Печи с высоким КПД — Сайт печника

 

Наверное, только ленивый, в нашем сообществе традиционного отопления, не писал и не рассуждал о печах с КПД (коэффициентом полезного действия) больше 100 процентов. А некоторые идут даже дальше и имеют собственные разработки и действующие модели (!) с многократным превышением пределов, установленных законами природы. Давайте вместе порассуждаем о том, насколько вообще актуальна эта проблема для обычного потребителя и нет ли тут преувеличения значимости этого вопроса и, возможно, его стоит оставить на совести “гениев маркетинга”? Но давайте по порядку…

Скорее всего, первоначально смуту внесли производители разномастных металлических печей (печей длительного горения), потому как конкуренция в их среде намного сильнее чем у строителей печей из кирпича и им приходится бороться за кошелек потребителя, используя самые разнообразные ухищрения и невероятные доводы. Но металлические печи – это отдельная, специфическая тема, и ее в данном контексте касаться не будем.

 

Я настоятельно советую отнестись  внимательно и серьезно к данному материалу и описанным в нем явлениям, так как непонимание этих вещей грозит серьезными последствиями.

Итак, почему мифы о сверх КПД печей как металлических, так и кирпичных очень распространены? Скорее всего потому, что они взросли на благодатной почве: дефицит информации. Люди часто не знают о печах даже простейших вещей, например, как правильно топить печь, как ее обслуживать. Естественно более сложные вопросы о том какую печь выбрать, по каким параметрам – вообще “Терра Инкогнита” и интернет тут часто не помощник, а скорее источник колоссального количества дезинформации. Но… что имеем, то имеем.
Вернемся, пожалуй, к КПД. Как известно из школьного курса, это безразмерная величина, ее максимальное значение принято считать равным единице, а в процентах соответственно 100. Это очень важный параметр для многих технических устройств, и на мой, очень субъективный взгляд, этот параметр является весьма второстепенным для кирпичных печей. Но оговорюсь – для потребителя. Печник должен хорошо разбираться в сути вопроса.

“Как так, второстепенный вопрос?” — спросите вы, “Как же так, по каким тогда параметрам оценивать эффективность печи?” — продолжите вы и будете совершенно правы. Забегая вперед, заметим, что у печи множество параметров, которые для вас, как для потребителя будут наиболее важны. Например, это способность аккумулировать тепло, эргономичность, эстетический вид, длительность межремонтного цикла, наконец — безопасность печи и многое другое. Да, многие параметры печи напрямую связаны с ее КПД, например ее экономичность. Однако абстрактные цифры не дадут вам никакого представления о том насколько печь экономична, тут остается только довериться объяснениям и обещаниям печника. Либо приобрести печь заводского изготовления (например сборную) где производитель уже рассчитал КПД и другие параметры. И опять таки – это если вы доверяете этому производителю… Вернемся же к значимости вопроса. Приведу пример, у известного и уважаемого в наших кругах автора современных книг и исследований о печных процессах, доктора наук – Хошева Юрия Михайловича, есть недавно изданная книга “Дровяные печи. Процессы и явления”. В книге, на мой взгляд, досконально и с учетом современных реалий описаны процессы сопровождающие горение дров, физические и химические явления, проанализированы вопросы эффективности и конструкции бытовых печей. При этом в книге, согласно оглавления 389 страниц, а вопросу КПД посвящено лишь 4 страницы. Вот и делайте выводы о значимости вопроса.

Хорошо, мы уже достаточно порассуждали о том, что показатель КПД сам по себе не так и важен для печи, а подчас, будучи неизвестно кем и как рассчитан вообще является рекламной уловкой и не больше. Казалось бы, ладно, ну пусть кто-то придумывает цифры, они нам жить не мешают. Но все же, опасность есть и она подстерегает доверчивых мастеров, а так же желающих построить печь самостоятельно. Если предположить, что все уходящие в атмосферу дымовые газы это тепловые потери с которыми надо бороться, то в качестве простого и очевидного решения представляется увеличение площади тепловоспринимающих поверхностей внутри печи. Такая информация есть, есть мастера которые преподносят как свое ноу хау высокоэффективные печи со множеством каналов, большие и массивные печи с маленьким топливником, многоэтажные печи с топливником только на первом этаже – вариантов много. И вот тут кроется очень нехороший момент. Упрощенно и укрупненно, печь можно рассмотреть как систему, как устройство, состоящее из трех основных агрегатов:

— топливник: в нем происходит сжигание дров, сложные физико-химические процессы преобразования топлива в тепловую энергию, генерация горячих дымовых газов;
— конвективная система: система каналов, полостей и объемов в которой движутся дымовые газы и отдают часть своей тепловой энергии стенкам и иным тепловоспринимающим элементам печи;
— дымоход: финальный и, как правило, вертикальный участок для утилизации отработанных дымов газов.
Между прочим, рассматривая устройство печи в таком ракурсе, напрашивается забавная аналогия с человеческим организмом, где топливо это пища, топливник это желудок, конвективная система это тонкий и толстый кишечник ну и дымоход – прямая… В общем понимаете, с аналогиями можно далеко зайти, поэтому возвращаемся на серьезный лад. Так вот, для нормальной работы печи и дымохода критично важно, что бы отходящие дымовые газы были определенной температуры. Во-первых, температура в дымовой трубе создает эффект тяги и большинство печей просто не будут функционировать без устойчивой тяги, во-вторых, температура ниже определенной в дымоходе, может вызвать эффект образования конденсата. Печной конденсат отнюдь не безобиден, особенно, если он систематически образовывается в кирпичной трубе. Однако и сэндвич дымоход из нержавеющей стали – не панацея. Вот несколько фотографий разобранного дымохода с такими проблемами. Это

печной конденсат в твердой и полу твердой форме — он опасен! Это не шутки.

 

К счастью для вас, при помощи этих фото передать запах невозможно. Причина – изначально не верно спроектированная и построенная печь. Кстати, наверняка с очень высоким КПД, хотите себе такую печь? Итог: полгода “работы” этой печи и последующий ее снос, потому что жить рядом с такой печкой невозможно и вредно для здоровья. Между прочим, кирпичи, которые пропитались печным конденсатом, никуда для повторного использования не годятся

 

 

И если с максимальной температурой уходящих газов все более-менее известно и ее нормирует действующий Свод Правил 7.13130.2013, то с минимальным значением все сложнее и эти данные не так распространены. Но получить их так же можно, например вы можете ознакомиться с работой Владимира Викторовича Шевякова “Конденсат в трубе бытовой печи при горении дров”, опубликованной в электронном журнале Universum: Технические науки: электрон. научн. журн. 2015. No 6 (18). Изучив этот и другие источники, можно прийти к выводу, что минимально рекомендуемая температура уходящих дымовых газов должна быть не ниже диапазона 70-100 С, но не выше оговоренного СНИПом. Это и понятно, так как температура при которой вода переходит в газообразное состояние – 100 С при нормальных условиях, а вода и есть основа и база печного конденсата, соответственно, в газообразном состоянии влага беспрепятственно покидает дымоход и не осаждается на стенках в виде “росы”. Ситуация серьезно усугубляется, когда владелец печи топит ее сырыми дровами (влажность > 20 %). Таким образом, понятно, что бесконечно повышать КПД кирпичной печи не стоит и гнаться за этим показателем тоже не надо, так как это грозит серьезными последствиями.

