osnova peći za pirolizu bit će stari plinski cilindar. Umjesto toga, možete koristiti i veliku (oko 200 litara) čeličnu ili lijevanu bačvu s jakim zidovima bez tragova korozije, veliki rabljeni aparat za gašenje požara ili čak metalnu cijev sa zavarenim dnom od čeličnog kruga.
- Zatim će nam trebati praznine za potporne "noge". U principu, možete pokušati bez njih, ali "bubafonya" na nogama bit će mnogo stabilnija, teže ga je slučajno prevrnuti neugodnim pokretom. Nosači mogu biti izrađeni od metalnih profila, armature, pa čak i profila čeličnih cijevi.
| Razne opcije za domaće noge za štednjak | ||
|---|---|---|
|
|
|
- Od ostataka okova možemo napraviti i „ručke“ za praktičnije nošenje domaće peći. Također, neće biti suvišni na poklopcu "bubafonija": to će uvelike pojednostaviti proces utovara drva za ogrjev i čišćenja kotla od pepela.
Pomoćni materijali za izradu "bubafonija" bit će:
- Čelični lim za izradu klipa;
- Dvije metalne cijevi za dimnjak i zračni kanal. Optimalni promjer cijevi za dovod zraka je oko 85-100 mm, a njena dužina bi trebala biti otprilike 150 mm veća od visine cilindra. Za dimnjak će biti potrebna šira cijev, promjera oko 150 mm. Što se tiče njegove dužine, ona mora biti jednaka najmanje poprečnom presjeku cilindra;
- Metalni profil (kanal);
- Drobljeni kamen, beton i vatrostalne opeke za izradu temelja;
Lista potrebnih alata bit će mala. Koristit ćemo:
- Hammer;
- Vise;
- Shovel;
- Mastercom;
- Prijenosni električni aparat za zavarivanje sa setom elektroda;
- Brusilica za rezanje dijelova;
- Merna traka, olovka, odvojak i nivo;
Montaža i montaža konstrukcije. Ugradnja dimnjaka.
- Prije svega, pravimo uredan rez u gornjem dijelu balona. Dobiveni poklopac će nam kasnije poslužiti kao poklopac za peć.
- Na dno cilindra pričvršćujemo domaće noge električnim zavarivanjem. Ispravnost njihove instalacije može se provjeriti pomoću nivoa ili odvoda.
- Proizvodnja bubafoni klipa odvija se u tri faze:
- Prvo smo izrezali krug od čelika. Njegove poprečne dimenzije treba da budu otprilike 3,5-4,5 cm manje od unutrašnjeg prečnika gasnog cilindra kako bi se obezbedio slobodan izlaz nastalih gasova pirolize u sekundarnu komoru. U središnjem dijelu kruga napravimo još jednu rupu tako da se kraj zračnog kanala može čvrsto umetnuti.
- Zavarimo krug i metalnu cijev zajedno.
- Zavarivanjem učvršćujemo rezove kanala na podnožje klipnog otvora.
Gotov proizvod će izgledati otprilike ovako:
- Izrađujemo poklopac peći. U sredini odsječenog gornjeg dijela starog plinskog cilindra pravimo oznake za rupu. To se mora učiniti na način da se cijev zračnog kanala s pričvršćenim dovodnim klipom može slobodno kretati u njoj. Koristeći oznake, pravimo potreban izrez. Sa strane improviziranog poklopca zavarimo ručke od komada armature savijenih škripcem i čekićem.
U gornji dio improvizirane peći za pirolizu ugrađujemo dimnjak. Pomoću brusilice izrežemo urednu rupu prema dimenzijama prazne cijevi i pričvrstimo je zajedno zavarivanjem.
Video: Kako izrezati ravnu rupu za dimnjak pomoću brusilice.
Da bi se osigurala bolja promaja, dimnjak treba da se sastoji od dva "koljena" spojena pod pravim uglom. Da bismo to učinili, na krajevima vodoravne cijevi koja izlazi iz cilindra i drugog segmenta istog promjera, koristimo brusilicu za ravnomjerne rezove pod kutom od 45 stupnjeva i zavarimo cijevi jedna za drugu.
Osim toga, vrlo je poželjno osigurati zaštitu za dimnjak u obliku posebne reflektirajuće kape. To će spriječiti prodiranje vlage i padavina unutar peći uz naknadno gašenje.
U ovom trenutku, glavni dio instalacijskih radova može se smatrati završenim. Pećnica je sada potpuno spremna za upotrebu. Možemo samo, po želji, opremiti poseban temelj za to i započeti direktan rad.
Postavljanje temelja za peć za pirolizu
Radovi na uređenju temelja za “bubafoni” odvijaće se u tri faze:
- Prvo trebamo iskopati kvadratnu rupu dimenzija otprilike jedan i pol puta jedan i pol metar. Optimalna dubina temelja bit će otprilike 20-30 centimetara.
- Unutra ulijemo drobljeni kamen i odozgo ga napunimo betonskim malterom. Poravnajte površinu pomoću lopatice. Nakon sušenja, provjeravamo kvalitetu rezultirajuće ravni s nivelom i po potrebi je dodatno ispravljamo.
- Kada se beton potpuno osuši, na podlogu postavljamo nekoliko redova vatrostalnih opeka. U pravilu će biti dovoljna dva ili tri sloja cigle.
Paljenje peći Bubafonya
Dovodni klip sa zavarenim zračnim kanalom izvlačimo iznutra, nakon što smo prvo skinuli poklopac s cilindra.
Unutra stavljamo drvene trupce. Moraju biti postavljeni vodoravno blizu jedan drugom. Vertikalno postavljanje drva za ogrjev može imati prilično neugodne posljedice ako neizgorjeli trupac koji stoji na njegovom rubu ometa kretanje klipa. To će dovesti do potpunog izbijanja požara u primarnoj komori umjesto da tinja. Kao rezultat toga, ispravan način rada peći će biti poremećen, drvo će brže izgorjeti i, pored svega, može početi dimiti kroz zračni kanal. Trupci se ne mogu postavljati iznad lokacije dimnjaka.
Pospite piljevinu ili male grane na hrpu drva. Natopite komad stare tkanine u tečnost za potpalu (kerozin je takođe odličan) i stavite ga na sloj iverja. Alternativa krpi je papir.
Fil pritisnemo klipom i vratimo poklopac rerne.
Zapalili smo drva tako što smo ubacili komad upaljene krpe ili papira unutra kroz zračni kanal. Šibica za paljenje "bubafonija" nije prikladna, jer uspeva da se ugasi pre nego što padne.
Nakon 15-25 minuta, nakon što se punjenje dobro upali, potrebno je zatvoriti ventil na zračnom kanalu. Ovo će ograničiti dovod zraka u primarnu komoru za sagorijevanje i uzrokovati da trupci počnu tinjati, oslobađajući plinove pirolize. Tako će se "bubafonya" prebaciti u svoj glavni način rada.
Video uputstvo. Paljenje peći Bubafonya
Glavni problem koji utiče na pokazatelje efikasnosti Bubafonija je neravnomerno zagrevanje njegovog tela i, kao rezultat, pogoršanje procesa razmene toplote sa okolinom. Djelomično se može riješiti uz pomoć prilično jednostavne modifikacije dizajna.
Za izvođenje modifikacije trebat će nam valoviti lim od metalnog profila. Od nje je potrebno napraviti neku vrstu "jakne" za peć, čvrsto ga pričvrstiti na površinu cilindra zavarivanjem ili na drugi pristupačan način. Takvo poboljšanje će doprinijeti stvaranju uzlaznih konvekcijskih strujanja zraka: hladni zrak se uvlači sa dna rebara, a vrući se ispušta odozgo. Osim toga, cijelu strukturu možete dodatno pokriti ciglom. Ovaj korak će omogućiti zidovima oko peći da akumuliraju toplinu koju emituje, zagrijavajući prostoriju ravnomjernije i duže.
Video uputstvo. Napravite domaću peć za pirolizu "bubafonya".
Visoka cijena plina i struje tjera nas da tražimo alternativne mogućnosti grijanja. Tradicionalne ruske peći na čvrsto gorivo nisu najbolje rješenje zbog svoje proždrljivosti. Skreće se pažnja na razvoj koji može raditi na maloj količini najjeftinijeg goriva sa visokim prijenosom topline.
Zašto su peći dugog gorenja tako ekonomične?
Uređaji za grijanje ove vrste uključuju peć dugog gorenja. Gorivo u njima zapravo ne gori, već tinja; kada jednom dodate porciju, možete se zagrijati oko 18 sati bez dodavanja. Nisu potrebne automatske hranilice. Gorivo se troši u minimalnoj količini i širokom spektru goriva, uključujući otpadno gorivo kao što su drvna sječka i piljevina. Ali uređaji također mogu raditi na drva i uglja s dobrim prijenosom topline, trošeći nekoliko puta manje.
Fabrička peć, koja se zove šporet, brzo sagorijeva gorivo, zagrijava prostoriju za kratko vrijeme, ali se i brzo hladi. Da bi prostorija bila topla, potrebno je stalno dodavati gorivo, što nije uvijek zgodno i troši mnogo. Prodaju se proizvodi kod kojih je proces sagorijevanja odložen na duži period. Međutim, njihova cijena je prilično značajna, nisu bez nedostataka: niska efikasnost, potrebno je često ručno dolijevati gorivo.
Razlog za nisku efikasnost leži u direktnom pristupu kiseonika i slobodnom oslobađanju produkata sagorevanja. Postoje i drugi problemi sa sagorevanjem:
- 1. Sagorevanje se dešava brzo, teško je kontrolisati proces. Dolazi do snažnog porasta temperature u ložištu, a metal vremenom izgara.
- 2. Gorivo ne izgara u potpunosti, posebno kućno smeće i sitni otpad. Soba miriše na dim i vruć metal.
- 3. Peć morate puniti gorivom svakih sat vremena, inače će se ugasiti i brzo ohladiti.
