Печь верхнего горения: из кирпича, верхнего горения, описание

Рекомендации для улучшения работы устройства

Печь верхнего горения  следует топить, придерживаясь определенных правил. Для начала следует снять крышку, вынуть устройство регулировки (трубу с кругом для прижимания). После загружаем топку топливом, причем максимальная высота – это нижняя часть отверстия дымоотвода. Постарайтесь любое топливо укладывать плотнее, а по центру сверху должна быть сухие веточки, тряпка или бумага, смоченная в керосине. Установите прижим, крышку и бросайте к трубу загоревшуюся тряпочку или бумагу. Спички не помогут, так как они потухнут на лету. Когда топливо хорошо прогреется, следует закрыть воздушную заслонку и работа будет в режиме тления.

Устройством для полноценного использования длительности горения является инжектор. Это одна или две трубы с отверстиями, которые выходят в топку. В стенках аппарата для отопления следует вырезать отверстия по диаметру, а после приварить инжектор. Он будет расположен на высоте центра трубы дымохода, но спереди топки. Инжектор будет служить для того, чтобы воздухом подпитывать процесс горения, а верхняя стенка будет еще лучше прогреваться. Когда устройство перейдет в процесс тления, инжектор перестает работать.

Как видите, есть много вариантов  и всевозможных конструкций, и мы поговорили лишь о некоторых – тех, которые являются наиболее популярными. Надеемся, что знания из этой статьи помогут вам самостоятельно сделать надежный и простой аппарат, который не требует постоянного ухода, и он будет радовать вас своей работой не один десяток лет!

( Пока оценок нет )

Олег Сомов/ автор статьи

Разновидности ракетных печей

В этом разделе мы рассмотрим самые распространенные виды ракетных печей, использующихся в походных и стационарных условиях.

Простые печи из металла

Самая простая реактивная печка на дровах изготавливается из Г-образного отрезка металлической трубы большого диаметра. Горизонтальная часть короткая, она представляет собой топку. Камера сгорания располагается в вертикальной части трубы, здесь активно горят дрова. В горизонтальный участок нередко вваривается небольшая металлическая пластина, образующая поддувало. После прогрева ракетная печь выходит на рабочий режим, из ее вертикального участка (жаровой трубы) вырывается пламя.

Такие ракетные печи используются для приготовления еды в походных или уличных условиях – за счет маленькой площади они отличаются небольшим тепловыделением, а подавляющая часть тепловой энергии уходит через жаровую трубу. На эту трубу ставятся чайники, сковороды и кастрюли, чтобы бушующее пламя обеспечивало их прогрев. Для поддержания тяги в верхней части трубы располагаются подставки, на которые и ставится посуда – продукты сгорания смогут беспрепятственно выходить наружу.

Для того чтобы металлическая ракетная печь из Г-образного отрезка трубы получилась более эффективной, ее оснащают металлическим кожухом из старой бочки. В нижней части бочки виднеется поддувало, а из верхней выглядывает жаровая труба. При необходимости, внутренний объем засыпается утеплителем, например, золой – она не горит и хорошо удерживает тепло.

Наибольшим удобством отличаются металлические ракетные печи с вертикальными топками, расположенными под углом к жаровой трубе. Нередко топочные отверстия закрываются крышками, забор воздуха в этом случае осуществляется через поддувало. Иногда топка делается по диаметру больше жаровой трубы, чтобы обеспечить длительное горение.

Простые печи из кирпича

Малогабаритная печь ракета из кирпича – это еще один самый простой вариант постройки ракетной печи своими руками. Для ее сборки не требуется цементный раствор, достаточно уложить кирпичи друг на друга, чтобы получить в свое распоряжение удобный кирпичный уличный агрегат для приготовления пищи. В разделе по самостоятельной сборке ракетных печей мы предложим вам ознакомиться с самой простой порядовкой для самостоятельной сборки.

Печь ракета, сделанная своими руками из кирпича, может быть использована для обогрева домовладений. В этом случае простой порядовкой не обойтись – придется сооружать стационарный вариант с применением специального цементного раствора. Порядовок для этого много, вам останется лишь выбрать подходящий вариант. Кстати, отдельные варианты таких печей предусматривают наличие водяного контура.