 

Для еще лучшего понимания того, как строятся современные теплоемкие печи с действительно высокими показателями коэффициента полезного действия, советую ознакомиться с тремя сериями телепередачи «Все дело в печке», в сьемках которой я принимал участие в 2017 году. Ссылки на ролики есть в статье про новую печь.

 

Ну а в этом разделе сайта вы можете увидеть как выглядят печи с хорошими показателями КПД. Их особенностью является то что они созданы для решения индивидуальных задач по отоплению – по уникальному проекту и под конкретные нужды. В отличие от изделий серийного производства, к которым вам придется приспосабливаться и приноравливаться.

 

 

 

Как увеличить КПД печи на дровах?

Твердотопливная печь является традиционным устройством для обогрева загородного или частного дома, а также гаража или дачи. Каждый владелец печи стремится сделать отопление в своем доме максимально экономичным. Однако на это влияет не только цена используемого топлива, но и конструкция печи и ее эффективность.

Чтобы понять, насколько эффективна ваша печь и можно ли сократить расход топлива при той же мощности, необходимо определить коэффициент полезного действия.

Как и в каких случаях можно увеличить КПД дровяной печи? Ответы на эти вопросы вы найдете в нашей статье.

Содержание:

1. Что такое КПД печи?
2. Особенности металлической печи
3. Способы увеличения КПД металлической печи
4. Как повысить теплоотдачу печи обычной конструкции?

Что такое КПД печи?

Коэффициентом полезного действия является показатель, который получают путем расчета соотношения количества затраченного топлива и выделенного тепла. Чаще всего измерение выполняют в процентном соотношении. Чем выше КПД, тем больше тепла она выделяет при определенном расходе дров. В странах Европы данный показатель называют эффективностью печи.

Металлическая печь в доме занимает намного меньше места, но её установка предполагает свои особенности и нюансы. Для таких печей нужно оборудовать специальное место.

Печи изготавливаются из прочного чугуна или специализированной профилированной стали. Толщина стенок начинается от 2 мм и может достигать 8 мм. Обычно корпус таких печей имеет несколько слоёв — стальные стенки, изолирующий материал, кожух-конвектор. При таком устройстве корпуса печного оборудования жильцы надежно защищены от ожогов и тепловых ударов, а риск возникновения пожара будет минимальным.

Преимущества металлических печей:

• Такие печи имеют более красивый дизайн, чем, например, кирпичные и эстетичный вид, благодаря чему не только обогревает помещение, но и служат украшением интерьера.
• Длительность службы таких печей. Оборудование не нужно перекладывать или переделывать со временем, как кирпичную печь.
• Довольно недорогая стоимость.
• Металлические печи быстро нагреваются и начинают отдавать тепло, благодаря чему в помещении создается комфортная температура.

В настоящее время мастера используют разные варианты увеличения мощности при создании печей. Используются новые схемы и проекты конструкций.

Рассмотрим несколько эффективных и несложных вариантов, благодаря которым можно увеличить количество выделяемого тепла без дополнительных затрат на топливо.

Для того чтобы повысить КПД металлической печи, существуют несколько распространённых способов:

1. Первым делом для печи без кожуха-конвектора можно установить боковые экраны. Для этого необходимо приобрести листы металла и прикрепить их к корпусу печи с помощью болтов или саморезов. Толщина железа не важна, так как железо является хорошим проводником тепла. Такие экраны должны находиться на расстоянии 5-6 см от металлической печи.

Благодаря данной конструкции полностью изменяется принцип распространения и передачи тепла. Теперь тепловая энергия, вырабатываемая с помощью печи, будет передаваться за счёт конвекции, а не благодаря излучению, как это происходило ранее. В промежутке между печью и железом будет образовываться тёплый воздух и циркулировать тепло в помещении. Благодаря такому приёму в разы увеличивается скорость прогрева помещения, а также происходит заметная экономия топливных ресурсов.

2. Одним из несложных и эффективных способов увеличения тепла в доме также является монтаж металлической вытяжки над печью. Таким образом, тепло будет подниматься вверх и переходить в вытяжку, а далее с помощью трубы подаваться в дальний угол комнаты. За счет этого будет быстрее происходить нагрев зоны, в который тепло поступает меньше всего и помещение будет нагрето значительно быстрее. Благодаря такому простому изобретению тепло не будет уходить через потолок над печкой.
3. Третьим вариантом, увеличивающим КПД металлической печи, является изменение конструкции дымохода печи. Дымоход является неотъемлемой и необходимой частью отопительной системы печи. Именно на этом промежутке возникает множество проблем с нормальным функционированием печи, а также происходит значительная потеря тепла. В стандартном варианте металлической печи труба является прямой, и дымовые массы, попадая в такую конструкцию, сразу же выходят на улицу. Для того чтобы повысить теплоотдачу традиционной трубе можно добавить пару колен. Например, можно создать пару отводов по 90 градусов и сделать формат трубы в форме английской буквы S. Дым будет проходить медленнее, труба будет нагреваться, что будет обеспечивать дополнительную теплоотдачу.

Как повысить теплоотдачу печи обычной конструкции?

Рассмотрим отдельный вариант усовершенствования, который служит непосредственным ответом на вопрос: «Как увеличить КПД печи на дровах?».

Особенности конструкции печи приводят к быстрому прогоранию дров. Поэтому, чтобы не допустить охлаждения по причине полного сгорания топлива, приходится постоянно добавлять дрова в топку.

Для экономии ресурсов рекомендуют использовать для отопления короткие дрова. Для этого необходимо немного сталиварного мастерства. Нужно подготовить сухой герметичный цилиндр высотой 40 см. Цилиндр изготавливается заранее, его необходимо сварить из стали. Данное изделие будет служить кассетой и заполняется длинными дровами, он устанавливается в конфорочное отделение верхней плиты, если у вас печь буржуйка. После его монтажа конструкцию необходимо крепко закрепить с помощью упорного фланца.

Когда будете заполнять кассету дровами не нужно забивать их под завязку. При их опрокидывании должно быть выполнено свободное перемещение. Перед использованием данной конструкции нужно разжечь печь и подождать, когда будет достаточно углей. Дрова, которые находились в цилиндре, начнут гореть. Основным преимуществом в данной конструкции является то, что при таком типе сгорания будет гореть только часть дров, оставшиеся дрова будут просушиваться и дожидаться своей очереди. Через некоторое время под своей тяжестью они будут перемещаться в топку, где уже постепенно перегорает предыдущий слой дров.

Цилиндр в это время будет нагреваться и отдавать своё тепло окружающей среде, за счёт чего будет повышаться температура в помещении.

Самым простым и незамысловатым, «народным» способом увеличения теплоотдачи металлической печи является установка сверху на печь ведёр с различными веществами, такими как вода или песок. При нагреве они будут передавать тепло окружающей среде.

Помимо всех вариантов и советов по увеличению коэффициента тепла, важным также является правильная эксплуатация печи. Как все мы знаем, при долгосрочном использовании внутри печи и в дымоходе накапливается зола, что может привести к тому, что со временем помещение будет хуже нагреваться. Поэтому необходимо своевременно соблюдать правила чистки печи. Очищать её от сажи и налёта, прочищать трубу, в которой нередко могут образовываться различные засоры. Обязательно необходимо проводить ежегодный осмотр печи.

Все вышеперечисленные методы и усовершенствования помогут значительно уменьшить расход топливных ресурсов, а также продлить горение топлива и увеличить количество выделяемого тепла.