Peć dugog gorenja nema ove nedostatke, pa je njena efikasnost mnogo veća.
Kako funkcionišu peći dugog gorenja?
Razvijeni su mnogi dizajni peći dugog gorenja, ali svi rade na istom principu. Toplina se ne dobiva otvorenim sagorijevanjem, već kao rezultat pirolize. Kada je izložen visokim temperaturama, gorivo tinja i oslobađaju se zapaljivi gasovi. Oni se pale i pale, oslobađajući mnogo toplote. Proces sporog sagorevanja nastaje regulacijom snabdevanja kiseonikom. Kada se gorivo razbukta, isključite dovod zraka na minimum.
Nemoguće je koristiti običnu rusku peć na ovaj način; takav pokušaj će, po svoj prilici, dovesti do katastrofalnih posljedica. Gasovi mogu ući u prostoriju, što prijeti trovanjem ljudi. Peći sa dugim procesom sagorevanja opremljene su zatvorenim vratima, klapnama i uređajima za podešavanje, koji sprečavaju ulazak gasa u prostoriju. Uređaji za grijanje ove vrste zaslužuju pažnju iz više razloga:
- može raditi na jednom obeleživaču bez nadzora 10-20 sati;
- mala težina, može se ugraditi bez temelja;
- bilo koja vrsta goriva je prikladna, gori u potpunosti, efikasnost je do 90%;
- može se koristiti povremeno, što je važno za ljetnu rezidenciju;
- nema stranih mirisa ili dima;
- mogućnost da ga sami sastavite od jeftinih materijala.
Nesumnjive prednosti uključuju i nisku cijenu, jer je potrebno malo materijala. Ako to uradite sami , Korištenje metalne bačve ili plinske boce bit će još jeftinije.
Područje upotrebe – od garaže do kuće
Kako mogu koristiti peć za grijanje dugog gorenja? Izbor opcije dizajna ovisi o predviđenim zadacima. Ako je jedinica potrebna za dom ili vikendicu, bolje je koristiti peći s vodenim plaštom. Kombiniraju konvencionalno grijanje na peći i grijanje vode. Voda prenosi toplotnu energiju kroz sistem, grejući prostoriju. Istovremeno, tijelo peći se zagrijava, što povećava efikasnost prijenosa topline.
Može se koristiti u garaži, kupatilu ili kući
U kotlu dugog gorenja voda se brzo hladi kada se proces sagorijevanja zaustavi, a baterije postaju hladne. Ali pećnica se hladi sporije, i dalje malo po malo daje toplinu. Za ljetnu rezidenciju poželjna je peć u kombinaciji s. Sadrži zavojnicu u kojoj se zagrijava voda. Ponekad se ugrađuje direktno u ložište, što nije bezbedno. Visoka temperatura nastala sagorijevanjem plinova može uzrokovati ključanje vode i uništavanje zavojnice.
Bolje je ugraditi zavojnicu za grijanje vode u napu dimnjaka. Ovo rješenje je pogodno za grijanje ljetne kuće, povećavajući prijenos topline. Dizajn jedinice se bira uzimajući u obzir površinu prostorije. Za malo kupatilo, garažu ili staklenik možete koristiti peć bez vodenog kruga. Peć za grijanje zraka u kupatilu je pogodna jer vam omogućava da prilagodite intenzitet sagorijevanja. Dobro zagrijava malu prostoriju, što je dobro za kupatilo, ali nije pogodno za dom sa stalnim boravkom.
Krenimo da pravimo – šta vam treba
Da biste napravili domaću peć, morate odabrati prikladno mjesto. Ovo mora biti prostorija sa priključenom strujom i dovoljnom površinom. Sada o materijalima. Lakše je koristiti čeličnu bačvu od 200 litara za peć sa dugim vremenom gorenja. Međutim, volumen nije od fundamentalnog značaja, prijenos topline uređaja jednostavno će ovisiti o tome. Koriste plinske boce, pa čak i aparate za gašenje požara.
Ali, opet, zapremina radnog komada: od cilindra od 27 litara možete napraviti peć za grijanje kupatila, od manjeg ili aparata za gašenje požara - za malu sobu. Debljina metala je bitna: što je deblji, peć će duže trajati. Ako nema ništa prikladno, koristimo cijev debelih stijenki ili čelične limove. Metal mora biti bez oštećenja i rđe. Ostali materijali koji će vam trebati:
- materijal za noge ako je peć okruglog oblika (cijevi, ugao, okovi);
- čelični lim debljine 5 mm prema dimenzijama krajnje strane proizvoda;
- zatvorena vrata ili materijal za njih;
- Cijev od 100 mm je 15 cm duža od uređaja;
- 5 m cijevi od 150 mm za odvođenje dima.
Potrebni su mjerni instrumenti: mjerna traka, odmak, nivo, kao i čekić, čekić, lopatica.
Dizajn peći - detaljna analiza karakteristika
Prije početka proizvodnje prvo se upoznajemo sa karakteristikama uređaja i njegovim radom. Izrađujemo nacrte za peć na osnovu materijala koje planiramo koristiti. Najprikladniji osnovni materijal je čelična cijev promjera 400 mm ili isto lijevano željezo. Zidovi bi trebali biti deblji, po mogućnosti 5 mm, tada će peć dugo trajati, posebno od livenog gvožđa. Tanak metal ne traje dugo, zidovi brzo izgore.
Lijevano željezo je poželjnije kao materijal za peć, ali s njim je teže raditi od čelika. Potrebne su posebne elektrode i određene vještine zavarivanja.
Na slici je prikazan rad peći za dugotrajno sagorijevanje.
Uređaj se sastoji od tri dijela. U donjoj zoni nalazi se čvrsto gorivo, koje polako tinja. Iznad je zona sagorijevanja plina i uklanjanja dima. Između njih je zona punjenja, koja se postepeno smanjuje kako gorivo izgara.
Za bilo koju shemu potreban je regulator zraka, koji određuje trajanje sagorijevanja. Ovo je čelični disk debljine 5 mm. U sredini je zavarena cijev kroz koju zrak ulazi u komoru. Kako gorivo za dnevno odlaganje sagorijeva, disk se postepeno spušta. Za nesmetano klizanje, napravljen je nešto manji od unutrašnjih dimenzija komore za sagorevanje. Na dnu razdjelnika nalazi se radno kolo visine 5 cm, veće veličine ubrzavaju proces sagorijevanja, što je nepoželjno.
Cijev za dovod kisika promjera 100 mm za proizvod napravljen od bureta i 60 mm za cilindar ili iz cijevi. Rupe u razvodniku su 90, odnosno 50 mm, inače će puno kisika ući u komoru za izgaranje, a gorivo će brže izgorjeti. Za regulaciju promaje na vrhu dovodne cijevi je postavljena klapna. Dostupne su dvije opcije: pećnica zagrijana na zrak i bojler koji zagrijava zrak i istovremeno vodu za zagrijavanje prostorije. Voda se zagreva u kalemu i teče do radijatora. Donji dijagram prikazuje takav dizajn.
Sami ga sastavljamo - slijed radnji
Najprikladnije je koristiti bačvu ili plinski cilindar. Pažljivo im odrežemo vrh - materijal će nam kasnije dobro doći. Prvo odvrnemo ventil u cilindru, ispustimo preostali plin i ostavimo ga nekoliko dana dok ne prestane miris plina. Izrezali smo mjesto u tijelu za pričvršćivanje zatvorenih vrata kroz koja se uklanja pepeo. Iz metala od 5 mm izrezali smo krug, promjer je nešto manji od unutrašnjeg dijela.
U sredini zavarimo cijev za dovod kisika. U donjem položaju treba da viri 15 cm iznad površine uređaja za grijanje.Zavarimo 6 oštrica visine 5 cm pod određenim uglom odozdo. Za model baziran na plinskom cilindru koristimo gornji dio tijela, gdje smo izrezali mjesto za cijev, a za te svrhe koristimo poklopac u buretu. Cijev za dovod zraka mora se slobodno kretati gore-dolje. Noge zavarimo na donji dio tijela radi stabilnosti. Izrežemo okruglu rupu sa strane gornjeg dijela i pričvrstimo cijev od 150 mm za uklanjanje dima.
Teže je napraviti jedinicu od željeznog lima. Potrebna je tačnost u proračunima i obeležavanju svih delova, rezanja i zavarivanja. Gotovo je nemoguće napraviti uređaj okruglog oblika kod kuće bez posebnih valjaka za savijanje metala, naravno, osim ako se ne koristi tanak lim, što je neracionalno. Ako nije moguće uvijati limove, rješenje bi bilo napraviti pravokutnu pećnicu. Moguća opcija je prikazana na crtežu.
Po izgledu podsjeća na dobro poznatu, ali su napravljene promjene u dizajnu kako bi se povećala efikasnost. Glavne promjene se tiču ventilatora. Izrađena je od cijevi od 80 mm kao što je slovo L, ali zbog jednostavnosti može se napraviti ravno. Na cijevi s navojem izbušimo rupe promjera 6-8 mm. Ugradimo slijepi utikač na navoj, okrećući ga duž navoja kako bismo s velikom preciznošću regulirali sagorijevanje.
Pravilnu opskrbu kisikom određujemo po vrućoj tački na dimnjaku - u početku treba biti sve dalje od peći, a vremenom se postepeno kreće prema njoj.
Trbušna peć postaje vruća tokom rada, pa se koristi ne samo kao uređaj za grijanje, već i kao peć za kuhanje. Na vanjske strane postavljamo paravan na udaljenosti od 50 mm od zidova. Nema potrebe za zavarivanjem rebara - jedinica efikasno radi sa vrućim enterijerom. Zaslon služi za zaštitu prostorije od infracrvenih zraka i sprječava pregrijavanje prostorije. Odražava najmanje polovinu njih, održavajući optimalnu temperaturu u uređaju za grijanje.
