Устройство печи Бубафоня

Просмотров: 4271

Самодельная конструкцияПечь Бубафоня — это простое в изготовлении устройство для отопления, использующее твердое топливо и способное работать на одной заправке до 12-ти часов. Автор изобретения — житель Колымы Афанасий Бубякин — опубликовал свои идеи на одном из форумов в интернете под ником «Бубафоня», из-за чего печи и досталось столь оригинальное название. Предложенная Афанасием конструкция оказалась весьма удачной и пришлась по душе многим пользователям, принявшим живейшее участие в ее доработке и усовершенствовании. На сегодняшний день накоплен и опубликован в сети изрядный опыт по конструированию печки Бубафоня, с учетом которого любой желающий из подручных материалов может быстро и легко создать экономичный и удобный в эксплуатации отопительный агрегат.

История изобретения

Бубофоня — это не просто буржуйка. По своей сути это печь длительного горения, конструкция которой отчасти была «срисована» с выпускаемого в Литве котла марки Stropuva. Но идеи Бубякина позволяют собрать практически аналог этого агрегата буквально «на коленке», без применения сложных технологий и промышленного оборудования.

Прежде чем рассказать об отличиях печки Бубофоня от ее прототипа, стоит представить читателю сам котел Stropuva. На российском рынке эта торговая марка появилась в 2001-м году, и с тех пор дровяные и универсальные котлы Stropuva стали достаточно популярными. Главное достоинство этого оборудования — высокая надежность: котел очень редко выходит из строя, а его конструкция позволяет предвидеть возможную поломку задолго до того, как она случится. Работа котла основана на принципе верхнего горения, но традиционную схему инженеры дополнили несколькими нововведениями. Так, например, котел Stropuva оснащен специальной камерой, в которой поступающий к топливу воздух нагревается до температуры в 400°С. Благодаря этому в камере сгорания имеет место комбинированный процесс: верхнее горение совмещается здесь с пиролизом.

Еще одна инновационная идея состояла в применении телескопической трубки с распределителем на конце, по которой воздух подается точно в зону горения, являющуюся при этом довольно ограниченной. Объем подачи воздуха регулируется заслонкой, имеющей энергонезависимый привод в виде биметаллической пластины или рычажно-дифференциального устройства. Регулирование подачи воздуха — весьма важный момент, поскольку процесс горения является нестабильным и при «передозировке» окислителя топливо легко воспламеняется.

Разрабатывая универсальную модель котла, которая могла бы работать не только на дровах и сланце, но и на угле, инженеры столкнулись с проблемой нехватки воздуха, поступающего за счет естественной тяги. Дело в том, что при использовании угольного топлива газы образуются в большем объеме, соответственно, и окислителя для полного дожигания понадобится больше.

Решить задачу удалось только за счет отказа от принципа энергонезависимости: универсальный котел марки Stropuva оснащен наддувным вентилятором, который запускается при переходе на уголь.

Чем Бубафоня отличается от Stropuva

Взяв за основу конструкцию котла Stropuva, автор печки Бубафоня внес в нее следующие изменения:

  1. Схема конструкцииСложный в изготовлении телескопический воздуховод заменен на обычную трубку, пропущенную сквозь установленную на крышке агрегата гильзу. Одной из важнейших задач, которую следует решить при конструировании этого элемента, является предотвращение подсоса через зазоры дополнительного объема воздуха, способного нарушить режим горения. Сделать своими руками достаточно герметичный телескопический воздуховод, который при этом работал бы без заеданий, практически невозможно. Вариант же, предложенный Бубякиным, в изготовлении очень прост, а для уменьшения объема «несанкционированных» протечек воздуха в камеру сгорания достаточно просто увеличить высоту гильзы, облегающей воздуховод. При этом увеличится и гидравлическое сопротивление зазора.
  2. Замена телескопа на обычную трубку делает невозможной установку камеры предварительного нагрева воздуха. Если же поступающий к топливу воздух будет холодным, КПД отопительного агрегата окажется слишком низким. Бубякин предлагает следующее решение: на топливную загрузку водружается груз в виде массивного стального диска, к нижней плоскости которого приварено несколько радиально расположенных ребер. За счет уплотнения горящего слоя между ним и выходным отверстием воздуховода образуется промежуток в несколько сантиметров, проходя которые воздух успевает подогреться до необходимой температуры.

Кроме подогрева воздуха, такой вариант обеспечивает следующие преимущества:

  • печь Бубафоня оказалась в два раза ниже аналогичных по мощности обогревателей, в которых топливо грузом не уплотняется;
  • удалось исключить возможность обратного горения, при котором воздух затягивается в топку через дымоход, а дым поступает в помещение;
  • возрос объем образующегося пиролизного газа.

Между диском и стенками камеры сгорания имеется зазор, через который осуществляется отвод образующихся газов для последующего дожигания.

Может ли Бубафоня заменить котел

Схема печиНаилучшим образом печь Бубафоня подходит для воздушно-инфракрасного отопления небольших помещений, в которых требуется постоянное присутствие источника тепла: теплиц, птичников, помещений для содержания животных, дачных домиков и пр. Применение Бубафони для обогрева гаража или мастерской, куда человек заходит ненадолго, нецелесообразно, поскольку розжиг печи занимает относительно большой промежуток времени. В данном случае более подходящим источником тепла будет обычная буржуйка .