Повышение КПД печи — дело не сложное, но полезное » Перуница

Большинство владельцев частных домов с основным или резервным отоплением от обычной кирпичной печи на твердом топливе, складывая печь своими руками или заказывая ее установку специалисту, используют традиционные способы кладки по определенным проектам даже не догадываясь о том, что существуют народные, проверенные временем и очень простые способы увеличения КПД печи.

К большому сожалению в проектах и схемах печей не предусматриваются и не предлагаются варианты увеличения коэффициента полезного действия печи, кроме установившихся традиционных схем увеличения числа оборотов, размеров и внешней конфигурации печи.

Но в народной практике (смекалки и опыта нашему народу не занимать) очень часто применяются простые и достаточно эффективные методы увеличения КПД печи, которые неплохо было бы знать и применять во время первоначальной кладки печи.

Коэффициент полезного действия – это эффективность устройства по преобразованию и/или передаче энергии. Если соотнести это определение к печи, то ее КПД будет выражаться в соотношении тепла, переданного помещению, к количеству тепла, теоретически содержащемуся в топливе.

Измерить КПД конкретной печи и выдать технический паспорт с конкретными данными ни теоретически ни практически невозможно по следующим причинам:

— КПД печи неравномерно на различных этапах топки. Он может быть измерен только в определенный промежуток времени и иметь разные значения на протяжении всего времени топки. А это значить, что при разном периоде протапливания печи их средние КПД будут разными;

— коэффициент полезного действия печи имеет разные значения при сжигании сухого и сырого одноименного топлива;

— КПД печи зависит от количества тепловых потерь с уходящими газами, химических и механических потерь неполноты сгорания топлива, которые зависят не только от устройства печи, но и от атмосферного давления, температуры и влажности воздуха;

— КПД печи зависит от количества зольных отложений в дымоходах. А скорость отложений зависит от многоих факторов и у всех печей различна.

Как Вы понимаете, учесть все параметры возможно только теоретически для определенного этапа топки печи и, если Вам предлагается печь с указанием значения КПД, то это будет обычный рекламный ход, имеющий определенную цель.

Именно потому, что расчет КПД печи выразить в конкретных тепловых значениях невозможно, принято КПД вообще, и не только печи, выражать в процентах.

Говоря о способах увеличения коэффициента полезного действия печи, мы будем иметь в виду уменьшение теплопотерь конкретной печи, стоящей или возводящейся в Вашем доме, в промежутках между двумя топками, что непременно положительно скажется на скорости нагрева воздуха помещения, уменьшении теплопотерь и экономии топлива.

Предлагаемые способы простого, но очень эффективного увеличения КПД печи предназначены прежде всего для тех, кто собрался сложить печь своими руками или пригласил печника, который не знает о подобных способах.

Способы увеличения КПД печи

Увеличение эффективности нагрева помещения за счет изменения поддува.

Те, у кого печь является основным и единственным источником обогрева жилых помещений, знают, что при растопке печи и в первые 30 минут горения твердого топлива температура в комнатах продолжает падать на 2-3 градуса. При этом скорость падения температуры воздуха в помещении в несколько раз больше, чем охлаждение комнаты при обычном остывании печи.

Происходит это из-за того, что в момент растопки печи мы открываем вьюшку и теплый воздух из помещения устремляется через трубу наружу, а его место занимает холодный воздух, который засасывается создаваемым разряжением воздуха в помещении, резко охлаждая квартиру.

В дальнейшем, по мере увеличения жара огня и тяги скорость охлажения комнаты или дома в целом продолжает увеличиваться. Нагрев помещения будет происходить лишь после достаточного прогрева кладки печи, то есть момента, когда скорость нагрева комнаты от тепла печи станет больше скорости охлаждения помещения засасываемым холодным воздухом.

При этом, процесс подсоса холодного воздуха не прекращается весь период протапливания печи до полного закрытия вьюшки. Именно поэтому КПД печи имеет слишком малое значение, которое может колебаться в довольно больших пределах в зависимости от устройства каждой конкретной печи.

Предлагаемый способ не может быть отнесен непосредственно к КПД печи, но он зависит от способа нагрева помещения и взаимосвязи печи и воздуха помещения.

Устранить этот недостаток отапливания помещения с помощью печи и увеличить эффективность нагрева воздуха можно простым приспособлением
(рисунок 1).

В поддувало печи необходимо встроить металлическую трубу с заслонкой, как у карбюратора автомобиля. Труба будет играть роль поддувала — заборника воздуха, которая обеспечивает подачу воздуха не из помещения, а из пространства подполья. Само же поддувало будет выполнять роль сборника золы и тоннеля, через который поступает воздух.

Для обеспечения естественной вентиляции помещения в процессе топки печи можно прикрыть заслонку и воздух начнет циркуляцию в обычном для такой печи режиме.

Подобное устройство забора воздуха не только сохраняет тепло во время розжига печи, но и повышает эффективность нагрева помещения во время топки печи. То есть, непосредственно влияет на КПД печи.

Но, так как при таком устройстве подсос холодного воздуха происходит в подполье, а в комнате воздух остается недвижим, то подполье начнет остывать до минусовых температур в зимнее время. А холодное подполье — это не только холодный пол, но и угроза запасам продуктов, которые обычно хранятся в голбцах.

Чтобы исключить остывание подполья можно пойти двумя путями: отделить отсек забора воздуха от общего подполья или надеть на конец трубы удлинитель с выводом забора воздуха на улицу. В качестве удлинителей могут быть использованы ПВХ или резиновые трубы диаметром 50мм.

Для тех, у кого в пространстве под полом сохраняется повышенная температура (у меня зимой в подполье температура сохраняется на уровне плюс 10-11 градусов, что нежелательно для нормального хранения овощей), такой способ увеличения КПД печи принесет дополнительную пользу.

Экономию, которую можно получить от такого простого устройства подсчитать трудно прежде всего потому, что КПД печи увеличивается еще и за счет резкого снижения расходов на твердое топливо.

Подумайте и сделайте — не пожалеете!

Увеличение КПД печи за счет использования тепла дымохода.

Всем известно, что нагретый в топке печи воздух, независимо от количества оборотов печи, на выходе из дымохода имеет достаточно высокую температуру. Происходит это потому, что в процессе топки кирпич кладки печи прогревается. При этом, чем больше прогрев, то есть, чем дольше мы топим печь, тем меньший отбор тепла производится кирпичом дымохода и тем выше температура газов на выходе из трубы и, тем меньше коэффициент полезного действия печи.

Эпизод из моей практики. Однажды мне пришлось побывать в командировке в небольшом селении, расположенном рядом с Байкало-Амурской магистралью в Сибири. В «гостиничном» номере — комнате размером 3х4 метра, стояла кирпичная печь. Я занес две охапки дров и растопил печь. Каково же было мое удивление, когда в достаточно холодной комнате (на улице был мороз около 30 градусов) уже через 10-15 минут стало тепло, а дрова, только начинали нормально гореть. Минут через 40 пришлось приоткрыть форточку, только после этого я заметил в дымоходе металлическую трубу диаметром около 200мм (рисунок 2), из которой шел по настоящему горячий воздух, мгновенно нагревающий помещение. Ни в каких схемах и предлагаемых проектах я не встечал подобные доработки. Остается лишь сожалеть о том, что народная мудрость с очень большим трудом пробивает себе дорогу к своей заслуженной популярности и известности.

