Sobă cu lemne DIY pentru diagramă de ardere lungă. Avantaje și dezavantaje ale unei sobe cu lemne de casă pentru o lungă perioadă de timp

Combustibilul solid ca principală sursă de căldură nu a pierdut teren de multe decenii. Și chiar și astăzi, având în vedere alternativele electrice și pe gaz, cazanele cu combustibil solid sunt încă foarte populare, mai ales când vine vorba de arderea pe termen lung.

Un astfel de echipament poate funcționa pe diferite tipuri, de la rumeguș la cărbune. În funcție de regiune și de costul combustibilului, se preferă un tip sau altul. Gazul natural este, fără îndoială, cea mai ieftină metodă de încălzire, dar nu este furnizată în toate raioanele și regiunile. Electricitatea este cea mai scumpă sursă de căldură, deși este omniprezentă. Și dacă vorbim despre un cuptor cu ardere lungă cu propriile noastre mâini, atunci va fi posibil să economisim nu numai la funcționare, ci și la producție. Un astfel de cuptor poate fi realizat cu propriile mâini dacă înțelegeți diagramele și desenele și știți să lucrați cu metalul.

De ce cazanele și cuptoarele sunt mai economice de exploatat

Pentru a înțelege acest lucru, să trecem prin metoda opusă și să comparăm cu cuptoarele convenționale.

Care sunt dezavantajele unui cuptor standard:

  • eficiență extrem de scăzută, care este de 80% în cel mai bun caz;
  • necesitatea monitorizării constante a consumului de combustibil - timpul de umplere este de 2-4 ore, în funcție de volumul cuptorului;
  • lipsa capacității de a automatiza arderea.

Într-un cuptor cu ardere lungă, aceste dezavantaje sunt eliminate, drept urmare a devenit un analog optimizat al unei sobe tradiționale.

Aici procesul de ardere este înlocuit cu mocnit - din cauza cantității limitate de oxigen, lemnul din focar nu arde, ci de fapt mocnește, eliberând simultan gaz de piroliză. La rândul său, arde într-o cameră separată, datorită căreia eficiența unității crește cu 12-15%. Ca urmare, timpul de ardere a unui semn de carte de lemn de foc crește la 8-10 ore.

Diagrama cuptorului

În ceea ce privește automatizarea procesului, aceasta a fost implementată cu succes în sobele cu peleți, unde peleții sunt folosiți drept combustibil.

Pentru trimitere! Peleți - rumeguș comprimat, praf, praf, așchii de lemn și alte deșeuri în fracțiuni mici din industria prelucrării lemnului, tratate cu rășini naturale.

O astfel de sobă este prezentată împreună cu un buncăr de peleți. Când o parte din combustibil se arde, cuptorul este umplut automat cu volum suplimentar. Fără intervenția umană, un astfel de cuptor cu ardere lungă poate funcționa câteva zile.

Proces de fabricație

Este mai bine să începeți să faceți o sobă găsind o cameră potrivită. Lucrul cu metalul este, în principiu, foarte prăfuit, iar dacă considerați că toate acestea vor trebui gătite și tăiate cu ferăstrău, este mai bine să folosiți camera de serviciu, unde există cabluri de 220 V.

Nuanțe tehnice la ridicarea unui cuptor în videoclip:

Materiale și instrumente necesare

  • un recipient metalic cu un volum minim de 200 de litri (o butelie de gaz uzată este ideală în acest scop);
  • 2 bucăți de țeavă ∅10 cm;
  • canal;
  • caramizi refractare pentru zidarie (55 buc.);
  • bucată de foaie 60-80 cm în diagonală;
  • mortar gata amestecat sau de ciment pentru zidărie;
  • un set de instrumente pentru lucrul cu metal;
  • sudare cu arc și electrozi;
  • nivel de montaj;
  • linii de plumb.

Ca bază poate fi folosit orice recipient metalic cu o grosime a peretelui de cel puțin 4 mm. Chiar și un stingător de incendiu va funcționa, dar este recomandabil să instalați o astfel de sobă numai în încăperi mici.

Proces de fabricație

Inițial, este necesar să pregătiți corpul cuptorului. Pentru a face acest lucru, repetăm, puteți folosi orice recipient din oțel, fontă, oțel inoxidabil cu o grosime a peretelui de 4-5 mm. Cel mai adesea, se ia ca bază o butelie de gaz uzată, care trebuie spălată și amorsată pentru a elimina mirosul și reziduurile de gaz.

Daca nu exista recipient adecvat, acesta poate fi sudat dintr-o tabla de otel de 5-6 mm grosime cu un diametru de cel putin 40-50 cm.Basul este sudat pe cilindru. Capacul este pregătit separat. Puteți face viitoarea sobă dreptunghiulară sau pătrată - forma nu contează, este important ca cusăturile sudate să fie strânse.

Un cilindru sau un stingător de incendiu va trebui să taie acoperișul. Un recipient cu scânteie poate crea o aparență de detonare. Umpleți-l până la refuz cu apă și începeți să tăiați.

Dacă gătiți recipientul dintr-o foaie, este mai bine să faceți fundul nu dintr-un cerc de-a lungul diametrului cilindrului, ci dintr-un dreptunghi - veți obține imediat o bază stabilă.

Separat, din foaie, tăiați un alt cerc cu un diametru cu unul sau doi centimetri mai mic decât diametrul butoiului și în el, tăiați un cerc de ∅10 cm sub țeavă. Sudați țeava la orificiu prin sudare.

Sudați picioarele de-a lungul marginilor cercului de oțel din canal, care vor ține simultan baza și vor împinge combustibilul în timpul arderii acestuia.

Lungimea secțiunii țevii trebuie să fie cu cel puțin 15 cm mai mare decât înălțimea întregii structuri, astfel încât după terminarea arderii țeava să fie la un nivel deasupra marginii cilindrului.

Din partea de sus a cilindrului (stingător) sau separat de foaie, tăiați un cerc pentru capacul viitor. Este indicat să sudați un fel de „fustă” în jurul marginilor, astfel încât capacul să se potrivească cât mai strâns.

Tăiați o gaură de ∅10 cm în capac pentru o altă țeavă.

Pe corpul butoiului în sine, tăiați două găuri - pentru focar și pentru cenușă. Pentru fiecare dintre ele, puneți o ușă pe balamale și sudați un mâner de la un colț sau canal. Ambele deschideri sunt conectate între ele printr-un grătar pe care va fi așezat combustibilul.

Exemplu de cuptor dreptunghiular cu ardere lungă

Dispozitiv de fundație

Masa totală a cuptorului nu este mare, chiar și luând în considerare căptușeala din cărămidă refractară. Cu toate acestea, fundația trebuie să fie puternică și stabilă.

Nu este necesar să faceți nici măcar o mică adâncire sub fundație, o zonă suficient de plată umplută cu beton.

Ca bază pot fi folosite cărămizi, din care sunt așezate pata de cuptor, plăci ceramice, podea de ciment etc. În principiu, există un singur lucru - dreptatea perfectă, care ar trebui verificată folosind un nivel de montare.

Șemineu

Acesta este un element indispensabil al oricărei sobe cu combustibil solid. Ca horn pentru construcție de casă va servi o teava cu diametrul de 10-15 cm, sudata de sus cu o usoara abatere.

Lungimea secțiunii drepte a coșului de fum trebuie să fie cel puțin diametrul întregii sobe pentru ca produsele de ardere să poată fi evacuate nestingherite. La amenajarea unui coș, nu sunt permise unghiuri mai mari de 450, un număr mare de coate înainte de a părăsi încăperea și o lungime minimă. Este optim atunci când coșul este absolut drept înainte de ieșire. Apropo, pentru a facilita curățarea, ar trebui să se facă în două părți.

Singura excepție se referă la soba rachetă, hornul în acest caz este folosit ca sursă suplimentară de căldură și trece fie pe sub podea, fie pe sub șezlong.

Reflector

Este o tabla de metal sau folie montata pe peretele din spatele cuptorului. Sarcina principală a unui astfel de element este să reflecte căldura din perete și să excludă focul. Ca un bonus suplimentar al reflectorului - o creștere a temperaturii în cameră datorită întoarcerii căldurii din perete și redistribuirii fluxurilor de căldură.

Asamblarea finală a structurii

Carcasa terminata

Decor

Căptușeala din cărămidă este o chestiune pur personală, care depinde doar de gustul estetic. Prezența unei carcase de cărămidă nu are un efect mare asupra eficienței cuptorului. Potrivit unor date, timpul de ardere a unui semn de carte de lemn de foc crește din cauza scăderii pierderilor de căldură, deși acest efect este foarte îndoielnic. Un experiment pur folosind un tip de cuptor și tip de combustibil, unde într-un caz există o carcasă de cărămidă, iar în al doilea nu, nu a fost încă efectuat.

Caramidarea aragazului sau nu este opțională. Alegeți dacă merită să efectuați lucrări suplimentare dacă, de exemplu, o astfel de sobă este situată într-o cameră de utilitate sau într-o încăpere separată a cazanelor.

Principiul unei sobe cu ardere lungă pe combustibil solid (lemn, rumeguș, așchii de lemn sau peleți) este același în toate cazurile - indiferent dacă o astfel de unitate este în picioare sau se încălzește Casă de vacanță... Procesul de piroliză, care are loc cu acces minim de aer, crește semnificativ randamentul cazanului și timpul de ardere.

Înainte de a construi o sobă cu propriile mâini, acordați atenție următoarelor nuanțe:

  • secțiunile individuale ale coșului de fum sunt colectate în direcția împotriva mișcării gazelor;
  • ar trebui să existe cel puțin un metru de spațiu liber în jurul sobei pentru a nu reprezenta o amenințare nici pentru sănătate, nici pentru proprietate;
  • pune cuptorul pe un soclu mic. Pentru ca acesta să poată fi îndepărtat cu grijă și deconectat de la coș - în acest caz, curățarea nu va crea nicio bătaie de cap.

Cum să faci un bubafon obișnuit (sobă cu ardere lungă) cu o jachetă de apă - videoclip:

O flacără strălucitoare în cuptor apare din cauza arderii gazelor de piroliză. Conțin compuși organici, funingine, hidrogen și monoxid de carbon. În modelele convenționale, gazele nu se ard complet, deoarece nu există suficient oxigen pentru aceasta. În cuptoarele de casă cu ardere lungă, sunt instalate camere separate cu o admisie constantă a aerului pentru arderea ulterioară a pirolizei.

O sobă cu ardere lungă poate fi făcută manual

Avantaje și dezavantaje

Sobele de casă cu ardere lungă pe lemne au avantajele și dezavantajele lor, ca orice alt dispozitiv.

Printre avantaje se numără:

  • Eficiență ridicată;
  • consum economic de combustibil;
  • posibilitatea de incalzire cu lemne, rumegus, brichete din lemn, deseuri de la firmele de prelucrare a lemnului;
  • dimensiuni nesemnificative;
  • un design simplu care vă permite să faceți rapid o sobă acasă;
  • control simplu al alimentării cu aer - prin intermediul unui amortizor.

Dezavantajele se aplică atât unităților din fabrică, cât și dispozitivelor realizate manual. Printre acestea, se disting nevoia primului focar în modul normal și designul complex al coșului de fum. În timpul funcționării sobei, condensul este eliberat, acesta se depune pe suprafața interioară a coșului de fum, iar deasupra se suprapune un strat de funingine. Prin urmare, coșul de fum trebuie făcut fără colțuri și coturi.

Înainte de ardere îndelungată, unitatea trebuie topită în modul normal. Acest lucru va încălzi interiorul aragazului și al coșului de fum. După cuptor, cenușa este luată de la suflantă și dispozitivul este configurat să funcționeze timp de 10-12 ore fără încărcare suplimentară de combustibil lemnos.

În acest videoclip veți învăța cum să faceți o sobă cu lemne pentru o lungă perioadă de timp:

Design și aplicare

Caracteristica principală a dispozitivului pentru un cuptor cu ardere lungă este două camere. Lemnele de foc sunt aprinse într-unul, gazele sunt arse în al doilea. La unele modele, focarul este situat în partea superioară a corpului, iar a doua cameră este situată sub ea sau prin pereți despărțitori. Arderea începe cu straturile superioare de combustibil, apoi lemnul este coborât. Cu ajutorul ventilatoarelor, sunt furnizate noi fluxuri de aer.


