Конструкции ракетных печей
Начинать знакомство с любой конструкцией следует с самых простых ее вариантов. Поэтому мы приводим схему работы мобильной ракетной печки (рис.1). На нем хорошо видно, что топливник и камера сгорания объединены в одном отрезке стальной трубы, загнутой вверх.
Для укладки дров в нижней части трубы вваривается пластина, под которой находится отверстие для воздуха. Усилить теплоотдачу в зоне приготовления пищи помогает зола, играющая роль теплоизолятора. Ее засыпают в нижнюю часть внешнего кожуха.
Вторичная камера (кожух) может быть изготовлена из металлической бочки, ведра или старого газового баллона.
Кроме металла, простейшую печь-ракету можно соорудить из нескольких десятков кирпичей даже без использования раствора. Из них выкладывают топливник и вертикальную камеру. На ее стенки ставят посуду так, чтобы под дном оставался зазор для выхода дымовых газов (рис.2).
Обязательное условие хорошей работы такой конструкции – «теплая труба», как говорят печники. На практике это означает, что перед закладкой дров ракетную печь нужно прогреть в течение нескольких минут, сжигая в ней щепки и бумагу. После того, как труба прогрета, дрова сложены в топливник и подожжены, в печном канале возникает мощный восходящий поток горячих газов.
Закладка топлива в простых конструкциях ракетных печей горизонтальная. Это не очень удобно, поскольку вынуждает периодически задвигать дрова в топливник по мере их выгорания. Поэтому в стационарных системах применяют вертикальную закладку, а воздух подают снизу через специальное поддувало (рис.3).
Выгорая, дрова сами опускаются в печь, избавляя владельца от ручной подачи.
Основные размеры
Наглядное представление о конфигурации стационарной ракетной печи длительного горения дает чертеж №1.
Тот, кто хочет построить стационарную ракетную печь, не отвлекаясь на упрощенные модификации, должен знать ее основные размеры. Все габариты данной конструкции привязываются к диаметру (D) колпака (барабана), накрывающего вертикальную часть жаровой трубы (райзер). Второй размер, необходимый для расчетов — площадь поперечного сечения (S) колпака.
Исходя из двух указанных величин, рассчитывают остальные габариты печной конструкции:
- Высота колпака H составляет от 1,5 до 2D.
- Высота его глиняной обмазки – 2/3H.
- Толщина обмазки – 1/3D.
- Площадь сечения жаровой трубы – 5-6% от площади колпака (S).
- Размер зазора между крышкой колпака и верхним обрезом жаровой трубы не должен быть меньше 7 см.
- Длина горизонтального участка жаровой трубы должна быть равна высоте вертикального. Площади их поперечных сечений одинаковые.
- Площадь поддувала должна составлять 50% от площади сечения жаровой трубы. Для обеспечения стабильного режима работы печи специалисты рекомендуют делать жаровой канал из прямоугольной металлической трубы с соотношением сторон 1:2. Ее укладывают плашмя.
- Объем зольника на выходе из печи во внешний горизонтальный дымовой канал должен быть не менее 5% от объема колпака (барабана).
- Внешний дымоход должен иметь площадь поперечного сечения от 1,5 до 2S.
- Толщину утепляющей подушки из самана, которую делают под внешним дымоходом, выбирают в пределах от 50 до 70 мм.
- Толщину саманной обмазки лежанки выбирают равной 0,25D (для барабана диаметром 600 мм) и 0,5D для колпака диаметром 300 мм.
- Внешняя дымовая труба должна иметь высоту не менее 4 метров.
- Длина газохода в лежанке зависит от диаметра колпака. Если он сделан из 200-литровой бочки (диаметр 60 см), то можно делать лежанку длиной до 6 метров. Если же колпак изготовлен из газового баллона (диаметр 30 см), то лежанка не должна быть длиннее 4 метров.
Строя стационарную ракетную печь, нужно уделить особое внимание качеству футеровки вертикального участка жаровой трубы (райзера). Для этого можно использовать огнеупорный кирпич марки ШЛ (шамот легкий) или мытый речной песок. Для защиты футеровки от дымовых газов ее выполняют в металлической оболочке, используя для этого старые ведра или лист оцинковки
Для защиты футеровки от дымовых газов ее выполняют в металлической оболочке, используя для этого старые ведра или лист оцинковки.