Для увеличения КПД печи необходимо дополнительно использовать температуру горячих газов, идущих по дымоходу. Для этого встройте в колено дымохода металлическую круглую или с квадратным сечением трубу диаметром 200-300 миллиметров (рисунок 2) с с небольшим наклоном к плите печи.

Количество труб, которые можно встроить в колено дымохода зависит от размеров печи, количества колен и Вашего желания. Скорость нагрева помещения резко возрастет за счет высоких свойств теплопроводности металла и дополнительного отбора тепла из дымохода и передачи его в отапливаемое помещение.

Естественно КПД печи возрастет на количество дополнительно отобранного тепла, при котором горячие газы дымохода печи будут нагревать трубу. Труба создаст движение воздуха и дополнительно увлечет за собой горячий воздух от плиты. Оба потока будут перенаправляться по трубе на другую сторону печи и, если это выход в другую комнату, то будет происходить ее быстрый и прямой нагрев.

Быстрый нагрев помещения будет происходить потому, что горячая труба производит нагрев воздуха, циркулирующего в помещении, не создавая разряжения, а лишь усиливая движение все более теплого воздуха.

Проверено на практике: КПД печи становится намного выше, нагрев помещения происходит быстрее (на удивление быстро), экономия топлива ощутимая. Пробуйте, не пожалеете. Одно условие — такую доработку легче встраивать во время кладки печи, если Вы делаете кладку печи своими руками, то свобода действий и место установки труб в Ваших руках.

Если Вы примените первое и второе предложения на практике для уже действующей печи, то разницу в скорости нагрева помещения и экономии топлива до и после доработки печи заметите сразу.

Увеличение КПД печи за счет дополнительного отбора тепла плиты.

Еще одним дополнительным способом можно увеличить КПД печи, уменьшить расход топлива и ускорить нагрев дальнего помещения, не смежного со стенкой печи.

Для этого над плитой необходимо установить вытяжку, изготовленную из тонкого нержавеющего металла. К вытяжке подсоединяется труба диаметром 80-100
миллиметров (рисунок 3).

Для изготовления вытяжки можно использовать оцинкованное железо. В этом случае вытяжку следует устанавливать не слишком близко к плите, не допуская сильного нагрева металла.

Начальная часть отводной трубы (длиной около 1 метра) должна быть так же металлической, а далее можно использовать сантехнические трубы ПВХ, плотно подогнанные короба из доски, стеновые панели МДФ или любой другой материал, включая бумажные трубы, которые используются для накрутки рулонов полиэтиленовой пленки.

Труба проводится вдоль стены под потолком без обратного уклона в дальнюю, слабо обогреваемую комнату. Для увеличения скорости нагрева помещения в конце трубы или в любом удобном месте внутри трубы можно установить небольшой, малошумный, бытовой электрический вентилятор мощностью 13 ватт.

В результате обогрев дальней комнаты будет производиться намного быстрее, комната станет самой теплой, а общий нагрев помещения также ускоряется. Один только недостаток — при остывании плиты, поступление теплого воздуха прекращается, хотя печь еще отдает тепло разогретого кирпича боковых стенок в той комнате, где она установлена. Но общий плюс установки вытяжки над плитой очевиден — ускоренный прогрев всей квартиры и ощутимая экономия топлива.

Все, выше описанные доработки для увеличение КПД печи можно применять как отдельно, так и в комплексе. Особых трудностей в изготовлении они не представляют и не требуют больших расходов и применения специального оборудования или инструмента. Все просто и может быть изготовлено с домашних условиях, а эффект очень серьезный — тепло в доме и экономия топлива ощутимы.

Желаю всем тепла и уюта!

КПД печи и теплообменника – какую конструкцию предпочесть

КПД у печей и котлов, работающих на твердом топливе, имеет большой разброс значений. Простая буржуйка с водяным контуром обойдется в разы дешевле, но у нее слишком маленький КПД, — отопление окажется в итоге не экономичным. Не только дешевизна первичного вложения в оборудование определяет правильность выбора. Скорее выбор конструкции печи, должен зависеть от будущих долговременных расходов (которые намного больше), — от КПД, от комфортности проживания рядом с таким отоплением. Что же оказывается лучшим выбором и для каких условий…

 

КПД печи на твердом топливе – важный фактор

Если КПД электрического или газового котла далеко за 90%, то на него просто не обращают внимание при выборе такого оборудования. Но в твердотопливных агрегатах КПД может сильно различаться.

• В неумело сделанной буржуйке может быть ниже 50%.
• На заводские котлы в основном дают значение 75 – 78%.
• Отдельные мастера по выкладке (сборке) печей уверяют, что у них КПД 85%, а при отдельных режимах приближается к 90%, а значит потребуется меньше дров процентов на 15 – 20, меньше обслуживать…

КПД печи определяет температура исходящих газов – отношение энергии оставшейся в помещении к вылетевшей в трубу. Чем ниже температура газов в дымоходе, тем больше КПД.

Металлическая печь — буржуйка с наименьшим КПД

 

Методы повышения отбора тепла у печи

Умельцы повышают забор энергии до максимума двумя методами.

• Обустройством в дымоходах теплообменников, которые являются первичными, в них подается холодный теплоноситель из обратки, или к ним подключается отдельный нагреваемый бак.
• Прокладкой дымоходов в отапливаемой зоне, в стенах, через металлические балки в перекрытиях, которые являются рассеивателями тепла.

Можно ли это создать в собственном доме (котедже) и обеспечить максимальную энергоотдачу на отопление дома от сгоревшего топлива…

 

Пути повышения КПД, защита от сажистого налета

Если в системе отопления не сделана защита от холодной обратки для печки, то теплообменник значительную часть времени будет слишком холодным, ниже 55 градусов. Это значит, что на нем будет выпадать роса, которая смешиваясь с сажей образует агрессивные кислоты и крепкую теплоизолирующую корку.

Чтобы уменьшить негативное явление, влекущее наружную коррозию и теплоизоляцию, желательно создать в отопительной системе защиту от холодной обратки на основе трехходового клапана, которая будет давать на выходе теплоноситель всегда горячее +60 град. Это повысит в итоге КПД печи за счет уменьшения смолистых загрязнений и значительно продлит жизнь стальным деталям.

Второй путь снижения загрязненности печи – регулярные чистки теплообменника, удаления сажи. Сюда же сопутствует оптимальное топливо (сухие не смолистые дрова) и оптимальные режимы работы, с дожигом зольнистых частиц и СО, подачей необходимого количества воздуха, а точнее нахождение достаточного количества кислорода поверх пламени в дополнение к воздуху подаваемому снизу.

 

Какая мощность печи ожидается с учетом КПД

Мы можем лишь приближенно определить среднюю эксплуатационную мощность печи по количеству топлива сжигаемого за сутки. Теплотворность сухих дров (20% влаги, год под навесом) определяется в среднем как 4,0 кВт/ кг. Если в сутки сумели сжечь 50 кг дров, то получили 200 кВт энергии.

С учетом КПД 0,7 для хорошей печи – 140 кВт уйдет на обогрев дома, а 60 кВт поступит через дымоход на обогрев космических пространств.

Средняя развиваемая мощность в час — 140/24=5,8 кВт/час. Вероятно, максимальная мощность была в короткие промежутки времени – 5,8х2,9=15 кВт. Передача тепла осуществлялась разными путями: какая-то часть была привнесена в дом через теплообменник и теплоноситель, другая ушла непосредственно на нагрев воздуха от печки и дымохода, третья – предметов и стен инфракрасным излучением.

