Печка бубафоня чертежи. Печь «Бубафоня» из газового баллона

Садоводство

Если в частных домах принято использовать серьезную отопительную технику, то обогрев гаража, дачи или теплицы лучше возложить на самодельный агрегат простой конструкции, работающий на дровах и угле. Проверенный вариант – печь Бубафоня, сделанная своими руками из стальной трубы или газового баллона. Эта буржуйка настолько популярна, что нередко приспосабливается и для отопления жилищ. Тот, кому она знакома только по названию, найдет здесь подробную информацию о работе печки, ее изготовлении и отзывах реальных пользователей.

О принципе верхнего горения

На сегодняшний день известно 2 типа отопителей, использующих данный принцип – самодельная Бубафоня и котлы от литовского бренда Stropuva. Суть в следующем: твердое топливо загружается внутрь камеры сгорания, сделанной в виде вертикального цилиндра, после чего разжигается сверху. Оттуда же в зону горения постоянно подается воздух посредством вертикальной трубы, заканчивающейся дисковым грузом с распределителями воздушного потока.

Справка. Неизвестно, какой агрегат с верхним горением был придуман раньше – литовский котел или русская печка. Но многие отечественные производители подхватили идею и начали выпускать теплогенераторы, действующие по этому принципу, оснащая их автоматикой и даже принудительным наддувом.

Собственно, традиционная печь Бубафоня состоит всего из 3 деталей, изображенных на фото:

цилиндрический корпус с дымоходным патрубком, установленный вертикально (бывает с колосниками и без);
верхняя крышка с прорезанным по центру отверстием для воздуховода;
поршень – труба с приваренным «блином», оснащенным снизу ребрами – рассеивателями воздуха.

Как уже говорилось, камера заполняется любым твердым топливом – дровами, опилками, щепой или углем. Закладка придавливается грузом поршня, а сверху на трубу надевается крышка. Печка готова к работе. Теперь подробнее о том, как она функционирует:

После розжига и установки груза с крышкой воздух в зону горения всасывается через вертикальную трубу за счет тяги дымохода. Выходя снизу, под «блином», поток растекается во все стороны благодаря распределителям, сделанным из стальных полос.
Дымовые и пиролизные газы огибают края диска и устремляются в верхнюю зону, к дымоходному отверстию. Сюда же поступает вторичный воздух, проникающий в зазор между крышкой и трубой (он специально не уплотняется). В результате происходит дожигание горючих газов, выделяемых древесиной либо углем.
По мере прогорания поленьев поршень опускается, пока не достигнет дна или колосников, после чего требуется новая загрузка топлива.

Схема верхнего сжигания твердого топлива

Проверено на практике, что одной закладки дров в топливник, изготовленный из стандартного газового баллона, хватает примерно на 5 часов, угля – на 10-12 часов. Поэтому Бубафоня по праву считается печью долгого горения.

Как сделать печку из подручных материалов

Для изготовления корпуса можно взять любое изделие из металла, имеющее цилиндрическую форму:

пропановый баллон;
ресивер от железнодорожного вагона;
обычная бочка объемом 100 или 200 литров;
труба диаметром 300-500 мм.

Печь Бубафоня из большой бочки

Примечание. Печка Бубафоня, сделанная своими руками из бочки, служит не слишком долго из-за тонких стенок, которые быстро прогорают. Проблема решается просто – негодная бочка меняется на целую. Операция займет буквально 30 мин, требующихся на приварку патрубка дымохода.

Поршень сваривается из стальной трубы, чей диаметр зависит от размеров топливной камеры. Для поперечника 300 мм (как у баллона) достаточно трубы 57 х 3 мм. Двухсотлитровой бочке воздуха нужно больше, так что диаметр воздуховода увеличивается до 76 х 3 мм. Соответственно подбирается сечение дымоходного патрубка, в первом случае оно составит 10, во втором – 15 см. Для груза сгодится стальной лист толщиной 1 см, на распределители пойдет полоса 40 х 4 или 50 х 4 мм.

Наиболее распространенная конструкция, изображенная на чертеже, выполняется из газового баллона в таком порядке:

Открутите вентиль баллона, наполните его водой и отрежьте болгаркой крышку, ориентируясь по заводскому сварному шву. В ней прорежьте отверстие диаметром 60 мм, а по контуру приварите обечайку из стальной полосы для плотного прилегания к торцу корпуса.
Вырежьте отверстия для отвода газов и прочистки зольника, как это показано на чертеже. Изготовьте из арматуры 18-22 мм колосниковую решетку и поставьте ее на два уголка, приваренных внизу топливника, как сделано на фото.
Поставьте дверцу или прочистной люк, приварите дымовой патрубок.
Из толстого металла вырежьте диск, проделайте по центру отверстие и прикрепите сваркой трубу. Рассеиватели выполните из гнутых полос, приварив их к обратной стороне груза. Для регулирования потока на втором торце трубы установите эксцентрическую заслонку. Все, детали печки готовы.

Совет. Очень важно делать распределители из согнутой полосы. Их расположение способствует веерному рассеиванию воздуха в топке и равномерному сжиганию дров.

Установка Бубафони и ее подключение к дымоходу производится по стандартной схеме, как видно выше на картинке. Если вы не стали делать колосники и дверцу зольника, то корпус лучше поставить на шамотные кирпичи, чтобы от нагрева не растрескался бетон в гараже. Высота подъема дымоходной трубы – не менее 4 м, а лучше – 5 м. Чтобы получить больше наглядной информации об устройстве и работе печи, предлагаем посмотреть видео:

Бубафоня с водяной рубашкой

Многие домашние умельцы делают эту печь с водяным контуром, превращая ее в полноценный котел длительного горения для водяного отопления дома. Если вы хотите последовать их примеру, предлагаем изучить чертеж отопительного агрегата, изготовленного из трубы диаметром 40 см:

При сборке вы столкнетесь с одним сложным моментом. В домашних условиях невозможно прокатать стальной лист толщиной 2 мм и придать ему цилиндрическую форму, тут нужны вальцы. Выходов несколько – взять трубу большего диаметра или сгибать металл под разными углами. Как можно сделать квадратную и шестиугольную водяную рубашку для Бубафони, показано на схеме:

Остальные работы производятся так:

Прорежьте в корпусе проемы для дверок и установите колосники, как описывается в предыдущем разделе. Изготовьте поршень с распределителями воздуха.
Герметично приварите обрамления дверец и водяную рубашку. То же проделайте с дымоходным патрубком.
Поставьте штуцеры диаметром 40 мм для подключения системы водяного отопления.
Испытайте водяной контур Бубафони на герметичность, затем оберните его утеплителем из базальтового волокна и обшейте крашеным тонким металлом.

Справка. Получившийся котел верхнего горения способен работать не только на дровах, угле и опилках, но и на отработанном масле, подаваемом через воздуховод капельным путем. Как это организовать, смотрите на видео:

Почему печь дымит - особенности эксплуатации

Наряду с важными достоинствами, способствующими ее популярности, печь длительного горения Бубафоня имеет ряд существенных недостатков:

требовательность к хорошей тяге в дымоходе, без чего она дымит в помещение во время разогрева;
невозможность дозагрузки дров, пока не прогорит предыдущая порция;
в режиме медленного тления тепла выделяется мало, при этом дымоход быстро «зарастает» сажей;
горящую топку нельзя полностью потушить, поскольку воздух будет все равно проникать через зазор между трубой и корпусом.

Отсюда напрашивается вывод: во время работы печка требует постоянного присмотра, а дымоход нужно периодически чистить или прожигать на максимальном режиме и высококачественным топливом.

Важный момент. Бубафоня может дымить еще по одной причине – перезагрузка топливом. То есть, когда пользователь ради продолжительности горения напихивает дров в топливник под самый верх, чего делать нельзя. Высота загрузки – 5 см ниже кромки дымового отверстия.

Часто для отопления технических помещений не требуется красивый внешний вид отопительных приборов. Это касается мастерских, небольших производственных помещений, теплиц, подвалов, гаражей, дачных домиков и т.д. В таких случаях, в качестве отопительной системы многие стараются установить что-то не дорогое, например печь длительного горения Бубафоня, которая идеально подходит для таких ситуаций. Недорогой, простой в использовании отопительный прибор.

История создания

Создателем печи является Афанасий Бубякин из города Колыма, известный под никнеймом «bubafonja». Именно от его псевдонима и произошло название печки. Прототипом послужил (Stropuva) литовского производства, который имеет более сложную конструкцию.

