Как сделать ракетную печь. Ракетная печь из газового баллона: печка из сказки Печь ракета из баллона еды

Главная

Септик

Реактивная печь или печь-ракета появилась в результате отклонения от традиций изготовления оборудования для обогрева помещения. Её считают экономичным теплогенератором, конструкция которого элементарная. Поэтому многие задумываются о сооружении реактивной печи своими руками.

Описание, достоинства и недостатки печи-ракеты

Теплогенератор для нагрева воздуха в помещении называется печью-ракетой или реактивной печью, так как при работе в случае чрезмерного поступления воздуха он издаёт особые звуки. Этот шум можно принять за рёв реактивного двигателя. В обычном режиме оборудование функционирует с едва слышимым шелестящим звуком.

Ракетная печь служит устройством для отопления дома и приготовления пищи. На сжигание одной партии дров в таком оборудовании уходит порядка 6 часов, больше, чем в стандартной металлической печи. Причина этому - создание теплогенератора на базе печи с верхним горением.

Пламя из реактивной печи может вырываться

К преимуществам печи-ракеты относят:

независимость от энергии топлива;
простота конструкции, состоящей из доступных деталей, соединяемых за считанные минуты;
возможность давать много тепла, несмотря на качество загружаемого топлива.

У реактивной печи обнаружены и некоторые недостатки:

управление вручную, что подразумевает постоянный контроль работы оборудования;
опасность получения ожога, ведь стенки оборудования становятся чрезвычайно горячими;
нецелесообразность использования в бане, поскольку её не получится прогреть.

Виды

Агрегат, который во время работы издаёт ракетный гул, бывает:

переносным (агрегат из металлических труб, вёдер или газового баллона);
Переносные ракетные печи изготавливаются промышленностью серийно
стационарным (созданным из шамотных кирпичей и металлической тары);
Такой агрегат сложнее соорудить, чем металлическую печь
оборудованием для нагрева воздуха с лежанкой.
Лежанка оборудована за задней стенкой печи

Переносные конструкции изготавливают большими партиями, ведь они используются для походов. Основа этих теплогенераторов - труба, составленная из нескольких отрезков. Правда, такие конструкции, в отличие от агрегатов на базе шамотных кирпичей, не надёжны. Стенки из огнеупорных блоков увеличивают теплоотдачу реактивной печи. При желании к ней можно добавить лежанку в виде дивана или кровати, декорированной глиной или опилками.

Детали и функционирование реактивного теплогенератора

Элементарная ракетная печь представляет собой устройство из двух фрагментов трубы, соединённых отводом под углом в 90 градусов. Топочной камерой в этом теплогенераторе обычно служит зона в горизонтальной части конструкции. Но иногда топливо закладывают в вертикальный участок аппарата, для чего печь-ракету сооружают из двух труб разной длины, монтированных вертикально и связанных общим горизонтальным каналом.

Через печь проходит первичный и вторичный воздух

Функционирование реактивной печи основано на двух действиях: беспрепятственном прохождении древесных газов по трубе и дожигании газов, вырабатываемых при сгорании топлива. Щепки и дрова в топку этого теплогенератора подкладывают после того, как там загорится легко воспламеняемый материал вроде бумаги. На открытое сечение трубы ставят тару с водой или другим содержимым. При этом между конструкцией и установленной ёмкостью оставляют небольшое пространство, необходимое для создания тяги.

Процессы, протекающие внутри стационарной реактивной печи, напоминают работу пиролизных отопительных агрегатов

Расчёт параметров (таблицы)

Объём печи следует определять со знанием дела, ведь именно он влияет на мощность и количество тепла, образуемого отопительным оборудованием. Рассчитывая габариты реактивного отопительного оборудования, используют показатель внутреннего диаметра барабана D, значение которого может колебаться в рамках 300–600 мм. Также нужно знать площадь поперечного сечения барабана. Для определения этого показателя печи-ракеты следует воспользоваться формулой: S = 3.14 * D^2 /4.

Основные размеры реактивной печи представлены в таблице:

Параметр	Значение
Высота барабана Н	От 1,5D до 2D
Высота теплоизоляционной обмазки барабана	2/3Н
Толщина теплоизоляционной обмазки барабана	1/3D
Площадь поперечного сечения первичного дымохода	От 0,045S до 0,065S (оптимально - от 0,05S до 0,06S). Чем выше будет первичный дымоход - тем лучше.
Минимальный зазор между верхним краем первичного дымохода и крышкой барабана	70 мм. При меньшем значении аэродинамическое сопротивление зазора для проходящих через него газов окажется чрезмерно большим.
Длина и площадь жаровой трубы	Длина и площадь первичного дымохода
Площадь сечения поддувала	Половина площади сечения первичного дымохода
Площадь поперечного сечения наружного дымохода	От 1,5S до 2S
Толщина подушки из самана под газоходом с лежанкой	50–70 мм (при наличии под лежанкой деревянных полатей - от 25 до 35 мм)
Высота обмазки над газоходом с лежанкой	150 мм. Уменьшать не рекомендуется, иначе печь будет накапливать меньше тепла.
Высота наружного дымохода	не менее 4 м

Особое значение придаётся длине газохода с лежанкой. Максимально допустимые показатели отражены в таблице:

Объём вторичной зольной камеры - тоже важный показатель, зависящий от объёма барабана и первичного дымохода.

D (диметр)	Объём
300 мм	0,1х(Vк - Vпд)	Где Vк - объем барабана, Vпд - объем первичного дымохода.
600 мм	0,05х(Vк - Vпд)	Где Vк - объем барабана, Vпд - объем первичного дымохода.

Строительное сырьё для сооружения нестандартной печи

Производство реактивного отопительного оборудования потребует наличия:

бочки объёмом 200 литров и диаметром 0, 6 метров, пустого баллона из-под сжиженного газа или вёдер из жести, чтобы соорудить барабан печи;
квадратных или круглых труб из стали толщиной 2–3 мм, которые нужны для создания поддувала, топочной камеры и первичного дымохода;
шамотного щебня и печной глины в качестве теплоизоляционных материалов;
самана, служащего наружным обмазочным слоем;
шамотных кирпичей;
песка со дна реки;
отрезки листов из стали, покрытом цинком, или алюминия для изготовления крышек и дверок;
асбеста или картона из базальта, выполняющего задачи уплотнителя.

Из инструментов при сооружении печи-ракеты понадобится сварочный аппарат. А если планируется сделать отопительное оборудование из кирпичей, то придётся взять:

мастерок;
растворная лопатка;
молоток-кирочку;
расшивку;
кувалду остроугольную;
уровень;
отвес;
рулетку.

Подготовка к сборке отопительного оборудования

При выборе места для печи-ракеты ориентируются на некоторые правила:

реактивное отопительное оборудование размещают только в помещении площадью не менее 16 м²;
без половых досок под печью монтаж оборудования будет проще;
над конструкцией, дающей тепло, запрещается располагать балки из древесины;
если подразумевается, что дымовая труба будет идти через потолочные перекрытия, то отопительное оборудование ставят в середине дома;
теплогенератор нельзя устанавливать вблизи наружного контура дома, иначе помещение будет терять нагретый воздух;
реактивный прибор запрещается располагать рядом со стенами и перегородками их деревянных материалов.

Чтобы в реактивное отопительное оборудование было удобно подкладывать топливо, его разумнее ставить лицевой стороной напротив входа. Вокруг печи-ракеты важно оставить хотя бы метр ничем не занятой площади.

В маленьком доме строители советуют выделить для печи место в углу. При этом топка должна быть направлена в одну сторону, а лежанка (если она сделана) – в другую.

Печь стоит на специальной платформе, которая защищает от высокой температуры пол

Найдя подходящий участок для печи-ракеты, начинают подготавливать его к строительным работам. Если на пол в доме уложены доски, то в месте, где будет установлено оборудование, их потребуется убрать. Под вскрытым полом роют яму, дно которой обязательно прессуют.

До строительных работ следует замешать специальный раствор. Он состоит из песка и глины, соединённых в соотношении 1:1. Воды потребуется столько, чтобы строительное сырьё приобрело консистенцию сметаны, то есть ¼ часть от количества сухих ингредиентов.

Поэтапная инструкция по изготовлению своими руками

Если запланировано сделать печь-ракету из газового баллона, то трудностей можно не бояться. Действия по созданию оборудования из такого строительного сырья довольно просты:

от баллона объёмом 50 литров отсекают верхнюю часть, чтобы соорудить своеобразный колпак;
Баллон обрезают сверху и снизу
ориентируясь на указания в чертеже, друг с другом сваривают все детали изделия, то есть газовый баллон, трубу диаметром 10 см (будущий дымоход), трубу диаметром 7 см (внутренний канал) и ещё одну трубу с диаметром 15 см (топливник);
Размеры указаны в мм
пространство между двумя трубами заполняют материалом, сохраняющим тепло, например, песком, который был тщательно прокалён, то есть очищен от органических веществ;
для придания конструкции устойчивости приваривают ножки.

Для сооружения ракетной печи с лежанкой, что подразумевает использование кирпичей, нужно действовать иначе:

Зону для обустройства топливника углубляют, убирая 10 см грунта. Топочную камеру формируют из шамотных кирпичей. По контуру изготавливаемой конструкции создают опалубку. Чтобы основание было прочным, рекомендуется закладывать в него арматурную сетку или металлические прутья;
Платформа затвердеет примерно через два дня
Конструкцию заливают жидким бетоном. Затем ждут, когда раствор застынет, и доделывают работу. Кирпичи укладывают сплошной линией, создавая платформу для печи. После этого формируют стенки конструкции, выставляя несколько рядов кирпичных блоков;
Обустраивают нижний канал конструкции, при этом одну линию кирпичей укладывают поперёк, чтобы перекрыть топочную камеру. Блоки расставляют, оставляя вертикальный канал и проём топки открытыми;
Два сектора печи на этом этапе строительства должны быть открытыми
Находят корпус от старого бойлера и срезают на нём верхнюю и нижнюю крышки. Внизу получившейся трубы устанавливают фланец, через который будет проходить горизонтальный теплообменник. Детали требуется соединить друг с другом сплошным сварным швом;
Работа требует аккуратности
В бочку вставляют выходной патрубок, после чего берут щётку по металлу и отскребают от стенок ёмкости ржавчину. Очищенную бочку обрабатывают грунтовочным составом, а чуть позже - краской, устойчивой к воздействию высокой температуры;
Горизонтальный дымоход при помощи сварки соединяют с боковым отводом - будущим зольником. Для облегчения его чистки монтируют герметичный фланец;
Выкладывают жаровую трубу из огнеупорных кирпичей. При этом внутри конструкции формируют канал высотой и шириной в 18 см. Занимаясь этим делом, постоянно пользуются строительным уровнем, который позволяет контролировать вертикальность изделия;
Высота трубы определяется заранее
Жаровую трубу накрывают защитным кожухом, а получившиеся зазоры закупоривают перлитом. Нижнюю область вертикального канала герметизируют сырой глиной, функция которой - предотвратить просыпание теплоизоляционного материала на пол;
Из бойлера, на котором были срезаны верх и низ, формируют топливный бак. К нему обязательно приваривают ручку;
Для улучшения вида конструкцию обрабатывают саманной замазкой, состоящей из древесных опилок и сырой глины. Первый компонент состава служит так же, как и щебень в бетоне, то есть предотвращает растрескивание стенок печи. Саманную замазку рекомендуется наносить и поверх перлитовой засыпки;
Создают фасад печи, для чего из камня, кирпичей, самана и песка выкладывают печной контур. Изнаночную сторону конструкции заполняют щебнем, а лицевую - саманной смесью, делающей поверхность идеально ровной;
На ранее созданное основание ставят кожух из металлической бочки. Нижний патрубок ёмкости направляют в сторону лежанки. Низ конструкции обрабатывают сырой глиной, что обеспечит её герметичность;
К топочной камере подводят канал из гофрированной трубы. Он послужит связующим звеном между топкой и атмосферой извне;
На этом этапе печь выглядит почти законченно
Проводят тестовую растопку печи, смотря, как газы выводятся из горизонтального дымохода. После этого трубы теплообменника соединяют с нижним патрубком, установленным на платформе из красного кирпича;
Печь дополняют трубой для выведения дыма. Место соединения дымохода и теплогенератора уплотняют огнеупорной обмазкой и асбестовым шнуром;
Используя глину и саман, лежанке придают нужную форму. Незапечатанной оставляют только горизонтальный участок конструкции, который потом будет использоваться во время приготовления еды.
Печь функционирует как целая система

Усовершенствование конструкции

Лежанка с газоходом внутри - это не единственный вариант модернизации печи-ракеты. Конструкцию можно усовершенствовать водяной рубашкой, подключаемой к отопительной системе, в которой циркулирует вода. Этой части конструкции желательно придать вид змеевика, созданного из медной трубы, закручивающейся на дымоходе.