Преимущество кирпичных ракетных печей:

• Простая конструкция;
• Длительное сохранение тепла;
• Возможность создания удобной теплой лежанки.

Отдельные модели делаются комбинированными, в них используются как сталь, так и кирпичи.

Сложные ракетные печи

Реактивная печь для отопления домовладений или для бани отличается повышенной сложностью. Главным звеном здесь по-прежнему является райзер (жаровая труба), заключенный в металлический корпус. Верхняя его часть может использоваться для приготовления еды, образуя своеобразную варочную поверхность. Топка делается большой, чтобы вместить увеличенное количество твердого топлива. В качестве исходных материалов выступают металл, кирпичи и глина.

На основе глиняной обмазки изготавливаются обтекаемые ракетные печи неправильной формы, что хорошо воспринимается человеческим зрением.

Существуют проекты дровяных ракетных печей, предусматривающие наличие дополнительных модулей. Схемы их постройки включаются в себя небольшие бойлеры для подготовки горячей воды, варочные поверхности, водяные рубашки и даже небольшие духовые шкафы. Такие печки помогут обогреть домовладения и создадут комфортные условия для проживания человека.

Ракетный котел с водяной рубашкой, созданный на основе дровяной печи, поможет прогреть многокомнатную постройку. Он оснащается водяным контуром для подогрева теплоносителя. Дополнительное удобство создают образцы с лежанками – эти лежанки создаются на основе тепловых каналов между жаровой и дымоходной трубами.

Как не ошибиться с мощностью выбираемой модели

Общее правило расчета необходимого количества тепла для обогрева хорошо утепленного здания применимо и для печей-каминов длительного горения. В общем случае для каждых 10 м? площади отапливаемых помещений требуется 1 кВт тепловой энергии.

Мощность печи-камина выбирается с небольшим запасом – на самые холодные дни.

Большинство каминов без водяного контура имеют мощность от 4 до 12 кВт. Этого вполне хватает для обогрева небольшого дачного дома или коттеджа с общей площадью до 150 кв.м.

Печи-камины с водяной рубашкой нередко достигают мощности 25 кВт. Производитель обычно указывает, какая ее часть выделяется в виде теплового излучения и сколько энергии отдается воде. Эти данные должны учитываться при выборе помещения для установки камина и проектировании схемы циркуляции теплоносителя.

Если вы без проблем усвоили теоретическую часть изложенной здесь информации, то можете считать себя готовыми к выбору конкретной модели.

Выбор мощности

В описании металлической печи-камина обязательно указывается, на отопление какой площади он рассчитан. При выборе мощность лучше брать с запасом порядка 15–20 %. для того, чтобы даже в самые холодные дни не перекалять корпус, ведь он в таком режиме быстро прогорает.

С другой стороны, не стоит брать слишком большой запас. Твердотопливные печи-камины тяжело регулируются по температуре. И, если мощность отопительного оборудования в разы больше необходимой, при топке в помещении будет слишком жарко. Поделать с этим ничего нельзя. Если мощность слишком большая, даже в режиме тления может быть чересчур много жара.

Видео отзыв о печи-камине Kratki Koza K9.

Как и где установить

Каждый производитель комплектует свое изделие инструкцией по установке и эксплуатации. В ней указываются точные требования конкретно для этой модели.

Ведь расстояния до сгораемых конструкций (деревянных стен, например), зависят от того, насколько нагревается корпус во время топки, а это зависит от конструкции. И именно производители лучше знают нюансы своего изделия, так как они проводят тестирование в различных режимах. Потому при выборе места установки, расстояния от стен до корпуса, лучше придерживаться рекомендаций производителя. В среднем эти расстояния – 15–25 см. Это может пригодиться при подборе размеров, но конкретные цифры смотрите в инструкции.

При выборе места еще надо учесть, что от каминной дверки до противоположной стены должно оставаться не менее 1,5 метров. Рядом не должны проходить газовые трубы, электропроводка должна находиться не менее чем в 50 см.