Бубафоня является печью длительного горения, это ее основное отличие от обычных буржуек, где загорается сразу вся закладка. У Бубафони из-за недостатка кислорода в камере сгорания горение происходит постепенно.

Конструкция печи Бубафоня

Конструкция состоит из следующих частей:

Корпус цилиндрической формы (как правило, бочка, газовый баллон, труба), в котором происходит горение твердого топлива. Корпус оснащен отверстием для трубы дымохода;
Дымоход, выполненный из металлической трубы диаметром 110-250 мм;
Поршень. Состоит из пятки с «ребрами» к которой приварена труба диаметром 85-100 мм для подачи воздуха в камеру сгорания. Благодаря ребрам, пятка не плотно прилегает к топливу, что положительно влияет на процесс горения;
В верхней части трубы подачи воздуха установлена задвижка для регулировки объема поступающего в камеру сгорания воздуха;
Крышка. Представляет собой обычную металлическую крышку от бочки с отверстием под трубу поршня.

Преимущества

Простая конструкция. Имея сварочный аппарат, металлическую бочку и несколько труб можно самостоятельно ее изготовить.
Работа практически на любом виде твердого топлива (на угле, дровах, стружке, опилках и т.д.).
Длительность горения. В зависимости от объема конструкции (чем больше, тем дольше горит), вида топлива и объема поступающего кислорода котел Бубафоня может гореть от 3 до 24 часов.

Недостатки

Низкий КПД. Из-за конструктивных особенностей, основной нагрев металла происходить не по всей площади бочки, а лишь в определенных местах, в результате чего создается низкая теплоотдача. КПД такой конструкции не идет ни в какое сравнение с или .
Неприглядный внешний вид. Ее внешний вид ассоциируется с эпизодом из американского фильма, в котором несколько бедняков афроамериканцев греются вокруг горящей бочки.
Неудобство очистки золы, которую приходиться вынимать через верхнюю часть корпуса. В усовершенствованных конструкциях эта проблема решена благодаря добавлению колосниковой решетки и дверки для очистки золы в нижней части корпуса.

Как сделать печь Бубафоня своими руками?

Как уже было сказано выше конструкция печки проста. Здесь нет колосников, поддувал, различных дверок и т.д. (за исключением модернизированных печек). Любой, кто может пользоваться сварочным аппаратом, сможет ее изготовить. Именно это и привлекает многих людей, которые хотят сделать своими руками дешевый, но в то же время эффективный источник тепла.

Для изготовления печи потребуются следующие материалы и инструменты:

Материал для корпуса печи. Это может быть 200 литровая бочка, газовый баллон или труба;

Совет! Если планируется интенсивное использование печи, то рекомендуется использовать «заготовки» из толстостенного металла, в первую очередь, это газовый баллон и трубы. При интенсивном использовании они прослужат десять и более лет. 200 л бочка, обладая тонкими стенками, может прогореть всего за несколько сезонов.

2 стальные трубы. 1-ая – для подачи воздуха, 2-ая – для дымохода;
Листовой металл;
Болгарка;
Сварочный аппарат.

Монтаж

Изготовление печи длительного горения Бубафоня потребует выполнение следующих шагов:

Для начала следует подготовить все необходимые материалы и инструменты;
Болгаркой отрезаем «крышку» 200 л бочки, которая пойдет на изготовление верхней части печки. По краю крышки навариваем бортик, шириной около 25 мм;

Совет! Если в качестве корпуса используется газовый баллон, то его можно «нарастить» при помощи части другого баллона. Таким образом увеличиться объем камеры сгорания, что приведет к увеличению времени горения котла.

Изготавливаем трубу подачи воздуха. Для этого потребуется металлическая труба диаметром 85-100 мм, через которую будет поступать воздух в камеру сгорания. Высота трубы для 200 л бочки должна быть 1 100-1 200 мм. Если для корпуса были использованы другие материалы (газовый баллон, труба,…), то для изготовления трубы, к высоте корпуса необходимо добавить 200-300 мм.
«Пятка». Представляет собой металлический лист диаметром около 550 мм (для 200 л бочки). Диаметр «пятки» должен быть на 35-45 мм меньше диаметра корпуса печи. В центральной части листа делаем отверстие с таким же диаметром, как у трубы подачи воздуха, только на 2-3 мм больше. На нижнюю часть листа (которая придавливает топливо) навариваем несколько ребер, исходящих в разные стороны от отверстия.
Собираем поршень. Для этого привариваем трубу подачи воздуха к «пятке» (к стороне, где нет ребер). В верхней части трубы монтируем заслонку для увеличения/уменьшения объема поступающего воздуха. Заслонка крепиться на приваренный болт. Также в качестве заслонки может быть использован обыкновенный магнит.

Важно! Крышка не должна плотно прилегать к корпусу, так же как подающая воздух труба не должна плотно соприкасаться с отверстием в крышке. Для создания дополнительной тяги между ними должны быть небольшие щели. В случае их плотного «подгона» друг к другу, можно нарушить нормальную работу печи, которая может начать дымить.

Устройство дымохода

Любая печь, установленная в помещении нуждается в дымоходе и печка Бубафоня не исключение. Основное предназначение дымохода – отвод продуктов горения из помещения, а также создание необходимой тяги.

Для обеспечения хорошей тяги потребуется 2 отрезка трубы диаметром 110-250 мм:

1-ая часть, длиной 300-400 мм, горизонтально вставляется и заваривается в верхнюю часть корпуса;
2-ая часть, «основной» дымоход, который соединяется с 1-ой частью, образуя колено 90°.

Укладка фундамента

Для изготовления фундамента необходимо выкопать яму размерами около 150х150 см и глубиной 20-30 см
Добавляем в яму щебенку и заливаем бетонным раствором.
После высыхания бетона, на полученное основание укладываем 2 ряда огнестойкого кирпича.

Примечание! Фундамент должен быть ровным, без уклонов. Для проверки используем уровень.

Как увеличить КПД печи?

Одним из недостатков самодельной печи Бубафоня является низкий КПД, который можно увеличить следующим способом:

С внешней части корпуса монтируется профильный лист, который плотно прилегает к корпусу. Таким образом, во время горения образуются конвективные потоки. Холодный воздух втягивается через нижнюю часть «волн» профильного листа и нагревается по мере прохождения вдоль корпуса, поднимается наверх и выходит уже разогретым через верхнюю часть «волн» профильного листа.

Важно! Для продления срока службы отопительного прибора не следует вынимать всю золу со дна печи (точно такая же рекомендация касается печи Булерьян, горение в которой не должно происходить на конвективных трубах). Топливо должно гореть на золе, а не на металле. Это позволит избежать преждевременного прогорания дна.

Печь Бубафоня с водяной рубашкой

Вышеописанная конструкция применяется для воздушного отопления, но это не все возможности конструкции. Помимо воздушного отопления, можно изготовить печь Бубафоня с водяным контуром, который также используется и на более совершенных конструкциях. Это значительно увеличит отопительные возможности печки.

Для изготовления водяной рубашки (толщиной 25-30 мм) понадобиться еще одна бочка большего диаметра (либо квадратный корпус), в которой будет нагреваться теплоноситель. Если в помещении уже существует система отопления, то печка подключается к ней и из водяной рубашки в отопительный контур.

В верхней части расположен — отвод подачи, в нижней — обратка.

Процесс розжига печи

Для того, чтобы затопить печь длительного горения Бубафоня, необходимо проделать следующий порядок действий:

снять поршень с крышкой;
загрузить топливо в камеру сгорания до отметки, где начинается дымоходная труба;
зажечь топливо;
установить поршень и крышку на корпус.

Совет! В процессе горения печи, можно подбрасывать топливо небольшого размера через трубу подачи воздуха.

Видео

Отопительная печь медленного горения «Бубафоня» – творение умельца с Колымы (жителя тамошнего в наши дни, не сталинские) Афанасия Бубякина. Он поделился своим удачным опытом в сети, где его ник bubafonja, отчего печка и получила свое прозвище. За прототип Афанасий взял котел литовского производства «Стропува», который, как бы его ни хаяли временами, за почти 15 лет промышленного выпуска прекрасно себя зарекомендовал.

На сегодняшний день бубафоня, можно сказать, любимое детище печников-любителей. После доработок Бубякина, о которых подробнее будет сказано ниже, ее может сделать своими руками домашний мастер практически любой квалификации, лишь бы умел обращаться со сварочным аппаратом . «Сварганить» бубафоню можно за выходные, и многим колымская печка исправно и сараи почти задаром (см. рис.): бубафоня хорошо греет почти на любом твердом топливе, от хвойных опилок до антрацита.

