Строительство, ремонт и дизайн

Ежедневные публикации на тему строительство, ремонт и дизайн

Печи длительного горения на дровах. Принцип действия печи длительного горения

28.01.2020 в 02:02

Печи длительного горения на дровах. Принцип действия печи длительного горения

В обычной печи, отапливаемой дровами, топливо сгорает за два, три часа. Помещение прогревается быстро, но так же быстро остывает после прекращения горения. Это значит, что дрова необходимо добавлять часто , что неудобно, особенно в ночное время. Кроме того, такой отопительный прибор забирает кислород из помещения, а часть тепла уходит в дымоход.

Отопительные приборы с длительным горением дров производятся из чугуна или стали (толщина листа 3−6 мм). По конструкции они отличаются от обычных печей — топка разделена на две части и более вместительная. Некоторые модели имеют воздушную конвекционную систему или водяной теплообменник.

Основная особенность этих отопительных приборов — способность работать в двух режимах. При необходимости быстро нагреть помещение шибер открывается полностью, зольник выдвигается на несколько сантиметров. Режим длительного горения предназначен для поддержания температуры на одном уровне.

Дрова сгорают очень медленно, с небольшим объемом кислорода и при более высокой температуре , чем в обычной печи.

Такие специфические условия создаются путем загрузки большого объема топлива и ограничения поступления воздуха (перекрытия шибера и поддувала). Дрова не горят, а тлеют, причем только небольшая часть. Основная масса только нагревается и образует горючий «топливный» газ, который впоследствии тоже сгорает, обеспечивая помещение теплом. Благодаря такой конструкции КПД у печи с длительным горением гораздо выше, чем у обычной. С каждой закладки дров можно получить гораздо больше тепла достаточно длительное время.

Отопительные печи для частного дома. Почему выгодно топить дровами

Далеко не все населённые пункты в нашей стране газифицированы. Поэтому у многих домовладельцев проблема отопления жилья стоит достаточно остро. Электричество не всегда подходит в качестве источника тепла, потому что обходится очень дорого. Электрообогреватель спасёт, когда речь идёт о дачном домике, куда нужно наведаться не более одного-двух раз в месяц. Тем более, он не требует особого монтажа и сложного обслуживания. Постоянно топить дом электричеством — очень дорого, на это уйдут большие средства.

Отопительные агрегаты, работающие на жидком топливе, не популярны из-за массы недостатков. Необходимо покупать дизельное топливо. Это надо делать большими объёмами, чтобы вышло дешевле, а значит стоит вопрос его хранения. От запаха солярки невозможно избавиться, постепенно он займёт всё помещение. Есть, конечно, и плюсы — например, возможность работы в автоматическом режиме.

Печи длительного горения на дровах. Принцип действия печи длительного горения

Самый дешёвый и доступный вариант — это дрова. Можно совсем дёшево купить целый грузовик этого топлива. Иногда есть вариант достать дрова бесплатно, если топить печь отходами древесины, и есть возможность нарубить дрова в лесу.

На заметку. Большое значение имеет и качество древесины, которая будет использоваться. Каждая порода дерева имеет свою особую плотность по структуре. Чем плотнее, тем дольше она будет гореть, затем тлеть в топочной камере. Обычно имеют два вида дров — с плотной структурой и лёгкой, чтобы ускорить процесс розжига. Чтобы не пострадало качество древесины, её нужно правильно хранить.

Печь тлеющего горения. На чем основан эффект длительного горения?


Процесс горения представляет собой окисление с выделением тепла в больших количествах. Сложность описания этого процесса состоит в том, что он подразумевает одновременное протекание нескольких химических реакций. Накопленная в компонентах топлива энергия выделяется в виде теплового (инфракрасного) и видимого излучения. Видимое свечение называется пламенем.

Для начала попробуем рассмотреть горение самого «простого» топлива — природного газа, который состоит преимущественно из метана. Газ смешивается с воздухом и образует топливную смесь. При достаточном содержании кислорода метан окисляется до углекислого газа и воды. Протекает всего одна экзотермическая реакция:

Горение дров и других видов твердого топлива протекает сложнее. В их состав входят твердые и жидкие органические вещества с большой молекулярной массой. При нагреве они разлагаются на более простые составляющие: газы и твердый аморфный углерод. Этот процесс называется газификацией (пиролизом) и протекает с поглощением тепла. Именно поэтому дрова нужно разжигать — прогревать до температуры начала пиролиза в течение определенного времени, а газ вспыхивает мгновенно.