Krug grijanja vode - opcija za grijanje kuće
Trbušna peć se lako može pretvoriti u kotao na sporo gori za grijanje vode. Umjesto paravana ugrađujemo metalni bojler u obliku slova U, koji će također reflektirati IC zrake. Instaliramo ga na istoj udaljenosti kao i ekran. Instalacija previše hladi peć, smanjujući njenu efikasnost. Trbušna peć, kao na crtežu, proizvodi 15 kW, tako da može zagrijati 25 m2 prostora. Ako nema potrebe za grijanjem vode, možete koristiti bojler za kućne potrebe.
Namjera da se napravi lončanica sa dugim vremenom gorenja za grijanje veće površine je uzaludna. Povećanje veličine dovest će do pogoršanja pokazatelja kvalitete. U velikom ložištu postoji spora cirkulacija, nedovoljna emisija gasova, a prostorija se slabo zagrijava. Ako ložište napunite drvima do vrha, jednostavno ne ostaje mjesta za stvaranje konvekcijskog vrtloga. Zaključak je jasan: veličina lopatice određuje svojstva piroliznog plina.
Ali ipak, razvijen je snažniji kotao dugog gorenja za grijanje vode. Industrijski dizajn je teško ponoviti, ali dizajn prikazan na crtežu može se sastaviti kod kuće.
Jedinica B sa teleskopskom šipkom za regulaciju protoka kiseonika zaslužuje posebnu pažnju. Agregat razvija snagu od 35 kW pri radu na ugalj i pelet, sagorevanje traje 12 sati. Ogrevno drvo je manje efikasno, izgori za 8 sati.
Peć na piljevinu - ništa komplicirano i pristupačno
Takav uređaj radi na najjeftinijem gorivu, koje dobro gori i proizvodi mnogo toplinske energije. Često se piljevina jednostavno baca ili prodaje po nominalnoj cijeni. Ali oni mogu gorjeti samo u posebnim uređajima; u drugim vrstama peći, ako gore, to je loše. Karakteristike dizajna pružaju mogućnost snažnog zbijanja drvene pulpe tako da između njenih čestica ne ostaje zrak. U tom stanju neće brzo izgorjeti, već će tinjati, dajući toplinu dovoljnu za zagrijavanje jedne ili dvije prostorije.
Instalacija se montira po istom principu kao i ostale s vertikalnim opterećenjem. Bolje je koristiti metalne proizvode cilindričnog oblika, ali ako to nije moguće, možete ih napraviti u pravokutnom obliku. Za razliku od lončanice, gdje se drva za ogrjev utovaruju sa strane, mi predviđamo da se piljevina utovaruje odozgo. Ovaj se razlikuje od ostalih modela po prisutnosti konične cijevi. Umeće se u sredinu regulatora vazduha - krug sa rupom unutar pećnice. Dizajn je prikazan na crtežu.
Unutra sipajte piljevinu i nabijete je što je moguće čvršće kako biste produžili proces sagorijevanja. Uklanjamo cijev - lako je zbog konusnog oblika. Otvorena rupa na njenom mjestu služit će kao dimnjak i za dovod kisika koji podržava tinjanje piljevine. Zapalili smo piljevinu sa strane otvora i proces je počeo. Važno je pravilno postaviti dimnjak: prekomjerna promaja će izvući toplinu na ulicu, a ako je sagorijevanje slabo, dim će prodrijeti u prostoriju.
Sagorijevanje se odvija uglavnom u središnjem dijelu komore za sagorijevanje, zidovi se slabo zagrijavaju. Ako postavite dugi dimnjak po prostoriji, efikasnost uređaja će se povećati. Ovo je dobra opcija za staklenike.
Ugradnja uređaja za grijanje - važna pravila
Da bi instalacija radila bezbjedno, potrebno je poštovati određena pravila:
- Zabranjeno je postavljanje zapaljivih i zapaljivih predmeta u krugu zagrevanja;
- dimnjak radimo rastavljivim radi čišćenja;
- Prije upotrebe vršimo test za odabir optimalnog načina rada.
Za dimnjak koristimo cijev promjera 150 mm i dužine 5 m. Kod manjeg poprečnog presjeka dim se neće dobro ukloniti, a kod većeg će se pojaviti višak propuha. Na dimnjak ugrađujemo podesivu klapnu. Nakupljeni kondenzat se mora povremeno uklanjati. Ako se dimnjak ne može demontirati, u njemu se izrađuju vrata radi čišćenja. Prekomjerno stvaranje kondenzacije može se spriječiti izgradnjom dimnjaka po principu sendviča. Između dvije cijevi različitih promjera postavljamo sloj staklene vune za izolaciju. Vrh cijevi dimnjaka pokrivamo deflektorom kako bismo spriječili ulazak kiše, snijega i vjetra.
U kući u kojoj ima djece peć obložimo ciglama. Zidanje okolo ima ulogu zaštitnog paravana, kako se ne bi opekao ako ga slučajno dodirnete, te štiti predmete i zidove od pregrijavanja. Takođe služi i kao dobar akumulator toplote. Cigla će akumulirati toplinu i oslobađati je mnogo sporije od željeznog tijela. Uređujemo temelj ako je pod ispod peći napravljen od zapaljivih materijala. Nije potrebno previše produbljivati, težina uređaja za grijanje je mala.
Dugotrajna vertikalna peć se zagrijava, pridržavajući se sljedećih pravila. Skinite poklopac i izvadite uređaj za podešavanje - cijev sa kružnim pritiskom. Ložište punimo gorivom, maksimalna visina je do dna otvora dimnjaka. Trudimo se da bilo koje gorivo spakujemo što je gušće moguće. Na vrh stavite male suhe grane u sredinu, zatim papir ili krpu navlaženu kerozinom. Postavljamo stezaljku, poklopac i bacamo zapaljeni papir ili krpu u cijev. Malo je vjerovatno da ćete ga uspjeti zapaliti šibicom - ugasit će se u hodu. Kada gorivo dobro izgori, zatvorite zračnu zaklopku - rad se nastavlja u režimu tinjanja.
Domaće konstrukcije koriste gotovo svako čvrsto gorivo: drvo, ugalj, smeće, pelet. Ali još uvijek je potrebno uzeti u obzir karakteristike svakog modela kako biste odabrali najefikasnije gorivo. Kao što je već spomenuto, vertikalne peći sa konusnom cijevi mogu efikasno raditi na piljevini. Vertikalno postavljeni uređaji dobro rade sa drvetom, ugljem i briketima. Proizvodi dugotrajnog gorenja s horizontalnim ložištem dizajnirani su za korištenje drva za ogrjev i drvne sječke. Pelet se uglavnom koristi u industrijskoj opremi, gdje se gorivo dovodi automatski, ali može sagorijevati iu kućnim instalacijama.
U horizontalnim pećima, prijenos topline se može povećati korištenjem uređaja za pregradu sa izgaranjem. Od debelog metalnog lima izrezali smo prazan prostor širine prema unutrašnjim dimenzijama, a dužine - ⅔ dužine komore za sagorijevanje. Ugrađujemo ga na vrhu ispod cijevi dimnjaka. Takav jednostavan uređaj usporava protok plina i dodatno akumulira toplinu.
Još jedan uređaj za potpuno korištenje efekta dugog gorenja je injektor. To su jedna ili dvije cijevi s rupama koje vode u ložište. Izrežemo rupe u zidovima uređaja za grijanje prema njihovom promjeru i zavarimo injektor. Nalazi se u visini središta cijevi dimnjaka, ali ispred ložišta. Injektor služi za napajanje procesa sagorevanja vazduhom, gornji zid se bolje zagreva. Kada uređaj uđe u proces tinjanja, ne radi.
Razgovarali smo samo o nekoliko. Nadamo se da ćete koristeći primljene informacije moći samostalno napraviti jednostavan i pouzdan uređaj koji ne zahtijeva stalno održavanje.
Za udobniju upotrebu čvrstog goriva za grijanje, najbolje je koristiti peć za pirolizu domaće izrade; crteži i fotografije takvih jedinica mogu se lako pronaći na specijaliziranim web stranicama posvećenim sustavima grijanja prostora.
Ljudi su davno počeli koristiti kotlove na čvrsto gorivo. Do određenog vremena ovaj način grijanja prostorija po hladnom vremenu bio je jedini mogući. Dalji razvoj sistema grijanja omogućio je stvaranje jedinica koje rade na tečna i plinovita goriva. Međutim, uz svu raznolikost opreme, kotlovi na kruta goriva nisu izgubili svoju atraktivnost. Činjenica je da je razvoj modernih tehnologija omogućio stvaranje instalacija koje će dugo vremena raditi bez ljudske intervencije u procesu sagorijevanja.
Kupovina peći dugog gorenja proizvedene u industrijskom proizvodnom okruženju omogućava vam da dobijete jedinicu koja ima prezentabilan izgled i zajamčeni vijek trajanja. Osim toga, takav uređaj pruža visok stupanj sigurnosti u radu. Nedostatak takvih uređaja je visoka cijena jedinica. To mnoge tjera da razmišljaju o pitanju kako vlastitim rukama napraviti peć dugog gorenja. Prilično je teško napraviti pećnicu za pirolizu vlastitim rukama. Prije nego što počnete praviti peć dugog loženja vlastitim rukama, trebali biste proučiti princip rada i dizajn takve jedinice. Osim toga, osoba koja se odluči da vlastitim rukama napravi peć dugog plamena mora imati veliko iskustvo u radu s metalom i posjedovati određene profesionalne vještine.
Učinite sami peći dugog gorenja mogu raditi na sljedeće vrste čvrstog goriva:
- ogrevno drvo;
- ugalj;
- piljevina.
Sve navedene vrste goriva imaju relativno nisku cijenu, što osigurava popularnost ove vrste opreme za grijanje. Najčešća jedinica među vlasnicima kuća postala je peć na drva dugog gorenja vlastitim rukama, napravljena kod kuće.To je zbog niske cijene goriva i njegove opće dostupnosti u gotovo svim regijama.