Самодельная печь “Бубафоня”

Это породило множество попыток приспособить бубафоню для водяного отопления дома: цена котла Stropuva на 20 кВт исключительно дровяного в РФ в настоящее время примерно 90 000 руб., а универсального дрова/уголь – около 120 000 руб. Аналоги, о которых речь еще пойдет далее, стоят 68-110 тыс. руб. Тоже не дешево.

Однако, если для котлов Stropuva со времени их появления в продаже в 2001 г. не отмечено ни одного полного или внезапного отказа, то с водогрейно-отопительными бубафонями фиаско следует за фиаско. Печь работает, разжигается, греет, но:

Расход топлива соответствует КПД в лучшем случае 60%.
На стенках топливной камеры интенсивно образуется нагар.
При смене погоды приходится то и дело бегать в котельную вручную регулировать подачу воздуха. Зазеваешься – температура теплоносителя в системе за 15-20 мин. прыгает до 95-97 градусов, а это уже на грани вскипания со всем вытекающим.
Время теплоотдачи с одной загрузки топлива получается до 12 час против 30 и более у «Стропувы».
Водный конденсат в дымоходе образуется так обильно, что в сильный мороз замерзает и перекрывает дымоход.
Наблюдаются случаи «обратного горения», когда печь тянет воздух через дымоход, а из воздуховода бьет пламя.

В целом, бубафоня с водяным контуром более-менее надежно и стабильно работает только при отборе до 10-15% ее тепловой мощности для ГВС , а попыткам взять побольше на отопление отчаянно сопротивляется. Надо сказать, что бубафоня как бубафоня тут не виновата. Внутренний запас тепла ей нужен, чтобы дожечь как следует отходящие газы (смесь пиролизных с дымовыми).

Это характерная особенность любой . Тем не менее, благодаря знанию происходящих в ней физико-химических процессов приспособить такую печь под отопительный котел все же возможно, что и доказали в свое время литовские конструкторы. А цель настоящей статьи – разобраться, как отучить печку от жадности к теплу применительно именно к конструкции Бубякина.

Конечный итог неоднозначен. С одной стороны, котел «Бубафоня» вещь все же возможная. С другой, нужно еще думать и думать, пробовать и снова думать. Особенно – с автоматикой и переключателем дрова/уголь. Но мы забегаем вперед, к делу.

Прототип

От чего же шел Афанасий? Разберем на примере самой продаваемой литовской модели – дровяного Stropuva S20 тепловой мощностью 20 кВт, см. рис. Универсальные котлы выглядят точно так же, но к названию добавляется индекс U, напр. StropuvaS20U. Они иногда, как в данном случае, ставятся в качестве резервных в элеваторных узлах частных домов и малоэтажек, чтобы, по крайней мере, избежать разморозки системы при отключении центрального отопления.

Схема котла Stropuva показана на рис. слева ниже. В нем есть несколько отличий от сложившейся тогда (2001 г) конструкции печей и котлов поверхностного горения. Первое – камера предварительного нагрева воздуха 2. К топливу он подается нагретым около 400 градусов, что обеспечивает горение совместно с пиролизом и эффективное дожигание отходящих газов.

Второй момент – воздух поступает к топливу сверху по полой телескопической штанге 5 с распределителем воздуха 7 (см. след. рис. справа). Распределитель – сложной конфигурации крестовина с дефлектором («ушами») для подачи части воздуха на некоторую глубину в топливную массу и воздушным капилляром.

Такая конструкция обеспечивает подачу окислителя точно в тонкий горящий слой непрерывно по мере оседания топливной массы. В результате полное сгорание топлива происходит в небольшой, по вертикали, зоне над и под воздухораспределителем. Чуть выше клубятся уже прогоревшие, но еще очень горячие дымовые газы; их тепло можно использовать как угодно не нарушая термохимического цикла топки. В сущности, «Стропува» – комбинированного типа, в котором горение, пиролиз и дожигание пиролизных газов совмещены во времени и пространстве.

Горение в такой системе нестабильно; если после розжига оставить подачу воздуха на максимале, топливо вспыхивает. Экономичный медленный режим горения обеспечивает воздушный дроссель (заслонка, поз. 1 на схеме) с приводом от энергонезависимой термомеханической автоматики. В отопительных котлах медленного горения находят применение в основном 2 ее схемы: на биметаллических пластинах и рычажно-дифференциальная.

О термомеханике

Принцип действия термомеханики на биметалле (термопружины) основан на разнице температурных коэффициентов расширения (ТКР) различных материалов, см. рис. Чем меньше начальный угол расхождения пластин α, тем больше при том же нагреве будет изгиб пружины. Поэтому термопружины чаще всего делают из пластин, по всей плоскости спеченных контактной сваркой, получается биметаллическая пластина. При небольшом, менее 100 градусов, нагреве, она буквально гнется дугой с большой силой.

Термопружины (термобиметаллические пластины) не требуют сложной кинематики привода заслонки; пружина из пластин длиной 300 мм и α = 3-5 градусов при нагреве до 85 градусов тянет с силой в несколько килограмм. Но термопружины из обычных материалов вследствие больших внутренних напряжений быстро устают: корректировать температуру в системе по термометру приходится примерно раз в месяц, и каждый сезон-два пружину (пластину) нужно менять, она сгибается насовсем.

Для промышленного изделия, предназначенного на рынок, такие эксплуатационные удобства означают смерть прежде рождения, но умельцам самодельные термопружины, возможно, и пригодятся. В таком случае нужно брать пары нержавеющая сталь – латунь или, лучше, нержавейка – бронза. Пары нержавейка – бериллиевая бронза точно и стабильно работают годами, в т.ч. в военной технике, но бериллиевая бронза – стратегический материал строгой отчетности. В заводских котлах, и в той же «Стропуве», используются биметаллические пластины из специальных сплавов.

Мягкие металлы с большим ТКР (медь, алюминий) для термопружин не подходят. Их иногда используют в биметаллических пластинах, срабатывающих редко эпизодически, напр. в самовосстанавливающихся размыкателях электрических цепей.

Пластины для самодельной термопружины нужно брать трапециевидные, с широким основанием в 30-50 мм и узким 10-15 мм. Высота трапеции – 200-300 мм. Пластины склепываются узкими основаниями. Дополнительный рычаг с отношением плеч 1:3 – 1:5 (справа на рис.) даст рабочий ход в 120-130 мм, что для воздушного дросселя достаточно.

Толщина пластин должна быть от 0,5 мм, причем разная для разных металлов: менее упругая – толще. На 0,5 мм нержавейки нужно примерно столько же бериллиевой бронзы, 1 мм обычной оловянистой бронзы и 2 мм латуни.

Иногда в фабричных котлах термомеханику делают дифференциально-рычажную. Принцип тот же, но используется неодинаковый нагрев одного и того же материала. А именно – внутренней и внешней стенок водяной рубашки; разницу отслеживает пара шарнирно связанных в одной точке длинноплечих рычагов. Рычажно-дифференциальная система долговечна и стабильна, но требует достаточно сложной кинематики из деталей прецизионной точности, т.к. линейная разность расширения обечаек котла доли миллиметра.

Возвращаясь к «Стропуве», осталось рассказать об переключателе дрова/уголь и особенностях обвязки котла. Изначально литовский котел проектировался под горючий сланец, которым Прибалтика богата. Горит сланец примерно как дерево, так что под дрова «Стропува» пошла без существенных переделок.

Но с углем возникли проблемы: для дожигания его отходящих газов необходим дополнительный воздух. Его взяли из воздухонагревателя, устроив в нем клапан с ручным управлением, но разрежения в пространстве дожигания оказалось мало для нужного подсоса. Просто так решить задачу оказалось невозможно, пришлось для топки на угле сделать наддув от электровентилятора из расчета примерно 1 Вт электрических для наддува на 1 кВт теплоотдачи котла. Впрочем, для производителей от этого нет худа без добра: вентилятор наддува в комплект универсального котла не входит, поставляется опционально. За отдельную плату.

Т.е., угольная «Стропува» потеряла энергонезависимость, это нужно помнить, планируя покупку или пытаясь повторить конструкцию. А загрузка из некоторых сортов угля при этом и не догорает полностью. Остаток пригоден для дожигания в следующей загрузке, но его приходится выгребать из зольника и отделять топливо от золы.

На угле «Стропува» обеспечивает теплоотдачу до 5 суток. На сегодняшний день это показатель весьма средненький : угольные котлы сверхдлительного горения на одной загрузке греют до 30 суток и позволяют догружать топливо без останова и нарушения режима горения, т.е. розжиг им нужен раз в сезон. Но работают они только и только на угле.

