Походная реактивная печь-ракета чертежи
Содержание:
Типы конструкции железной печи
Выделяют 2 типа устройств отопления из металла для бани:
- Горячего. Такие конструкции быстро нагреваются. Специалисты рекомендуют устанавливать их в помещениях непостоянного использования, например, на даче. В других помещениях контролировать температуру нагрева будет невозможно, что приведет к перегреву воздуха.
- Холодного. Агрегаты снабжают системой контроля температуры. Стенки таких устройств не нагреваются выше 50 С.
По типу конструкции устройства отопления делят на холодные и горячие
Выделяют 3 вида конструкции отопительных устройств:
- Аппараты закрытого типа. Компактное оборудование устанавливают в небольших банях. Изнутри устройство обкладывают огнеупорным материалом для повышения теплостойкости. Также размещают решетку для камней.
- Агрегаты открытого типа. Аппараты часто снабжают емкостью для воды и открытой каменкой.
- Комбинированные аппараты.
Выделяют печи открытого, закрытого и комбинированного видов
По виду топлива выделяют печи для бани:
- на угле;
- дровяные;
- электрические;
- газовые печи.
3 вида топлива: дрова, электричество и газ
Реактивная печь — что это такое
Домашнее тепло, которое исходит от реактивной печи, не даст ни один современный обогреватель
Реактивная, или, как её ещё называют, ракетная печь, на самом деле ничего общего с современными технологиями не имеет. Единственное, что делает этот отопительный агрегат похожим на космический транспорт, это интенсивный поток пламени да гудение, связанное с неправильным режимом работы. Тем не менее нельзя сказать, что печь-ракета является совсем уж отсталым в техническом плане устройством. Несмотря на простую конструкцию, в ней используются самые передовые методы сжигания твёрдого топлива:
- пиролитическое горение газов, выделяющихся при сухой перегонке твёрдого топлива;
- движение газообразных продуктов по каналам печи, не требующее принудительной эжекции за счёт тяги.
Так выглядит простейшая печь на реактивной тяге
Простейшая «ракета» представляет собой изогнутый отрезок трубы большого диаметра. В короткий горизонтальный участок закладывают дрова или другое топливо и поджигают. Сначала отопительный прибор работает как самая обычная буржуйка, но это только до тех пор, пока не поднимется температура более длинной вертикальной части, которая выполняет роль дымовой трубы. Разогретый докрасна металл способствует повторному воспламенению горючих веществ и появлению разрежения в верхней точке дымохода. За счёт усиления тяги увеличивается приток воздуха к дровам, что значительно повышает интенсивность горения. Для того чтобы от этого оригинального устройства добиться ещё большей эффективности, топочный проём оборудуют дверцей. При уменьшении сечения воздушного канала подача кислорода к дровам прекращается и начинается их пиролитическое разложение на газообразные углеводороды. Вот только сгорать в такой простой установке они будут не полностью — для этого потребуется обустроить отдельную зону для дожигания уходящих газов. К слову, именно это, а также теплоизоляция дымовой трубы позволяет более сложным «ракетам» успешно конкурировать с другими твердотопливными агрегатами. Что же касается рассматриваемой нами простейшей конструкции, то её нередко используют для приготовления или разогрева пищи. Всё, что для этого требуется — оборудовать на вертикальном участке печи удобную площадку для котелка или чайника.
География применения ракетных отопительных агрегатов
Являясь простым и удобным отопительно-варочным агрегатом, печь-ракета широко используется как в мобильном, так и стационарном исполнении. Чаще всего её применяют:
- для обогрева жилых помещений;
- в качестве оборудования для сушки фруктов;
- для отопления теплиц;
- для обеспечения нормальных условий работы в мастерских или гаражах;
- для поддержания плюсовой температуры на складах, в хозблоках и т. д.
Благодаря своей простоте, неприхотливости и надёжности, реактивный отопительный прибор пользуется заслуженным уважением у рыбаков и охотников, любителей автопробегов и выживальщиков. Существует даже специальное исполнение, о назначении которого говорит название — «Робинзон».