Засыпка из песка выполняется послойно. Каждый слой уплотняют и слегка обрызгивают водой. Сделав 5-6 слоев, им дают неделю для просушки. Термозащиту из шамота сделать проще, но пространство между внешней оболочкой и кирпичом также придется засыпать песком, чтобы не было пустых полостей (рис.4).
Рисунок №4 схемы футеровки жаровых каналов ракетных печей
После высыхания засыпки, верхний обрез футеровки обмазывают глиной и только после этого продолжают монтаж реактивной печи-ракеты.
4 Ракетное отопление из баллона – поработаем со сварочным аппаратом
Для сооружения ракеты выбираем жаропрочный и невзрывоопасный баллон. Оптимально для этих целей подходит цельнометаллический 50-литровый резервуар, в котором хранят пропан. Такой баллон имеет стандартные размеры: высота – 85 см и сечение – 30 см.
Такие параметры идеальны для самостоятельного изготовления печи. Скромные размеры и небольшая масса баллона не затрудняют работу с ним. При этом в готовой ракете разрешается сжигать любое древесное топливо. Можно также брать пропановые баллоны на 27 либо 12 л. Из них получаются компактные переносные печки. Но мощностные показатели подобных устройств невелики. Использовать их для обогрева комнат, дачных домиков нецелесообразно.
Печь из большого газового баллона: смотрится интересно, выглядит опасно
Для строительства печи кроме баллона потребуются:
- трубы из стали сечением 15, 7 и 10 см (первые две пойдут на организацию вертикального внутреннего канала, третья – на дымоход);
- профильное трубное изделие 15х15 см (из него мы сделаем загрузочный отсек и топливник);
- 3-миллиметровый по толщине лист металла;
- плотное (100 и более кг/куб. м) волокно из базальта (оно будет выполнять функцию теплоизоляционного материала).
В интернете представлены различные чертежи для создания печки из баллона. Мы предлагаем руководствоваться этой схемой.
Алгоритм изготовления ракетной баллонной установки прост. Сначала стравливаем весь газ из емкости. Затем выворачиваем вентиль, наполняем резервуар водой (доверху) и обрезаем по шву верхнюю его часть. Вырезаем с двух боковых сторон газового баллона окошки, которые требуются для подключения дымохода и монтажа топливной камеры.
После этого вставляем профильное трубное изделие в емкость, соединяем ее с каналом (вертикальным). Последний выводим через дно резервуара. Далее выполняем все необходимые действия, ориентируясь на представленный чертеж, а также на видео, которое мы предлагаем домашним мастерам для ознакомления.
В конце работ привариваем обрезанную часть емкости на ее место, анализируем все полученные швы на проницаемость. В сделанную конструкцию нельзя допускать бесконтрольного попадания воздуха. Если швы надежные, подсоединяем к самодельной системе дымовую трубу. К днищу баллона-ракеты привариваем ножки. Устанавливаем печку на стальной лист с параметрами 1,5х1 м. Агрегат готов к применению!
Правила эксплуатации ракетных печей
Печи-ракеты, равновелико как и другие конструкции длительного горения, нуждаются в запуске на теплую трубу. И если для второго варианта печи это не столь значительно, то для первого холодный дымоход приведет только к напрасному сожжению топлива. По этой вину конструкция нуждается в предварительном разогреве – протопке опилками, бумагой и проч.
Также стоит заметить, что реактивная печь неспособна самонастраиваться, потому поначалу поддувало полностью открывается, а прикрывается лишь после того, как конструкция начнет мощно гудеть. В дальнейшем доступ кислорода постепенно снижается.
Сборка реактивной печи своими руками для отопления
Строительство печи начинается с подготовительных работ. Для начала необходимо определиться с местом постройки. Его выбирают, ориентируясь на требования, которые касаются конструкций на твердом топливе: дровах или угле.
Когда с местом определились, необходимо правильно подготовить его к строительству. Деревянный пол под печкой демонтируют. Роют небольшой котлован и утрамбовывают дно.
Бочку или баллон также необходимо подготовить к монтажу. Для этого с них срезают крышку и кран. Затем очищают конструкцию. Далее готовят раствор.