Одно из условий горения — доступ кислорода. Чем его больше, тем интенсивнее проходит процесс. При снижении подачи кислорода в зону горения снижается скорость реакций, а тепло выделяется медленнее. В определенных условиях аморфный углерод подвергается неполному окислению и тоже превращается в горючий газ:

2C + O2= 2CO

Снижение интенсивности горения сопровождается уменьшением видимого пламени. Длительное горение подразумевает медленное тление дров. Реакции окисления, протекающие на их поверхности, поставляют энергию для эндотермических реакций пиролиза.

Выделившиеся при этом газы сжигаются за счет подачи вторичного воздуха. В большинстве печей он подается через форсунки, расположенные на стенках топки.

Печи длительного горения теплодар. Отопительные печи и камины для дома

Отопительные металлические печи производства «Теплодар» предназначены для обогрева дач, садовых домов, гаражей и других помещений. В ассортименте представлены печи отопления для загородных домов и дач разной мощности: от 5 до 30 кВт.

Твист

Перед владельцами небольших домов встаёт непростая задача — отопительный прибор, желательно с каминной дверцей должен занимать минимум места. Камин «Твист» — элегантное решение как раз для таких случаев.

Румба

Камин «Румба» создан для установки в больших просторных гостиных. Внушительных размеров топка, футерованная огнеупорными вермикулитовыми плитами и скрытая за стенками конвектора, равномерно прогревает помещение.

Сиеста

«Сиеста» — это печь-камин для тех, кто хочет получить все и сразу, значительно сэкономив на дополнительных источниках тепла! Возможность сэкономить на дополнительных источниках тепла и дымоходах в бане!

Матрица

В печи реализована возможность поддержания тепла в режиме длительного горения — до 8 часов на одной закладке дров. Кожух-конвектор печи обеспечивает быстрый, равномерный нагрев помещения и защиту от жесткого инфракрасного излучения от стенок топки.

Кадриль

У камина «Кадриль» есть небольшой секрет — под декоративной крышкой в верхней части камина скрыта полноценная двухконфорочная металлическая варочная плита, на которой можно быстро приготовить или разогреть пищу.

Танго Трио

Камин «Танго ТРИО» — это отопительный прибор с отличным обзором огня с трёх сторон. На его боковых поверхностях установлены фигурные жаростойкие стёкла, повторяющие изгибы камина. Может отапливать помещение до 80 куб.м.

Камин Танго

Компактный камин "Танго" обеспечивает прекрасный обзор огня (диагональ жаростойкого стекла 500 мм) и отапливает помещения до 80 куб.м

Камины Теплодар

Отопительно-варочный камин "ОВ-120" оборудован эффективной топкой полузакрытого типа и имеет рекордный для каминов КПД. Камин оборудован плитой для приготовления пищи, скрываемой декоративной крышкой.

Печи ТОП модель

Трубные отопительные печи "ТОП модель" динамично нагревают воздух в помещении и поддерживают тепло на одной закладке дров до 8 часов в режиме длительного горения

Печь Печурка

Отопительно-варочные печи «Печурка» предназначены для дровяного отопления дачных домиков, гаражей и теплиц и для приготовления (разогрева) пищи. Они компактны, надежны и просты в эксплуатации.

Печи Серии Т

Отопительные печи "Серии Т" - это экономичность, надежность, простота в эксплуатации. Предназначены для отопления домов, гаражей, складов, теплиц и других помещений.

Отопительные печи Вертикаль

Отопительные печи линейки "Вертикаль" рассчитаны на обогрев помещений до 120 м.куб. Печи оборудованы чугунной варочной плитой и работают в режиме длительного горения до 8 часов.

Отопительные котлы "Куппер"

ОК-15, ОК-20 и ОК-30 производства завода «Теплодар» — это мощные отопительные установки в компактном корпусе, способные эффективно обеспечить теплом помещения до 300 кв.м даже в самые суровые сибирские морозы.

Куппер с варочной панелью

Отличительной чертой котлов "Куппер" ОВК-10 и ОВК-18 является наличие чугунной варочной плиты. Благодаря компактности корпуса эти мощные отопительные приборы можно установить непосредственно в жилом помещении, например, в кухне. И использовать котел одновременно и для обогрева помещений и для приготовления (разогрева) пищи.

Куппер с газовой горелкой

На любую модификацию котла "Куппер" можно установить автоматическую газовую горелку производства завода "Теплодар", изготовленную из итальянских комплектующих. Причем в случае необходимости легко можно перейти на другой вид топлива: горелка легко демонтируется без слесарно-сварочных работ.