Trebuie să adoptați o abordare responsabilă în alegerea materialelor pentru fabricarea cuptorului

O altă opțiune este să poziționați o cameră în jos și cealaltă în sus. Gazele de piroliză se ridică în deschiderea superioară fără forță suplimentară. Volumul cuptorului pentru astfel de sobe este mai mic, dar nu este nevoie să instalați un ventilator.

Utilizare sobe de casă pe lemn, cel mai adesea pentru încălzirea sere mari, garaje, ateliere sau încăperi. Dacă faceți structura etanșă și echipați corespunzător coșul de fum , apoi puteți plasa unitatea într-o clădire rezidențială. În acest caz, trebuie să echipați dispozitivul cu un circuit de apă, care este conectat la radiatoarele sistemului de încălzire.

Cum se face un cazan de casă cu ardere lungă:

Materiale și unelte

Pentru a face o sobă cu lemne de casă, trebuie să alegeți materiale și unelte de înaltă calitate. Trebuie să pregătiți:

  • table de oțel, tambur metalic sau butelie de propan goală;
  • țevi metalice pentru conducta de ramificație și coș de fum;
  • Slefuitor;
  • Bulgară;
  • aparat de sudura;
  • grătar grătar;
  • burghiu cu burghie pentru metal;
  • cenuşă;
  • mânere, uși și balamale.

Când lucrați, trebuie să vă protejați ochii cu ochelari speciali, să purtați un costum pentru a lucra cu sudare. Este mai bine să acoperiți toate cusăturile cu un material de etanșare sau un cordon de alabastru.

Soba finisată trebuie verificată cu rumeguș. Acest combustibil vă permite să încălziți încet carcasa unității și să verificați dacă toate conexiunile sunt corecte.

Cum să faci o sobă cu burtă de ardere lungă:

Cuptor cu butoi

Producătorii de sobe pot face o sobă mică din butoaie metalice vechi de diferite dimensiuni. Într-un recipient mai mare, partea superioară este tăiată cu o râșniță, o bandă subțire este făcută din tablă de oțel și atașată de capac, făcându-l etanș. Manerul este si el sudat. În partea inferioară, trebuie să faceți o deschidere pentru cenușă, introduceți o cutie metalică potrivită în ea.

Într-un butoi mai mic, trebuie să faceți o gaură rotundă în partea de jos. Corpul mic este așezat într-un recipient mare pe un suport triunghiular, astfel încât deschiderea să fie situată deasupra scrumiei. O gaură este tăiată în partea laterală a cilindrului exterior pentru o conductă de ramificație. O parte scurtă este tăiată din țeavă și sudată pe corp. Alte secțiuni ale coșului de fum trebuie atașate la această parte într-un unghi, astfel încât să poată fi scoase din cameră.


O sobă de casă cu ardere lungă poate fi făcută dintr-un butoi

Trebuie să instalați un buștean de lemn în focar, închizând orificiul din partea inferioară cu acesta. Apoi se toarnă rumeguș în recipient și se tamponează. Combustibilul se toarnă cu o cantitate mică de lichid incendiar și se aprinde. Structura este acoperită cu un capac, gazul este eliberat în timpul arderii într-un butoi mare, unde arde a doua oară. Cuptorul finit este instalat pe o mașină.

Meșterii din clubul sobelor realizează diferite modele de sobe cu ardere lungă. Sunt utilizate ca unități staționare sau mobile.

Materialele simple sunt cheltuite pe muncă, ceea ce vă permite să economisiți bani, deoarece structura dobândită este destul de scumpă. Întregul proces de fabricație durează puțin.

Mai multe despre cazanul cu ardere lungă de 12 ore:

Problema încălzirii unei case mici de țară sau a unei case de schimb este de obicei rezolvată în două moduri - sunt instalate încălzitoare electrice sau o sobă metalică cu lemne. Va dura de două ori mai mult pentru a construi - de trei ori mai mult. Opțiunea cea mai puțin costisitoare este să faci singur o sobă de încălzire pentru o reședință de vară, folosind desene gata făcute.

Vă prezentăm 2 modele originale, proiectate și testate de expertul nostru. Principalul avantaj al încălzitoarelor este capacitatea de a încălzi complet 2 camere adiacente.

Sobă cu tiraj forțat cu ardere lungă

Soba cu lemne prezentată în desen este formată din următoarele elemente:

  • un focar situat orizontal cu un volum de 50 de litri;
  • o cenuşă echipată cu o uşă separată este sudată pe fundul focarului;
  • cameră secundară verticală cu conductă de evacuare;
  • un canal de aer înclinat așezat prin el;
  • a treia cameră cu aripioare de schimb de căldură și o conductă de derivație pentru evacuarea aerului încălzit.

Notă. Cuptorul din desen este prezentat în secțiune. Metoda de îmbinare a două țevi este arbitrară, orificiul de trecere interioară este de secțiune pătrată, măsurând 15 x 15 cm.

Pe duza orizontală de aer Ø100 mm, prevăzută în partea verticală a sobei este instalat un ventilator. O țeavă de aluminiu ondulată este conectată la ieșirea din camera de schimb de căldură, care injectează aer cald în încăperea adiacentă.

Principiul de funcționare al sobei de fier se bazează pe încălzirea intensivă a fluxului de aer creat de ventilator. Cum funcționează unitatea de încălzire:

  1. În focar arde lemnul cu lungimea de 0,5-0,7 m, cantitatea de aer furnizată este reglată de ușa scrumierului.
  2. Produsele de ardere pătrund în a doua cameră, unde gazele de piroliză sunt arse. În plus, căldura este transferată către pereții exteriori și conducta interioară înclinată. Apoi substanțele volatile uzate sunt aruncate în stradă prin coș.
  3. Aerul suflat de ventilator este preîncălzit în canalul înclinat, apoi intră în camera principală de schimb de căldură situată direct deasupra focarului.
  4. După ce s-a încălzit în cele din urmă din nervurile interioare și bolta încinsă a focarului, fluxul de aer iese prin conducta verticală și este direcționat către camera adiacentă.

O sobă de casă - o sobă cu burtă de acest design încălzește camera în jurul ei în mod tradițional, iar cea vecină - datorită încălzirii forțate cu aer. Timpul de ardere este asigurat de un volum decent al focarului (50 litri), unde se pastreaza busteni lungi si grosi.


O focar lungă orizontală vă permite să puneți bușteni de aproape 1 metru în sobă

Soba metalica descrisa mai sus dezvolta o putere termica de aproximativ 7 kW, adica este capabila sa incalzeasca o cabana de vara, un garaj sau o casa de schimb cu o suprafata de 60-70 m². Soba este instalată într-o încăpere mai mare, conducta de aer este așezată într-una mai mică.

Selectam materiale

Corpul rotund al cuptorului este realizat dintr-un cilindru de propan vechi sau dintr-o țeavă de oțel cu pereți subțiri cu diametrul de 300 x 5 mm. În al doilea caz, lungimea focarului poate fi mărită la 1 metru.

Sfat. Este mai bine să găsiți butelii standard de 50 de litri din gaz lichefiat, 2 bucăți vor merge pentru a asambla soba. O țeavă Ø300 cu o grosime a peretelui de 5 mm este un produs nestandard, va dura mult timp să se uite. Opțiunea mai accesibilă Ø300 x 8 mm va fi prea grea.

Pentru a face un cuptor de fier, veți avea nevoie de următoarele materiale suplimentare:

  • tablă de 3 mm grosime - pe uși, cenușă și cameră de încălzire a aerului;
  • armarea unui profil periodic (așa-numita ondulare) Ø10 ... 12 mm - pentru întărirea grătarului;
  • o bucata de teava Ø76 x 3 mm, lungime 0,6-0,7 m;
  • tăieturi Ø100 mm - pentru coș și conducte de aer;
  • deșeuri metalice rulante - colțuri, canale mici, țevi profesionale pentru picioarele sobei.

Instalarea încuietorilor din fabrică (stânga) și etanșarea cu cablu grafit-azbest (dreapta)

Este mai ușor să cumpărați butoane de închidere a ușilor gata făcute decât să le faceți singur. Este necesar un cordon de azbest pentru a sigila verandele. Ventilator - orice model de uz casnic cu o capacitate de până la 50 m³ de aer pe oră.

Realizarea unei sobe cu burtă - instrucțiuni pas cu pas

Când folosiți butelii de gaz, primul pas este deschiderea în siguranță a acestor vase. Procedură:

  1. Deschideți complet robinetul, întoarceți rezervorul pentru a evacua cât mai mult condensul rămas.
  2. Deșurubați supapa cu o cheie pentru țevi, umpleți cilindrul până sus cu apă.
  3. Folosind o râșniță, tăiați cu atenție peretele lateral, concentrându-vă pe sudura din fabrică.

Referinţă. Propanul este mai greu decât aerul, așa că nu se va evapora singur. Gazul rezidual este îndepărtat din vas numai de apă, tăierea se efectuează cu rezervorul plin.

De fapt, nu este necesar să tăiați capacul, deoarece designul nu prevede instalarea unui grătar intern. Puteți tăia imediat o deschidere pentru montarea ușii sau o deschidere laterală pătrată pentru evacuarea gazelor de ardere.

Cum să faci o sobă lungă pentru o reședință de vară cu propriile mâini:

  1. Efectuați lucrări pregătitoare - tăiați fantele grătarului, găurile tehnologice pentru trecerea gazelor și montarea ușilor. Tăiați al doilea cilindru, ajustând viitoarea cameră secundară de sub focar.

    Desen sobă cu lemne - vedere de sus

  2. Sudați pe grătare din armătură sau profil, așa cum se arată în fotografie. În caz contrar, atunci când este încălzit, metalul va începe să se îndoaie.
  3. Atașați o tavă de cenușă de pe benzi metalice și picioarele cuptorului, ghidat de desen.
  4. Faceți uși și rame așa cum se arată în imagine. Sigilați veranda cu un cordon de azbest, așezați izolație de bazalt în interior.
  5. Faceți găuri în carcasa verticală, plasați o țeavă de Ø76 mm în interior, respectând un unghi de 35… 40 °. Sudați capetele ermetic, andocați elementul finit cu balonul orizontal.
  6. Sudați mai multe benzi de resturi de metal laminate în partea de sus a focarului - acestea vor servi drept aripioare ale schimbătorului de căldură cu aer. Faceți corpul camerei, atașați toate țevile.
  7. Sudați cadrul, instalați ușile focarului și a casetei de cenușă.

Sfat. Nu vă abateți de la desen și nu măriți dimensiunea cavității de schimb de căldură - eficiența de încălzire va scădea. Unghiul de instalare al canalului înclinat este dat aproximativ, principalul lucru este să introduceți conducta între pereții laterali și să o sudați bine.

Conducta de ramificație pentru instalarea ventilatorului nu trebuie să fie lungă (conform schemei - 20 cm). Pentru a preveni supraîncălzirea rotorului, este suficient să conectați suflanta printr-o țeavă ondulată din aluminiu. Cum să gătești singur aragazul, uită-te la videoclipul expertului nostru:

Am postat o recenzie a funcționării aragazului în condiții reale la sfârșitul publicației - videoclipul spune despre încălzirea unui garaj de 6 x 12 m.

Cuptor vertical cu circuit de apa

Această sobă cu burtă poate funcționa pe lemne, cărbune și brichete. Unitatea este realizată dintr-un cilindru de 50 de litri, instalat vertical. În interiorul părții superioare este încorporată o cameră de încălzire cu aripioare de schimb de căldură, prin care poate fi condus fluxul de apă sau aer. Să enumerăm pe scurt caracteristicile tehnice ale sobei:

  • suprafata incalzita - pana la 40 m²;
  • puterea circuitului de apă - 2 kW (în modul de ardere maximă);
  • volumul focarului este de aproximativ 25 de litri;
  • grosimea metalului pereților despărțitori este de 4 mm.

Principiul de funcționare al cuptorului este simplu: flacăra încălzește pereții laterali ai unității și partea inferioară a camerei superioare cu plăci metalice sudate. Apa este introdusă forțat în cavitate prin duză sau, ia căldură de pe suprafețele de încălzire, apoi este trimisă la dispozitivele de încălzire (opțional, registre de casă din țevi netede).

Clarificare. În loc de apă, aerul poate fi condus prin plăcile de încălzire - soba va funcționa în modul pistol de căldură.

