Особенности печей
Печка «Булерьян», которая родилась в колоритной Канаде, выросла в живописной Германии, а путешествует по всей Европе. Представляет собой цилиндрический корпус из металла, опоясанный встроенными трубками. Она безупречна в качестве главного источника тепла для бань, мастерских, СТО, цехов, теплиц, домов, складов.
В общем, отопительная конструкция идеальна для любого помещения, вне зависимости от предназначения и размеров (разумных, конечно). А чтобы устройство служило верой и правдой в течение многих лет, требуется ответственно отнестись к выбору модели, месту расположения и к установке дымохода для печи, который необходимо регулярно чистить.
Рассмотрим изделие детальнее, чтобы понять, как происходит процесс отопления.
Корпус печки изготовлен из нержавеющей стали. А топка, выполненная из жаропрочного металла, состоит из двух камер – нижней, предназначенной для сгорания основного топлива, и верхней, ликвидирующей остатки торфа, дров, картона и любого другого сырья.
Вдоль корпуса проходят изогнутые трубы – около 7 штук. Нижние каналы всасывают холодный воздух, а верхние – выдают горячий, так как в процессе прохождения вдоль корпуса он нагревается до +150°С. Достаточно 25 минут, чтобы температура в помещении достигла +24°С (конечно, это всё относительно).
К тому же в печи, отзывы о которой весьма хвалебные, контролируется скорость прогрева и имеется функция сохранения тепла. Всё это делается с помощью двух регуляторов. Первый расположен на дымоходе, а второй – на дверце устройства.
Печка отменно работает на дровах, торфе, картоне, топливных пеллетах. В сутки требуется 2–3 закладки сырья. Действует устройство в двух режимах:
- быстрая топка – помещение нагревается за полчасика, поскольку температура воздуха достигает +150°С;
- газификация – температура падает до +55°С, так как топливо тлеет, а не горит.
Особенности конструкции и устройства
Печь булерьян с водяным контуром
Печка булерьян с водяным контуром усовершенствованный вариант обычной печи, повторяющий ее устройство, но позволяющий отапливать несколько комнат вместо воздуха этот котел греет воду, которая циркулирует по системе. Этот тип печи имеет преимущество перед традиционным котлом булерьян.
Устройство булерьян с водяным контуром
Основное достоинство этого, что вода остывает медленнее, также к котлу можно подключить нужное количество радиаторов.
Печь булерьян с водяным контуром
Печку булерьян имеющую водяной контур можно собрать своими руками, либо купить печку заводскую.
Схема булерьян с водяным контуром
Печка булерьян с мощностью 7-9 кВт имеющая водяной контур может отопить небольшое двухэтажное здание. Печку можно собрать своими руками, добавив водяной контур к булерьяну, заглушив теплообменники и подсоединить к системе отопления.
Печь булерьян на отработке
Горелка для отработки в печи булерьян
Как один из видов топлива могут быть отходы автомобильных и других масел (любое масло автомобильное, фритюрное, мазут)это существенно удешевляет процесс отопления. Для этого к обычному классическому котлу булерьян готовому или к обогревателю сделанному своими руками монтируется пиролизная горелка.
пиролизная горелка для печи булерьян
Расход в данном случае ориентировочно 1,5-2,5 л/час. В видео прикрепленном под статьей ниже рассказывается подробно в схемах и чертежах о монтаже печи, как можно сделать такую печь типа булерьян своими руками.
Булерьян с варочной поверхностью
Котел булерьян с поверхностью для приготовления пищи
Котёл булерьян с варочной поверхностью неоспоримое решение. Устанавливают на дачах,небольших загородных домах, в гараже. Наружная поверхность обогревателя за короткое время нагревается до высоких температур. Такую модель печи булерьян также можно сделать своими руками, поверх конструкции из труб наварить лист металла с вырезанными кружками.