Обвязка

Обвязка котла «Стропува» особенная: она не годится для котлов иных типов, и наоборот. Тут литовцам нужно отдать должное: схема хорошо продумана с учетом особенностей отопления жилых домов, несложна и относительно недорога, что в значительной степени компенсирует дороговизну самого котла. Схема обвязки для S20 в простейшем варианте, без теплого пола, представлена на рис.

Первое, что обращает на себя внимание – отдельный регистр R1; он обозначен красным. Эту батарею ставят в помещении, где ровный температурный режим не обязателен: в прихожей, на лестничной клетке. Балансировочным вентилем bk1 в холодную погоду (на максимале котла) регулируют, чтобы радиатор чуть теплился.

Температурная (не тепловая!) инерция котла составляет 20 градусов, а временная – около 20 мин. Т.е., если на котле по штатному термометру выставлено 70 градусов, то температура теплоносителя в течение 20 мин может меняться от 60 до 80 градусов. На это время избыток теплоносителя перепускается в R1, который таким образом, играет роль аварийного радиатора, но без нарушения режима горения и снижения КПД котла.

Второй тепловой буфер – бойлер ГВС B; эксплуатировать котел без него настоятельно не рекомендуется. Перепускным вентилем 3 устанавливают температуру воды ГВС, а таким же ниже по схеме – температуру регистров общего назначения.

Устройство перепуска подачи в обратку ТЗ-20-50 типовое. Его назначение – не допустить охлаждения обратки ниже 45-50 градусов, иначе в котле может выпасть кислотный конденсат вследствие переохлаждения дожигателя.

Второй балансировачный вентиль bk3 работает в паре с циркуляционным насосом P на 40-80 Вт, обеспечивая оптимальную скорость циркуляции в рубашке котла и регистрах по отдельности. Если насос с авторегулировкой оборотов по температуре на подаче, то bk3 не нужен, поэтому поставляется опционально.

Такая схема не требует регулярной подпитки от водопровода, а слив 5 используется только при перезапитке, поэтому поплавкового крана вовсе нет. Но система должна быть полностью герметичной, поэтому возможна установка только мембранного расширительного бака H. Второе ее, впрочем, относительное, неудобство – максимальное давление в котле 2 бар, а предохранительный клапан слива настроен жестко на 1,5 бар. Т.е., никакой насос не загонит теплоноситель выше 2 этажа, да и там батареи будут холоднее, чем на первом.

Хороша ли «Стропува»?

К указанным выше недостаткам, из которых главный – медленный разогрев (20 мин сам котел, а вся система?), необходимо добавить следующие:

Невозможность технологического останова: загрузка топлива должна прогореть полностью, только тогда на котле и системе можно производить какие-то работы.
Невозможность догрузки топлива без повторного розжига.
Заявленный производителем КПД (91,5%) не соответствует как декларируемым дилерами значениям (85-87%), так и результатам статистической обработки по расходу топлива у реальных пользователей, 76-78%
Под котел обязательно нужна отдельная котельная по требованиям МЧС (от 8 куб. м, потолок от 2,2 м, из негорючих материалов, открываемое окно, неперекрываемое приточное окно для воздуха, отдельный дымовой канал).

Тем не менее, «Стропуву» берут весьма охотно. Причины отнюдь не маркетинго-рекламные ухищрения:

Исключительно высокая надежность котла, заложенная в самом принципе его устройства. В глубинке морозной зимой это, безусловно, важнее, чем несколько процентных пунктов КПД. Мелкие неисправности легко устранимы, не вызывают останова котла и заранее дают о себе знать.
При пропадании электричества котел безо всякого постороннего вмешательства сам переходит на термосифонную циркуляцию и может в этом режиме работать неограниченное время при штатной загрузке топлива. В доме будет холодновато, но система не разморозится.
Несложная и недорогая обвязка.
Схема обвязки, если установлен бойлер ГВС косвенного подогрева (со встроенным теплообменником), позволяет заправлять систему антифризом без перезапитки на 5-7 лет и более.
Монтаж котла не требует огнеупорного основания или усиления настила пола, лишь бы он был несгораемым.
Большой предел регулировки мощности, более 10 раз.
Реальный КПД держится в пределе регулировки мощности 100-10%.
Как следствие из 5 предыдущих пунктов, экономичность по деньгам как при вводе в эксплуатацию, так и в течение ее.

Аналоги «Стропувы»

Хотя на сегодняшний день «Стропува» далеко не последнее слово теплотехники, по ТТД, эксплуатационным качествам и требованиям экологии котел остается на уровне современных требований, а конструкция его отработана и проверена временем. Не удивительно, что, пользуясь литовскими лицензиями, аналоги Stropuva на том же принципе выпускает множество фирм: Atlantic, Beretta, Candle, DEMRAD, Electrolux, Eurofan, FLAMINGO, FONDITAL, GLOBAL, HERMANN, Junkers, Liepsnele, LG, MIDEA, NOVA FLORIDA, Protherm, SIME, Starway, VAILLANT, Viadrus, Viessmann.

Известные отечественные производители литовских лицензий не берут, трудности с получением. Но взамен на российском рынке есть линейка котлов КВр (торговая марка «Твердотоп», см. рис. справа) концерна «Медведь», которые уступают «Стропуве» в наработанном времени эксплуатации, но кое в чем и превосходят литовца:

Цена на 20-25% ниже при сравнимых техданных. Для 20-кВт дровяного котла 68 тыс. против 85.
Допустимая длина дров – до 35 см для КВр на 10 кВт, 40 см для 20-кВт и 45 см для 40-кВт. «Литовца» нужно топить чурками.
Загрузочная дверца высотой 940 мм; вся укладка дров сразу перед глазами, можно ее поправить внизу, не трогая верх.
Механизм подъема воздухораспределителя совмещен с дверцей и собран на роликах. В «Стропуве» подъемный тросик протянут в трубке: тянуть тяжелее, и трубка со временем протирается.
Дверца зольника с защитой от дурака, что сводит на нет пожарную опасность.
Дверцы не обжигающие, а их уплотнения трудно изнашиваемые.
Есть шибер на дымоходе, т.е. котел можно подключать к любой существующей трубе с избыточной тягой.
Допустимое давление в системе 2,5 бар, что позволяет отапливать 2 этажа с мансардой в пределах санитарных норм.

Вместе с тем «Твердотоп – Медведь» не лишен и заметных недостатков:

Минимальная высота потолка котельной – 2,5 м; сам котел очень высокий.
Время теплоотдачи с одной загрузки дров – 20 час против 30 у «Стропувы».
Верхний выход в дымоход. Если бить под трубу проем в стене, что проще, чем в бетонном перекрытии, то потребуется еще увеличить высоту котельной и поставить лишнее колено, требующее прочистки.

В целом же КВр со «Стропувой» врагами назвать нельзя, тот и другой рассчитаны на свои условия эксплуатации. «Стропува» – на места более-менее обжитые с развитым типовым строительством и с климатом ближе к европейскому. КВр эффективнее будет в условиях резко континентального климата в краях, где строятся более каждый сам по себе.

«Медленный котел» или пиролизник?

Выходит, пиролиз в котлах медленного горения едва проглядывает где-то в районе воздушного дефлектора? И это сказывается на его качественных показателях? Да, и чисто с раздельными газификацией и сгоранием превосходит котлы медленного горения по следующим параметрам:

Высокий КПД; 95% – норма.
Стабильность работы на любом виде топлива: двухступенчатое сгорание с обратной связью процесс принципиально устойчивый.
Компактность: котел на 20 кВт размером со стиральную машину, его можно ставить просто в кухне, лишь бы пожарники позволяли.
Экологичность: на выхлопе только СО2 и Н2О, что в принципе позволяет пожарникам выдавать разрешения на эксплуатацию без отдельной котельной.

Но повсеместному распространению «пиролизников» мешают и серьезнейшие недостатки:

Высокая стоимость, примерно вдвое выше, чем у «медленного» котла на ту же мощность.
Небольшие пределы регулировки мощности: превосходство в КПД в реальных условиях при смене погоды нередко излучается в мировое пространство аварийным радиатором и утекает в канализацию сбросом перегревшегося теплоносителя.
Ограниченный срок службы жаростойкой футеровки камеры сгорания, т.е. требуется регулярный дорогостоящий ремонт.
Полная энергозависимость: без наддува вентилятором и электропитания управляющей автоматики котел просто гаснет.

В общем, пиролизный котел пока только хорошая перспектива. Свое слово он скажет, когда разработчики управятся с его недостатками, а возросшая цена топлива заставит считать и проценты от КПД.