Izrada konstrukcije od lima je najkompleksnija opcija za projektovanje i montažu instalacije, jer zahteva veliki broj instalacionih operacija. Za proizvodnju ove verzije peći od majstora će biti potrebno:
- vršenje tačnih proračuna dimenzija svih konstruktivnih elemenata i precizno obeležavanje lima;
- tačnost obrade svih dijelova jedinice;
- tačnost pri izvođenju radova zavarivanja.
Instalacije od lima mogu imati različite oblike. Oblik konstrukcije u ovom slučaju ovisi o željama majstora i dostupnosti slobodnog prostora za ugradnju peći.
Danas je najtraženija oprema za grijanje na plin, ali je možda prerano slati kotlove i peći na čvrsto gorivo na smetlište povijesti. U mnogim regijama ogrjevno drvo je mnogo jeftinije od plina, a ponegdje je i jedino dostupno gorivo, pa su generatori topline koji rade na takve izvore energije i dalje potrebni. Štaviše, ova oprema se stalno razvija i poboljšava, eliminirajući mnoge njene nedostatke. Pokušavajući se nositi s najvažnijim od njih - potrebom za čestim dodavanjem goriva - inženjeri su stvorili cijeli pravac, koji se obično naziva "generatorima topline dugog gorenja". O tome kako napraviti peć dugog gorenja vlastitim rukama raspravljat ćemo u našem članku.
Oni koji su morali zagrijati običnu metalnu peć na drva ili ugalj dobro znaju da vam takva jedinica ne dozvoljava da se opustite - gorivo se mora dodavati u prosjeku svaka 4 sata.
Ovakvo stanje stvari nije moglo ostaviti ravnodušnim programere, a mnogi od njih razmišljali su o stvaranju "dugotrajnih" peći. Logika je nalagala da je prije svega potrebno povećati kapacitet komore za sagorijevanje. Ali to samo po sebi očito nije bilo dovoljno: uz normalno sagorijevanje, čak i najveći dio goriva će se i dalje prilično brzo potrošiti, samo ćemo dobiti višak energije, a lavovski dio proizvedene topline će izletjeti kroz dimnjak.
Izgradnja peći dugog gorenja
Bilo je neophodno pronaći novu metodu sagorevanja. Predloženo je i implementirano nekoliko opcija, a ono što se dogodilo nazvano je peć dugog gorenja (također kažu da dugo gori). Neki od njih mogu raditi bez dopunjavanja i do nekoliko dana. Istina, za to smo morali odustati od pune autonomije: takve peći zahtijevaju napajanje.
Vrste generatora toplote dugog gorenja
Dakle, peć ili kotao s dugim vremenom gorenja lako se može prepoznati po ogromnom ložištu: umjesto uobičajenih 50 litara, njegova zapremina može biti 100, 150, a za neke gigante i više od 200 litara. A prema principu rada, takve instalacije su podijeljene u nekoliko grupa.
Vrhunske peći na sagorevanje
Konvekcijske struje nose plamen prema gore, pa kada se zapali odozgo, gorivo gori duže. Ovaj jednostavan princip je u osnovi rada peći na gornje sagorevanje. Kako bi kretanje plamena bilo još postupnije, zrak se dovodi na ograničen način i direktno u zonu sagorijevanja.
Vrhunski model
Nedostaci
- Budući da se aktivna zona, odnosno područje plamena, stalno pomiče odozgo prema dolje, zračni kanal mora biti pomičan - u obliku teleskopski sklopive cijevi. Ovaj element je teško proizvesti, osim toga, povećava se vjerojatnost zaglavljivanja.
- U pećima ovog tipa nemoguće je ugraditi vodeni izmjenjivač topline - opet zbog "nekonstantnosti" zone sagorijevanja.
- Punjenje novog dijela goriva može se izvršiti tek nakon što je prethodni potpuno izgorio, inače će novi dio zasvijetliti odozdo i brzo izgorjeti.
- Fina goriva poput piljevine često se lijepe za zidove ložišta.
Nemoguće je napraviti punopravnu peć na gornju peć kod kuće, ali majstori su razvili nekoliko pojednostavljenih sorti s dobrim performansama. Najpopularnija od njih je takozvana peć Bubafonya (nazvana po programeru Afanasy Bubyakin).
Pirolizne peći
Princip rada ovih generatora toplote zasniva se na sposobnosti organskog goriva da se „topi“ pod uticajem visoke temperature, postepeno pretvarajući se u mešavinu gasa. Njegov sastav je prilično raznolik - od metana do dušika, a gotovo sve komponente su zapaljive. Na ruskom se proces „taljenja“ drveta ili uglja naziva „generisanje gasa“, a na grčkom se naziva piroliza. Kako bi se spriječilo zapaljenje goriva, ograničen je pristup zraka u komoru u kojoj se raspada. Sagorevanje piroliznog gasa se dešava u susednoj komori, gde se vazduh dovodi u dovoljnim količinama.
Peć za pirolizu je divan izum. Ne samo da radi dugo bez intervencije korisnika, već je i ekonomičan (zbog potpunog sagorevanja goriva, efikasnost dostiže 85%), ekološki prihvatljiv (drugo ime je peć bez dima) i izuzetno praktičan za upotrebu: je zapravo plinski štednjak s ugrađenim plinskim generatorom. Ali nemoguće ga je napraviti sam. Najsloženija komponenta je sistem za dovod zraka, koji mora biti kontroliran sofisticiranom elektronikom.
Prisilni vazduh
Kreatori ovog grijača odlučili su da priđu stvari iz drugog ugla: zar nije moguće ostaviti sve u peći kako jeste, već naučiti da je ugasite i ponovo zapalite, ako je potrebno, bez pomoći vlasnika? Zaista, kada bi se takva ideja mogla realizovati, gorivo ne bi odmah sagorelo u ložištu, jer bi peć radila u kratkim ciklusima. Gašenje peći na čvrsto gorivo je prilično jednostavno - samo trebate zatvoriti dovod zraka u nju.
Shema peći na prisilni zrak
Ali kako ga zapaliti bez intervencije korisnika? U dimnjaku nema propuha i ako jednostavno otvorite klapnu, plamen se neće razbuktati. Postoji samo jedan izlaz - instalirajte ventilator koji će raspirivati vatru. Uz njegovu pomoć možete regulišu intenzitet sagorevanja, odnosno snagu peći.
Za samoproizvodnju ova opcija je najpristupačnija. To je klasična peć na čvrsto gorivo, opremljena zračnim kanalom i jeftinim sistemom automatizacije. Napravit ćemo takav generator topline.
Doista, dovod goriva će goreti malo duže, ali ovaj način rada ima niz nedostataka:
- gorivo ne izgara u potpunosti, što znači da efikasnost peći značajno opada;
- ložište i dimnjak vrlo brzo zarastu čađom (intenzivno se stvara dim);
- velike količine ugljičnog monoksida i drugih nesagorjelih čestica (teški ugljikovodični radikali), koji su toksični i kemijski agresivni, ispuštaju se u atmosferu;
- Kombinacija niske temperature i velike količine dima dovodi do obilnog stvaranja toksičnog kondenzata u dimnjaku, koji je zabranjen čak i odvodnjavanje u blizini baštenskih kultura i voćaka.
Ipak, takve peći su prilično tražene. Nezamjenjivi su u terenskim uvjetima, na primjer, na ekspediciji ili na mobilnoj stanici za drvosječu gdje nema napajanja. Budući da su u stanju da rade na jednom punjenju goriva oko 8 sati, čak i uz nisku efikasnost, omogućavaju posadi da se naspava.
Opis dizajna i principa rada
U smislu svog dizajna, peć dugog gorenja s prisilnim dovodom zraka vrlo je slična konvencionalnoj peći, ali postoji niz fundamentalnih razlika:
- Vrata ložišta i pepeljara su hermetički zatvorena.
- Zrak ulazi u posudu za pepeo kroz zračni kanal, čiji se ulaz nalazi na stražnjoj strani peći. Dužina ovog elementa je odabrana na takav način da ulazni zrak ima vremena da se dobro zagrije.
- U zračni kanal je ugrađen ventilator KG Elektronik DP-02 (Poljska), ispred kojeg se nalazi klapna za svjetlo od lima. Prisilno strujanje zraka ga tjera da se podigne, ali čim se ventilator isključi, klapna se zatvara pod vlastitom težinom i dotok kisika u ložište potpuno prestaje. Rad ventilatora kontroliše KG Elektronik SP-05 kontroler. Oslanja se na očitavanja senzora temperature. Sva automatizacija - ventilator, regulator i temperaturni senzor - prodaje se kao jedan set.
Bilješka! U prodaji su kompleti za automatizaciju koji izgledaju slično proizvodima KG Elektronik, ali su kineskog porijekla. Njihova pouzdanost i izdržljivost ostavljaju mnogo da se požele.
Upravljačka jedinica i ventilator
Princip rada ove peći omogućava odvođenje topline ne samo zrakom, već i rashladnom tekućinom - vodom ili antifrizom - bez smanjenja njegovih karakteristika. Dakle, ako je jedinica opremljena izmjenjivačem topline, može se spojiti na sistem radijatorskog grijanja. Preporučeni kapacitet izmenjivača toplote je 50 l. Njegov glavni volumen će se nalaziti iznad ložišta, a manji dio će ga prekriti u obliku vodenog omotača.
Ako postoji izmjenjivač topline, temperaturni senzor se postavlja na njegov zid. Kada se rashladna tečnost ohladi, ona će komandovati kontroleru da pokrene ventilator i kotao će se raspaliti. Čim temperatura radnog okruženja dostigne maksimum koji je postavio korisnik, isti senzor temperature će prisiliti kontroler da isključi ventilator. Gravitacioni amortizer će se spustiti i peć će se ugasiti.
Proračun parametara
Proračun uređaja za grijanje na čvrsto gorivo ima za cilj određivanje dvije veličine: zapremine ložišta, s kojom će biti moguće osigurati potrebnu snagu, i dimenzije poprečnog presjeka dimnjaka. Razmotrimo oba dijela proračuna detaljno iu odnosu na peć koju smo odabrali.