Булерьян с варочной поверхностью
Распространенные проблемы эксплуатации
Главная проблема при эксплуатации булерьяна – выделение горючих газов, которые не могут сгореть из-за влажности дров и выделяются в виде конденсата. Чтобы решить все проблемы эксплуатации достаточно использовать исключительно сухие дрова, иначе выделяемые газы будут осаживаться на поверхности труб и формировать наросты, приводящие к засору.
Почему дымит булерьян?
Булерьян может дымить из-за того, что отсутствует тяга или давно не производилось обслуживание печи, т.е. не прочищался дымоход, подобные ситуации происходят, если печь все-таки топилась влажными дровами. Эти проблемы можно устранить с помощью механической очистки труб специальным металлическим прутом или чисткой с помощью специальных химических брикетов. После прочистки дымохода и при наличии тяги дым не будет выходить наружу.
Так же дымить может из-за того, что полностью закрыта заслонка, т.е дыму попросту некуда выходить. Как сказано в инструкции по растапливанию печи, заслонку нельзя закрывать, только слегка прикрывать.
Никак не получается растопить
В начале эксплуатации использовать булерьян одно удовольствие – не занимает много места, хорошо прогревает помещение, экономит дрова. Но, если со временем печь всё труднее растопить – это означает, что, возможно, забился дымоход и необходимо сделать прочистку. Сущетсвует два способа прочистки печи: механическая (специальным металлическим прутом пробить образовавшиеся в дымоходе наросты), химическая (протопить печь специальными брекетами, которые при сгорании устраняют засор).
При установке печи необходим правильный монтаж наружных дымоходных труб. Если трубы установлены неправильно — рядом присутствуют возвышенности (деревья или строения), или труба недостаточно поднимается над кровлей дома и коньком, дым не сможет выходить через них, а будет выходить в помещение. Растопить печь при таких условиях невозможно. Проверьте правильность установки дымоходных труб.
Другие проблемы
Главными проблемами печей булерьян по отзывам пользователей является именно заброс дыма в помещение и выделение угарного газа, вредного для здоровья. Другие проблемы могут возникать из-за неправильной эксплуатации, использования влажных дров или выхода из строя печи. Как сказано выше, нельзя использовать в качестве топлива каменный уголь, чтобы не прогорели стенки котла.
В начале пользования будет выделяться дым от краски, но через несколько топок эта проблема исчезнет сама собой. Кроме того наружные трубы приходится утеплять для лучшей теплоотдачи.
Принцип работы прибора
Новое отопительное устройство может применяться для производственных помещений или магазинов, для отопления жилых зданий, еще строящихся домов, дач, оранжерей, гаражей или мастерских. Еще одна потенциальная область применения булерьянов — сушка пиломатериалов. Этот вариант использования агрегатов позволяет добиться снижения себестоимости продукции благодаря безотходному производству (опилки — в топку).
Как работает булерьян?
Особенность булерьяна — максимально возможная теплоотдача, а достигается этот результат благодаря принципу работы, который отличается от функционирования классической буржуйки.
- Сначала в топку загружают нужный объем дров. После розжига с помощью специальной смеси или бумаги ограничивают приток свежего воздуха к камере.
- При недостатке кислорода дрова не сгорают моментально, а медленно тлеют, вырабатывая горючий газ, который поступает в верхний отсек.
- Во второй камере происходит «доработка» продукта пиролиза — воспламенение газа благодаря вторичному притоку воздуха.
- Тепло, образовавшееся в процессе тления и остаточного сгорания топлива, поступает в помещение.
КПД качественно сделанного булерьяна может достигать 90%. При правильном расчете мощности агрегата подкладывать топливо хозяевам придется всего несколько раз в сутки (2-3). Уникальность канадского устройства состоит в том, что он может работать как замена нескольким приборам. Булерьян может выполнять функции обычной печи, газогенератора или калорифера.
Режимы работы устройства
Такие устройства относятся к отдельной категории — к «печам длительного горения». Отопительные приборы умеют работать в двух режимах — растопки и газификации.