Такая конструкция даёт ещё больше тепла

Иной способ улучшения реактивной печи связан с организацией поступления в жаровую трубу нагретого вторичного воздуха. Это увеличит КПД теплогенератора, но приведёт к отложению в первичной дымовой трубе большого количества сажи. Поэтому лучше сделать так, чтобы крышку барабана при необходимости можно было демонтировать.

Тонкости эксплуатации нетрадиционной печи

Ракетную печь топят по аналогии с теплогенератором верхнего горения. Получается, что растопка оборудования, называемого ракетой, должна осуществляться по определённым правилам:

главное сырьё для топки агрегата нужно закладывать только после хорошего прогревания конструкции, для чего сначала в поддувальный сектор помещают и поджигают опилки или бумагу;
на приглушение исходящего из печи гула обязательно реагируют - кладут в топочную камеру большую партию топлива, которое загорится самостоятельно от раскаленных остатков опилок;
за процессом пристально следят, то есть после закладки дров полностью открывают заслонку, а спустя некоторое время, когда оборудование издаст гул, её прикрывают для получения звука, похожего на шелест;
по мере необходимости заслонку прикрывают больше и больше, иначе топка станет заполняться избыточным объёмом воздуха, что нарушит пиролиз внутри жаровой трубы и приведёт к созданию сильного гула.

Поскольку реактивная печь первоначально была создана для использования в полевых условиях, её конструкция предельно проста. Это позволяет справиться с изготовлением агрегата обычному домашнему мастеру. Но, несмотря на кажущуюся лёгкость, печь-ракету полагается собирать, учтя правильное соотношение параметров. В противном случае оборудование получится непроизводительным.

Печь из газового баллона окажется экономичнее и эффективнее равной ей по сложности изготовления из других подручных материалов . Поможет сама форма газового баллона. Качество печи во многом определяется ее топкой. Идеальная во всех отношениях топка – сферическая. Учитывая, что топка должна иметь как минимум 2 отверстия – входное, для загрузки топлива и подачи воздуха, и выходное, для выхода отходящих газов в дымоход, оптимальной формой топки оказывается не очень длинный и узкий цилиндр с округлыми торцами, а баллон такой и есть. Его форма выбирается исходя из потребности держать давление побольше при минимальном расходе металла, но результат получается такой же.

Какую печь можно сделать из баллона?

Раз форма топки оптимизирована на самых общих основаниях, то и печи из баллонов могут быть самыми разными – от пламенного горения до изощренных конструкций, от которых и у опытного теплотехника, что называется, глаза обратно поворачиваются. В данной статье рассматривается несколько печей, выстроенных по нарастающей относительно сложности изготовления; принято во внимание также их назначение:

для жилых помещений.
Отопительные для нежилых помещений.
Летняя варочная .
Универсальная малогабаритная переносная аварийная; печка на всякий случай.

Учтены также необходимость минимизировать затраты на дополнительные материалы и возможность сделать печь своими руками без сложных инструментов и/или технологических операций. Разумеется, обязательное условие – достаточное удобство и безопасность пользования. К сожалению, рекомендаций по узакониванию самодельных печей дать нельзя: пожарные правила к ним очень строги. Тут нужно каждому решать вопрос на месте, как кто умеет. Или вовсе не решать: строить печи самому нигде и никак не запрещено, но уж возможные последствия в полной мере лягут на автора/владельца.

Примечание: требование максимальной простоты и дешевизны не распространяется на ракетную печь, описанную в конце. Однако эта печка не только обогревает большую комнату на щепочках-прутиках, но и позволяет получить дома самую настоящую теплую лежанку, не строя кирпичную печь. А расходов материалов и труда на нее требуется в несколько раз меньше.

Какой искать баллон?

Прежде всего: для печи нужен баллон цельнометаллический . Композитные взрывобезопасные непригодны, они не жаростойки. 5-литровый бытовой баллон (поз. 1 на рис) на основную часть печи однозначно не годится: слишком мал. Отношение его поверхности к объему даст такие собственные теплопотери, что сжечь полностью любое топливо не получится. Делать дополнительную теплоизоляцию – овчинка выделки не стоит. Сложность работы, затраты на материалы, габариты и масса печи возрастут настолько, что вся работа теряет смысл.

Примечание: единственно возможное применение 5-литрового баллона – резервуар для горючего печи на жидком топливе. Две из таких будут рассмотрены далее.

12-ти и 27-литровые баллоны (поз. 2 и 3) позволяют сделать печку на всякий случай, которая может храниться и в кладовке городской квартиры. С 12-литрового в качестве печи можно снять тепловую мощность 2-3 кВт, а с 27-литрового – 5-7 кВт.

Лучшая заготовка для печи – самый расхожий 50-литровый пропановый баллон диаметром 300 мм и высотой 850 мм (поз.4). Его объем уже достаточен для эффективного сжигания любого топлива любым известным способом, а массогабариты еще не затрудняют работу. Кроме того, таких баллонов много в обиходе еще вполне исправных, но выработавших ресурс по ТУ; их можно купить недорого. Большинство из описанных ниже печей сделаны именно из таких баллонов.

Примечание: если есть возможность выбора, следует использовать баллон с вентилем, а не с клапаном. Из вентиля получается отличный регулятор мощности печи путем подачи воздуха (воздушный дроссель).

Что касается расхожих 40-литровых баллонов для промышленных газов (поз. 5) калибром 240 мм, то они для печи подходят плохо: хотя стенки из толстого прочного металла и обеспечат долговечность печи, но сами баллоны слишком узки, тяжелы и громоздки. Хорошую мощную, до 100 кВт и более, печь, можно было бы сделать из 12- или 18-дюймового профбаллона, но они редки, дороги, и такой порожний не каждый здоровый мужик сможет не плечо взвалить.

Из мелких 2-10 литровых промбаллонов, в принципе, можно бы делать походные печки, но опять же – металл толстый, прочный, работать с ним сложно, а сама печка выйдет слишком тяжелой. Есть, впрочем, в популяции мелких спецбаллонов некие экзотичные особи, из которых получаются отличные ; далее мы о них расскажем.

От простого к сложному: баллонная буржуйка

Вы, вероятно, еще раньше догадались, что простейшая самодельная печь из газового баллона – аварийно-резервная , 12-ти или 27-литровая. Можно пустить на нее и 50-литровик, но в городской кладовке такая печка уже не поместится. Регулярно греть несколько поколений баллонная буржуйка не сможет: относительно тонкий металл корпуса бытового баллона прогорит. Но протопить ею время от времени сараюшку или продержаться на ней до тепла вполне возможно.

Конструкция предельно проста, см. рис. Из покупных узлов нужна только топочная дверца или моноблок из топочной/поддувальной. Здесь максимально работает теоретически оптимальная форма толстенького кургузого баллона: баллонной буржуйке не нужны колосниковая решетка с зольником, внутренние перегородки всякие. Одно, что необходимо, как и любой буржуйке для хорошей теплоотдачи – горизонтальное колено дымохода из металлической трубы длиной от 2-2,5 м.

Примечание: диаметр дымохода 12-литровой буржуйки 60 мм, 27-литовой 80 мм, 50-литровой 100-120 мм.

Баллонная кулинария

Из газовых баллонов получаются неплохие грили, . В них тоже горит топливо, но это уже не печи, а кулинарное технологическое оборудование, и написано о нем довольно много. Поэтому о газобаллонной кулинарии распространяться более не будем. Впрочем, интересующиеся, как говорится, не отходя от кассы, узнать, как из баллона самому сделать мангал-барбекю, могут посмотреть видео:

О пиролизе

Во всех следующих конструкциях печей из баллонов в той или иной степени используется пиролиз – разложение под воздействием высокой температуры тяжелых органических соединений на легкие, летучие и горючие. Пиролиз позволяет сжечь все, что в принципе может гореть, полностью – до углекислого газа и паров воды. Построить печь с КПД более 70% без пиролиза вряд ли возможно.

Один из основных параметров пиролизного процесса, который необходимо учитывать при разработке печи – степень его сложности. Попросту говоря, это количество термохимических реакций, необходимое для разрыва исходных сложных и тяжелых молекул на способные сгореть до конца.

Пиролиз тяжелых горючих жидкостей (напр. отработанного моторного масла) происходит, как правило, в 2-3 ступени. Древесное топливо распадается на легко сгорающие газы уже многоступенчато, и для его полного пиролиза требуется времени в 5-6 раз больше, чем в печи на жидком топливе.

Поскольку отходящие газы под действием тяги движутся от очага горения в дымоход, пиролиз заканчивается на некотором расстоянии от топки. Для масляных печей оно незначительно, около 10-15 см, и в них пиролиз может быть совмещен в пространстве с дожиганием пиролизных газов. Это условие справедливо и для угольных печей; летучие компоненты каменного угля выделяются и распадаются легко.

Для полноценного пиролиза древесного топлива необходима уже длина газопламенного тракта около 1 м, причем в его пространстве нужно выделить, физически или неявно, 3 зоны (камеры): собственно топку (газификатор), где горит топливо и выделяются первичные пиролизные газы, вторичный газификатор (реактор) с подачей вторичного воздуха (вторички), где пиролиз полностью завершается, и дожигатель, тоже с подачей вторички, где легкие газы полностью сгорают. Эти условия обязательно нужно учитывать при разработке дровяной печи.

Масляная гаражная

Следующая по сложности, затратности и трудоемкости – из баллона. Изделие это весьма востребовано: обогревать такой печкой гараж можно даром, а крупносерийного производства нет, пожарники запрещают. Напомним вкратце принцип ее работы.

В топливном резервуаре тихо горит масло, воздух сюда подается дозировано с помощью воздушного дросселя. Здесь теплота его сгорания идет в основном на испарение. Пары поднимаются в вертикальную газификационную колонну, или реактор. Стенки реактора перфорированы, сквозь отверстия свободно поступает наружный воздух т.к. давление во всем тракте печи вследствие тяги дымохода ниже атмосферного.

Приток воздуха резко усиливает горение паров масла, температура поднимается и начинается пиролиз. Также гореть начинают и продукты пиролиза, из-за чего температура еще более повышается; в средней части реактора она может достигать 1300 градусов. При такой температуре в заметном количестве образуются окислы азота. Окисление азота – реакция эндотермическая, на нее расходуется значительная часть энергии топлива. Тем не менее, окисление азота в данном случае полезно: оно предохраняет печь от перегрева и взрыва; скорость образования окислов азота с повышением температуры нарастает резко, по степенному закону.

В верхней части реактора пиролизные газы уже почти догорели и есть большой избыток воздуха. Для полного дожигания в колонне ее требовалось бы сделать высотой в несколько метров и глухой, без перфорации, но тогда окислы азота проскочили бы пик своей температурной нестабильности и унесли заметную долю энергии топлива в трубу. Чтобы избежать этого, газы из реактора выпускают в камеру догорания или дожигатель.

Дожигатель разделен примерно напополам неполной перегородкой. Непосредственно перед ней догорают пиролизные газы, поддерживая температуру, исключающую стабилизацию окислов азота. За перегородкой весь кислород воздуха оказывается уже израсходован, но температура здесь еще выше 700 градусов. Теперь окислы азота распадаются с выделением энергии обратно на азот и кислород, который идет на дожигание остатков пиролизных газов; энерговыделение этих 2-х процессов поддерживает в дожигателе примерно постоянную температуру.

Выход в дымоход из дожигателя располагают подальше от перегородки, но достаточно отнести его от нее на 15-20 см: термохимические реакции в масляных газах протекают быстро. В дымоход уходят уже полностью прогоревшие газы с температурой около 400 градусов, что обеспечивает КПД печи до 80% и выше.

Обычно для печей на отработке из баллонов используют пропановый 50-литровик, распилив его в отношении 2:1, треть идет на резервуар, а 2/3 на дожигатель, поз. 1 на рис. С такой печи можно снять до 30 кВт тепла, но и ЧП с тяжелым исходом от них предостаточно.