Zapremina ložišta i snaga peći za grijanje
Približno je jednostavno procijeniti toplinske performanse peći na čvrsto gorivo. Pretpostavimo da je zapremina njegovog ložišta Vt = 50 litara.
Izračunat ćemo količinu drva za ogrjev koji se nalazi u njemu koristeći formulu: Vd = Vt * Kz.
Gdje je Kz faktor punjenja peći, obično Kz = 0,63.
Dakle, Vd = 50 * 0,63 = 31,5 l.
Sljedeći korak je određivanje mase drva za ogrjev. Da biste to učinili, morate znati njihovu gustinu - ovisi o vrsti drveta:
- bor - 470 kg/m3;
- breza - 600 kg/m3;
- bukva - 620 kg/m 3;
- hrast - 650 kg/m3.
Izračunavamo masu drva za ogrjev koristeći formulu: M = Vd * r.
Gdje je p gustina drveta.
Ako se proračun vrši, na primjer, za hrastovo ogrjevno drvo, tada je M = 0,0315 * 650 = 20,5 kg.
Izračunavamo količinu toplotne energije koja će se dobiti sagorevanjem ove mase drveta koristeći formulu: Q = M * 0,8 * T * efikasnost.
Gdje 0,8 - ovaj broj pokazuje koji dio goriva u potpunosti sagorijeva (80%);
T - specifična kalorijska vrijednost goriva, MJ/kg:
- hrast - 20 MJ/kg;
- bukva - 15,5 MJ/kg;
- breza - 16,5 MJ/kg;
- aspen - 18,2 MJ/kg.
Efikasnost - efikasnost peći: za jedinicu koja se ovdje razmatra, efikasnost se može uzeti jednaka 75%.
Zatim: Q = 20,5 * 0,8 * 20 * 0,75 = 246 MJ.
Za određivanje snage grijača koristimo formulu: W = Q / t.
Gdje je t vrijeme sagorijevanja jednog punjenja goriva, s. U normalnom načinu rada, takva masa drva za ogrjev će gorjeti nešto duže od 2 sata, stoga uzimamo t = 8200 s.
Tada je W = 246 * 1.000.000 / 8200 = 30.000 W = 30 kW.
Ali ovaj proračun je primjenjiv na tradicionalne peći u kojima se gorivo sagorijeva na uobičajen način. Kod generatora topline dugog gorenja, način rada je nešto drugačiji, a vrijeme sagorijevanja goriva se može promijeniti, tako da ovdje predstavljena metoda često daje veliku grešku.
Za precizniju procjenu, trebali biste, ako je moguće, koristiti eksperimentalne podatke. Tako se, prema svjedočenju korisnika koji se bave proizvodnjom peći s prinudnim dovodom zraka, zapremine ložišta od 100 litara, iz svake litre može izdvojiti oko 0,205 kW.
Peć, koju ovaj članak predlaže da napravite vlastitim rukama, imat će ložište zapremine 112 litara. Tada će njegova snaga biti približno 112 * 0,205 = 23 kW. Korisna zapremina će biti otprilike 70-80 litara.
S obzirom na to da je prosječna dužina trupca oko 40 cm, uzet ćemo dužinu ložišta 46 cm, a onda se njegova širina i visina mogu uzeti kao 36 cm, odnosno 25 cm.
S ovim dimenzijama peć će biti teška oko 150 kg.
Vrijeme rada bez dopunjavanja goriva je 10 – 12 sati za drva i oko 24 sata za ugalj.
Određivanje dimenzija poprečnog presjeka dimnjaka
Potrebna površina poprečnog presjeka dimnjaka ovisi o snazi generatora topline koji je priključen na njega. Omjer ovih vrijednosti dat je u SNiP-u, posvećen organizaciji sistema grijanja, ventilacije i klimatizacije:
- za instalacije snage do 3,5 kW, poprečni presjek dimnjaka mora imati dimenzije od najmanje 140x140 mm;
- snage od 3,5 do 5,2 kW - 140x200 mm;
- od 5,2 do 7 kW - 140x270 mm;
- preko 7 kW - 270x270 mm.
Ako je generator topline spojen na okruglu čeličnu cijev, njegova površina poprečnog presjeka treba biti ista kao kod pravokutnih dimnjaka navedenih u SNiP-u. Dakle, za našu peć snage 23 kW, minimalna površina poprečnog presjeka okruglog dimnjaka je 27 x 27 = 729 kvadratnih metara. cm, odnosno njegov prečnik mora biti najmanje 30,5 cm.
Materijali i alati
Da biste napravili peć dugog gorenja, trebat će vam valjani čelik. Idealna opcija je izrada praznina od čelika otpornog na toplinu s dodatkom molibdena i kroma. Kao primjer možemo navesti brendove 12H1MF i 12HM. Ali trebate biti spremni na činjenicu da je ovaj materijal prilično skup.
Ako povećanje cijene domaće "dugotrajne" peći nije dio vaših planova, koristite obični konstrukcijski čelik. Košta mnogo manje od legiranog, samo trebate odabrati pravu marku. Najizdržljiviji domaći generatori toplote izrađeni su od čelika 20 (izdrže 15 godina rada). Ali možete koristiti i druge niskougljične razrede - Čelik 10, St. 3, itd. Tipovi s većim sadržajem ugljika - od razreda "Čelik 35" i više - očvršćavaju se kada su izloženi visokim temperaturama. Kao rezultat toga, postaju lomljivi i stoga nisu prikladni za pravljenje pećnica.
Sa materijalima je sve jasno, sada pogledajmo specifične vrste proizvoda za iznajmljivanje koji će nam trebati:
- Listovi debljine 3 i 4 mm (za proizvodnju ložišta i izmjenjivača topline).
- Listovi debljine 0,3–0,5 mm sa obojenim polimernim premazom (obloga).
- Jednaki ugao 50x4 mm (potreban za izradu rešetke).
- Cijev promjera 50 mm (od nje ćemo napraviti cijevi izmjenjivača topline i cijevi za plamen).
- Za odvod dima je cijev prečnika 150 mm.
- Pravokutna cijev 60x40 mm (zračni kanal).
- Traka 20x3 mm.
Osim toga, trebat će vam sljedeći materijali i proizvodi:
- 20 mm bazaltna vuna gustine 100 kg/m 3;
- Ručke i šarke za vrata;
- azbestni kabel (koristi se kao zaptivač).
Konstrukcija će biti zavarena, tako da bi se domaći majstor trebao naoružati aparatom za zavarivanje. Možete koristiti elektrode marke MP-3C ili ANO-21. Trebat će vam i brusilica i bušilica sa setom metalnih bušilica. Sve ostalo su alati za obične vodoinstalaterske radove i mjerna traka s olovkom.
Pripremni radovi
Valjani čelik se mora izrezati na prazne komade. Naravno, to možete učiniti i sami - pomoću brusilice, ali racionalniji način je naručiti rezanje u nekoj radionici opremljenoj giljotinskim škarama i plinskim rezačem. Posao će biti obavljen brže i kvalitetnije. I neće koštati mnogo više od ručnog rezanja, jer i brusilice koštaju.
Crtež: prednji i bočni dijelovi peći
Crtež domaće peći
Čelični limovi se moraju rezati na dijelove, čija je lista prikazana u tabeli.
Tabela: količina i dimenzije čeličnih limova
Također je potrebno napraviti mlaznice od cijevi i rešetke iz uglova.
Jasno je da će s težinom od 150 kg pomicanje gotove peći biti teško. Stoga ga treba montirati direktno na mjestu predviđenom za ugradnju. Takođe je potrebno pripremiti:
- Lokacija je odabrana tako da peć bude udaljena od zidova najmanje 1 m. Ako su zidovi ukrašeni nezapaljivim materijalom, na primjer vermikulitnom žbukom, navedena udaljenost se može smanjiti na 0,85 m.
- Stalak je napravljen od bilo kojeg nezapaljivog materijala, koji se proteže 300 mm izvan granica peći u svakom smjeru. Najlakši način je položiti ga od cigle.
Na pod sa strane vrata za izgaranje postavlja se bazaltna ili azbestna obloga, a na vrhu je čelični lim debljine najmanje 1,5 mm. Dimenzije ovog vatrootpornog premaza su odabrane na način da je pod zaštićen u radijusu od 1,2 m od ose vrata za izgaranje.
Korak po korak upute sa fotografijama
Pravljenje ložišta
U početnoj fazi, svi dijelovi - izrezani su iz lima debljine 4 mm - se spajaju točkastim zavarivanjem. Bočni zidovi su zavareni na dno, zatim luk (koji je ujedno i dno izmjenjivača topline) i okviri otvora vrata. Šta bi trebalo da se desi prikazano je na slici. Kao što vidite, dno se proteže nešto dalje od zidova ložišta. Njegov prednji dio je ujedno i donji okvir otvora komore za pepeo.
Nakon montaže konstrukcije, svi spojevi se zavaruju kontinuiranim šavom. Zatim se ložište provjerava da li curi.
Montaža ložišta
Izmjenjivač topline sa vodenim omotačem
Vanjski zidovi izmjenjivača topline izrađeni su od čeličnog lima debljine 3 mm. Debljina vodenog omotača koji okružuje ložište je 20 mm. Njegov volumen je ograničen trakastim dijelovima koji su zavareni na ložište i imaju izlaz od 20 mm - debljine toplinske izolacije. Obloga će se naknadno pričvrstiti na njih. Donji dio košulje nalazi se u nivou rešetke.
Proces montaže vodenog omotača
Vodeni plašt je ojačan kratkim komadima šipke zvanim kopče. Poređani su u šahovnici. Prvo se obujmice zavaruju na ložište, a zatim se na vanjski zid montiraju rupe koje su prethodno izbušene za njih. Nakon toga, svaka obujmica se zavaruje sa vanjske strane na vanjski zid kontinuiranim šavom.