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?

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.

Любопытный факт

Вскоре после появления в рунете описания бубафони фирма Stropuva анансировала важное усовершенствование: воздухораспределитель новой конструкции, см. рис. слева, позволяющий добавить к КПД несколько процентных пунктов. Интересно, а самому-то Афанасию на Колыму они хоть написали об этом?

Где взять чертежи?

В свободных источниках точных сведений о правильных пропорциях бубафони не доищещься, а платные эту тему и вовсе обходят стороной. Оно и понятно, эту печку делают в основном из подручного хлама кто как соображает и может. Предельных параметров, которые способна дать сама идея тут, конечно, ждать не приходится.

Что ж, возьмемся за конструирование сами и, порывшись в доступных железяках, разработаем чертежи самостоятельно по своим потребностям и возможностям. Взгляните на рис. Сколько там всяких размеров (определяющие выделены цветом)! И как они между собой связаны?

Среди законов Мерфи, которых уже после самого Мерфи набралось на довольно толстенькую брошюрку, есть и такой: «Любая простота есть только видимая часть скрытой сложности». Но не смущайтесть, сейчас мы вам все объясним таким образом, чтобы конструирование печки заняло не более вечера.

Главная пропорция – отношение внутреннего диаметра заготовки корпуса D к ее высоте H. H/D должно быть в пределах 3:1 – 5:1, а собственно D – 300-800 мм. При меньшем диаметре воздух, не успев прореагировать с топливом, уйдет, унося с собой в трубу КПД, а при слишком большом топливо по краям будет гореть слишком медленно, в центре топливной массы образуется яма, блин в нее сядет и печь погаснет. Но не спешите пока в сарай искать подходящую железину! И не отвергайте сразу ржавую бочку из-под горючего, о ней мы далее еще поговорим.

Следующий важнейший, особенно для котла, параметр – толщина стенки корпуса Δ. Если на печи будет водяная рубашка, а корпус из обычной стали, Δ должна быть в пределах 4-6 мм. Это условие требует особого пояснения.

Через слишком тонкую стенку в воду сразу уйдет чрезмерно много тепла, отходящие газы остынут ниже 400 градусов немедленно после выхода из щели между «блином» и корпусом, как показано на поз А рис. слева. Да, цвет стенки соответствует не ее цветовой температуре (нагретая до желтого свечения сталь расплавится), а потоку тепла сквозь стенку в данном месте.

Итого, отходящие газы не смогут догореть как следует, КПД котла получится неприемлемым, на стенках топочной камеры скоро образуется плотный нагар, а в дымоходе – обильный конденсат. Стенки жарового корпуса фирменной «Стропувы» толщиной 2,5 мм, что и берут за основу многие умельцы. Но он, во-первых, выполнен из жаростойкой стали, теплопроводность которой гораздо меньше, чем у обычной конструкционной. Во-вторых, в «Стропуве» остаточные газы выделяются примерно с 3/4 верхней поверхности топливной массы и сразу же непосредственно со стенкой контактирует небольшая их часть.

В бубафоне отходящим газам приходится протискиваться сквозь довольно узкую щель, и весь их поток проходит вплотную к стенке. Поэтому самодельный котел-бубафоню нужно делать с толстыми жаровыми стенками. Тогда тепловое сопротивление стенки из обычной стали окажется достаточным для поддержания необходимой температуры в пространстве дожигания. Ход остаточных газов в таком случае показан на поз. Б рис. Однако слишком толстой стенку делать тоже нельзя: общая тепловая/временная инерция котла окажется такой, что вода в системе может закипеть даже если хозяин прикроет воздушный дроссель или автоматика отработает своевременно.

А из листа можно?

Разумеется, обечайку корпуса можно получить, прокатав стальной лист между валками. Но листогибочные станки любителей и мелких «железных» ИП, как правило, гнут сталь не толще 2,5 мм. На котел такая субтильная бубафоня вряд ли сгодится, но для воздушно-инфракрасного обогрева подсобных помещений вполне подойдет. Подробнее см. далее, о бубафоне из бочки.

Баллон и труба

Вот теперь уже можно мысленно переворошить наличные металлоресурсы: лучшая бубафоня – из газового баллона промышленного назначения или отрезка трубы большого диаметра . На мощность до 12-15 кВт баллон предпочтительнее – днище варить не нужно, а округлый верх обеспечит лучшее дожигание. Для печи малой мощности это особенно важно, т.к. в ней полнее скажется закон квадрата-куба: отношение поверхности к объему с уменьшением размера геометрического тела увеличивается. Типичные основные размеры баллонно-трубных бубафонь показаны на рис.

Распределитель воздуха

Теперь перейдем к блину. Для оптимизации рабочего процесса по КПД зазор между ним и корпусом с должен быть 0,05D. К примеру, для баллона с внутренним D = 300 мм получится с = 15 мм. Тогда диаметр блина d = D – 2H = 270 мм.

С ребрами дело обстоит сложнее. Их высота h зависит от D нелинейно. В пределах D = (600-800) мм можно взять h = 0,1D. Для меньших D вычисляем h как пропорцию, зная, что для D = 600 мм h = 60 мм, а D = 300 мм h = 40 мм.

Осталось найти толщину блина σ. Она должна быть тем больше, чем меньше D. Почему? Вес блина нужно выдержать в определенных пределах: гнет слишком легкий не придавит горящий слой в меру, КПД упадет и печь окажется склонной к вспыхиванию и обратному горению. Слишком тяжелый блин просто вдавится в топливо и оно погаснет. Подробный расчет займет слишком много места, а величина σ не очень критична, поэтому просто укажем:

Для D = 300 мм σ = 6-10 мм.
Для D = 400 мм σ = 6-8 мм.
Для D = 600 мм σ = 4-6 мм.
Для D = 800 мм σ = 2,5-4 мм.

Промежуточные значения, если требуется, вычисляются как пропорция и берется большее из стандартного ряда толщин листового металла.

О конструкции воздухораспределителя

В дровяной котел-бубафоню с D от 500 мм обычно ставят блин, конструкцию которого уже можно назвать классической, справа на рис.ниже. Ребра – прямые отрезки швеллера подходящего размера, расположенные радиально. Под образовашимися каналами топливо будет выгорать быстрее, что обеспечит нужную просадку блина в его массу. Самый блин можно сделать из листа потоньше, 2-2,5 мм, его легче резать. А необходимый вес гнету придаст наваренное сверху кольцо из того же швеллера. Такая конструкция, кстати говоря, куда меньше склонна к заеданию в печах большого диаметра.

Обратите внимание, устье воздуховода расположено по нижнему обрезу ребер. Это нужно, чтобы воздух, прежде чем попасть в зону горения, прогрелся, пройдя несколько см в массе топлива. Образующийся при этом в центре небольшой его конус, если слишком уж разрастется, расползается под весом блина. Печка при этом издает короткий скрипящий или скрежещущий звук, это нормально.

Для узких высоких бубафонь путь воздуха под блином с прямыми ребрами оказывается слишком коротким для хорошего сгорания топлива. Поэтому ребра выполняют изогнутыми по часовой стрелке, если смотреть со стороны блина. Заодно их закрутка создает в дожигателе циркуляцию (вихрь), что способствует полному догоранию в малом объеме.

Физически-географический курьез: вихрь образуется благодаря силе Кориолиса, возникающей вследствие вращения Земли. Поэтому в южном полушарии, буде кто-то там вознамерится сделать бубафоню, ребра должны загибаться против часовой стрелки. Иначе вместо вихря в дожигателе на стенки сядет сильный нагар.

В малых бубафонях ( , ) воздух требуется подать еще глубже в топливо и пропустить до поступления в зону горения по более длинному пути. Но тогда нужно избежать образования слишком уж широкого конуса топлива под центром блина. Оптимальный выход для самодельщика – наварить на устье воздуховода негодную звездочку диаметром примерно в 1/4-1/3 D, и с центральным отверстием диаметром около 1/3 диаметра воздуховода d, который мы еще рассчитаем, средняя поз. на рис.

А вот блин слева на рис. – пример полного пренебрежения техническим здравым смыслом : тонкий, быстро прогорит. Вырезан через пень-колоду, застревать будет. Ребра из слишком высокого уголка: печка то ли вспыхнет, то ли не разгорится, но греть как следует все равно не будет.

