В наше время покупать топливо для отопления или платить за газ очень дорого. Мало того, цены постоянно куда-то растут и растут. Поэтому люди начали искать альтернативные методы, которые могут помочь сохранить семейный бюджет. И самый лучший вариант – это приобрести печь на опилках длительного горения. Опилки можно найти в любом из цехов, которые перерабатывают древесину. Это так называемые отходы, которые рабочим точно не нужны (если у них нет печи для сжигания опилок, конечно).
Рис. 1Тепловая энергия должна вырабатываться специальным сооружением, которое можно сделать и своими руками. В это статье мы поговорим о том, как сделать печь на опилках.
Печь на опилках длительного горения не сложна в своей конструкции, поэтому собрать ее может и начинающий в этом деле. Стоит лишь для начала нарисовать чертеж, понять принцип работы печи – и все, можно собирать. Желательно, конечно, перед сборкой печи иметь опыт работы с такими инструментами, как болгарка и сварочный аппарат.
Может кто-то и скажет буржуйка на длительном горении тоже подойдет для опилок, но все-таки она предназначена для сжигания дров. Скорее всего, что длительное горение на опилках не получится.
Эту печь можно с легкость назвать печью длительного горения, так как топливный материал не просто горит, а тлеет. Создается при этом достаточно большая тепловая энергия, которая с легкость может обогреть 2-3 небольшие комнаты. Но древесные отходы нельзя просто так забрасывать в агрегат на опилках длительного горения. Нужно сначала создать им прессованный вид, а уж потом использовать по назначению. Тогда прессованные опилки будут долго тлеть, при этом вырабатывая достаточно тепла.
Рис. 2
Прессованное древесное топливо не будет так сильно гореть, так как в нем нет кислорода, который способствует образованию огня при сжигании.
Из какого материла можно сделать печь:
Нужно не забывать, что при горении древесного топлива температура внутри будет очень высокая (такая же, как и при сжигании дров), поэтому стенки печей на опилках должны быть не менее 5 мм.
Вариантом сейчас прослужит именно металлическая бочка, которая имеет стенки толщиной 5 мм. Так с чего же нужно начать?
Рис. 3
Если Вы будете придерживаться всех этих правил, то соорудить отопитель на опилках не составит никакого труда.
В тот круг, который был вырезан и вваренный в бочку, нужно вставить конуснообразную трубу. Потом нужно засыпать древесное топливо, очень сильно его утрамбовывая. Чем лучше утрамбовать, тем лучший будет результат. Топить котел можно только после того, как труба будет изъята.
Для этого и нужна была конусная труба. В боковое отверстие печи на опилках нужно присоединить дымоход, а сверху установить крышку. Крышка должна очень плотно прилегать к бочке, чтобы тепло не выходило наружу. Жаростойкий материал придет в помощь – он точно не даст теплу просочиться.
Рис. 4
Чтобы начать топить агрегат, нужно поджечь древесное топливо внизу – там, где отверстие для поддувала.
Это можно сделать несколькими способами:
Нужно также не забывать об одной вещи – тяге на конуснообразной трубе. Если она слишком большая, то тогда все тепло будет уходить на улицу. Печь на опилках тогда не исполнит свою функцию на 100%. А если тяга будет слабой, то тогда часть древесного топлива будет попадать в помещение – и длительного горения не будет.
Для мастеров своего дела печь на опилках может стать настоящим двухконтурным котлом для отопления. Для этого нужно установить сначала бойлер (можно самодельный), через него пропустить дымоход от печи. Для экономии места теплообменник можно установить вовнутрь котла – тогда во время сжигания древесного топлива произойдет длительное горение, которое обеспечить теплом и уютом весь дом.
Для общей безопасности котел нужно установить на улице, только для длительного горения необходимо его хорошенько утеплить. Топить такой агрегат можно в течение всего отопительного сезона. Но нужно сначала хорошенько загрузить древесное топливо, ведь подбрасывать его (как дрова) нельзя, а то все сгорит быстренько дотла.
