Буржуйка с водяным контуром

Изготовление теплообменника

Для изготовления самого простого теплообменника можно применить листовую сталь. Такой теплообменник легко чистится от золы, но не способен обогревать большие площади. Трубчатые модели имеют более высокий КПД и подходят для больших зданий.

На фото печей с водяным отоплением можно наглядно ознакомиться с различными вариантами конструкции теплообменников.

Для устройства такого рода отопления в топочную камеру устанавливают регистр и подключают последний к контуру. Существует много конструкций регистров, но все они должны обеспечивать максимальный нагрев рабочей жидкости и хорошую ее циркуляцию.

Более просты в изготовлении змеевики из листовой стали (толщина – от 3 до 5 мм), да и очищать их от сажи намного легче. Но площадь их нагрева, если сравнивать с трубными изделиями, меньшая.

Зачастую теплообменники изготавливаются мастерами, специализирующимися на отопительных системах. Но при наличии навыков работы со сваркой с этим можно справиться и своими силами. Как вариант – можете подготовить требуемые детали, а сварочные работы доверить опытному сварщику.

Регистр из труб

Схема регистра из труб

Чтобы упростить процесс изготовления, можете несколько изменить конструкцию: вместо П-образных труб ø5 см применить профильную трубу 6х4 см. В таком случае вырезать отверстия для вертикальных труб будет намного проще, равно как и провести сварочные работы. Сами вертикальные трубы можете оставить круглыми, а можете использовать вместо них прямоугольные – 3х3 см либо 4х4 см. Что такое конвектор, Вы можете прочитать в нашей статье.

Если регистр будет устанавливаться в печь без варочной поверхности, то к верхней П-образной трубе можно приварить еще несколько горизонтальных трубок ø3-4 см в целях повышения КПД регистра. Есть и другой вариант- установить конвекторный обогреватель –или изготовить конструкцию из Г-образных труб, показанную на изображении ниже.

Здесь вода из отопительной системы будет подаваться в нижнюю часть прибора (диаметр труб – 4-5 см, толщина стенок – порядка 4 мм), нагреваться и постепенно подниматься по вертикальным трубкам такого же сечения в верхнюю коллекторную трубу, из которой, соответственно, обратно в магистраль.

Регистр из труб

Эта конструкция используется в отопительных печах. Для ее изготовления потребуется:

листовая сталь толщиной в 3-5 мм;
отрезки трубы ø4-5 см (чтобы подводить/отводить рабочую жидкость);
труба из прямоугольного профиля размерами в 4х5 см.

Регистр из стали

Есть и другой вариант изготовления регистра из листов стали – сделать его без верхней полки, оставить только боковые, соединенные в верхней и нижней части прямоугольными трубами 4х6 см или круглыми ø5 см (этот вариант называют «книжкой»). Хотя во фронтальной части изделия можно использовать и меньшие трубы в целях улучшения циркуляции.

Регистр из стали

Отметим также, что при желании водяную рубашку можно установить даже в русскую печь. Итог всегда будет один – повышение КПД и равномерное распределение вырабатываемого тепла.

Вариант «книжка»

Если печь уже готова, то может быть несколько вариантов установки теплообменника.

Вариант 1

Установка прибора в топливник. Она может выполняться как с разборкой конструкции, так и без нее (если прибор отопительно-варочный, а плита установлена таким образом, что ее можно снять без демонтажа кладки). Со вторым способом никаких трудностей не возникнет, а вот при разборке они могут возникнуть.

Вариант 2

Как уже отмечалось, многие специалисты уверены, что регистр должен располагаться вне топливника. В идеале его нужно расположить в колпаковом дымоходе, после чего приварить один конец прибора к подаче горячего теплоносителя в систему, а второй – к «обратке».

Расположение регистра в колпаке

Печка из бочки

Она исправит положение, и на этой буржуйке даже борщ сварите и котлеты пожарите. Подойдет не только старая бочка, но лучше, если это будет списанный газовый баллон на 50 л.

У него стены толще, они будут нагреваться чуть дольше, но и тепло больше станут держать. Это идеальная печка-каменка для сауны. А если обложить морской или речной галькой, другими крепкими камнями, то легко будет пар в помещении поднимать.