Режим растопки
В этом случае главная задача — разогрев прибора до необходимой температуры. Благодаря интенсивной конвекции (движение нагретого/остывшего воздуха) помещение очень быстро прогревается. После наполнения топки топливом ее дверцу закрывают, заслонку полностью открывают, обеспечивая приток воздуха.
Температура в топочном отсеке поднимается до 700-800°, прогревая встроенные воздуховоды-трубы. На выходе температура воздушных масс достигает 130-140°. У этого режима есть недостаток: это недостаточно высокий КПД. Поэтому сразу после растопки булерьян переводят в режим длительного горения.
Режим газификации
Перевод в этот вид работы обычно происходит через полчаса после растопки печи. После того как сгорит первая партия топлива, в камеру снова загружают дрова, но теперь максимально плотно: между крупными чурками укладывают мелкие элементы. Затем дверцу «запечатывают», и ограничивают поступление воздуха, одновременно закрывая заслонку.
В этом режиме практически полностью прекращается горение топлива: оно начинает медленно тлеть, выделяя газы, которые направляются во вторую камеру. В ней они смешиваются с поступающим воздухом, и загораются. Температура в этом отсеке невелика: она составляет 200-300°, на выходе из него значение понижается до 55-60°.
При полной, плотной загрузке отсека булерьян способен проработать 10-12 часов без новой порции «пищи». Время зависит лишь от вида топлива — от породы дерева: чем она тверже, тем реже требуется закладка.
Печи с водяным контуром
Еще не так давно булерьяны можно было использовать только в качестве локальных отопительных приборов. Одно устройство было способно обогреть только одно помещение. Чтобы восполнить пробел, были придуманы устройства с водяным контуром. Их называют аквабуллерами. При самостоятельном изготовлении можно использовать два решения:
«переназначить» все трубы булерьяна, полностью переделать печь под водяное отопление: воздуховодов в классическом варианте восемь;
предпочесть комбинированное оборудование: только часть труб сделать водяным контуром, а остальные оставить «как есть».
Еще одна альтернатива — подведение дополнительного контура, поэтому недостатка в решениях нет. Такие агрегаты логично использовать, если:
здание имеет несколько комнат или этажей, которые невозможно прогреть одним-двумя приборами;
дом не имеет доступа к централизованной системе отопления;
стоимость отопления высока, а цена топлива приемлема;
часто возникают проблемы с центральным отоплением;
дом не предназначен для постоянного проживания.
Использование таких комбинированных устройств разрешено, однако этот вариант остается не слишком популярным. Исключение — оборудование, работающее на дачных участках.
Компьютерный булерьян
Первый буллер рассчитывали чуть ли не на логарифмической линейке. Как ни странно, но первыми догадались как следует промоделировать его на компьютере и оптимизировать в Новосибирске, в «Термофоре». Сейчас их печи «Огонь-батарея» разных типоразмеров – один из хитов рынка. И не удивительно: просчитав как следует все процессы, удалось в тот же буллер поместить водогрейный контур для ГВС и варочную поверхность с конфоркой, см. рис.
Печь “Огонь батарея”
Печи «Огонь-батарея» сразу вызвали на себя залповый огонь критики. Но тут вспоминаются уже сетования классиков литературы: «Все те же мелкие нападки на шрифт, виньетки, опечатки…»
«Не соответствует она моему представлению о печах…» Пардон-с, о вкусах не спорят. «Металлические печи вредны для здоровья». Кем, когда и где доказано или хотя бы замечено? «Не печь, а какой-то котел для миноносца». Сударь, вы льстите разработчикам. Уж над котлами-то для эсминцев и крейсеров трудились лучшие умы теплотехники. 70 000 кВт в объеме 8 куб. м. при КПД 97% – если это не совершенство, то что тогда совершенство вообще?
Какие виды самодельных печей существуют
К таким устройствам можно отнести:
- Традиционные буржуйки.
- Печи-булерьян.
- Печи на отработке.
