Дровяные печи длительного горения с водяным контуром

Дровяные печи длительного горения с водяным контуром

Мы часто пользуемся техническими изделиями, не задумываясь над тем, что для их создания пришлось проходить через такие этапы, как теория, выдвижение гипотезы, доказательство, практическое применение. Подобный подход осуществляется и при усовершенствовании готовых устройств.

Эффективное отопление дома – это сочетание физической теории раздела тепловых явлений с опытом мастеров, накопленным годами. Каждый, в чьих руках оказывалось строительство или ремонт жилого помещения, решал вопросы обеспечения тепла.

Простая классификация отопительных печей

Чтобы полноценно вести беседу на тему, посвященную конкретному виду отопительных печей, необходимо предоставить информацию о существующих аналогах, обеспечивая тем самым возможность сравнения. Однако классификация всех печей в ее истинном понимании достаточно сложная, поэтому представим ее в упрощенном виде.

• По виду топлива. В таком разделении отмечают отопительные печи, работающие на угле, дровах, пеллетах, газе. КПД для однотипных устройств, использующих разное топливо, различно. Выше всех оно у газовых печей, но дрова являются в некоторых случаях самым доступным материалом.
• По материалу конструкции. Иногда такая классификация важна, поэтому следует выделить кирпичные печи, чугунные печи или комбинированные. Наиболее эффективными считаются металлические конструкции, так как они позволяют отвести максимальное количество тепла в отапливаемое помещение.
• По эффективным технологиям. Дровяная печь сама по себе обладает низким КПД. Поэтому приходится применять различные конструктивные решения для увеличения теплоотдачи, это технологии длительного горения, пиролиз.

Принцип технологии длительного горения

Если дрова или уголь в топке будут сгорать обычным естественным способом, то низкая эффективность их горения обусловлена тем, что материалы, служащие для отвода тепла, не успевают передать выделившуюся энергию через топку в помещение. Существует несколько путей модернизации таких печей.

• Первый основан на том, чтобы подобрать более адаптированные материалы.
• Идея второго заключается в снижении скорости сгорания топлива с сохранением общего количества выделившейся теплоты.

Снизить скорость сгорания можно, ограничив доступ кислорода. Этот подход был назван технологией длительного горения. Он позволяет поднять КПД устройства до 80%. Такими показателями не обладает ни одна дровяная печь с естественным горением.

Реализовывается технология методом контролируемого дозирования подачи воздуха. При недостатке кислорода продукты сгорания вторично расщепляются и газ, выделившийся в процессе пиролиза, становится горючим и дожигается в отдельной камере.

Кирпичная печь длительного горения работает на одной закладке дров до десяти часов. В некоторых печах инвертируется направление горения. Дрова горят сверху, и огонь распространяется вниз. Так как при таком направлении нарушена естественная конвекция кислорода, то горение превращается в тление и происходит дольше обычного.

Достоинства подобных печей

Применение новой технологии обязательно влечет за собой ряд перспективных преимуществ.

• Повышается КПД. Даже камин длительного горения используется в качестве средства отопления небольшого домика с одной комнатой.
• Увеличен интервал между закладками. Теперь можно не омрачать свой отдых постоянными подходами к печи. Одна закладка дров может тлеть около 10 часов. Это не только эффективное тепло, но и экономия.
• Снижен расход топлива. Обустроенное в доме печное отопление всегда подразумевает заготовку на зиму запасов твердого топлива. С использованием данной технологии необходимые объемы существенно сократятся.
• Приемлемая цена. Доступная стоимость готовых печей с технологией длительного горения.
• Автономная работа.

Для того чтобы применить ограничение доступа воздуха, как при использовании технологии длительного горения, в кирпичных печах, придется устанавливать готовую металлическую топку в подготовленную для этого нишу. Эта топка снабжается каналами, через которые поступает кислород, а также дверцей, герметично закрывающей камеру.

Классическое же устройство печи подразумевает открытый очаг, где забор воздуха происходит через вход топки и через поддувало. Многие путают технологию длительного горения с работой заслонки поддувала. Прикрывая дверцу, мы уменьшаем тягу, а в указанном способе уменьшается подача воздуха без изменения тяги, что не мешает дальнейшему горению дров.

Функции водяного контура

Для тех, кто задумывался над вопросом, может ли кирпичная печь длительного горения стать единственным источником тепла? – ответ будет неоднозначным. Такие модели подойдут для дачи или небольшого домика. Наличие нескольких комнат затруднит процесс передачи тепла. Известно, что теплопроводность воздуха низкая, а излучение не может передать энергию через стены комнаты. Поэтому для дома с большой площадью, несколькими комнатами, чердачной надстройкой применяются печи с водяным контуром.

