Беремся за Бубафоню
Теперь выясним, почему печь бубафоня столь популярна. Что такого внес Бубякин в исходную конструкцию, что сделало ее повторяемой простейшими средствами в домашних условиях при сохранении параметров, сравнимых с фирменными?
Первое, что очень сильно затрудняет самостоятельное повторение оригинала – телескопическая штанга – воздуховод. Паразитное просачивание воздуха в топливную камеру серьезно нарушает режим горения, поэтому зазоры между его секциями должны быть минимальны. В то же время при длительной работе в тяжелых условиях недопустимо и заедание, а для обслуживания и ремонта этот узел труднодоступен. Поэтому штангу нужно делать из спецстали на промышленном оборудовании.
Схема печи бубафоня
Афанасий вышел из положения по-русски просто: взял и сделал воздуховод цельным, продетым в воротник в крышке печи. Тогда для него подойдет любая подходящая труба, а меняя высоту воротника и остаточный выступ воздуховода над печью, паразитный подсос можно свести к любому приемлемому значению. Кроме того, печь получается полностью разборной без применения инструмента, как автомат Калашникова, и очень простой, состоящей всего из трех сварных узлов, не считая дымохода.
Но тогда никак не пристроить воздухонагреватель, а подогрев поступающего воздуха необходим, иначе приличного КПД не жди. В Колымском крае это вопрос отнюдь и отнюдь не отвлеченный.
Бубякин решил и эту проблему в духе всей печи: сложный воздухораспределитель-дефлектор заменил достаточно тяжелым гнетом-«блином» с ребрами снизу. Таким образом удалось почти весь рабочий процесс загнать под блин: он своей тяжестью уплотняет горящий слой и воздух успевает прогреться как следует буквально за сантиметры пути от устья воздуховода. Это позволило при правильном исполнении печи и ее надлежащей эксплуатации избежать обратного горения, заодно уменьшив высоту печки едва ли не вдвое и сохранив в такой предельно простой конструкции (см. рис. справа) КПД свыше 70% Тепловая мощность регулируется, как и в «Стропуве», подачей воздуха.
Выход отходящих газов на дожигание был обеспечен также элементарно просто: в зазор между «блином» и стенкой печи. Доля пиролиза в зоне под блином в печи Бубякина возросла; соответственно усилилась и роль дожигания в пространстве над гнетом. Этим и некоторыми другими обстоятельствами, см. ниже, и объясняется трудность приспособления бубафони под отопительный котел.
Усовершенствованный воздухораспределитель котла Стропува
Новые узлы обвязки для твердотопливных котлов Stropuva уже в продаже
Рекомендуемая схема обвязки котла длительного горения Стропува S40/S40U (вариант 2)
Работа схемы с подключением бойлера, без резервного котла и теплого пола
Циркуляционный насос (P) подает теплоноситель из системы отопления, прогоняя его через котел.
Нагретый теплоноситель из котла Stropuva S 40 (1к) поступает через бойлер косвенного нагрева (B). При достаточном диаметре входящих патрубков бойлера, вентиль (3) закрывается и весь поток теплоносителя идет через бойлер, который подключен последовательно, поэтому вода в нем нагревается быстрее.
После нагрева бытовой воды (ГВС), теплоноситель поступает в систему радиаторов.
(bk3 – 17) – балансировочный вентиль, предназначенный для регулировки проходящего потока. С его помощью поток от циркуляционного насоса распределяется так, чтобы его хватило для подогрева радиаторов, и в то же время, чтобы он был достаточен для самого котла. Общий объем потока зависит от мощности циркуляционного насоса и может быть изменен путем переключения положений скорости насоса. Достаточно циркуляционного насоса мощностью 50–100 Вт.
(bk1 – 3) – балансовый кран защитного самотечного радиатора, при помощи которого поток настраивается таким образом, чтобы возвратный патрубок радиатора был примерно на 40°C холоднее подающего патрубка.
