Решения садовода
Назад

Домовые печи отопления на дровах длительного горения

Опубликовано: 24.05.2020
Время на чтение: 7 мин
0
0

Что такое «пиролиз»? Использование эффекта пиролиза в печах

Перед тем, как мы перейдем к непосредственному рассмотрению предмета нашей статьи, необходимо познакомиться с таким термином, как пиролиз. Это процесс, во время которого происходит разложение любых сложных химических соединений на более простые составляющие. Обязательным условием для этого является воздействие на вещество высокой температуры, о чем нам однозначно говорит приставка «пиро», присутствующая в термине.

В более узком смысле под пиролизом подразумевают разложение топливных элементов, таких как древесина, уголь, пеллеты (гранулированное топливо из отходов древесного либо органического производства) и некоторых других. Наверное, многие удивятся, но при горении дров воспламеняется не древесина, а газообразные продукты, выделяемые во время ее нагрева.

Фактически, разжигая обычный костер мы все равно сталкиваемся с процессом пиролиза. Но в обычных условиях горение происходит при наличии достаточного количества кислорода, что, в конечном итоге, негативно сказывается на общей эффективности нашего костра либо печи. Полноценный же пиролиз требует ограничения подачи окислителя и сжигания газов отдельно от тлеющих дров либо иного горючего, для более полного и экономичного использования топлива.

Общая схема процесса горения

Общая схема процесса горения

На сегодняшний день существует множество вариаций и конструкционных решений, позволяющих создать печь длительного горения. Однако, несмотря на все технические различия, принцип действия таких отопительных приспособлений остается одинаковым. Для обеспечения более качественного и эффективного расхода топлива дровяная печь длительного горения использует рассмотренный выше эффект пиролиза.

Таким образом, основная часть тепловой энергии вырабатывается благодаря сгоранию газов, выделяемых в процессе тления деревянных поленьев: метана, водорода и прочих веществ. Тление дров вызывают специально дозируя подачу кислорода в печь с помощью регулятора. Сначала дают топливу возможность качественно разгореться в течении примерно получаса, а затем минимизируют доступ окислителя в топку.

Зачастую в конструкции пиролизной печи предусматривают наличие контура водяного охлаждения, превращая ее в полноценный котел для отопительной системы. Пример схемы такого котла вы можете увидеть на рисунке ниже.

Принципиальная схема пиролизного котла

Принципиальная схема пиролизного котла

Конструкция печи

Дровяные обогреватели напоминают буржуйки, их делают из толстой листовой стали (не меньше 3 мм). Но в отличие от них печь длительного горения на твердом топливе способна работать до 20 часов.

Некоторые производители заявляют суточную загрузку. Но необходимо учитывать, что иностранные фирмы ориентируются на брикетированные виды топлива.

Агрегат эксплуатируют в двух режимах: медленного и сильного горения. Особенность конструкция длительного сгорания – двойная система горения:

  • камера газогенерации предназначена для тления большого объема дров или брикетов;
  • камера горения – в ней пиролизный газ, выходящий из зоны тления, смешивается с воздухом, воспламеняется.

Домовые печи отопления на дровах длительного горения

При открытии перегородки на воздуховоде дрова загораются по всему объему. Здание интенсивно прогревается.

Предлагаем ознакомиться  Дыня внутри зеленая можно ли ее есть

Преимущества и недостатки печей длительного горения

Собственно, начнем с преимуществ пиролизных печей, благо их в данной конструкции предостаточно:

  • Практически полное сгорание топлива. Вследствие этого котлы длительного горения имеют прекрасные показатели КПД, достигающие уровня в 85%
Сравнение эффективности котлов разных типов

Сравнение эффективности котлов разных типов

  • Чистка и обслуживание печей длительного горения делается достаточно просто, поскольку после прогорания топлива золы практически не остается.
  • Экологичность. При полном сгораниии любых органических соединений продуктами окисления являются лишь водяной пар и углекислота. Неприятный запах, выделяемый при горении отходов органического производства – это следствие неполного сгорания топлива, когда в результате остаются токсичные недоокисленные соединения. В пиролизной печи горючие материалы разлагаются полностью, поэтому в качестве энергоносителя для нее можно спокойно использовать различные производственные отходы, сжигание которых в обычных условиях допускается лишь в значительном удалении от жилых массивов на специальных полигонах.
  • Загрузку новой партии дров либо иного топлива необходимо выполнять гораздо реже, примерно раз в 10-15 часов, что в два раза превосходит показатели обычных буржуек и печей. Некоторые промышленные модели пиролизных котлов могут проработать на одной порции горючего еще дольше.
  • Высокая скорость нагрева теплоносителя при наличии контура теплообмена для отопления дома.
  • Возможность качественной и точной регулировки мощности работы котла. В обычных условиях управлять работой нагревательных установок на твердом топливе довольно сложно, в отличие от аналогов, использующих жидкое либо газообразное горючее. Но поскольку в пиролизной печи газ, выделяемый твердым топливом, дожигается в отдельном отсеке, эта проблема также вполне эффективно решается.