Однако в журнале «За рулем» уже довольно давно опубликована конструкция гаражной печи на отработке мощностью 5-7 кВт с резервуаром из 5-литрового баллона. При такой небольшой мощности удалось совместить реактор с дожигателем в единую полнофункциональную колонну:

В нижнем конусе колонны газы расширяются и температура падает до значения, достаточного для пиролиза, но почти исключающего окисление азота.
Перфорация колонны редкая и приток воздуха через нее с небольшим избытком.
В верхнем конусе газы снова задерживаются на время, достаточное для полного догорания при мощности примерно до 8 кВт.

Окислы азота в этой печи все же образуются, но в ничтожном количестве, обеспечивающем только авторегулировку режима печи. Оперативная регулировка мощности обеспечивается поворотной заслонкой на заправочной горловине, являющейся одновременно и воздушным дросселем.

Эту печь можно существенно улучшить, если найдется промбаллон на 10 или 12 литров калибром 150 мм и высотой 800/900 мм. В таких чаще всего продают гелий для надувания воздушных шариков. Рентабельность шарового бизнеса доходит до 400%, но проходит он чаще всего на временных акциях, а срок хранения заправленного гелием баллона ограничен и невелик: гелий второй после водрода рекордсмен по скорости диффузии. Поэтому вполне исправные гелиевые баллоны нередко распродаются по дешевке.

Примечание: пытаться бизнесовать по гелию в одиночку не рекомендуем. На него во всем мире крепко наложила лапу цветочно-празничная мафия, которую, говорят, и «Коза ностра» стороной обходит.

Конструкция «гелий-пропановой» 2-баллонной печи на отработке показана на поз. 4. Толстые стенки баллона равномернее распределяют тепло по его высоте, а купол вверху и неширокий, 60-80 мм, выход в дымоход задерживают газы эффективнее конуса. Поэтому перфорацию колонны и, соответственно, приток воздуха можно увеличить, получив мощность 10-12 кВт. Максимальной заправки в 3,5 л хватает на 3-4 час работы на полной мощности.

Заодно можно усовершенствовать топливно-воздушную систему. На дроссель отлично подойдет штатный вентиль баллона, его нужно только нарастить изнутри тонкостенной стальной трубкой, поз. 4а. Ее можно просто навернуть, сколько силы хватит, на выступающую внутрь часть штуцера: посадочная резьба на нем конусная, так что прихватит намертво.

Заправочный штуцер лучше сделать выдвижным скользящим в горловине, поз. 4б. Через выдвинутый штуцер печь разжигается и контролируется уровень горючего. А в задвинутый можно относительно безопасно доливать масла на ходу печи.

Если печь топится постоянно, то желательно все-таки помнить о саперах, для которых самой опасной оказывается не первая, а некая N-ая мина. Полностью гарантироваться от ЧП с печкой можно, устроив подачу топлива от отдельного питательного бака или просто питателя, поз. 5. Высота питателя не должна превышать предельно допустимого уровня топлива в резервуаре (для 5-литровика это примерно 2/3 его высоты), и отнести питатель нужно не менее чем на 0,5 м от печи. Так можно контролировать уровень топлива и дозаправлять печку как угодно. Кроме того, объем питателя может быть любым, ограничена только его высота, так что под него вполне возможно приспособить бак с заправкой на сутки и более.

«Длинные» печки

В данном случае эта метафора обозначает не печи из лежачих промбаллонов, а из обычных 50-литровиков на древесном топливе. В режиме длительного горения древесина подвергается пиролизу, что намного увеличивает КПД и длительность теплоотдачи печей. Топливо в них (от сухих опилок и бурьяна до обломков антикварной мебели) горит тонким слоем с поверхности, поэтому «длинные» печки иногда называют печами поверхностного горения.

Пиролиз может происходить либо в физически ограниченном отдельном объеме с последующим догоранием пиролизных газов в дожигателе (это печи с раздельным сгоранием), либо пирогазы сразу улетучиваются в большую, хорошо прогретую буферную камеру, где пиролиз завершается и пирогазы сгорают, это печи совмещенного сгорания. Для обеспечения высокого КПД и тех, и других крайне желательно подогревать поступающий в зону пиролиза воздух.

Бубафоня

Примером печи длительного горения с раздельным сгоранием может служить широко известная . В ней пиролиз сосредоточен под гнётом-«блином». Схема устройства бубафони приведена на рис. справа; по мере сгорания топлива воздуховод с блином опускается вниз. О принципах работы и особенностях изготовления бубафонь написано уже много и подробно, поэтому отметим лишь следующее:

КПД самодельной бубафони может превышать 85%, а длительность теплоотдачи с одной загрузки топлива достигать суток.
Топливо для бубафони нужно комнатно-сухое с влажностью до 12%
Догружать в бубафоню топливо на ходу допустимо, но останавливать ее нельзя, для работ по уходу/ремонту нужно дождаться полного сгорания загрузки.
Диаметр 50-литровика в 300 мм – минимально допустимый для бубафони, поэтому делать из него эту печь нужно тщательно и с полным пониманием дела.

Бубафоня – печь очень экономичная и хорошо подходит для обогрева гаражей и хоз. помещений. Конструкция ее проста и доступна для изготовления в домашних условиях. На след. рис. показаны основные стадии рабочего процесса и размеры именно для баллонной бубафони мощностью до 5-6 кВт. Надо только добавить, что зазоры для подачи воздуха между коренными (ближними к воздуховоду) концами лопастей нужно выдержать одинаковыми. При сварке для этого вместо кондуктора удобно пользоваться подходящими обрезками металла – кусками прутка и т.п. Лопасти вначале прихватывают снаружи, а затем, удалив «кондукторы», доваривают до конца.

Примечание: мощность бубафони можно регулировать в широких пределах, до 10 раз, но только вручную, т.к. воздушный дроссель можно установить лишь на верхнем конце воздуховода, который подвижен.

Слобожанка

Еще проще по устройству и не уступает бубафоне по параметрам печь совмещенного сгорания «Слобожанка», схема на рис. справа. Но делать слобожанку из баллона вряд ли стоит уже потому, что ее минимально допустимый диаметр около 500 мм и хорошего КПД баллонная слобожанка не покажет. Кроме, того, у всех печей-слобожанок есть очень серьезные недостатки:

Устройство печи “Слобожанка”

Под сводом печи скапливаются чрезвычайно токсичные газы, открыв крышку печи на ходу, можно отравиться насмерть.
Слобожанку никак невозможно остановить: если перекрыть дроссель, печь, прежде чем захлебнуться, потянет воздух обратно через дымоход. Давление в печи превысит атмосферное и ядовитая смесь пойдет наружу.
На поде или колоснике печи оседает твердый плотный нагар, как и во всех «длинных» печах. Примерно через год (это на хорошем топливе) он нарастает до устья воздуховода, а сбить его трудно и в местах легко доступных.

Прекрасная незнакомка

Большинство прочих самодельных «длинных» печей не лучше, но сложнее бубафони. Но есть одна, почти чисто пиролизная печь (что редкость на дровах), заслуживающая внимания, ее чертеж приведен на рис. Кроме того, эта печь еще и бункерная, что для дровяных печей тоже редкость.

По принципу действия «незнакомка» – упрощенная и усеченная печь-ракета, о которой см. след. разд. Задержка пирогазов в дожигателе под варочной плитой достигается диафрагмой в дымоходе, совершенно аналогично тому, как шайбами теплоноситель из теплотрассы распределяют по потребителям. В печном деле такой конструктивный прием редкость, т.к. любое ослабление тяги ухудшает качество печи, но в данном случае создатели обратили зло во благо.

Каким образом? Ограничением мощности: это печь исключительно летне-дачная варочная. Ее хватит только на стряпню, хотя из 50-литрового баллона можно выжать в несколько раз больше. Зато работает «незнакомка» на любом горючем мусоре, который можно протолкнуть в бункер; лучше всего – на достаточно длинных щепках, ветках и сухих стеблях, и она много экономичнее, дешевле, проще и легче самой простой кирпичной плиты. Фундамент тут, понятное дело, не нужен, а дымохода достаточно высотой 1,5-2 м. Розжиг печи – верхний, через горловину газификатора или загрузочный люк, посредством ЛВЖ.

Авторам «незнакомки» в знании теплотехники никак не откажешь, но с металлом они малость перемудрили: отдельные, да еще и съемные под печи и свод газификатора (дно-колосник и перегородка в оригинале) здесь просто не нужны. Подом может быть днище самого 50-литрового баллона с тем же самым 20-мм отверстием в центре, а зольник можно устроить в его юбке. Выходной патрубок газификатора наваривается на купол баллона, а дожигатель можно сделать из обрезка 300-мм трубы или листового металла. Чистить печку при этом вполне возможно через топливный бункер и выход газификатора.

Венец творения, или…

Емеле и не снилось

Венец баллонно-печного творчества, без сомнения, печь-ракета, см. рис. Но не только и не столько потому, что сделать ее по всем правилам требует немалого (хоть и несложного) труда, внимания, сообразительности и аккуратности. Главное – ракетная печь как нарочно создана под 50-литровик, хотя чаще всего ее делают из бочки. Не только форма, но и размеры 50-литрового пропанового баллона оптимальны для этой печи: если ракета из бочки прогревает горизонтальный участок дымохода в лежанке (боров) длиной до 6 м, то баллонная, при вчетверо меньшей емкости барабана (о ней см. далее) – до 4 м. Лежанка такой длины вряд кому понадобится, но боров ракеты можно выполнять из тонкостенного металлогофра, уложив его в массиве лежанки волнообразно. Это, понятное дело, намного повысит как эффективность обогрева комнаты, так и длительность теплоотдачи после протопки, которая может достигать 12 час.

Достоинства ракетной печи этим не исчерпываются:

Это печь не только длительного, но и непрерывного горения. Догрузка топлива возможна на ходу печи без ограничений.
Печь-ракету также без ограничений можно останавливать и вновь разжигать, причем сам розжиг элементарно прост: бумагой, соломой или стружками, как костер.
Ракетная печь дышит, как и .
В отличие от кирпичных печь-ракета почти нечувствительна к длительным перерывам в топке в холодное время года.
Разгон ракетной печи вновь построенной или стоялой также прост: протопка бумагой, стружкой или соломой до потепления лежанки на ощупь.
Фундамент ракетной печи не нужен: хотя ее вес и под тонну, площадь опоры велика и нагрузка от печи на пол не превышает допустимых по СНиП 250 кг на кв. м.

Недостатков у печи-ракеты всего 2, и, как говорится, не смертельных. Во-первых, после растопки и, возможно, в процессе топки необходима установка режима печи путем регулировки подачи воздуха. Если печь сильно гудит, это не значит, что она лучше греет. Наоборот, в таком режиме газовоздушный тракт быстро зарастает нагаром; правильно топящаяся печка тихо шепчет.

Во-вторых, мощность печи регулируется лишь величиной загрузки топлива. Оперативная регулировка мощности вообще невозможна; подачей воздуха выставляется только режим печи. На ходу топливо можно не только догружать для увеличения мощности, но и вытаскивать щипцами отдельные тлеющие щепки и тут же гасить, однако это пожароопасно.

Примечание: если «на шепоте» печи кажется, что она слабо греет – не беда, подождите, тепло пока уходит в аккумулятор. Печь его отдаст потом, остывая после протопки. Если же нужно быстро согреться, не думая пока о расходе топлива, открываем воздух, пока не загудит. До громкого рева доводить нежелательно, нагар внутри сильно оседать будет.

Как работает ракета?

Устройство и принцип действия ракетной печи . Здесь мы напомним самое существенное.

Идея ракетной печи «на пальцах» такова: представим себе 2 физически связанных процесса с КПД меньше 100%; допустим, по 90% каждый. Для протекания 2-го нужны продукты 1-го. Если их запустить сразу вместе, то из-за взаимных помех, обусловленных энтропией, итоговый КПД не превысит 65%. А если «прокрутить» сначала 1-й, сохранить где-то его результаты и потом на них запустить 2-й, то предельный общий КПД будет немного более 80%.

В самом общем смысле это закон универсальный. Именно благодаря ему рыночная экономика со всеми ее громоздкими и прожорливыми финансовыми, административными и силовыми надстройками оказывается эффективнее натурального хозяйства. В печи-ракете этот закон технически реализован последовательным включением 2-х печей, генерирующей тепло и аккумулирующе-отопительной.