Передать тепло можно либо за счет теплопроводности, либо с помощью транспортировки самого вещества. В данном случае это вещество будет называться теплоносителем. Преимущество водного теплоносителя заключается в относительно высокой теплоемкости. Большое значение величины теплоемкости подразумевает то, что теплоноситель будет отдавать энергию длительное время, проходя по всему маршруту.

Течение воды обеспечивается монтажом системы отопления в виде труб с радиаторами для эффективного теплообмена. Внутри печи система имеет теплообменник. Это устройство, позволяющее воде циркулировать вблизи топки с целью поглощения выделившейся энергии. Так как системы получается замкнутой, то она была названа контуром.

Работают печи для дома на дровах длительного горения с водяным контуром по следующему принципу. Имеется определенное количество топлива, для которого рассчитано теоретическое значение энергии в виде теплоты, выделяющейся при полном сгорании. Но естественное горение дает только 20% от этой энергии, а остальная часть просто не успевает поглощаться. Система длительного горения притормаживает весь процесс, поэтому общая доля поглощенной энергии увеличивается до 80%.

Вода в контуре нагревается и под действием конвекционных потоков поднимается в верхнюю точку системы отопления. Затем под действием силы тяжести начинается течение жидкости по магистрали, смонтированной под определенным уклоном. Вода, протекая по трубам и радиаторам, в каждой комнате отдает часть теплоты. Естественно, что ближняя комната будет отапливаться эффективнее, чем остальные. Поэтому при наличии большого числа комнат в доме монтируют систему отопления с двумя контурами.

Готовые варианты

Кирпичная печь имеет множество достоинств, главным из них является дань традициям. Многие идут на то, чтобы в доме установить настоящую печь только для того, чтобы создать помещению определенный колорит. В качестве отопления же существуют готовые чугунные или стальные модели печей длительного горения, в том числе, и с водяным контуром. Многие из них с варочной поверхностью, что позволяет использовать печь для приготовления пищи.

Несмотря на то, что дрова не лидируют в таблице удельной теплоты сгорания, и часто применяются более эффективные виды топлива, дровяные печи не теряют своей популярности, особенно среди жителей загородных поселков. Это вполне естественно, так как еще осталось много не газифицированных населенных пунктов, а доставка баллонного газа слишком дорогая.

Некоторые пользователи отмечают, что система с водяным контуром обладает рядом недостатков. Они заключаются в том, что нельзя полностью автоматизировать процесс горения. Регулировку интенсивности и подачу топлива приходится производить вручную. Однако следует отметить, что данные показатели не относятся к характеристикам водяного контура, так как встречаются и газовые печи, оснащенные теплообменником.

Перспективу использования дровяных печей подтверждает тот факт, что их производством занимаются такие брендовые компании, как Harvia, Helo, Kastor (Финляндия), ABX (Чехия), La-Nordica (Италия), Термофор, Вулкан (Россия). Различные модели от представленных производителей могут отличаться по мощности, внешнему оформлению и способу подключения контура. Но все они основаны на технологии длительного горения, а значит, имеют высокие технические показатели.

ТОП-10 лучших печей-каминов для дачи длительного горения: рейтинг 2020-2021 года чугунных дровяных моделей и описание их параметров

Дровяные печи, как и раньше, находят широкое применение. Они не заменимы для обогрева дачи или загородного дома, временных сооружений или жилого дома в качестве запасного варианта или даже декоративного дополнения к выбранному дизайну интерьера. В отличие от классических дровяных печей, где в топке происходит активное сгорание топлива, большую популярность приобретают печи для дома на дровах длительного горения. Это обширная группа конструкций, объединенная простым принципом, чтобы печь дольше работала на одной закладке дров и при этом выдавала стабильно высокое количество тепла.

Конструкция и варианты исполнения

Печь изготавливается из прочного и теплоемкого материала. Это может быть чугун, толстостенная конструкционная сталь или кирпич.

Печи длительного горения спроектированы так, чтобы иметь возможность настраивать подачу воздуха и обеспечить оптимальные условия для поддержания тления. Для этого топочная камера делается объемной, рассчитанной на большую закладку. Заслонка для подачи воздуха располагается со стороны дверцы. Поверх основного отделения топочной располагается камера зажигания газа, из которой уже непосредственно выходит труба дымохода. Камеры разделены листом металла, и окно между ними формируется недалеко от входной заслонки.

Большая часть объема топки располагается за пределами оптимального маршрута следования воздуха от входной заслонки к дымоходу.