Опилки – доступный топливный материал, который отличается экологичностью, дешевизной, высокой теплопроводностью и длительностью горения. Чтобы эффективно использовать его для обогрева, потребуется отопительное оборудование специальной конструкции.
Отличным вариантом решения является экономная печь на опилках. Она предусмотрена для отопления тепличных и гаражных строений, подсобных, жилых и хозяйственных помещений небольшой площади. Кроме того, подобный агрегат можно соорудить собственноручно из доступных средств: железной бочки, обреза трубы или отработанного газового баллона.
Принцип работы печки на древесных опилках длительного горения заключается в основных температурных процессах:
Медленное горение обеспечивает высокую теплоотдачу отопительного оборудования, сокращение расхода топливного материала и общего количества загрузок.
Одна закладка топлива рассчитана на 8-10 часов тления с аккумуляцией достаточного количества тепловой энергии. Кроме того, подобная печь оборудуется регулятором для дозировки внутреннего объема воздуха в процессе горения.
После загрузки опилок в топливное отделение происходит перекрытие всех входных отверстий для снижения притока воздушных масс извне. Процесс тления сопровождается выделением пиролизного газа, который способствует аккумуляции большого количества тепла.
Эксплуатация печей на опилках имеет существенные отличия от традиционных дровяных или угольных устройств. Загрузка топлива осуществляется в специальную топливную камеру, которая полностью заполняется до дымоходной трубы. Сверху на опилочную массу выкладываются тонкие ветки, бумага или ветошь, пропитанная горючей смесью. Далее устанавливается пресс, а камера закрывается крышкой.
После начала процесса горения заслонка остается неподвижной, а устройство находится на прогреве до следующей топливной подачи.
Важно! В печи на древесных опилках длительного горения нельзя делать дозагрузку топлива в середине процесса. Устройство не открывается до момента полного сгорания опилок.
Сам процесс горения начинается в центре заложенной топливной массы, далее переходит на окружности стенок. По мере тления спрессованные опилки существенно уменьшаются в объеме, что и обеспечивает продолжительность горения до 10 часов.
Коэффициент теплоотдачи буржуйки на опилках напрямую зависит от диаметра и объема топливной камеры. Длинные и суженные конструкции обеспечивают ускоренный нагрев, а устройства большого диаметра – медленный и с высокой теплоотдачей.
Отопительные агрегаты имеют ряд положительных характеристик:
Существенных недостатков у подобных самодельных печей практически нет. Единственный негативный момент заключается в том, что они абсолютно неэффективны для обогрева больших площадей.
Стандартная печь длительного горения на опилках имеет достаточно простую и эргономичную конструкцию. В состав оборудования входят следующие конструктивные элементы:
Минимальный набор элементов обеспечивает быстрое изготовление печной конструкции, а готовая печь получается экономичной, безопасной и надежной.
К отличительным особенностям подобных конструкций относят следующее:
Заводские аналоги печей оснащены системами автоматического управления процессом горения, вентиляторами и прочими устройствами. Кроме того, они обеспечивают длительное поддержание оптимальной температуры нагрева воздуха без дополнительной закладки топлива.
Часто в качестве основного теплового источника в системах отопления применяются котлы на древесных опилках или щепе.
Конструктивно котел на опилках длительного горения состоит из таких функциональных элементов:
Важно! Автоматические пиролизные котлы для систем автономного отопления рассчитаны на загрузку рассыпных древесных отходов, но существуют модели, которые можно топить только при помощи прессованного сырья в пеллетах.
Современные модели котлов оснащены надежной системой автоматического управления для контроля над теплотехническими процессами внутри оборудования.
