Принцип действия теплообменника для буржуйки – виды, способы изготовления, 18 фото с примерами и этапами работ

Здесь вы узнаете:

• Восемь способов увеличения эффективности
• Комплексный подход и технические решения

Традиционные печи-буржуйки отличаются не самым высоким КПД. До 30-40% вырабатываемого ими тепла улетает в дымоход. Увеличить КПД буржуйки позволят нехитрые технические приспособления. В этом обзоре мы рассмотрим восемь способов увеличения эффективности данных печей. Они отличаются по уровню сложности, но все работы выполняются своими руками с использованием подсобных инструментов. Пройдёмся по этим способам более подробно.

Принцип работы

Люди, у которых оборудованы собственные мастерские, гаражи, дома, ставят именно печки буржуйки. Это устройство, которое впервые появилось в 1917 году в революцию. Назвали его из-за большого потребления горючего для топки, но плюс в неприхотливости печки.

Буржуйка из дисков выигрывает по конструкции, она простая, также отличается невысокой ценой.

К главным недостаткам относится маленький КПД – всего 15-20%. Недостаточно толстые стенки из металла плохо проводят тепло, при переработке устройство быстро стынет. Так происходит, потому что основной объем тепла, производимый печью, улетучивается в трубу – то есть обогревает улицу.

Теплообменник

Для повышения КПД можно попытаться увеличить площадь теплопроводящей поверхности. С этой целью и нужен теплообменник. Он монтируется в месте, где в большей степени сосредотачивается тепло, заметно повышает КПД.

Теплообменник для сооружения является устройством для непрямого нагревания воды. Суть функционирования в том, что жидкость циркулирует в замкнутом пространстве из-за конвенции. Под влиянием тепла греется вода.

Горячие слои поднимаются, на их место приходят более холодные. Смешивание воды на фоне воздействия теплом именуется циркуляцией. Прогретая вода или другой теплоноситель, поднимаясь, передает тепло воде. Печь становится теплообменником, так как создает тепло.

Работа буржуйки в своем доме

Основными функциями устройства считаются:

1. Теплообменник становится дополнительным нагревающим контуром. Бег него топливо прогорает и одновременно прогревает стены топки. При этом при взаимодействии с воздухом горячие кирпичи отдают свое тепло, которое улетучивается по газоходу.
2. Благодаря устройству воздух отдает лишнее тепло жидкости, тем самым увеличивая экономичность, получая увеличенный коэффициент на каждую единицу топлива на выходе.
3. В соответствии с назначением устройство позволяет нагревать воду для душа, теплоносители для отопления.

Где используется буржуйка

Хоть печь буржуйка является простой конструкцией, которую можно собрать самостоятельно, она все равно очень популярна и пользуется большим спросом. Работает конструкция на любом виде твердого топлива.

Буржуйка в гараж своими руками считается оптимальным решением и весьма эффективным агрегатом для обогрева помещения. Обосновывается, это тем, что конструкция занимает немного места, и является самым дешевым вариантом обогрева. Для функционирования печи достаточно закупить дрова и использовать их на протяжении длительного периода. А как всем известно дерево является самым доступным видом топлива.

Если изготовляется буржуйка из газового баллона своими руками, то она способна эффективно обогреть небольшое подсобное помещение. И это очень полезно, ведь что-то ремонтировать, когда мерзнут руки и холодно в помещение просто невозможно.

Печи такого типа актуальны для дачных домиков. Не каждый человек, может, ежедневно находиться на даче, но, когда приезжает посмотреть, что да как, нуждается в тепле, особенно в зимний период. Сделав буржуйку и установив её в дачном домике, вы будете уверены, что, когда приедете и распалите агрегат, сразу почувствуете тепло, которое быстро распространится по всему строению.