Рекомендуемая схема обвязки твердотопливного котла длительного горения Стропува S40/S40U с подключением бойлера и теплого пола, без резервного котла
Рис.8. Элементы сборного узла котельной
1. Воздухоотводчик, 2. Редукция ø 25 – 1, 3. Редукция ø 32 – 25, 4. Ниппель ø 25, 5. Тройник ø 25, 6. Соединение ø 25, 7. Колено ø 25 внутр., 8. Ниппель ø 15, 9. Предохранительный клапан давления 1,5 бар, 10. Шаровой кран с гайкой ø 25 внутр., 11. Шаровой кран с гайкой ø 25 внутр., 12. Гаечное соединение циркуляционного насоса ø 25, 13. Циркуляционный насос, 14. Шаровой кран ø 15 внутр., 15. Трехходовой распределительный клапан ø 25, 16. Гаечное соединение клапана ø 25, 17. Колено ø 15 внутр./нар., 18. Колено ø 25 внутр./нар., 19. Фильтр ø 25, 20. Балансировочный вентиль ø 25, 21. Редукция ø 25 –20, 22. Бак расширительный, 23. Заглушка ø 25 нар., 24. Крестовина ø 25, 25. Тройник ø 25 – 15, 26. Трехходовой смесительный клапан ø 25, 27. Балансовый кран ø 15, R – в/из радиаторы/ов, B – в/из бойлер/а, F – в/из обогрев/а пола, Н – в/из сушилки/ок с терморегулирующими вентилями
Трехходовой распределительный клапан ø 25 (15) можно установить ручной.
Рис.9. Рекомендуемая схема обвязки котла длительного горения Стропува S 40 (вариант 3)
Работа схемы с подключением бойлера и теплого пола, без резервного котла
Теплоноситель, нагретый в котле Stropuva S40/S40U, проходит через стальные трубы ø 25. Воздух из аппарата удаляется через автоматический воздухоотводчик (0). На наружном контуре устанавливается предохранительный клапан (9).
Теплоноситель по наружному контуру направляется на трехходовой смесительный узел (12). Смесительный узел (12) в нижней части контура необходим для смешивания обратного теплоносителя после циркуляционного насоса.
Разница температур теплоносителя подающей и обратной линии должна находиться в пределах 15-20°С. Соответственно, при температуре подающей линии равной 75°С, температура обратной линии должна быть равная 55-60 °С.
Бойлер (4) подключается в малом контуре через вентиль (8а, 8b). После нагрева бойлера вода поступает в ближайший радиатор (2) через балансовый вентиль (8с).
Дополнительный радиатор (2) необходимо подключить автономно. Радиатор необходим для предотвращения перегрева котла при отключении циркуляционного насоса (7а).
Система радиаторов подключается в верхней части малого контура через вентиль (8d). Обратная линия от радиаторов подводится к циркуляционному насосу (7a) через вентиль (8f). На малом контуре после отбора теплоносителя к радиаторам, производится подключение теплых полов через циркуляционный насос (7b).
Теплоноситель обратной линии теплых полов подводится к трехходовому распределительному клапану (6) через вентиль (8е).
Трехходовой смесительный клапан (6) необходим для смешивания подающей и обратной линии и доведения температуры подающей линии теплых полов до температуры 25-35°С.
Трехходовой разделительный клапан (12) присоединяется к циркуляционному насосу (7а) к общей обратной линии. В нижней части контура после смесительного узла (12) устанавливается балансировочный вентиль (13) с расходомером, для регулировки потока воды в котел.
В обратной линии после балансировочного вентиля (13) монтируются спусковые вентиля (14а, 14b) для подпитки и слива теплоносителя из системы, а также расширительный бак (10). Давление в расширительном баке должно быть 0,5-0,8 атмосфер.
Преимущества
- Высокий КПД (до 86%). КПД можно регулировать увеличивая или уменьшая объем поступающего воздуха.
- Автономность. У дровяных твердотопливных котлов длительного горения Stropuva нет электроники, соответственно нет зависимости от электроэнергии, а сочетание с системами отопления с естественной циркуляцией теплоносителя делает их абсолютно автономными. Универсальные котлы, работающие на различных видах топлива такой автономностью не отличаются, т.к. они оснащены автоматической системой подачи воздуха в топку, которая потребляет около 15-20 Вт/ч.
