Устаревшие буржуйки сменили более современные котлы длительного горения. Такие воздухогрейные печи могут поддерживать тепло на протяжении 8-10 часов на единовременной закладке топлива. Рынок изобилует различными предложениями отопительных приборов, работающих на твердом топливе. Но все эти котлы произошли от одного предка – печи Булерьян, которую несложно изготовить самому.
Изготовление отопительного устройства окажется гораздо более простым, если понять, как оно работает. Можно просто все скопировать, но не факт что все будет работать правильно. На первый взгляд Булерьян выглядит как металлическая бочка, лежащая на боку и обвитая трубами.
Дизайн не отличается особым изяществом, но благодаря своей эффективности устройство весьма популярно в местах, где климат отличается суровостью. Принцип действия агрегата основан на конвекции и дозированной подаче воздуха в камеру сгорания.
Конвекция являет собой перенос тепла при помощи движущейся среды, в Булерьяне таковой являются воздушные потоки.
Из-за того что холодный воздух более тяжелый по сравнению с теплым, он располагается ближе к полу. В это же место выходят нижние концы труб, которые обвивают топку Булерьяна. Как только камера сгорания нагревается, холодный воздух начинает поступать в трубы, а по мере прогревания, через верхние, входит обратно в комнату. Благодаря такому явлению как циркуляция воздуха агрегат может быстро нагреть помещение.
Как правило, агрегат рассчитывается исходя из объемов помещения, которое он должен будет обогревать. Если использовать прибор больше необходимой мощности, то в помещении будет жарко как в аду, если же мощности будет не хватать, обогрев помещения будет происходить очень долго и прибор в итоге просто может выйти из строя.
Второй положительной чертой котла данного типа является длительное горение. Быстрый нагрев – это довольно хорошо, но дежурство у печи с подкидыванием дров мало чем отличается от буржуйки. Долгое сохранение в помещении тепла агрегатом заслуга еще одного физического закона.
Без подачи воздуха пламя гореть не будет. Из-за этого в камеру сгорания воздух поступает через заслонку (каналы, жиклеры) в том объеме, который нужен для тления дров, а не для того, чтобы они пылали.
В зависимости от типа древесины, топливо в камере сгорания может тлеть вплоть до 10 часов. И весь этот период в комнате будет сохраняться тепло. Из-за постоянных конвекционных потоков нагрев помещения осуществляется в течение 15 минут. КПД агрегата можно оценить в 75%. Если взять для сравнения стандартную кирпичную печь, то ее КПД меньше 50%.
.</li><li>После того, как основа из труб собрана, необходимо измерить получившееся между ним расстояние, после чего из листового металла нарезаются полосы нужной ширины. После того, как они будут приварены, 1/3 трубы должно оставаться наверху.</li><li>Далее изготавливаются колосники. Они продаются в магазине или на рынке, но можно сварить и самостоятельно из арматуры или уголков. Специалисты рекомендуют использовать заводской вариант, так как он отливается из чугуна, из-за чего значительно вырастает срок его эксплуатации, а его цена, как правило, не более 800 рублей. Естественно, что вечно чугунный колосник служить не будет, учитывая это, рекомендуется внутри камеры сгорания приварить для него упоры, в дальнейшем это существенно облегчит задачу по его замене.</li><li>После чего наступает очередь верхней перегородки. Ее надо установить в верхней части печи для отсечения открытого огня от дымохода. У стенок камеры сгорания закругленная форма, что несколько усложняет задачу, для того чтобы ее упростить вначале необходимо изготовить лекало из картона, а уже далее ориентируясь на нее, изготовить деталь из металла. В перегородке необходимо прорезать отверстия (они не должны составлять меньше 7% от всей площади). В момент ее приваривания необходимо убедится в герметичности швов.