Стоять она будет вертикально. Поддувалу также будет достаточно места, а в топку над ним можно заложить уйму дров. Вытяжную трубу можете изготовить не прямую, а с коленями для большей отдачи тепловой энергии в парной.

Если буржуйка необходима для дачного домика, то приварите сверху металлическую площадку, на ней будете и пищу, и чай готовить.

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

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

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

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

Список материалов, которые применяются при создании буржуйки:

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

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

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

Изготовление печки из стали, железа и чугуна оправдано из-за распространённости этих материалов. С точки зрения теплопроводности и теплоёмкости им нужна доводка. Тепловую энергию печки целесообразнее использовать для нагрева воды, иначе она просто уйдёт в дымоход

Для ограничения потерь тепла также очень важно добиться полного сгорания топлива

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

Таблица: достоинства и недостатки печки-буржуйки

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

Пример расчета размеров печи

Как было сказано выше, расход топлива около 1…2 литра в час. При этом излучаемое тепло – около 11 кВт/час на каждый литр. Таким образом, печь может дать в час 11…22 кВт. Чтобы рассчитать необходимый объем топки с учетом времени горения, принимаем:

объем помещения (гаража) – 7х4х2,5=70 м.куб., площадь 28 кв.м.;
считаем, что на каждый квадратный метр помещения типа гаража требуется не менее 500 Вт (базовые 100 Вт, вводим коэффициенты для всех наружных стен, не утепленной крыши и фундамента, большого проема входа, металлической конструкции);
соответственно, на площадь 28 квадратов требуется 14 кВт энергии в час.

Чуть форсировав минимальной мощности печку (усилив тягу), мы получим требуемую температуру в помещении. Но расход топлива увеличится примерно до 1,5…1,6 л в час. Следовательно, для времени горения не менее 6 часов объем топки должен быть 10 л. Это соответствует 0,001 кубического метра, то есть емкость должна иметь размер, например, 10х10х10 см. В реальности объем топки превышает необходимый объем топлива в 1,5…2 раза, то есть размеры должны быть 20х10х10 см или более, для мини печки это подходит. Обычно принимают с солидным запасом, то есть 50х30х15 см. Это позволяет не доливать топливо каждый раз при розжиге.

Важно: при больших размерах топки появляется необходимость гасить огонь в печи на отработке до того, как топливо полностью прогорит. Процесс тушения показан в видео.. https://www.youtube.com/embed/5wOBsR2-Xcc

Длина трубы 40 см, соответственно ее диаметр – 10 см. Площадь боковой поверхности цилиндра равна его высоте, умноженной на длину окружности основания (диаметр, умноженный на число π), в нашем случае 40х3,14х10=1256 см.кв. Соответственно, площадь всех отверстий одна десятая от общей – 125,6 см.кв. Учитывая, что площадь одного отверстия при диаметре 10 мм равна πх0,52=3,14х0,25=0,78 кв.см, для такой трубы потребуется 125,6/0,78=160 отверстий.

Обратите внимание! Принятое значение – площадь отверстий 10% от общей площади боковой поверхности трубы – условно! Количество отверстий при изготовлении принимается в том числе из условий прочности изделия и обычно заметно меньше!

Учитывая, что цилиндр в развернутом виде представляет собой прямоугольник 31х40 см, а отверстия следует размещать в шахматном порядке, нам придется сделать 12 вертикальных рядов по 13 или 14 отверстий каждый. Разметить вертикальные ряды просто – поделить любым геометрическим способом верхнюю или нижнюю окружность основания трубы на 12 частей и провести вертикальные линии сверления.

Расстояние между рядами будет 3,3 см. Разметить вертикальные ряды чуть сложнее, поскольку необходимо в каждом втором ряду смещать верхнюю (или нижнюю) точку разметки на половину расстояния между отверстиями. Учитывая, что нам необходимо делать отверстия не на краю трубы, добавляем к планируемому числу отверстий 1 и рассчитываем шаг: для 13 отверстий он составит 40/(13+1)=2,85 см, для 14 – 40/(14+1)=2,6 см.

Важно: при сверлении ось сверла должна быть направлена к оси трубы!