"Куппер ПРО"

В котлах «Куппер ПРО» успешно реализован режим длительного горения при работе на дровах: до 8 часов на одной закладке. Способность отдавать тепло столь длительное время стала возможной благодаря использованию в конструкции котла системы подачи вторичного воздуха в камеру сгорания и применению водотрубной колосниковой решётки, которая позволяет снимать тепло даже с тлеющих углей.

"Куппер с пеллетной горелкой"

В процессе эксплуатации достаточно следить за уровнем пеллет в бункере, пару раз в неделю пополнять его пеллетами и удалять золу. Все остальное — от поддержания баланса температуры теплоносителя до контроля горения — делает автоматика.

Уют

«Уют» — котел для отопления небольших помещений. Основной вид топлива, для которого разрабатывался котёл «Уют» — дрова. Именно поэтому он имеет объёмную горизонтальную топку. Глубина позволяет использовать дрова до полуметра. Оригинальная конструкцией водяного контура, важной частью которого является пламяотбойник.

Печь отопительная длительного горения. Сфера применение печей и их ключевые особенности

Традиционные отопительные котлы, печи и камины, работающие на дровах, требуют постоянного внимания. Топливо сгорает достаточно быстро, поэтому пользователям приходится постоянно подкидывать в топку все новые и новые порции твердого горючего. Если прозевать нужный момент, температура в помещении начнет понижаться, так как печка будет остывать. Придется идти за новой порцией дров, открывать топку и закидывать поленья.

Хуже всего приходится в ночной период – забросив поленья в топку, мы отправляемся спать. Дрова сгорают за 2-3 часа, после чего температура начинает понижаться. Нахождение в помещении станет далеко не комфортным. Придется вставать и снова заниматься протапливанием – в ночное время, когда хочется спать, регулярные подъемы станут раздражающим фактором.

Печи длительного горения на дровах. Принцип действия печи длительного горения 01

Объему топки подобных устройств отводится особое внимание. Чем он больше, тем лучше.

Дровяная печь длительного горения позволит снизить частоту подходов. Это актуально не только ночью, но и в дневное время. Возвратившись вечером с работы, вы сможете рассчитывать, что в доме будет тепло. То же самое и ночью – закидываем дрова, удостоверяемся в наличии пламени, прикрываем поддувало и отправляемся в постель. Солидная порция деревяшек в топке будет гореть почти всю ночь, позволяя выспаться и набраться сил перед следующим днем.

Давайте посмотрим, чем печки на дровах отличаются от своих обычных аналогов:

  • Увеличенный объем топки – обойтись без этого нельзя. Большая топка позволяет загрузить гигантское количество дров, чего хватит на 6-10 часов (а то и больше) ;
  • Наличие системы управления горением – печка должна работать так, чтобы обеспечить топливу максимально продолжительное горение. Для этого камера сгорания делается герметичной – закрыв поддувало и заслонку, мы добьемся замедления процесса сгорания древесины;
  • Некоторые модели отличаются использованием пиролизной схемы работы – здесь происходит дожигание продуктов сгорания в отдельной камере. Благодаря этому увеличивается КПД, а одно и то же количество поленьев позволит выделить большее количество тепловой энергии.

Дровяные агрегаты используются для обогрева жилых и нежилых помещений. Они выступают как самостоятельные отопительные приборы, так как не предусматривают подключения отопительных контуров. Они актуальны для дачников и владельцев загородного жилья, где нет газа, а топить электричеством слишком дорого. Также они могут использоваться для приготовления еды (при условии наличия варочной поверхности).

Также в продаже присутствуют агрегаты, рассчитанные на обогрев сразу двух комнат – для этого они устанавливаются в простенок, чтобы тепло поступало сразу в два помещения.

Финская печь длительного горения. Характеристики и конструктивные особенности

Финские печи, несмотря на то, что первоначально создавались для климата Финляндии и Скандинавии, прекрасно подходят для климатических условий России. Во многом это связанно с похожим температурным диапазоном зимой, осенью, весной, влажностью воздуха.

Интересно знать: финские печи идентичны стандартным русским агрегатам. Принцип работы такого устройства заключается в первоначальном прогреве основной кирпичной или каменной конструкции. К преимуществам таких установок относятся небольшие габариты, при достаточно высокой степени эффективности. Финские печи для отопления дома работают на твёрдом топливе, а сама топочная часть в большинстве случаев изготавливается из жаропрочной стали, которая хорошо переносит воздействие высоких температур, не плавиться и не выделяет в воздух вредных веществ.