Буржуйка
Буржуйки на дровах уже не один десяток лет обеспечивают теплом жилые домики, гаражи, теплицы, сараи и прочие помещения, где требуется создание теплого микроклимата. Подобные печки представляют собой простую металлическую бочку, как правило, бывшую в употреблении, у которой достаточно толстые стенки. В первую очередь необходимо сделать чертежи, в соответствии с которыми и следует производить все работы.
Объем бочки должен быть не менее 100 литров. Вся работа заключается в том, чтобы разделить внутреннее пространство бочки на два отсека, один из которых будет служить топочной камерой, второй – зольником. Для этого в бочке делается горизонтальная перегородка из металла толщиной не менее 5 мм, в которой прорубаются отверстия для удаления золы.
Схема буржуйки
Нижний отсек, являющийся зольником, обустраивается выдвижным металлическим ящиком, куда собираются продукты сгорания топлива. На передней стенке вырезаются зубилом или сваркой отверстие для топочной камеры размером примерно 40×40 см, и проем для зольника, размер которого меньше топочного на 10–15 см. Топочное отверстие необходимо оборудовать дверкой и задвижкой.
Верх бочки закрывается крышкой, в которой следует проделать отверстие для дымоходной трубы. Сама же крышка обваривается по периметру при помощи сварки. В дальнейшем бочку необходимо поставить на ножки или кирпичный фундамент, чтобы исключить возгорание пола под ней. Естественно, что недостатков у такого сооружения немало. Это и низкий КПД, поскольку большая часть тепла уходит через дымоходную трубу, и быстрое остывание, и необходимость постоянного подбрасывания дров в топку. Но это самая экономичная модель, сделать которую своими руками можно буквально за несколько часов.
Печь Булерьян
Устройство булерьяна
Этот тип печки на дровах по себестоимости гораздо дороже простой буржуйки. Сделать подобную конструкцию своими руками тоже можно, хотя потребуются уже более профессиональные навыки сварщика и слесаря, а также подробные чертежи. В отличие от буржуйки в такой печи можно регулировать длительность горения топлива, которая может достигать при одной закладке дров 10–12 часов.
Помимо того, что тепло исходит от самой печки, помещение быстро прогревается за счет горячего воздуха, выходящего из труб, которые присутствуют в конструкции печи-булерьян и являются ее отличительной чертой.
Печь на отработке
Идеальна для гаража
Подобную конструкцию использовать для отопления жилого помещения нежелательно, поскольку горящее масло выделяет кроме неприятных запахов еще и некоторые канцерогенные вещества, дышать которыми крайне вредно. Такие печи чаще всего используются автолюбителями для обогрева гаража, учитывая доступность топлива, которое даже покупать не нужно. Имея на руках примитивные чертежи, любой автовладелец сможет соорудить такую чудо-печку.
Все эти печи, несмотря на быстрый прогрев помещения, обладают рядом недостатков, которые заключаются в низкой производительности, необходимости постоянного контроля над процессом горения дров и добавлении топлива.
В печах длительного горения эти недостатки проявляются не в такой мере.
Производители печи Булерьян
«Канадские» печи выпускаются как зарубежными, так и российскими производителями. Многие пользователи отмечают, что отечественные агрегаты по своим техническим и эксплуатационным характеристикам ничуть не уступают зарубежным аналогам. Рассмотрим наиболее популярные модели.
Киевский Новаслав
Известная украинская компания, основной специализацией которой является изготовление печей для бань, саун и жилых помещений. Печь Булерьян выпускается в сериях:
- Vancouver. Максимальная производительность ее составляет 11 кВт. Масса — 97 кг. При желании вы можете заказать агрегат со стеклянной дверцей. Печка способна эффективно обогреть помещения площадью до 200 м².
- Montreal. Эта модель характеризуется высокой мощностью — 18 кВт. Вес конструкции составляет 127 кг, применяется для снабжения теплом помещений до 400 м³.
- Quebec. Данная модель хорошо подходит для производственных нужд. По желанию пользователей дверь может оснащаться стеклянной вставкой, выполненной из жаропрочного материала. Максимальный размер помещения, который может обогреть данный агрегат — 260 м².