К основным преимуществам котла длительного горения относят:
Самодельный вариант отопительной печи можно изготовить из объемной металлической или чугунной бочки без механических повреждений и следов коррозии. По желанию ее можно заменить:
Дополнительно для сборки потребуются следующие материалы:
Необходимый набор инструментов:
Самостоятельная сборка устройства выполняется в соответствии с подготовленным чертежом и предусматривает следующие этапы:
Процесс самостоятельной сборки пиролизной печи на опилках при соблюдении всех условий достаточно прост в освоении даже для начинающего мастера. Технически грамотно изготовленное устройство способно обеспечить быстрый и экономичный нагрев небольших помещений при экономном расходе топлива.
В нашем представлении печка-буржуйка – это прямоугольный железный ящик с дверкой для закладки дров и дымовой трубой, приваренной к ящику сверху. Когда-то так и было, в подобной примитивной конструкции разные виды твердого топлива сгорали с сумасшедшей скоростью, выбрасывая большую часть тепла в трубу дымохода. Владельцы подобных печек использовали именно дымоход как греющий элемент, прокладывая его через все помещение. Но на сегодняшний день ситуация изменилась и мы готовы представить в данном материале модернизированный вариант печки, а также расскажем о том, как делается самодельная буржуйка на опилках длительного горения.
Печка продолжительного сжигания внешне непохожа на традиционную буржуйку, как мы ее себе представляем. Кроме того, она не производится серийно ни одним производителем, а ее конструкция – целиком достижение различных мастеров-умельцев. Более всего новая буржуйка напоминает круглую металлическую печь – «слобожанку», но отличается от нее способом сжигания топлива. В качестве последнего здесь применяются древесные опилки, и вот почему:
Печка имеет вертикальную конфигурацию и состоит из двух цилиндров, меньший установлен внутрь большего. Простейший вариант – 2 бочки вместительностью 200 и 100 литров. Под малой бочкой, играющей роль камеры сгорания, имеется пространство для зольного ящика, вынимающегося через проем в нижней части большой бочки. Для подачи воздуха в топку конструкция буржуйки предусматривает круглое отверстие, проделанное в днище малого цилиндра. Он поступает туда через приоткрытый ящик зольника. Сверху корпус плотно закрыт крышкой, а сбоку между двумя ребрами жесткости установлен патрубок дымохода.
В том, как действуют буржуйки длительного горения, никаких особых премудростей нет. Сначала через открытую верхнюю крышку в круглое отверстие, проделанное в днище топки, вертикально вставляется конус. Затем камера сгорания заполняется доверху опилками, которые плотно утрамбовываются. Конус аккуратно вынимается, закрывается верхняя крышка и можно приступать к розжигу. Для этого вынимают зольный ящик, кладут в него щепу, лучины, мелкую древесину и поджигают. Ящик вставляют на место, не задвигая его до конца, чтобы оставить щель для воздуха. Подробности процесса показаны на видео:
Под воздействием тяги, создаваемой дымоходом, спрессованные опилки начинают медленно тлеть, печь длительного горения выходит на рабочий режим. Продукты горения, выходя из топки, прогревают стенки бочки и выходят наружу через дымоходную трубу. Такой способ теплоотдачи позволяет отобрать у дымовых газов значительную часть тепла, доведя эффективность работы теплогенератора (КПД) до 40-50%. При этом продолжительность работы с одной загрузки может достигать 10 часов, как уже говорилось выше. Помимо этих достоинств, буржуйка на опилках имеет и другие:
Недостаток буржуйки в том, что нельзя добавлять горючее «на ходу», пока полностью не прогорит предыдущая порция опилок. Опять же, как и любая железная печь, агрегат отапливает только то помещение, в котором находится сам. Но этот недостаток можно исправить, если добавить водяной контур и присоединить его к нескольким батареям, находящимся в других помещениях. Тогда получится полноценное отопление опилками небольшого частного домика или дачи.
Чтобы приступить к работе, требуется определенный набор инструментов. Вот их перечень:
Как уже было сказано, наиболее простой способ – это изготовление буржуйки из бочки. Для начала в каждой из них аккуратно отрезается верх, причем к отрезанной части большой емкости нужно приварить металлические ручки и запорные устройства для плотного прилегания будущей крышки.