Soba-soba este potrivita pentru incalzirea a 2 camere ale unei mici case de tara, atelier sau casa de schimb. Durata arderii în modul menținere la cald - 2 ... 3 ore, în funcție de calitatea și tipul combustibilului. Numărul de radiatoare de încălzire conectate - 2 buc. 0,8-1 kW fiecare.


Desen și schema de funcționare a unui cuptor rotund vertical

Din ce să gătești un încălzitor de țară

Pe lângă un rezervor de propan de 50 de litri, pentru asamblare vor fi necesare următoarele materiale:

  • tablă de oțel grad St20 cu o grosime de 4-5 mm - fundul camerei de apă;
  • la fel, 3 mm - uși, rame, aripioare schimbător de căldură;
  • armătură Ø12… 16 mm pe grătar;
  • tăierea țevilor cu diametrul de 100 și 32 mm pentru fabricarea țevilor de legătură;
  • snur de azbest, fibra de bazalt rezistenta la foc.

Pentru conectarea sistemului de incalzire cu apa calda puteti furniza raclete Ø32… 20 mm cu filet finisat. Înainte de a începe lucrul, dezasamblați cu atenție cilindrul - demontați supapa de gaz și turnați apă în recipient.


Aripioarele de fier vechi joacă un rol important - măresc suprafața de lucru a schimbătorului de căldură

Procedura de asamblare

Fabricarea unui aragaz începe cu deschiderea cilindrului - aici va trebui să tăiați partea superioară de-a lungul sudurii existente. Apoi lucrăm conform instrucțiunilor:

  1. Faceți găuri pătrate în peretele lateral, așa cum se arată în desen.
  2. Pregătiți piesele aragazului din metal - un despărțitor rotund Ø30 cm, rame pentru uși de 80 mm lățime și ușile în sine. Atașați ramele prin sudură pe corp, așa cum se arată în fotografie.
  3. Sudați grătarele de la fitinguri, respectând cu strictețe dimensiunea interioară a vasului. Apoi, zăbrelele se vor potrivi strâns pe îmbinarea de sudură fără suporturi suplimentare.
  4. Sudați 2 fitinguri filetate ermetic pe capacul tăiat, unde vor fi conectate ulterior liniile sistemului de apă.
  5. Așezați piesa de prelucrat rotundă la capătul cilindrului, sudând cusătura din partea laterală a focarului. Atașați deasupra plăcilor de transfer de căldură de la fier vechi.
  6. Puneți capacul cu fitinguri la loc, montați ușile și sudați pe conducta de evacuare. Pentru frumusețe, aragazul poate fi vopsit cu un compus negru rezistent la căldură (se vinde în cutie de aerosoli).

Aducere aminte. Nu uitați să astupați deschiderea superioară a rezervorului de unde a fost deșurubată anterior supapa.

Instalați soba și coșul de fum în conformitate cu reglementările de siguranță la incendiu. Acoperiți garnitura din materiale combustibile lângă sobă cu tablă zincată. De asemenea, păstrați o distanță de 0,5 m de la coșul de oțel la podeaua din lemn. Dacă este cazul, indentarea se reduce la 38 cm.

Când instalați încălzirea cu apă caldă, luați în considerare nuanță importantă: fără circulație forțată, lichidul de răcire din camera de încălzire a cuptorului va fierbe rapid. Conectați bateriile conform diagramei, puneți un filtru de noroi și o pompă de circulație pe conducta de retur. Dacă intenționați să încălziți cabana periodic, umpleți sistemul cu antigel.


Schema de conectare a circuitului de încălzire al sobei la bateriile de încălzire

Sfat. Alegeți o pompă pentru pomparea apei prin 2 calorifere cu o capacitate minimă, volumul vasului de expansiune este de până la 5 litri.

Concluzie

O sobă metalică cu burtă de casă este o soluție convenabilă și relativ ieftină pentru încălzirea unei cabane de vară sau a unui șopron temporar. Aragazul arată bine într-o cameră cu finisaj simplu și, dacă este necesar, poate fi demontat rapid. Dacă trebuie să încălziți un cu două etaje casa la tara, mai bine sau un cuptor de cărămidă tip canal - „olandez”.

© La folosirea materialelor de pe site (citate, imagini), trebuie indicată sursa.

Încălzirea sobei se confruntă cu o renaștere și din motive întemeiate. Laitmotivul renașterii sobei este o sobă cu ardere lungă. Nu numai și nu atât pentru că o poți face singur, deținând abilitățile inițiale ale unui lăcătuș și reușind să sudezi cumva două bucăți de fier între ele. Cuptoarele cu ardere lungă au, înainte de toate, avantaje fundamentale importante față de altele.

Care anume? Pentru a înțelege, este necesar într-un laborator fizic, chiar și școlar, să se măsoare de două ori cu ajutorul unui calorimetru cantitatea totală de căldură degajată de un chibrit complet ars. Prima dată, ținând-o cu capul în jos pentru a arde mai bine; al doilea - capul sus, doar pentru a se arde cumva până la capăt. În al doilea caz, o potrivire de energie termică va elibera semnificativ mai mult.

Faptul este că direct piroliza combustibilului solid are loc în apropierea flăcării: se descompune, emitând gaze inflamabile; vezi mai jos pentru detalii. Sunt capabili să dea multă căldură, dar pentru ca ei să se ardă, pe lângă, bineînțeles, oxigen, este nevoie și de o temperatură suficient de ridicată, de la 350-400 de grade.

Dacă ții un chibrit cu capul în jos, gazele de piroliză alunecă pe lângă flacără și se risipesc în zadar sau, în cuptor, zboară în coș. Și dacă piroliza se desfășoară direct sub flacără, gazele de piroliză intră în ea și, cu un flux suficient de aer, ard, dând mai multă căldură. Un alt bun exemplu eficiența combinării pirolizei cu arderea flăcării - o lumânare steară obișnuită. Încercați doar să ardeți o bucată de stearina într-un bol! Nu, va exista duhoare și funingine ... Și într-o lumânare, stearina nu numai că se evaporă, ci și piroliză. Ați observat o zonă îngustă albastru-violet în partea de jos a flăcării ei? Aici se formează și se aprind gaze de piroliză.

La sobele cu ardere lungă pe combustibil solid, arde și de sus, ca un chibrit cu capul sus, și se aprinde de sus. În sobele „lungi” alimentate cu combustibil lichid, combustibilul (cel mai adesea uleiul) se evaporă ca stearina într-o lumânare, se descompune în componente ușor combustibile prin piroliză și se ard. În orice caz, pe lângă căldura suplimentară din aceeași masă de combustibil, devine posibilă reglarea puterii cuptorului în limite largi prin măsurarea alimentării cu aer, iar gazele de ardere devin mai curate.

De ce?

Un cazan puternic de încălzire de tip industrial are o eficiență de aproape 100%. Dar în timpul construcției centralelor termice, până la 30% din pierderile de căldură în conductele principale și de distribuție sunt incluse în proiect. Noua, realizata dupa toate regulile si cu izolatia intacta. Încălzirea autonomă de orice tip nu pierde aceste 30%, iar eficiența sa este determinată doar de cea a unui cuptor sau a unui cazan de apă caldă.

Un cazan mic de putere mică este, în principiu, mai vorace decât unul mare - legea cubului pătrat este în vigoare, iar Rusia este bogată în resurse de combustibil. Așadar, după revoluția din URSS, s-a luat un curs spre dezvoltarea încălzirii centralizate, mai ales că ecologia nu era încă presantă.

Din amintiri. Autorul acestui articol, după ce a vizitat Cehoslovacia în anii 70, s-a întrebat: unde sunt cazanele - „Aurora”? S-a dovedit că la casă sau la intrare, într-un bloc de locuințe, existau minicazane autonome automate. De ce? Ei au explicat diplomatic: „Ei bine, țara ta este bogată, îți poți permite încălzirea centrală”.

Multe s-au schimbat de atunci. Fundul rezervorului de combustibil mondial este deja simțit clar, ecologia este aceeași pentru toată lumea, iar știința cu modelarea computerizată face posibilă obținerea unui rezultat precis acolo unde în epoca regulii de calcul și a tabelelor Dwight se putea doar ghici.

Ce legătură are asta cu sobele de casă? Cea mai directă: o sobă de casă cu ardere lungă poate, fiind destul de stângace ca aspect, să aibă o eficiență de peste 90%. Și, în același timp, ardeți aproape orice combustibil solid, inclusiv. și deșeuri, până la dioxid de carbon, apă și cenușă. CO2 și H2O, desigur, sunt și gaze cu efect de seră, dar, cu o eficiență globală a combustibilului de 90% în loc de 70%, încălzire globală trebuie să se calmeze.

În cuptoarele cu acțiune ciclică (încălzire-răcire-încălzire-răcire-...), randamentul ajunge rareori la 70%. În plus, dă mai mult de 80%, dar este dificil, costisitor, greoi, greu și prost adaptat la condițiile vieții moderne. Așadar, îmbunătățirea cuptoarelor „lungi” nu este doar o sarcină profitabilă și incitantă, ci și importantă pentru toți oamenii în general.

Despre piroliză și sublimare

Cum obții o astfel de eficiență și omnivoritate? Datorită descompunerii termochimice a combustibilului solid - piroliză, în primul rând. În acest caz, se formează componente ușor și complet combustibile și foarte puține zboară în țeavă. Prin urmare, trebuie să vorbim mai detaliat despre piroliză.

Etapele procesului de piroliză (vezi urma) pot fi separate în spațiu, apoi se spune că acesta este un cuptor de piroliză. Dar piroliza poate avea loc secvenţial în timp în acelaşi strat de combustibil care străluceşte încet. În acest caz, ei spun că este un cuptor de descompunere.

În al doilea rând, datorită faptului că se acumulează multă căldură în masa combustibilului solid și eliberarea componentelor volatile are loc prin sublimare uscată - sublimare. De exemplu, sunt și pirolize, dar uleiul trebuie mai întâi evaporat, ceea ce necesită căldură și este greu de obținut o eficiență mai mare de aceeași 70%. Și rezerva de căldură în vapori fierbinți este mică, prin urmare, cu cea mai mică deteriorare a calității combustibilului (tăierea sa de apă, de exemplu), fie eficiența scade brusc, fie sunt necesare duze complexe cu un sistem de preparare a combustibilului.

Cum merge piroliza?

Schema de piroliză este prezentată în figură. Procesul constă din 4 etape (etape):

  1. Uscarea - excesul de umiditate este îndepărtat din inserția de combustibil. Uscarea poate fi efectuată atât separat, în procesul de preparare a combustibilului, cât și în cuptor, datorită căldurii de aprindere.
  2. Piroliza în sine - componentele volatile sunt sublimate din masa combustibilului, iar componentele grele - rășini și bitum - se descompun în volatile. Începe carbonizarea masei de combustibil, adică. carbonizarea acestuia.
  3. Când temperatura atinge punctul de aprindere al gazelor de piroliză, arderea începe în prezența oxigenului liber. Temperatura crește la peste 600 de grade, iar carbonul începe să ardă.
  4. Materialele volatile și cea mai mare parte a carbonului sunt arse, iar resturile de carbon dintr-o zgură fierbinte cu o lipsă de oxigen și o temperatură de peste 400 de grade acționează ca un catalizator pentru reacțiile de reducere: hidrogenul liber este eliberat din vaporii de apă, iar carbonul monoxid, monoxidul de carbon este eliberat din dioxid de carbon; de acolo și de acolo - oxigen liber.

Ultima etapă este dăunătoare. Este nevoie de multă energie pentru a descompune apa și dioxidul de carbon. acestea sunt reacții endoterme. La temperaturi peste 250 de grade, gazele reduse formează imediat compușii originali, redând căldură. Dar, dacă se răcesc repede, nu vor avea timp să se regăsească, iar energia cheltuită pentru restaurare va zbura în conductă, iar monoxidul de carbon este, în plus, otrăvitor. Prin urmare, una dintre sarcinile serioase în proiectarea unui cuptor de piroliză este de a obține o întârziere a gazelor reduse în zona fierbinte, oferind acces la aer proaspăt încălzit acolo. În caz contrar, eficiența ridicată nu poate fi obținută.

Notă: nu un avantaj fundamental, dar semnificativ al arderii pe termen lung este ușurința în funcționare a cuptorului. O dată sau de două ori pe zi am încărcat combustibilul, o dată sau de două ori pe săptămână am îndepărtat cenușa și asta a fost tot.