Дымоход

Для дальнейших расчетов нам понадобится площадь поперечного сечения дымохода S. Вычислить ее по известным методикам сложно, т.к. КПД и других нужных параметров единичного изделия из подручных материалов мы заранее не знаем. В промышленных условиях делают опытный экземпляр, «гоняют» его так и сяк в испытательной камере и по полученным данным уточняют исходные для расчета серийного образца; иногда опытных экземпляров приходится делать несколько.

К счастью, опыт эксплуатации бубафонь и ошибок при их создании накоплен уже немалый. Поэтому S можно с достаточной для любителя точностью вывести по удельному часовому энерговыделению закладки топлива e, не «заморачиваясь» КПД и длительностью теплоотдачи. Для этого, во-первых, задаем максимальную высоту топливной массы в печи Hf = 2/3H. Затем, по школьным формулам, определяем объем топлива Vf. Удельная теплота сгорания разных его видов есть в справочниках, но нам нужно знать массу. Для некоторых видов вот данные к расчету:

Дрова осиновые среднего размера: вместимость (массовый коэффициент укладки) 0,143 кг на 1 куб. дм. Vf; E = 2,82 кВт/ч.
Сухие опилки или мелкая стружка хвойные: вместимость 0,137 кг на 1 куб. дм. Vf; E = 3,2 кВт/ч.
Ольховые брикеты: вместимость 0,285 кг на 1 куб. дм. Vf; E = 3,5 кВт/ч.
Твердолиственные брикеты: вместимость 0,31 кг на 1 куб. дм. Vf; E = 3,1 кВт/ч.
Уголь каменный ДПК: вместимость 0,4 кг на 1 куб. дм. Vf; E = 4,85 кВт/ч.
То же, ССОМ: вместимость 0,403 кг на 1 куб. дм. Vf; E = 5,59 кВт/ч.
Антрацит мелкий АМ: вместимость 0,485 кг на 1 куб. дм. Vf; E = 5,68 кВт/ч.
То же, крупный АКО: вместимость 0,5 кг на 1 куб. дм. Vf; E = 5,72 кВт/ч.
Торф белорусский: вместимость 0,34 кг на 1 куб. дм. Vf; E = 2,36 кВт/ч.

Теперь все очень просто: находим полное часовое энерговыделение E = eM, где M – масса закладки топлива, тогда минимальное сечение дымохода S(кв. см) = 1,75E(кВт/ч). Например, у нас печь из баллона. D = 3 дм, Hf = 6 дм. Vf = ((πD^2)/4)Hf = 42 куб. дм. Берем самое энергичное из предполагаемых топлив; допустим, ССОМ. Его в топку поместится 42х0,403 = 17 кг, с округлением. Энергии эта закладка, если ее сжечь полностью за час, способна выделить E = 5,59х17 = 95,03 кВт или, округленно, 100 кВт. Площадь сечения дымохода нужна S = 1,75х100 = 175 кв. см, не менее. Просчитав обратно от площади к диаметру, получим 15 см или 150 мм. Риторический вопрос к опытным печникам: хватит такой трубы на 10 кВт тепла? А рассчитать сможет кто угодно.

Тут же можно прикинуть, какая мощность печи получится. Самодельные бубафони отдают тепло около 12 час. Тогда Pпечи = 100/12 = 8,5 кВт на хорошем угле. А на опилках? Поделим их энерговыделение (3,2 кВт) на угольное (5,59 кВт), 3,2/5,59 = 0,572 и возьмем результат за поправочный коэффициент k1 = 0,572. Второй определим как отношение вместимостей опилок и угля: k2 = 0,137х0,403 = 0,34; общая поправка k = k1k2 = 0,572х0,34 = 0,195. На опилках печка выдаст 8,5х0,195 = 1,66 кВт, этого хватит, чтобы прогреть до температуры обеспечения активности гараж или птичник 6х4х2,25 м. Чтобы добиться «угольной» мощности, опилки придется сжечь за 0,195х12 = 2,34 или примерно за 2,5 час. Способна ли на это печка на максимале? Данная методика ответа на этот вопрос не дает. Что поделаешь, она приблизительная. Но простая.

Здесь возникает еще один вопрос: 20-кВт «Стропува» на загрузке в 140 кг того же угля греет 5 суток. Какой же тогда у нас выходит КПД бубафони на угле? А мы и не будем сжигать его на максимале, заслонку прикроем, а то печка сгорит. Как и «Стропува», если у нее убрать воздушный регулятор. Для расчета нужно было привестись к одному и тому же какому-то времени, вот 12 час и взяты, как характерное время сгорания дров. Так удобнее сверяться по известным опытным данным.

Второе, даже в самых фанфарных рекламных проспектах пишут: «до 5 суток», т.е. на техминимуме мощности в 10% от номинала. Итого – 2 кВт/ч, а наша печка с одной загрузки в 17 кг и выделяя 2 кВт/ч, будет отдавать тепло 50 час. А 140 кг с учетом потерь тепла при розжиге хватит на 4-5 суток. Долговременный КПД получается примерно такой же, как у Стропувы, и без наддува с переключателем Д/У.

О разжигании угля

Обычно бубафоню разжигают, наливая в воздуховод немного ЛВЖ и бросая туда спичку или горящий фитиль. Но уголь, особенно антрацит, так не разожжешь. Для растопки угля его загружают по нижний обрез загрузочного люка, а поверх угля на 2/3 высоты проема накладывают сухие мелкие дрова, поджигают, и дверцу закрывают.

Когда дрова прогорят до пылающих углей (в фирменных котлах для наблюдения предусмотрено смотровое окошко с жаростойким стеклом), дверцу открывают, догружают угля до верха люка и воздуховод полностью открывают. Полчаса-час за печкой наблюдают; когда она начнет раскаляться, прикрывают воздуховод до нормы.

Воздуховод

Воздуховод по известной площади сечения дымохода считается еще проще: d = (0,5-0,55)((4S/π)^0,5), обозначения – на схеме размеров. И для нашей баллонной печки с диаметром дымохода в 150 мм для воздуховода понадобится труба 76-80 мм по внутри.

К примеру, обгибаем заготовку воротника вокруг трубы воздуховода. Это несложно, т.к. воротник можно делать из оцинковки. Собрав или сварив стык, надеваем на трубу снова, прижимаем в одном месте и меряем получившийся двойной зазор. Допустим, вышло 1,6 мм. Тогда δ = 0,8 мм; L = 64 мм и q = 214 мм. Берем L = 65-70 мм и q = 215-220 мм. Воротником самодельщики чаще всего пренебрегают ради простоты, а зря. КПД от него зависит весьма заметно.

Прочие мелочи

Отступ технологических проемов от верха i = h + σ + 20 мм.
Высота нижнего обреза топочной дверцы Hm = Hf + h + σ + 30 мм, так лучше для ревизии и чистки верхней поверхности блина.
Высота загрузочной дверцы hm = H – Hf – i; ширину дверцы берем не более 1/4 длины окружности жарового корпуса по его внешнему диаметру.
Высота дверцы зольника ha = h + σ + (100-150) мм; ширина – как для загрузочной дверцы. Высокая дверца зольника необходима, т.к. уголь в бубафоне может не догореть полностью и выгребать спекшиеся остатки замучаешься.

Дверцы

Для любителей предпочтительнее также давно отработанный технически способ: выступающие горловины и двойные дверцы с прокладкой из листового асбеста или базальтового картона, см. рис. Такая конструкция хороша и тем, что в некоторой степени предохраняет от ожогов, внешняя часть дверцы не раскаляется до наружной температуры жарового корпуса.

Водяная рубашка

Для обеспечения при необходимости термосифонной циркуляции достаточной интенсивности слой воды в рубашке должен быть потоньше, но не настолько, чтобы начала сказываться ее собственная вязкость. Считать тут нечего, на практике давно отработано оптимальное значение – 40-60 мм. Толщина металла – 1 мм на 1 бар нормального эксплуатационного давления при высоте рубашки до 2 м. В общем, 2,5 мм сталь будет держать в любом случае, а гнуть ее в домашних или кустарных условиях можно.

Если речь идет о бубафоне-котле, то рубашка должна быть идеально концентричной жаровому корпусу и равномерной ширины, иначе внутри возникнет холодное пятно, сбивающее весь режим печи. Тут тоже нет серьезных сложностей: верхнюю и нижнюю крышки рубашки выполняют из согнутого в кольца уголка, как показано на рис. справа. Там же видно, что прежде нужно вырезать проемы под люки в жаровом корпусе, иначе потом очень неудобно будет.

Где и как ставить?

