Ракетная печь своими руками чертежи размеры: Страница не найдена — Печной Гуру

делаем по инструкции, видео. Ракетная печь из кирпича для улицы и дома Реактивная печка из 20 кирпичей на даче

Этот прибор, несмотря на наши бравые космические достижения, в нашей стране еще пока мало, кому известен. И уж совершенно точно, только единицы интересуются тем, как сделать ракетную печь своими руками, поскольку не понимают принципа ее работы.

Это относительно новое слово в отечественной отопительной среде, пришедшее из Германии. Залогом небывалой популярности на родине выступают простая дешевая конструкция вкупе с высоким КПД и при малейшем отсутствии признаков сажи. Учитывая то, что изготовить самостоятельно оборудование совсем несложно, мы расскажем, как это сделать, приведем чертежи, рекомендации специалистов, видео и фото.

Принцип работы

Как ни странно, но само название «ракетная печь» никакого отношения ни к космосу, ни к собственно ракетам не имеет. Единственная аналогия, которая может отдаленно об этом напомнить — струя пламени, поднимающаяся наверх в мобильных установках.

Конструктивная особенность печи заключается в наличии колпака, куда поступают дымовые газы и где происходит окончательное сгорание осадка. Под колпаком температура уже в течение первых 2-х часов повышается до 1000 0 С, в результате чего все сгорает без осадка, а выхлоп формируется только в виде пара и углерода. При этом газы свободно циркулируют по каналам без принудительной тяги, которая обычно создается дымоходной трубой.

Такая конструкция позволяет использовать печь не только для отопления помещения, но и для нагрева пиши или воды (на колпаке). Если дымоход пустить через определенный участок комнаты, вплоть до лежака, он также будет нагреваться.

В числе основных преимуществ ракетных печей можно отметить следующее:

• высокий коэффициент полезного действия — 85%;
• очень быстрый нагрев помещения — 50 кв.м. за 45-60 мин;
• отсутствие сажи и, как следствие, сажных отложений — при температуре выше 1000 градусов все сгорает без остатка;
• возможность использовать любое твердое топливо;
• минимальный расход — при равной температуре и продолжительности горения ракетная печь потребляет в 4-5 раз меньше топлива, чем обычная печь.

Самая простая ракета работает по формуле прямого горения — это мобильные конструкции, которые легко собираются в походных условиях буквально из подручных материалов и также легко демонтируются.

Самая простая конструкция из бочки или газового баллона

Если речь идет только о первых этапах самостоятельного изготовления ракетной печи (см.видео), то знакомство все же стоит начать с простейшей конструкции. Походная печка представлена в виде загнутого отрезка трубы, где объединены топливная камера и зольник.

Для топлива к нижней части приваривается стальная пластина, на дне которой прорезается отверстие для подсоса воздуха.

Можно для изготовления использовать любую прямую цилиндрическую емкость — на чертеже печи ракеты видно, как происходит процесс прямого горения.

Видео 1 Простая конструкция переносной варочной ракетной печи

Ракетная печь из кирпича за 20 минут

Если под рукой есть 20-30 кирпичей, простую ракетную печь можно сделать своими руками всего за несколько минут. Причем для кладки не понадобится никаких клеящих составов.

Выкладываете из кирпича, как показано на фото, вертикальную камеру сгорания. При этом посуда на колпак ставится таким образом, чтобы не препятствовать движению выделяемых газов

Кирпичная печь ракетного типа своими руками:

Чтобы подобная конструкция работала хорошо, необходима теплая труба. Этот термин среди печников обозначает предварительный прогон щепок и бумаги, чтобы труба прогрелась. В холодной трубе будет застой газа, что затруднит нагрев. А уж если труба теплая, тогда при поджиге дров в канале появляется мощная тяга.

Для справки. В указанных выше простейших конструкциях из газового баллона или трубы есть существенный недостаток — вертикальная загрузка дров. С каждым разом приходится подвигать дрова в камеру, когда они прогорают и только после этого подкладывать. Стационарные ракетные печи на угле или длительного горения предусматривают уже вертикальную закладку, что многократно упрощает эксплуатацию.

Печь-ракета длительного горения

Фото 6 Конструкция стационарной печи-ракеты

Схема ракетные реактивные печи своими руками

Для того, чтобы сделать такой агрегат своими руками, необходимо определиться с габаритами и конструктивными элементами.