 

Мощность теплообменника

Среднюю удельную максимальную мощность теплообменника принято принимать как 10 кВт с метра квадратного его площади, которая непосредственно контактирует с пламенем. Обычно умельцы собирают теплообменники для печной зоны с площадями 0,5 – 1,5 м кв.

Для теплообменника в дымоходе, удельная мощность зависит от температуры газов, и вряд ли будет больше чем 0,4 кВт с 1 м кв. его поверхности. Тем не менее, именно это устройство позволяет увеличить КПД всего контура и забрать парочку дополнительных киловатт, например, за счет размещения 0,5 м кв. плоского теплообменника в канале дымохода.

Для трубчатых дымоходов выпускаются приспособления, которые надеваются сверху. Определить их удельную мощность можно лишь экспериментально для конкретных условиях, но то, что они существенным образом повысят КПД теплогенераторов — сомнению не подлежит.

 

Важные вопросы при создании теплообменников и печей

При создании отопительного оборудования нужно преследовать несколько целей. Помимо цели максимально напичкать зону горения полезной площадью теплообмена, есть еще два ключевых момента, которые нужно решить и которые обеспечивают качественные характеристики печи.

• Объем топочного пространства, количество одновременно горящих дров, не должны быть маленькими. Иначе придется буквально дежурить у печи держа очередную дровеняку в руках.
• Нужно по возможности обеспечивать оптимальный объем закладки, такой, чтобы мощность от горения всего объема дров забиралась бы площадью размещенных теплообменников.
• Еще важный вопрос  — возможность чистить теплообменники от сажи без проблем легко и без разбора печи.

 

Конструкции теплообменников с максимальным КПД

Исходя из требований простоты очистки, большой топочной камеры при одновременно большой площади теплообменна, большой удельной мощности произошли различные варианты конструкций печи и самих камер, по которым движется теплоноситель. На рынке и в самодельных конструкциях распространены следующие решения.

• В буржуйке устанавливают спиральные теплообменники из нержавейки. КПД печки обычно 40%, если только дымоход не протянут по помещению.
• Трубчатые теплообменники из сварных труб заделываются в кирпичную кладку. Обычно эффективность не более 50% по причине скоплений сажи в рельефной форме. Это не совсем эффективная конструкция, применялась чаще раньше при недостатке листового металла, варилась из труб отопления 50 мм.
  
• Трубы  с теплоносителем опоясывают металлическую камеру сгорания — распространенная конструкция печей из металла, — не более 70%.
  
• Коробчатый бак, формирует из себя камеру горения, тыльную и боковые ее стороны. Дополнительные трубы устанавливаются на исходящей газов. Это обычная схема в котлах и печах, дает КПД 70 — 75%.
  
• Водяная колосниковая решетка — в отдельных котлах делают еще и колосники  из труб с теплоносителем — прибавка в несколько процентов.
• На дымоход сделанный из труб надевается дополнительный бак-теплообменник — обычно им  подогревают небольшую ГВС.
• Теплообменник в виде короба на исходящих газах, — забор энергии у дымовых газов, количество зависит от размеров, протяженности, площади, поднятие КПД до 85%.

Важно в печке организовать правильное горение дров, чтобы достаточное количество воздуха поступало бы к зоне горения поверх пламени, тем самым снижая не догоревшие сухие летучие остатки к минимуму, и дожигая СО, если он образуется из-за недостатка воздуха снизу, когда происходит режим тления. Именно таким образом уменьшаются отложения сажи и забирается вся энергия заключенная в топливе — поднимается КПД печи или котла.

 

Как повысить КПД кирпичной печи на дровах?

Отопительные системы бывают разными по размерам, дизайну, конструкции, используемому топливу. Но всех их можно оценить по одному параметру – КПД печи. Так, к примеру, этот показатель у открытых каминов 15-20%, буржуек 30-70%, у каминофенов 60-80%.  Но что на самом деле значат эти цифры и есть ли способ самостоятельно повысить КПД для печи, работающей на дровах – подробности дальше в статье.

Что такое КПД печи?

КПД – коэффициент полезного действия. В физике таким термином называют отношение реальной энергии источника тепла (печи) к максимальному показателю энергии сжигаемого топлива. Именно такой показатель указывают в техническом паспорте готового отопительного устройства. Но важно понимать, что указанная там цифра будет не соответствовать реальной по нескольким причинам.

Конечно, многое зависит от конструкции отопительной системы (об этом будет подробнее рассказано в следующей главе). Но есть еще внешние факторы:

• Большое значение играет качество используемого топлива. КПД дровяной печи упадет в 3 раза, если топить сырым материалом.
• КПД зависит от полноты прогорания топлива, на это влияет не только его качество, но и влажность воздуха, температура помещения, атмосферное давление.
• Режим эксплуатации. Если человек постоянно держит дверцу топки открытой, о высоком КПД придется только мечтать.

Становится очевидным, что коэффициент полезного действия – показатель не строго фиксированный. Его можно уменьшить при некорректном пользовании печи, а можно усовершенствовать конструкцию, существенно увеличив параметр КПД.

Что влияет на КПД?

Какое бы не было устройство дровяной печи, но передаваемое ей тепло никогда не будет равным тому, что получается в самом ее «сердце», где сгорает топливо. Причина в том, что часть энергии уходит через негерметично закрытые заслонки, фундамент, поддувало. Помимо этого на КПД влияют конструктивные особенности печей:

• Материал основы дровяной печи. К примеру, чугунные конструкции долго сохраняет тепло, повышая коэффициент полезного действия. КПД кирпичной печи больше, но вот удерживать его на стабильно высоком уровне сложно. Печи  из легированной стали имеют маленький КПД, поэтому часто используется в сочетании с шамотом.
• Высота, поперечное сечение дымовыводящей трубы. Они определяют тягу дровяной печи. Причем снижение КПД произойдет и при слабой, и при избыточной тяге.
• Вид топки. Открытые камины — это самый невыгодный в плане КПД вариант, так как показатель сложно поднять выше 25%. Закрывая огонь (например, огнеупорным стеклом) при аналогичных параметрах печи с открытым типом топки КПД повышается в 2-3 раза.
• Печь с высоким КПД получится при наличии дожига дымовых газов, теплоемкой облицовки (лучше всего подходит талькомагнезит), подключение 2 и более контуров водяного отопления.

Имеет значение и устройство горения – продолжительного, попеременного или минимального. Повышенный КПД достигается в конструкциях длительного горения (которые разрешается топить более 5 часов). Если разрешается разжигать дровяную печку на 2-3 часа, то не стоит ожидать высоких показателях прогрева помещения при экономии топлива.

к содержанию ↑

Способы повышения КПД

В проектах и схемах готовых печей не предусматриваются режимы с переменой КПД. Все зависит от правильной эксплуатации, а также возможностей самостоятельно модернизировать конструкцию. Существует три простых способов увеличения коэффициента полезного действия дровяных печей: монтаж стальной трубы в поддувало, металического прута в дымоход или перевод тепла от плитки по вытяжке обратно в комнату. Дальше рассмотрены каждый из методов улучшения показателей КПД.

Кстати, их резрешается комбинировать друг с другом, тогда показатели коэффициента полезного действия печки вырастут еще больше.

к содержанию ↑

Монтаж стальной трубы в поддувало

Если дровяная печка является единственным способом обогрева помещения, то первые 40 минут после розжига температура воздуха в комнате будет продолжать снижать. Причем такое снижение будет более интенсивным, чем после выключения печи. Причина в открытой вьюшке, через который в дымоотводные каналы засасывается разряженный теплый воздух помещения.