Печь-бубафоня в процессе работы сильно нагревается, а у котла при догорании топлива раскаляется днище, это первое. Второе, т.к. в процессе сгорания происходит и пиролиз, в бубафоне довольно интенсивный, в состав дымовых газов входит значительное количество воды, даже если топливо было загружено абсолютно сухое. Вследствие этого установка бубафони, помимо общих противопожарных требований, должна производиться на огнеупорное основание из шамотного кирпича, а дымоход быть оборудован сборником конденсата со сливным краном, как показано на рис. Бубафоню на ножках нужно ставить точно так же: раскаленное днище излучает тепло так сильно, что цементная стяжка пола трескается и крошится на глазах, особенно во влажных помещениях.

А все-таки – из бочки?

Бубафоня из бочки или тонкого листового металла под котел не пойдет однозначно при самом тщательном исполнении. Главное – из-за слишком тонких жаровых стенок, как сказано выше. Но для воздушного обогрева подсобных помещений сгодится. В таком случае для получения приемлемых качественных показателей гнет нужно выполнять по образцу блина для бубафонь-«маломерок», с изогнутыми лопастями и увеличив их количество. Как именно, посмотрите на видео ниже. Такую печку, несмотря на относительную сложность блина, умелец средней квалификации сможет сделать за день-два.

Видео: печь-бубафоня из бочки

Куда годится бубафоня?

Лучший вариант использования печи-бубафони – воздушно-излучательный обогрев небольших хозяйственных или производственных помещений , в которых в холодное время года постоянно находятся люди или домашние животные. Тут 12-часовой рабочий цикл печи оказывается как раз впору.

Второй предпочтительный вариант – резервная печь в теплицах и оранжереях . Идеальная для них печь работает только на дровах. Вдруг их не окажется, но будет в распоряжении уголь, торф, любой горючий мусор – бубафоня его переварит и поддержит допустимую температуру. Для такого случая хорошо подойдет самодельная печка из бочки: топить ее придется редко, и прослужит она долго.

Для обогрева при временной работе зимой в гараже или сарае бубафоня не подходит: пока разгорится, нужно уже и уходить, а нельзя, пока не догорит полностью. Тут выгоднее : разогревается мгновенно, теплоотдача регулируется простой подтопкой, срочно уходя, можно залить топку водой или забросать снегом.

Что же касается замены фирменных отопительных котлов для жилых домов бубафонями, то здесь остается нерешенной проблема, которая решает все. А конкретно – как снабдить термомеханической автоматикой регулировки подачи воздуха подвижный воздуховод? Кто догадается и сделает – войдет в историю самодеятельного технического творчества.

Обогрева требуют не только жилые помещения. Часто в курятниках, сараях, теплицах тоже нужно поддерживать стабильную температуру. Если вы любите повозиться в гараже или у вас есть мастерская, где вы занимаетесь любимым делом, то, скорее всего, вы знаете, что в зимнее время года там может быть очень холодно. Строить полноценную печь или покупать электрообогреватель нерационально. Есть более дешёвое решение - печь бубафоня. Её можно топить твёрдым топливом в то время, когда необходимо и отключать, когда она не нужна. Популярность её очень высока. Она относится к печам длительного горения и экономично использует топливо, отдавая при этом максимум тепла. Сделать её можно своими руками.

Печь длительного горения бубафоня: описание

КПД обычной печи, работающей на дровах, равен 50%. Остальная половина тепла улетучивается в воздух. Это происходит по одной простой причине, название которой пиролиз (термическое разложение, при котором образуются горючие газы). Чтобы воспламениться и отдавать тепло им нужно больше времени и более высокие температуры, чем есть в стандартной печи. Поэтому вместе с углекислым газом эти газы уходят безвозвратно в атмосферу. , предложенные на рынке, имеют КПД около 90%. В них топливо горит при очень высоких температурах и достаточно медленно.

Стандартный пиролизный котёл - сложная конструкция для самостоятельного изготовления, требующая наличия специального оборудования и навыков. Печь бубафоня - гениальный прототип этой сложной машины. Её можно построить и самостоятельно без труда. Она в десятки раз экономичнее, а КПД от неё не хуже. Идеальным топливом для неё станет смесь из древесины и угля.

Особенности и принцип работы

Вот таким нехитрым способом работает бубафоня

Преимущества и недостатки (таблица)

Необходимые материалы

Печь бубафоня достаточно проста. Для её изготовления можно использовать старый сорокалитровый газовый баллон или двухсотлитровую бочку. У баллона меньшая теплоотдача, и работает он около 8 часов. Такой вариант подойдёт для небольших помещений.

Из газового баллона можно также сделать буржуйку для отопления гаража. Подробная инструкция по сборке представлена в нашем материале: .

Хорошо продумайте место, где будете устанавливать печь. Несмотря на то что она быстро остывает, в работе она достигает очень высоких температур.

Бубафоня из газового балона

Бочка в этом плане получше. Она может отапливать помещение до двух суток и прекрасно справится с отоплением ангаров, больших мастерских и так далее.

Её непрезентабельный вид необходимо немного доработать, чтобы поставить в жилом помещении. Для этого её можно обложить природным камнем или кирпичами. Они вдобавок станут своего рода аккумуляторами тепла.

Бубафоня из бочки на 200 литров

Помимо этого, в работе вам пригодятся пара фрагментов трубы из стали, болгарка, сварка, зубило, ножовки по металлу, электроды и зубило.

Этапы постройки бубафони из баллона

Перед самим изготовлением нужно определиться с размерами печи.

Фотогалерея: размеры конструкции

Длина баллона и дымохода Размеры баллона и отводной трубы Диаметр дымохода Размеры блина с лопастями

Подготовка баллона

Дымоход и место закладки топлива

Если печь предполагается топить не только сухими дровами, то трубу стоит продлить книзу и сделать место для сбора конденсата.

Чертёж печи с указанием всех деталей и размеров

Сборка сооружения

«Рубашка» на бубафоню

Такая печь имеет много преимуществ: её дешевизна, лёгкость создания, высокий КПД. Но есть и минус такой конструкции: она подаёт тепло неравномерно. Выходом может быть обдув её вентилятором. Но это неудобно. Для решения данной проблемы и была придумана водяная «рубашка». Для её создания вам нужен будет ещё один цилиндр, у которого диаметр будет больше, чем сам корпус печи.

На проекте хорошо видно размещение водяной «рубашки» на дымоходе и подключение к ней нагрева воды и батареи

По сути, водяная «рубашка» - это своего рода усовершенствование печи, к которому можно подвести отопительное оборудование. «Рубашку» можно установить в двух местах: непосредственно на корпусе и на трубе дымохода. Оба места хорошо нагреваются. Для того чтобы надеть эту самую «рубашку», нужно использовать трубу большего диаметра, чем место, на которое вы собираетесь её одевать. Открытые торцы трубы необходимо хорошенько заварить и вварить в неё входной патрубок и выходной, куда будут подключаться отопительные приборы. Принцип работы прост. Вода проходит через рубашку, нагревается и несёт тепло в помещение.

Особенности эксплуатации

Установите дымоход так, чтобы его легко можно было снять. Он часто засоряется.
Постоянно контролируйте работу печи с «рубашкой» из-за сильного нагрева конструкции.
Если вы захотели покрасить печку, то используйте только жаростойкие краски.
Дрова должны идти в размер топливной части.
Использование жидкостей для розжига не рекомендовано. Но если вы решили их использовать, то сначала совсем немного брызните на дрова, а потом загрузите их в топку.
Используйте защитные рукавицы для загрузки топлива.
Предметы, которые легко воспламеняются, необходимо хранить подальше от печи.
Бытовые отходы ни в коем случае не сжигать в печи. В том числе и пластмассу.
Пищу рекомендуется начинать готовить на такой печи только через 10–15 минут после того, как разожгли её.
Если вы решились на создание данной конструкции, то лучше производить работы на свежем воздухе.

О правилах эксплуатации и безопасности не стоит забывать при использовании любого отопительного оборудования, в том числе печей на отработке. Подробные инструкции по монтажу в нашей статье: .

Видео: печь бубафоня своими руками

Собрать такую печь самостоятельно несложно. Конечно, визуально она не очень привлекательна. Но если устанавливать её в нежилом помещении, а, скажем, в гараже, это не юудет иметь значение. Главное то, что она достаточно мощная, чтобы обогреть помещение. А если такое сооружение вы захотели использовать для отопления дома, то её можно красиво обложить кирпичом. В общем, удачи вам!