- Красивый внешний вид.
- Длительная работа на одной закладке. При минимальном режиме подачи воздуха дровяной котел на одной закладке работает до 31 часа, а при максимальном до 6 часов. Универсальные модели отличаются самой высокой «работоспособностью» среди всего модельного ряда котлов Stropuva: при использовании угля длительность горения на минимальном режиме — до 130 часов, при максимальном — до 32 часов; при использовании пеллет длительность горения — до 72 часов.
В помещение, где установлен отопительный агрегат обязательно должен поступать воздух
Необходимое количество топлива на одну закладку 10 кВт универсальной модели S10U:
- дрова — 25 кг;
- уголь — 50 кг;
- пеллеты – 90 кг.
Совет! Для оптимального функционирования, мощность котла рекомендуется подбирать с 30% запасом относительно площади отапливаемого помещения.
Установка дымохода
Хорошая новость: котлы Стропува можно подключать своими руками, если есть опыт подобных работ в сантехнике. Если навыка нет – прямая дорога с специалистам
Внимание на инструкцию по монтажу – монтаж отличается от других твердотопливных котлов длительного горения
Стропува
Важно! При неправильной установке дымохода вы подвергаете себя и оборудование опасности. Нарушение требований приводит к следующим последствиям:
- нестабильное горение, отсутствие тяги;
- образование конденсата, реже – образование воздушных пробок;
- скопление угарного газа.
Перечисленные случаи являются редкими, но они случались в практике раньше. Сегодня автоматика заблаговременно защитит вас от таких масштабных неприятностей. Наиболее вероятным отказом, по причине неправильно установленного дымохода, будет являться затухание котла и прекращения горения. Это будет очень сильно раздражать, особенно в зимние морозные ночи с ветрами и метелью.
Котел Стропува
Поэтому, окончательную высоту дымохода надо рассчитывать с учетом высоты дома по коньку. Лучше чтобы труба выступала над ним. Если в комплект оборудования входит дымососный вентилятор – можно ограничится 4,5 метровой трубой. Но, лучше не рисковать и защитить себя со всех сторон.
Таблица 4. Монтажные параметры дымоходных труб котлов Стропува
| Наименование оборудования
(все приведенные модели относятся к универсальным) |
Диаметр дымовой трубы (рекомендуемый), мм | Высота от пола до нижнего края отверстия отводящих газов, мм |
| Stropuva S-U
10 кВт |
180 | 155о |
| Stropuva S-U
20 Вт |
180 | 1695 |
| Stropuva S-U
40 кВт |
200 | 1675 |
Котлы на пеллетах – устройство
Основные части агрегата:
- топливный корпус с теплообменником;
- пеллетная горелка;
- бункер для загрузки гранул;
- механизм со винтом для подачи топлива в зону горения;
- блок управления;
- датчик температуры;
- другие мелкие составляющие.
Главная особенность пеллетного котла в системе наддува. Если просто высыпать порцию гранул в топку обычной печи, воздух будет поступать плохо и вместо жаркого пламени, топливо будет тлеть.
Пеллеты засыпаются в отдельностоящий бункер, и подаются в котёл, при помощи Архимедова винта (или шнека) по трубе. В зоне горения располагается теплообменник (труба в виде змейки, спирали или решётка), наполненный теплоносителем и подключенный к системе отопления.
Отходы отработанного топлива ссыпаются в зольник.
Полностью автоматизированные заводские конструкции требуют минимального вмешательства человека. Блок управления руководит подачей, степенью горения и очисткой золы.
О дровах
Как уже говорилось выше, качество топлива имеет большое значение. И для эффективности работы отопительного оборудования, и для увеличения срока его эксплуатации. Особенно это касается дров — очень нестабильного вида топлива. Эффективность работы котла зависит от равномерного поступления топлива, причём выровненного по своим теплотворным способностям
Это наиболее важно для современных технологичных отопительных приборов, обременённых автоматикой
Дрова же различаются по своим техническим качествам — влажности, удельной теплоте сгорания. Именно поэтому производители котельного оборудования настаивают на выборе качественного топлива.