По мере разогрева печки воздух через вьюшку будет поступать в том же количестве, но из-за достаточно прогретых стенок печи отдача теплоты начнет преобладать. Но можно ли этот этап ускорить и повысить тем самым КПД на 10-15%? Можно – для этого при кладке в поддувало устанавливают стальную трубу с заслонкой. В результате при открытии вьюшки туда всасывается гораздо меньше теплого воздуха (он будет вытягиваться не из помещения, а из-под пола).

Важно помнить: у описанного способа повышения КПД печи на дровах есть недостаток – дымоход втягивает воздух из-под пола, поэтому он будет быстро остывать. Ходить по промерзшему полу неприятно. Чтобы это исправить, можно закрепить на конце стальной трубы резиновый удлинитель с диаметром 50 миллиметров, потом вывести его за стену дома (тогда поддувало будет тянуть уличный воздух).

к содержанию ↑

Встроить в дымоход стальную трубу

Известный факт: через дымоход выводится очень горячий воздух. Причем чем дольше будет топиться печка, тем меньший отбор тепла будет производить кирпичная кладка дымохода и тем более горячим будет испаряемый дым. Следовательно, из-за интенсивной работы печи КПД будет снижаться. В народе придумали хитрость, помогающую использовать нагретый воздух дымохода в свою пользу, не дать коэффициенту полезного действия сокращаться (в готовых проектах такая доработка нигде не встречается).

Суть модернизации дровяной печи в следующем:

• Берется круглая металлическая труба диаметром 20-30 см.
• Труба вставляется в колено дымохода под небольшим углом.
• Если печка большая и в ней несколько колен дымоотводящего канала, можно вставить 3-4 металлические трубы.
• Теплопроводные свойства металла обеспечивают отбора тепла из дымохода. Это тепло не уходит на улицу, а возвращаться обратно в помещение.

В результате из-за такой нехитрой доработки получается печь с высоким КПД (коэффициент полезного действия увеличится на 15-20%). Прогрев помещения ускорится в 2 раза, а расход топлива, наоборот, сократится.

Единственная трудность: доработку печи самодельным и простым теплообменником можно проводить только на момент кладки дымохода. Если надо усовершенствовать КПД уже установленной печи, дымоход придется разбирать, потом собирать заново.

к содержанию ↑

Дополнительный отбор тепла от плиты

Тепло испускаемого варочной поверхности плиты можно перенаправить обратно в помещение, тем самым повысить скорость прогрева дома. Такой процесс называется рециркуляцией. В результате уменьшится расход топлива, увеличится КПД.

Делается такая простая модернизация следующим образом:

• Над печной поверхностью делается вытяжка из нержавейки (не вплотную, чтобы не получить перегрева).
• К вытяжке подводится быстро нагреваемая труба (сечение 8-10 сантиметров). К примеру, материалом для нее может служить оцинкованная сталь.
• Металлическая основа трубчатого отвода должна быть длиной не меньше 1 метра. Дальше ее разрешено скреплять с трубами ПВХ.
• Трубу стоит протянуть под потолком и вывести к самой холодной части комнаты. Рекомендуется дополнить конструкцию небольшими вентиляторами (достаточно устройства с мощностью 13 ватт).

Вытяжка на плитой

Очевидных минусов у описанного способа увеличения КПД нет. Единственное неудобство: при выключении плиты, установленная трубка перестанет проводить тепло и показатели вернутся к первоначальным.

Как вариант: в вытяжку можно поставить фильтры (антижировой и угольный). Тогда воздух от плиты будет очищаться от запахов готовящейся на плите еды (получится простой вариант кондиционера, только без вывода теплого воздуха по вентиляционной шахте за пределы дома).

к содержанию ↑

Вывод

Описанные в статье способы повышения КПД просты в применении, подходят для любых дровяных печей. Они увеличивают коэффициент полезного действия отопительного устройства на 10-25%. В результате комната будет быстрее прогреваться, тепло медленнее покидать помещение, расход топлива существенно сократится.

Но важно помнить: любая модернизация будет напрасной при нарушении правил эксплуатации печи. Например, если пользоваться сырыми дровами, не чистить вовремя зольник, держать окна и двери постоянно открытыми, высокого КПД не добиться.

этапы самостоятельного сооружения конструкции с дымоходом

Печь буржуйка в прямом смысле слова спасла от замерзания тысячи людей. Работало такое устройство безотказно, но главным недостатком оставался слишком большой расход топлива. Зато установку можно было с легкостью сделать самому.

Сейчас буржуйки вновь становятся популярными, только в качестве прибора для обогрева их в основном устанавливают на дачах, в баньках, а в современных квартирах — в основном, как элемент декора, воссоздавая стиль старины. Советуем прочитать статью об использовании буржуйки в квартире.

Современная модель безопасной буржуйки.

Современные модели имеют некоторые отличия:

• Соблюдение требований пожарной безопасности.
• Привлекательный внешний вид.
• Экономичность в расходе топлива.

Модели длительного горения

Печь буржуйка длительного горения внешне напоминает обыкновенные модели. Но ни одна фабрика не занимается производством данных устройств, их самостоятельно изготавливают мастера. Кроме того, новая буржуйка из металла походит на другую печь — «слобожанку», а различие заключается в способе сжигания топлива. В качестве него используются древесные опилки:

• Опилки или щепа для буржуйки стоят совсем недорого, так как топливо всегда остается доступным.
• Если опилки дополнительно спрессованы, то они прогорают дольше, а одной загрузки топлива хватит на 6 — 10 часов горения.

Рекомендуем прочитать материал о топливе для буржуйки длительного горения в дополнение к данной статье.

Буржуйка длительного горения.

Буржуйка имеет вытянутую форму и изготавливается из двух цилиндров — маленький ставится внутри большого. Самый простой вариант — взять две бочки объемом 200 и 100 литров. Маленькая емкость выступает в качестве камеры сгорания, а зольный ящик для очистки вынимается через отверстие внизу большой бочки. Существуют схемы и описания о том, как сделать буржуйку своими руками.

Буржуйка имеет вытянутую форму и изготавливается из двух цилиндров — маленький ставится внутри большого.

Воздух подается в печь через отверстие круглой формы, расположенное на дне малого цилиндра. Для полноценного горения следует немного приоткрыть ящик зольника. Советуем подробнее изучить материал о том, как работает буржуйка из бочки и добавить статью в закладки.

Сверху корпус устройства должен плотно закрываться крышкой, а сбоку между ребрами жесткости монтируется патрубок дымохода.

Внешний вид патрубка дымохода

Читатели считают данные материалы полезными:

• Печь «Шведка» — способ порядовки с колпаковым режимом топки и лежанкой
• Самостоятельное возведение печи голландки по схемам и чертежам

Принцип действия буржуйки длительного горения

Устройство буржуйки длительного горения не имеет никаких премудростей. Сконструирована она по следующей схеме:

• Через открытую крышку вверху буржуйки вертикально ставится конус.
• Камера сгорания до краев наполняется опилками, которые затем плотно утрамбовываются.
• Конус можно вынимать, закрывать крышку и начинать розжиг.
• Для розжига в зольный ящик помещается щепа, мелкая древесина и поджигается. Ящик не следует задвигать до конца — так останется щель для циркуляции воздуха.
• Дымоход создает тягу, помогающую опилкам тлеть, и печь начинает работать.
• Продукты горения после выхода из топки, нагревают стенки буржуйки и попадают наружу через трубу. Этот способ обогрева помещения дает возможность получить от дымового газа до 40 — 50% тепла, то есть устройство с высоким КПД, а длительность одного горения доходит до 10 часов.