К недостаткам пиролизных установок можно отнести:

  • Высокую стоимость готовых пиролизных котлов. Самостоятельное изготовление позволяет компенсировать данный недостаток.
  • Более серьезные требования к влажности топлива. Если вы используете недосушенные дрова и попробуете перевести установку в рабочий режим до того, как они высохнут, огонь может погаснуть и полноценный пиролиз не начнется.
  • Достаточно внушительные габариты. Кроме того, у вас возникнет необходимость обеспечить дополнительное место для складирования дров либо иного топлива.
  • Невозможность полностью автономной работы. Горючее необходимо будет загружать в печь руками.
  • Промышленные модели пиролизных котлов зачастую используют дополнительный поддув камеры сгорания и насосы для перекачки теплоносителя в отопительном контуре. Таким образом, установке необходимо будет обеспечивать бесперебойную подачу электроэнергии.
  • Риск гашения пиролизной камеры под действием слишком сильно остывшего теплоносителя из контура отопления. Данная ситуация носит название «обрат». Для предотвращения подобной оказии в конструкции дополнительно монтируют обходную трубу-байпас, через которую к остывшей воде подмешивают уже нагретую. Как следствие, устройство котла усложняется, а стоимость – увеличивается. Впрочем, самодельная пиролизная печь без подключенной системы отопления лишена данного недостатка.

Разновидности

Для дач и загородных домов, предназначенных для отдыха, удобны универсальные печи длительного горения. По периметру топки прокладывают водяной контур для подогрева воды. Она поступает в систему отопления.

Сверху топки монтируют варочную зону – чугунные конфорки для посуды. Выпускают модификации со встроенными духовыми печами. Такие модели – отличная альтернатива русской печи.

В комнатах устанавливают небольшие обогреватели с вертикальной или боковой загрузкой или ставят печи-камины. Они выпускаются двух видов:

Предлагаем ознакомиться  Печь голландка круглая в кожухе схема - Все для уюта вашего дома

  • угловые имеют треугольное основание;
  • напольные бывают прямоугольной, квадратной и округлой формы.

Печь длительного горения с водяным контуром используют как элемент отопительной системы или водонагреватель – устанавливают дополнительно водогрейный бак большого объема.

Мощность таких устройств невысокая, но если использовать топливо с большим тепловым потенциалом, получится создать отопительный контур по всем комнатам.

Обогреватели – самый примитивный вид печей и каминов длительного горения. Производители предлагают модели разных форматов: от огромных каминов до небольших печурок на ножках, с железными крышками и стеклянными дверцами из огнеупорного стекла. Выбирая агрегат для дома или дачи, необходимо учитывать особенности его установки.

Как сделать печь длительного горения самостоятельно?

Конечно, проще всего приобрести готовую печь, благо ассортимент доступных моделей весьма широк. Однако, если вы хотите сэкономить, и вам интересно сделать пиролизный котел своими руками, то, безусловно, следует продолжить чтение данной статьи. Изготовить печь длительного горения можно из старого газового баллона, металлической бочки, листовой стали или же других подходящих подручных материалов. И сейчас мы узнаем, как это сделать.

Тонкости монтажа

Вес у печей длительного горения небольшой, даже если они сделаны из чугуна. Укреплять под ними фундамент не нужно.

Снаружи металл при желании облицовывают огнеупорной керамической плиткой, изразцами или узким кирпичом. Печь превращается в украшение интерьера.

Для полноценного сгорания топлива необходима тяга. К дымоходу предъявляется ряд требований:

  • он не должен быть изогнутым, температура отходящих газов при пиролизном режиме работы невысокая;
  • трубы необходимо часто чистить, доступ к ним должен быть открытым – скапливаемая на конденсате сажа способна вспыхнуть при работе печи в интенсивном режиме.

Особенности эксплуатации и технического обслуживания

Дровяная печь длительного горения, в виду своих конструкционных отличий, имеет ряд индивидуальных особенностей, связанных с эксплуатацией и обслуживанием готового изделия. Давайте рассмотрим их подробнее.