Преимущества и недостатки печи-ракеты
Несмотря на незамысловатую конструкцию, печь-ракета обладает массой достоинств:
- коэффициент полезного действия на уровне лучших образцов современного отопительного оборудования, работающего на твёрдом топливе;
- экономичность — для достижения требуемой температуры реактивный агрегат израсходует в четыре раза меньше дров, чем печь традиционной конструкции;
- температура нагрева выше 1000 °С;
- возможность использования твёрдого топлива любого типа, включая сухие растительные отходы, шишки, хвою и стружку;
- полнота сгорания и экологичность — во время работы температура пламени возрастает настолько, что загорается сажа. Дым ракетной печи состоит преимущественно из водяного пара и углекислого газа;
- возможность дозагрузки топлива для непрерывной работы отопительного прибора;
- простота и надёжность;
- наличие переносных конструкций, предназначенных для мобильного использования.
Не лишён отопительный агрегат и недостатков. Эксплуатация прибора связана с риском проникновения в жилище угарного газа. Печь не получится использовать для отопления большого дома, а попытки установить в зону горения водяной теплообменник приводят к снижению тепловой мощности и нарушению нормального режима работы. К минусам можно отнести и низкую эстетическую ценность конструкции, что, впрочем, весьма неоднозначное утверждение, поскольку для любителей этно-стиля дизайн печи является настоящей находкой.
Сооружение ракетной печи своими руками
Реактивную печку несложно соорудить самостоятельно. Сначала необходимо подобрать подходящий для вас вариант конструкции и сделать чертеж. При необходимости можно использовать готовые схемы, сделанные профессионалами. Многих подкупает простота изготовления ракетной печи и возможность обойтись без использования дорогих материалов. При необходимости печку-ракету можно изготовить даже за 20–30 минут, например, из железной банки. Однако если приложить максимум усилий, то есть возможность получить для комнаты отдыха в бане удобное стационарное сооружение с прогреваемой лежанкой, способной заменить обычный диван. При этом «ракета» не потребует сложных порядовок, как у колпаковой или русской печей, представляющих собой массивные строения.
Печка-ракета из газового баллона
Для изготовления данной ракетной печи понадобится такой набор.
- Использованный газовый баллон объемом 50 л под колпак.
- Труба диаметром от 150 мм под топливную и загрузочную камеры.
- Трубы диаметром 70 мм и 150 мм для райзера (первичного вертикального дымохода).
- Негорючий утеплитель.
- Труба 100 мм для выходного дымохода.
Отрезают верхнюю часть баллона. С боковых сторон вырезают проемы для топки и дымохода. Трубу под топку соединяют с райзером под углом 90 градусов. Первичный вертикальный дымоход состоит из двух вдетых в друга труб разных диаметров, пространство между которыми обязательно утепляют. В качестве утеплителя можно использовать прокаленный песок. Все детали ракетной печки тщательно сваривают друг с другом.
Не забудьте срезанный верх газового баллона после монтажа внутренних элементов ракетной печи приварить обратно. При необходимости можно сделать более мощный реактивный агрегат, используя в качестве колпака стандартную двухсотлитровую бочку. При этом размеры всех элементов печки увеличиваются.
Стационарная кирпичная печь с лежанкой
Чтобы соорудить ракетную печь с местом для отдыха, необходимо придерживаться определенного правила: размеры данной модели зависят от диаметра и площади поперечного сечения колпака, который накрывает райзер. Исходя из этого:
- высота колпака равняется 1,5–2 частям его диаметра;
- высота его обмазки глиной равна 2/3 высоты колпака;
- толщина глиняной обмазки – 1/3 диаметра колпака;
- площадь райзера составляет 5–6 % площади колпака;
- зазор между перевернутым дном колпака и верхним краем райзера должен быть не менее 7 см;
- длина горизонтального участка топки равна высоте вертикального первичного дымохода;
- площадь поддувала составляет 50 % от площади райзера;
- внешний дымоход имеет размер, равный 1,5–2 площади поперечного сечения колпака;
- толщина саманной подушки под горизонтальным дымоходом 50–70 мм;
- толщина саманного раствора лежанки равна 0,2–0,5 диаметра колпака;
- высота дымохода должна быть поднята над топкой на 4 м, что обеспечит достаточную тягу в печи.