Входная заслонка сплошная, способна полностью перекрыть подачу воздуха, в то время как заслонка на дымоход обязательно имеет вырез размером в четверти сечения, не допуская полного перекрытия.

Вокруг топки формируются конвекционные каналы, чаще круглого сечения. Они способствуют активной конвекции воздуха для забора тепла от печки и обогрева помещения. Часто эти каналы используются для подключения воздуховодов для непосредственного обогрева соседних помещений.

Схема устройства печи типа Булерьян

Самыми распространенными моделями печи длительного горения для обогрева частного дома являются:

• Канадский Булерьян (Отечественный аналог — Бренеран).
• Печи с варочной панелью («Профессор Бутаков»).
• Котлы отопительные с камерой длительного горения.

Булерьяны привлекают внимание своей округлой формой и наличием ярко выраженных конвекционных труб. Предназначаются они для быстрого прогрева любого типа помещений, в которых есть дымоход. Конструкция предельно проста. В основе металлический цилиндр, разделенный горизонтальной перегородкой на две камеры, основную нижнюю для закладки дров и меньшую верхнюю для сжигания газа. По бокам дугами приварены трубы, обеспечивающие быстрый прогрев воздуха за счет усиления конвекции.

WiD 00	WiD 02	Novaslav Montreal 02	Клондайк НВ-100	Клондайк НВ-400
Мощность, кВт	6	18	18	6.2	19,5
Объем отапливаемого помещения, м3	100	400	400	100	400
КПД, %	75	75	75	80	80
Вес, кг	70	130	127	52	120
Объем топки, дм3	48	142	100	25	100
Время работы на одной загрузке, ч	4	8	>8	8	10
Высота дымохода, м	5	7	7	6	6

Печи с варочной панелью, а также декорированные печи для установки в жилых помещениях имеют более привычный прямоугольный или ромбовидный вид. Конструктивно никаких отличий нет. Возможно включение колосника в топочную камеру. Часто вывод дымохода выполняется вертикально без организации отдельного конденсат сборника. Конденсат стекает в верхнюю камеру и прогорает. Некоторые модели снабжаются прозрачными дверцами из закаленного стекла. Помимо эстетики это дает возможность гораздо проще настроить режим долгого горения, наблюдая за процессом в топке.

Ермак-Термо 100С	Ермак-Термо 300	Термофор Студент	Термофор Профессор	Термофор Огонь-Батарея 9
Мощность, кВт	6	18	9	40	13
Объем отапливаемого помещения, м3	100	300	150	1000	200
КПД, %	80	80	85	85	85
Вес, кг	45	80	77	235	62
Глубина топки, мм	500	675
Объем топки, л	70	400	62
Время работы на одной загрузке, ч	12	10-12	10	10	10
Высота дымохода, м	5	7	5	7	7
Дверца	Стекло	Металл	Стекло	Стекло	Стекло

Котлы отопительные выделяются только наличием накопительного бака с водой, сформированного вокруг основной камеры, и камеры для сжигания газа. Сложность в исполнении таких котлов заключается в подборе оптимального режима работы, ведь при нагреве вода отбирает много тепла, что сбивает длительный режим горения. Фактически приходится настраивать каждый раз заслонки под различные температурные режимы.

Пошаговая инструкция с фото

Изготовление топки

На начальном этапе все детали — они вырезаны из листа толщиной 4 мм — прихватываются точечной сваркой. К днищу приваривают боковые стенки, затем свод (он же является днищем теплообменника) и обрамления проёмов дверок. То что должно получиться — изображено на рисунке. Как видно, днище несколько выходит за стенки топки. Передняя его часть одновременно является нижним обрамлением проёма зольной камеры.

Сборка корпуса печи

Далее к боковым стенкам изнутри привариваются уголки, на которых будет лежать колосниковая решётка.

После сборки конструкции все стыки заваривают сплошным швом. Затем топка проверяется на герметичность.

Теплообменник с водяной рубашкой

Наружные стенки теплообменника выполнены из листовой стали толщиной 3 мм. Толщина водяной рубашки, охватывающей топку, составляет 20 мм. Её объем ограничивается отрезками полосы, которые приварены к топке и имеют выпуск в 20 мм — на толщину теплоизоляции. К ним впоследствии будет прикручиваться обшивка. Дно рубашки располагается на уровне колосниковой решётки.

Процесс сборки водяной рубашки

Водяная рубашка упрочнена короткими отрезками прута, которые называются клипсами. Они располагаются в шахматном порядке. Сначала клипсы приваривают встык к топке, затем монтируют наружную стенку с предварительно проделанными под них отверстиями. После этого каждую клипсу приваривают снаружи к внешней стенке сплошным швом.