На деревянный пол кладут несгораемый материал (на фото пример установки печи камина Arika Nordflam)

На пол под печь камин длительного горения для дачи или дома должна быть уложена несгораемая подложка. Это может быть металлический лист, керамическая плитка, кирпич, камень. Размеры несгораемой площадки должны быть больше габаритов печи на 20 см по бокам и сзади, и на 40 см больше впереди.

Если пол деревянный, проще всего уложить лист металла нужного размера и толщиной от 1 мм. Под него на деревянный пол укладывают лист базальтового картона (толщина 0,8–1 см), который служит для теплоизоляции и защиты древесины от перегрева. Есть и другой вариант: на металлический лист уложить кирпич на глиняном растворе (толщина в полкирпича) или керамическую плитку на жаростойки клей. В случае использования плитки, под металл желательно положить базальтовый картон, но уже меньшей толщины.

Подготовительные работы

Стальной прокат нужно разрезать на заготовки. Конечно, сделать это можно и своими силами — при помощи болгарки, но более рациональный способ — заказать раскрой в какой-нибудь мастерской, оборудованной гильотинными ножницами и газовым резаком. Работа будет выполнена быстрее и качественнее. Да и обойдётся она ненамного дороже ручной резки, ведь диски для болгарки тоже стоят денег.

Чертёж самодельной печи

Стальные листы нужно разрезать на детали, перечень которых отображён в таблице.

Таблица: количество и размеры стальных листов

Длина и ширина заготовки (мм)	Количество
Стальной лист толщиной 3 мм
440х420	1
420х210	1
900х500	2
900х400	1
500х400	3
350х140	1
390х350	1
Стальной лист толщиной 4 мм
360х170	1
400х70	4
400х50	1
150х70	2
900х360	1
900х460	2
500х360	1
360х150	1
360х360	1

Также необходимо изготовить патрубки из труб и детали колосниковой решётки из уголков.

Ясно, что при весе в 150 кг перемещать печь в готовом виде будет затруднительно. Поэтому собирать её следует прямо на том месте, которое предназначено для установки. Его также необходимо подготовить:

1. Место выбирается так, чтобы печь отстояла от стен не менее, чем на 1 м. Если на стенах имеется отделка из негорючего материала, например, вермикулитовая штукатурка, указанное расстояние можно сократить до 0,85 м.
2. Из любого негорючего материала сооружается подставка, выходящая за границы печи на 300 мм в каждую сторону. Проще всего выложить её из кирпича.

Классическая кирпичная печь длительного горения

Печь в течение долгого периода времени являлась главным элементом каждого жилого и производственного помещения. И по сей день можно встретить немалое количество строений, которые в своей конструкции имеют печи разного функционирования. Так, например, где-то до сих пор стоят русские печи. где-то их уже заменили буржуйками – мелкогабаритными печами, способными отапливать отдельные помещения, например, какую-то конкретную комнату. В любом случае можно абсолютно точно говорить о том, что во все времена именно данный способ обогрева помещения являлся самым надежным, так как все остальные приборы, действующие на электричестве или на поступлении газа, зависят от внешних условий и ресурсов, которые собственными силами человек не сможет добыть. Что же касается печи, то она способна нагреваться сама и, соответственно, обогревать пространство вокруг себя с помощью угля или дров.

Современный вид печи для дома должен обладать следующими обязательными качествами – согревать, не дымить, быть пожаробезопасным, создавать дома уют и комфорт.

Таким образом, поставив в доме печь, вы никогда не пострадаете от перебоев с электричеством или с газоснабжением. Помимо всего прочего, печь вполне сможет в течение какого-то периода времени исполнять декоративную роль, ведь в последнее время все чаще прослеживается тенденция возвращения к «корням» в интерьере и при строительстве домов.