Пеллеты и топливные брикеты — более эффективное топливо для дровяного котла
Наиболее простым способом достижения этого требования будет выбор искусственных «поленьев» — пеллет, топливных брикетов.
О различиях дров и их разновидностях можно более подробно прочесть в статье Плюсы и минусы различных видов твердого топлива для котлов: древесина и её производные.
В рекомендациях производителя, как правило, есть указание, какой длины поленья подходят для топки конкретной модели. Существуют варианты котлов, которые вмещают в камеру сгорания поленья метровой длины.
Полено полену рознь
Древесина разных пород деревьев имеет разную плотность, а значит — способность к выдаче тепла. Но, кроме неё, важны и другие особенности дров, влияющие на работу котла: количество негорючих (балластных) веществ и наличие смол, загрязняющих при горении дымоход и внутреннее устройство прибора.
Берёзовые дрова
Берёза имеет плотную древесину, поэтому горит жарко и выделяет много тепла — 3750 ккал, даже если дрова сырые. Она легко воспламеняется. Но при горении таких дров, особенно сырых, выделяется дёготь — вещество, полезное в медицине, косметологии или для защиты поверхностей от гниения, но крайне вредное для внутренностей котла.
Сажа на теплообменнике котла
Ольховые дрова
Горящие ольховые дрова практически не выделяют сажи. Более того, сжигание дров из ольхи способствует очищению дымохода. Ольха легко воспламеняется, хорошо горит и выделяет достаточное количество тепла — 2100 ккал.
Осиновые дрова
Сжигание осины, так же как и ольхи, очищает дымоход. Но сами по себе такие дрова при горении выделяют немного тепла — до 1650 ккал.
Сосновые дрова
Хорошо и довольно жарко горят (3800 ккал), но сосновая древесина смолистая, при сгорании образуется много сажи.
Дрова в складометре
Еловые дрова
Дрова из ели сопоставимы по своим качествам с сосновыми, но имеют немного большую удельную теплоту сгорания — 3900 ккал, к тому же они менее смолистые.
Тополевые дрова
Тополь горит жарко, но быстро сгорает.
Дрова из яблони и груши
Дрова из фруктовых деревьев — яблони или груши — имеют плотную древесину, а значит, выделяют много тепла, горят и тлеют долго. Но эти породы обычно выращивают ради плодов, поэтому такие дрова встречаются не часто. Ещё одна особенность: стволы груш и яблонь корявые, чурки плохо колются, а поленья получаются узловатые, их сложно плотно укладывать в топке.
Дубовые, буковые, ясеневые дрова
Дуб, бук, ясень имеют плотную древесину, при горении этих пород выделяется много тепла — до 3600 ккал. Из минусов дубовых или буковых дров можно назвать их редкость в продаже и сложность в раскалывании и растапливании ими котла.
Учитывая описанные качества древесины как топлива, хороший хозяин запасает разные виды дров: одни — чтобы легко разгорались, вторые — чтобы долго и жарко горели, третьи — чтобы периодически очищать дымоход от сажи.
Пеллетный котёл своими руками
Самый сложный и дорогой элемент системы – пеллетные горелки для котлов.
Такая горелка не только сжигает топливо, но и регулирует горение, автоматически очищается и поддерживает температуру, выбранную владельцем.
Некоторые виды горелок можно переключать с пеллетного отопления на электрическое (например, в ночные часы по сниженному тарифу), а также управлять ими через смартфон.
Это высокотехнологичный элемент, воссоздать который в домашних условиях очень сложно. Стоит такой автоматический пеллетный котел около 60-80 тыс. руб.
Есть более недорогой вариант – полуавтоматические горелки, например, Пеллетрон-МБ на 15 кВт. Такая горелка стоит около 14 тыс. руб.
Если же есть возможность изготовить горелку самостоятельно, то понадобится разработать или найти готовые чертежи и хорошо в них разобраться.