Совет. Перед началом работ обе емкости не помешает хорошо промыть, поскольку при нагреве может выделяться неприятный дым, состав которого зависит от предыдущего содержимого сосудов.
В нижней части большой емкости вырезается прямоугольный проем шириной 250 мм и высотой 100 мм, куда будет вставляться выдвижной ящик. Последний сваривается из металла толщиной 1.2 мм под размер проема, а длиной – 500 мм. Для удобства к днищу бочки изнутри следует приварить 2 направляющие из уголка 25 х 25 мм.
Из стального листа толщиной 1.5-2 мм вырезается круглый поддон под внутренний диаметр емкости. В печке для отопления дачи или гаража он будет служить опорой камере сжигания и отделять ее от зольника. По центру поддона выполняется отверстие диаметром 60 мм, такое же делается в днище малой емкости. Затем поддон приваривается либо помещается на подставку из стальных прутков, соблюдая расстояние от низа емкости 150 мм. Прежде чем окончательно собрать буржуйку, надо в корпусе бочки проделать отверстие и вставить в него патрубок газохода, обварив его вкруговую. Место врезки – посередине между двумя ребрами жесткости (зигами). Для регулирования интенсивности горения в патрубок рекомендуется встроить поворотную заслонку с ручкой. В конце малая бочка устанавливается внутрь большой на поддон, чтобы отверстия в них совместились.
Совет. Поскольку топка из обычной бочки вряд ли прослужит долго, то сделать буржуйку на опилках можно, применив в качестве камеры сгорания металлическую трубу соответствующего диаметра.
Последний шаг – это изготовление загрузочного конуса длиной 1.5 м. Тут возможны 2 варианта: выстрогать его из дерева или изготовить из тонкого металла. В любом случае конус надо выполнить таким образом, чтобы его нижний конец плотно входил в круглое отверстие поддона, в нашем случае его размер 60 мм.
Вертикальную печку, сжигающую опилки, можно приспособить для подогрева воды. Здесь ее низкий КПД сыграет нам на руку, поскольку дымовые газы, отходящие через трубу, имеют достаточно высокую температуру. Чтобы воспользоваться этим обстоятельством, на вертикальном участке дымохода устанавливается небольшой экономайзер, отбирающий теплоту отходящих газов. Он представляет собой водяную рубашку для дымохода с подводящими патрубками. Устройство можно приобрести в готовом виде или сделать из участка трубы, чей диаметр на 50-70 мм больше газохода.
Такая буржуйка с водяным контуром, сделанная своими руками, подключается к баку с водой либо к 2 небольшим радиаторам отопления. В этом случае не следует использовать в системе принудительную циркуляцию, движение воды должно быть конвективным. Однако, надо следить за ее температурой и давлением, установив такие приборы контроля и безопасности, как манометр, термометр и предохранительный клапан.
Простая экономичная печка на опилках подойдет для дачных домиков, гаражей, теплиц и даже небольших домов. Трудозатраты на ее изготовление невелики, как и особых сложностей, понадобится желание, определенные навыки и немного личного времени.
В нашей стране предостаточно природных ресурсов, поэтому у владельцев частных домов не возникает сложностей с покупкой топлива для обогрева своего жилья. Однако вместе с таким разнообразием закономерно возникает вопрос, какое топливо оптимально использовать? Например, выгодна ли печь на опилках в качестве основного типа отопления.
Разновидностей источников для обеспечения дома теплом предостаточно, но условно их можно подразделить на газовое, жидкое и твердое топливо. Системы, работающие на газу, используют в основном те дачники, которые желают в коттедже иметь тот же уровень комфорта, что и в квартире.
Однако твердое и жидкое топливо экологически безопасно и вреда здоровью владельцам загородного дома принести не может.