Клипсы привариваются в шахматном порядке

На расстоянии в 50–100 мм от переднего края можно установить клипсы, изготовленные из стальной полосы: здесь они доступны для сварки, поэтому их можно приварить к обеим стенкам, не проделывая отверстий во внешней.

Все места соединений элементов водяной рубашки должны быть герметично заварены.

Жаровые трубы внутри теплообменника

Эти элементы устанавливаются в отверстия, проделанные в передней и задней стенках. К передней стенке они слегка расходятся, образуя подобие веера. С торца каждую трубу следует проварить сплошным швом.

Жаровые трубы расходятся веером

Изготовление колосниковой решётки и дверок

«Прутья» решётки выполняются из уголка 50х4 мм. Важно расположить их именно так, как показано на рисунке — углом вниз. При таком исполнении решётка становится обтекаемой для поступающего снизу воздуха и распределяет его более равномерно.

Чертёж колосниковой решетки

Дверцы представляют собой вырезанные из листа прямоугольники, к внутренней поверхности которых приваривается в два ряда полоса. Между этими рядами образуется паз, в который укладывается уплотнитель — асбестовый шнур. Дверцы оснащаются ручками и петлями заводского изготовления.

Установка воздуховода и патрубков

Воздуховод, выполненный из прямоугольной трубы сечением 60х40 мм, монтируется согласно чертежу. Он должен быть снабжён фланцем, посредством которого будет присоединяться вентилятор. Вход воздуховода в зольную камеру выполнен в задней стенке.

Печь с установленными патрубками

Для подключения печи к системе отопления в стенки теплообменника врезаются патрубки из трубы диаметром 50 мм.

Также необходимо установить патрубок дымоудаления.

Монтаж кронштейнов и утеплителя

Кронштейны — это детали, к которым будет прикручиваться обшивка. Они привариваются к внутренним элементам печи, как показано на рисунке.

Монтаж теплоизоляционного материала

Теперь теплообменник с водяной рубашкой нужно обложить сбоку и сверху базальтовой ватой, связав её асбестовым шнуром.

Обратите внимание! Применение стекловаты вместо базальтовой не допускается, так как она плавится уже при 400 градусах.

Обшивка и установка дверок

Тут особо комментировать нечего: декоративные панели прикручиваются к кронштейнам винтами, дверцы навешиваются на петли. После этого их (дверки) следует окрасить термостойкой эмалью. Не забудьте снять с декоративных панелей защитную плёнку.

Так выглядит готовое изделие

Монтаж комплекта автоматики

Вентилятор следует прикрутить к фланцу воздуховода, температурный сенсор закладывается под базальтовую вату у задней стенки теплообменника. Модуль управления с контроллером удобно разместить на верхней крышке.

Принцип работы

Печи для длительного горения дров иначе называются газогенераторными. Процесс сжигания разделен на два основных этапа: растопка с активным сгоранием топлива и основной режим с ограниченным доступом кислорода, тлением дров, выработкой и горением газа.

Если прогреть до высокой температуры дрова или специальные топливные брикеты из прессованных опилок, но не давать возможности им активно гореть, ограничивая доступ кислорода, то активного пламени в топочной уже не будет. Древесина начинает медленно тлеть, притом в идеале не во всем объеме. Под действием высокой температуры начинается выделение горючего газа, который сгорая, дает основную часть тепла.

На первом этапе в печь закладывается небольшой объем дров и открывается входная заслонка для прямого доступа воздуха богатого кислородом, и выходная для поддержания активного пламени. В это время печь прогревается и задается общая температура в топке.

Далее в печь закладывается сразу большая порция дров или брикетов, а заслонка закрывается, практически полностью перекрывая доступ воздуха. В печи поток воздуха подается не снизу, а сбоку или даже сверху так, чтобы не давать возможности всей закладке дров одновременно загореться. Кислорода должно хватать только на медленное тление.

Дрова прогреваются, и начинается выделение горючего газа, который впоследствии сгорает в верхней камере перед выходом в дымоход. Чтобы газ полностью прогорал, прикрывают заслонку на дымоходе.

Одной закладки в печи долгого горения должно хватать на 6-10 часов непрерывной выработки тепла. Это основное ее достоинство. Как следствие, целевое использование тепла так же повышается.

Область применения – и в гараж, и в дом

Как можно использовать печь с длительным типом горения? Выбор конструкции и модели будет зависеть от того, какие задачи стоят перед агрегатом. Если он требуется вам для дачи или дома, лучше использовать печь с водяной рубашкой, которая будет совмещать в себе водяное и печное отопления. вода поможет разнести по системе тепловую энергию и нагревать помещение, при этом одновременно будет прогреваться корпус, что повысит эффективность отдачи тепла.