Схема печи длительного горения

Правила изготовления буржуйки

Перед началом сборки следует заранее подготовить все необходимые инструменты и материалы:

• инверторный сварочный аппарат;
• шлифовальная машина, оснащенная кругами для резки по металлу;
• дрель;
• угольник с рулеткой;
• другие слесарные инструменты.

Видео: печь длительного горения из бочки

Самый легкий способ изготовления буржуйки — это взять за основу металлические бочки. От каждой следует аккуратно отрезать верх, а к получившейся части посредством сварки прикрепить ручки из металла и запорные механизмы для плотного соприкосновения с крышкой.

Совет! Прежде чем приступить к сборке, следует хорошо отмыть обе бочки, так как при нагревании из них может начать выходить едкий дым с неприятным запахом в зависимости от предыдущего содержимого емкостей.

Этот материал отлично дополнят следующие публикации:

• Особенности использования дровяной буржуйки на даче
• Буржуйка длительного горения своими руками: пошаговая инструкция

Этапы сборки

• В нижней части большой бочки проделывается проем прямоугольной формы размером 25 на 10 см — туда впоследствии монтируется выдвижной ящик.
• К дну бочки крепятся две направляющие из уголка, размеры которых 2,5 на 2,5 см.
• Под внутренний диаметр емкости из металлического листа вырезается поддон толщиной 1 — 2 см. В буржуйке он станет опорой для камеры сжигания и изолирует её от зольника.
• В центре получившегося поддона и на дне малой бочки прорезается отверстие диаметром 6 см. далее поддон приваривается или ставится на подставку из стальных опор так, чтобы расстояние от низа емкости составляло не меньше 15 см.
• Перед окончательной сборкой следует в корпусе бочки прорезать отверстие для патрубка газохода. Чтобы можно было отслеживать и менять интенсивность горения, в патрубок встраивается заслонка с ручкой.

Схема выведения газохода для буржуйки с заслонкой и без неё. заслонка позволить настроить интенсивность горения.

• В завершении работы маленькая емкость устанавливается внутри большой, чтобы все отверстия в них совпали.

Этапы и конструкция сборки устройства.

Совет! Топка, изготовленная из обыкновенной бочки, не будет служить долго, поэтому изготовить буржуйки длительного горения на опилках можно благодаря использованию трубы подходящего диаметра для оборудования камеры сгорания.

• Завершающий этап сборки конструкции — это формирование конуса для загрузки топлива длиной 1,5 метра. Он может быть сделан из дерева или из металла. Независимо от материала, низ конуса должен хорошо проходить через круглое отверстие в поддоне.

Рекомендуем подробнее прочитать про добавление водяного контура в буржуйку на нашем сайте.

Обкладываем печку кирпичом

• Прежде чем приступать к обкладке кирпичом, необходимо проверить прочность пола. При отсутствии фундамента на пол, изготовленный из дерева, можно установить печь массой до 800 кг при условии его хорошего состояния. Под буржуйку обязательно кладется лист металла.

Специалисты отмечают, что металлические печи быстрее прогревают помещение

• На стены комнаты вблизи печи крепится лист из стали, оснащенные подложкой их асбестоцемента.
• Между кладкой печи и листом метала на стене нужно оставить просвет длиной 3 — 5 см. Во время нагревания металл раскаляется больше кирпича и расширяется, поэтому при плотном расположении печка может впоследствии разрушиться. А свободное пространство также помогает процессу конвекции воздуха.

Другие ряды, кроме первого, делаются по принципу первого ряда, то есть без зазоров.

• Непосредственно перед началом кладки проводится разметка с учетом зазора. Отмечается внешняя граница печи и первый ряд должен быть сплошным. Следующий ряд обязательно содержит по 1 — 2 отверстия в соответствии с размерами буржуйки. Другие ряды делаются по принципу первого ряда.
• Внешняя стена устройства обкладывается для удобства использования — дверца должна плотно закрываться.
• Над дверцей формируется уголок из металла и уже на нем располагаются верхние ряды кирпича.

Внешняя стена буржуйки обкладывается для удобства использования — дверца должна плотно закрываться.

• Верхушка буржуйки обкладывается на усмотрение хозяина, так как в плане работы она не выполняет никакой роли. Свод можно соорудить, как свод или, наоборот, сделать плоским.

Верхняя часть буржуйки сооружается в соответствии со вкусом хозяина.

Как правильно затопить печь

• Для растопки буржуйки сначала понадобится снять с неё крышку и достать устройство, через которое попадает воздух.
• Далее можно приступать к закладке дров. При вертикальной укладке в топку входит больше топлива.

При вертикальной закладке в топку входит больше топлива.

• Верхний слой укладывается сухими щепками, чтобы повысить теплоотдачу, а на них кладется смоченная в горючем веществе тряпка или бумага.
• Дрова накрываются блином для организации подачи воздуха и крышкой от печи.
• После открытия заслонки в трубу, где циркулирует воздух, бросают горящую тряпку или бумагу.
• После разгорания дров заслонка полностью закрывается.

После разгорания дров заслонка печи полностью закрывается.

Примечание! Буржуйка длительного горения при правильной эксплуатации может работать без добавления топлива дольше 24 часов.

Советы для правильного использования и ухода за устройством

• Поставить буржуйку в жилом помещении не так-то просто, следует внимательно подойти к решению этого вопроса. Запрещено размещать печь слишком близко к стене или к другим несущим конструкциям в комнате. Важно соблюдать минимальную дистанцию в 5-7 см. Лучше всего заранее подготовить чертежи.

Запрещено размещать буржуйку слишком близко к стене.

• Перед установкой печи на полу требуется сделать укладку негорючим материалом в качестве основы под буржуйку. Данное правило пожарной безопасности поможет избежать возгорания при попадании на пол искры.
• Поставить печь самостоятельно не слишком трудно, но потребуется разобраться со схемой и инструкциями. Мужчина сможет без труда освоить эту работу.
• Необходимо не забывать также о правилах обращения с дымоходом. Если буржуйка работает при помощи газа, то рекомендуется применять коаксиальный способ отвода угарного газа. При условии, что топливом является уголь или дрова, следует построить дымоход вертикального направления. Коаксиальный дымоход может не справиться с большим объемом сажи, получающейся при отоплении помещения дровами или опилками.

Рекомендуем изучить обзор моделей буржуек и найти ответы на интересующие вопросы.

Если топливом является уголь или дрова, следует построить дымоход вертикального направления.

• Современные модели способны работать на топке разных материалов. Естественно, первые печи буржуйки работали только на твердом топливе, но наличие другие энергоносителей в жизни человека сыграло свою роль и позволило сконструировать ещё более современные агрегаты. Так в соответствии со способом работы буржуйки на неё устанавливается газовые горелки или специальные элементы нагревания.

Экономичная буржуйка проста в эксплуатации и работает она на горении опилок.

Экономичная буржуйка проста в эксплуатации и работает она на горении опилок, прекрасно подойдет для обогрева больших помещений. От мастера требуется только желание соорудить печь, время и некоторые профессиональные навыки. Буржуйка с высокой производительностью тепла всё чаще становится незаменимым средством обогрева, как на дачах, так и в квартирах.