Печка-генератор состоит из (см. рис.) поддувала 1а с регулятором подачи воздуха (им вводят печь в режим), топливного бункера 1б с глухой крышкой, канала для подачи обеспечивающего полное сгорание топлива вторичного воздуха 1в, жаровой трубы (огнепровода) 1г и внутреннего или первичного дымохода – райзера – 1д. Огнепровод делать слишком коротким или длинным нельзя: он должен, с одной стороны, хорошо нагреть вторичный воздух, без чего не добиться полного сгорания древесных пирогазов. С другой, в слишком длинном огнепроводе остынут сами газы и пиролиз не дойдет до конца. Вся генерирующая печка надежно укутана высококачественной теплоизоляцией с возможно меньшей собственной теплоемкостью. Все, что требуется от первичной печи – полностью сжечь топливо и выдать из райзера поток догоревших горячих газов.

Примечание: с точки зрения КПД оптимальный внутренний диаметр райзера 70 мм. Но если добиваться максимальной мощности печи, то труба райзера нужна уже диаметром 100 мм; тогда и обечайка его нужна не 150, а 200 мм. КПД при этом снижается незначительно. Далее при описании технологии постройки печи размеры даны для обоих случаев.

Основа обогревающе-аккумулирующей части печи – высокоемкий накопитель тепла , но сразу выпустить в него газы из райзера нельзя, их температура около 1000 градусов. Хорошие жаростойкие теплоаккумулирующие материалы есть, но они очень дороги, поэтому авторы ракетной печи как накопитель использовали саман. Его теплоемкость огромна, но он не жаростоек, поэтому вторичная печь должна начинаться с преобразователя высокопотенциального тепла в среднепотенциальное, с температурой до 300 градусов. Кроме того, часть первичного тепла нужно отдать в помещение немедленно для компенсации текущих теплопотерь.

Все эти функции выполняет барабан печи, на него-то и пойдет 50-литровый баллон. Газы из райзера попадают под крышку барабана 2а с варочной поверхностью 2б. Барабан металлический тонкостенный, он хорошо отдает тепло в помещение. Перевалившись под крышкой, газы попадают в кольцевой опуск барабана между его тубусом 2г и металлической обечайкой изоляции райзера 2в. Под барабана 2д также металлический; металл не пускает в изоляцию первичной печи дымовые газы.

Дело в том, что недорогие и высококачественные изолирующие материалы пористы. Пустить к ним дымовые газы – поры их втянут, быстро забьются гарью, и вся изоляция, а вместе с ней и КПД печи, пойдут насмарку. Саман также порист и также очень охотно портится нагаром. Поэтому первейшая задача при постройке печи-ракеты – обеспечить полную герметичность газодымового тракта.

В барабане, примерно на 1/3 его высоты от верха, газы уже остывают достаточно, чтобы отдать свое тепло в накопитель. С этой высоты и до низу начинается футеровка (обмазка) всей печи саманом. В барабане дымовые газы отдают, наружу и в накопитель, примерно половину выработанного генератором тепла, но перепускать их в теплообменник еще рано: из барабана через его выход 2е газы поступают во вторичный зольник 3а с герметичной прочистной дверцей 3б, а затем в длинный горизонтальный участок дымохода (боров) 4. Из борова почти полностью отдавшие в саманную лежанку тепло газы выпускаются в обычный наружный дымоход.

Зачем нужен вторичный зольник? Газы из барабана выходят не очень горячие и химически уже нейтральные, т.к. прогорели до конца. Но в них еще содержится небольшое количество твердой взвеси; в основном – микрочастицы минеральных компонент древесины. А боров, как сказано выше, из тонкого металлогофра да еще и уложен с извивами, и вся эта труба намертво замурована, так что чистить боров невозможно. Пустить в него грязные газы – просвет скоро зарастет сажей и лежанку придется ломать. А во вторичном зольнике взвесь оседает. Раз-два в год ее придется выгребать, но печка теперь прослужит долгие годы.

Итак, теперь мы знаем достаточно, чтобы начать постройку ракетной печи. Чем и займемся.

Строим ракету

Для начала нам нужно запастись 5-ю видами футеровочных . Впрочем, их компоненты либо недороги, либо вовсе под ногами валяются, а подготовить смеси самому несложно:

5а – самый обычный саман: глина, тщательно перемешанная с мелко нарубленной соломой и затворенная водой до густоты теста. Т.к. лежанка не дувал и не сакля, кроме своего веса ничем не нагружена и находится в помещении, качество глины большого значения не имеет, можно взять самокопаную овражную.
5б – основной теплоизолятор. Среднежирная печная глина напополам со щебнем из легкого шамотного кирпича ШЛ. Воды – до густоты теста.
5в – жаростойкая газоплотная механически прочная обмазка. Обычный шамотный песок с печной глиной 1:1 по объему. Воды – до консистенции пластилина.
5г – самокопаный песок, речной или овражный, или очень тощая супесь. Промывка или прокаливание не нужны, достаточно просеять сквозь сито с ячеей в 3 мм.
5д – среднежирная печная глина.

Некоторые пояснения. Солому в саман лучше вводить травяную (луговое злачное сено), с ним прочность, которая нам не очень нужна, будет ниже, но и теплоемкость больше. Что касается рецептов изготовления самана – выбирайте любой подходящий, для ракетной печи это несущественно. Можно сделать так, как в видеоролике ниже, только нам полностью дом строить не нужно.

Видео: изготовление самана

В смесь 5б нужен именно щебень (не песок!) и только ШЛ. Другие шамоты (ШМ, ШВ и т.п.) сами хорошие теплоаккумуляторы, недаром из них делают печные топки. Но в данном случае большая теплоемкость только во вред пойдет. Щебня ШЛ желательно задавать побольше, лишь бы глина его склеивала.

Назначение смеси 5в – продлить срок жизни печи. Все металлоконструкции в ней стальные с толщиной стенок до 3 мм, так нужно, чтобы ракета «летала» как следует. Но в жаровом тракте тонкий металл быстро сгорит. Однако к тому времени обмазка 5в пройдет обжиг, и с течением времени участки стальных труб самопроизвольно заменятся керамическими. Правда, тогда печку придется чистить осторожно (райзер хоть медленно, но все же обрастает нагаром), хрупкое ведь.

В составе 5г есть довольно большая примесь глинозёма. В строительном песке он нежелателен, поэтому от него избавляются. Но на футеровку райзера глинозём в самый раз: теплоемкость смеси минимальная, а, спекаясь, она обретет еще и некоторую прочность. И сырье задаром достается.

Примечание: футеровать райзер можно и составом 5б, но он, во-первых, денег стоит. Во-вторых, работа займет очень много времени – футеровать придется послойно, с полным высыханием предыдущего слоя, иначе в обечайке обмазка будет сохнуть непомерно долго и внутри обязательно при этом потрескается.

Этап 0

Сначала нужно сделать постель для печи, см. рис. – прочный деревянный топчан требуемой конфигурации. Его рама – из перекрещивающихся врезных на четверть лагов (брус 100х100 мм) с ячеей не менее 600х900 мм под печью и не менее 600х1200 мм под собственно лежанкой. Продолговатые ячейки рамы ориентируются вдоль лежанки. Криволинейные края рамы доводятся до контура обрезками бруса и досок.

Примечание: поднимать постель выше не нужно, с учетом мощности футеровки лежанки и так удобно будет.

Рама накрывается настилом из шпунтованных досок 40 мм. Стыки досок настила должны быть ориентированы перпендикулярно длинным сторонам ячеек рамы. Выступающие за желаемый контур лежанки концы бруса и досок опиливаются по форме сразу, но ее наружный обвод пока остается свободным, он будет обшит гипсокартоном и т.п. по окончании строительства печи.

Детали перед сборкой пропитываются сначала биоцидом, а вся конструкция – дважды водно-полимерной эмульсией. Детали рамы скрепляются по перекрестьям диагональными парами конфирматов 6Х90 мм, а доски настила прикрепляются к раме продольными парами конфирматов 6х60 мм, по паре в доске на каждую продольную лагу.

Затем на месте постоянной установки печи на пол настилают минеральный картон 4 мм с некоторым запасом на обрезку по контуру, а место, над которым будет собственно печь, дополнительно укрывают листом кровельного железа; его нужно обрезать по форме заранее с учетом того, что вынос перед топкой печи должен быть не менее 100 мм, для ракеты этого достаточно.

Теперь постель переносят на место. Тут же устраивают выход в наружный дымоход, где-то у заднего края лежанки. Его нижний край должен приходиться на 70-90 мм выше уровня А футеровки печи (см. рис. с основной схемой), т.е. в 120-140 мм от уровня настила постели.

Этап 1

На постели по всему контуру делают прочную опалубку высотой А, по основной схеме печи (40-50 мм), с ровным верхним краем. Если постель примыкает вплотную к стене, опалубку доводят до стен, а уровень ее верха отбивают по ним шнуром. Затем опалубку заливают саманом и разглаживают его поверхность лощилом – ровной гладкой доской с закругленным углом. Если опалубка неполная и вести дальний конец лощила по отметке неудобно, к стенам пока можно прислонить маяки из полосок фанеры; их удаляют, когда саман подсохнет, и щели домуровывают.

Этап 2

Пока уровень А сохнет, займемся изготовлением барабана из баллона, см. рис. Сначала срезают его верхушку так, чтобы получилось отверстие диаметром 200-220 мм (не забудьте стравить остатки газа!), его закрывают стальным кругляшом толщиной 3-4 мм, это будет варочная поверхность. Затем делают рез ниже верхнего сварочного шва баллона на 40-50 мм, это уже почти крышка.

К крышке приваривают юбку из тонкого листового металла. Ее боковой шов тоже нужен сварной, от соединения в фальц юбку сильно уведет. Варят на постоянном токе в 60 А электродом 2-мм. Надо сказать, что держать дугу в таком режиме сложновато, нужно быть довольно опытным сварщиком. После монтажа юбки в ней сверлят отверстия под болты М4-М5, 3-6 отв. равномерно по окружности, в 20-25 мм от нижнего края.

Третий рез баллона – пониже нижнего шва, там, где тубус начинает переходить в округлое днище. Остатки юбки баллона удалять не нужно, так он только крепче держаться в печке будет. Теперь внизу тубуса делаем вырез его выхода в виде горизонтально вытянутого прямоугольника. Его высота 70 мм, а ширина зависит от выбранной трубы райзера, см. врезку справа вверху на основной схеме.

Следующая операция – укладка герметизирующей прокладки. Для нее нужен плетеный асбестовый шнур, рассученный лохматый шпагат не годится. Шнур приклеивают суперклеем или, лучше, «Моментом». Потом клей, конечно, выгорит, но прокладка будет держаться и на остатках, тем более что крышку придется снимать раз в год не каждый год.

Уложив прокладку, тут же, едва клей схватился, надеваем крышку и укладываем на нее груз в 2-3 кг. Под нагрузкой размечаем по месту отверстия в тубусе. Сняв крышку, сверлим и нарезаем резьбу. Теперь в перевернутую крышку вставляем тубус и вымеряем глубину барабана, это нужно, чтобы уточнить высоту трубы райзера. Разнимаем крышку с тубусом, чтобы прокладка не пропиталась клеем насквозь и шнур не потерял упругость, этап 2 закончен.

Этап 3

Уровень А будет сохнуть неделю-две, и в это время мы займемся топочной частью печи. Детали 1а, 1б и 1г из профтрубы 150х150 мм; труба райзера 1д круглая. При разметке заготовок нужно соблюдать указанное на основной схеме расстояние от заднего, если смотреть со стороны поддувала, края бункера до переднего края барабана. В указанных пределах оно произвольное, исходя из местоположения печи и ее дизайна. Вынос поддувала вперед также произволен, но, разумеется, в разумных пределах. Заталкивать поддувало под бункер тоже не нужно, задвижка горячая будет. Лучший вариант – обрез поддувала вровень с передним краем бункера, как на схеме.

После вырезания отверстий под бункер и трубу райзера первым делом вваривают перегородку вторичного воздушного канала 1в, на высоте 30 мм от днища топки. Цельного шва не нужно, достаточно 2-х прихватов через еще не заваренный задний торец топки, 2-4-х через отверстие для бункера и 2-х через поддувало. Материал – листовая сталь 1,5-2,5 мм.