В котле длительного прогревания вода при отключении быстро остынет, и вода станет холод, но печь будет остывать медленно и немного отдавать тепло. Для дачи предпочтительнее именно такая печь, а не твердотопливные котлы. В ней есть змеевик, в котором будет осуществляться нагревание воды, и иногда его требуется установить прямо в топку, а это небезопасно. Высокая температура, которая получается из-за сгорания газа, может привести к тому, что вода закипит и змеевик разрушится.

Лучше устанавливать змеевик для отопления на воде в колпачке дымоотвода. Такое решение идеально подойдет для отопления дач, и повысит теплоотдачу. Конструкцию устройства выбирают с учетом площади применения, и для небольшого гаража, бани и теплицы ее можно использовать без водяного контура. Печь, прогревающая воздух, удобна тем, что можно регулировать интенсивность горения. Она отлично прогревает помещения малых размеров, а это идеально для бань, но не подходит для дома, где владельцы живут круглый год.

Недостатки печи

Настройка оптимального режима тления и газообразования достаточно сложна и кропотлива. Необходимо набить руку под конкретную печь и тип топлива, чтобы иметь возможность быстро перейти на второй этап медленного тления без последствий.

Неправильная настройка чревата прогоранием всей закладки дров с превышением допустимой температуры, а также полным перекрытием кислорода, от чего газ не будет прогорать и выйдет без толку через дымоход, повышая риск внезапного возгорания.

В ходе работы печь вырабатывает много золы и дыма, от чего дымоход быстро засоряется. Лучше всего предусмотреть дымоход разборного типа и регулярно проверять его состояние и очищать от загрязнений. Печь в нормальном режиме работы создает слабую тягу, так что состояние дымохода ключевой момент безопасности.

Недопустима эксплуатация печи без постоянного присмотра. Изменение погодных условий, неправильная настройка горения и закоксовка дымохода могут вызвать обрушение тяги, в результате чего угарный газ быстро заполнит помещение, а горючий газ спровоцирует взрыв или неконтролируемое возгорание.

Преимущества и недостатки твердотопливных котлов верхнего горения

Котлы с верхним горением уже более 15 лет обеспечивают пользователей теплом. За это время они полностью подтвердили свою эффективность, которая обеспечивается следующими факторами:

• когда происходит закладка топлива, распределитель поднимается вверх, а после розжига опирается на дрова и опускается по мере их прогорания;
• в месте поступления воздуха, происходит неполное окисление углеводородов. Газ с частицами пепла переносится в верхнюю часть топочной камеры. Там к нему присоединяется кислород, в результате чего он дожигается и отдает оставшееся тепло;
• в начале камеры для сжигания газа, находится регулятор тяги. С его помощью автоматически определяется температура воды и регулируется скорость сгорания летучих соединений.

Котлы имеют следующие преимущества:

• длительное время работы и минимальное количество загрузок;
• энергонезависимость за счет работы с естественной циркуляцией и природной тяги;
• универсальность некоторых агрегатов в плане топлива: уголь, дрова, стружки, торф и др.;
• небольшое количество топлива способно обеспечить высокую эффективность работы;
• автоматизированная непрерывная работа котла для снабжения горячей водой и теплом;
• отсутствие сложных механизмов делает эксплуатацию котла простой даже для новичков;
• высокий уровень безопасности;
• длительный срок службы от 10-15 лет и более.

Котел верхнего горения имеет высокий уровень безопасности
Недостатки твердотопливных котлов с верхней загрузкой:

• высокая стоимость по сравнению с другими установками;
• чувствительность к изменениям температуры теплообменника. Возможно появление конденсата и окисление стальных элементов;
• повышенная зольность может засорять зону горения и снижать уровень теплоотдачи;
• необходимо регулярно вручную прочищать дымоход и зольник;
• неудобная закладка дров из-за конструктивных особенностей;
• нельзя загружать топливо больших размеров, например, не колотые дрова;
• топливо должно быть полностью сухим, поэтому нужно продумывать условия его хранения;
• неполная загрузка делает неудобным розжиг, т.к. топка достаточно глубокая;
• нельзя проводить дозагрузку, если процесс уже запущен;
• опорная балка и диск, служащие перегородкой между зонами горения твердого топлива и газа быстро выходят из строя.

Как видите, твердотопливные котлы верхнего горенияне лишены минусов, поэтому прежде, чем приобретать такое устройство, хорошо взвесьте все за и против.