- Toronto. Мощная печь, которая хорошо подходит для обогрева складских помещений и больших домов, при помощи подключения воздуховодов. Устройство хорошо справится с обогревом помещений, площадь которых составляет даже 350 м².
НМК
Новосибирская компания, которая изготавливает печи и котлы на протяжении многих лет. Печь Булерьян представлена в следующих модификациях:
- Сибирь БВ 120. Подходит для снабжения теплом промышленных помещений: гаражей, теплиц и т.д. Максимальная температура нагрева воздуха — 80°С. На одной закладке дров модель БВ 120 может проработать 8-10 часов. Максимальный объем отапливаемого помещения — 120 м³.
- Сибирь БВ 180. Печи данной серии способны функционировать на любых видах твердого топлива, в том числе древесных и бумажных отходах. Для возможности регулировать температуру отходящих газов, на корпусе присутствует специальный градусник.
- Сибирь БВ 720. Масса прибора составляет 157 кг, подходит для обогрева крупных промышленных помещений.
Классическая печь Булерьян
Подводя итог стоит отметить, что печь типа Булерьян выпускается в различных модификациях и может устанавливаться на даче, в бане, гараже, больших производственных помещениях. Широкий выбор агрегатов позволит каждому подобрать наиболее оптимальный отопительный прибор.
А что в нем плохо?
Да, видимых недостатков у буллеров не видно. Их так и называют: печь без недостатков. Но один подспудный все же есть, и серьезный.
Любое органическое топливо сгорает, выделяя т. наз. реакционную воду. Она полный аналог метаболической воды, образующейся в живых организмах: выделяется при расщеплении органических молекул. Из-за низкой температуры в топке реакционной воды в выхлопе булерьяна больше, чем у других печей медленного горения; в них эта вода частично участвует в пиролизе.
Второй момент – минеральные составляющие древесины. Продавцы буллеров преподносят как достоинство тот факт, что дрова в буллере сгорают, не оставляя даже золы. Но зола в дереве есть изначально, и в буллерах зольные частицы вылетают в дымоход.
Третий – углеводородные радикалы. Это химически очень активные остатки не разложившихся до конца органических молекул. Все это вместе взятое уменьшает КПД буллера всего на 5-7% и по объему составляет такую же долю его выхлопа. Но для бытовых булерьянов эти проценты оказываются поистине убийственными.
Вспомним формулу Карно. Если взять пиролизный котел с 1500 градусов в камере сгорания и 300 на выхлопе, то он покажет КПД в 80%. У булерьяна те же 80% получаются при 600 и 120 соответственно.
Реакционная вода из пиролизного котла не успевает сконденсироваться в дымоходе и бесследно рассеивается в атмосфере. Зола оседает на под топки. Откуда ее приходится время от времени выгребать. В ее составе – чисто минеральные соли, пригодные на удобрение. Органические радикалы котел также образует в небольшом количестве, но они уже в 1-2 м от устья дымохода окисляются кислородом воздуха до углекислого газа и воды, т.к. они образовались при высокой температуре и очень легкие, небольшого молекулярного веса
Не так в буллере. Реакционная вода сразу за экономайзером выпадает в конденсат. Каждая его капелька – свернутая в комок тонкая пленка, а физико-химия тонких пленок разительно отличается от нее же для массивных агрегатов вещества. И тут же – зольные частицы, тяжелые органические радикалы. В результате в отстойник оседает не просто грязная вода, а коктейль чудовищной токсичности, канцерогенности и черт знает чего еще.
Этот отстой (без кавычек) нужно куда-то девать. Оставить открытым конец «трубы, которая до земли» – постепенно подмоет фундамент, а овощи с огорода есть нельзя будет. Потихоньку выносить и выливать – свойства шламоконденсата булерьяна таковы, что от СЭС и экологов это не скроется, со всем вытекающим.
Поэтому буллеры называют еще тепличными печами. Их в оранжереях чаще всего ставят без экономайзера (см. рис.) Цветы, ранние и всесезонные овощи – продукция высокорентабельная, тут накладно не будет не только с худшим КПД мириться, но и всю печку через год-два-три менять.