</li><li>Из этого же листового металла необходимо вырезать круг, который в дальнейшем будет служить задней стенкой печи. Тут также рекомендуется использовать заранее подготовленным лекалом. Также необходимо помнить по то, что необходимо сделать отверстие для патрубка дымохода (диаметр 100 или 120мм).</li><li>Наиболее сложным этапом является изготовление передней стенки и дверцы. В принципе, стенка вырезается по тому же принципу, что задняя, то есть, используя приготовленное заранее лекало, единственным отличием является то, что делается отверстие не для дымохода, а для дверцы, которое располагается выше колосника. Стоит отметить, что чем больше будет дверца, тем крупнее можно ставить дрова в камеру сгорания. По периметру данного отверстия необходимо наварить металлическую полосу (бортик) примерно в 1 см, он необходим для большей герметичности.</li><li>Дверца должна быть несколько больше подготовленного отверстия. К вырезанному металлическому кругу нужно приварить две полосы, чья высота составляет примерно 15 мм (подойдут кольца от труб). Между ними должен быть промежуток, равный ширине бортика, который приварен к стенке. В паз, который получился необходимо уложить уплотнитель, роль которого выполняет асбестовый шнур.</li><li>Следующий элемент, который необходимо изготовить является дроссельная заслонка на дверцу. Для этой цели необходимо воспользоваться отрезком трубы, чья длина составляет 10 мм и диаметр 25 мм. Это будет корпус заслонки. От краев делается отступ на 3-4см, и прорезаются отверстия (снизу и сверху). После чего в них необходимо вставить металлический стержень, конец которого с одной стороны загнут. Он будет играть ручку ось, на которой будет крепиться заслонка. После чего из листового металла вырезается круг, чей диаметр совпадает с внутренним диаметром корпуса. После того как все собрано, его необходимо прикрепить к дверце.</li><li>В верхней части заслонки необходимо сделать небольшую прорезь, для того чтобы в камеру сгорания постоянно поступало небольшое количество воздуха. К слову, шибер заслонку изготавливают аналогично. После чего его устанавливают на место.</li><li>Завершающим этапом является приваривание к передней стенке и дверце петель с последующим навешиванием на них дверцы. Ради пожарной безопасности рекомендуется проверить целостность швов.</li></ol><p>После того как печка готова, можно сварить из уголков и арматуры или выложить их кирпичом. В том случае, если не устраивает внешний вид агрегата, его можно покрыть термостойкой краской.</p><p style=)
В структуре топки выделяют несколько отсеков. В нижней части установлены чугунные колосники. Возможна установка и мощной стальной решетки.
КПД печи в пределах 60-80%. При наличии специального экономайзера КПД достигает максимума. На вертикальном отрезке трубы происходит вторичный дожиг. Причем процесс горения пульсирующий.
Разогретые и увеличившиеся в объемах газы блокируют трубу, вследствие чего начинается процесс их активного выгорания. Данный процесс сопровождается интенсивной теплоотдачей.
В то же время при эксплуатации следует обращать внимание на несколько моментов:
В ходе интенсивного обогрева помещения используется режим активного горения. Но для стабильности отопления требуется именно тление. В качестве топлива может использоваться пеллеты, щепа, брикеты.
Отличные показатели эффективности демонстрирует печь Булерьян на дровах. А вот использование угля не допускается.
В мире автономного отопления не последнее место занимает такое полезное устройство как печь Булерьян, известная также под именем Бренеран. Грубо говоря, она состоит из топки, к которой подведен ряд согнутых трубок. Такая конструкция позволяет сжигать дрова и другие виды твердого топлива с очень высокой эффективностью. Стоимость промышленных моделей начинает отсчет с двухсот долларов и возрастает в зависимости от размеров топки. Хотя устройство такой печи несколько сложнее, чем у обычной буржуйки, немало мастеров сумели сделать булерьян своими руками.