Растапливать пиролизную печь необходимо следующим образом:

  • Снимаем крышку и достаем изнутри бочки прижимающий круг с приваренной трубой.
  • Загружаем дрова (или альтернативное топливо). Максимальный уровень загрузки дровами будет находиться на нижнем крае дымоходной трубы. Укладывать поленья нужно максимально плотно друг к другу, с минимальными зазорами. Сверху на слой дров бросаем немного мелких сухих веток, которые накрываем смоченной в керосине (или иной жидкости для растопки) ветошью. Если же тряпки под рукой нету, ее может заменить обычная бумага.
Розжиг пиролизной печи

Розжиг пиролизной печи

  • Устанавливаем прижимной круг и закрываем бочку крышкой. После этого поджигаем кусок тряпки либо бумаги и забрасываем внутрь трубы с прижимным кругом.
  • Для розжига пиролизной печки длительного горения вам не подойдут спички, поскольку за то время, пока они будут лететь внутри трубы, огонь на их конце потухнет.
  • Примерно через полчаса, после того, как дрова хорошо разгорятся, ограничиваем доступ воздуха в печь с помощью заслонки и долгие часы наслаждаемся теплом и уютом.

Домовые печи отопления на дровах длительного горения

Устанавливая печь в комнате, соблюдайте следующие правила:

  • Поскольку печь длительного горения очень сильно нагревается, следует класть подальше от нее любые легкоплавкие и горючие материалы.
  • Вокруг пиролизной печи должно быть много свободного места. Ставьте ее на расстоянии от стен и предметов мебели, чтобы избежать их повреждения из-за избыточного нагрева. Впрочем, как уже было написано выше, данная и предыдущая проблемы частично решаются установкой кирпичной кладки по периметру печи.
  • После чистки печи всегда оставляйте небольшой слой пепла. Это убережет наш агрегат от преждевременного прогорания днища и выхода котла из строя.
Предлагаем ознакомиться  Болезни плодов яблок

Все печи длительного горения снабжены инструкциями, однако в них зачастую не упоминаются некоторые нюансы, которые необходимо обязательно учитывать:

  • вокруг печи необходимо предусмотреть свободное пространство и защиту от возгорания;
  • для удобного обслуживания (очистки) дымоход должен иметь по возможности разборную конструкцию;
  • трубы необходимо устанавливать по ходу движения газов;
  • из-за небольшой тяги дымоход не должен иметь изогнутую форму;
  • в процессе эксплуатации в дымоходе может образовываться конденсат.

Следует также учесть, что в печах длительного горения нельзя использовать жидкое топливо, некоторые модели довольно сложны в настройке и требуют постоянного присмотра.

Чем топят печи длительного горения

Коэффициент полезного действия печи или камина зависит от вида топлива. Традиционным считаются дрова из лиственных и хвойных пород.

Евродрова – брикеты из отходов переработки древесины по теплотворной способности превосходят обычные поленья. Они горят до 4 раз дольше, после них остается немного золы.

При недостатке дров печи заправляют любыми растительными остатками сельхозперерработки: соломой, лузгой. Всеядные обогреватели работают на угле и торфе.

Альтернативное топливо для печи длительного горения

Конечно же наилучшим топливом для пиролизного котла будут сухие поленья. Но, поскольку одна из главных целей установки печи – экономия на обогреве помещения, то вполне подойдут и некоторые другие горючие материалы, постоянно находящиеся под рукой.

Альтернативное топливо для печей длительного горения

Альтернативное топливо для печей длительного горения

Заменить дрова смогут недорогие пеллеты (топливные гранулы), изготовленные из прессованных древесных и сельскохозяйственных отходов, например из шишек, опилок, щепок, шелухи от семечек или лука, а также других экологичных материалов. Уголь также подойдет, однако необходимо учитывать тот факт, что данный вид топлива отдает очень мощный жар. Его можно загружать в печи с толстым стальным корпусом, иначе пиролизная печь быстро придет в негодность.

Самоделки

Чертежи печей длительного горения нетрудно найти в интернете. Их делают с фронтальной и вертикальной загрузкой. Для основы удобно использовать толстостенную бочку.

В самодельных конструкциях загрузочную зону делают между камерами тления и сгорания газа. Воздушный регулятор определяет время сгорания топлива. Это своеобразный клапан, ограничивающий доступ воздуха в камеру тления – диск по всему диаметру цилиндрической печи с крестовиной из таврового профиля с полкой не более 55 мм.

Такую печь длительного горения своими руками сделать несложно.

Котел при необходимости устанавливают сверху. Если печь предназначена для обогрева, достаточно для безопасности обернуть ее рифленой жестью.

Снизу делают небольшой зазор. Прогретые воздушные потоки устремляются вверх, уступая место холодным. Для такой печи не требуется больших финансовых затрат. Она будет спасать от зимних холодов многие годы.

, , , , ,
Поделиться
Похожие записи
Комментарии:
Комментариев еще нет. Будь первым!
Имя
Укажите своё имя и фамилию
E-mail
Без СПАМа, обещаем
Текст сообщения
Adblock detector