Современные буржуйки с водяным контуром

Традиционная печка буржуйка рассчитана на обогрев одного помещения за счет конвекции теплового воздуха и, частично, в результате генерации ИК-излучения. В ее основе также лежит пиролиз древесины. Но, в отличие от твердотопливного котла, топка буржуйки не разделяется на две части. Как результат при неправильной организации системы топка-дымоход, пиролизные газы быстро покидают зону горения и выходят наружу, так и не отдав свое тепло

Именно потому, выполняя все работы своими руками, нужно уделять должное внимание:

• объему камеры горения;
• диаметру дымоходной трубы;
• контролю температуры в топке.

Так, например, объем топки составляет 40 л. В таком случае дымоход выполняется диаметром до 106 мм. Подобное соотношение позволит задержать пиролизные газы в верхней части печки и газ успеет сгореть. С другой стороны, дымоход подобного диаметра достаточно быстро выведет наружу продукты горения и предупредит задымление комнаты.

Второй нюанс изготовления печи – это колосниковая решетка. Чтобы в нагревательном элементе проходил пиролиз, колосниковую решетку удаляют. Таким образом, исключается искусственный надув кислорода в топку. Тлеющая масса самостоятельно будет втягивать в себя нужное количество воздуха через поддувало. Его делают округлой формы.

Конструкция печки-буржуйки.

Третий нюанс: для спешной работы нагревательного оборудования необходимо следить за температурой внутри его топки. Легче всего это делать, наблюдая за температурой отходящих газов. Если она упадет до +100°C, это указывает на нарушение процесса пиролиза. В таком случае в дымоходе выпадет конденсат. Он превращается в твердую массу, что затрудняет процесс чистки.

Как устроена печь длительного горения с водяным контуром по типу буржуйки? От традиционной модели ее отличает Г-образный патрубок, который приваривается к поддувалу. Он выполняет функцию воздуховода. Для этого в нижней его части выполняются мелкие (диаметром до 8 мм), радиальные отверстия. Они прикрываются винтовой пробкой. Навинчивая или отвинчивая последнюю, нетрудно регулировать подачу газа в топку, следовательно, регулируется и интенсивность горения.

Чертеж печи длительного горения с водяным контуром предусматривает наличие водяной рубахи для системы отопления дома. Она монтируется вместо теплового экрана и представляет собой прямоугольную емкость с водой.

Как работает печь длительного горения, указанная на рисунке:

• для начала происходит закладка дров;
• Г-образный воздуховод полностью открывается, топливо поджигается;
• как только температура корпуса буржуйки достигнет нужного предела, об этом судят по ее красному цвету, отверстия воздуховода закрываются.

Таким образом, ограничивается подача воздуха. В топке начинается процесс пиролиза. Тепло от стен буржуйки передается водяной рубахе и далее системе отопления дома. Полезно знать: «Система отопления одноэтажного частного дома«.

Специалисты указывают на минусы печей длительного горения подобного типа – про это малая мощность. Здесь нецелесообразно увеличивать объем топочной камеры, так как нарушится закон квадрат-куба. Устройство на вышеописанной схеме подойдет для обогрева помещения, площадью до 25 м. кв. Также запрещается брать воду из контура для хозяйственных нужд.

Как сделать с лежанкой

Более сложный вариант — печь с лежанкой, которую ставят в помещениях. Она универсальна: подходит для обогрева помещения, сушки одежды, приготовления пищи.

1. Принцип кладки похож на описанный выше, но конструкция более сложная. Сначала выложить основание, затем кирпичи разместить вторым рядом, формируя каналы для прогрева лежанки. Во втором ряду наметить закладные для дверец.
2. Третий ряд полностью повторяет контуры второго. В четвёртом закрыть топливные каналы, сформировать топку и вертикальный канал для выхода дыма.
3. В пятом и шестом ряду выложить лежанку, в топливной зоне продолжить формирование дымового канала. Работа продолжается по стандартной схеме следующие несколько рядов.
4. Закончив с выкладкой топливных, нужно прикрепить дверцы с петлями.
5. В двенадцатом ряду начать кладку дымохода. Трубу вставить на место и вывести через отверстие в крыше.
6. Следующий ряд формирует варочную панель в топливной зоне. На неё уложить прокладку из асбеста, которая укрывается стальным листом.
7. Четырнадцатый и пятнадцатый ряды заканчивают формирование дымохода, между лежанкой и топливной зоной выложить невысокую стенку.
8. Сложенную печь нужно просушить. В топочное отверстие заложить немного топлива, прогрев продолжается, пока с кирпича не исчезнут влажные пятна. Обычно печь сохнет не менее 3 дней, ускорение процесса может привести к растрескиванию.