Obujmice su zavarene u šahovnici
Na udaljenosti od 50–100 mm od prednje ivice možete ugraditi obujmice od čelične trake: ovdje su dostupne za zavarivanje, tako da se mogu zavariti na oba zida bez pravljenja rupa na vanjskom.
Svi spojevi elemenata vodenog omotača moraju biti hermetički zatvoreni.
Plamene cijevi unutar izmjenjivača topline
Ovi elementi se ugrađuju u rupe napravljene u prednjim i stražnjim zidovima. Prema prednjem zidu blago se razilaze, formirajući nešto poput lepeze. Svaka cijev na kraju treba biti zavarena neprekidnim šavom.
Plamene cijevi se šire
Proizvodnja rešetki i vrata
„Šipke“ rešetke su napravljene od uglova 50x4 mm. Važno je da ih postavite tačno onako kako je prikazano na slici - pod uglom nadole. S ovim dizajnom, rešetka postaje aerodinamična za zrak koji dolazi odozdo i ravnomjernije ga raspoređuje.
Grate drawing
Vrata su pravougaonici izrezani od lima, na čiju unutrašnju površinu je zavarena traka u dva reda. Između ovih redova formira se žlijeb u koji se postavlja zaptivač - azbestni kabel. Vrata su opremljena fabrički izrađenim kvakama i šarkama.
Montaža vazdušnih kanala i cevi
Vazdušni kanal, napravljen od pravokutne cijevi poprečnog presjeka 60x40 mm, montira se prema crtežu. Mora biti opremljen prirubnicom kroz koju će se spojiti ventilator. Ulaz zraka u komoru za pepeo izveden je u stražnjem zidu.
Pećnica sa ugrađenim cijevima
Za spajanje peći na sistem grijanja, cijevi od cijevi promjera 50 mm se urezuju u zidove izmjenjivača topline.
Također je potrebno ugraditi dimovodnu cijev.
Ugradnja nosača i izolacije
Nosači su dijelovi na koje će se obloga pričvrstiti. Zavareni su za unutrašnje elemente peći, kao što je prikazano na slici.
Ugradnja termoizolacionog materijala
Sada izmjenjivač topline s vodenom košuljicom treba obložiti sa strane i odozgo bazaltnom vunom, vezajući ga azbestnim kablom.
Bilješka! Upotreba staklene vune umjesto bazalta nije dozvoljena, jer se ona topi već na 400 stepeni.
Pokrivanje i ugradnja vrata
Ovdje se nema šta posebno komentirati: ukrasne ploče su zašrafovima pričvršćene na nosače, vrata su okačena na šarke. Nakon toga ih (vrata) treba obojiti emajlom otpornim na toplinu. Ne zaboravite da skinete zaštitnu foliju sa ukrasnih panela.
Ovako izgleda gotov proizvod
Instalacija kompleta za automatizaciju
Ventilator treba pričvrstiti na prirubnicu kanala, senzor temperature je postavljen ispod bazaltne vune na stražnjem zidu izmjenjivača topline. Upravljački modul s kontrolerom je prikladno smješten na gornjem poklopcu.
Rad i održavanje pećnice
Peć dugog gorenja s prisilnim dovodom zraka izuzetno je jednostavna za korištenje:
- Gorivo – drvo ili ugalj – ubacuje se u ložište i pali na uobičajen način.
- Čvrstim zatvaranjem vrata korisnik postavlja raspon temperature rashladne tekućine na kontrolnom modulu. Ne zaboravite da se na izmjenjivačima topline grijača na čvrsto gorivo pri niskim temperaturama rashladne tekućine stvara vrlo agresivan kondenzat, pa se preporučuje postavljanje donje granice raspona na najmanje 50 stupnjeva.
- Nakon što je podesio način rada, korisnik pritisne tipku Start. Regulator pokreće ventilator i zrak počinje da struji u ložište. Tokom rada, sistem samostalno prilagođava brzinu rotacije ventilatora, dovodeći peć do snage potrebne za zagrijavanje rashladne tekućine.
Ono što se dalje događa je već opisanim redoslijedom: regulator pomoću ventilatora naizmjenično gasi peć i zatim je ponovo uključuje.
S vremena na vrijeme peć i dimnjak treba očistiti od pepela i čađi.
Modernizacija domaće peći
Korisniku je dostupno nekoliko poboljšanja:
- U izmjenjivač topline može se ugraditi zavojnica za zagrijavanje vode iz slavine (krug PTV). Izrađuje se od bakarne cijevi prečnika 8-12 mm i dužine oko 10 m. Cjev je namotana oko plamenih cijevi i oba kraja se izvode kroz rupe na stražnjem zidu.
- U slučaju da su vlasnici dugo odsutni, u izmjenjivač topline može se ugraditi grijaći element. Svrha ovog uređaja nije da u potpunosti zagrije kuću, već da spriječi zamrzavanje sistema. Stoga grijaći element može imati mnogo manju snagu od same peći: 3-5 kW. Nema potrebe za ugradnjom dodatne opreme za automatizaciju, samo odaberite grijaći element sa ugrađenim termostatom (koji se danas lako mogu naći u prodaji) i podesiti ga na temperaturu od, recimo, 20 stepeni.
Također možete ugraditi rukavac u izmjenjivač topline kako biste ugradili obični termometar - to je u slučaju nestanka struje, bez kojeg će elektronski senzor temperature, pa čak i prikaz temperature, biti nefunkcionalni.
Video: kako vlastitim rukama napraviti peć dugog gorenja od cigle
Uz sadašnji nivo razvoja tehnologije, vlasnik peći na čvrsto gorivo ne mora nužno skočiti usred noći i trčati do gomile drva po još jedan snop drva. Izmišljene su jedinice koje mogu raditi bez intervencije korisnika nekoliko dana. Neki od njih mogu se napraviti samo u tvornici, ali postoje i oni koje čak i neiskusni majstor može bez većih poteškoća reproducirati kod kuće. U ovom članku smo pregledali jedan od ovih modela - peć dugog loženja s prisilnim dovodom zraka. Date upute s crtežima i fotografijama pomoći će vam da sve radove na proizvodnji grijača obavite bez grešaka.
Procvat peći na čvrsta goriva koji je nastao na tržištu opreme za grijanje ima nekoliko razloga. To je uglavnom zbog masivne izgradnje dacha i seoskih kuća na mjestima gdje ne postoji mogućnost priključenja na glavni plin. Značajno povećanje cijena energije također je odigralo svoju ulogu, primoravajući se na umnožavanje instaliranih jedinica grijanja sa kotlovima na drva i ugalj. Ali glavna stvar koju bih želio napomenuti je pojava dizajna koji koriste potpuno drugačiji pristup sagorijevanju čvrstog goriva, zahvaljujući čemu je moguće nekoliko puta povećati vrijeme između opterećenja. Jedinice koje koriste novi princip razlikuju se po složenosti, veličini i performansama. Danas ćemo govoriti o jednostavnoj peći dugog gorenja koju možete izgraditi vlastitim rukama za vikend. Naravno, takva jedinica nije prikladna za grijanje velike kuće, ali će biti neophodna za grijanje pomoćnih prostorija, garaže ili staklenika. Štoviše, materijali za rad mogu se naći na bilo kojem mjestu za prikupljanje starog metala.
Koji uređaji za grijanje se klasificiraju kao peći dugog gorionika? Prednosti i nedostaci postojećih dizajna
Različiti dizajni kotlova dugog gorenja omogućavaju vam da odaberete najbolju opciju da ga sami napravite
Svako ko je ikada ložio peć na drva primetio je da gorivo u njoj može da gori različitim brzinama. Sa potpuno otvorenim pepeljarom i slobodnim dimnim kanalom, zrak intenzivno ulazi u zonu sagorijevanja, tako da drva za ogrjev izgaraju brzo i na visokoj temperaturi. U ovom slučaju, tijelo peći se zagrijava samo nekoliko minuta, a veliki dio toplinske energije se izbacuje u dimnjak. Izlaz iz ove situacije je ograničavanje količine kisika u radnom prostoru peći, što se postiže djelomičnim blokiranjem ventilatora. Drvo za ogrjev počinje da tinja, a plamen postaje prigušen i zadimljen - uređaj se prebacuje na način rada koji stvara plin. Proces sagorijevanja traje nekoliko sati, tokom kojih temperatura jedinice čvrstog goriva ostaje gotovo nepromijenjena. Poteškoća leži u činjenici da rad kotla za grijanje u ovom stanju zahtijeva stalno sudjelovanje operatera, inače se vatra može potpuno ugasiti. Osim toga, nedostatak kisika utječe na potpunost sagorijevanja goriva. Aktivno oslobođena zapaljiva ugljična jedinjenja (pirolizni plinovi) jednostavno ne mogu oksidirati i izgorjeti, što dovodi do izuzetno niske efikasnosti uređaja.
Piroliza je proces razgradnje čvrstog goriva na visokoj temperaturi i nedostatku kiseonika. Hlapljiva ugljovodonična jedinjenja nastala kao rezultat takozvane suve destilacije su gasovi čija se toplota sagorevanja približava metanu.
Shema rada fabričkih kotlova dugog gorenja najčešće se zasniva na piroliznom sagorijevanju goriva
Za razliku od tradicionalnog dizajna, radna shema peći dugog gorenja uključuje dozirano dovod zraka ne odozdo, već odozgo. Budući da se kisik dovodi samo do tankog sloja goriva, eliminira se mogućnost paljenja cijelog tereta, što značajno povećava vrijeme rada jedinice. Zapaljivi plinovi, koji su prethodno uklonjeni zajedno s dimom, u modernim "dugotrajnim" modelima potpuno su spaljeni. U tu svrhu, peći su opremljene zonom naknadnog sagorijevanja, u koju se zrak dovodi kroz odvojene kanale. Visoka temperatura sagorevanja piroliznih gasova omogućava povećanje efikasnosti uređaja i značajno smanjenje emisije štetnih materija u atmosferu. Što se tiče ostalih razlika, peći za grijanje novog dizajna lako se prepoznaju po većoj komori za punjenje. Mogućnost višestrukog povećanja opterećenja goriva, koja se pojavila zbog pomicanja zone izgaranja na donji sloj goriva, određuje dugotrajni način rada.