Самым древним способом топить частный дом является использование дров. Правда, в последние десятилетия дрова стали достаточно дорогостоящим видом твердого топлива. Для самостоятельной вырубки потребуется получать разрешение, а дрова у продавцов стоят довольно много денег. К тому же для их хранения обязательно потребуется обустраивать специальное место, надежно защищенное от влаги.
Именно потому так востребованы сегодня брикеты с опилками. Причем они решают проблему не только дачников, у которых в доме оборудована печь - это отличный способ утилизировать отходы предприятий, которые занимаются обработкой дерева.
Помимо этого при горении опилок не образуется вредных выбросов и газов - золу, которая остается после использования печи на опилках, можно вполне применять в качестве удобрений.
Аналогом дров и опилок являются пеллеты – специальные гранулы, которые изготавливают из измельченной древесины. Однако такое топливо имеет ряд несущественных, но недостатков:
Эффективность сгорания каменного угля очень высокая – 1 кг такого топлива способен без труда заменить 2 кг дров. Вместе с тем стоимость их практически одинаковая.
При использовании угля, чтобы обеспечить отопление частного дома, потребуется установка котла или чугунной топки.
Из остальных видов топлива наиболее популярными являются дизельное топливо, природный газ, а также электричество:
Если владельцы дачи решили использовать для ее обогрева брикеты с опилками, это даст им ряд неоспоримых преимуществ, а именно:
Стоит отметить что, если дачники решат для обогрева дома использовать печь на опилках, им придется столкнуться с одним недостатком такого топлива – иногда пыль от опилок способна вызвать у человека аллергическую реакцию.
Правда, были случаи самовозгорания брикетов, но это происходило при их неправильном хранении.
Помимо того, что подобные печи используют для обогрева дома, их применяют в гаражах, теплицах, на складах и в квартирах. Стандартная модель состоит из нескольких основных элементов:
Стоит отметить, что тепло в печи на опилках выделяется не в процессе горения, а из-за тления брикетов. Одной закладки такого топлива хватит примерно на 10 часов тления. Печь оснащена специальным регулятором, который позволяет без труда дозировать объем воздуха внутри нее.
После того как опилки попадают в топку, перекрывают практически все отверстия, чтобы обеспечить минимальный приток воздуха. При тлении брикетов выделяется газ, который профессионалы называют «топочным». Именно этот газ и выделяет довольно большое количество тепла за счет сгорания в камере розжига.
Владельцы загородного дома или, к примеру, гаража могут сделать печь на опилках своими руками, однако перед монтажными работами следует обустроить фундамент – это обеспечит противопожарную безопасность агрегата. После установки оборудования его необходимо обложить огнеупорными кирпичами или монтировать водяной контур. Для монтажных работ потребуются следующие материалы:
Из инструментов понадобятся швеллер, сварочный аппарат, болгарка (плюс отрезные круги), молоток, ножовка по металлу.
Верхнюю часть бочки, из которой изготавливаются топливный бак, обрезают болгаркой. Можно, конечно, использовать ножовку по металлу, но процесс обрезки затянется. Обрезать верхнюю часть бочки следует только после правильной разметки, а иначе заготовка будет испорчена.
Во работы нужно следить, чтобы диск болгарки не перегрелся, а также отрезать ровно по размеченной линии. Оставшуюся часть выкидывать не надо – она подойдет в качестве крышки для печки.
При подготовке прижимного круга следует учесть, что его диаметр должен быть несколько меньше, нежели диаметр топливного бака (бочки с вырезанной верхней частью). В центральной части круга вырезают отверстие, диаметр которого должен соответствовать диаметру подводящей трубы. Швеллер необходимо распилить ножовкой на 4 части и приварить непосредственно к прижимному кругу – так конструкция станет более прочной.
Затем сварочным аппаратом друг с другом объединяют подводящую трубу и круг. Трубу обязательно оснащают заслонкой для лучшей регулировки воздуха, поступающего в печь – простой в изготовлении заслонкой является металлический круг, оборудованный стальной ручкой.