Этапы возведения реактивной печи с лежанкой:
- Дно выкопанной ямы выкладывают шамотным кирпичом. По контуру углубления делают опалубку. Выполняют армирование.
- Выкладывают основание и заливают бетоном. Спустя сутки, когда затвердеет бетон, начинают дальнейшие работы.
- Из шамотного кирпича выкладывают основание печки. Поднимают боковые стенки, делают нижний канал.
- Камера сгорания перекрывается кирпичом. По бокам остаются два отверстия. Один предназначен для топки, второй – для вертикальной трубы (райзера).
- Металлический корпус оборудуют фланцем, в который будет поступать горизонтальный канал печки. Все щвы должны быть герметичными, хорошо запаянными.
- К горизонтальной трубе прикрепляют боковой отвод, который служит зольником.
- Из кирпича делают жаровую трубу. Как правило, она квадратная.
- Жаровая труба оборудуется кожухом. Промежутки засыпаются перлитом.
- Монтаж колпака делается из отрезанной части бочки или баллона. Ее оборудуют ручкой.
- Оборудуют корпус печи с помощью кирпича или камня.
- Обустраивают переднюю часть печи. Выкладывают необходимый контур.
- На основание размещают подготовленную бочку. Нижнюю часть необходимо герметизировать глиной.
- С помощью гофрированной трубы формируют канал, соединяющий топку с улицей.
- К нижней трубе подсоединяют патрубки теплообменника.
- Устанавливают дымоход. Все элементы необходимо уплотнить, используя асбестовый шнур и огнеупорную обмазку.
Чтобы правильно собрать реактивную печь своими руками, стоит предварительно посмотреть обучающее видео и изучить рекомендации специалистов
Дальше следует придать печке формы лежанки. Наружный дымоход оборудуют уловителем пала и дегтя. Когда все материалы высохли, можно испытать конструкцию.
Частые вопросы
Можно ли использовать Ракету в теплице?
Да. Для обогрева теплицы ракетная печь пригодна. Трубу дымохода закапывают в грунт. Другие модели в таких условиях работать не способны. Для этой печи достаточно иметь небольшой перепад между топкой (входом воздуха) и окончанием дымохода. И совсем не нужна принудительная подача воздуха.
Как часто нужно чистить топку ракетной печи от сажи?
Основная часть продуктов горения улетучивается самостоятельно через трубу-дымоход. Удалять пепел из топки нужно раз в 15 – 20 дней.
Ракетная печь – это возможность быстро обогреть небольшое помещение и приготовить пищу при использовании минимального количества топлива
Компактная походная печь из профильной трубы
Предлагаем вашему вниманию еще один вариант самодельной ракетной печки, которую можно использовать как на даче, так и на природе, если вы часто путешествуете на автомобиле.
Несмотря на то, что принцип работы данной печи такой же, как и у всех предыдущих вариантов, выглядит она немного нестандартно.
Это из-за того, что автор решил модернизировать классическую печь-ракету, и сделать более практичный вариант.
Фишка в том, что помимо варочной поверхности, в данной конструкции присутствует еще дополнительное отделение, которое можно использовать для запекания разных овощей.
Потом отрезаем заготовки из профтрубы. Свариваем П-образную варочную поверхность и зачищаем сварные швы болгаркой.
Варочная поверхность имеет два отверстия с торца. К одному отверстию необходимо будет приварить топку с колосником, к другому — кусок трубы, на который будет устанавливаться дымоход.
После этого отрезаем заготовки из листового металла, и привариваем их между стенками варочной поверхности — и в итоге получаем то самое дополнительное отделения для запекания овощей. Чтобы процесс готовки проходил быстрей, необходимо будет изготовить крышку.
К нижней части ракетной печи привариваем четыре гайки — в них будут вкручиваться ножки, в роли которых выступают болты.
Последний штрих — покраска готового изделия термостойкой краской.
С пошаговым процессом изготовления этой печи вы можете ознакомиться в авторском видеоролике. Идея принадлежит автору YouTube канала mansoo lee.
Этапы строительства кирпичной печи реактивного типа с лежаком
Перед тем как собрать такую систему своими руками, необходимо провести некоторые расчеты и сделать чертёж будущей конструкции.