С водяным контуром

Способность печки длительного горения поддерживать постоянную температуру в топке идеально подходит для включения в одну из камер топки водяного контура. В другом исполнении трубы водяного контура располагаются вокруг всей топки, по внешней стороне занимая часть конвекционных теплообменников.

Ермак-Термо 350-АКВА с водяным контуром

Отопительный котел длительного горения обеспечит беспрерывный нагрев теплооносителя в течение долгого времени без необходимости регулярно подбрасывать дрова. За счет точной регулировки процесса тления и горения газов КПД печи достигает 85% и есть возможность плавной регулировки температуры в котле.

Однако монтировать водяной контур в печь длительного хранения, которая не предназначена напрямую для этого, чревато нарушением ее работы. Водяной контур отнимает тепло от камеры сгорания газа, и он не прогорает полностью.

Технические характеристики котлов верхнего горения на твердом топливе

Котлы с верхним горением производятся с разными мощностями от 8 до 95 кВт. Отдельные модели могут достигать показателя в 1200 кВт. Чем больше показатель, тем эффективней работа агрегата и тем большую площадь можно будет обогреть. Котлы с минимальной мощностью рассчитаны для установки в небольших домах. Украинские «Бураны» с 40 кВт предназначены для отопления больших домов или складских помещений.

Твердотопливный котел БУРАН-EXTRA 1200

Материалы изготовления котлов — чугун или сталь. Чугунный теплообменник долговечней, но из-за своего большого веса может вызывать трудности при монтаже. Стальные теплообменники изготавливают из стали различного качества от низкосортной, до высококачественной, устойчивой к воздействию высоких температур. Помимо этого стальные котлы часто имеют защиту из шамотного кирпича.

Чаще всего котлы с верхним горением работают на дровах, но есть модели, в которые можно укладывать уголь, торфяные брикеты, стружку и другое топливо.

КПД котлов равен 85-93 %. Как заявляют производители, время работы прибора после одной загрузки дров составляет от 8 до 31 часов, а на углях до 5 суток. Среднестатистический недорогой котел выдает тепло в течение 5-8 часов.

Температура нагрева воды 70 0C на дровах и 85 0C на угле. Рекомендованная температура на входе от 60 0C. Система отопления может быть как с естественной, так и с принудительной циркуляцией.

С варочной поверхностью

Модели печек длительного горения, предназначенные в первую очередь для обогрева жилых помещений, оборудуются варочной панелью. Ровная поверхность из толстолистового металла сверху печки, которую используют для разогрева и приготовления пищи.

Схема устройства печи для дома Бутаков с варочной поверхностью

Регулировки как таковой у варочной панели нет. Температура зависит от интенсивности горения газов в верхней камере печки. В некоторых моделях дополнительной заслонкой снижается температура варочной панели, отгородив от камеры сгорания газа.

Отличительные особенности

Работа любой из систем, основанных на длительном горении топлива происходит путем обеспечения сжигания пиролизных газов. Их выделение производится когда органическое топливо медленно сгорает.

Воздуховоды в подобных конструкциях имеют свои особенности, благодаря которым древесина тлеет и выделяет углеводороды в виде газа.

Принцип работы каминных печей состоит в следующем:

1. Пиролизные газы, которые образовались при медленном окислении топлива на основе органики, вступают в контакт с воздухом и далее поступают в камеру сгорания. В результате процесса выделяется значительное количество тепловой энергии.
2. Полученное тепло может быть использовано для передачи температуры теплоносителю или бойлеру с косвенным типом нагрева.

ВАЖНО! Важным преимуществом каминной печи можно считать минимальный уровень образования сажи при горении пиролизных соединений.

Но стоит учесть, что при обустройстве такого прибора нужно правильно смонтировать дымоход. Он позволит качественно удалять отработанные газы, обеспечивая безопасность жильцов и эффективность функционирования печи.

Чугунные

Печи для стационарной установки изготавливают из чугуна. Благодаря стойкости материала и его долговечности, печь прослужит до 50 лет без поломок и прогорания стенок. Чугун в дополнение к этому теплоемкий материал и долго держит заданную температуру в топке, от чего стабилизируется режим горения.

Естественный недостаток чугунных печек – это их огромный вес. Их устанавливают стационарно и обязательно на подготовленное основание в виде бетонного фундамента. Для защиты окружающих конструкций следует придерживаться рекомендованных производителем расстояний.

До деревянной стенки расстояние должно быть не менее 1,2 метра, до стен из негорючих материалов не менее 35 см.