Виды устройств

Среди воздушных видов классической моделью для самостоятельной сборки является трубчатый теплообменник. Но есть и большое количество других видов. Они остаются актуальными для дымохода у печек долгого горения, небольших по размеру буржуек, печек на отработке. Их преобразованное из энергии горения тепло называется сухим. Трубы к топке могут привариваться по горизонтали и вертикально. Вертикальная локализация в разы эффективнее, потому что воздух лучше идет через каналы. Материал обычно сталь.

Еще один вид теплообменника – труба, обвивающая топку. Для правильной отдачи тепла требуется 2-3 завитка. Они немного раздвигаются, увеличивая площадь обогрева. Производительность соответствует разнице уровня входа и поступления воздуха. Тяга соответствует разнице температур, поэтому отверстие под забор зачастую выводится на улицу.

Змеевик

Перегородки в корпусе – тоже разновидность теплообменника. Характерный лабиринт сооружается из вертикальных металлических пластин. Оптимальная толщина каждой детали 6-8 мм. Входное и выходное отверстия воздуховода формируются друг напротив друга, сверху приваривается крышка для герметичности корпуса.

Перегородки в корпусе

Следующий вариант – трубы, которые проходят через топку. Конструкция сооружается уже на этапе сборке самодельного устройства, до приваривания стенок. Каналы располагаются параллельно на одинаковом расстоянии. Сечение труб не меньше 50 мм.

Трубы через топку

В вертикальных каналах воздух движется активнее, поэтому повышает производительность. Реже оказываются уместными горизонтальные каналы или перегородки. Любая описанная схема подойдет для конструирования, при условии наличия навыка сварочных работ.

Как проверить тягу?

Мнение эксперта

Павел Круглов

Печник с 25-летним стажем

Первоначально силу тяги определяют горящей спичкой. При холодном дымоходе пламя горящей спички или газеты должно отклониться в сторону топки. Затем производим предварительный прогрев труб дымохода. Для этого зажигаем в топке костер из небольшого количества сухой бумаги. Если пламя горит ярко, а дым уходит в трубу, следовательно, все условия горения костра в топке соблюдены. Наличие запаха дыма в комнате говорит об отсутствии тяги.

Проверка тяги

Какой материал выбрать

Змеевик по классической технологии сооружается из трубы. Ее длина, диаметр устанавливается в зависимости от нужной теплоотдачи. Точная эффективность работы зависит от теплопроводности материалов. Обычно берут трубы из:

Стальной

• меди – коэффициент теплопроводности 380;
• стали – 50;
• металлопластика– 0,3.

Медный теплообменник для буржуйки, выполненный своими руками
При одних и тех же показателях теплоотдачи, одинаковом поперечном размере труб длина из металлопластика в 11 раз, а из стали в семь раз больше меди. По этой причине выбирают отожженные медные трубы для змеевика. Они пластичные, поэтому легко принимают требуемую форму с помощью прогиба. Также к такой трубе легко с помощью резьбы подсоединить фитинг.

Решение проблем с обратной тягой

При наличии обратной тяги в печном отоплении возможна авария с пожароопасными последствиями и отравлением угарным газом. Такая ситуация может возникнуть только при неправильной конструкции дымохода.

Установка дефлектора

Дефлектор предназначен для обеспечения непрерывного процесса удаления сгоревших газов при любой погоде. Он устанавливается на верхнем конце дымохода. Конструкция дефлектора не позволяет воздуху смешиваться с дымом в самой трубе. Он предотвращает обратную тягу.

Установка регулятора тяги

Установки регулятора тяги не решает проблему обратного движения дыма в трубе. Скорей он предназначен для установления экономного режима горения топлива. Такую же функцию выполняет стандартная заслонка в трубе.

Увеличение длины дымохода

Проблему появления обратной тяги можно решить только при реконструкции дымохода. Для этого необходимо увеличить длину дымохода, выполнить мероприятия по не допущению засорения трубопроводов дымохода, указанных ранее. Труба должна быть на высоте 500 мм от конька крыши. Если происходит обратная тяга при этой высоте, то необходимо увеличить длину дымохода.