Печь-ракета — надёжная и недорогая конструкция, которая прослужит несколько лет и не потребует ремонта. В качестве топлива можно использовать уголь, дрова, готовые брикеты и любой горючий мусор.

Основная особенность отопительных котлов с верхним способом горения

Учитывая сложности с обслуживанием отопительных аппаратов на твердом топливе, производители решили не только использовать новые технологии в конструкции отопительной технике, но и вернуться к традиционным технологиям. Главная задача, которую удалось решить в процессе модернизации котельного оборудования, увеличить продолжительность горения топлива одной загрузки. Получить данный результат удалось за счет использования в твердотопливных котлах принципа верхнего горения.

Технология работы котла за счет верхнего горения, не является чем-то принципиально новым. Топливо, загруженное в топку, горит сверху вниз. Т.е. наоборот, не так как в котлах традиционного вида. Горение начинается с самого верхнего слоя, куда подается через подвижный распределитель необходимый поток воздуха. По мере прогорания топливной массы, распределитель воздуха под собственным весом опускается вниз, обеспечив горение следующему слою. Загруженное топливо, таким образом, равномерно сгорает слой за слоем, выделяя в большом объеме горючий древесный газ.

На этом этапе температура в топке агрегата достигает 450 С.

На этом этапе включается в работу принцип пиролиза. Мельчайшие продукты горения, вместе с выделяемым древесным газом полностью сгорают, выделяя огромное количество тепловой энергии. В камере сгорания в результате работы агрегата практически не остается остатков топлива.

Древесный  (пиролизный) газ поступает во вторую камеру через металлический диск, где за счет нагнетаемого горячего воздуха воспламеняется. Температура горения во второй топке достигает в этот момент огромных значений, 500-800 С. Все просто и понятно. Главное — это конструкция нагревательного аппарата.

Именно от процесса сжигания зависит и скорость горения топлива. В отопительном оборудовании классического типа дрова сжигаются достаточно быстро, выдавая максимально возможное тепло в течение короткого промежутка времени. Другими словами, в течение короткого периода агрегат выходит на пик своей мощности, после чего без последующей подкладки топлива котел начинает терять нагрузку. Постоянно подгружать новую порцию дров не всегда удобно и физически возможно. Твердотопливные котлы с верхней загрузкой работают совершенно иначе. Одной загрузки с таким аппаратом может хватить на 12, 24 и более часов работы. Интенсивность горения зависит от нагрузки на отопительную систему.

Все просто и понятно. Главное — это конструкция нагревательного аппарата.

ТОП 4 лучших моделей

Печи Ферингер пользуются неизменной популярностью у любителей русской бани. Лучшие отзывы заслужили следующие модели.

МИНИ

Модель предназначена для парилок объемом до 16 куб./м. Топочная камера изготовлена из жаропрочной нержавеющей стали, дверца оснащена смотровым стеклом.

Модель МИНИ может использоваться в помещении с объемом до 16 кубических метров. В ее конструкцию включены фитоконтейнер для ароматерапии и паровая пушка, которые помогут сделать поход баню похожим на посещение СПА-салона.

Преимущества модели:

• минимум конвекции в печи;
• стильный дизайн;
• создает хороший пар.

ОПТИМА

Стильная печь, выпускающаяся 2019 года. Модель подходит для парной, которую нужно обустроить в виде русской бани. Объем помещения должен быть не более 18 кубов.

Тип каменки в модели закрытый. Она способна вместить до 100 кг. Печной агрегат устанавливается «сквозь стену», то есть каменка находится в помещении, а выносной портал в соседней комнате.

Достоинства модели:

• возможность облицовки 10 видами камней;
• установка методом «сквозь стену».