Инструменты и приспособления

Для самостоятельного изготовления печи следует сначала определить место, где вы хотите поставить устройство. Это должно быть помещение, в котором проведено электричество и оно имеет большую площадь. Теперь о материалах. Проще всего использовать для печи бочку из стали с объемом в 200 литров. Но в целом объем не имеет большого значения, от него требуется лишь теплоотдача устройства, можно использовать газовый баллон и даже огнетушитель. Но все де, объем – из 27-литрового баллона можно сделать печь для обогревания бани, из огнетушителя устройство для очень маленького помещения. Также немалое значение имеет и толщина металла, так как чем толще он будет, тем дольше проработает печь. Если нет ничего подходящего, используйте стальные листы или толстостенную трубу. Металл должен быть без повреждений и следов ржавчина.

Также требуются еще некоторые материалы:

• Трубы, арматура или угольник для ножек, если печь будет круглой формы.
• Листы стали с толщиной 0,5 см по размеру торцевой стороны печи.
• Материал для создания герметичной дверцы.
• Труба с диаметром в 10 см, которая будет на 15 см длиннее, чем устройство.
• Труба 5 м и с диаметром в 15 см для дымоотвода.

Из измерительных приспособлений потребуется отвес, рулетка, строительный уровень, а еще мастерок, молоток и киянка.

Из кирпича

Принцип закладки печи длительного горения из кирпича такой же, как и у обычной, быстрого горения. Топочная возводится большего объема, а сверху добавляется камера для горения газа. Во многих печах и так имеется змеевик, ведущий к дымоходу для улучшения теплоотдачи, который достаточно слегка видоизменить и подготовить под горение газа.

Выкладывать из кирпича печь длительного горения считается не лучшей идеей. Изобилие золы и смол, быстрое коксование стенок из кирпича за счет их шероховатости требуют частой чистки. Металлические стенки в этом случае надежнее, они большей частью самоочищаются пиролизом. Кирпич в тех же условиях за счет пористости поверхности покрывается слоем нагара, который практически невозможно снять без применения жестких абразивов.

Выбираем печь-камин длительного горения для дачи

Как уже говорилось выше, сегодня можно купить готовую чугунную или стальную конструкцию печи – камина длительного горения для дачи, которую не составит много трудов установить в доме.

Дровяная печь длительного горения

Давайте остановимся на основных критериях выбора и рассмотрим моменты, на которые следует обратить внимание при покупке.

1. Вид топлива.

Это один из ключевых моментов, от которых зависит эффективность прибора. Не все сырье предназначено для длительного горения. Дрова максимальную производительность отдают при быстром сгорании. А вот торфяные брикеты способно отдавать тепло длительное время, поддерживая нужную температуру.

1. Материал котла.

Важный параметр, который влияет на длительность горения и эффективность теплоотдачи. Сегодня на рынке представлены изделия из стали, чугуна, керамики. Для отопления дровами больше подойдут чугунные конструкции.

Выбор материала печи во многом зависит от бюджета. Керамические модели стоят не мало, но при этом ничуть не превосходят по характеристикам чугунные или металлические.

1. Мощность печи. Этот параметр зависит от объема загрузочной камеры, поэтому при выборе обращайте на ее размеры. Чем она больше, тем дольше котел может гореть с одной загрузки. Это обеспечивает и комфорт эксплуатации, ведь тогда не придется каждые 2-3 часа подбрасывать новые поленья в топку.
2. Вес конструкции.

Этот критерий важен при установке. Чугунный камин почти на 20% будет тяжелее стального. Поэтому если у вас нет необходимости укрепить пол, то лучше отдать предпочтение более легкой печи из стали.

1. Цена изделия. Это, конечно, весьма условный параметр. Но если вы печь-камин будете использовать в качестве основного источника отопления, то не стоит экономить.

Чугунная печь камин на дровах продолжительного горения является наиболее оптимальным решением для отопления небольшого дома, представляя что-то среднее между дорогим ТТ котлом и обычной печью.

Такая конструкция позволит эффективно отапливать дом, затрачивая для этого минимум усилий и сырья. Кроме того, современная модель такого камина станет декоративной изюминкой в интерьере и позволит создать атмосферу домашнего уюта.

Для правильной и продолжительной работы, ее необходимо очищать от золы, не забывая и про дымоход.

Распределение тепла

Теперь о том, как полученное тепло передать в комнату. Непосредственно через стенки — можно, но выйдет не особо эффективно.

Как уже говорилось, если соорудить по наружным стенкам много ребер — внешняя (отдающая в помещение) поверхность будет больше внутренней, которая забирает тепло от газов. Поэтому снизится наружная температура печи, а теплообмен улучшится.

Но все равно окажется недостаточным. Потому что тепло будет скапливаться над печью, так как воздух — плохой проводник тепла. Для успешного распределения его по комнате потребуется организовывать принудительные конвекционные потоки. Естественная конвекция достаточно эффективна на сравнительно небольшой площади.