Когда колпак сделан из двухсотлитровой бочки, то лежанку делают длиной до 6 м. А если из газового баллона, то горизонтальный дымоход не должен быть длиннее 4 м. И не забудьте позаботиться о качестве футеровки райзера. Для этого используют легкий шамотный кирпич. Подойдет и речной песок, который должен быть чистым.
Печь с лежанкой
Другие конструкции ракетной печки
Малогабаритная «ракета» из кирпича – это еще один самый простой вариант постройки печи такого типа своими руками. Для ее сборки не требуется цементный раствор. Достаточно уложить кирпичи друг на друга. Также существуют модели ракетной печи с водяной рубашкой, позволяющие не только отапливать помещение, но и обеспечивать владельца горячей водой.
Компоненты жаробетона недешевы и для замеса нужна бетономешалка. Но его теплопроводность много ниже, чем у других агрегатов. Новая ракетная печь стала работать стабильнее и появилась возможность часть тепла выпустить наружу в виде ИК-излучения через жаропрочное стекло. Получилась ракетная печь-камин.
В чем состоит рабочий принцип?
Смысл функционирования ракетной печи взят у прочих разновидностей печей и бывает 2 вариантов:
Конструкция будет работать мо способу пиролиза.
- Натуральная газовая и дымовая циркуляция изнутри системы. Аналогичный принцип используется в буржуйке. Очень часто подобная схема печи подойдет для людей, которые планируют приготовление пищи.
- Пиролиз. Рабочий принцип ракетной печи основывается на естественном догорании несгоревшего газа в условиях ограниченной кислородной подачи в область топки. Для приготовления блюд этот вариант не применяется, так как создать необходимые условия нереально, благодаря этому считается прекрасным вариантом в домашнем отоплении.
Вернуться к началу
Как сделать своими руками?
Перед тем, как сделать ракетную печь, необходимо определиться с местом её установки, с габаритами будущей конструкции, разработать схему. Технология самой кладки довольно простая, освоить ей может любой начинающий строитель.
Простейшую конструкцию печи ракеты можно соорудить из 20 кирпичей на дачном участке и пользоваться ею для подогрева привезённой из дома пищи.
Выбор места
Перед началом строительства, первым делом, выбирают место. Кирпичные печи ракетного типа рекомендуется размещать ближе к входной двери. В таком случае, золу после чистки не нужно будет нести через всю комнату, что положительно скажется на общей запылённости помещения.
Также желательно, чтобы в месте выхода трубы не было стропил, расположенных к дымоходу ближе 40 см. И ещё, печь не должна примыкать к внешней стене дома, чтобы дорогостоящее тепло не уходило на отопление улицы.
Приготовление раствора
Цементный раствор под воздействием высоких температур быстр растрескается, поэтому для кладки отопительных устройств из кирпича используют только раствор, состоящий из глины и песка.
Их пропорции определяются экспериментальным путём, в зависимости от качества глины. Чаще всего в соотношении 1:2 или 1:3, причём чем выше жирность у глины, тем меньше её добавляют в раствор.
Сначала глину нужно замочить, процедить, а затем вводить песок. Полученный раствор по консистенции должен походить на густую сметану. Проверить уровень её вязкости можно следующим способом:
- поместить в смесь деревянную палку или рукоятку мастерка;
- вынуть инструмент и хорошо стряхнуть;
- проверить толщину налипшего слоя: если менее 2 мм добавить глину, более 3 мм — песок.
К приготовлению раствора нужно подходить со всей ответственностью, так как заполнить все неровности кирпичей и обеспечить их прочное сцепление может только пластичная смесь нужной густоты.