Булерьян можно назвать весьма удачным гибридом буржуйки и дровяной печи длительного горения. В работе устройства использован принцип принудительной конвекции. К топке подведен ряд изогнутых трубок сверху и снизу. В нижние отверстия поступает холодный воздух, который быстро нагревается, поскольку трубы непосредственно контактируют с топкой. Через верхние отверстия в комнаты поступает уже горячий воздух. Температура его настолько велика, что позволяет обогревать не только одну конкретную комнату, но даже двухэтажный домик. Существует также возможность совмещения печки Булерьян с водяным контуром отопления. При этом поверхность самого устройства остается не слишком горячей и опасности для окружающих не представляет.
Благодаря ряду простых регулировочных устройств печь может работать в двух режимах. Сначала обеспечивается быстрый разогрев печи, а затем равномерное распределение полученного тепла по всему помещению. На втором этапе печь переходит в режим медленного горения. В начале топливо нужно подкладывать довольно часто, но как только печь разогреется, топку можно загружать всего лишь дважды в сутки, т. е. каждые 12 часов.
Дрова сгорают в топке, а продукты этого процесса по конвекционным трубам поступают в камеру вторичного сгорания. Здесь происходит дожиг газово-воздушной смеси при очень высоких температурах, что и обеспечивает устройству КПД в районе 80%. Далее по конвекционным трубам горячий воздух распространяется по всему помещению.
Наглядно процесс работы печи Булерьян представлен в видеосюжете:
Чтобы успешно сделать такую печь самостоятельно, следует перво-наперво изучить ее устройство. Это цельнометаллическая конструкция, состоящая из топки и ряда прилегающих к ней согнутых металлических трубок. Впереди оборудуется дверца, через которую загружается топливо, а также устройство регулировки мощности, с помощью которого можно изменять режимы горения. В топке оборудуется камера вторичного сгорания и выводится патрубок под дымоход.
На этой схеме детально представлено устройство печи Булерьян. Основная отличительная особенность конструкции — ряд изогнутых полых трубок, которые связаны с двухкамерной топкой
Чтобы повысить эффективность использования печи Булерьян, рекомендуется выполнить тщательную теплоизоляцию дымохода, например, слоем минеральной ваты толщиной не менее 3 мм.
Разумеется, понадобится поддувало, через которое в топку будет поступать воздух, необходимый для сгорания топлива. Можно устроить небольшой зольник, хотя в процессе медленного горения отходов почти не образуется. Двойная задняя стенка позволяет сделать работу устройства еще эффективнее. В некоторых моделях для этого используется двухслойный корпус.
Чтобы сделать печь булерьян своими руками, необходимо запастись металлическими трубами наружным диаметром около 50-60 мм, а также листовым металлом. Чтобы выдержать высокую температуру горения, рекомендуется использовать стальные листы толщиной 4-6 мм. Помимо сварочного аппарата и стандартного набора инструментов понадобится также трубогиб.
Далее необходимо выполнить:
Из трубы следует нарезать восемь одинаковых отрезков, длиной около 1,2 м. С помощью трубогиба их сгибают с радиусом 225 мм и размещают в шахматном порядке.
Чтобы изготовить полые трубы, необходимые для печи, нужно подготовить восемь кусков трубы, длиной по 1,2 метра и согнуть их в радиус 225 мм с помощью трубогиба
Чтобы удалить дым, а также скопившуюся влагу, делается Т-образное устройство, по которому дым будет уходить вверх в трубу, а влага будет стекать вниз. Для удаления влаги внизу ставят специальный кран. Кран для удаления влаги следует открывать только для этих целей, а затем закрывать, чтобы не ухудшить тягу.
Слева: устройство для отвода дыма из печи Т-образной формы предназначено не только для удаления дыма, но и для сбора конденсата.
Справа: кран для удаления конденсата расположен внизу устройства для отвода дыма и сбора конденсата. Открывать его следует только при необходимости, чтобы не ухудшить тягу.
Для отвода дыма из печки изготавливается специальная заслонка, с помощью которой также осуществляют регулирование тяги.