Despre arzatoarele de apa

Printre producătorii amatori de sobe există o cohortă de entuziaști, denumiți de obicei arzătoare de apă. Ideea este următoarea: scoatem gazele de ardere răcite în camera catalitică. Catalizatorul nu este neapărat carbon amorf (carbon); există nenumărate propuneri de tot felul de membrane și pulberi inteligente. Pe catalizator, cel recuperat se va reconecta rapid din nou, eliberând căldură și - gata! Iată o sobă „supra-unitate” cu o eficiență de peste 100%!

Dar legea conservării energiei este încă de nezdruncinat, deși adesea se manifestă în moduri ocolite. În acest caz, este necesar să se încălzească cele recuperate, altfel reacția nu va merge. Este ilegal să-l comparăm cu recuperatoarele de automobile: combustibilul rezidual arde acolo, încă capabil să ofere un echilibru termic pozitiv, de exemplu. reacția este exotermă.

De unde să obțineți căldură pentru încălzirea camerei catalitice? Sau dintr-o umplere cu combustibil, sau dintr-o sursă exterioară, o spirală electrică, de exemplu.

Dacă vă imaginați o cameră catalitică complet izolată de mediu inconjurator, și un sistem de recuperare a căldurii care răcește evacuarea la zero absolut, atunci rămânem la noi: căldura degajată la combinarea căldurii recuperate compensează exact costurile acesteia pentru încălzirea componentelor. Dar, deoarece nimic nu se întâmplă fără pierderi de căldură (un alt principiu fundamental, entropia, funcționează aici), atunci echilibrul general de căldură se va dovedi a fi negativ. Ei bine, nu arde apa, nu arde...

De la teorie la practică: lemn-cărbune

În afara orașului, unul dintre cele mai accesibile tipuri de combustibil este încă lemnul. Prin urmare, o sobă cu lemne cu ardere lungă este un design foarte relevant și solicitat. Arderea lemnului de pe o creastă la vapori de apă, dioxid de carbon și cenușă nu este dificilă. Dar lemnul este cel mai accesibil sub formă de deșeuri, foarte, foarte eterogene ca proprietăți și calitate - rumeguș, așchii, așchii de lemn, deșeuri de plăci din fibre și PAL, tufiș mic - hamyr, paie. Prin urmare sistemele. Vom considera unele dintre cele mai eficiente, în care puteți obține o eficiență de peste 70% dorită

Sobă cu burtă

Această sobă nu a fost supranumită deloc pentru lăcomia burgheză. Dimpotrivă, este foarte economică, iar gustul ei este pretențios. Cum s-a întâmplat?

Soba cu burtă a apărut în Rusia imediat după revoluție, în vremea comunismului de război. Imaginează-ți privarea de atunci omul modern dificil. Maiakovski, care nu era deloc străin de bolșevici, și-a dedicat una dintre poeziile sale de atunci modului în care a primit „jumătate de buștean de lemn de foc de mesteacăn”, conform ordinului. Iar „burghezia neterminată”, care nu voia sau nu putea părăsi patria, nu trebuia să mizeze pe niciun cupoane. Dacă vrei să trăiești, află cum.

Dar printre „foști” nu erau doar sânge-exploatatori; Cineva din anii prosperi 1912-1913 a transferat capital în străinătate, iar în 18, de îndată ce pacea s-a încheiat, s-au bătut repede în toate direcțiile. Printre cei care au rămas s-au numărat cele mai bune minți ale Rusiei. Deși erau „specialiștii” necesari, proletariatul învingător nu i-a favorizat; probabil doar pentru minte. Dar știau să gândească.

Soba-soba are un design ingenios de simplu, vezi fig. Prototipul său este, fără îndoială, aragazul rusesc (pe care, de altfel, și „specialiștii burghezi” l-au îmbunătățit în repetate rânduri) cu eficiența sa fenomenală pentru cuptoarele ciclice. Combustibilul era aruncat în ușa superioară, iar cea inferioară, deschizând-o și închizând-o, regla procesul de ardere prin furnizarea de aer.

Principiul de funcționare al sobei cu burtă este și el ingenios de simplu, dar nu a fost deloc ușor să ajungi la el.

Sarcină: cel puțin într-o cameră într-o iarnă aspră până dimineața pentru a menține o temperatură care să nu excludă manifestările activității vitale. Este imposibil să încălziți un cuptor de cărămidă: este nevoie de 20 de kilograme din acele „jumătăți de suport” pentru a-l încălzi. Dar există un scaun vienez, care, conform fizicii și chimiei, ar trebui să fie suficient dacă îl ardeți foarte încet și îl dați imediat înapoi în cameră. Chiar și la piața de vechituri, poți schimba bunurile burgheze cu o liră sau două de cărbune, ceea ce este cam la fel ca putere calorică.

Dar cum poate arde încet un combustibil foarte activ, cu ardere rapidă? Oprește-te, există așa ceva - piroliza. Până acum, în sobele de uz casnic, era considerat doar un proces care însoțește arderea. Piroliza este mult mai lentă decât o reacție în lanț de ardere. Să întindem arderea în etape, astfel încât să obținem aceeași căldură totală, încet, încet. Soba cu horn va avea timp sa o dea complet, iar camera va fi asimilata.

Da, aragazul trebuie să funcționeze și pe cărbune, pentru că îl puteți obține. Prin proprietățile sale, cărbunele nu este chiar lemn, dar ce au în comun la cuptor? Inserție lejeră, respirabilă. Acum, cum să organizăm piroliza în ea?

S-a dovedit - trebuie doar să îndepărtați grătarul și să direcționați fluxul de aer de la suflantă direct în masa de combustibil. Și încă un lucru - nu umpleți focarul cu un gem. Volumul marcajului nu depășește un sfert din volumul focarului.

În acest caz, cuptorul se dovedește a fi autoreglabil. Să presupunem că am acoperit suflanta. Materialele volatile într-un volum liber mare se ard instantaneu; fumurile nu vor merge, doar arderea se va diminua. Temperatura din cuptor va scădea, marcajul se va răci, piroliza va scădea, adică. producerea de substanțe volatile și inflamabile. Iar carbonul nu va da risipă: tot oxigenul primit este imediat interceptat de substanțe volatile. Să deschidem suflanta - dimpotrivă. În ceea ce privește constantele timpului de reacție, totul converge bine; piroliza și lanțul, deși procese diferite, sunt în esență similare.

Experiența confirmă calculele: la manipularea ușii suflantei, zona fierbinte a coșului de fum se mișcă înainte și înapoi de-a lungul lungimii sale, în același timp extinzându-se și contractându-se, exact în conformitate cu calculul. Gata, soba cu burtă este gata!

Deci care este rezultatul? La aragazul rusesc, post-arderea volatilelor si racordarea inversa a celor reduse este asigurata in creuzet, datorita pragului de la gura acestuia. Într-o sobă, camera de post-ardere este o parte lungă, de la centrul încăperii până la fereastră, orizontală sau ușor înclinată a coșului de fum. Când o faci de la teava metalica aproape toată căldura reziduală rămâne în cameră.

Eficiența femeilor burgheze de atunci a fost măsurată în mod repetat de Grumm-Grzhimailo, Kuznetsov și alți ingineri de încălzire autorizați. De obicei, depășește 80% dacă secțiunea orizontală a coșului de cositor are o lungime mai mare de 3 m. Soba cu burtă funcționează cu orice combustibil solid, cu excepția rumegușului etc. Se încălzește aproape instantaneu; aceasta . Se poate face ca o cutie sau rotund dintr-un butoi. O condiție: diametrul coșului este de la 85 la 150 mm.

Un desen al unei sobe cu burtă de tip modern este prezentat în Fig. pe dreapta. Principala diferență este în designul suflantei; acum nu este comunism de război, iar lucrările mici de sudare și strunjire sunt destul de accesibile. În generatoarea părții filetate a conductei de aer în formă de L (de dragul simplității, acesta poate fi făcut drept), sunt găurite mici (6-8 mm) găuri radiale. Prin înșurubarea sau deșurubarea dopului cu șurub oarbă, arderea poate fi controlată precis și convenabil. Indicatorul alimentării corecte cu aer este încălzirea coșului de fum. Ar trebui să existe un punct fierbinte pe el, pe măsură ce combustibilul se arde, acesta se apropie de aragaz.

Orice sobă cu burtă devine roșie în timpul focarului, așa că nu este doar o sobă de încălzire: suprafața sa superioară poate fi folosită ca sobă de gătit. Însă în lateral, este cu siguranță nevoie de un ecran, distanțat de pereții corpului cuptorului cu o anumită distanță (40-60 mm). Este imposibil de sudat pe aripioarele radiatorului pentru a îmbunătăți transferul de căldură și pentru a crește siguranța la foc: un interior încins este o condiție indispensabilă pentru eficacitatea unei sobe cu burtă. Ecranul nu protejează doar camera împotriva supraîncălzirii cauzate de razele infraroșii. Reflectând înapoi cel puțin jumătate dintre ele, menține temperatura cuptorului la nivelul optim pentru o eficiență maximă.

Notă: e Dacă temperatura din coș scade undeva sub 100 de grade, se va forma condens, pentru mai multe detalii vezi mai jos despre sobele cu rumeguș. În acest caz, este necesar un coș de fum cu un design special, despre care se discută și în același loc.

Pe baza unei sobe cu burtă, puteți obține cu ușurință un cazan de încălzire a apei cu lemne. Pentru a face acest lucru, este suficient să înlocuiți ecranul cu un încălzitor de apă metalic în formă de U; va reflecta IR înapoi la fel de bine. Dar, din nou, este imposibil să mutați circuitul de apă caldă aproape de corpul cuptorului - se va răci din cauza transferului de căldură (direct) de contact, iar eficiența va scădea brusc. Trebuie să păstrați aceeași indentare ca și pentru ecran.

O sobă cu burtă de dimensiunile indicate oferă o putere termică de până la 15 kW, în funcție de tipul de combustibil, iar aproximativ o cincime din aceasta va intra în încălzitorul de apă. Asa de apa fierbinte dintr-o astfel de sobă se poate obține numai pentru nevoile casnice, iar suprafața încălzită este de până la 25 mp. m. Creșterea dimensiunii aragazului de dragul creșterii puterii este inutilă - teoria interzice, din cauza aceleiași legi cubului pătrat, este imposibil să se realizeze un mod optim de ardere. Soba cu burtă a fost inventată pentru a încălzi o cameră dintr-un apartament burghez. O sobă cu ardere lungă ar trebui aranjată diferit și mai complicat.

Despre aragaz mai detaliat

Pentru a merge mai departe, va trebui să te întorci la aragaz și să strângi însăși esența din ea. Și esența sa este în dimensiunea umplerii cu combustibil în anumite limite și în coordonarea lor cu dimensiunea camerei de combustibil. În acest caz, parametrii cuptorului se dovedesc a fi independenți de proprietățile combustibilului - soba cu burtă va stoarce toată căldura pe care o poate degaja.

Să aruncăm o privire mai atentă la legea cubului pătrat. Oxigenul este consumat și căldura este generată de volumul masei de combustibil, care depinde de dimensiunile liniare ale marcajului de-a lungul cubului. Iar suprafața sa emite căldură spre exterior, care depinde de ele într-un pătrat, adică. crește mai lent odată cu creșterea dimensiunii.

Prin urmare - prima consecință: temperatura optimă pentru piroliză în masa combustibilului este furnizată numai în anumite limite ale mărimii semnului de carte. Într-o filă prea mică, suprafața în exces va răci rapid interiorul, iar combustibilul va arde pur și simplu pe măsură ce este furnizat oxigen.

Intr-un semn de carte prea mare, dimpotriva, interiorul se supraincalzeste din cauza suprafetei insuficiente, totul acolo se sublimeaza si zgura cu carbon va ramane atunci cand mai este lemn la suprafata. Piroliza este din nou suprimată, iar combustibilul pur și simplu arde în straturi.

Dimensiunile cuptorului și diametrul coșului trebuie să corespundă, de asemenea, cu dimensiunile semnului de carte. Faptul este că fluxul de aer de la suflantă împinge în jos și direcționează circulația gazelor de ardere către combustibil, acestea ard bine fără a părăsi imediat conducta. Pentru aceasta, debitul de convecție de la suprafața combustibilului trebuie să fie oarecum excesiv față de lățimea de bandășemineu; o sobă cu burtă funcționează, ca să spunem așa, cu un înalt virtual.

