Реактивная печь своими руками. Конструкция и принцип действия
Реактивная печь своими руками. Конструкция и принцип действия
Показанная на схеме ракетная печка состоит из следующих основных элементов:
- бункер для закладки дров вертикальной либо наклонной конструкции;
- расположенная горизонтально камера сгорания;
- труба с футеровкой – дожигатель (второе распространенное название – райзер);
- металлический колпак, играющий роль воздушного теплообменника;
- поддувало;
- дымоходный канал.
В работе печь использует 2 принципа: возникновение естественной тяги внутри вертикального участка и сжигание древесных (пиролизных) газов. Первый реализуется за счет разогрева топливника и отходящих продуктов горения, стремящихся подняться по каналу дожигателя. В нем же догорают выделяющиеся пиролизные газы.
Справка. Название ракетная или реактивная печь связано именно с принципом действия – в вертикальном канале возникает мощная естественная тяга, вызывающая интенсивное горение в топке и выделение теплоты.
Алгоритм работы печки следующий:
- Дрова, загруженные в бункер, поджигаются снизу. Подача воздуха обеспечивается через поддувальный лючок.
- В процессе горения дымовые газы прогревают утепленные стенки дожигателя и устремляются под колпак из тонкого металла, где отдают большую часть тепла воздуху помещения.
- При достаточном количестве вторичного воздуха пиролизные газы успевают сгореть внутри райзера, выделяя дополнительное тепло.
- Продукты горения отводятся напрямую в дымоход либо сначала направляются в дымообороты лежанки.
Варианты переносных печек «Робинзон»
В упрощенном походном варианте печка делается без колпака и утепления. Соответственно, вторичные газы сгорают не полностью, поскольку успевают вылететь в трубу. Малогабаритный переносной отопитель, получивший название «Робинзон», предназначен для быстрого приготовления пищи на топливе любого качества и степени влажности.
Реактивная печь из профильной трубы. Реактивные печи, чертежи изделий
Печки-ракеты подразделяются на переносные и стационарные . Первые устройства меньше по размерам и имеют более простую конструкцию. Она напоминает перевёрнутую букву «Г» . В нижнюю перекладину закладывается топливо. Благодаря вертикальной форме основной части возникает естественная тяга.
Фото 1. Чертёж и готовый вариант металлической печи-ракеты с указанием размеров, вид слева и сверху.
По мере повышения температуры устройство работает всё эффективнее. Его мощности хватает, чтобы быстро нагреть воду для приготовления еды на нескольких человек. Чтобы дрова не прогорели слишком быстро, нужно регулировать тягу в печи. Для этого прикрывают или закрывают полностью топливную дверцу.
Переносные реактивные печи выпускаются серийно . Наиболее популярны модели «Робинзон» и «Огниво» . Благодаря простоте конструкции их можно сделать самостоятельно.
Стационарные устройства устроены несколько сложнее. В колпаке воздуховодные каналы сделаны таким образом, что нагретый воздух сперва поднимается вверх. Передавая тепло внутренним стенкам, он постепенно опускается вниз. Затем проходит в дымоход, расположенный в нижней части.
Фото 2. Чертёж ракетной печи, изготовленной из кирпича и металлической бочки. Стрелками показаны части устройства.
Такая печь довольно экономичная в использовании , так как в ней происходит сжигание не только дров, но и пиролизных газов. Дымоходный канал печи иногда не выводят из помещения сразу, а проводят внутри лежанки, сделанной из кирпича и/или глины. Такая лежанка нагревает помещение до комфортной температуры. Сама же конструкция изготавливается из труб большого диаметра, бочки или кирпича.
Важно! Устройство нуждается в предварительном прогреве перед топкой . Сначала зажигают бумагу, газету или ещё что-то быстро воспламеняющееся. И только в прогревшуюся топку укладываются дрова.
Печь-ракета длительного горения из кирпича
Поскольку кирпич аккумулирует тепло, такие устройства хорошо подходят для обогрева помещений. С учётом длительности горения, одной закладки топлива хватает на 6—8 часов поддержания комфортной температуры.
Иногда печь делается полностью кирпичной. Только фурнитура (дверцы) потребуется стальная или чугунная. В других случаях внешняя часть печного колпака делается из бочки или широкой трубы.
Внимание! Кирпичная печь требует отдельного фундамента , не связанного с тем, который строится для самого здания. Желательно планировать его расположение до начала строительства.
Устройство из трубы с водяным контуром, схема
Конструкция печи сваривается из железных труб разных диаметров .
Если предполагается отапливать небольшое помещение, колпак печи можно сделать из отработанного газового баллона .
В доме более внушительных размеров для этих целей подойдёт железная бочка.
Если на дымоходе печи установить водяной контур, то можно получить котёл длительного горения, который будет хорошо отапливать помещение.
Водяной контур обычно изготавливается из газовых баллонов.