Сложнее всего отрегулировать скорость подачи гранул в горелку так, чтобы они полностью успевали прогорать. Для этого понадобится датчик горения, который можно сделать из фототранзистора. Он реагирует на яркость свечения и регулирует паузы между подачами пеллет (когда яркость свечения падает, он включает подачу).
Для розжига топлива можно использовать свечу накаливания от автомобильной печи или паяльный фен.
Вентиляторы турбонаддува применяются не крыльчатые, а .
Самый экономичный вариант при выборе отопительной системы частного дома – установка газового оборудования. Газовый котел для отопления частного дома: основные критерии выбора и правила монтажа.
Какой вариант настенного газового котла оптимально выбрать? Читайте тут.
Планируете провести газовое отопление в частный дом? Тогда следующая тема будет интересной для вас: https://microklimat.pro/otopitelnoe-oborudovanie/kotly/dvuxkonturnye-gazovye-kotly-dlya-otopleniya-chastnogo-doma.html. Вы можете прочитать все о выборе и установке двухконтурного газового котла, а также получите ответ на вопрос: почему двухконтурный вариант предпочтительнее одноконтурного?
Изготовление узла подачи пеллет
Бункеры могут отличаться по форме и размеру (чем больше бункер, тем реже нужно будет загружать пеллеты). Сварить ёмкость не составит труда, тем более что даже небольшой фабричный бак будет стоить дорого – от 18 тыс. руб., а для самодельной конструкции можно даже сколотить фанерный короб на подставке. Внутри бункера дно делается с уклоном в сторону к шнеку (на подачу пеллет).
Монтируется труба-шахта для подачи топлива в горелку. Она может быть изготовлена из обычной сантехнической пластиковый трубы и гофры, или стальной трубки.
Устройство котла на пеллетах
Внутри монтируется шнек. Его завивают из шинной проволоки плоского сечения или заказывают фабричную модель, которая будет более надёжной. Длина шнека будет зависеть от удалённости бака от печи. Привод делается через редуктор от подходящего по мощности электромотора. Иногда применяют механизм от стеклоподъёмников автомобиля. Он как раз выдаёт невысокие обороты, что делает его наиболее подходящим вариантом.
Если бункер установить над горелкой, то можно спроектировать конструкцию без шнекового механизма.
Изготовление теплообменника
По размеру печи подбирают конструкцию теплообменника. Можно нарезать трубы круглого сечения и вварить их гребёнкой в две продольные трубы (удобнее будет работать, если продольные трубы будут с прямоугольным сечением).
Все сварочные швы нужно проверить на герметичность, а затем установить теплообменник в тело печи, выводя патрубки для подключения подачи и обратки.
Плюсы и минусы
Отзывы владельцев говорят о том, что отопительные котлы данной фирмы обладают многими преимуществами. Stropuva лучше, чем его аналоги, по многим параметрам. Главным плюсом, безусловно, является непрерывное горение и возможность использовать одну закладку на протяжении долгого срока. Например, если в качестве топлива выбрать каменный уголь, то одной загрузки хватит практически на неделю, а брикетов – на два дня. Если же отапливать помещение предстоит дровами, то закладки хватит на тридцать часов. Стандартные же модели способны функционировать на одной закладке не более восьми часов. По словам пользователей, устройство очень легко использовать, с ним не возникает никаких проблем с загрузкой.
Котлы Stropuva также являются достаточно экономичными. Они сами относительно недорого стоят, также как и применяемое топливо, в качестве которого подойдет обычная древесина, уголь, щепки либо же другие распространенные материалы. Если сравнивать продукцию Stropuva, являющуюся твердотопливным устройством, с обычным пеллетным котлом, то выгода будет очевидной. Не возникнет и излишнее потребление топлива – только столько, сколько нужно. Можно изменить режим в зависимости от меняющихся условий и тем самым продлить часы горения одной закладки. Например, если на улице потеплеет, то потребуется меньше энергии, а значит, котел будет работать на топливе дольше. Расходы на отопление при переходе на Stropuva при этом сокращаются приблизительно вполовину.