Într-o cameră de combustibil prea mare și/sau cu o setare mică, focul strălucește, iar aragazul în sine este doar cald. Circulația prin convecție este lentă, oxigenul din suflantă se răspândește peste volumul cuptorului, piroliza este suprimată și eficiența este scăzută. Când un marcaj normal se stinge, acest lucru nu mai este înfricoșător: căldura principală a fost anterior izolată și utilizată. Dar încercarea de a economisi bani prin încălzirea pe un cip este inutilă: toate așchiile se vor arde una câte una, iar camera nu se va încălzi - din cauza eficienței scăzute, transferul de căldură al aragazului va fi mai mic decât pierderea de căldură. a camerei.

Dacă focarul este umplut cu lemne, atunci pur și simplu nu există loc pentru vortexul de convecție. Oxigenul este consumat instantaneu de o masă mare de combustibil, dar nu ajunge în interiorul său, totul este cheltuit pentru arderea la suprafață. Combustibilul din masă se încălzește treptat din cauza conductibilității termice, dar este scăzut, iar piroliza este din nou suprimată: tot ceea ce a sublimat arde imediat, doar în zadar încălzind interiorul. Flacăra nu bate în sobă, ci este trasă în țeavă. Soba este fierbinte, dar nu roșie, iar hornul strălucește roșu aproape pe toată lungimea sa.

A doua și ultima consecință: nu puteți face o sobă cu burtă de orice putere și dimensiune. Dimensiunile sale sunt determinate de proprietățile gazelor de piroliză, astfel încât să se formeze circulație, iar dimensiunea umplerii cu combustibil depinde de dimensiunea cuptorului. De la o sobă cu burtă cu o eficiență de peste 75%, puteți obține o putere termică de aproximativ 8 până la 20 kW.

De la aragaz la cazan

20 kW nu sunt suficiente pentru încălzirea completă. Și pentru încălzirea unei locuințe cu mai multe camere, este nevoie de un circuit de încălzire a apei cu flux complet încorporat în cuptor. Adică aveți nevoie de un timp lung de ardere. Este posibil să-l obțineți pe baza principiilor stabilite în soba cu burtă?

Da, este posibil și în două moduri. Să ne întoarcem puțin și să scoatem chintesența: soba cu burtă este economică datorită pirolizei. Piroliza se defectează dacă temperatura din masa de combustibil depășește anumite limite. Iar temperatura din interiorul semnului de carte depinde atât de furnizarea de oxigen din aer, cât și de natura convecției în camera de combustibil. De aici vom pleca.

Cazan-1 sau metoda unu

  • Pentru a controla întregul proces, trebuie să cunoașteți un singur parametru: temperatura din camera de ardere. Se menține în limitele optime - totul este OK; cea mai mare parte a căldurii este generată aici.
  • Pentru a optimiza disiparea căldurii la eficiență maximă, este necesară și reglarea unei singure valori: intensitatea presurizării. Temperatura din camera de ardere este legată liniar de debitul de aer de la boost, iar automatizarea este extrem de simplă.
  • Deoarece arderea gazelor de piroliză are loc în flux, sistemul este insensibil la temperatura pereților camerei de ardere, adică. încălzitorul de apă poate fi încorporat în orice mod convenabil din punct de vedere tehnic și aproape toată căldura generată poate fi dusă în apă.
  • Când zgura cu carbon rămâne în camera de piroliză, reducerea este suprimată printr-o creștere a presurizării, care asigură un exces de oxigen. Afluxul natural prin suflante nu poate fi excesiv. Analog: apă, fie care curge liber prin gravitație, fie furnizată sub presiune.
  • Încărcarea suplimentară a unui nou lot de combustibil este posibilă în orice etapă a procesului și în orice dimensiune permisă - impulsul va crește și va exploda. Se poate încălzi și soba cu burtă, dar puțin câte puțin, pentru a nu scădea temperatura și a îneca piroliza, altfel randamentul va scădea brusc și majoritatea inundațiilor vor arde degeaba.

Notă: viteza de piroliză și compoziția gazelor de piroliză depind semnificativ de tipul de combustibil. Acești factori sunt, de asemenea, luați în considerare simplu - prin reglarea contrapresiunii de ieșire prin reglarea coșului de fum. La cazanele industriale regulatorul acestuia este prevazut cu marcaje corespunzatoare tipurilor de combustibil recomandate.

În cazanele cu flux direct cu o capacitate de până la 30-40 kW, temperatura din post-arzător poate fi monitorizată indirect, în funcție de un parametru de funcționare important - temperatura apei de alimentare. La putere mare, inerția termică a sistemului poate duce la o „oscilare” a procesului - creșterea ciclică a fluctuațiilor de temperatură în camera de ardere, ceea ce este deja o situație de pre-urgență. Prin urmare, cazanele puternice sunt completate cu termocupluri în postcombustie și camera de piroliză. Până când miroase a legănat, temperatura apei se menține. Termocuplul „arzând” a arătat o valoare exorbitantă – trecem să-l reglam, să fie mai bine ca apa să se răcească puțin. Nu a ajutat - reducem la minimum temperatura de piroliză folosind termocuplul de piroliză. Reglarea în trei trepte asigură performanță de 100% și este vorba doar de automatizarea în caz de urgență atunci când există o influență fizică din exterior. Eficiența unui cazan cu trecere o dată poate depăși 90%

Cazanul-2 sau metoda doi

Un cazan direct este bun pentru toată lumea, cu excepția unui singur lucru: are nevoie de putere. Electricitatea s-a oprit - cazanul s-a blocat, apoi trebuie să scoateți și să îndepărtați masa aglomerată din focar, să încărcați un nou marcaj și să vă eliberați banii în țeavă până când procesul se stabilizează.

Cu toate acestea, pentru o putere de până la 50 kW, puteți realiza un cuptor de piroliză cu un încălzitor de apă, care nu necesită automatizare și electricitate (în dreapta în figură).Principiul funcționării sale se bazează pe opoziția a două legile pătratului-cub unul față de celălalt: în umplerea cu combustibil și în căptușeala din cărămidă de argilă. Un astfel de cuptor de cărămidă funcționează conform următorului algoritm:

  1. La începutul pirolizei, se desfășoară cel mai intens datorită sublimării celor mai ușoare volatile. Această „prima căldură” trece prin circuitele de fum și este absorbită de căptușeală. Într-o sobă cu burtă, prima căldură este cheltuită pentru formarea unui vortex, iar într-un cazan cu trecere o dată este suprimată printr-o scădere a presurizării.
  2. În stadiul staționar al procesului, căptușeala funcționează ca un tampon de căldură: cu un exces de căldură de piroliză, o absoarbe, iar când se răcește, dă înapoi.
  3. După carbonizarea completă a umpluturii, căptușeala eliberează treptat căldură, împiedicând temperatura din cuptor să scadă sub cea critică, iar cele restaurate au timp să reacționeze înainte de a ajunge în părțile reci ale conductei de fum. Acest lucru este posibil deoarece masa și capacitatea termică a căptușelii (proporțională cu volumul) este mai mare decât cea a grămezii de zgură. Căptușeala îl forțează să se răcească în ritmul său propriu, carbonul se arde înainte ca temperatura să scadă, iar catalizatorul de reducere nu mai este disponibil sub temperatura critică.

Într-un cazan cu piroliză cu tampon termic, o încărcătură de combustibil proaspăt trebuie încărcată treptat, ca într-o sobă. O căptușeală foarte inerțială nu va fi capabilă să evite fluctuațiile bruște ale temperaturii. Și, dacă proprietățile combustibilului diferă prea mult de cele permise, aragazul cu acumulator de căldură se poate bloca fie (de la combustibil lent), fie poate ajunge până la punctul de accident, deoarece combustibilul este prea inflamabil. Și eficiența, datorită faptului că prima căldură nu este suprimată, nu depășește 76-78%, care este mai mică decât cea burgheză, deoarece căptușeala exclude transferul instantaneu de căldură către exterior.

Pe drum despre seminee

Focul este atrăgător, iar valoarea sa decorativă și estetică este mare. Există aproape mai multe sobe și șeminee - există aproape mai multe elemente interioare decât dispozitive de încălzire. Și nu numai oligarhii, care își permit orice costuri cu combustibilul, vor să stea lângă foc. De aici și întrebarea: este posibil să faci o sobă cu șemineu cu ardere lungă? Eficiența și transferul de căldură nu sunt atât de importante aici, atâta timp cât lumina pâlpâie până la sfârșitul serii.

Ce este acolo - este posibil. Există un astfel de dispozitiv. Acesta este cel vechi bun, prezentat în secțiunea din figură.

Observați dintele de fum. Ea, ca o nucă într-o sobă rusească, formează o circulație a gazelor de ardere, care împiedică aerul proaspăt să urce și îl împinge în umplerea cu combustibil, ca într-o sobă. Probabil, autorii săi necunoscuți s-au așezat și lângă șemineu în „fosta” lor bunăstare burgheză.

Notă: atunci când aprindeți un șemineu englezesc cu lemne umed, se poate vedea cum fumul se rostogolește într-o rolă la gură fără a părăsi încăperea.

Eficiența șemineului este scăzută datorită gurii mari, chiar dacă în coș sunt circuite de fum; nu depaseste 50%. Și mocnirea cu eliberarea căldurii durează de seara târziu până dimineața numai atunci când se așează cărbune Cornish sau cărbune de cocsificare similar. În Donbass, cusăturile de antracit de această calitate au fost selectate de mult timp, iar cărbunele Karaganda se arde în 4-6 ore. Se spune că pe vremuri, domnii englezi preferau să se înece cu rizomi de pini care creșteau pe stâncile de pe coastă, dar acum acest tip de combustibil nu este aproape deloc la îndemâna oricui.

Pe drum spre trecere. Lordul englez stă seara lângă șemineu după ce a vânat o vulpe, sorbiește whisky, fumează un trabuc. Picioarele ridicate pe grătar, uitându-se gânditoare la foc. Majordomul se apropie: „Domnule, îmi pare rău că vă întrerup odihna, dar permiteți-mi să vă atrag atenția asupra faptului că șosetele dumneavoastră încep să fumeze” - „Șosete? James, vrei să spui cizme?" — Cizmele, domnule, sunt deja arse.

A doua versiune a sobei de șemineu „lungi” este cea obișnuită. Înainte de aprindere, este necesar să închideți suflanta, să încărcați combustibil într-un sfert din volumul cuptorului, ca într-o sobă, și să păstrați ușa focarului larg deschisă. Cea mai mare parte a căldurii va zbura în coș, dar lumina va rezista seara cu o mică inundație rar, iar efectul decorativ este evident.

De exemplu

Cazanele descrise mai sus necesită muncă profesională complexă și/sau condiții industriale pentru producție. Aici, de exemplu, oferim un desen al unei sobe cu ardere lungă, disponibilă pentru a fi făcută unui maestru priceput de casă acasă. Observați ansamblul B urcând și coborând pe brațul telescopic. Îi vom analiza în detaliu scopul în scurt timp.

Puterea unui astfel de cuptor este de aproximativ 35 kW. Funcționează pe cărbune sau peleți de combustibil. Eficiența este de până la 85%; timp de ardere - aproximativ 12 ore. Când este încărcat cu lemne, eficiența scade la aproximativ 75%, iar timpul de ardere scade la 8-10 ore.

Ha ha! Rumeguș și praf!

Un cuptor cu rumeguș este o piatră de încercare bună pentru un inginer termic. Dar nu pentru că rumegușul și alte deșeuri de prelucrare a lemnului sunt peste tot în grămezi. Deșeurile de ferăstrău, anunțați cititorul, sunt o materie primă secundară valoroasă și sunt eliminate în multe moduri pentru o varietate de scopuri.

Dar în natură există rezerve uriașe și aproape neatinse de combustibil mineral, la fel de bogat în calorii ca rumegușul și la fel de prost arzător - șisturile petroliere. Până în prezent, tehnologia arderii complete și sigure a șisturilor bituminoase la scară industrială nu există. Gazeificarea subterană a zăcămintelor de șist este foarte periculoasă din punct de vedere ecologic, indiferent de ceea ce susțin autorii ultimele evoluții... Statele Unite, oferindu-și în mod activ dezvăluirile de șist partenerilor străini, gazifică șistul acasă la scară mică și sporadic.