Примечание: угол наклона бункера может быть в пределах 45-90 градусов от горизонтали. Но при наклоне в 45 градусов шершавые щепки могут застревать, а если бункер вертикальный, то при догрузке топлива рука оказывается в опасной близости к горячему барабану. Поэтому выбран наклон в 60 градусов.

Задний край воздушной перегородки должен приходиться вровень с передним краем отверстия под трубу райзера. Передний ее край должен выступать наружу на 20-25 мм. Эта полочка нужна, чтобы не мусорить при чистке печи: данная конструкция не позволяет использовать колосник с выдвижным зольником, и золу придется выгребать скребком в лоток; его край подсовывают под полочку. Впрочем, золы ракетная печь дает всего ничего.

Задвижку поддувала лучше делать с вертикальным ходом в пазах с плоскими пружинами, поворотная дверца не обеспечит должной плавности регулировки режима печи, а дроссель с поворотной заслонкой сделать сложнее. Крышка бункера сгибается из оцинковки. Полной герметичности здесь не нужно, лишь бы плотно ложилась.

Когда топочная металлоконструкция готова (не забудьте приварить трубу райзера и заварить тыл жаровой трубы!), ее футеруют составом 5в слоем в 10-12 мм, как показано на схеме. Сплошную обмазку дают только по низу. Верх и бока поддувала от его переднего обреза до бункера оставляют свободными. Офутеровав, ставят на сушку.

Сушат, надев на шест поддувальной частью. Первое время регулярно осматривают: если обмазка оползает, ее снимают и делают новую порцию из глины пожирнее и с меньшим количеством воды. Не полагайтесь на авось, это ответственная операция!

Этап 4

Топочная часть просохнет скоро (2-3 дня), и за это время вполне можно успеть сделать опалубку для изоляции и положить ее нижний слой, т.к. уровень А самана уже подсох достаточно, чтобы держать небольшой вес. Конструкция опалубки ясна из рис. Смысл отмеченного красным станет ясен далее. Делают опалубку из досок или фанеры толщиной 20-25 мм. Прочно скреплять детали не нужно, т.к. опалубку потом придется разбирать. Достаточно скобок из тонкой проволоки снаружи по углам; можно и просто обтянуть скотчем.

Опалубку ставят на место внешним краем передней планки вровень с краем постели и точно по оси будущей печи. Ставить нужно аккуратно, с промерами, иначе детали печи потом не сойдутся. От случайного смещения можно зафиксировать тонкими заостренными шпеньками, воткнув их снаружи в саман. Маяки, по которым будет выравниваться нижний слой изоляции – из любого материала, но их высота должна быть точно равна таковой передней планки опалубки.

Этап 5

Опалубку заполняют смесью 5б до уровня Б. Поверхность заливки ровняют лощилом по маякам и передней планке.

Этап 6

Пока изолирующая подушка подсыхает, а топочная часть досыхает, делаем обечайку райзера и под барабана. С обечайкой все просто: либо отрезок трубы, либо сгибаем из тонкого (1-2 мм) листа. То и другое, разумеется, стальное. Если обечайка из листа, шов может быть фальцевым, идеальный круг тут не обязателен.

Примечание: не надо делать обечайку ниже трубы райзера и потом глиной (см. далее) округлять верх райзера. Печка работает лучше, если газы переваливаются в опуск с изломом.

Под барабана, как видно на схеме, наклонный. Так нужно для лучшего завихрения потока во вторичном зольнике, см. далее. Но если вы подумали: «Ну вот, теперь еще эллипс в эллипсе вырезать!», то зря. При наклоне в 10 градусов большая ось эллипса получается аж 304,5 мм, а нам нужен меньший, 5-7 градусов.

Т.е., внешний диаметр заготовки пода (стальной лист 2-3 мм) делаем на 4 мм меньше внутреннего диаметра барабана, а диаметр выреза под обечайку – на 3 мм больше ее наружного диаметра, и ляжет как родной. Щели по внешнему и внутреннему контурам (отмечены зелеными кружками на схеме) промажем после установки пода глиной 5д, выведя колбаски в галтели просто пальцем.

Этап 7

Проверяем, просох ли полностью уровень 5Б. Это можно сделать, временно сняв переднюю планку опалубки. Если нет – перекуриваем (пардон, боремся ведь с никотином. Сок пьем.) денек-другой.

Если высох, ставим в опалубку топочную часть, ее-то обмазка наверняка уже сухая. Ставить нужно также точно по оси печи, вертикали и горизонту, с промерами: барабан и обечайка в конечном итоге должны быть концентричны плюс-минус 2 мм, а верх вторичного зольника (см. ниже) плотно входить под верхний обрез выхода барабана. Передний обрез поддувала выставляем вровень с внешним краем опалубки и, соответственно, постели. Он при этом выступит из изоляции на толщину доски опалубки, этого как раз хватит, чтобы подмазать потом саманом снаружи: применяемая изоляция эффективна, но и чувствительна к влажности воздуха.

Выставленную топочную часть фиксируем шпеньками, как и опалубку. Пусть так и останутся в массе изоляции, ничего страшного. Теперь ставим дополнительные передние щиты и заполняем опалубку до верха смесью 5б, это мы вышли на уровень Г футеровки. Разравнивать полностью уже не нужно, чтобы не зацепить случайно выступающий из раствора бункер. Достаточно прогладить лощилом, опираясь на края опалубки, в районе расположения барабана, отмечено бледно-серым на схеме опалубки. Но здесь выравнивать нужно до гладкости.

Этап 8

Сушим уровень Г. Это также ответственная операция, полагаться на микроклимат помещения и обычную сушку естественным испарением наружу нельзя, печь выйдет плохой и недолговечной. Нужно создать более-менее стабильные условия внутри сохнущей массы.

Делается это обычной лампочкой накаливания на 40-60 Вт. Ее (включенную, разумеется) засовывают в топку так, чтобы колба была под трубой райзера. Нужно только предусмотреть какой-нибудь мини-козелок под патрон лампы, чтобы колба не касалась металла, иначе стекло может лопнуть. Верх уровня Г просохнет достаточно, чтобы выдержать дальнейшие операции, пока мы будем делать вторичный зольник, см. след.

Примечание: лампочке придется гореть непрерывно в общей сложности примерно 30 суток, с учетом дальнейших стадий сушки. За это время 60-ваттная съест 24х30х0,06 = 43,2 кВт/час электричества, а 40-ваттная 28,8 кВт/час, что обойдется соответственно в 129 руб. 60 коп. и 86 руб. 40 коп. Является ли такой расход непомерным – решать вам. Однако с любой стороны лучше брать 40-ваттную. Сушка продлится больше, но выйдет качественнее и менее чувствительнее к качеству сырья.

Этап 9

Делаем вторичный зольник, или для краткости просто зольник, т.к. в этой печи первичного нет. Здесь он по виду похож на тот же узел в американских прототипах ракетных печей, но отличается от них принципиально.

У американцев в зольник через широкий выход барабана входит почти ламинарный поток газов, а здесь он для более глубокой очистки закручивается, см. в след. этапе схему монтажа зольника. Причина завихрений – вращение Земли; точнее, вызванная ею сила Кориолиса, та самая, что закручивает стекающую из ванны воду.

Примечание: военно-исторические курьезы. В конце Второй Мировой нацисты для обстрела Лондона разработали Фау-3, сверхдальнобойную многокаморную пушку с постепенным разгоном снаряда. Пробили в скале штольни, собрали всю систему. И тут выяснилось, что славящиеся своей обстоятельностью немцы… забыли учесть вращение Земли! Все снаряды прошли бы мимо. Так Фау-3 ни разу и не выстрелила, породив только панику в западных спецслужбах и докатившуюся до наших дней волну мифов. Позже с такой же идеей носился Саддам Хуссейн. Он собирался пулять из своей пустыни по Берлину, Парижу и тому же Лондону. Его спецы уже все просчитали точно и провели успешные опыты на малых моделях. Но, опять же, после всего оказалось, что всем современным технологиям не под силу создать орудийные стволы прецизионной точности длиной по 200-300 м. В общем, дурака работа любит. Даже если дурак умный и много знает.

Чертежи зольника приведены на рис. Размер L вымеряют от точки А (отмечена красным на схеме опалубки) по перпендикуляру (красная стрелка там же) до края постели. Размер H – сумма промеренных по месту высот опалубки и уже вырезанного в барабане выходного окна (70 мм, если резали точно). Скос навершия зольника назад – произвольный в разумных пределах, лишь бы потом не выпер из-под обмазки барабана саманом.

Замурованный короб зольника – из тонкого стального листа или оцинковки 0,6-1,2 мм. Передняя панель (лицо) – из стального листа 4-6 мм, т.к. на нее возможно воздействие снаружи и в ней есть резьбовые отверстия М5 для крепления крышки. Вырез под боров дымохода – по наружному диаметру наличного металлогофра; для данной печи подходит 150-180 мм. Расположение его произвольное, нужно только соблюсти размеры А, Б и В на чертеже зольника. Все детали кроме борова соединяются сваркой сплошным швом в таком же режиме, как и для юбки крышки барабана. О присоединении борова см. далее.

Крышка прочистного отверстия размером 180х180 мм тоже из стали толщиной 4-6 мм. Герметизирующая прокладка под ней из минерального картона. Крепежные болты – от М5х8 до М5х15 с шестигранными головками. Болты с любыми шлицами использовать не следует: зольник изнутри обрастает тонким слоем плотной копоти. Толщина его слоя скоро стабилизируется, но болты для снятия крышки приходится отворачивать накидным торцевым ключом с воротком.

Примечание: использовать распашную дверцу с защелкой нежелательно – герметичность на веки вечные она не обеспечит. Сразу этого не заметишь, но аппетита у печки прибавится и внутри она начнет обрастать гарью. А открывать зольник для чистки приходится от силы раз в год, если печь топить комнатно-сухой древесиной.

Этап 10

Надо полагать что, пока мы возились с зольником, уровень Г уже подсох. Проверить можно, сняв на время стенку опалубки, как и уровень Б. Если готово – монтируем барабан и зольник.

Ставим на место тубус барабана без крышки. Следим за концентричностью его и трубы райзера, а также, чтобы выходное окно пришлось куда надо, см. врезку справа вверху на общей схеме печи и схему на рис..

Внутрь барабана накладываем немного смеси 5б и шпателем формируем из нее клин с наклоном 5-7 градусов, сходящийся к выходному окну. Теперь укладываем на место под, палочкой придавливаем его к раствору. Из выреза под обечайку раствор выбираем, иначе обечайку не поставишь, раствор-то на щебне. Далее устанавливаем, слегка проворачивая, обечайку. Зазоры по внешнему и внутреннему контурам промазываем глиной 5д, как описано ранее.

Этап 11

Высыхания изоляции под подом ждать не нужно, сразу же футеруем райзер. Обечайку послойно, всего в 5-7 слоев, заполняем составом 5г (самокопаный песок или тощая супесь). Каждый слой утрамбовываем скалкой с ровным торцом и обрызгиваем из пульверизатора до образования корки. Не доходя 5-6 см до верха, формируем пробку из глины 5д. При высыхании между ней, трубой и обечайкой образуются тонкие щели, но ничего страшного: они при топке печи скоро зарастут нагаром плотности и крепости бетона.

Этап 12

Сразу после монтажа барабана устанавливаем зольник; прочистное отверстие закроем крышкой позже. Установка его несложна: на нижнюю и большую боковую поверхности наносим слой глины 5д толщиной 2-3 мм. Зольник вставляем на место, прижимаем и придавливаем. Затем контур выходного окна барабана (оно же входное зольника) промазываем снаружи той же глиной 5д. Выдавившиеся внутрь колбаски размазываем пальцем в галтельки. Не упустите из виду: край пода выступает в зольник узкой сегментной полочкой, под ней тоже нужно сформировать галтель. В общем, переход из барабана в зольник должен быть герметизирован и внутри, и снаружи (зеленый овал на общей схеме печи).

Этап 13

Если уровень Г изоляции не высох еще вполне, дожидаемся высыхания. Для его ускорения опалубку уже можно снять. Если да, тоже снимаем опалубку (сушка продолжается, лампочка в топке все светит!) и накладываем изоляцию раствором 5Б до уровня В. Накладываем без опалубки, руками. Вручную же, без особой точности, формируем на уровне В полуциркульный свод.

Этап 14

Не дожидаясь высыхания уровня В, делаем по контуру постели опалубку, как при формировании уровня А, но уже на уровень Г. Теперь его величину уточняем по данным измерений: над верхним краем отверстия под боров в зольнике должно быть не менее 80 мм. Больше 120 мм делать также нежелательно, теплоотдача печи после протопки будет вялой. Новый уровень Г для краткости назовем Г1.