МАКСИ

Большая печь Ферингер создана не только для мытья, но и чтобы почувствовать себя легко и спокойно. Агрегат предназначен для помещений до 30 кубов. У покупателя есть возможность выбора одного из 10 цветов камня для облицовки оборудования.

Преимущества модели:

• паровая пушка и фитоконтейнер в комплекте;
• экономия на топливе;
• современные и надежные решения конструкции.

ДОБРЫНЯ

Модель подходит для парных объемом до 13 куб./м. Печь проста в обслуживании, оснащена надежным конвектором. Выносной тоннель закрыт специальным кожухом. В верхней части вмонтирована емкость для воды.

Печь Добрыня позволяет создать необходимый обогрев в помещении объемом до 22 куб./м. Она считается очень эффективной для парилок с влажным горячим паром. Печь абсолютно безопасна в пользовании, прочна и надежна.

Как не ошибиться с мощностью выбираемой модели

Общее правило расчета необходимого количества тепла для обогрева хорошо утепленного здания применимо и для печей-каминов длительного горения. В общем случае для каждых 10 м? площади отапливаемых помещений требуется 1 кВт тепловой энергии.

Мощность печи-камина выбирается с небольшим запасом – на самые холодные дни.

Большинство каминов без водяного контура имеют мощность от 4 до 12 кВт. Этого вполне хватает для обогрева небольшого дачного дома или коттеджа с общей площадью до 150 кв.м.

Печи-камины с водяной рубашкой нередко достигают мощности 25 кВт. Производитель обычно указывает, какая ее часть выделяется в виде теплового излучения и сколько энергии отдается воде. Эти данные должны учитываться при выборе помещения для установки камина и проектировании схемы циркуляции теплоносителя.

Если вы без проблем усвоили теоретическую часть изложенной здесь информации, то можете считать себя готовыми к выбору конкретной модели.

Выбор мощности

В описании металлической печи-камина обязательно указывается, на отопление какой площади он рассчитан. При выборе мощность лучше брать с запасом порядка 15–20 %. для того, чтобы даже в самые холодные дни не перекалять корпус, ведь он в таком режиме быстро прогорает.

С другой стороны, не стоит брать слишком большой запас. Твердотопливные печи-камины тяжело регулируются по температуре. И, если мощность отопительного оборудования в разы больше необходимой, при топке в помещении будет слишком жарко. Поделать с этим ничего нельзя. Если мощность слишком большая, даже в режиме тления может быть чересчур много жара.

Видео отзыв о печи-камине Kratki Koza K9.

Как и где установить

Каждый производитель комплектует свое изделие инструкцией по установке и эксплуатации. В ней указываются точные требования конкретно для этой модели.

Ведь расстояния до сгораемых конструкций (деревянных стен, например), зависят от того, насколько нагревается корпус во время топки, а это зависит от конструкции. И именно производители лучше знают нюансы своего изделия, так как они проводят тестирование в различных режимах. Потому при выборе места установки, расстояния от стен до корпуса, лучше придерживаться рекомендаций производителя. В среднем эти расстояния – 15–25 см. Это может пригодиться при подборе размеров, но конкретные цифры смотрите в инструкции.

При выборе места еще надо учесть, что от каминной дверки до противоположной стены должно оставаться не менее 1,5 метров. Рядом не должны проходить газовые трубы, электропроводка должна находиться не менее чем в 50 см.

На деревянный пол кладут несгораемый материал (на фото пример установки печи камина Arika Nordflam)

На пол под печь камин длительного горения для дачи или дома должна быть уложена несгораемая подложка. Это может быть металлический лист, керамическая плитка, кирпич, камень. Размеры несгораемой площадки должны быть больше габаритов печи на 20 см по бокам и сзади, и на 40 см больше впереди.

Если пол деревянный, проще всего уложить лист металла нужного размера и толщиной от 1 мм. Под него на деревянный пол укладывают лист базальтового картона (толщина 0,8–1 см), который служит для теплоизоляции и защиты древесины от перегрева. Есть и другой вариант: на металлический лист уложить кирпич на глиняном растворе (толщина в полкирпича) или керамическую плитку на жаростойки клей. В случае использования плитки, под металл желательно положить базальтовый картон, но уже меньшей толщины.