Улучшение качества дымовой трубы

Лучшим материалом для труб может быть применение асбестоцементных и керамических труб длиной до 4 м. У таких дымовых труб меньше сопротивление движению дыма, чем у труб из кирпича с оштукатуренной поверхностью. Даже трубы из секций монолитного железобетона пропускная способность хуже, чем у асбестоцементных. Металлические трубы на воздухе ржавеют и выходят из строя через несколько лет эксплуатации.

Используйте керамические трубы

Варианты изготовления приборов своими руками

При подборе главную роль играет цена теплообменника. От материала будет зависеть конструкция. Еще один важный нюанс – возможности изготовления.

Также нужно понимать, на какое место будет ставиться печь. Важно учесть цель эксплуатации – отопительно-варочная, для обогрева бани, дома. У каждого вида есть отличия.

Для обогрева частного дома

Главное – правильно высчитать площадь, которую нужно обогревать, также уточнить, потребуется ли горячая вода, рассчитать, сколько единиц топлива будет тратиться в сезон. Итоги расчетов – выбор максимально подходящих и доступных по бюджету материалов.

Для бани потребуется комплексный вариант. Главная цель – прогрев воды, сразу двух помещений – предбанника с парилкой, иногда и душа. Рекомендуется воспользоваться змеевиком для печного отопления, нагрева воды. Дополнительный прогрев улучшит качество пара.

Для бани

Для дома обязательно учитываются предъявляемые к устройству функциональные требования. От этого будет зависеть окончательный выбор. Обычно в деревнях стараются делать универсальные отопительно-варочные конструкции, ставят самые часто используемые теплообменники, простые, решающие не меньше трех задач – отопление, готовка, нагрев воды.

Для гаража

В гараж выбрать проще всего, тут прогрев жидкого носителя – необязательная функция, главное – это обогрев помещения. Эти условия облегчат выбор. Подходят различные самодельные теплообменники из подручных материалов – радиаторов от машин, чугунных батарей и т.п.

Что такое буржуйка

Буржуйка, как мангал и коптильня, считается оптимальной для обогрева, поскольку в ней большая камера горения. В задней части печки устанавливают дымоотводную трубу. В передней части есть дверца для закрытия камеры горения и небольшая дверь для зольника, который необходимо периодически очищать от собранной золы.

Схема прямоугольных буржуек

Если буржуйка в гараж на дровах своими руками конструируется, то стоит отметить, что нижняя дверца будет осуществлять сразу несколько функций. Первой функцией является открытие пространства для уборки, а второй – возможность регулировки интенсивности горения и температуры в помещении. То есть если дверь открыть на всю, буржуйка будет гореть существенно мощнее, чем во время приоткрытого положения дверцы. Отталкиваясь от этого, повысится температура в отапливаемом помещении.

Что касается размеров, то они могут быть самыми разнообразными, но от них зависит коэффициент полезного действия и эффективность агрегата. Особенно это важно, если изготовляется буржуйка для дачи.

Чтобы облегчить изготовление буржуйки, выбирают газовый баллон объемом 50 литров. Буржуйка такого размера сможет прогреть гараж или небольшое хозяйственное строение. Если необходима более эффективная печь, то в качестве основы берут металлическую бочку 200 литров. Ещё можно сделать печь из листового металла. Ну, естественно, стоимость повысится за счет материала.

Теплообменник из баллона

Чтобы использовать уже отработанные газы для дополнительного теплоносителя в теплообменнике, нужно замедлить выход дыма, создавая преграду в дымоходе. Для конструирования потребуются три опустошенных баллона из-под газа, листовой и подручный металл. Последовательность такая:

• Соорудить топку из баллона – вырезать верхушку так, чтобы диаметр люка доходил до 200-250 мм.
• Отметить на стенке прямоугольник размером 50 на 20 см, нанести сетку с ячейками 30 на 40 мм. Проделать отверстия на перекрестиях.