Этап 15

Заполняем новую опалубку саманом до нижнего края отверстия под боров в зольнике, с одной стороны. С другой – до нижнего края выхода в наружный дымоход. Грубо, руками, разравниваем, но нужно следить, чтобы не было провалов, и, соответственно, U-образных участков борова. Если вы внимательно читали сначала, то поймете, что у нас получится подъем борова от зольника к дымоходу на 10-30 мм. Он необходим для равномерного прогрева лежанки, но наклонные вниз участки борова в любом случае нежелательны.

Этап 16

Растягиваем заготовленный гофр во всю длину. Один его конец вводим в зольник на 15-20 мм и развальцовываем изнутри плоской отверткой через прочистную дверцу. Внешний контур ввода борова в зольник промазываем глиной 5д, как уже описано.

Далее начало борова, считая от зольника, облепляем на 15-25 см саманом, он удержит гофр от вытаскивания при следующих операциях. Теперь укладываем боров в лежанке с изгибами, но не подходя ближе 100 мм к любому краю. По мере укладки несильно придавливаем, слегка вжимая в саман. Уложив, вводим дальний конец гофра в отверстие выхода в дымоход и по контуру, опять же, промазываем глиной 5д.

Этап 17

Вручную облепляем боров саманом так, чтобы не было провалов и ниш под низом гофра. Затем заливаем саманом опалубку, разглаживаем его поверхность лощилом. Если саман густой тяжелый из жирной глины, можно тут же сформировать закругления верхних углов, см. врезку справа внизу на основной схеме. Это удобно делать полоской оцинковки, согнутой корытцем на четверть окружности. Если саман легкий, придется при окончательной отделке пылить фрезой или кругом по камню.

Этап 18

Ставим на место, уже постоянно, крышки зольника и барабана. Лампочка в топке все горит, сушит! Крышку барабана прикрепляем винтами с конусными головками: затянутые натуго, они плотно сожмут прокладку между крышкой и тубусом.

Этап 19

Формируем саманную обмазку барабана, как уже сказано: 1/3 его верха остается свободной, а считая вниз от половины его высоты слой самана должен быть не тоньше 100 мм. В остальном – как бог на душу положит, тут печь-ракета стерпит любой дизайн.

Этап 20

По окончании сушки (это примерно 2 недели) удаляем опалубку и округляем, если нужно, оставшиеся углы. Последние операции перед растопкой – барабан красим жаростойкой эмалью на 450 градусов (750-градусная гораздо дороже), а лежанку покрываем акриловым лаком в 2 слоя; 2-й после полного высыхания 1-го.

Дышать печи лакировка не помешает, дыхание пойдет сквозь настил постели. Но, во-первых, лак не даст саману пылить. Во-вторых, защитит его от случайного попадания влаги. В-третьих, придаст печи благородный вид глазурованной глины.

Этап заключительный: запуск ракеты

В сухой печи ставим в пазы, не задвигая, задвижку поддувала (лампочки там, естественно, уже нет), крышку бункера закрываем и топим бумагой, соломой, стружкой и т.п., все время подавая топливо через поддувало. Когда лежанка на ощупь потеплеет хоть немного, добавляем еще легкого горючего, а в бункер загружаем штатное. Дождавшись довольно сильного гудения печи, прикрываем поддувало «до шепота». Все, печь-ракета с лежанкой готова! Теперь – на старт! То бишь, в лёжку.

В заключение

Есть в баллонно-печном творчестве направление, которое до сих пор разрабатывают разве что коптильщики, и то кое-как: строительство печей из 2-х и более баллонов. А с точки зрения теплотехники перспективы у него достаточно серьезные.

Старое неавтономное водолазное снаряжение по количеству точек крепления шлема делилось на 2 класса: трехболтовое с мягким скафандром для работы на глубине до 60 м и тяжелое жесткое 12-болтовое глубоководное. У профессии водолаза-мелководника совершенно официальное название было – водолаз-трехболтовик. В связи с этим интересно, какой скрытый смысл углядели бы тролли и гоблины рунета в названии, ну, скажем: «Общество печников-многобаллонников»?

Отопительные приборы используется не только в жилых, но и в производственных помещениях. Модификаций их существует великое множество, ведь в мастерских обычно условия не затейливые. Поэтому в них устанавливают все что доступно и экономично – от буржуек до технически продуманных отопительных систем.
Сегодня мы предлагаем к рассмотрению одну из наиболее интересных моделей печей. Печь-ракета или реактивная печь принципиально отличается от других высокой степенью нагрева и конвекции корпуса, который сделан либо из кирпичей (каменная печь), либо из толстостенного металла. Этот отопительный прибор обустраивают водяным контуром, подключают к радиаторам и получают практически полноценную экономичную систему отопления.
Наш вариант реактивной печи автор самоделки предлагает сделать из пустого пропанового баллона. Небольшая модернизация, минимум деталей и перед вами отличный вариант отопительной печи для производственной мастерской!

Принцип работы печи

Печь состоит из топливника, прогреваемой емкости и дымохода. Топливник сделан в форме загнутой трубы, в которой горение дров происходит в нижней его части. Горячий воздух поднимается по вертикальной трубе, расположенной по центру прогреваемой емкости, которая в нашем случае сделана из газового баллона. Поднимаясь вверх, горячий воздух нагревает стенки емкости, а постепенно остывая, выходит низом через дымоход, который и создает конвекцию воздуха и тягу в печи.

Материалы:

Газовый баллон из-под пропана;
Квадратная труба, сваренная из парных уголков;
Металлический уголок 50х50х5 мм;
Круглая труба для дымохода с поворотными коленами;
Вспомогательные металлические элементы: пластины, обрезки уголков, заглушки.

Инструменты:

Для резки металла: инверторный плазменный резак или болгарка с зачистным и отрезным дисками;
Сварочный аппарат;
Металлический прямой уголок, рулетка, маркер для разметки;
Пузырьковый уровень, молоток, щетка по металлу.

Изготовление печки-ракеты

Прежде чем браться за работу необходимо помнить, что газовые баллоны чрезвычайно огне- и взрывоопасны. Их необходимо тщательно промыть водой, отстоянной на время в баллоне, поскольку даже небольшие остатки сжиженного газа при резке могут привести к взрыву емкости.

Готовим баллон

Бытовой баллон из-под пропана состоит из горловины, обечайки и днища. Обычно его располагают вертикально, так что запорная арматура остается на самом видном месте в центре баллона. От нее необходимо избавится, слегка пристукнув молотком.

Открутив штуцер рожковым ключом наполняем баллон водой, чтобы смыть остатки сжиженного газа. Оставляем отстоятся воду на некоторое время, и затем аккуратно опрокинув емкость сливаем ее. Даже после таких мер переносим баллон аккуратно на место обработки. Используя плазменный резак, отрезаем днище баллона.

Нарезаем трубы и обвариваем топливник

Следующим этапом кроим металлические уголки по размеру загрузочной камеры, топки и воздуховода. Нарезаем их болгаркой или плазменным резаком, и провариваем каждую из них по ребрам.
Соединения будут расположены под разными углами. Размеры этих элементов следующие:

Вертикальный воздуховод – 900 мм;
Горизонтальная топка – 500 мм;
Фидер или загрузочная камера – 400 мм.

Топка с воздуховодом соединены перпендикулярно. Обрезаем концы этих труб на ус под 45 градусов, и провариваем со всех сторон трубы. Так как металл в процессе сварки нагревается свыше 1500 градусов Цельсия, его может повести. Поэтому не лишним будет проверить точность соединения металлическим уголком.

Расположение загрузочной камеры будет наклонным, поэтому патрубок фидера необходимо обрезать под углом меньше 45 градусов. Выставляем его на топливной трубе в нескольких сантиметрах от края топки, где впоследствии будет расположен зольник. По разметке сечения трубы делаем прорезь в месте соединения элементов, и провариваем его по месту.

Топливник должен быть выставлен ровно, и надежно закреплен. Подпорой ему будет служить небольшой отрезок уголка, из которого и делались трубы. Обрезаем его точно в размер, и выставляем на днище баллона, проверяя идентичность ровной линии между плоскостями баллона металлическим уголком.

Провариваем топливник, усиливая вертикальную трубу воздуховода металлическими пластинами или уголками. Размечаем посадочное место для него на стенке баллона, и делаем прорезь плазмой или болгаркой. Чем точнее будет вырезанная выемка, тем проще ее затем обваривать.

Выставляем топливник так, чтобы вертикальная труба внутри баллона располагалась строго по центру. Обвариваем сварочным аппаратом днище и патрубок топки.

Заглушить отверстие на верхушке баллона поможет обычный болт или подобный кусок металла. Вставляем его в отверстие, и привариваем к баллону. Зачистить шов можно шлифовальным диском и болгаркой.

Содержание

Переносные и стационарные ракетные печи (реактивные) зарекомендовали себя как практичные, энергоэффективные устройства. Свое название отопительно-варочные агрегаты получили из-за характерного рева, напоминающего звук реактивного двигателя – он раздается при попадании в топку избыточного количества воздуха. Функционируя в стандартном рабочем режиме, печка не нарушает акустический комфорт в помещении.

Самодельные ракетные печи

Особенности реактивной печи

Первая печь данного типа создавалась для использования в полевых условиях – необходим был агрегат для быстрого приготовления пищи и отопления, причем рассчитанный на эксплуатацию в условиях дефицита топлива. Разработчикам удалось найти решение, которое позволило изготовить компактную твердотопливную печку с высоким КПД.

Дальнейшие модификации агрегата привели к изобретению стационарной печки с подогреваемой лежанкой. В отличие от привычной русской печи, ракетные печи не громоздкие и проще в самостоятельном изготовлении. Теплогенератор способен проработать на одной закладке топлива около 6 часов, при этом стационарная конструкция, для сооружения которой используется саманная штукатурка, еще в течение полусуток после прогорания дров отдает накопившееся тепло.

Стационарная конструкция ракетной печи с лежанкой сохраняет тепло около 6-ти часов на одной закладке

Достоинства конструкции

Реактивная печь пользуется растущим спросом, поскольку это энергонезависимый источник тепла, который :

прост в монтаже – примитивный вариант ракетной печки собирается из подручных материалов за полчаса;
эффективно работает даже на топливе с низкой теплотворной способностью – сырых дровах, тонких ветках, щепках, коре и т.д.;
обеспечивает отопление и позволяет готовить пищу;
полностью сжигает топливо с дожигом древесного газа, что снижает до минимума риск проникновения в помещение угарного газа.

Конструкция печки дает возможность использовать ее в доме не боясь нанести урон продуманному интерьеру – корпус стационарного агрегата практически полностью можно спрятать в привлекательную «оболочку», которая будет выполнять функцию теплоаккумулятора.

Чтобы понять, как достигается неплохой КПД при работе на низкокачественном топливе, необходимо разобраться в принципах действия реактивной печки.

Твердое органическое топливо в ходе термического разложения выделяет газообразные вещества, которые также разлагаются и в итоге превращаются в древесный газ (смесь горючих и инертных газов), который сгорает с высокой теплоотдачей.

В обыкновенной твердотопливной печи теплоэффективность древесного газа практически не используется, поскольку газообразная промежуточная фаза уходит с дымом в трубу, где остывает и оседает на стенках в виде нагара, который представляет собой тяжелые углеводородные соединения. Чем выше влажность твердого топлива, тем меньше образуется древесного газа и тем больше копоти на стенках дымовой трубы. Соответственно, тем хуже греет печка.

Печь ракетного типа отличается от обычных твердотопливных агрегатов тем, что ее конструкция позволяет обеспечить условия, при которых значительная часть промежуточных газов не улетучивается, а превращается в древесный и дожигается. Это достигается за счет горизонтального теплоизолированного канала, где газы перемещаются медленнее, чем в вертикальной трубе, а термоизолятор предотвращает остывание и превращение в нагар. В итоге даже из сырого топлива извлекается значительно больше тепловой энергии по сравнению со сжиганием в обычной печи.

В сложных моделях реактивных отопительных агрегатов принцип действия печи длительного горения, где предусмотрен дожиг пиролизных газов, объединен с конструктивными особенностями классических кирпичных печей, в которых нагретый воздух и газ циркулируют по внутренним каналам. При этом такая ракета не нуждается в организации дополнительного поддува – тягу в ней создает дымоход, и чем он выше, тем интенсивнее восходящий поток.