Устройство печи длительного горения

Те, кому приходилось топить дровами или углем обычную металлическую печь, хорошо знают, что расслабиться такой агрегат не позволяет — топливо приходится подкладывать в среднем каждые 4 часа.

Такое положение дел не могло оставить разработчиков равнодушными и многие из них задумались над созданием «долгоиграющих» печей. Логика подсказывала, что в первую очередь нужно увеличить ёмкость топочной камеры. Но одного этого явно было недостаточно: при обычном горении даже самая большая порция топлива всё равно израсходуется достаточно быстро, просто при этом мы получим избыточную мощность, и львиная доля выработанного тепла вылетит в трубу.

Устройство печи длительного горения

Необходимо было найти новый способ сжигания. Было предложено и реализовано несколько вариантов, а то, что получилось, так и назвали — печи длительного (ещё говорят — долгого) горения. Некоторые из них способны работать без перезаправки до нескольких суток. Правда, для этого пришлось отказаться от полной автономности: такие печки нуждаются в электроснабжении.

Разновидности теплогенераторов длительного горения

Итак, печь или котёл с долгим горением легко можно узнать по огромной топке: вместо обычных 50 л её объем может составлять 100, 150, а у некоторых гигантов — даже более 200 л. А по принципу действия такие установки делятся на несколько групп.

Печи с верхним горением

Конвекционные потоки увлекают пламя вверх, поэтому при розжиге сверху топливо горит дольше. Этот простой принцип лежит в основе работы печей с верхним горением. Чтобы сделать перемещение пламени ещё более постепенным, воздух подают ограниченно и прямо в зону горения.

Модель с верхним горением

Недостатки

1. Поскольку активная зона, то есть область пламени, постоянно перемещается сверху вниз, воздуховод приходится делать подвижным — в виде телескопически складывающейся трубы. Этот элемент сложен в изготовлении, кроме того, увеличивается вероятность его заклинивания.
2. В печах данного типа невозможно установить водяной теплообменник — опять же из-за «непостоянства» зоны горения.
3. Загрузку новой порции топлива можно осуществлять только после того, как полностью прогорит предыдущая, иначе новая закладка загорится снизу и быстро сгорит.
4. Мелкофракционное топливо вроде опилок часто прилипает к стенкам топки.

Изготовить полноценную печь с верхним горением в домашних условиях невозможно, но народные умельцы разработали несколько упрощённых разновидностей с неплохими показателями. Самая популярная из них — так называемая печь Бубафоня (названа по имени разработчика — Афанасия Бубякина).

Пиролизные печи

Принцип действия этих теплогенераторов основан на способности органического топлива «таять» под воздействием высокой температуры, постепенно превращаясь в газовую смесь. Её состав достаточно разнообразен — от метана до азота, и почти все компоненты являются горючими. По-русски процесс «таяния» древесины или угля называют «газогенерацией», на греческий манер — пиролизом. Чтобы топливо не вспыхнуло, доступ воздуха в камеру, где оно разлагается, ограничивают. Сжигание же пиролизного газа происходит в соседней камере, куда воздух подаётся в достаточном количестве.

Устройство пиролизной печи

Пиролизная печь — замечательное изобретение. Она не только долго работает без участия пользователя, но ещё и является экономичной (за счёт полного сгорания топлива КПД достигает 85%), экологичной (второе название — бездымная печь) и крайне удобной в эксплуатации: это фактически газовая печь со встроенной газогенераторной установкой. Но изготовить её самостоятельно невозможно. Самый сложный узел — система подачи воздуха, которая должна управляться хитроумной электроникой.

С принудительной подачей воздуха

Создатели этого отопителя решили подойти к делу с другой стороны: нельзя ли оставить в печи все как есть, но научиться по необходимости тушить её и разжигать без помощи владельца? Действительно, если бы такую идею удалось реализовать, топливо не сгорало бы в топке сразу, поскольку печь работала бы короткими циклами. Потушить твердотопливную печь достаточно просто — нужно только перекрыть подачу в неё воздуха.