Порядовка ракетной печи на 20 кирпичей
Пример кирпичной ракетной печки
Кладка ракетной печи с лежанкой
Кирпичная ракетная печь, даже оборудованная лежанкой, имеет небольшие размеры. Представленная на рисунках порядовка (ниже) позволяет собрать конструкцию без применения металлических изделий. Железными будут только дверки. Впоследствии корпус можно будет обмазать глиной, чтобы придать ей более округлые формы.
№ ряда | Количество кирпичей, шт. | Описание кладки | Рисунок |
1 | 62 | Формирование основания печи |
(нажмите для увеличения) |
2 | 44 | Образование основания каналов для обогрева лежанки вдоль всей конструкции. Крепление закладных для монтажа чугунной дверцы | |
3 | 44 | Повторение контура второго ряда | |
4 | 59 | Полное перекрытие каналов. Начало формирования вертикального дымового канала и топки | |
5 |
60 |
Возведение лежанки |
(нажмите для увеличения) |
6 |
17 |
Продолжение кладки дымового канала | |
7 |
18 |
||
8 |
14 |
||
9; 10 | 14 | Формирование дымового канала |
(нажмите для увеличения) |
11 | 13 | ||
12 | 11 | Начало кладки дымоходной трубы. Отсюда начинается канал, через который воздух от варочной поверхности опустится вниз, чтобы переместиться к лежанке | |
13 | 10 | Окончание формирования поверхности под варочную панель. Укладка асбестовой прокладки, которая накрывается листовой сталью. |
(нажмите для увеличения) |
14; 15 | 5 | Закрытие дымоходного канала и формирование невысокой стеночки между лежанкой и варочной панелью. |
После завершения кладочных работ самодельную печь ракету надо просушить, осторожно, производя прогрев малой интенсивности. Сначала в топку закладывают не более 20% от нормы дров, и протапливают устройство два раза в сутки в течении 30 — 40 минут
По такой схеме топят печку до тех пор, пока её наружная поверхность не очистится от сырых пятен. На просушку в зависимости от габаритов прибора может потребоваться от трёх до восьми дней. В течение этого времени помещение должно хорошо проветриваться, особенно в летний период.
Ускорение просушки может привести к растрескиванию кладки, то есть устройство станет непригодным для дальнейшей топки.
Готовый вид
Общий принцип работы
Принцип работы всех разновидностей конструкции – ракеты примерно одинаков:
- Твердое топливо (дрова) закладываются в топку.
- Производится розжиг.
- В процессе нагревания под действием пламени и сгорания вырабатываются газы.
- Начинается их движение по вертикальному участку трубы.
- Подачу обеспечивает специальный канал, по которому быстро движется «вторичный воздух», являющийся уже нагретым.
- Нагретые газы поднимаются к основанию трубы.
Основной принцип работы схож с пиролизными котлами. В результате на выходе из печи, в верхней части конструкции достигается максимально возможная температура. Ее и используют для отопления, нагрева воды, приготовления пищи. Для удобства можно сделать специальную площадку для размещения емкостей, прикрепив ее к верней части трубы.
Большим и значимым для пользователя преимуществом ракетной печи является ее экономичность – дров, а также другие виды твердого топлива, расходуются мало, КПД высокий (около 65%). Для того чтобы повысит качество функционирования достаточно подкинуть в топку опилки, бумагу, ветки или сухую траву.
Из каких материалов лучше сделать
Выбор материала зависит от самой буржуйки, а также их наличия. Выбор материала основывается на требуемых конструкционных особенностях и характера отопительной системы, то есть стационарная она или передвижная.
Каменная или кирпичная кладка используется при стационарной установке. Более дешевым материалом будет оцинкованная труба, которая имеет повышенные свойства по отношению к обычной жести. Именно этот материал стоит использовать при разборных вариантах конструкции, а также при необходимости удобной замены сегментов.
Самым дешевым материалом считается обычная жесть. Здесь есть нюанс в виде требования к размеру стенки. Труба должна быть толще 0.5 см., так как в противоположном случае ее нельзя устанавливать в помещении по регламенту пожаробезопасности.