Dar un cuptor de uz casnic cu rumeguș este o problemă diferită. Aici pasionații au multe la care să-și pună mintea și mâinile. Și există deja exemple de design de succes.

Bubafonya

Balții au fost implicați activ în șisturile bituminoase încă din vremea URSS, există rezerve mari de ei; de fapt, șisturile bituminoase sunt singurul combustibil fosil disponibil în Țările Baltice. Cazanul de șist petrolier STROPUVA este produs în serie în Lituania de mult timp. Runet i-a fost prezentat de un utilizator sub pseudonimul bubafonja, iar acum soba bubafony este o copie preferată pentru producătorii amatori de sobe.

- cuptorul nu este ideal, dar designul său conține principii care fac posibilă crearea unor dispozitive mai avansate. Prin urmare, bubafony trebuie tratată mai detaliat. Diagrama bubafoni este prezentată în Fig.

Principiul de funcționare al bubafoni este simplu: fila de combustibil mocnește de sus într-un strat subțire ca o masă solidă. Dacă puneți un bloc solid de lemn rotund într-un bubafon, acesta se va degrada în același mod. Toate etapele pirolizei sunt amestecate atât în ​​spațiu, cât și în timp. Reziduurile nesemnificative de substanțe volatile sunt arse în cavitatea de deasupra semnului de carte.

Aerul intră în centrul zonei mocnite printr-o conductă verticală. Iar asuprirea cu lamele, numită în limbajul obișnuit clătită (partea B, vă amintiți? Acolo, configurația sa este modificată pentru combustibil activ), sudată la gura conductei de aer, nu îi permite să urce. Contrar credinței populare, o clătită nu zdrobește un semn de carte. Are nevoie de severitate, astfel încât, sub propria greutate, să coboare după combustibilul care arde fără să se blocheze, altfel aragazul se va bloca cu ușurință și este foarte dificil să aleagă semnul de carte necuplat.

Lamele clătitei nu sunt doar pereți despărțitori care formează canale de aer. Acestea ar trebui să fie curbate astfel încât gazele de ardere care ies de sub clătită să se învârtească în sensul acelor de ceasornic când sunt privite de sus. Acest lucru este necesar pentru ca gazele, înainte de a părăsi coșul de fum, să facă mai multe întoarceri peste clătită, să rămână în focar și să se ard. Dacă clătita are pereți despărțitori drepti, eficiența bubafoni-ului este puțin probabil să depășească 60%. Clatite incorecte (stânga) și corecte sunt prezentate în fig.

Notă: Un asterisc inutilizabil sudat în centrul clătitei corecte va împiedica să se formeze acolo o coloană de combustibil nears (dacă este prea umed), astupând conducta de aer. Și de-a lungul orificiului central al pinionului, aerul va trece în centrul zonei mocnite. O decizie foarte inteligentă.

Despre coș și condens

Pentru munca normala bubafoni are nevoie de un coș de fum care se extinde, lin sau brusc, așa-numitul. coș de fum cu tiraj neuniform în lungime. Un coș de fum „șuierător” de lungime egală în secțiune transversală va aspira aer de sub clătită înainte de a putea reacționa cu combustibilul. De aceea, coșul bubafoni se recomandă a fi colectat în contracurent la gazele de ardere, adică. crescând treptat diametrul conductelor sale constitutive. Dar acest lucru este dificil, dar o îmbinare în formă de L din două țevi de diametre diferite (cea îndepărtată este mai mare) va da același efect datorită formării unui salt de presiune la îmbinare.

Pentru arderea optimă într-un bubafon, este important și raportul dintre dimensiunile conductei gaz-aer. Diametrul conductei de aer trebuie să fie de 1 / 5-1 / 7 din diametrul camerei de combustibil. Coșul ar trebui să fie de o dată și jumătate mai lat, iar hornul ar trebui să fie de o dată și jumătate mai lat. În cele mai multe cazuri, aceasta este asigurată cu un diametru de 100 mm pentru conductă, 150 mm pentru coș și 250 mm pentru coș.

Atât lemnul, cât și ardezia, potrivite pentru încălzire, conțin de la 8% până la 30% umiditate. Bubafonya va digera și combustibilul cu 50% umiditate. Această umiditate (apropo, ea este cea care tentează arzătoarele de apă) în coș, unde temperatura scade sub 100 de grade, formează condens abundent. Din coș se revarsă literalmente ca un pârâu. Prin urmare, trebuie să includă și un colector de apă cu robinet cu bilă de scurgere. Și anume bilă - condens, ca să spunem ușor, este departe de puritatea cheie, iar supapa cu bilă poate fi curățată cu ușurință cu sârmă fără a fi demontată.

Bubafonya-cazan

Puteți pune un circuit de încălzire a apei pe bubafon (în dreapta în figura de mai sus), respectând aceeași condiție ca și pentru soba cu burtă - o mică adâncitură din pereți. În caz contrar, eficiența va scădea brusc, iar depozitele de carbon care s-au sinterizat în piatră se vor depune pe pereți, care nu pot fi îndepărtate ulterior. Apropo, un ecran pentru un bubafoni este necesar la fel ca și pentru o sobă. Pentru funcționare normală, bubafony-ul trebuie să fie și roșu. Arderea într-un bubafon este reglată de o clapă de accelerație pe conducta de aer.

O bubafony de casă dintr-un butoi este prezentată în Fig. pe dreapta. Acestea sunt dimensiunile sale maxime, iar cele minime sunt următoarele:

  • Înălțimea totală, excluzând partea proeminentă a conductei, este de 600 mm.
  • Diametrul interior al camerei de ardere este de 200 mm.
  • Diametrul clătitei - 140 mm.
  • Diametrul conductei de aer - 75 mm.
  • Diametrul cosului de fum este de 85 mm.
  • Diametrul coșului de fum - 100 mm.

Ce e în neregulă cu bubafonul?

După cum am menționat deja, bubafonya nu este un cuptor ideal. În primul rând, nu funcționează cu combustibili foarte activi - cărbune, peleți etc. Mai exact, funcționează un timp după aprindere, apoi se sufocă. Când vine vorba de carbonatare, stratul mocnit al clătitei este încălzit până la punctul în care micro-convecția locală pur și simplu ține aerul să intre. Când stratul fierbinte se răcește, alimentarea cu aer nenaturală, de sus în jos, nu este suficientă pentru a se reaprinde. Este inutil să setați presurizarea - acțiunea forțată asupra sistemului de autoreglare duce la faptul că aerul zboară peste combustibil și zboară în conductă, luând cu el oxigenul neutilizat.

În al doilea rând, eficiența unui bubafoni este în cel mai bun caz de aproximativ 75-78%.În al treilea rând, un bubafoni nu este potrivit pentru gătit: singurul loc în care poți aranja o plită este ocupat de o conductă de aer. Și, în sfârșit, nu există nicio modalitate de a adăuga combustibil înainte ca porțiunea anterioară să se descompună, încărcarea în sine este grea și incomodă: trebuie să ridicați și să reparați cumva o conductă de aer grea cu o clătită. Deci, până acum, doar Balții fac bubafoni în serie.

Video: un exemplu de bubafoni de casă

Slobozhanka

Soba Slobozhanka pare a fi un produs al artei populare din Slobozhanshchina; aceasta este o parte semnificativă a regiunilor Harkov, Sumy, Belgorod și Voronezh. Deși în principiu de acțiune este asemănător cu un bubafon, s-a născut independent de acesta. Și, trebuie să spun, rezultatul s-a dovedit unde produs mai bun foste institute de cercetare industrială sovietică, care au devenit ulterior centre naționale de cercetare.

Slobozhanka -. S-a realizat eliberarea suprafeței superioare de sub vasele cu vapori datorită faptului că aerul este introdus în stratul mocnit din lateral, descriind în același timp o traiectorie în formă de U: mai întâi pe conducta în formă de L și apoi prin perforarea. carcasa care o acoperă (articolul A din figură).soluția este cu siguranță un produs al ingeniozității pur rusești:

  • Aerul, care se încălzește peste combustibil, tinde, desigur, să urce, nefiind ținut de nimic. Dar încărcătura de combustibil scade și mai mult în apropierea carcasei, iar fluxul de oxigen alunecă de-a lungul suprafeței sale fără clătite, iar combustibilul ia atât cât are nevoie.
  • Stratul care mocnește aspiră aer la nevoie, iar excesul crește, asigurând neutralizarea celor recuperate.
  • Datorită posibilității de acces a aerului în toate straturile de combustibil, stratul fierbinte se dovedește a fi mai gros decât în ​​bubafon, iar piroliza este mai activă.

Datorită acestei din urmă circumstanțe, Slobozhanka funcționează excelent pe cărbune cu peleți. De jos, gazele de piroliză ușor inflamabile intră în stratul carbonizat, oferind o temperatură la care carbonul este complet ars. Prin urmare, Slobozhanka este o sobă economică. Eficiența sa depășește 80%

Raportul dintre dimensiuni, designul conductei de fum și încălzitoarele de apă pentru Slobozhanka sunt aceleași ca și pentru bubafoni. De asemenea, este nevoie de un ecran. Dar cu aceleași dimensiuni, puterea sa poate fi crescută cu prețul unor complicații ale designului. Pentru a face acest lucru, carcasa perforată interioară trebuie întinsă pe întreaga circumferință și conectată la pereții despărțitori incompleti exterioare. Pentru a aranja o suflantă cu clapete de accelerație, va trebui să faceți o a treia carcasă, îngustă, care să acopere prizele de aer la exterior (poz. B din fig; carcasa sobei este transformată în mod convențional într-un plan). În același timp, sarcina de combustibil scade de la centru spre margini.

Slobozhanka cu ciuperci

Clasicul, ca să spunem așa, slobozhanka, are două dezavantaje. În primul rând, nu tolerează combustibilii gudroni și uleioși. Fibrele, PAL și deșeurile menajere dau depozite de carbon dur și, mai ales, exact acolo unde este cel mai dăunător - pe carcasa perforată a conductei de aer sau la marginile orificiilor din carcasa interioară.

În al doilea rând, trebuie să fiți atenți când alimentați un marcaj incomplet. Cel puțin o mică zonă strălucitoare în apropierea perforației carcasei trebuie să rămână liberă. Acest lucru nu este întotdeauna convenabil: există doar timp să flop totul deodată, iar când plecați, marcajul se va arde și aragazul se va răci, trebuie să o reaprindeți, îndurând frigul și lăsând banii câștigați cu greu să intre. Conducta.

Între timp, în micile garnizoane îndepărtate ale armatei sovietice (companii separate, puncte de comunicații staționare etc.) încă din anii 70, se putea găsi un incinerator de încălzire-gătit-incinerator produs de un fel de p/i, vezi poz. B în fig. Acesta este același Slobozhanka, dar cu un canal de aer perforat conic central echipat cu un capac de ciupercă. Conul a fost introdus liber în trapa de evacuare a focarului și scos pentru curățare. Semnul de carte s-a lăsat de la margini spre centru.

Rolul ciupercii, aparent, a fost dublu. În primul rând, marginile sale proeminente aruncau combustibilul „fiart” la margini, iar sub capac era întotdeauna lăsat un inel strălucitor, suficient pentru ca aragazul să se „prindă” din nou. Era posibil să adăugați combustibil în orice moment și atât cât era necesar.

În al doilea rând, borul pălăriei a direcționat un flux suplimentar de aer în zona de mocnit. Acest lucru a asigurat omnivoritatea completă. De ce nu au aruncat ingrijitorii nepăsători în sobă - pentru o persoană decentă este nasol să-și amintească...

Eficiența și puterea cuptorului nu au fost măsurate de autor, dar o găleată și jumătate de semințe de cărbune a fost suficientă pentru ca 14 suflete de personal să doarmă bine într-un singur bumbac și fără cizme într-un singur cort al armatei într-o iarnă geroasă, sub pături de biciclete ale armatei.

Dintre deficiențele „slobozhanka cu ciupercă”, doar una a fost observată: la arderea cu deșeuri menajere sau pin crud, a fost necesar să se verifice depozitele de carbon la fiecare 2-3 zile. Dacă l-ai ratat, conul s-a înfipt strâns în cuib și era greu să-l balansezi și să-l scoți fără a-l deforma.

Video: asamblarea unei slobozhanka de casă dintr-un butoi

Și cumpăr?

O sobă atât de minunată nu este produsă în serie? Este posibil să-l cumperi gata făcut de undeva? Marii producători, se pare, s-au concentrat pe sere foarte solicitate care nu se încălzesc la ardere. Dar micii producători privați fac și oferă. Un eșantion este prezentat în fig.