Объем теплогенератора влияет на количество теплоты, а суммарная площадь поверхностей влияет на теплоотдачу. Зная это, можно рассчитать внутренний диаметр камеры сгорания и площадь поперечного сечения купола.
- Изготовление ракетной печи необходимо начинать с обустройства фундамента. Его заливают на небольшой глубине. Основание укладывают шамотным кирпичом, формируют контур топки, армируют и заливают раствор.
- После высыхания цемента, приступают к укладке основания будущей печки. Его поднимают на несколько рядов вверх.
- Формируют нижний горизонтальный проём. В зависимости от размеров печи, его делают высотой в один или два кирпича.
- Разделяют топочную зону и зону будущей камеры сгорания. Делают это, проложив по центру ряда часть кирпичей на ребро.
- Выкладывают камеру сгорания на нужную высоту.
- На получившуюся камеру устанавливают металлический кожух большего диаметра, внутреннее пространство засыпают перлитом. Торцы кожуха замазывают глиняным раствором.
- На заизолированную камеру, устанавливают сварной колпак. Фланец для отвода древесных газов разворачивают в сторону будущего лежака.
- При помощи гофрированной или металлической трубы формируют подвод воздуха в зону топки.
- Проводят пробный розжиг печи. Конструкция должна работать достаточно тихо, а древесные газы беспрепятственно выходить из фланцевого соединения колпака.
- Формируют основание лежака. Его можно выложить из любого огнеупорного кирпича.
- Трубу теплообменника соединяют на одном конце с фланцем колпака, а на другом с основанием дымохода.
- Огнеупорным кирпичом формируют контуры печи и лежака.
- Смесью глины и древесных опилок делают полную обмазку всех поверхностей готовой конструкции.
Для увеличения мощности получившейся системы, к основанию трубы, подающий воздух в топку, можно подключить нагнетатель. Им может быть старый пылесос или любой вентилятор, подходящих габаритов. Это создаст избыточное давление в камере сгорания и увеличит температуру поверхности купола.
Говоря о преимуществах ракетной печи, стоит выделить и ряд недостатков таких систем:
- Можно использовать не во всех типах помещений.
- Специфический внешний вид конструкции не всем придется по вкусу.
- Управление печью нельзя автоматизировать. Необходимо постоянно контролировать уровень дров в топочной камере.
- Высокий риск получить ожог, так как поверхность купола может раскаляться до высоких температур.
Ракетная печь сочетает в себе простоту конструкции и высокую энергоэффективность. Однако, решившись собрать её своими руками, стоит в точности соблюсти все пропорции и размеры.
Пошаговое видео поможет разобраться со всеми этапами возведения такой конструкции.
Расчет печи для бани: необходимая мощность и объем топки
Ни у кого не вызывает сомнения то, что размеры печи для бани как-то зависят от мощности — чем она больше, тем больше топлива нужно сжечь, тем больше должен быть размер топки или количество нагревательных элементов. Справедливо и то, что мощность является производной от размеров помещения, которое предстоит обогревать. Следовательно, чем больше помещение, тем больше печь.
Поэтому первое, что следует сделать правильно — это рассчитать мощность агрегата, способного зимой и летом вывести вашу печь на нужный режим в разумные сроки.
ВАЖНО! В принципе, если очень долго топить даже маломощную печурку, она все же сможет нагреть помещение, но этот вариант не рассматривается, так как сроки явно будут «неразумными».
Итак, что такое «разумные сроки»? Кирпичная печь топится долго, меньше 4 часов на нее точно не уйдет. А металлическая может справиться за полчаса-час (в зависимости от времени года и температуры окружающей среды). Вот где-то так и будем считать.
Для начала же установим, что имеет значение при нагреве:
- наличие теплоизоляции на стенах;
- температура за окном.
для голого сруба без теплоизоляции и даже без отделки вагонкой зимой баня всегда топится дольше, чем летом
Для начального расчета можно оттолкнуться и от объема помещения. Поделите его на два — получите весьма условное количество киловатт, требуемых от печки. Далее только умножение, ведь нужно нагреть еще и сам агрегат, камни в нем, кому-то надо согреть воду для моечной, а еще часть произведенного тепла обязательно улетит в трубу. Поэтому смело умножаем полученные киловатты на 2,5-3. И это будет цифра, которая верна для хоть как-то теплоизолированной парилки, не совмещенной с моечной. Другая информация о печах для парной представлена в соответствующей статье.