Из баллона

• Соорудить зольник чуть больше области с отверстиями. У него должна быть крышка. Это сборник для золы. По углам к стенке привариваются опоры.
• На расстоянии 4 см от дна баллона, у задней стенки топки сначала отмечается, затем прорезается отверстие меньше самого баллона на 3 см.
• Дверку для топки лучше сделать из оголовка второго баллона, прорезав по центру нее отверстие. На отверстии крепится часть трубы от 7,6 см в диаметре, оснащенная регулируемой заслонкой. Подвижность створки поддерживается петлями, замками инвентарных ящиков.

Конструкция с каркасом в виде баллона

• Сооружение теплообменника из второго баллона. Из металла 4-5 мм сделать 3 переборки, чтобы они перекрыли внутренний размер баллона. Они не могут по краям отверстия по диаметру дымоходной трубы и для запаса еще 2 см.
• Отрезать дно баллона, вырезать его по форме посадки на топку под углом 90 градусов.
• Вырезание отверстия под дымоход в вентильной части.
• Монтаж переборки – отверстия в шахматном порядке.
• Монтаж теплообменника, обваривание, приварка патрубка.

Преимущества и недостатки

Решив, что буржуйка для дачи лучший вариант, не стоит сразу закупать материал. Для начала давайте рассмотрим преимущества и недостатки агрегата.

Достоинства печи:

1. Невысокая стоимость. Для изготовления буржуйки можно использовать самые дешевые материалы. Их можно поспрашивать у соседей или родственников.
2. Работа на любом виде твердого топлива. Буржуйка выполняет свои функции на любом типе твердого топлива. Ведь для обогрева можно использовать даже самые дешевый тип, такой как дрова.
3. Простота конструкции. Если посмотреть чертежи, то можно увидеть, что состоит печь всего из нескольких элементов.
4. Возможность сконструировать варочную поверхность. Если в модель включить варочную поверхность, то на печи вполне можно готовить пищу.
5. Легкость использования. Если организовать качественный дымоход, то не будет перебоев в работе, вам достаточно будет регулярно подкидывать топливо.

   
   Схема буржуйки из баллона

К большому сожалению, буржуйка, которая изготовляется своими руками, имеет и недостатки. Для кого-то они несущественные, но многим могут помешать сделать выбор именно в сторону этих устройств.

Основные недостатки:

• не эстетичный внешний вид готового изделия;
• повышенная температура основания, во время функционирования и если случайно коснуться корпуса, можно получить ожог;
• высокий уровень расхода топлива, но оно дешёвое.

Недостатков значительно меньше, чем преимуществ, и к тому же они не такие серьезные.

Экономайзер Ферингер

Устройство применяется, чтобы улучшить КПД. Работает оно благодаря отбору тепла из дымохода. На нем 4 трубы 60 мм каждая, в них завихрители спиралевидной формы.

Проходящие газы от дыма закручиваются, благодаря чему максимально выделяют тепло. Делают устройство из черной стали. Рассчитано оно на все время эксплуатации печки. Он позволяет ускоренно прогревать парную.

Ферингер ценится любителями бани, как одна из лучших моделей. Их выпускают в разных вариантах, но в двух основных категориях:

• Паровые – каменка закрыта, создает атмосферу парной – температура до 50-70 градусов, влажность достигает 40-75%.

С закрытой каменкой

• Золотое сечение – каменка открыта, подходит для саун, где при температуре 80 градусов, нужна невысокая влажность – 10-15%.

С открытой каменкой
С 2011 года у фирмы была разработана новая линия – Ламель. Она имеет натуральную каменную облицовку, небольшие нововведения в конструкции, позволяющие уверенно отапливать парилки из сруба.

Ламель

Система закрепления декоративного камня печей уникальная – на порезанные пластинки камня устанавливается держатель. Его крючки фиксируются в пазу. Конструкция простая, одновременно очень эффективная, работа по установке несложная, займет не больше 1 часа.

Как определить качество тяги по цвету пламени?