Дабы понять, что представляет собой печь Бубафоня, необходимо более подробно рассмотреть особенности данной конструкции. Состоит она из нескольких частей:

Основой печи является корпус, имеющий форму цилиндра. Чаще всего печка изготавливается из газовых баллонов или бочек. В некоторых случаях основой может стать труба или стальной лист, которому придается цилиндрическая форма (концы свариваются между собой).
В корпусе проделывается отверстие для металлической дымоходной трубы, диаметр которой обычно не превышает 250 мм.
Поршень, благодаря которому и обеспечивается плавное горение дров. Его основой является пятка со специальными «ребрами». Ее следует приварить к трубе, посредством которой воздух подается в камеру сгорания. Ребра необходимы для того, чтобы между поверхностью пятки и топливом создавалась воздушная прослойка, способствующая горению топлива.
Процесс горения контролируется специальной задвижкой, которая устанавливается в трубе сверху. При полном ее закрытии в камеру прекращает поступать воздух, что позволяет загасить огонь.
Крышка имеет отверстие, в которое вставляется труба поршня. Чаще всего для изготовления данного элемента используется обыкновенная крышка от бочки.

Принцип работы

Бубафоня относится к отопительным приборам длительного горения, что выгодно отличает ее от обыкновенных буржуек. Топливо здесь сгорает не сразу, а постепенно, по мере поступления в камеру воздуха. Такой эффект достигается ввиду следующих особенностей:

Топливо горит сверху вниз по принципу восковой свечи . Закладка дров осуществляется вертикально. Сверху на дрова насыпаются опилки, щепа и кладется бумага для растопки.

Важно! В печных конструкциях обыкновенного типа процесс горения является естественным и происходит снизу вверх. Из-за этого огонь быстро распространяется на все топливо и контролировать такой процесс горения невозможно.

Для поджигания топлива распределитель воздуха снимается, и процесс производится сверху. Как только пламя разгорается, поршень устанавливается на место, а сверху на него надевается крышка.

Совет! Некоторые владельцы таких печей осуществляют розжиг, не снимая крышки. Для этого в воздуховод заливается небольшое количество керосина, после чего в него бросается подожженная спичка.

Длительное горение топлива происходит благодаря конструкции поршня . Своим весом он осуществляет постепенное уплотнение топлива, по мере его прогорания опускаясь вниз. Таким образом, топливо медленно и равномерно прогорает до самого низа.
В процессе работы печки топливом выделяется горючий газ, который присутствует под поверхностью воздушного распределителя. Благодаря ему КПД конструкции увеличивается на 30%.

Преимущества и недостатки печи-бубафоня

Прежде чем сделать печь-бубафоню своими руками, необходимо определить преимущества и недостатки данной конструкции. К положительным сторонам относятся:

Предельная простота конструкции. Это, пожалуй, наиболее простой вариант котла длительного горения, который может сделать каждый домашний мастер, у кого под рукой имеется металлическая бочка, сварочный аппарат и несколько труб.
Конструкция является «всеядной» и способна работать почти на любом виде топлива. Сюда относятся дрова, уголь, стружка, опилки и прочие продукты деревообработки.
Длительное горение. Чем большей будет конструкция по размерам, тем дольше она будет гореть. Также на процесс горения влияет вид используемого топлива и количество кислорода (регулируется заслонкой). Таким образом, для прогорания одной загрузки топлива может потребоваться около суток, что является очень неплохим результатом для самодельной печи.

Есть у данной конструкции и свои недостатки, которые заключаются в следующем:

Низкий КПД , который обуславливается специфичностью конструкции. Дело в том, что в процессе работы нагревается не вся площадь конструкции.
Неудобный процесс очистки от золы . Отсутствие зольника вынуждает извлекать золу через крышку.

Совет! Усовершенствовать конструкцию можно посредством установки колосниковой решетки и специальной небольшой дверки, которая предназначена для очистки от золы и располагается снизу корпуса.

Сделанная из бочки или бака, такая печка имеет не особо привлекательный внешний вид . Однако его можно улучшить, элементарно покрыв готовую конструкцию краской.

Что нужно иметь для изготовления?

Сделать самостоятельно подобную конструкцию не представляет труда при грамотном подходе. В базовой своей версии печка лишена поддувал, колосников и дверок, а потому процесс ее изготовления не должен вызвать сложности у человека, умеющего использовать сварочный аппарат.

На видео показан процесс изготовления печи Бубафоня из газового баллона

Для работы необходимы следующие материалы и инструменты:

Оптимальные размеры для изготовления корпуса имеет металлическая бочка, объем которой составляет 200 литров. Также неплохим вариантом является газовый баллон. Возможен также вариант с использованием трубы с большим диаметром.

Совет! Поскольку бочки имеют относительно тонкие стенки, то они не подходят для печей с высокой интенсивностью использования. При постоянной эксплуатации стенка такой конструкции прогорит за два-три сезона. Поэтому печь из бочки оптимальна для дачных домиков, для частных же домов лучше остановиться на трубах или газовом баллоне.

Труба, используемая для обустройства дымохода.
Труба, по которой будет подаваться воздух в топочное отделение.
Листы металла.
Угловая шлифмашинка.
Сварочный аппарат.

Особенности изготовления

Теперь разберемся с тем, как сделать такую печь самостоятельно:

Используя «болгарку », необходимо отрезать от бочки или баллона крышку. Впоследствии из крышки будет изготовлена верхняя часть печи.
По краю отрезанной крышки необходимо наварить бортик, ширина которого составляет 20-30 мм.

Совет! Используя в качестве корпуса печи газовый баллон, вы можете увеличить его объем путем приваривания части другого баллона. Увеличив камеру сгорания, тем самым можно добиться увеличения длительности горения котла.

Воздушная труба должна иметь диаметр порядка 90-100 мм. Длиной такая конструкция должна быть около 120 см.
Изготавливаем «пятку ». Необходимо взять лист металла, размером примерно 50 на 50 см. «Пятку» необходимо делать диаметром на 40-50 мм меньше, нежели корпус конструкции. Для осуществления правильного воздухообмена необходимо сделать в центре листа круглое отверстие чуть больше диаметра трубы. С нижней стороны приваривается несколько ребер по типу лопастей. Именно благодаря им будет формироваться воздушная прослойка, необходимая для равномерного горения топлива.
Сборка поршня. Труба подачи воздуха приваривается к «пятке» таким образом, чтобы ребра оказались снизу. В верхней части трубы необходимо вырезать отверстие, куда впоследствии устанавливается дверца, регулирующая объем поступающего воздуха. Для закрепления заслонки следует приварить к трубе болт, резьба которого будет использоваться в качестве петли.

Важно! Для правильной работы печки необходимо учесть следующие моменты: крышка не прилегает плотно к корпусу, труба не плотно соприкасается с отверстием, проделанным в крышке (оно должно быть на 5 мм шире ее диаметра). Такие щели позволят создать дополнительную тягу. Если же плотно подогнать данные детали друг к другу, печь может начать дымить.

Как обустроить дымоход?

Дымовая труба необходима для любой печи, устанавливаемой в помещении, поскольку посредством нее наружу будут выводиться продукты горения. Также благодаря дымоходу создается необходимая тяга.

Чтобы обеспечить правильное функционирование конструкции, необходимо подготовить два отрезка трубы, диаметр которых составляет 200-250 мм:

Первый из них делается длиной около 400 мм, вставляется горизонтально в верхнюю часть корпуса, после чего заваривается.
Второй отрезок представляет собой основной дымоход, соединяемый с предыдущим под углом 90 градусов.

Фундамент

Для обустройства такой печи желательна заливка специального фундамента. Делается это в несколько этапов:

Роется яма, имеющая размеры 150 на 150 см при глубине порядка 30 см.
В яму засыпается щебень и заливается бетонный раствор.
После того, как бетон «схватится», основание выстилается 2 рядами огнестойкого кирпича.

Важно! Обязательно используйте уровень для выравнивания основания! Любые уклоны должны быть исключены.

Бубафоня с водяной рубашкой

Данная печь может с успехом применяться для воздушного отопления помещения, однако на этом ее возможности не заканчиваются. Существует также вариант с водяным контуром, который имеет большие возможности в сравнении с обычной модификацией.

Самый простой — это взять бочку большего диаметра, в которую помещается печная конструкция. Именно в большей емкости и будет осуществляться нагрев теплоносителя.

Важно! Если в помещении имеется отопительная система, то к ней можно подключить такую печь. Тогда теплоноситель будет перегоняться из водяного контура в отопительный посредством циркуляционного насоса. При этом в верхней части конструкции находится отвод подачи, а обратка располагается снизу.

Заключение

Бубафоня — это простая в изготовлении и надежная в использовании печь длительного горения. Изготовить ее можно практически из подручных средств, а сам процесс изготовления без проблем осилит любой домашний мастер.