Самое простое — установить вентилятор, который примется разгонять тепло по комнате из того угла, в котором установили печь. Но это шумно и требует затрат электроэнергии. Гораздо интереснее — что-то более автономное.

И тут снова вспоминают графа Румфорда. Именно он предложил к печам пристраивать металлические трубы — калориферы. Оба конца такой трубы открыты и сообщаются с атмосферой комнаты. Середина трубы греется от печи, ведь труба проходит через топку.

Нагреваясь в трубе, воздух поднимается по ней и сбрасывается в атмосферу комнаты. А с нижнего края идет замещение прогретого воздуха холодным. И в результате в таких трубах устраивается очень интенсивный теплообмен.

Если увеличить количество труб, то увеличится и скорость подачи тепла. Больше труб — больше мощность.

Некоторые производители печей формируют их корпуса из плотно набранных труб. По крайней мере, боковые стенки топки.

Другие поступают иначе, хотя и верные базовому принципу: делают вертикальные внешние ребра на топке и закрывают их кожухом. Получаются те же трубы, только не круглого, а квадратного сечения.

На рынке представлено много печей подобного типа, но невозможно с уверенностью сказать, какая из этих моделей самая лучшая. Они все примерно одинаково устроены. Просто у каждой конвекционная система выглядит по-своему.

Встречаются печи, у которых среди конвекционных выходов одинакового размера имеется один или несколько, что реже, выходов заметно большего диаметра. Этот патрубок увеличенного сечения предназначен для крепления гибкого воздуховода и вывода его в соседнюю комнату. То есть, тепло можно будет транспортировать чуть дальше.

Простая пиролизная печь с конвекционной системой

Все вышеуказанные системы можно дополнить теплонакопителем. Он получится не такой эффективный, как керамическая стенка нормальной кирпичной печи. Но прибавка теплоемкости все равно окажется заметной.

Какие есть варианты:

• простая печь из стали. Самый недорогой, доступный вариант. Минус — тонкие стенки и минимальная теплоемкость Примечательно, что стальные печи получили распространения только сейчас. Причина — дешевизна;

• чугун. Конструкция получается тяжелее и чуть сложнее при монтаже. Она долговечнее и с большей теплоемкостью. В эпоху расцвета подобного отопления печи отливались только из чугуна. Хотя промышленность уже тогда могла бы позволить более легкие стальные конструкции;

• чугунные печи, закрытые снаружи изразцами. Последние служат нескольким целям: облагораживание внешней поверхности, лучшие гигиенические показатели оп причине простоты ухода и прибавка в теплоемкости. Еще со времен рубежа XIX и XX веков отзывы подобные печи получали самые восторженные;

• скандинавский путь. Они такие печи укрывают футлярами из особого сланца, чьи месторождения есть только в Финляндии и Карелии — талькохлорида. Уникальная теплоемкость камня делает подобные печи очень удобными в эксплуатации. По крайней мере, почти все скандинавы выбирают такую печь для дачи или загородного дома.

Немного истории

До развития металлургии отопительная печь могла быть только кирпичной. Только в XIII столетии появилась какая-то альтернатива камню и керамике. Тогда научились отливать плоские плиты из чугуна (которые применялись первоначально как экраны в каминах), а металл стал сравнительно дешев.

Все равно, прошла еще пара веков, прежде чем люди стали выпускать металлические печи для обогрева жилищ массово. Мы сейчас назвали бы такие конструкции — «буржуйки».

Первые чугунные отопители оставались примитивными и неэкономичными ящиками на ножках и с трубой еще какое-то время.

Пока будущий президент Америки Бенджамин Франклин, по совместительству изобретатель, ученый, а теперь еще и лицо стодолларовой купюры, в 1742 году не придумал свою «пенсильванскую печь-камин». Усовершенствовал ее в 1770 году. Специально не стал патентовать — «на благо народу».

Немного позже, в том же XVIII веке, другой Бенджамин, только уже граф Румфорд усовершенствовал камин Франклина. Он превратил его уже в почтенную полноценную печь — прообраз всех современных металлических. Граф Румфорд прославился авантюризмом и тем, что придумал суп для бедных (который едят и сегодня), английский камин и кухонную печь.

Первыми масштабное производство развернули американцы, за ними последовали немцы.

Источник https://ochg.ru/pechi/nestandart/drovyanye-pechi-dlitelnogo-goreniya-s-vodyanym-konturom.html

Источник https://banya10.ru/otoplenie-pechi/pech-dlitelnogo-goreniya.html

Источник

Источник