Все остальные материалы, используемые при монтаже и строительстве имеют хороший уровень пожароустойчивой. Это относится к соединительным материалам и герметикам.
Чертеж и схемы
Чертеж является предварительной схемой в форме рисунка. Но на нем должны быть указаны реальные требуемые размеры, которые помогут совершить правильный монтаж на основе всех правил и инструкций. Чертеж выполняется в произвольной форме до начала монтажа. Требуется он для установки дымохода по регламенту строительного мини проекта.
Строится вся система на основе пропорции 1 к 2.7, так как это обязательное условие для полноценной тяги.
Формула расчета диаметра:
Объем умножается на 2,7 и получаем результат в миллиметрах. Пример: печь имеет объем в 50 литров. 50 умножаем на 2.7 =135 мм. Можно для удобства добавлять до 5 мм, то есть подойдет диаметр трубы от 13,5 до 14 см.
Особенности монтажа
Среди монтажа есть несколько особенностей, которые учитываются при работе. Правила:
- монтаж начинается с нижних секций;
- проход через стены обрабатывается изолирующими материалами до момента установки туда трубы;
- соблюдается регламент расположения стыков относительно стен и потолка;
- используется один диаметр для труб всего дымохода.
Главным правилом монтажа является полноценное соблюдение всех правил строительной работы и техники безопасности.
Частые ошибки и проблемы при установке
Главной ошибкой большинства строителей, даже при наличии соответствующего опыта является составление чертежей и первых планов на основе уже имеющихся стройматериалов. Из-за этого возникает много нестыковок при реализации проекта дымохода.
Также проблемой считается невыполнение всех регламентов по строительству и обустройству отопительной системы. Все эти просчеты влияют на конечный результат.
Варианты конструкции ракетных печей
Если нужно собрать печь-ракету своими руками, стоит воспользоваться чертежом переносной модели «Робинзон», ее конструируют из обрезков профильной трубы и металлической подставки на ножках. Все работы сводятся к сварке. Схемы достаточно вариативны, они допускают использование труб другого сечения, в этом случае все параметры нужно подгонять под пропорции.
Для изготовления больших отопительных агрегатов используют металлическую бочку на 200 л либо газовый баллон. Из этих элементов формируют наружный колпак, для сборки внутренних деталей используют шамотный кирпич или трубы среднего диаметра. Если взять за основу газовый баллон, можно получить на выходе как мобильную конструкцию, так и полноценный стационарный прибор с лежанкой.
Самым сложным этапом, предваряющим сборку, является расчет тепловой мощности устройства. Умельцы рекомендуют использовать готовые чертежи с указанием исходных материалов, при выборе схемы нужно сопоставить потенциальные размеры печи и отапливаемую площадь.
Для повышения КПД печей были разработаны модификации, способные прицельно собирать тепло:
- печь-плита,
- с водяным контуром,
- с лежанкой.
Первый тип оснащается расширенной варочной поверхностью, на которой одновременно можно использовать несколько емкостей. Вертикальная труба с топкой и дверцей находится непосредственно под плитой, под которой также проходит горизонтальный канал. Горячий воздух нагревает варочную поверхность и напрямую, и по каналу. Уличная модель имеет устойчивые ножки, обеспечивающие надежность и безопасность конструкции.
Печь ракета может быть оснащена варочной поверхностью
Печь с водяным контуром монтируется на бетонной основе, предотвращающей возникновение перекосов. Жаровой канал и топочное отделение, выложенные из кирпича, образуют нижнюю часть, здесь же предусмотрен зольник (дрова загружаются вертикально). Стальная труба в виде вертикального канала обеспечивается термоизоляцией и наружным корпусом. На последнем фиксируется теплообменник с водяной рубашкой.
Модель с лежанкой достаточно массивна, пристройка выглядит как софа или кровать. При желании здесь можно уложить матрас и использовать площадку как дополнительное спальное место. Лежанку выкладывают из камней, объединенных глиняной массой, или кирпичей.