Кладка печи

Строительство печи начинается с основания. Прежде всего, выройте котлован и уложите в него «подушку» из щебня или битого кирпича. После этого уложите кирпич двумя-тремя рядами, используя цементный раствор и по остывании последнего настелите поверх основания рубероид для гидроизоляции

Важно, чтобы фундамент выступал на несколько сантиметров над поверхностью пола

Особое внимание следует уделить приготовлению песчано-глиняного раствора. Этот процесс состоит из нескольких этапов и занимает не один день

Этап 1. Подготовьте глину, желательно синюю. За несколько дней до начала работ замочите ее в воде в соотношении:

1:1, если материал влажный;
1:2, если сухой.

Этап 2. Подготовьте песок, в идеале – горный, кристаллический, но также можете взять и речной. Вначале очистите песок – поместите его в воду и отстаивайте минимум два дня. Время от времени сливайте мутную воду, пока она не станет чистой.

Этап 3. Далее оборудуйте на бойке своего рода грядку из песка и сухого цемента, перелопачивайте ее, пока не образуется однородная смесь. Затем засыпьте ее в предварительно подготовленную емкость и залейте раствором, чтобы в итоге она (смесь) была как густая сметана. Для повышения плотности добавляйте соль (1 кг на 10 л воды).

Этап 4. Остается лишь проверить качество раствора, его пластичность. Можете для проверки зачерпнуть раствор мастерком и положить на кирпич. И если при этом раствор будет приставать к инструменту, то добавляйте еще песка с водой. А если раствор ложится плохо, то добавляйте глину.

Как сделать дровяную буржуйку

При изготовлении буржуйки в гараж на дровах своими руками рекомендовано установить на нее дверцу, для регулярной прочистки от золы. Также приоткрывание ее на определенную ширину, позволяет регулировать интенсивность, с которой горят дрова за счет изменения количества подаваемого в камеру воздуха.

Особенности производства классической печки

Классическая печь изготавливается из листового металла. Также нужны, элементы арматуры, трубы, уголки, сварочная аппаратура и для резки металла.

Как сварить такую буржуйку:

Вырезать металлические детали: будущее дно, боковые стенки (длинная сторона равна длине дна, короткая – высоте изделия), задняя, передняя стенки (одна сторона которых равна ширине дна, вторая – высоте изделия). Предварительно создать своими руками чертежи печи буржуйки:

Фото 1. Чертеж буржуйки для гаража.

К стенкам: задней, боковым приварить уголки (для установки будущего колосника).

Фото 2. Чертежи своими руками самой эффективной буржуйки.

Необходимо создать пару дверок (для зольника, топки) с петлями.
В верхней детали прорезать отверстие диаметра трубы. Установить ее и гильзу.

Определяем диаметр дымоходной трубы

Этот параметр важен для определения тяги. При установке покупного изделия этот параметр можно найти в паспорте агрегата. Его также можно узнать, изучив нормативные документы о соответствии минимальных сечений и мощностей печи.

Существует 2 метода расчета:

Точный. Учитывает среднюю скорость (обычно 2 м/с) и температуру (около 160 градусов) передвигающихся газов; влажность и массу дров, прогорающих в топке за час В (обычно равна 5кг\ч).

Формула расчета:

V исх. =(B*V*(1+t/273))/3600, единицы измерения — м3/сек.

Влажность и температуру газов можно найти в таблице:

Топливо	V прогоревших продуктов, при нормальном атмосферном давлении и температуре 0 градусов Цельсия.	Температура газовых отходов, градусы Цельсия.
Каменный уголь.	17	120
Дрова, влажные на четверть.	10	160
Брикеты.	11	160
Уголь бурый.	12	140
Кусковой торф.	10	150

V камеры сгорания (единица измерения – литр)/ диаметр отверстия трубы (миллиметры)=1/2,7

Допустим, V равен 50 литрам, тогда значение диаметра трубы дымоходной будет 2,7 х 50 = 135 мм.

Буржуйка из бидона

Сырье и инструментарий:

Бидон молочный.
Проволока или арматура.
Сварка, инструменты.
Труба.

Бидон для молока изначально воздухонепроницаем, поэтому буржуйку можно изготовить за пару часов, это объясняет второе место по популярности данной методики среди способов изготовления буржуек.

Приходилось ли Вам делать буржуйку своими руками?