Возведение печи с высоким КПД: новые возможности вашей печи

Какие виды печей лучше подходят для отопления помещений? Как возвести печь с наиболее высоким коэффициентом полезного действия (КПД)? Можно ли повысить КПД уже имеющейся печи? Ответы на все эти вопросы можно найти в этой статье.

Все чаще в наших домах, на дачах и загородных усадьбах появляются такие источники тепла, как печи и камины. Многие устанавливают эти агрегаты как элементы декора, большинство же людей пытаются таким образом минимизировать расходы на отопление, не задумываясь о том, сколько же реально денежных средств потрачено на содержание печки. Сэкономить на отоплении можно, повысив производительность печи или камина. Коэффициент полезного действия (КПД) печи — это соотношение количества эффективно использованного тепла в печи и тепла, полученного при сгорании топлива, выраженное в процентах. Иными словами, это числовой показатель, характеризующий, насколько эффективно используется энергия, образовавшаяся в результате горения топлива.

Основные виды печей

Отопительные печи обладают наиболее высоким КПД, так как не снабжены дополнительными устройствами, потребляющими тепло.

Отопительно — варочные печи, как самый популярный вид печей, многофункциональны. Плюсом такой печки можно также считать экономию на электроэнергии, тратившуюся на приготовление пищи. При этом достаточно реально добиться повышения их КПД до 80% и выше.

Самым низким уровнем КПД (10–20%) характеризуются камины. Они обеспечивают непродолжительный обогрев помещения, и выполняют, скорее, декоративную функцию. При этом они отличаются большим расходом топливных ресурсов.

Основные требования к печам с высоким КПД:

• При возведении печи с высоким КПД монтирование колосниковой решетки обязательно.
• Соединительные швы должны быть уплотнены, чтобы печь дольше не остывала.
• Отсутствие трещин на местах соединения печи со стеной или на поверхности печи. Оптимальным вариантом считается оштукатуривание внешней части печи или облицовывание ее плиткой.
• Наличие достаточного количества прочистных дверей регулярная чистка печных каналов от сажи и золы.
• Конструкция дымохода должна быть предельно проста без лишних изгибов и коленей.
• Оптимальные параметры топливного отсека.

Читатели считают данные материалы полезными:

• Печь «Шведка» — способ порядовки с колпаковым режимом топки и лежанкой
• Самостоятельное возведение печи голландки по схемам и чертежам

Способы увеличения КПД каминов

Камины обеспечивают отопление помещений за счет чистой энергии, образованной при горении. В каминах отсутствуют топочные двери, поэтому для увеличения КПД конструкция топливника делается большей по площади, но не такой глубокой, как у печи. Чтобы тепловая энергия лучше отражалась от поверхности топочного отсека, стенки топки расширяют в сторону комнаты или делают с развалом. Эффективным способом модернизации каминов признается и обеспечение задней и боковых поверхностей топочного отсека двойными стенками с воздушной подушкой. В настоящее время некоторые российские и зарубежные компании уже разработали принципиально новые конструкции каминов, способных обеспечить уровень КПД около 80%.

Способы увеличения КПД отопительно—варочной печи

Есть несколько способов улучшить показатели теплоотдачи отопительно-варочных печей. Одним из самых эффективных считается установка дополнительных стальных труб в дымоотводном отсеке. Тепло, проходящее через дымоход, нагревает трубы с водой или воздухом, что дает еще несколько источников тепла. Установка вытяжки над варочной панелью позволит перенаправлять тепло, излучаемое чугунной плитой, в дальние концы комнаты или в соседние помещения. Изменение конструкции поддувала также может повысить коэффициент полезного действия печи. Для этого в поддувало монтируются труба с заслонкой, что понижает скорость потока теплого воздуха в дымоотводные каналы.

Этот материал отлично дополнят следующие публикации:

• Особенности использования дровяной буржуйки на даче
• Буржуйка длительного горения своими руками: пошаговая инструкция

Способы повышения КПД отопительной печи

Значительно увеличить показатель отопительной печи можно, снабдив ее водяным котлом отопления. Такой котел можно монтировать в уже выстроенную печь или выполнять кладку новой печи с учетом новых изменений конфигурации. Находиться водяной котел может как в топливном отсеке, так и в дымоходе. Прочитайте так же статью о каминах-печах для отопления на нашем сайте.

Знакомые всем чугунные радиаторы отопления — отличный материал для создания водного котла. Двенадцать радиаторных секций, соединенных между собой, способны отапливать помещение размером до 100 кв. м. Такая производительность наблюдается не у всех новых металлических котлов. К тому же материал для водяного котла можно получить и бесплатно — сейчас они массово демонтируются в старых домах и сдаются в утиль. Но прежде чем радиаторная батарея будет инсталлирована в печь, ее нужно немного переделать и почистить. Из батареи удаляются все картонные перегородки, вместо них будут использоваться асбестовые шнуры. Пропитанное в олифе с примесями графита волокно обладает гораздо лучшими жаростойкими показателями. Разобранные секции радиатора нужно обработать 6 процентным раствором соляной кислоты, чтобы снять с них скопившиеся за многие годы грязь и мусор. Собирается радиатор с помощью ниппелей с левосторонней и правосторонней резьбой. Перед тем как затянуть ниппели до конца, между секциями обматывается асбестовый шнур. Перед эксплуатацией такой самодельный водяной котел нужно проверить на отсутствие щелей и трещин. Монтируется чугунный котел в дымоотводное отделение.

Водяной котел, который инсталлируется в топочное отделение, представляет собой соединение металлических труб толщиной от трех до пяти миллиметров. В идеале поверхность труб должна быть бесшовной. Если же швы все же присутствуют, требуется еще раз заварить их. Для максимальной эффективности водяной котел устанавливается в топке с зазором между каменной стеной печи и внешней поверхностью котла.

Особенности кладки печи с встроенным водяным котлом

Для начала заливается бетонный фундамент на два ряда кирпичей ниже, чем уровень пола. Сверху фундамента укладывается гидроизоляционный слой рубероида. Затем кладется еще два ряда кирпичей. В качестве связующего вещества применяется глиняно-песочный раствор, замешанный из расчета один к двум. За день до начала проведения работ и песок и глину следует замочить. Раствор наносят ровным тонким слоем на поверхность рубероида, и приступают к кладке первого ряда печи.

Сначала выкладывается зольник (место сброса золы) и монтируется литая дверца. Далее устанавливается колосниковая решетка, разделяющая поддувало и топку. Через несколько рядов кирпичной кладки начинается формирование топочного отделения. Размеры топки рассчитываются с учетом водяного котла, который будет вмонтирован по всему периметру. Бортик для закрепления котла выкладывается по переднему краю кирпичной кладки, также обязательно учитываются зазоры между каменной кладкой печи и поверхностью котла. При укладке топки оставляются места, через которые будут подведены трубы для подачи и отвода воды.

Далее выкладываются дымоотводные каналы с обязательными отверстиями для регулярной чистки печи от продуктов горения. Для повышения КПД дымоотводные каналы должны быть вертикальны. Последним этапом кладки печи является возведение дымохода и подключение системы отопления.

Как видно из всего сказанного, эффективность любого типа печи можно повысить. Желательно все эти модификации внедрять на этапе строительства. Но при правильном подходе с помощью профессионалов можно успешно провести реконструкцию уже имеющейся печи и повысить ее коэффициент полезного действия на несколько десятков процентов.