Несмотря на то, что ракетные печи способны выжать максимум тепловой энергии из низкокачественного топлива, оптимальные показатели КПД они демонстрируют при использовании сухих дров.

Сложности и недостатки

К недостаткам можно отнести :

ручное управление печью – топливо приходится регулярно подкладывать (время прогорания закладки зависит от конфигурации отопителя);
некоторые элементы конструкции нагреваются до высоких температур и грозят ожогом при случайном контакте с кожей;
ракету не рационально использовать в качестве банной печи, поскольку помещение она прогревает долго.

Конструкция реактивной печки выглядит предельно простой, но на изобретение такого агрегата ушло немало времени, поскольку залогом эффективной работы является точный расчет, чтобы режим горения топлива оптимально соотносился с силой тяги и т.д.

Важно! Ракетные печи – теплотехническая система, требующая тонкой балансировки. Несоблюдение размеров конструкции или погрешности в сборке, неправильный режим работы агрегата оборачиваются тем, что печка громко ревет при работе из-за нестабильного газового вихра в дымоходе, требует больше горючего при низкой теплоотдаче и быстро зарастает копотью.

Реактивная печь была изобретена в США, и тонкости ее построения не разглашаются – общедоступны лишь подкорректированные чертежи, опираясь на которые сложно соорудить по-настоящему эффективный отопитель.

Печь-лежанка в домашней обстановке

Модели для уличного и походного использования

Для подогрева воды и приготовления еды подойдут реактивные печи самой простой модификации, изготовленные из металлической трубы или кирпича. Их без труда делают своими руками для хозяйственных нужд.

Для изготовления металлической варочной уличной печки достаточно двух труб, соединенных коленом под прямым углом. К конструкции привариваются ножки из арматурных стержней и подставка под посуду (чтобы между дном емкости и срезом трубы имелся зазор для выхода дыма).

Уличная ракетная печка из труб

Такую конструкцию совершенствуют, вставив в горизонтальную трубу еще одно колено с трубой, высота которой должна быть меньше дымоходной части – она будет выполнять функцию вертикального топливника.

Еще более функциональная модификация – походная печка из трубы прямоугольного сечения с приваренным под углом топливником (он же служит зольником). Такую печь ракету своими руками по чертежам изготовить достаточно просто.

Походная ракетная печь Робинзон с подставками для посуды

Для изготовления простейшей уличной реактивной печки из кирпича потребуется 5 минут времени, 20 целых кирпичей и еще две половинки. Плюс металлическая подставка под посуду.

Чертеж печи Робинзон с подставкой для посуды

Такую печку сначала требуется вывести на рабочий режим – прогреть трубу, сжигая бумагу и щепки, поскольку в холодной трубе газ застаивается, мешая топливу хорошо разгореться. Когда труба прогреется, при розжиге дров появится мощная тяга.

Реактивная печка из кирпичей

Внимание! Реактивная печь с горизонтальным топливником имеет существенный недостаток - требуется постоянно пододвигать сгорающие дрова. Наклонный или вертикальный загрузочный бункер, по стенкам которого дрова съезжают вниз под собственным весом, делает агрегат удобнее в использовании.

Обогревательно-варочные печи для помещений

Для отопления теплицы, гаража или мастерской также можно использовать реактивные агрегаты, которые легко и быстро монтируются своими руками.

Аналог примитивной печи из металлической трубы возводится из кирпича на земляном полу или специально подготовленном фундаменте. Ракетная печь из кирпича монтируется из полнотелого керамического или шамотного кирпича с использованием жаростойкого раствора.

Стационарная печь из кирпича на земляном полу

Более эффективный вариант отопительной ракетной печи изготавливается с использованием металлической бочки, которая служит кожухом и позволяет утеплить райзер (внутреннюю трубу, которая выполняет функцию камеры сгорания и дымохода). В качестве утеплителя используется зола, просеянный песок, смесь песка с шамотной глиной. Термоизоляция помогает создать условия для эффективной выработки древесного газа, а чем больше его выделится из топлива, тем выше тепловая отдача печи на дровах. Кроме того, этот термоизоляционный материал (его требуется хорошо уплотнить при укладке) играет роль теплоаккумулятора, способного несколько часов после прогорания дров греть воздух в помещении.

Печь Ракета из 21 кирпича

Усовершенствованные обогреватели

Реактивная печка со свободным выходом газа не подходит для использования в качестве отопительной, поэтому ее дополняют каналами для отвода дыма и теплообменником. Чертежи ракетной печи различных конструкций помогают наглядно увидеть разницу.

Принцип работы усовершенствованного агрегата следующий :

чтобы в вертикальном канале поддерживалась высокая температура, способствующая выработке древесного газа, ее термоизолируют огнестойким материалом, при этом сверху устанавливают кожух (из бочки либо трубы большего диаметра) с герметично закрытым верхом;
топочную камеру снабжают дверкой, в нижней части предусматривают специальный канал для подачи вторичного воздуха – этот поддув требуется для дожига древесного газа (в простых моделях воздух поступает только через топку без дверцы);
за счет установки дымоотводной трубы в нижней части кожуха, нагретый воздух не уходит напрямую в атмосферу, а циркулирует по каналам внутри корпуса печи, активно отдавая тепло;
дымовые газы с самой высокой температурой попадают в верхнюю часть корпуса, непосредственно под плоскую крышку, что дает возможность использовать ее как варочную панель, а уже остывший поток устремляется в дымоходную трубу;
КПД печки повышается за счет подсоса вторичного воздуха для сжигания пиролизных газов, причем интенсивность его подачи регулируется самой системой, поскольку зависит от того, насколько быстро остывают дымовые газы в верхней части корпуса.

К усовершенствованным отопительным агрегатам реактивного типа относится ракетная печь длительного горения, которую можно изготовить из газового баллона, а также печка с водяной рубашкой.

Реактивный отопительный агрегат из пропанового баллона

Ракетная печь из газового баллона – это простая в изготовлении дровяная печка, которая экономично расходует топливо, эффективно прогревает помещение.

Для ее сборки используется :

пустой баллон из-под пропана (корпус агрегата);
труба стальная диаметром 100 мм (для обустройства дымохода и вертикального канала);
труба стальная профильная 150х150 мм (изготавливается топливник и загрузочный бункер);
сталь листовая толщиной 3 мм.

Изготовление печи из газового баллона требует использования сварочного аппарата. Если вы планируете собрать такую печь ракету своими руками, чертежи помогут точно соблюсти оптимальные размеры всех элементов конструкции.

Схема протекания процессов в ракетной печи

На предварительном этапе работ следует подготовить газовый баллон – вывернуть вентиль, наполнить емкость доверху водой, чтобы гарантированно удалить из емкости пары газа, способные взорваться от искры. Затем верхнюю часть отрезают по шву. В нижней части получившегося цилиндра прорезают отверстие под дымоход, а в днище – под камеру сгорания с присоединенным топливником. Вертикальный канал выводится через отверстие в днище, с нижней стороны приваривается конструкция из профильной трубы, согласно чертежу ракеты.

Внимание! Крышку из листового металла следует сделать съемной и предусмотреть негорючий уплотнитель (асбестовый шнур) для надежной герметизации. Плоскую крышку используют в качестве варочной поверхности.

Если монтируется печь ракета из газового баллона своими силами, следует внимательно отнестись к качеству сварных швов и проверить их герметичность – в работающую печь не должен бесконтрольно поступать воздух. Если все в порядке, можно установить дымоход.

Важно! Верх дымовой трубы требуется поднять на высоту 4 метра относительно уровня топливника, чтобы обеспечить необходимую интенсивность тяги.

Такая печь для дома регулируется по мощности объемом загрузки топлива. Реактивная печка вводится в режим подачей воздуха через топочную камеру, это регулируется крышкой бункера. Далее в агрегат постоянно подается вторичный воздух. Данная печка для отопления в завершении топочного процесса взревывает, поскольку перекрыть подачу вторичного воздуха нельзя, и на внутренних стенках вертикального канала оседает нагар. Крышку кожуха делают съемной, чтобы можно было периодически его удалять.

Котельный агрегат

Котел длительного горения можно получить, если смонтировать водяной контур на дымоходе печки, изготовленной из газового баллона или иных материалов, но по той же схеме, указанной выше. Однако нагрев воды в контуре такого агрегата будет происходить неэффективно, поскольку основная часть тепловой энергии отдается в воздух помещения и емкостям на варочной поверхности.

Эффективный вариант ракетной печи из металлической бочки

При желании создать ракетный котел для водяного отопления с высоким КПД, придется пожертвовать варочной функцией. Печь ракета своими руками по чертежу, представленному ниже, может быть смонтирована в короткие сроки.

Для этого потребуется :

шамотный кирпич и огнеупорный кладочный состав (для монтажа основания печки с топливником);
стальная труба диаметром 70 мм (для вертикального канала);
стальная бочка (для кожуха);
огнеупорный теплоизолятор;
листовая сталь толщиной 3 мм и металлическая бочка (или труба) меньшего диаметра, чем кожух (для обустройства водяной рубашки и дымовых каналов для нагрева водяного контура);
труба стальная диаметром 100 мм для дымохода;
емкость, трубы и соединительные патрубки для обустройства теплоаккумулятора.

Ракетная печь с водяным контуром характеризуется тем, что теплоизоляция вертикального канала обеспечивает оптимальный режим сжигания пиролизных газов, при этом весь нагретый воздух попадает в «змеевик» с водяной рубашкой и отдает там основную часть тепловой энергии, нагревая теплоноситель.

Ракетная печка с водяным контуром

Теплоаккумулятор продолжит подавать нагретый теплоноситель в отопительный контур даже после остывания самой печи. Емкость с водой снабжают толстым слоем утеплителя.

Отопительный агрегат с лежанкой

Ракетная печь с лежанкой – устройство, которое способно создать комфортную обстановку в одном помещении. Такой агрегат невозможно использовать для отопления нескольких комнат, не говоря уж обо всем доме.

Обустройство такого агрегата длительного горения своими руками требует точных расчетов – от размеров корпуса печки зависит ее мощность и максимально допустимая длина борова, на котором устраивается лежанка. Также важно правильно подобрать сечение труб для монтажа конструкции. Ошибки обернутся тем, что реактивная печь в короткие сроки наглухо зарастет нагаром или будет громко реветь при работе из-за завихрений газовых потоков.

Конструкция печи с лежанкой

Размеры и пропорции конструкции

Чтобы построить печь ракету своими руками, чертежи необходимо подготовить подробные, с указанием размеров всех элементов. На этапе подготовки проекта ведут расчеты, исходя из базовых величин, к которым привязываются все остальные.

Базовые расчетные величины, это :

D – диаметр барабана (корпуса печи);
S – площадь внутреннего поперечного сечения барабана.

Расчеты параметров конструкции ведутся с учетом, что :

Высота барабана (Н) составляет от 1,5 до 2 D.
Обмазку барабана выполняют на 2/3 Н (если ее обрез планируется выполнить фигурным, то 2/3 высоты должно составлять средний показатель).
Толщина обмазочного слоя на барабане – 1/3 D.
Площадь внутреннего поперечного сечения вертикального канала (райзера) – 4,5-6,5% от S, оптимальное значение – в диапазоне 5-6%.
Высота вертикального канала – максимальная, насколько позволяет конструкция печи, но зазор между верхним краем райзера и крышкой барабана должен составлять не менее 70 мм для нормальной циркуляции дымовых газов.
Длина трубы жаровой (огнепровода) должна быть равна высоте вертикального канала.
Площадь сечения огнепровода – равна соответствующему показателю райзера. Причем для огнепровода рекомендуется использовать профильную трубу квадратного сечения, в этом случае печь работает стабильнее.
Площадь сечения поддувала – ½ от площади сечения топки и райзера. Для стабильности и плавной регулировки режима печи используется профильная труба прямоугольного сечения с соотношением сторон 2:1, которую укладывают плашмя.
Объем вторичного зольника зависит от объема барабана за вычетом объема райзера. Для печи из бочки – 5%, для печки из газового баллона – 10%.Для емкостей промежуточного объема рассчитывается согласно линейной интерполяции.
Площадь сечения внешнего дымохода составляет 1,5-2 S.
Саманная подушка под внешним дымоходом должна быть толщиной 50-70 мм – если канал выполнен из круглой трубы, отсчет ведется от нижней точки. Толщину подушки под дымоходом уменьшают вдвое, если лежанка монтируется на деревянные полати.
Толщина обмазочного слоя лежанки над дымоходным каналом составляет 0,25 D, если барабан из бочки 600 мм, и 0,5 D, если барабан из баллона 300 мм. Если уменьшить обмазочный слой, конструкция будет быстрее остывать после протопки.
Высота дымовой внешней трубы должна составлять от 4 метров.
Длина газохода, от которой зависит длина лежанки: для печи из бочки – до 6 м, для печи из баллона – до 4 м.