Котел от Stropuva все время работает в наилучшем режиме. Обычный котел работает, пока не сгорит все топливо, и за короткий срок выделяет огромное количество тепла. Поэтому приходится либо все время обновлять закладку, либо же дополнять конструкцию теплоаккумулятором, который будет запасать тепло. В Stropuva сгорает только небольшая часть топлива и никаких дополнительных устройств не требуется. Коэффициент полезного действия котлов достигает 90%, а сам он энергонезависим и способен работать практически с любым твердым топливом. Даже если в отдаленных районах не будет электричества, Stropuva все равно станет успешно эксплуатироваться. Стоит также упомянуть, что сам котел – довольно компактный и не занимает много места, его очень легко очищать, а функционировать он способен до 5 лет.
Отличаются котлы данного вида и безопасностью для пользователей. Устройство выполнено из стали, отличающейся повышенной жаропрочностью и термостойкостью. Если будет пожар, то котел все равно не взорвется. Кроме того, конструкция оснащена специальным клапаном для защиты, который в случае опасности активирует режим тушения. Stropuva легко укомплектовывается радиаторами и бойлерами, подсоединяется к теплому полу, а также любой системе отопления. Для разных подключений можно будет устанавливать разную температуру. Например, у теплого пола будет поддерживаться температура в 33 градуса, а батарей – 55 градусов.
Главным недостатком таких котлов все же считается цена – придется заплатить более 80 тысяч рублей. Также плохо и то, что устройство крайне резко реагирует на изменение качества теплоносителя, чаще всего жидкостного. Отличаются сложностью и некоторые моменты эксплуатации. К примеру, если топливо будет сжигаться с недостаточным количеством воздуха, то изнутри начнет появляться конденсат. Металл, подвергаясь агрессивному воздействию, начнет разъедаться, а затем возникнет корочка, тормозящая передачу тепла.
Наконец, Stropuva требователен к выбору топлива. Влажность сухих дров не может превышать 15%, в противном случае изнутри опять начнет образовываться конденсат. Плохо и то, что во время эксплуатации образуется много отходов, то есть золы. Когда топливо перемешано с золой, образуется ненужный слой, тем самым уменьшается температура горения.
Некоторые пользователи выделяют такой минус, как неудобство загрузки. Топливо нужно формировать максимально плотными рядами, что не очень просто при выборе дров. Кроме того, конструкция сделана таким образом, что не всегда получается дотянуться до нижнего уровня топлива.
Резервирование работы
Котёл Stropuva порадует длительным горением топлива. Но даже в этом случае можно прозевать момент следующей закладки. В результате этого температура теплоносителя в отопительном контуре начнёт падать. Чтобы этого не произошло, рекомендуем установить в контур резервный электрический котёл. Обнаружив падение температуры ниже заданного предела, он включится и поддержит заданный температурный режим.
Потребление электроэнергии будет небольшим, если не забыть о закладке дров на 2-3 дня. Подавляющую часть времени котёл будет гореть, даря потребителям тепло. Поэтому гигантских расходов ждать не стоит. К тому же вспомогательный котёл не обязательно должен быть таким же мощным, как основной – вполне достаточно модели мощностью в 2-3 раза ниже, чтобы не застучать к утру зубами. Также рекомендуем поработать над утеплением своего жилища, чтобы оно подольше сохраняло накопленное тепло.
Заключение по теме
Как видите, ничего сложного в этом процессе нет, если вы владеете навыками работы со сварочным аппаратом. Конструкция не такая уж сложная, так что проблем возникнуть не должно
Важно лишь правильно провести замеры и точно соединить все части конструкции. И не забывайте о герметизации стыков
Читайте далее:
Как сделать котел на дровах длительного горения своими руками
Как сделать печь под казан из кирпича своими руками на приусадебном участке
Как сделать котел на дровах своими руками
Установка печи в бане своими руками — правила и пошаговая инструкция
Правильная установка сэндвич дымохода своими руками — пошаговая инструкция