Самыми безопасными считаются печи финки с закрытым очагом, оборудованным дверцей способной герметично закрываться. Преимущественно данная дверца изготавливается из стали, чугуна или огнеупорного закалённого стекла.

Финская печь длительного горения. Характеристики и конструктивные особенности

Закрытые печи имеют более высокий КПД

Дымоходная система

Дымоход предназначен для своевременного отвода всех продуктов горения, образующихся в результате сгорания топлива.

Большую роль играет качество работы тягового механизма

Важно чтобы тяга всегда работала на полную мощность и ни в коем случае не была обратной!
.

Финская печь длительного горения. Характеристики и конструктивные особенности

Покупная стальная модель, подходит для бань и саун

Топливный отсек

Финские печи камины состоят из топливного отсека, который может быть как открытым, так и закрытым. Топливник может выкладываться кирпичом, изготавливаться из стали.

В топливный отсек закладываются поленья, пеллеты, уголь.

Финская печь длительного горения. Характеристики и конструктивные особенности

Финский камин с облицовкой керамикой и изолированной зоной около топки

Футеровка и каменка

Футеровочная часть служит дополнительной защитой топливного отсека и также собирается из кирпича или стали.

Принцип работы отопительного агрегата, способ циркуляции воздушных масс

Поддувало или зольная камера

Финский камин для дома оборудуется зольником, в котором собирается зола, сажа, образующаяся в результате сгорания твёрдого топлива. Часто зольник оснащается выдвижным механизмом, что позволяет осуществлять удобную чистку.

С помощью поддувала регулируется уровень подачи кислорода, в результате чего пламя в очаге разгорается в большей или меньшей степени.

Чугунные печи длительного горения. Виды бытовых печей из чугуна

Существует несколько разновидностей дровяных печек, изготовленных из специальной марки чугуна:

  • простые отопительные (буржуйки);
  • печи – камины;
  • отопительно-варочные;
  • источники тепла длительного горения.

Чугунные печи длительного горения. Виды бытовых печей из чугуна

Так выглядят буржуйки из чугуна

Печь — буржуйка чугунная – простейший и самый дешевый вариант дачного отопителя на дровах. Агрегат состоит из двух камер – зольной и топливной, разделенных колосниками. Сзади или сверху корпуса выведен патрубок для подключения дымохода, а подача воздуха осуществляется путем прикрывания дверцы зольника либо с помощью регулируемой заслонки.

К сожалению, чугунные печи — буржуйки нельзя отнести к эффективным средствам обогрева дачи или частного дома. КПД подобных агрегатов не превышает 40%. Это значит, что львиная доля тепла от сжигания дров попросту вылетает в дымоходную трубу.

В плане эффективности недалеко от буржуек ушли и чугунные печи для дома, сделанные в виде каминов. Они скорее выполняют декоративную функцию, нежели реально обогревают комнаты. Отличие от первой группы состоит в схожести с настоящим камином по форме топливника и передней панели, закрытой широким панорамным стеклом.

Чугунные печи длительного горения. Виды бытовых печей из чугуна

Отопитель с варочной конфоркой (слева) и печь-камин (справа)

Варочная печка из чугуна снабжена плитой с конфорками, куда можно поставить посуду для приготовления и разогрева пищи. По конструкции она мало отличается от традиционной буржуйки, только в более продвинутых моделях варочная поверхность защищена от прямого воздействия пламени горизонтальной перегородкой.

Наиболее эффективны для отопления дачи чугунные печи длительного горения. Их конструкция модернизирована различными способами с одной целью – максимально отнять вырабатываемое тепло от дымовых газов и передать его в помещение. За счет этих усовершенствований, которые будут описаны далее, КПД отопителя возрастает до 60%.

Чугунные печи для обогрева дач и частных домов, предлагаемые разными производителями, могут комплектоваться дополнительными элементами, расширяющими их функциональность:

  • водяным контуром, используемым для подключения 1—2 отопительных радиаторов;
  • панорамным стеклом, позволяющим созерцать горение дров и вовремя подкинуть полено – другое;
  • удобной заслонкой для регулирования потока воздуха;
  • духовкой, дополнительным отделением для дров.

Нередко в комплекте с чугунными печами – буржуйками поставляются разные полезные аксессуары – кочерга, скребок и металлическая подставка (поддон) для установки отопителя на полы.

Видео печи длительного горения: выгода или вред