Prednosti i nedostaci
Moderne peći dugog gorenja imaju puno prednosti, koje mogu igrati odlučujuću ulogu u početnom odabiru opreme za grijanje. Međutim, nedostaci postojećih dizajna zahtijevaju vaganje prednosti i nedostataka prije nego što se odluči zamijeniti postojeću jedinicu grijanja novim kotlom za pirolizu.
Prednosti struktura koje se razmatraju uključuju:
- višestruko povećanje vremena rada na jednom punjenju goriva;
- mogućnost potpune autonomije - pri ulasku u glavni način rada jedinice ne zahtijeva intervenciju operatera;
- gorivo gori gotovo bez ostataka;
- korištenje ne samo uglja i ogrjevnog drveta kao goriva, već i drvne sječke, piljevine, suhog biljnog otpada, peleta itd.;
- smanjena težina i dimenzije;
- mogućnost podešavanja procesa sagorevanja;
- Efikasnost piroliznih kotlova dugog sagorevanja dostiže 90%;
- ostaci dima ne sadrže čađ ili štetne tvari;
- mnogi dizajni dostupni za DIY.
Obavezno provjerite nedostatke ove vrste peći:
- povećani zahtjevi za dimnjakom. Mora imati dovoljnu visinu i toplinsku izolaciju;
- U pećima dugog gorenja može se koristiti samo suho gorivo. Višak vlage smanjuje temperaturu plamena, a vodena para blokira pristup kiseoniku, što onemogućava rad jedinice u režimu generatora gasa;
- smanjena temperatura dima potiče nanošenje čađi i drugih produkata izgaranja na zidove dimnjaka;
- kada se sagorijeva mokro gorivo, u ostacima dima pojavljuju se teške frakcije i opasni kemijski spojevi;
- veća cijena u odnosu na konvencionalne peći.
Ako odvagnete sve prednosti i nedostatke, nije teško shvatiti da široka popularnost peći dugog gorenja uopće nije slučajnost, već rezultat preciznih proračuna i pažljivo osmišljenog dizajna.
Vrste peći dugog gorenja. Odabir jednostavne i efikasne jedinice za grijanje koju sami napravite
Počeli smo razgovarati o vrstama peći dugog gorenja zbog potrebe da se odlučite za dizajn koji je najprikladniji za izradu sami. Stoga ćemo razmotriti sve opcije za kotlove na čvrsto gorivo nove generacije, a također proučiti karakteristike njihovog rada.
Prilikom klasifikacije peći za grijanje prema načinu sagorijevanja razlikuje se nekoliko osnovnih shema.
1. Tradicionalni dizajn sa širenjem plamena odozdo prema gore, u kojem zapaljeni plinovi prolaze kroz cijeli sloj goriva i ispuštaju se u dimnjak. Duž puta produkata izgaranja ugrađeni su izmjenjivač topline i naknadno sagorijevanje, u koje se dovodi dodatni zrak. Oprema za grijanje ovog tipa uključuje svjetski poznati Buleryan ili Breneran, peć profesora Butakova i varijacije ovih jedinica sa modificiranim izmjenjivačima topline.
Buleryan je kotao dugog gorenja sa izmjenjivačem topline zraka
2. Osovinska peć, u kojoj se zona sagorevanja pomera na rešetku, a proizvodi sagorevanja se uklanjaju kroz susednu komoru, gde dolazi do naknadnog sagorevanja i razmene toplote. Ova konfiguracija je izuzetno prikladna za izradu grijaće jedinice od cigle, što je olakšano stoljećima iskustva u izgradnji peći na drva sa zračnim kanalima (gruba peć).
Šema rudničkog kotla na čvrsto gorivo
3. Jedinice za gorenje sagorevanja, u kojima se pali vrh rezervoara za gorivo, a plamen je usmeren prema dole. Kako sagorijevanje napreduje, potrebno je dovođenje zraka ispod sloja pepela, tako da ova konstrukcija zahtijeva posebna rješenja za dovod kisika u zonu sagorijevanja. Jednostavnost ove peći i efikasnost njenog rada doprinijeli su nastanku mnogih opcija dostupnih za ponavljanje kod kuće. Štoviše, materijal za proizvodnju takve jedinice za grijanje može biti ili obična metalna bačva ili plinski cilindar za kućanstvo. Posebno bih želio istaknuti dizajn "dugotrajne" šporeti poznate na internetu pod nazivom Bubafonya - modifikacija litvanskog kotla "Stropuva", izuzetno popularnog među domaćim majstorima.
U kotlovima Stropuva moguć je dugotrajan rad zbog sagorijevanja gornjeg sloja goriva
4. Peći koje rade u režimima sagorevanja gasa generatora ili pirolize. Drva za ogrjev gori na visokim temperaturama i nedostatku kisika, što doprinosi oslobađanju velikih količina zapaljivih plinova. Hlapljiva jedinjenja dobijena takozvanom suvom destilacijom spaljuju se u posebnoj komori, u koju se dovodi sekundarni deo vazduha. Ova shema je najsloženija u smislu dizajna, ali u smislu efikasnosti i jednostavnosti korištenja nema premca.
Pirolizni kotao je prilično složena struktura, tako da je njegova proizvodnja kod kuće prepuna najvećih poteškoća
Ako govorimo o drugim karakteristikama peći dugog gorenja, one mogu biti kvadratne ili okrugle, a mogu biti izrađene od metala ili cigle.
Visoka temperatura plinova tijekom sagorijevanja pirolize zahtijeva obavezno oblaganje radnog prostora, što se radi vatrostalnim ciglama ili zaštitnim premazima.
Prilikom odabira dizajna i dizajna peći dugog gorenja, potrebno je uzeti u obzir ne samo prednosti i učinkovitost postojećih opcija, već i mogućnost ponavljanja određenog dizajna kod kuće. Na primjer, proizvodnja peći Buleryan ili Butakov ne može se zamisliti bez upotrebe moćne mašine za savijanje cijevi. Zbog složene konfiguracije opreme bit će potrebno značajno iskustvo u zavarivanju i dodatni troškovi za kupovinu debelog čeličnog lima i cijevi velikog promjera. Izgradnja kotla za pirolizu, pored finansijskih ulaganja i vještine zavarivača, postavlja zahtjeve za tačnost proračuna i poznavanje svih nijansi suhe destilacije drva za ogrjev. Što se tiče vrhunskih jedinica za sagorevanje, one su idealna opcija kao prvi dizajn koji sam uradio. Prvo, neće biti potrebni praktički nikakvi troškovi, a drugo, uređaj poput "Stropuva" ili Bubafoni oprostit će sve pogrešne proračune i nesavršenosti u zavarenim spojevima. Njegov dizajn je toliko efikasan da neće dozvoliti da se čak ni početnik kućni majstor razočara u njegove sposobnosti.
Konstrukcija i princip rada gornje peći
Dugotrajna jedinica na čvrsto gorivo s gornjim gorućim slojem može se napraviti od željeznog bureta od goriva i maziva, plinskog cilindra ili čeličnih cijevi velikog promjera. Debljina zidova kućišta mora biti najmanje 4-5 mm, inače mogu izgorjeti zbog visoke temperature. Visina uređaja za grijanje mora biti najmanje 1 m, jer trajanje njegovog rada ovisi o količini goriva. Međutim, ne biste trebali pokušavati izgraditi previsoku jedinicu. Prvo, bit će nezgodno puniti ga, a drugo, sloj drva za ogrjev ili piljevine koji je predebeo može toliko smanjiti propuh da se izgaranje jednostavno zaustavlja.
Konvencionalno, vertikalna pećnica se može podijeliti na tri radna prostora:
- komora za punjenje - dio tijela u koji se ubacuje gorivo. Tokom rada, visina utovara se smanjuje kako briketi, drva za ogrjev ili strugotine izgaraju;
- zona sagorevanja ili radna zona je najviša temperatura. U ovom sloju zapaljivog materijala dolazi do oksidacijskih reakcija koje oslobađaju veliku količinu topline;
- Izduvna zona zapaljivih gasova - visokotemperaturni prostor u kojem dolazi do razmjene topline i naknadnog sagorijevanja produkata izgaranja.
Shematski dijagram kotla dugog gorenja predstavljen u nastavku omogućava vam da dobijete potpuno razumijevanje njegovog dizajna i principa rada.
Dijagram kotla dugog gorenja sa vertikalnim opterećenjem
Da bi se ograničila zona sagorijevanja, koristi se razdjelnik zraka. Ovaj uređaj je ravan metalni krug debljine 5-6 mm, u čijem se središtu nalazi rupa za dovod kisika u radno područje. Dovod zraka se vrši kroz dugačku čeličnu cijev koja se izvodi kroz gornji poklopac jedinice za grijanje. Nesmetano kretanje uređaja za raspodjelu zraka osigurava se razlikom u promjeru metalne palačinke i tijela jedinice, a visina gorućeg sloja ovisi o širini radnog kola. Budući da potonji određuje zračni razmak između goriva i klipa, njegovi parametri određuju koliko će brzo gorivo izgorjeti.
Domaći bojler razdjelnik zraka
Eksperimentalno je utvrđeno da visina lopatica razdjelnika zraka ne smije biti veća od 50 mm, u suprotnom će se povećati brzina sagorijevanja goriva, a to će dovesti do potrebe za češćim dopunjavanjem zapaljivog materijala.
Promjer zračnog kanala mora biti najmanje 60 mm, dok se veličina otvora razdjelnika veća od 20 mm smatra pretjeranom - prezasićenost kisikom povećava intenzitet sagorijevanja, što je neprihvatljivo za jedinicu ovog tipa.