ДаНет

Порядок создания для дачи печки буржуйки:

Сформировать поддувало: для этого при помощи зубила пробить заготовку или создать щель у горловины бидона серповидной формы.
Прорезать отверстие патрубка в области дна, в него затем вставить дымовую трубу, гильзу.
Из арматуры сварить колосник, постараться поместить его в заготовку без прорезания отверстий дополнительно. Для этого арматуру сгибают (если такое возможно) помещают внутрь конструкции, а затем разгибают.
Буржуйку сделать по чертежу.
Готовую буржуйку установить на ножки или на кирпичную основу.
Снаружи можно прикрепить отражатель для тепла и ручки, в итоге буржуйка будет с высоким кпд.

Изготовление буржуйку из газового баллона

Газовый баллон герметичен и этим способен обеспечить безопасность эксплуатации готового изделия.

Что нужно взять:

Баллон без газа.
Лист металлический 4 мм.
Труба (диаметр подходящий к объему баллона).
Арматура.
Дверцы, уголки.
Сварочное оборудование, болгарка.

Порядок резки и варки печи буржуйки своими руками:

Верхний обод баллона и кран сбить.
Проделать просвет под поддувало внизу баллона.
Приварить патрубок к дну, вставить гильзу, надеть трубу.
Сделать колосник, используя арматуру.
Приварить опору или поместить на кирпичную основу.

Расчёты параметров буржуйки

Теплотехнические расчёты печей довольно сложны. В строительстве и производстве такие операции выполняются специальными лабораториями. Для бытового потребления их значительно упрощают, оставляя для самостоятельного определения только основные параметры тепловых агрегатов:

Расчёт теплостойкости помещения, то есть определение его способности удерживать тепло. Этот параметр зависит от материала и толщины стен и пола, его теплопроводности, конструктивных особенностей оконных и дверных конструкций. Но в любом случае теплостойкость зависит ещё и от качества исполнения всех составляющих элементов.
Расчёт сечения дымоотводных каналов, поскольку качество и скорость сгорания топлива в печи зависит именно от этого параметра. Если диаметр больше оптимального, то значительная часть тепла будет уходить без отдачи, снижая коэффициент полезного действия устройства. Напротив, недостаточное сечение может привести к неполному сгоранию топлива и загазованности помещения. Для определения размера трубы дымохода применяется коэффициент 2,7 по отношению к объёму камеры сгорания печи. Если этот показатель составляет 40 литров, то оптимальный размер дымохода составит 40 / 2,7 = 14, 8 см.

Стандартный размер металлической трубы для дымохода составляет 150 мм. Обычно к расчётной величине прибавляют 15–20%. Окончательная регулировка тяги в печи производится шибером, позволяющим эффективно регулировать сечение дымохода. Следует отметить, что величина тяги зависит не только от диаметра, но и от погодных условий, поэтому использование шибера считается обязательным.

Важное значение имеет высота дымохода. Есть ограничивающий параметр — суммарная высота его не должна быть более 5 метров считая от места выхода из топки

Уровень возвышения над кровлей зависит от места расположения по отношению к коньку.

Очень важно определить размеры дымохода правильно

Особенности эксплуатации печки с водяной рубашкой

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

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

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

Чистка и ремонт печи

При регулярном использовании нужна чистка дымохода. Появление слоя сажи в 2–3 мм снижает тягу и уменьшает теплоотдачу. Можно разбирать дымовую трубу и чистить её ершом, но это трудоёмко и не всегда возможно. Если буржуйка эксплуатируется ежедневно, то следует чистить дымоход огнём:

раз в неделю протапливать печку осиновыми дровами. У осины высокая температура горения, которая сжигает сажу в дымопроводе. Подкладывать понемногу, после основного розжига;
после разжигания огня вместе с дровами добавлять хорошо просушенные картофельные очистки. На одну засыпку требуется примерно половина ведра. Достаточно делать это раз или два раза в неделю и дымоход будет чист от сажи. Этот метод не сработает, если дымоход уже зарос слоем сажи в 1–2 см, в этом случае очистки только размягчат сажу, а счищать её со стенок трубы придётся ершом или металлическим скребком;

Сжигание картофельных очисток вместе с дровами защищает дымоход от образования налёта сажи
использовать специальные дрова или гранулы, которые добавляются в топку во время горения. Самое известное средство — «полено Трубочист». Его сжигают вместе с дровами примерно один раз в полгода. Лучше всего класть его на горячие угли, оставшиеся после топки печи. Отличительной особенностью этого изделия является то, что оно продолжает действовать в течение двух недель после применения, постепенно размягчая сажу на стенках трубы.