Для отвода дыма из агрегата к топке следует подсоединить отводящий трубопровод. Для этого в верхней части топливного бака вырезают специальное отверстие и сваркой присоединяют саму трубу. Ее подключение к главной системе, обеспечивающей отопление, осуществляется при помощи хомута. В качестве крышки оптимально использовать ранее вырезанную верхнюю часть бочки с приваренными ручками. Печь необходимо надежно защитить от перегрева, для чего к наружной части бака приваривают отражатель. Его изготавливают из металла.
Такая конструкция даст длительное горение, а это решит проблему обеспечения жилья теплом. Причем при самостоятельном изготовлении подобной печи используются достаточно недорогие материалы.
Отопить подсобное помещение, теплицу, мастерскую, гараж можно печкой, в которую затрамбовываются опилки и другие отходы древесной промышленности. В некоторых регионах их можно изыскивать бесплатно, или предельно дешево, поэтому подобные печки популярны. К достоинствам можно отнести и то, что к данной печи, после ее растопки, можно не подходить в течении всего периода горения топлива, который можно растянуть на 12 часов и более.
Горение топлива происходит в емкости круглой или квадратной формы примерно 100 литров объемом, который считают оптимальным по продолжительности работы на одной закладке, и по возможности сжигания всего заложенного объема. В днище емкости по центру сделано круглое отверстие примерно 110 мм в диаметре для подачи воздуха.
Эта емкость помещается в другую с большими размерами, такую, чтобы между их бортами был зазор не меньше 50 мм. Например, можно взять две бочки – одну на сотню литров, а другую на 180 л.
В большой емкости на днище по центру установлен зольник-поддувало – продолговатый ящик, при этом дыра в первой емкости оказывается прямо над этим поддувалом. Таким образом воздух заходит в малую емкость снизу.
Вверху большой емкости по кромке бортов сделан песчаный замок, на который устанавливается крышка. Для этого по периметру приварен уголок, образовавшийся желоб засыпан песком. На него опираются борта крышки, поэтому обеспечивается герметичность.
Для квадратной формы оптимальными размерами считаются 40х40 см для внутренней емкости, и 50х50 см для наружной, при высоте 1 метр или чуть больше.
В отверстие по центру малой емкости устанавливают длинную трубу диаметром 100 мм или больше (от диаметра зависит мощность горения), далее, — емкость засыпается опилками, в которые можно подмешать более крупные древесные элементы, опилки трамбуются, после чего труба аккуратно извлекается. В печке оказывается закладка топлива со сквозным отверстием по центру.
Остается поджечь закладку снизу, для этого в зольный ящик закладывается щепа и поджигается. Топливо выгорает от центра к краям, воздух подается снизу, проходит через топливо и уже раскаленные газы опускаются вниз между бортами большой и малой емкостей, и уходят на дымоход, подключенный в нижней части большого корпуса.
Таким образом печка обладает изначально немалой площадью корпуса, что только повышает процент отданного количества тепла.
Как работает печка на опилках – смотрите видео.
Сколько энергии заключается в засыпанных опилках?
С учетом КПД не больше 50%, получаем реальную теплоотдачу нашей печки не более чем у электрического обогревателя на 2,0 кВт. Чего в принципе достаточно для прогрева гаража или мастерской средних размеров, при этом значительно дешевле электрического отопления.
Но получить большую энергоотдачу и быстро прогреть холодное помещение, используя именно опилки, конечно, не получится….
Иногда нужно получить большую мощность, например, 5 кВт вместо 2-х, — достигнуть этого не сложно.
Помимо увеличения количества и качества топлива можно повысить и энергоотдачу самой конструкции, т.е. КПД.
Для быстрого прогрева помещения и повышения энергоотдачи в печь можно положить небольшую закладку дров, которые сгорят весело…
Еще видео о конструкции печки на опилках и особенностях работы