Acest Slobozhanka are o îmbunătățire mică, dar utilă: o cenuşă externă care se află liber sub vatră, a doua din poziţia din stânga. Poate fi scos cu grija si golit fara praf cu cenusa in living. Dar tot trebuie să urci în cuptor: capacul trapei de descărcare (este vizibil în partea de jos în poziția extremă dreaptă) trebuie să fie închis în timpul focarului.

Despre combustibil

Combustibilul pentru o sobă cu ardere lungă nu trebuie căutat la o groapă de gunoi casnică sau industrială. Producătorii care se luptă între ei oferă pelete excelente care mocnesc la un preț de aproximativ 4000 de ruble. pe tonă. Având în vedere economia cuptoarelor „lungi”, iese destul de ieftin.

Peleții sunt fabricați din orice biomasă care arde: același rumeguș, așchii de lemn, paie, coji de ceapă și usturoi, coji de floarea soarelui, conuri, coajă, coji de citrice, coji de nucă etc., etc., vezi fig. Tehnologia amintește oarecum de producția de MDF: presare uscată la o temperatură ridicată.

În ceea ce privește proprietățile de inginerie termică, peleții de combustibil sunt similari cărbunelui. Stalpii sunt produși din „praf” cu diametrul de 6 mm până la 30-70 mm. În timpul procesului de producție, componentele care pot produce volatile nocive sunt îndepărtate din masa materiilor prime, astfel încât peleții sunt arse cu ușurință până la dioxid de carbon și apă. In general, un combustibil foarte bun si stabil din punct de vedere al proprietatilor.

Proprietarii de case private se confruntă adesea cu problema încălzirii eficiente și pe termen lung a spațiilor cu costuri scăzute ale combustibilului. Pentru a combina toate aceste criterii într-un singur cuptor, va trebui să achiziționați un echipament scump de încălzire. Dacă este nevoie de o astfel de sursă de căldură, dar finanțarea nu este suficientă? Există o cale de ieșire din această situație: puteți face singur un cuptor cu ardere lungă. Tot ceea ce este necesar este materialul la îndemână, abilitățile de lucru cu un aparat de sudură sau experiența ca zidar.

Ce este un cuptor cu ardere lungă, unde este utilizat, avantajele și dezavantajele sale

Tabel: avantaje și dezavantaje ale cuptoarelor cu ardere lungă

Demnitate Defecte
  • rentabilitatea; va fi necesar mult mai puțin material de încălzire;
  • eficienţă; producerea de căldură pe termen lung este asigurată la umplerea unei cantități mici de combustibil; aceste structuri au un nivel ridicat de eficiență, care depășește 85%;
  • dimensiunile structurii; cuptoarele cu ardere lungă sunt realizate în diferite dimensiuni;
  • ușurință în utilizare;
  • pentru sobele cu ardere lungă se pot folosi atât combustibili solizi, cât și lichizi.
  • complexitatea designului coșului de fum;
  • designul nu este destinat să conecteze un sistem de coș cu multe coturi la acesta; în procesul de ardere a combustibilului, are loc o producție intensivă de condens; prin urmare, cuptoarele cu ardere lungă trebuie să fie echipate cu coșuri de fum care să asigure structurii o tracțiune mare;
  • în procesul de ardere a combustibilului lichid, o mulțime de funingine și alte reziduuri dăunătoare ale combustibilului ars rămân în cuptor;
  • pentru ca aragazul să funcționeze în modul economic, mai întâi trebuie să îl topiți în modul normal;
  • cuptoarele cu ardere lungă nu sunt universale. Este necesar să se decidă în prealabil pe ce combustibil va funcționa cuptorul - solid sau lichid.

Tipuri de cuptoare cu ardere lungă și alegerea lor pentru autoproducție

Aceste cuptoare sunt de obicei realizate din cărămizi, metal sau piatră. Pot fi rotunde, cilindrice, pătrate sau neregulate. În funcție de designul lor și de metoda de ardere a combustibilului, cuptoarele cu ardere lungă diferă în tipuri.

Sobă clasică cu ardere lungă

Designul, în care flacăra se răspândește de jos în sus, împingând gazele care arde prin straturile de material de ardere, este clasic. Acest tip de cuptor este echipat cu un schimbător de căldură și un post-arzător, în care este furnizată o porțiune suplimentară de aer. Reprezentanți proeminenți de acest tip sunt sobele cu ardere lungă: buleryan (breneran), soba lui Butakov, precum și modele modificate cu diferite schimbătoare de căldură.

În cuptoarele Buleryan, rolul unui schimbător de căldură este jucat de țevi curbe situate în interiorul corpului cuptorului.

Cuptor cu ax cu ardere lungă

Un alt tip de astfel de structuri este un cuptor cu arbore. În acest design, zona de ardere este deplasată către partea grătarului. Produsele arderii combustibilului sunt evacuate prin compartimentul adiacent, în care se ard, creând schimb de căldură. Acest tip este cel mai bine construit din cărămidă, ceea ce a fost confirmat de multe secole.

În cuptoarele cu arbore, zona de ardere este situată direct deasupra grătarului

Cuptor cu vatră

Acesta este un proiect de ardere deasupra capului în care partea superioară a materialului de ardere este aprins și direcția focului este în direcția opusă. Un astfel de dispozitiv necesită alimentare cu oxigen sub stratul ars, prin urmare cuptorul trebuie să conțină canale speciale de livrare a aerului. Simplitatea designului, combinată cu eficiența și funcționalitatea, a rezultat într-o multitudine de opțiuni de bricolaj. În același timp, recipientele cilindrice folosite vor servi drept material pentru fabricarea acestuia. Un exemplu izbitor al acestui tip de unitate de încălzire este o sobă numită "bubafonya".

Puteți folosi o butelie veche de gaz ca corp pentru o sobă de casă.

Cuptoare generatoare de gaz

Cuptoare generatoare de gaz sau structuri cu ardere suplimentară a gazelor de piroliză. În acest design, materialul de ardere arde sub influența a doi factori: temperatura ridicatași o cantitate mică de oxigen. Acest lucru duce la eliberarea de gaze combustibile care ard în camera suplimentară. Modelele acestui tip de cuptor sunt cele mai dificil de fabricat, dar eficiența și ușurința lor de utilizare sunt superioare versiunilor anterioare.

Gazele de piroliză ard într-o cameră suplimentară deasupra focarului

Designul cuptorului, caracteristicile sale și principiul de funcționare

Înainte de a începe să vă faceți propriul cuptor, trebuie să studiați cu atenție toate caracteristicile dispozitivului.

Dacă ar trebui să facă o unitate pentru încălzirea unei încăperi mari, atunci soba trebuie să aibă o putere termică mare. De exemplu, pentru o casă sau o cameră cu o suprafață de 150 m², ar trebui să alegeți o sobă proiectată pentru încălzire până la 200 m². Această „rezervă” de putere este necesară pentru a avea încredere deplină că fiecare colț al casei va fi cald.

Trebuie avut în vedere că nu fiecare cameră este adiacentă unei surse de căldură, prin urmare, va fi nevoie de mai mult timp și putere dispozitivului de încălzire pentru a o încălzi.

Dacă se calculează încălzirea unei încăperi cu o suprafață de 30-50 m², atunci soba poate fi făcută fără „stocul” specificat. Într-o încăpere atât de mică, pierderile de căldură vor fi minime, așa că o unitate cu o capacitate mică este suficientă. Alimentarea automată va simplifica foarte mult întreținerea acesteia. La fabricarea unui astfel de cuptor, pe corpul acestuia pot fi prevăzute plite pentru gătit. Dacă soba nu este doar o sursă de căldură, ci și un element interior, atunci ferestrele pot fi făcute din sticlă ignifugă în corpul său.

Caracteristicile de proiectare ale cuptoarelor cu ardere lungă

Încălzitoarele cu ardere lungă au caracteristici de design care le deosebesc de alte sobe:

  • camera de ardere are un volum pentru încărcare un numar mare material combustibil;
  • corpul cuptoarelor cu ardere lungă este echipat cu o ușă mare;
  • compartimentul cuptorului din corpul cuptorului este împărțit în două camere; o cameră este proiectată pentru arderea materialului combustibil, a doua este pentru arderea gazului;
  • designul unui astfel de cuptor prevede prezența unui deflector special care împiedică pătrunderea flăcării în coș;
  • acest element al cadrului cuptorului este realizat dintr-o placă metalică, care este sudată în partea superioară a compartimentului cuptorului.

Diferențele dintre cuptorul convențional și cel de piroliză

Pentru a înțelege principiul de funcționare a unui cuptor cu ardere lungă, trebuie să-l comparați cu funcționarea unui cuptor convențional.

Munca unei sobe convenționale este de a-și încălzi suprafața și de a elibera căldură în cameră. Materialul de ardere este aprins de jos, motiv pentru care flacăra se extinde de-a lungul lateralelor, îndreptându-se în sus. Acest lucru se datorează cantității mari de aer care intră în camera de ardere. Combustibilul dintr-un astfel de cuptor se arde rapid, motiv pentru care temperatura aerului din cameră este instabilă - fie scade, fie crește.

Principiul de funcționare al unui cuptor cu ardere lungă este diferit. Lemnele de foc se aprind de sus, iar focul se raspandeste in jos, in timp ce aerul este furnizat doar la locul de ardere. Ca urmare, materialul mocnește, eliberând căldură uniform în timp. Pe lângă materialul de ardere, se eliberează gaz de piroliză, care servește și drept combustibil, generând suplimentar căldură.

Într-un cuptor convențional, combustibilul arde rapid, în piroliză mocnește încet

Pentru fabricarea sobelor, puteți utiliza aproape orice mijloace disponibile. În următorul nostru articol, veți afla cum puteți face o sobă cu ardere lungă dintr-un butoi:.

Materiale și instrumente necesare

Pentru fabricarea unui cuptor cu ardere lungă, vor fi necesare următoarele materiale:

  • un butoi metalic de sub combustibili și lubrifianți cu o capacitate de 200 de litri; ca material alternativ, puteți utiliza o țeavă de oțel cu diametrul corespunzător desenului sau o butelie de gaz goală cu o capacitate de 50 până la 100 de litri; se poate folosi si tabla de otel cu grosimea de 3 mm;
  • pentru fabricarea canalului de alimentare cu aer este necesară o conductă cu diametrul de cel puțin 50 mm;
  • pentru coș este necesară o secțiune de țeavă cu diametrul de 100 mm;
  • canal de oțel sau piesă unghiulară cu o lățime a flanșei de 55–65 mm;
  • pentru distribuitorul de aer este necesară o tablă metalică de minim 3-5 mm, cu diametrul puțin mai mare decât circumferința corpului;
  • pentru fabricarea capacului este necesară o tablă de oțel cu o grosime de cel puțin 3-5 mm;
  • Balamale metalice pentru uși;
  • dacă corpul cuptorului urmează să fie echipat cu circuit de apă, sunt necesare tablă de oțel și două racorduri filetate.

Instrumentele de care nu puteți face fără la fabricarea unui astfel de cuptor sunt:

  • aparat de sudura, electrozi;
  • Bulgară;
  • fişier;
  • Bormasina electrica;
  • burghie pentru metal de diferite diametre (inclusiv burghie pentru coroană);
  • ciocan;
  • nicovală sau altă suprafață solidă stabilă;
  • etalon;
  • nivelul clădirii;
  • creion.

Calculul parametrilor de bază

O sobă cu ardere lungă cu combustibil solid poate fi făcută din materiale vechi, cum ar fi: o butelie de gaz uzată, o bucată de țeavă mare de oțel sau butoi metalic. Selectați material cu o grosime a peretelui de cel puțin 5 mm. Acest lucru se datorează faptului că grosimea mai mică a carcasei se va arde după un timp.

O variantă a cuptorului „bubafonya” cu jachetă de apă

Dimensiunea cuptorului

În absența oricăror desene și diagrame pentru fabricarea unui cuptor, puteți face singur toate calculele necesare.

calculul parametrilor în cuptorul „bubafonya”.