Схема печи с принудительной подачей воздуха

А вот как её разжечь без участия пользователя? Тяга в дымоходе отсутствует и если просто открыть заслонку, пламя не разгорится. Выход один — установить вентилятор, который и будет раздувать огонь. С его же помощью можно регулировать интенсивность горения, то есть мощность печи.

Для самостоятельного изготовления этот вариант наиболее доступен. Он представляет собой классическую твердотопливную печь, оснащённую воздуховодом и недорогой системой автоматики. Созданием такого теплогенератора мы и займёмся.

Действительно, закладка топлива при этом будет гореть несколько дольше, но у такого режима эксплуатации есть целый ряд недостатков:

• топливо сгорает не полностью, а значит КПД печи сильно падает;
• топка и дымоход очень быстро зарастают сажей (интенсивно образуется дым);
• в атмосферу выбрасывается большое количество угарного газа и других недогоревших частиц (тяжёлых углеводородных радикалов), являющихся токсичными и химически агрессивными;
• сочетание низкой температуры и большого количества дыма приводит к обильному образованию в дымоходе ядовитого конденсата, который даже запрещают сливать вблизи огородных культур и плодовых деревьев.

Тем не менее такие печи являются довольно востребованными. Они незаменимы в полевых условиях, например, в экспедиции или на передвижном лесозаготовительном пункте, где электроснабжение отсутствует. Будучи способными работать на одной закладке топлива около 8 часов, пусть даже с небольшим КПД, они позволяют бригаде выспаться.

Принцип работы ракетной печи

Хотя устройство ракетной печи является достаточно простым, но оно удачно использует целых два принципа работы, заимствованных от других видов твердотопливных отопительных приборов:

• принцип дожигания древесных газов, выделяющихся при горении (пиролиз);
• принцип свободного перетекания газов по каналам (без побуждения от естественной тяги дымохода).

Вначале разберем устройство ракетных печей прямого горения, предназначенных только для готовки еды. Здесь топливником служит короткий горизонтальный участок трубы, который затем поворачивает кверху. Конструкция проста до безобразия, что и показано на рисунке:

Топливо закладывается в трубу и поджигается, в результате чего появляется восходящий поток раскаленных газов, стремящийся подняться по вертикальному участку и выйти наружу. Здесь на срезе трубы и устанавливается емкость для пищи или воды. Конечно же, между кастрюлей и трубой предусматривается просвет для выхода продуктов горения. Это достигается за счет различных металлических подставок.

Поскольку обогревать помещения таким агрегатом невозможно, конструкция отопительной ракетной печи была дополнена теплообменным устройством и каналами для отвода дымовых газов. Чтобы сохранить на вертикальном участке трубы высокую температуру, он утепляется любым огнеупорным материалом. Далее, для интенсивного отбора тепла сопло сверху накрывается колпаком, например, обычной металлической бочкой. В нижней части огневой горизонтальной трубы выполняется отдельный канал для подачи вторичного воздуха.

Теперь принцип работы ракетной печи выглядит несколько иначе. Во-первых, в конце горизонтального огневого канала происходит дожигание пиролизных газов благодаря поступлению вторичного воздуха. Во-вторых, продукты горения, имеющие высокую температуру, скапливаются под верхом колпака (бочки), создавая некоторое избыточное давление. По мере передачи теплоты наружу сквозь металлические стенки эти газы остывают и устремляются вниз.

Поскольку снизу остывающие газы подпираются новым горячим потоком, то опуститься тем же путем они не могут, а проходят через пространство между стенками трубы и бочки, благополучно выходя в дымоходный канал. Протекание процессов хорошо отражает схема ракетной печи:

Итак, благодаря пиролизу КПД сжигания древесины повышается, а использование свободного перетока газов создает саморегулирующуюся систему, ограничивающую поступление свежего воздуха в топливник. Воздушная смесь подается по мере остывания продуктов горения под колпаком, освобождающих место для ее новой порции. Избыточное давление раскаленных газов «выталкивает» остывшую часть наружу, поэтому работа печи мало зависит от наличия тяги в дымоходе.