Ракетная печь длительного горения, изготовленная из бочки 600 мм диаметром, достигает мощности около 25 кВт, а ракета для отопления, выполненная из баллона 300 мм, - до 15 кВт. Регулировать мощность можно только за счет объема закладки топлива, воздушного регулирования такая печка не имеет, так как дополнительный поток нарушает режим печи и провоцирует выброс газов в помещение. Изменением положения дверцы поддувала регулируется не мощность, а режим работы печи.

Особенности футеровки

Качество теплоизоляции райзера напрямую влияет на экономичность отопительного агрегата. В наших краях для футеровки доступен легкий шамотный кирпич ШЛ и речной песок с примесью глинозема. У футеровки следует предусмотреть внешний металлический кожух, иначе материалы быстро впитают нагар и печь при работе будет реветь. Торец футеровки плотно замазывают печной глиной.

Правильное выполнение футеровки

При использовании подтесанных шамотных кирпичей, оставшиеся полости заполняют песком. Если для футеровки используется только песок, его просеивают от крупного мусора и засыпают слоями – каждый примерно на 1/7 высоты трубы. Каждый слой плотно трамбуют и сбрызгивают водой, чтобы образовалась корка. Засыпку необходимо просушить в течение недели, а затем замазать торец слоем печной глины. Затем продолжается постройка ракетной печи своими руками по чертежам.

Варианты отопительных агрегатов

Обустройство ракетной печи из газового баллона можно выполнить и в случае создания отопителя с лежанкой. Конструкция несколько отличается от той, что была рассмотрена выше.

Изменения касаются :

длины жаровой трубы;
наличия теплоизоляции вертикального канала;
подсоединения горизонтального, а не вертикального внешнего дымохода.

Схема ракетной печи

Обратите внимание! Расширенная часть внешнего дымохода – это зольник, в который должен быть доступ для очистки – металлическая дверца, уплотненная негорючим материалом.

За счет того, что дымоходный канал можно выполнить длинным и изогнутым, печке легко придать оригинальную форму.

Вариант изготовления печки-лежанки с оригинальной формой

Саманная обмазка, выполняющая функцию теплоакумулятора, изготавливается из смеси жирной глины с песком и резаной соломой.

Принципы запуска печки

Важно! Печи реактивные непрерывного горения запускают исключительно «на теплую трубу».

Перед тем как загрузить штатное топливо, выполняют растопку бумагой, стружкой, соломой и другими сухими легкими материалами, которые укладывают в открытое поддувало. Когда вертикальный канал достаточно прогреется, гул печи стихает или меняет тон. Это сигнал к тому, что можно закладывать основное топливо, оно разгорится от разгонного.

Реактивная печь сама не отрегулируется, поэтому крышку бункера малой печи или дверцу поддувала стационарного агрегата следует держать открытой, пока штатное топливо не разгорится и печь не загудит. Дверку прикрывают, добиваясь снижения звука до «шепота». Когда звук печи снова усилится, дверку вновь прикрывают немного плотнее. Если дверка захлопнулась, то подняв ее можно дать топливу нормально разгореться.

Ракетная печь мобильная – удобный походный вариант, нетребовательный к топливу и экономичный. Стационарные агрегаты, в зависимости от конструкции и размеров, находят свое применение для обогрева жилых и вспомогательных помещений.

Среди большого количества твёрдотопливных отопительных приборов особого внимания заслуживает ракетная печь из газового баллона. Она обладает простой конструкцией, не требует для изготовления дорогих стройматериалов, но оказывается довольно эффективной в отоплении хозяйственных построек площадью до 50 кв. м. Соорудить такую печь самостоятельно может любой человек, обладающий хотя бы небольшим опытом работы со сварочным аппаратом.

Свернуть

Принцип работы

Несмотря на то, что реактивная печь из газового баллона устроена достаточно просто, её работа построена на передовых методах получения тепла при сжигании топлива:

свободной циркуляции нагретого воздуха и газов. Дрова в её топке горят за счёт естественной тяги, образующейся при притоке кислорода через отверстие в нижней части конструкции (поддувало);
дожигания выделенных в процессе горения топлива древесных газов (пиролиз). Часть топлива, преобразованная в газообразное состояние, догорает в дополнительном теплообменном устройстве и горизонтальном участке дымоотводного канала, расположенного сразу за топкой. Древесный газ в нём движется медленнее, чем в вертикальном канале, а толстый слой теплоизоляционного материала не даёт им остывать, что позволяет процессу распада и дожигания осуществляться в более полном объёме.

Вертикальная труба в печи ракета из баллона устанавливается над топкой, согласно чертежу, и также изолируется. Процесс пиролиза при сжигании дров значительно повышает КПД печи.

Принцип работы

Материалы

Чтобы изготовить ракетную печь своими руками, согласно чертежу, понадобятся следующие материалы:

№ п/п	Наименование	Ед. измерения	Количество
1	Отрезок трубы Dn158 мм толщиной стенки 4 мм	м	0,8
2	Отрезок трубы Dn127 мм толщиной стенки 3,5 мм	м	1,5
3	Отрезок трубы с сечением квадратной формы 120х120 мм, толщина стенки 4 мм	м	1
4	Пустой газовый баллон 50 л	шт.	2
5	Сталь листовая	м²	1
6	Арматура	м	1
7	Перлит	кг	2
8	Труба диаметром 120 мм для дымохода	м	4
9	Асбестовый шнур	м	1
10	Базальтовая вата	м²	1

Инструменты

Для работы при сооружении печи ракеты для гаража своими руками потребуется комплект инструментов и приспособлений, состоящий из:

бытового аппарата для электросварочных работ с электродами диаметром 3 4 мм;
болгарки или ножовки по металлу;
молотка - шлакоотделителя;
обычного молотка;
плоскогубцев;
зубила;
щётки металлической;
электрической дрели;
измерительных инструментов: рулетки, уровня и отвеса;
маркера или мела;
средства индивидуальной защиты: защитная маска, диэлектрические перчатки, спецодежда из плотной ткани и закрытая обувь.

Инструкция по изготовлению

Схема и размеры

Схема ракетной печи из газового баллона

Подготовка баллона

В качестве заготовок для изготовления печи ракеты лучше использовать 50-литровые баллоны для транспортировки пропана. Их высота составляет 85 см, диаметр равен 30 см.

Ракетная печь из газового баллона такого размера сможет эффективно сжигать топливо и обогревать помещение до 50 м². Кроме того, такие ёмкости довольно часто используются в обиходе, поэтому найти изделия, выработавшие ресурс, не составит большого труда.

В газовом баллоне, даже не эксплуатирующихся длительное время, внутри остаётся небольшое количество вещества. Попытка его разрезать без предварительной подготовке может привести к трагедии. Чтобы предотвратить детонацию во время резки с обеими емкостями нужно проделать следующие манипуляции:

открутить вентили для освобождения горловины баллонов;
выдержать 2 - 3 дня пока улетучится остаток газообразной смеси;
залить в них воду и оставить их в таком положении на сутки;
слить воду и дать возможность высохнуть.

Такая подготовка позволит полностью освободить ёмкости от газа, исключив всякую возможность взрыва.

Этапы работы

отрезать от профильной трубы два отрезка длиной по 30 см и один отрезок для лежака длиной 35 см;
вырезать в лежаке два отверстия - один под топочный отдел, другой под установку вертикальной трубы;
распилить вдоль одну заготовку из квадратной трубы и приварить одну часть к топке. Эта деталь будет способствовать поступлению воздушных масс в топочный отдел;
сварить топку с трубой в единую конструкцию;
изготовить и установить колосниковую решётку из арматуры. Её основу будет составлять рамка квадратной формы из арматуры размером 115х115 мм. Затем к ней привариваются прутья для решётки с шагом 8 - 10 мм. Укладываться она будет на уголки, приваренные изнутри топки;
приварить к топочному отверстию и к зольнику петли дверцы;
проверить качество швов на отсутствие в них дефектов, например, трещин и раковин;
проверить работоспособность первичной камеры горения малым количеством топлива;
отрезать кусок длиной 10 — 15 см от трубы предназначенной для изготовления дымохода;
вырезать проём в нижней части оставшейся трубы и приварить подготовленной колено;
прорезать проём для чистки дымохода чуть ниже колена;
отрезать верхушку у одного баллона и вырезать отверстие в его дне;
на поверхности этого баллона рулеткой и маркером разметить местоположение под дымоотвод и приварить к нему колено дымоотводной трубы диаметром 110 - 120 мм;
одну часть трубы меньшего диаметра длиной по 0,8 м вставить в часть трубы большего диаметра;
заварить с одной стороны зазоры между трубами по всей длине окружности;
засыпать в пространство между трубами для теплоизоляции перлит;
установить трубу по центру подготовленного газового баллона;
заварить сверху зазоры между трубами по всей длине окружности;
на этом же баллоне разметить ещё один проём и приварить к нему изготовленную топку, а вертикальную трубу к лежаку;
отрезать у второго баллона дно;
зачистить места срезов от заусениц;
заварить в нём отверстие от вентиля;
приварить к краю баллона два металлических кольца;
состыковать баллоны между собой в паз, который образовали кольца;
уплотнить место соединения баллонов асбестовым шнуром для максимальной герметичности;
на пол в месте установки положить теплоизоляционный материал, а сверху лист толстого металла.

Готовая конструкция

Эксплуатация

Печь такого типа, как и любой тепловой генератор с верхним горением, работает с максимальной теплоотдачей только при хорошо прогретом дымоходе. Поэтому прежде чем загрузить в топочную камеру основную порцию топлива, прибор нужно:

хорошо прогреть дымоход. Для этих целей можно использовать любое быстро возгораемое топливо, например, бумажные комки, древесные опилки или стружку. Гореть оно должно не в топке, а в поддувале. Об уровне прогрева дымохода можно судить по затиханию звука или изменению его тональности. Далее можно приступать к закладке основного горючего в топку. Поджигать его уже не обязательно, оно должно разгореться от углей, оставшихся от прогоревшего «быстрого» топлива;
регулировать вручную поступление в топочный отдел воздуха. Ракетная печь в гараж не способна сама настроиться под изменение условий окружающей среды и качественные характеристики горючего, поэтому её нужно регулировать вручную. После загрузки основной топливной партии поддувальную дверцу следует полностью открыть, а при появлении характерного гула в печи - прикрыть на столько, чтобы тональность звука в печи снизилась до шелеста. По мере сгорания дров дверцу нужно прикрывать сильнее, добиваясь всё того же шелестящего звука. Если этого не делать, то в топку поступит воздух в избыточном количестве и остудит промежуточную газовую смесь. В этом случае процесс пиролиза сразу прекращается, и печь начинает издавать ревущий звук

В качестве топлива для такой печки можно использовать только сухую древесину, так как появление излишнего количества влаги при горении влажных дров может спровоцировать обратную тягу и стать помехой для создания температуры, необходимой для начала процесса пиролиза.

Чтобы обеспечить безопасность пользователей при эксплуатации нужно соблюдать следующие правила:

не использовать для растопки жидкие разновидности топлива и не добавлять их в печь в период горения;
избегать соприкосновения открытыми участками тела контактов с поверхностями печи, так как баллоны и другие её металлические части будут очень сильно нагреваться при топке;
запрещается размещать прибор вблизи легко воспламеняющимися поверхностями;
проводить чистку дымохода не реже 1 раза в неделю, а лучше после каждого использования прибора.

Вывод

Печь ракета из газового баллона является эффективным прибором для обогрева подсобных помещений небольшой площади. Такой прибор можно сделать своими руками. Газовые баллоны изготовлены из высококачественного сплава стали, стойкого к воздействию высоких температур и коррозии. Поэтому такая печь сможет прослужить долго, а процесс её изготовления не займёт много времени.

←Предыдущая статья Следующая статья →

Разделы