În acest caz, ar fi mai corect să vorbim despre diametrul său - D și înălțimea - H. Aceste valori ar trebui să fie proporționale între ele, unde raportul în intervalul de la 1: 3 la 1: 5 este considerat optim. Înălțimea cuptorului este de obicei realizată de cel puțin 100 cm, deoarece acest parametru este direct legat de durata de funcționare a unității. Cu toate acestea, nu merită să faceți o structură prea înaltă, deoarece va fi incomod să o încărcați cu lemn de foc. De asemenea, poate afecta negativ tracțiunea. Poate scădea atât de mult încât flacăra menținută în interiorul camerei de ardere se stinge.

După cum au arătat numeroase studii de inginerie termică, nu merită să faceți un cuptor cu un diametru mic. Din această unitate îngustă, aerul va fi pur și simplu aspirat în coș, ceea ce va reduce semnificativ puterea cuptorului.

Dacă cadrul cuptorului este prea larg, atunci nu va exista ardere uniformă a combustibilului în apropierea pereților interiori ai camerei și în mijlocul focarului. În acest caz, doar partea centrală a materialului de ardere se va arde. Cercul metalic al pistonului se va lăsa și va înfunda vatra, provocând stingerea flăcării. Diametrul optim al acestui design este de la 300 la 900 mm.

Grosimea materialului folosit

Acest criteriu trebuie luat în considerare, deoarece pereții subțiri ai carcasei se vor arde după un timp. În acest sens, este necesar să selectați un material cu o grosime de cel puțin 5 mm. Acest lucru este deosebit de important dacă intenționați să echipați cadrul cu o manta de apă, transformându-l într-un cazan. În imagine este indicată grosimea peretelui semn convențional Δ.

Dacă utilizați material cu o grosime a peretelui de până la 4-5 mm, atunci acest lucru este plin de faptul că cuptorul își va pierde puterea. Datorită pereților subțiri ai carcasei, temperatura de deasupra plăcii pistonului va scădea. Ca urmare, arderea ulterioară a gazelor de piroliză va scădea și, în consecință, căldura generată va scădea.

Cu toate acestea, pentru încălzirea spațiilor mici precum garaj, șopron sau atelier mic, grosimea acestui material este destul de acceptabilă.

Parametrii clătitelor metalice

Pentru funcționarea eficientă a cuptorului, nu numai diametrul plăcii circulare de pe piston este important, ci și grosimea acestuia. La urma urmei, o clătită de metal este o partiție și, în același timp, o suprafață de încălzire pentru aprinderea gazelor de piroliză.

Când faceți o clătită de metal, ar trebui să respectați dimensiune optimă... Distanța de la marginea sa exterioară până la peretele interior al cuptorului ar trebui să fie de 5%. În imagine, acest decalaj este indicat prin formula C = 5% D.

Diametrul clătitei metalice ar trebui să fie puțin mai mic decât diametrul interior al corpului cuptorului

Parametrii conductei de evacuare

În imagine, diametrul conductei de coș este indicat prin litera S. Se recomandă ca diametrul acestuia să fie de cel puțin 80 mm.

Dimensiunile conductei de alimentare cu aer

În diagramă, diametrul său este indicat de litera d. Pentru construcția unui astfel de cuptor se poate folosi o țeavă de 75 sau 80 mm. Țeava trebuie sudată pe cercul de metal (în orificiul său din mijloc). Rezultatul este o piesă numită piston.

O altă opțiune pentru o sobă cu ardere lungă este Bubophony. Descrierea principiului de funcționare, calculul materialelor, precum și instrucțiuni pas cu pas pentru instalare în articolul nostru:.

Lucrări pregătitoare și selectarea unui loc pentru instalarea cuptorului

Dacă cuptorul va fi fabricat din tablă de oțel, atunci este necesar să-l tăiați în semifabricate în conformitate cu desenul:

  • tăiați fragmente identice din colțuri, care vor servi drept grătar;
  • pentru fabricarea suporturilor și mânerelor pentru carcasă, puteți folosi și colțuri metalice;
  • de asemenea, este necesar să tăiați țevile în prealabil.

Locul de instalare a sobei cu ardere lungă este ales astfel încât la asamblare să nu fie instalat mai aproape de 100 cm de perete.

Deoarece corpul cuptorului va fi complet încălzit, este necesar să aveți grijă de materialul izolator în prealabil. Pentru a face acest lucru, puteți construi un stand din cărămizi, care ar trebui să fie cu 30 cm mai mare decât baza carcasei. Alternativ, tijele sau colțurile de oțel pot fi sudate pe cadrul cuptorului.

La locul de instalare, de pe partea laterală a ușii până la camera de ardere, este necesar să se așeze un material izolator. Ca atare, se folosește un strat de bazalt sau azbest, deasupra căruia se așează o tablă de oțel cu o suprafață de 100 cm.

Pereții de lângă sobă trebuie căptușiți cu material izolator

Sobă cu ardere lungă de bricolaj: diagramă și instrucțiuni pas cu pas

Cele mai comune materiale pentru realizarea sobelor cu ardere lungă sunt metalul și cărămida.

Realizarea unei sobe "bubafonya" dintr-o butelie de gaz

O butelie de gaz uzată cu un volum de 50 de litri este cea mai potrivită pentru auto-fabricarea sobei bubafonya. Ordinea lucrărilor este următoarea:


Video: cum se face un cuptor "bubafonya" dintr-o butelie de gaz

Realizarea unui cuptor de cărămidă cu ardere lungă

Cu siguranță, în comparație cu cea făcută în casă structura metalica un cuptor de cărămidă arată mai avantajos. Cu toate acestea, realizarea lui independent este un proces laborios care necesită anumite abilități și timp.

Deasupra camerei de ardere este prevăzută o plită pentru gătit

Pregătirea fundației

Deoarece zidăria este destul de masivă, o fundație solidă este imperativă pentru aragaz. Adâncimea fundației trebuie să asigure stabilitatea structurii. Pregătirea fondului de ten este după cum urmează:

  1. În primul rând, trebuie să săpați o groapă mică de 30 cm adâncime. Lățimea și lungimea acesteia ar trebui să fie cu 10 cm mai mult decât dimensiunile așteptate ale cuptorului.
  2. Nivelați fundul gropii și acoperiți-l cu pâslă de acoperiș sau alt material izolator.
  3. Deasupra se toarnă un strat de nisip gros de 10 cm, care trebuie tamponat.
  4. Turnați un strat de pietriș fin de aceeași grosime deasupra pernei de nisip.
  5. Pentru fiabilitatea bazei, aceasta poate fi întărită cu un grătar metalic. Pentru aceasta se folosesc tije de armare, legate prin fir. Lățimea celulelor rețelei nu trebuie să fie mai mare de 10 cm. Grosimea tijelor este selectată în intervalul de la 8 la 12 mm.
  6. Puneți grătarul în groapă, astfel încât să nu atingă fundul. Pentru a face acest lucru, plasați fragmente de cărămizi sub cadrul metalic.
  7. Turnați amestecul de beton M-200 sau M-250. Betonul trebuie să acopere complet cadrul metalic.

Pentru fiabilitate, fundația poate fi întărită cu o rețea metalică

După câteva zile, când baza se întărește, puteți trece la zidăria sobei cu ardere lungă. Înainte de a începe lucrările de construcție, este necesar să înmuiați cărămida în apă timp de o zi. Acest lucru trebuie făcut pentru ca cărămida așezată în rânduri să nu atragă umezeala din amestec. Cărămizile trebuie așezate după cum urmează:

  1. Primul și al doilea rând trebuie așezate în straturi continue.
  2. Pe al doilea rând va fi instalată o tavă de cenușă, așa că trebuie să asigurați spațiu pentru ușă.
  3. Pe al cincilea rând, deasupra ușii este instalată o suprapunere. Ulterior, în ea va fi instalată o cutie cu cameră de uscare.
  4. Al șaselea și al șaptelea rând sunt proiectate pentru a găzdui grătarul și a instala ușa în camera de ardere.
  5. Un focar va fi amplasat de la al optulea la al zecelea rând. În timpul așezării camerei de ardere, este necesar să se folosească un material rezistent la foc - cărămizi de argilă refractă. Utilizați amestecuri pe bază de argilă ca adeziv pentru zidărie. Amestecuri gata preparate destinate așezării sobelor sunt la vânzare.
  6. Al unsprezecelea rând servește drept tavan al camerei de ardere și formează zona pentru coșul de fum. Pe partea de sus a acestui rând, este necesar să se așeze armătură din oțel și să o umple cu un amestec de ciment.
  7. Pe al doisprezecelea rând se formează un loc pentru plită.
  8. Începând de la al treisprezecelea - al patrusprezecelea rând, sunt așezate rânduri pentru coș. Înălțimea sa este realizată în funcție de proiecte individuale, astfel încât numărul de rânduri poate fi mărit de mai multe ori.

Procedura de așezare a cărămizilor pentru un cuptor cu ardere lungă cu plită

Video: cuptor de cărămidă de ardere lungă, modelat după un designer pentru copii

Cum să actualizați singur un cuptor cu ardere lungă

Vă puteți îmbunătăți aragazul de casă pentru a fi mai puțin deranjant.

Modernizarea cuptorului „bubafonya”.

Greutatea structurii cuptorului „bubafonya” ajunge de obicei la 150-170 kg. Acest lucru creează un inconvenient, deoarece trebuie răsturnat pentru a îndepărta cenușa și alte reziduuri de ardere. Pentru a evita acest lucru, puteți îmbunătăți designul făcând găuri cu uși în el. Cu toate acestea, trebuie avut în vedere faptul că particularitatea unui astfel de cuptor este tocmai în absența fantelor inutile prin care aerul poate pătrunde. Prin urmare, la fabricarea ușilor, acestea vor trebui sigilate cu grijă în poziția închisă. Acest lucru poate fi realizat prin sudarea margelelor metalice și a etanșărilor pe corp.

Tirajul de aer din camera de ardere se va îmbunătăți dacă numărul și forma nervurilor de pe placa pistonului circular a structurii sunt modificate. Pentru a face acest lucru, în loc de secțiuni ale canalului, plăcile de oțel trebuie sudate. În plus, ar trebui să aibă o ușoară îndoire pe toată lungimea piesei. Această formă va face posibilă agitarea aerului de intrare, care este distribuit uniform în camera de ardere. Pentru a obține efectul dorit, sunt suficiente 6 până la 8 farfurii.

Aripioarele curbate ale pistonului ajută la îmbunătățirea tracțiunii

Modernizarea unui cuptor de cărămidă

Un cuptor de cărămidă cu ardere lungă va ocupa mult mai puțin spațiu dacă designul său seamănă cu forma unui triunghi și este situat în colțul camerei. Ordinea unei astfel de structuri va necesita mai puțin material de construcție și, în consecință, investiții financiare.

Versiunea din cărămidă a cuptorului cu ardere lungă poate fi îmbunătățită cu un amortizor separat pentru comutarea între modurile de încălzire de iarnă și de vară. În perioada de toamnă-primăvară, când nu este îngheț, dar aerul este saturat de umiditate, acest amortizor va ajuta la încălzirea să nu fie prea fierbinte.

O clapă suplimentară va face încălzirea mai confortabilă

Caracteristici ale funcționării unui cuptor cu ardere lungă

Funcționalitatea și eficiența acestor dispozitive de încălzire depind de funcționarea corectă a acestora:

  • pentru a reduce viteza de ardere a combustibilului, este necesar să se reducă cantitatea de aer furnizată camerei de ardere;
  • pentru a evita formarea condensului în conductă, este necesar să se calculeze numărul exact de rotații și să se excludă coturile inutile;
  • este de dorit ca conținutul de umiditate al combustibilului solid încărcat să nu depășească 20-25%;
  • în timpul funcționării cuptorului, nu deschideți ușa camerei de ardere, deoarece monoxidul de carbon va intra în cameră;
  • De 3-4 ori pe lună este necesar să încălziți aragazul la modul maxim; acest lucru va ajuta la arderea tuturor zgurii acumulate pe pereții cuptorului;
  • se recomanda folosirea lemnului de foc de arin in timpul cuptorului de curatare; acest lemn nu degajă căldură intensă și ardere sedimentară;
  • randamentul sobei va creste daca in ea se pun busteni mari de lemn de foc.

După ce ați învățat cum să faceți o sobă cu ardere lungă cu propriile mâini, puteți obține nu numai o sursă de căldură, ci și să economisiți bani. După ce ați acumulat o experiență valoroasă în construcția sobelor cu ardere lungă, puteți ajuta nu numai prietenii și cunoștințele, ci și să faceți din aceasta o sursă de venit.