Что касается использования данного агрегата в системе отопления с водяным контуром, то тут есть определенные трудности. Дело в том, что для полного дожигания образующихся газов (напомним, что доля пиролиза в печке Бубафоня за счет уплотнения топлива увеличена) требуется большое количество тепловой энергии, и попытка отбора некоторой ее части для подогрева воды приводит к нежелательным последствиям:

  • КПД падает до 60% и ниже;
  • стенки камеры сгорания быстро покрываются толстым слоем нагара;
  • в дымоходе наблюдается избыток конденсата, который при сильном морозе способен даже образовать ледяную пробку.

Однако, как показал опыт, все-таки можно подобрать такие параметры конструкции, при которых Бубафоня с водяным отоплением будет работать на приемлемом уровне. Домашнему умельцу необходимо придерживаться следующих требований:

  1. Внутренний диаметр камеры сгорания должен составлять 300 — 800 мм, высота же ее должна быть в 3 — 5 раз больше диаметра.
  2. Толщина стенки камеры сгорания должна составлять 4 — 6 мм. Использование тонколистовой стали толщиной в 2,5 мм, подобно тому как это сделано в прототипе (котел Stropuva), недопустимо, так как из-за особенностей конструкции печки Бубафоня теплообмен между пиролизными газами и стенкой камеры сгорания происходит особенно интенсивно и вода в водяной рубашке будет перегреваться вплоть до кипения. Да и газы по причине чрезмерного остывания не будут сгорать полностью, что приведет к снижению КПД агрегата, а также к образованию в больших количествах нагара в камере сгорания и конденсата в дымоходе.
  3. Наилучшим образом приведенным выше требованиям соответствует газовый баллон, обрезанный до нужной длины. Расположенная в его верхней части полусфера хорошо приспособлена для дожигания в ней пиролизных и других газов. За неимением баллона корпус можно изготовить из толстостенной трубы большого диаметра.
  4. Зазор между используемым в качестве груза диском и стенками камеры сгорания должен составлять 5% от ее внутреннего диаметра. Основа диска вырезается из стального листа толщиной 2,5 мм, затем на нее с одной стороны наваривается кольцо из швеллера (с небольшим отступом от края, предотвращающим заклинивание), а с другой — радиально расположенные ребра, которые также выполняют из швеллера. Высота ребер должна составлять:
  • для печки Бубафоня с внутренним диаметром 300 мм — 40 мм;Отопительная система
  • для агрегата диаметром 800 мм — 75 мм.

Для прочих значений внутреннего диаметра высота ребер определяется методом интерполяции. По нижнему обрезу этих элементов располагают устье воздуховода.

Наваренное сверху кольцо из швеллера придаст диску необходимую массу, которая должна составлять 3 — 5 кг.

Если печь Бубафоня имеет внутренний диаметр менее 500 мм, ребра следует делать изогнутыми, чтобы их длина оказалась увеличенной. Без этого поступающий к топливу воздух не успеет прогреться.

Направление изгиба должно соответствовать направлению естественного вихреобразования: для северного полушария — по часовой стрелке (при взгляде со стороны диска), для южного — против часовой стрелки.

  1. Сечение дымохода следует рассчитывать по формуле: S = 1.75 E, где:

Вода — не самый лучший выход

Следует заметить, что Бубафоня с водяным отоплением — не самый удобный вариант: ввиду отсутствия автоматики на любое изменение температуры наружного воздуха владельцу приходится реагировать, меняя положение заслонки воздуховода. Если этого не делать, теплоноситель может остыть или закипеть.

Правда, некоторые умельцы умудряются сделать энергонезависимый автоматический привод для заслонки воздуховода в виде биметаллической пластины. Она состоит из двух пластин, имеющих вид трапеций со следующими параметрами:

  • большее основание: 30 — 50 мм;
  • меньшее основание: 10 — 15 мм;
  • высота: 200 — 300 мм.

Одна пластина делается из листа нержавейки толщиной 0,5 мм, вторая — из бронзы толщиной 1 мм либо же из латуни толщиной 2 мм.

Биметаллическая пластина длиной 300 мм обеспечивает тяговое усилие в несколько килограмм.

Розжиг печки Бубафоня

При использовании в качестве топлива дров или сланца печь запускают в работу следующим образом: воздуховод заполняют небольшим количеством горючей жидкости (можно осуществлять розжиг на отработке моторного масла), после чего бросают в него зажженный фитиль или спичку.

При использовании угля печь длительного горения разжигают более сложным путем. Уголь насыпают до нижнего края загрузочного отверстия, а сверху на 2/3 высоты проема выкладывают слой из сухих мелких дров. После этого дрова поджигают, а дверцу захлопывают. Когда дровяное топливо хорошо прогорит, производят догрузку угля (до верхнего края загрузочного люка) и открывают воздуховод. Через 30 — 60 мин, когда котел раскалится, отверстие воздуховода перекрывают заслонкой до необходимого сечения.

Опрос

Для чего вам нужна печь?

Результаты

Загрузка ... Загрузка ...
Оцените статью:
1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars (4 голосов, оценка: 3,75 из 5)
postratings Загрузка...
Top