Разновидности ракетных печей
В этом разделе мы рассмотрим самые распространенные виды ракетных печей, использующихся в походных и стационарных условиях.
Простые печи из металла
Самая простая реактивная печка на дровах изготавливается из Г-образного отрезка металлической трубы большого диаметра. Горизонтальная часть короткая, она представляет собой топку. Камера сгорания располагается в вертикальной части трубы, здесь активно горят дрова. В горизонтальный участок нередко вваривается небольшая металлическая пластина, образующая поддувало. После прогрева ракетная печь выходит на рабочий режим, из ее вертикального участка (жаровой трубы) вырывается пламя.
Такие ракетные печи используются для приготовления еды в походных или уличных условиях – за счет маленькой площади они отличаются небольшим тепловыделением, а подавляющая часть тепловой энергии уходит через жаровую трубу. На эту трубу ставятся чайники, сковороды и кастрюли, чтобы бушующее пламя обеспечивало их прогрев. Для поддержания тяги в верхней части трубы располагаются подставки, на которые и ставится посуда – продукты сгорания смогут беспрепятственно выходить наружу.
Для того чтобы металлическая ракетная печь из Г-образного отрезка трубы получилась более эффективной, ее оснащают металлическим кожухом из старой бочки. В нижней части бочки виднеется поддувало, а из верхней выглядывает жаровая труба. При необходимости, внутренний объем засыпается утеплителем, например, золой – она не горит и хорошо удерживает тепло.
Наибольшим удобством отличаются металлические ракетные печи с вертикальными топками, расположенными под углом к жаровой трубе. Нередко топочные отверстия закрываются крышками, забор воздуха в этом случае осуществляется через поддувало. Иногда топка делается по диаметру больше жаровой трубы, чтобы обеспечить длительное горение.
Простые печи из кирпича
Малогабаритная печь ракета из кирпича – это еще один самый простой вариант постройки ракетной печи своими руками. Для ее сборки не требуется цементный раствор, достаточно уложить кирпичи друг на друга, чтобы получить в свое распоряжение удобный кирпичный уличный агрегат для приготовления пищи. В разделе по самостоятельной сборке ракетных печей мы предложим вам ознакомиться с самой простой порядовкой для самостоятельной сборки.
Печь ракета, сделанная своими руками из кирпича, может быть использована для обогрева домовладений. В этом случае простой порядовкой не обойтись – придется сооружать стационарный вариант с применением специального цементного раствора. Порядовок для этого много, вам останется лишь выбрать подходящий вариант. Кстати, отдельные варианты таких печей предусматривают наличие водяного контура.
Преимущество кирпичных ракетных печей:
- Простая конструкция;
- Длительное сохранение тепла;
- Возможность создания удобной теплой лежанки.
Отдельные модели делаются комбинированными, в них используются как сталь, так и кирпичи.
Сложные ракетные печи
Реактивная печь для отопления домовладений или для бани отличается повышенной сложностью. Главным звеном здесь по-прежнему является райзер (жаровая труба), заключенный в металлический корпус. Верхняя его часть может использоваться для приготовления еды, образуя своеобразную варочную поверхность. Топка делается большой, чтобы вместить увеличенное количество твердого топлива. В качестве исходных материалов выступают металл, кирпичи и глина.
На основе глиняной обмазки изготавливаются обтекаемые ракетные печи неправильной формы, что хорошо воспринимается человеческим зрением.
Существуют проекты дровяных ракетных печей, предусматривающие наличие дополнительных модулей. Схемы их постройки включаются в себя небольшие бойлеры для подготовки горячей воды, варочные поверхности, водяные рубашки и даже небольшие духовые шкафы. Такие печки помогут обогреть домовладения и создадут комфортные условия для проживания человека.
Ракетный котел с водяной рубашкой, созданный на основе дровяной печи, поможет прогреть многокомнатную постройку. Он оснащается водяным контуром для подогрева теплоносителя. Дополнительное удобство создают образцы с лежанками – эти лежанки создаются на основе тепловых каналов между жаровой и дымоходной трубами.