В том случае, если теплоизоляции нет, только голый сруб, еще раз умножаем итог — теперь на 1,5.
Если же вашей печке предстоит греть не только парилку, но и соседние помещения, то пропускаем последний шаг, возвращаемся к данным предпоследнего умножения и множим его на 2. Этой мощности должно хватить и на смежные.
Внимание! К сожалению, стоит признать, что большинство расчетов такого уровня крайне приблизительны.
Тем не менее, не располагая более точными коэффициентами, мы продолжим. Наша задача — вычислить объем топки дровяной печи, который бы соответствовал требуемой мощности. В принципе, вычислить требуемое количество ТЭНов вы сможете сами — это намного проще, ведь известна мощность каждого нагревательного элемента.
Так вот, объем топки находится в следующей зависимости от мощности агрегата:
Как видите, грубо можно прикинуть литраж топки как в два раза больший, чем требуемая мощность.
Остается только извлечь кубический корень, чтобы получить представление о линейных размерах топки. После этого уже можно представить себе размер печи для бани (сообразно выбранной конструкции).
Кстати! Не стоит думать, что подобная информация нужна только тем, кто самостоятельно изготовляет банную печь. Она пригодится и в том случае, если производитель «забыл» указать данные в паспорте агрегата, и тогда, когда вы просто хотите проверить рекламу приглянувшейся печурки.
Что ж, пора переходить к конкретике. Давайте рассмотрим линейные параметры наиболее интересных моделей, которые уже упоминались в наших рейтингах.
Особенности использования
Для эффективного и безопасного использования ракетной печки следует придерживаться следующих принципов:
Перед закладкой топлива устройство необходимо прогреть
Это особенно важно для крупных печей. В холодном состоянии они будут тратить накапливаемую тепловую энергию на обогрев корпуса.
Для разогрева в поддувало укладывают стружку, высушенную бумагу или солому
Оптимальную температуру определяют по появляющемуся гулу. В подготовленную печку заправляют топливо, розжиг которого происходит от разгонного материала.
До появления повторного гула после закладки основного топливного состава поддувал оставляют полностью открытым. В дальнейшем горение регулируется закрытием и открытием дверцы с ориентиром на шум от печи. Звук должен быть слабым, но не затихать полностью.
- Для крупных печек требуется меньшее приточное отверстие. Лучше использовать в таких агрегатах автономный поддув.
- Мощность действия прибора настраивается путём изменения объёма топлива, а не количеством поступающего воздуха.
- В самодельных устройствах нужно предусмотреть бункер с уплотнённой крышкой, иначе часть энергии будет расходоваться впустую.
- Ракетная печь не применима для отопления бани. Она не генерирует достаточные объёмы ИК-излучения, чтобы согреть помещение.
Ракетная печь обладает простым строением и повышенной производительностью, благодаря чему может стать отличным дополнением для отдыха на природе, работ в гараже, на даче. Агрегат расходует мало ресурсов, хорошо и быстро прогревается. Разнообразие моделей позволяет выбрать оптимальный вариант для определённых целей использования.
Значение расчетов параметров дымохода
При ошибочном расчете котельного оборудования будет возникать эффект обратной тяги, когда дымовые газы не будут отводиться в атмосферу, а попадут в жилые комнаты. В такой ситуации существует даже вероятность создания пожароопасной ситуации, если горячий дым проникнет в помещение. Вследствие этого, при строительстве дымохода важен безошибочный расчет его геометрических характеристик, которые гарантируют создание рабочей тяги, достаточной для полного удаления дымовых газов и обеспечения высокого коэффициента полезного действия отопительного агрегата, работающего на природном топливе.
Работа источника тепловой энергии, работающего на твердом, жидком или газообразном топливе, всецело зависит от следующих параметров дымовой трубы:
Длина трубы. Вначале потребуется установить наибольшую высоту строения, а также размер в метрах до конька кровли в точке, где планируется вывод проектной дымовой трубы. Вследствие чего с данным показателем связаны все наиболее важные параметры строящейся системы дымоотвода. Необходимо учитывать, что чрезмерно высокие дымовые канала буквально станут «съедать» разрежение в дымовентиляционном тракте, в результате источник тепловой энергии не сможет качественно сжигать топливо из трубы и всех щелей повалит черный дым. Не менее опасны и непомерно низенькие трубы по отношению к крыше.