«Робинзон»
Это простая и надёжная походная печь. Она способна довольно быстро (за 10 минут) вскипятить литр воды. При этом подкладывать дрова не потребуется.
Конструкция была разработана ещё в прошлом веке, но благодаря своим достоинствам используется до сих пор. «Робинзон» выпускается серийно, но его несложно собрать и самостоятельно.
Ракетная печь длительного горения. Принцип работы печи-ракеты
конструкция должна была соответствовать некоторым критериям:
- ПД пр ибора при использовании для отопления разного древесного топлива любого качества.
- Возможность докладывать топливо, не останавливая процесса горения.
- Кроме того, печь должна была сохранять тепло, как минимум , в течение 6÷7 часов, чтобы дать возможность хозяевам провести ночлег в комфортных условиях.
- Максимальная безопасность конструкции, в плане исключения возможности просачивания в помещение угарного газа.
- Еще одно условие, которое требовалось соблюсти — это простота и доступность конструкции для изготовления ее любым непрофессионалом.
Поэтому за основу были взяты базовые принципы нескольких разновидностей отопительных приборов, работающих на древесном твердом топливе:
- Свободная циркуляция нагретого воздуха и газов по всем каналам. Печь работает без принудительного поддува , а тягу создает дымоход, который вытягивает продукты горения. Чем выше поднята труба, тем интенсивнее в ней тяга.
- Принцип дожигания выделенных при горении из топлива газов ( пиролизных ), который используется в приборах длительного горения. Этот принцип работы чрезвычайно важен из-за высокого К ПД пр ибора, который достигается за счет создания специальных условий дожигания пиролизных газов для наиболее полного расходования заложенного в топливе энергетического потенциала.
Термин «пиролиз» означает разложение твердого топлива на летучие вещества, под воздействием высоких температур и одновременном « кислородном голодании ». Присоздании пределенных условий — они способны сгорать, также выделяя большое количество тепловой энергии. При этом важно знать, что пиролиз недостаточно просушенной древесины проходит довольно длительное время в газовой фазе, то есть выделившийся пиролизный газ потребует немало тепла для создания смеси (древесного газа), способного сгорать полностью. Поэтому для печи-ракеты не рекомендовано использовать влажное топливо.
Реактивная печь из кирпича. Принцип действия ракетной печи
Ракетная печь сочетает в себе простоту исполнения и высокий КПД. Отличительной особенностью такой конструкции считается постоянное движение нагретого воздуха.
Печь такого типа может использовать любое твёрдое топливо, в том числе и растительные отходы.
В классической конструкции, подаваемый через топку кислород нагревается. Утеплённое горизонтальное колено обеспечивает его транспорт в вертикальный канал, в котором происходит сжигания промежуточных газов. Раскаленный воздух, проходя по колпаку конструкции, отдает тепло в атмосферу. Древесные газы, остывая, выводятся системой дымоотведения.
В печах обычного исполнения, продукты горения выводятся по системе дымохода и оседают в виде копоти на стенках труб. Это происходит за счёт быстрого остывания отходящих газов. В печках ракетного исполнения, побочные газы дополнительно сгорают, увеличивая повышенный КПД. Естественная тяга, делает всю конструкцию неприхотливой и саморегулирующейся. Высокая эффективность реактивных печей, это результат точных теплотехнических расчётов. Поэтому возведение такой печки требует соблюдения основных конструктивных параметров.
Правильно сложенная ракетная печь должна работать практически бесшумно. Громкие звуки, как у турбины, свидетельствуют о нарушении режима горения.
Условно, все конструкции ракетных печей можно разделить на переносные и стационарные. Переносные, служат для приготовления пищи или отопления небольших помещений (палаток, теплиц). Главное преимущество таких систем в их мобильности и простоте сборки. В качестве стройматериалов можно использовать старые ведра, бочки, разряженные баллоны и кирпичи. В самом простом виде, такая система состоит из двух кусков труб сваренных под прямым либо острым углом. Эта конструкция применима для варки еды. Когда есть необходимость в протапливании помещения, можно собрать печь с куполом.
В качестве купола можно использовать перевернутую бочку или корпус газового баллона.
Для максимальной теплоотдачи, внутреннюю камеру мобильной печи можно утеплить перлитом или другим негорючим материалом. Комбинированный вариант ракетной печи подойдет, если под руками нет утеплителя. Тогда, в качестве строительного материала используют шамотный кирпич. За счет высокой теплоёмкости, такой кирпич накапливает и отдает тепло в помещение долгое время.
Для отопления дома ракетные печи стационарной конструкции выполняют из шамотного кирпича или камня. Их конструкции в большинстве своем, подразумевают наличие лежака. Он складывается поверх длинного дымохода, который в реактивных печах обычно проходит у основания помещения. Обмазку полученной конструкции выполняют смесью глины и опилок. Сочетание таких материалов обеспечивает высокую теплоёмкость и быстрый прогрев жилой зоны.