Установка буллера без экономайзера
Правда, выхлоп такого буллера все равно попахивает, но теплицы с оранжереями и сами по себе выделяют метан, этилен и прочее в том же духе. Поэтому по санитарным правилам их нельзя строить вблизи жилых строений, так что дымок от буллера даже отдельного «решения вопроса» не требует.
Некоторые ушлые цветоводы, особенно в бедных водой местах, рассудив, что тюльпаны, розы и гвоздики не едят, а многие растения с роскошными цветами ядовиты сами по себе, ставят буллеры по полной схеме, а шламоконденсат, чуть профильтровав, запускают в системы капельного полива. Однако помидорно-клубничные эксперименты такого рода всегда заканчиваются реанимацией покупателей, расследованием и громкими скандалами с санкциями, а то и тюрьмой.
История возникновения печей Bullerjan
40 лет назад изобретатель Эрик Дарнелл, проживающий в живописном штате Вермонт (на границе с Канадой), приобрёл у известного производителя дровяную печь, но она работала малоэффективно – потребляла весьма много топлива и не прогревала хижину. В то время мужчина работал над созданием огнеупорных изогнутых труб из стали. Ему пришла в голову идея соединить их с печкой.
Эрику потребовалась всего лишь одна неделя, чтобы изготовить конструкцию, которая восхитила изобретателя превосходным результатом. А через некоторое время Дарнелл решил подарить желанное тепло всем людям, занявшись производством высокоэффективных отопительных устройств. Его поддержали Шерм и Боб Вилсоны. Работа закипела!
В один прекрасный, но морозный день в живописную Канаду приехал предприниматель из Германии. Его имя – Эрхард Кнофлер. Мужчина зашёл в бар для лесорубов, чтобы выпить чашечку душистого кофе, и увидел печку, которая его очень заинтересовала. Чуть позже он встретился с изобретателем отопительной конструкции – Эриком Дарнеллом и выкупил патент на печь. Через некоторое время предприимчивый немец основал фирму «Энергетик» и зарегистрировал торговую марку Bullerjan, пленившую всю Европу.
Прошло почти половина столетия со дня рождения прекрасных отопительных конструкций, а они до сих пор весьма востребованы.
Делать ли самому?
Правильно изготовленный самодельный буллер
Прежде чем переходить к особенностям установки и эксплуатации булерьянов, их усовершенствованиям и разновидностям, нужно остановиться на вопросе: а стоит ли делать буллер своими руками? Причина – прежде всего продажная цена готовых фабричных. Буллеры очень технологичны: нулевой цикл их производства сводится к изготовлению пары-тройки гибочных шаблонов и сварочных кондукторов. Материал изделия – хоть металлолом.
Очень хороший булерьян на 10-15 кВт можно приобрести за $200-250. В то же время оборудование, обычное для походной реммастерской, дома, в гараже или на дачном участке не держат, хотя бы из-за отсутствия подходящих площадей. А заказывать поштучно гнутые довольно большие детали из толстого металла обойдется куда дороже.
Пожалуй, единственное исключение – если мастер-самодельщик работает на захолустном провинциальном заводике, где большая часть технологического оборудования все равно простаивает. А руководство «по-советски» позволит ему в свободное время использовать станочный парк, да еще и разрешит порыться на свалке, подобрать заготовки. Хотя при теперешних ценах на металлолом это вряд ли.
На такой случай дадим совет: не соблазняйтесь для батарей узкими водопроводными трубами. Минимальный диаметр воздуховодов – 60 мм; он определяется соотношением теплоемкости и вязкости воздуха. Буллер с «частоколом» вряд ли окажется экономичнее любой другой печи медленного горения, но сделать его сложнее. Чертеж неудачной в этом отношении конструкции приведен на рис. ниже, а пример правильно выполненного самодельного буллера – на рис. справа в начале раздела.
Чертеж ошибочно сконструированного буллера