Заслонка для регулирования мощности печи изготавливается со специальным отверстием, которое позволяет изменить тягу, но не дает полностью перекрыть дымоход
Для поддувала, которое расположено на передней дверце, следует сделать глухую заслонку. Чтобы заслонки надежно фиксировались в правильном положении, используется пружина.
Заслонку для поддувала, которое расположено на передней дверце, необходимо сделать глухой. Это обеспечить максимальную эффективность работы печки в режиме медленного горения
Самый сложный элемент самодельного Булерьяна — это, пожалуй, передняя дверца. Она должна закрываться практически герметично. Чем лучше дверца прилегает к печке, тем эффективнее работает Булерьян.
Из трубы большого диаметра изготавливаются два кольца, которые почти плотно входят одно в другое. Для этого отрезают два 40-миллиметровых куска от трубы диаметром 350 мм. Один из отрезков разрезают и разворачивают. После этого изготавливают лицевую сторону печки, используя кольцо меньшего диаметра.
В передней стенке печи следует сделать круглое отверстие, к которому приваривают металлическое кольцо. Этот элемент необходим, чтобы дверца закрывалась как можно плотнее
Второе кольцо используют при монтаже дверцы, его приваривают к кругу из листового металла.
По краю дверцы печи приваривают два металлических кольца, диаметр которых немного отличается. Их уплотняют специальной прокладкой из асбестового шнура
Затем на дверцу приваривается еще одно кольцо, которое должно быть чуть меньше диаметра кольца, размещенного на лицевой стороне печки. В образовавшийся между кольцами дверцы зазор укладывают уплотняющий асбестовый шнур и монтируют заслонку.
Для окончания монтажа передней дверцы печи необходимо приварить к ней патрубок поддувала с заслонкой. Заслонку снабжают пружиной для более плотного прилегания
Теперь следует вернуться к согнутым трубам. В первых двух трубах необходимо сделать отверстия и приварить в них инжекционные трубки. Это небольшие металлические элементы диаметром 14-15 мм и длиной около 150 мм. Они необходимы, чтобы обеспечить соединение конвекционных элементов с топкой.
В первые две полые трубы печи следует вставить специальные инжекторы, которые обеспечат контакт воздуха с топочной камерой
Из труб варят каркас печки с перегородкой. Для перегородки рекомендуется использовать листовую сталь не менее 6 мм толщиной.
Для перегородки печи используют стать толщиной 6 мм. Чтобы не пришлось «гадать» с размерами, сначала делают картонные лекала
После этого промежутки между трубами следует закрыть полосками листового металла, и приварить заднюю стенку, формируя таким образом корпус печи.
Корпус печи формируют из отрезков металла, которые приваривают в пространстве между полыми трубами. Для их изготовления также пригодятся картонные лекала
Для того, чтобы точно вырезать элементы перегородки, задней стенки и полоски металла, рекомендуется сначала сделать картонные лекала.
Для дверцы рекомендуется изготовить специальный замок. Он представляет собой эксцентрик, который фиксирует металлическую петлю, расположенную на стенке печки. При дальнейшем прокручивании это устройство обеспечивает максимально плотное прилегание дверцы к печке. Чтобы сделать такое устройство, понадобится выполнить ряд токарных и фрезерных операций.
Замок для дверцы печи изготовить не просто. Неопытным мастерам следует обратиться за помощью к профессиональному токарю или фрезеровщику
Остается лишь изготовить петли и навесить дверцу, а также вырезать, согнуть и приварить ножки печки.
Ножки для печи можно изготовить из подходящих тонких трубок, придав им необходимую форму с помощью трубогиба или подручных инструментов
Процесс изготовления Булерьяна трудно назвать простым, обычную буржуйку сделать гораздо легче. Но удобство в эксплуатации и высокий КПД вполне оправдывают потраченное время и силы.