Качество тяги в печном отоплении главный фактор. Необходимо оценивать его по разным признакам. Когда загорается растопка (щепа, кора березы, газеты или бумаги), ещё не понятно, будет ли настоящая тяга или нет. И только когда загорится, основное топливо и будут закрыты все заслонки в рабочее состояние, можно определить есть ли хорошая тяга.

Два фактора позволят определить тягу.:

1. Необходимо открыть топливную крышку. Звук горения должен стать глухим и спокойным. Цвет пламя в центре красный и фиолетовый вверху.
2. Закрыв топливную крышку, пламя резко загудит и будет ярко светиться дневным цветом.

Воздушный конвектор

Не всегда хватает финансов на приобретение уже готового теплообменника. В принципе сделать теплообменник в печь для отопления нетрудно. Для этого берется медь, алюминий, при желании можно вполне обойтись без сварки. При условии правильной подготовки, точных расчетов бюджет заметно экономится.

Сначала подбирается место, высчитываются параметры, нужно решить, какой материал выбрать, чтобы сделать теплообменник. Можно соорудить конструкцию из старого чугунного радиатора, радиатора от автомобиля. Главное – учесть проводимость тепла. Также важно продумать набор инструментов, подготовить всё заранее, каждая деталь значительно облегчает монтаж.

Сборку нужно начинать с составления чертежа с учетом размеров. Если печка слабая, непропорционально крупный теплообменник навредит. При использовании меди для змеевика – длина его максимум 3 м. От протяженности трубы и числа завитков зависит быстрота прогревания. Важно запомнить, что перекосы снижают срок эксплуатации оборудования.

Оборудование воздушного конвектора

Чтобы закрутить трубы спиралью требуется шаблон. Это любая подручная деталь в форме цилиндра. Его диаметр должен вписаться в размер топки.

Последовательность действий такая:

• изогнуть трубу, намотать ее на заготовку, чтобы получилась спираль;
• соблюсти размеры, чтобы уместить змеевик;
• средняя расчетная мощность теплообменника 1 кВт на 10 м2.

Вывод

Широкое применение печного отопления в нашей стране объясняется дешевизной топочного материала и появлением эффективного оборудования с КПД до 20%. Сравнивая буржуйки на твердом топливе с газовым отопительным оборудованием можно сделать вывод, что к дому в деревне не надо строить дорогие газовые трубопроводы.

Если учесть затраты на получение технических условий на подключение, проектные работы и привлечение треста газового хозяйства для строительных работ то зарплаты тракториста не хватит даже на газовый счетчик. А сколько проблем с бюрократами при согласовании всего проекта. Пока цены не выровняются, буржуйка будет применяться для отопления.

Установка

Монтировать теплообменник удобнее всего на этапе кладки. Это помогает соорудить его более правильно с четким соблюдением размеров, зазоров. При этом намного проще соответствовать заданным размерам. После установки теплообменника на фундамент печки, его обкладывают кирпичом. Это проще, чем разбирать имеющуюся конструкцию, хотя и такой подход не исключается.

Чтобы увеличить время эксплуатации нужно обращать внимания на следующие нюансы:

• не фиксировать трубы крепежами из металла;
• не наполнять систему слишком холодной водой, иначе образуется сильный конденсат;
• соблюдать соотношение размеров печи и теплообменника, разница не должна быть большой;
• пользоваться уплотнителями с хорошей огнестойкостью;
• соблюдение мер пожарной безопасности.

Указанные простые установки помогут предотвратить возникновение опасных для жизни и здоровья людей ситуации, увеличат время службы, помнить о безопасности.

Зачем нужны доработки печи

Каждая модель, причем не только печи — несовершенна, и всегда хочется больше и лучше. Так и в этом случае с отопительными проборами. Любые доработки осуществляются для того, чтобы получать максимальный эффект при этом не сокращая сроки службы отопительного прибора.