Полено сгорает в печи примерно за 1,5 часа и действует потом в течение двух недель, размягчая и удаляя сажу со стенок дымохода

Основными мероприятиями по ремонту печи являются:

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

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

Видео: печка-буржуйка для гаража и чистка дымохода

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

(0 голосов, среднее: 0 из 5)

Конструкция печи, её особенности

Основными элементами буржуйки являются:

Топочное отделение. Устраивается приблизительно в средней трети печи. Предназначено для сжигания топлива — дров или угля. Оснащается дверкой на боковой стенке печи для загрузки.
Зольник нужен для сбора твёрдых остатков после сгорания дров или угля. От топочной части сверху отделяется колосниками, представляющими собой литые чугунные стержни специальной формы. Зола просыпается в промежуток между ними и попадает в лоток для сбора отходов. В нижней части зольника приваривается днище из листового металла толщиной 1,2–1,5 мм.
Ёмкость с теплоносителем представляет собой бак из листового металла, наполняемого водой или другим теплоагентом. Для этого устройства необходима полная герметичность. В верхней части бака устраивается выходное отверстие для воды, в нижней — обратная труба, по которой остуженный в отопительной системе теплоноситель возвращается.
Дымоотвод устраивается в верхней части корпуса печи, может быть вертикальным, горизонтальным или наклонным. Выводится наружу через стену. Для печей-буржуек обычно применяется труба диаметром 150 мм.
Опорная часть — ножки из профильного металла, обеспечивающие зазор между корпусом и полом не менее 20–25 см. Под них нужно установить защитный металлический лист с подложкой из асбеста

Это особенно важно, если отопительный агрегат устанавливается на полу из сгораемых материалов.

Теплообменники

Устройство этого узла зависит от конструкции печи. Есть разные типы:

Прямоугольные. Такие тепловые агрегаты изготавливаются из листового металла толщиной до трёх миллиметров. Соответственно, теплообменник наиболее технологично сделать в виде рубашки, окружающей топочное отделение. Расстояние между стенками рубашки и корпуса печи зависит от объёма теплообменника. Чем он больше, тем медленнее происходит нагрев теплоносителя в нём. Часто ёмкости устанавливают поверх топочного отделения, но в этом случае становится недоступной варочная поверхность печи.
Цилиндрические вертикальные. Материалом для таких буржуек часто являются металлические бочки. В этом случае трудозатраты минимальны. Если использовать две ёмкости, расположив их одна в другой, из зазора между бочками получается рубашка — ёмкость для теплоносителя.
Цилиндрические горизонтальные. Такие буржуйки также могут быть сделаны из бочек, но более популярными являются трубы большого диаметра. Хорошим сочетанием может быть внутренняя труба 530 мм внутренняя с обечайкой из трубы 820 мм.Изначально для таких изделий используется металл, который обладает высокими прочностными характеристиками. Они предназначены для трубопроводов высокого давления.
Футерованные буржуйки. Футеровка металла выполняется изнутри или снаружи с применением огнеупорного кирпича. Кладочный раствор также изготавливается на основе шамотной глины. Слой футеровки медленнее нагревается, но дольше держит тепло, продолжая подогревать теплоноситель. При этом время до очередной загрузки печи топливом увеличивается.
Отдельно выделяются печи длительного горения на опилках. Их изготавливают из бочек или труб, имеют вертикальную направленность. Их особенностью является съёмная верхняя крышка. При открытой печи в середину топочного отделения устанавливается конус с уклоном приблизительно 1:10. Вокруг него плотно набиваются опилки, после чего конус извлекается и укладывается верхняя крышка. Розжиг печи производится через зольник. В лотке размещается щепа и мелкие дровишки. Лоток устанавливается на своём месте, растопка поджигается и задвигается с небольшим зазором для создания тяги. Постепенно опилки разгораются и тлеют в течение длительного времени. Одной закладки достаточно для 8–12 часов горения в зависимости от ёмкости топки. Вечерней закладки достаточно для работы печи с вечера до утра. Такой способ отопления жилища наиболее экономичен, поскольку используется практически бросовый материал. Печи медленного горения часто используются для отопления технических помещений — теплиц, зимних садов, гаражей и подобных сооружений.