Najčešće se razvodna cijev izrađuje s otvorenim rubom, tako da se kao oksidant koristi atmosferski zrak. Mjesto gdje zračni kanal ulazi u gornji otvor nije zapečaćeno - slobodan pristup kisika prostoru iznad klipa omogućava izgaranje hlapljivih ugljikovodičnih spojeva. Postoji i opcija kada vazduh ulazi u zonu sagorevanja iz gornje komore, gde se prethodno zagreva. Ovaj dizajn povećava performanse uređaja za grijanje i čini njegov rad stabilnijim. Količina kisika regulirana je posebnom klapnom ugrađenom u prozor za dovod zraka.
Za uklanjanje produkata izgaranja, gornji dio kotla je opremljen dimnim kanalom s malim horizontalnim dijelom. U pravilu, 50-60 cm ravne cijevi dovoljno je za ublažavanje propuha. Unatoč činjenici da u pećima ovog tipa potpunost sagorijevanja goriva doseže 90-95%, povremeno je potrebno ukloniti pepeo i pepeo koji se nakupljaju na dnu instalacije. Da biste to učinili, u donjem dijelu kućišta se izrađuje prozor i postavljaju zatvorena vrata.
Za spajanje peći dugog gorenja na tekući sustav grijanja, jedinica je opremljena krugom za izmjenu topline ili vodenim plaštom.
Crteži i dijagrami
Nesumnjiva prednost gore predstavljenog dizajna "trbušne peći" dugog gorenja je njegova nezahtjevna veličina. U pravilu, za ispravan rad peći dovoljno je poznavanje principa njenog rada i poštivanje osnovnih proporcija. Međutim, mi vam predstavljamo crteže i dijagrame postojećih konstrukcija, proizvedenih i ispitanih u realnim uslovima.
Crtež peći sa vertikalnim punjenjem
Crtež kotla dugog gorenja
Dijagram peći dugog gorenja sa otvorenim kanalom
Crtež kotla
Potrebni materijali i alati
Prije nego počnete graditi peć dugog gorenja, pripremite sljedeće materijale:
- dvjesto litara bureta goriva i maziva. Preporučljivo je odabrati kontejner debelih zidova, bez oštećenja ili jako zahrđalih područja. Kao kućište možete koristiti cijev odgovarajućeg promjera ili propan cilindar (kućanstvo 50 l ili automobilsko 80-100 l). Osim toga, peć može biti izrađena od čeličnog lima debljine najmanje 3 mm;
- metalna cijev promjera najmanje 60 mm - za uređenje zračnog kanala;
- čelična cijev promjera 100 mm - za proizvodnju dimnjaka;
- čelični kanal ili ugao sa policom 50-60 mm;
- metalni lim debljine 5-6 mm, nešto veći od promjera tijela - za proizvodnju razdjelnika zraka;
- čelični lim debljine najmanje 3 mm, koji će biti potreban za izradu poklopca;
- šarke za donja vrata.
Što se tiče alata, svaki kućni majstor koji poštuje sebe imat će ih:
- inverter ili transformator za zavarivanje;
- kutna brusilica (popularno "brusilica");
- Točak za čišćenje i rezanje kutnih brusilica;
- električna bušilica;
- set bušilica za metalne radove;
- čekić;
- nakovanj;
- alati za merenje i obeležavanje.
Ako dizajn jedinice za grijanje predviđa uređenje vodenog kruga, tada je potrebno dodatno nabaviti čelični lim i dvije navojne cijevi za umetanje kotla u hidraulički sustav grijanja.
Korak po korak upute za izradu peći dugog gorenja vlastitim rukama
1. Za izradu tijela peći koristite brusilicu, kojom pažljivo odsiječete vrh metalne cijevi. Naravno, u slučaju korištenja posude debljine veće od 3 mm, upotreba plinskog rezača će biti opravdanija. Još jednom vas podsjećamo da se posao mora obaviti pažljivo - poklopac peći će se u budućnosti izrađivati od rezanog dijela. Ako se kao tijelo koristi cijev, tada je potrebno na nju zavariti donji rez od lima debljine 5-6 mm.
Kada odsiječete poklopac, zapamtite da će vam ovaj element biti potreban kasnije
2. U donjem dijelu se aparatom za zavarivanje na tijelo montiraju četiri noge iz kanala ili kuta. Imajte na umu da ako je tijelo izrađeno od metala i ima pravokutni oblik, onda možete bez dodatnih nosača.
Jedna od opcija za uređenje potpornih nogu
3. Istim mlinom ili autogenom iz čeličnog lima debljine 5–6 mm izrezuje se razdjelnik zraka - krug koji može stati u cijev sa malim razmakom. Rubovi metalne palačinke moraju se dobro očistiti kako bi se spriječila mogućnost dodirivanja stijenki pećnice.
4. U sredini uređaja za distribuciju vazduha izrezana je rupa prečnika 20 mm i zavarena je cev za dovod vazduha u zonu sagorevanja.
Lopatice uređaja za distribuciju zraka postavljene su na istoj udaljenosti
5. Na stražnjoj strani ravnog klipa zavarena su četiri dijela kanala ili kuta, ravnomjerno ih pozicionirajući u krug. Imajte na umu da lopatice ne smiju stršiti izvan razdjelnika zraka. U budućnosti, zahvaljujući ovim elementima, između metalne palačinke i drva za ogrjev će postojati zračni jaz, koji je neophodan za sagorijevanje goriva.
Kao rezultat toga, uređaj za distribuciju zraka trebao bi izgledati ovako
6. Od prethodno odsečenog vrha bureta pravi se poklopac. Da biste to učinili, metalna traka je zavarena izvana duž cijele konture tako da njen promjer omogućava slobodno postavljanje vrha peći na tijelo.
Pravljenje poklopca
7. U poklopcu je izrezana rupa, 3-5 mm veća od prečnika cevi za vazdušni kanal. Osim toga, na njen vrh su zavarene dvije ručke od metalnih traka. Uz njihovu pomoć bit će lakše otvoriti otvor za punjenje goriva.
8. U donjem dijelu tijela je izrezan otvor za čišćenje pećnice. Pokušajte obaviti ovaj dio posla pomoću brusilice s ugrađenim tankim krugom. To će osigurati preciznije pristajanje vrata na karoseriju. Tanka metalna traka zavarena je duž perimetra otvora kako bi se eliminirao nastali razmak. Zatim se šarke zavaruju, konstrukcija se postavlja na tijelo i montira se ventil.
9. Sa druge strane peći, na udaljenosti od 50–100 mm od njenog gornjeg reza, urezana je cijev za odvod dima. Koristi se kao komad čelične cijevi, u koji će se dimnjak uklopiti uz malu smetnju.
Ugradnja dimovodne cijevi
Bolje je koristiti dimnjak sklopivog dizajna, koji se sastoji od nekoliko dijelova - lakše će se čistiti tokom rada.
U ovom trenutku, proizvodnja jedinice na čvrsto gorivo vertikalnog tipa može se smatrati završenom. Ostaje samo postaviti peć na mjesto i spojiti dimnjak.
Peć dugog gorenja: konačna verzija
Kako napuniti gorivo i pravilno upravljati jedinicom
Jedinica dugog gorenja razlikuje se od tradicionalne peći po povećanom volumenu punjenja i ograničenom pristupu kisika radnom području. Vrijeme rada kotla ovisi o količini ubačenog goriva, tako da se drva za ogrjev slažu što je moguće čvršće, bez ostavljanja velikih razmaka između trupaca. Ako se kao gorivo koriste materijali poput treseta, sitnog uglja, strugotine, piljevine ili paleta, onda sipati do nivoa dimnog kanala bez sabijanja. Neophodno sabijanje goriva osigurat će teški metalni klip.
Punjenje goriva se vrši sledećim redosledom:
- skinite gornji poklopac sa jedinice;
- uklonite uređaj za distribuciju zraka;
- napuniti peć do nivoa dimnjaka;
- gornji sloj zapaljivog materijala poprskati tekućinom za upaljač;
- ugradite regulator zraka;
- vratite poklopac na svoje mjesto;
- Komad krpa natopljen zapaljivom tečnošću ubacuje se u vazdušni kanal.
Ujednačeno sagorevanje je praćeno ravnomernim izlaskom dima iz dimnjaka. Kako drvo gori, cijev kanala se pomiče prema dolje. Može se koristiti za procjenu preostalog vremena rada jedinice na čvrsto gorivo.
Peć je najbolje zapaliti krpom navlaženom zapaljivom tečnošću.
Tokom rada pepeo i pepeo se nakupljaju na dnu bureta. Mora se reći da njihova količina nema nikakvog uticaja na proces sagorevanja. Međutim, proizvodi sagorijevanja goriva moraju se povremeno uklanjati, jer smanjuju debljinu sloja punjenja. Da biste to učinili, otvorite donja vrata i izvadite pepeo uobičajenom metalnom lopaticom.
Prilikom uklanjanja pepela ostavite sloj debljine 10-20 mm na dnu rerne. To neće posebno utjecati na količinu drva za ogrjev, ali će stvoriti odličan toplinski izolacijski jastuk koji će zaštititi dno jedinice od izgaranja.
Video: Rad peći dugog gorenja napravljene od bureta
Razmatrani dizajn ima sve prednosti peći dugog gorenja, međutim, specifična upotreba ove jedinice za grijanje može pretvoriti prednosti u nedostatke. Na primjer, ako trebate raditi u zagrijanoj prostoriji sat ili dva, onda je bolje koristiti običnu trbušnu peć - ona će pružiti toplinu odmah nakon što se drva za ogrjev zapale, a gorivo će izgorjeti upravo u trenutku kada vi napusti. Ako trebate grijati sobu cijeli dan, onda jednostavno ne možete pronaći prikladniji dizajn. U nekim slučajevima moguće je ugraditi dvije jedinice za grijanje spajanjem na jedan dimnjak. Srećom, trebat će vam vrlo malo prostora.