Диаметр дымохода для печи на дровах
В отношении данного размера, потребуется принимать во внимание не конкретно число, а в большей степени геометрию дымовой трубы. Специалисты — печники говорят о том, что высококачественная дымоотводящаясистема, функционирующая по всем законам аэродинамики и теплотехники, имеет круглое сечение
В этом случае сажевые отложения не в такой степени задерживаются в каналах, поэтому такая система меньше нуждается в очистке. В отношении конкретного размера — его стоит выбирать по сечению основного выходного патрубка котла либо другого источника тепла. Применять трубы с большим или меньшим размером, не рекомендуется заводом-изготовителем из-за высокого риска разгерметизации.
Помимо определения Д трубы необходимо учитывать силу тяги. Для этого применяют закон Бернулли, вносят в формулу данные по температуре наружного и внутреннего воздуха, а также по давлению среды. В итоговом расчете учитывают суммарную потерю воздушного напора в двух точках: в топочной камере и на выходе из дымовой трубы. Итоговый размер тяги для печей должен превышать все потери напора в газовоздушном тракте.
При рассчете диаметра дымохода для печи учитывается длина трубы
Красивые примеры в интерьере
Оценить уместность параметров камина в разных комнатах можно, обратившись к примерам фотогалереи.
Красивый камин для гостиной углового типа. Вариант с закрытой топкой считается пожаробезопасным. Вблизи него располагаются декоративные полки с различными фигурками и декором из искусственных веток.
Красивый вариант встраиваемого биокамина. Модель выполнена в строгом стиле, она подойдет для кухни и гостиной.
- Удачный вариант готового набора: топка с готовым угловым порталом.
- Красивый стильный камин с закрытой топкой, украшенный колонами и барельефами. Подходящий образец для классической гостиной.
О том, как сделать камин из кирпича своими руками, вы можете узнать из видео ниже.
Популярные модели и цены
Для покупки чугунных колосников для печи рекомендуем отправиться в фирменный магазин фирмы, занимающейся печами, так как ассортимент так в любом случае будет широким, а материал, из которого выполнена продукция, качественным. При этом ориентироваться необходимо не только на стоимость решетки, но и на ее вес. Если изделие стоит дешево и весит слишком мало, то оно вряд ли выполнено из чугуна.
Жаропрочная фурнитура зачастую отливается из чугуна марки СЧ-15(20), поскольку ее жаропрочность считается оптимальной. Решетки из стали обходятся дешевле, однако они спустя определенное время эксплуатации часто деформируются и, как следствие, приходят в негодность. Отличным вариантом станет покупка балки, имеющей ребристые поверхности – в таком случае контакт металла со сжигаемым топливом будет минимальным. Благодаря этому продлевается общий эксплуатационный срок конструкции.
Таблица. Сравнительная характеристика и цены популярных моделей чугунных колосников.
Масса, в килограммах
Еще раз стоит напомнить о том, что форма решеток может варьироваться, однако к главным показателям высокого качества следует отнести материал, из которого они выполнены, процентное соотношение щелей и, конечно же, толщина изделий.
Видео – Колосниковые решетки подвижного типа
При изготовлении отдельных современных конструкций применяется жаропрочные трубы различного диаметра. Колосники КРОК (или, другими словами, колосниковые решетки охлаждаемых конструкций) могут по праву считаться новинкой в сфере теплоэнергетики. Они используются для водогрейных печей и котлов, характеризуются повышенной температурной устойчивостью (могут выдерживать температуру до 1000 градусов по Цельсию), широкой сферой использования и весьма продолжительным эксплуатационным сроком. Еще они отличаются тем, что в трубах циркулирует рабочая жидкость, что позволяет значительно сэкономить деньги.
Обратите внимание! Для оснащения печей, имеющих ручные топки, применяются чугунные отливные колосники с особыми отверстиями. Посредством этих отверстий зола осыпается вниз, а воздух, напротив, проникает в топочное отделение, благодаря чему уровень горения поддерживается на оптимальной отметке
Те же колосники, которые предназначаются для использования в механических топочных камерах, являются составными деталями колосниковых полотен.