К примеру, с помощью усовершенствования можно добиваться максимального правильного горения, с хорошим уровнем теплоотдачи не разогревая буржуйку до предела, чтобы металл становился красным.

Следите за воздушной заслонкой. Она должна находится на уровне, чтобы пламя не поступало в дымоход. Огонь не должен превышать уровень верха печи. Жар должен быть распределен равномерно по всему устройству, чтобы качественно прогревать помещение.

Вариантов доработки множество, следует подобрать оптимальный именно для себя, чтобы обеспечить комфортную температуру для нахождения в помещении.

Уход за дымоходом

Несмотря на кажущуюся простоту и непритязательность конструкции, дымоход для буржуйки будет нуждаться в периодическом внимании. В первую очередь, это должно будет проявляться в регулярном осмотре труб на предмет появления ржавчины, следов прогорания или трещин.

Наличие любого из этих дефектов должно стать сигналом к незамедлительной замене поврежденного участка дымохода. Оставленный без внимания, он рано или поздно превратится в источник опасности для жильцов дома. В лучшем случае, через трещины будет просачиваться дым, в худшем – прогоревший трубопровод может попросту рухнуть.

Не менее важно осуществлять уход за внутренней поверхностью дымохода, на которой в процессе эксплуатации неизменно будет скапливаться сажа и пепел. Наличие толстого слоя сажи может иметь сразу несколько негативных последствий:

• Уменьшается тяга.
• Ухудшается нормальный отвод дыма.
• Конструкция дымохода утяжеляется.

Удалить скопившуюся сажу можно при помощи специальных химических соединений, которые наносятся на дрова. Их компоненты полностью безвредны для здоровья человека, а вот для сажи представляют действительно грозное оружие.

Практически таким же эффектом обладают обыкновенные осиновые дрова. Желательно, чтобы осина понемногу тлела, а не прогорала быстро.

В конструкциях, оборудованных дополнительными элементами, достаточно будет всего лишь прикрыть поддувало.

А вот традиционные способы очистки (металлическая щетка, ядро, ерш, высокие температуры) здесь не подойдут, поскольку тонкое железо может попросту не выдержать.

Чтобы у печки-буржуйки всегда была хорошая тяга, и не случалось задымлений в помещении, нужно обязательно проводить профилактические мероприятия, которые помогут содержать дымоход в порядке.

Любой дымоход требует периодических профилактических работ:

• Для того чтобы труба была чистой от сажных отложений, необходимо периодически в сжигаемые дрова добавлять химические средства, специально предназначенные для разрыхления нагара. Для этих же целей применяют и осиновые дрова, которые способствуют очистке внутренних стенок. Чтобы очистить трубу с их помощью, для профилактической топки используют только дрова осины. Желательно, чтобы они не прогорали быстро, а тлели максимально возможное время в топке. Для создания таких условий искусственно снижают тягу, закрывая поддувало после того, как дрова хорошо разгорятся.
• Ежегодно проводят механическую очистку трубы от нагара и ржавчины. Для этого можно использовать специальный прочистной ерш с грузом.
• После каждой очистки обязательно проводят ревизию поверхности, осторожно опуская в дымоход включенную лампочку. Это необходимо, чтобы вовремя обнаружить прогары или трещины.

Процесс монтажа дымохода из готовых сегментов — достаточно прост, и с ним вполне можно справиться самостоятельно. Если же имеется желание изготовить части трубы самостоятельно, то лучше от этого сразу отказаться, особенно при отсутствии опыта в подобной работе.

Так как любой дымоход должен отличаться высочайшей надежностью, а все сегменты при стыковке должны идеально совпадать друг с другом для их герметизации, рекомендовано устанавливать детали, изготовленные исключительно на профессиональном уровне. Нужно помнить, что попадание угарного газа в помещение из плохо заделанных швов или прогоревших отверстий представляет собой, без преувеличения, смертельную опасность.

Предлагаем ознакомиться: Какие недостатки и достоинства у бани из керамзитных блоков