Как работает ракета:

Как видно из чертежа, за основу принимается диаметр колпака (D), который закрывает верх трубы, и его поперечное сечение (S).

На основании этих показателей рассчитываются размеры ракетной печи:

• высота барабана составляет 2 его диаметра;
• высота глиняной обмазки — 2/3 высоты;
• толщина обмазки — 1/3 диаметра;
• площадь сечения трубы — 7% от ее поперченного сечения;
• площадь поддувала — 1/2 сечения трубы;
• жаровая труба по горизонтали и вертикали должна быть одинаковой;
• объем зольника — 4-6% от высоты барабана;
• площадь сечения внешнего дымохода — двойное поперченное сечение трубы.
• толщина изоляционного слоя (саманная подушка) под наружным дымоходом 60 мм;
• толщина обмазки лежанки — 1/4 диаметра барабана;
• высота внешней трубы — 4000 мм;
• длина газохода напрямую зависит от диаметра барабана. Если для его изготовления взяли металлическую емкость диаметром 50-60 см и объемом 200 литров, то длина газоходной трубы будет минимально 6 метров. Если диаметр вполовину меньше, то и лежанку следует делать до 4х метров.

Если вы делаете стационарную ракетную печь своими руками, обязательно обратите внимание на футеровку верхней части трубы. Это необходимо для изоляции жаровни от стенок печи, чтобы не допустить перегрева стенок. Для футеровки можно использовать шамотные кирпичи.

Фото примеров оригинального исполнения

Примечательно, что в защите нуждаются не только стенки, но и сама футеровка. Для того, чтобы оградить ее от горючих газов, можно создать металлическую обшивку и засыпать ее речным песком. С этой целью можно использовать любой подручный металлический предмет — бочку, ведро, оцинковку.

Песок в ведро засыпается слой за слоем, при этом каждый обильно поливается водой для надлежащей утрамбовки. Когда наполнили защиту песком доверху, оставляете на 7-10 дней на просушивание.

Футеровка жаровни делается гораздо быстрее — на глиняный раствор укладывается шамотный кирпич, а в пространство между последним и стенкой также придется послойно засыпать песком — с водой и временем на просушку.

Схема футеровки трубы

Все дальнейшие работы по монтажу ракетной печи реактивного типа продолжаются только послу того как высохнет не только футеровка, но и глиняная защита, которая наносится поверх верхнего среза.

Перед тем, как делать стационарную конструкцию, потренируйтесь на походном образце. Уже после первого опыта станет понятно даже, если вы не читали книги для ракетных печей.

Недостатки отопительного прибора

1. Нередко этот прибор используют для подогрева пищи или воды — действительно, огромный объем тепла, раскаленный колпак, почему бы не воспользоваться такой идеей? Однако, подключение водяного контура с тем, чтобы отапливать весь дом, а не комнату, невозможно. Конструкция настолько проста, что любое вмешательство, в том числе змеевиком, нарушит ход работы.
2. Удивительно, на такой легкий мобильный прибор для отопления совершенно не подходит ни для бани, ни для гаража. Даже при высокой своей эффективности походная установка не разогреет воздух в парилке до необходимого минимума. А в гараже или на складе не рекомендуется использовать приборы с прямым открытым огнем.

В этой статье мы приведем пример походной установки, для чего не понадобятся никакие кладочные или отделочные материалы.

Необходимые материалы:

• 2 ведра;
• труба из нержавеющей стали;
• речной песок или щебень для футеровки.

Шаг 1. Вырезаете в боковине одного из ведер отверстие по диаметру трубы на высоте 5 см от днища. Высоты должно хватит для того, чтобы засыпать в ведро щебень или песок.

Шаг 2. Разделяете трубу на 2 части — короткий загрузочный участок и блинное колено-дымоход.

Шаг 2. Вставляете трубу в отверстие в ведре.

Шаг 4. Вырезаете по аналогии с п.1 отверстие в ведре, но уже непосредственно в днище. Диаметр отверстия соответствует диаметру трубы. Вставляете трубу.

Шаг 5. Засыпаете в ведро песок или щебенку, которые будут выступать как аккумулятор тепла жаровой трубы.

Шаг 6. Изготовление ножек или подставки. Для этого подойдет обычная арматура, которую сгибают под давлением и вырезают основу.

Ракетная печь из газового баллона

Это усложненный усовершенствованный вариант, для изготовления которого понадобится уже использованный газовый баллон и прямоугольная труба 4 мм.

Схема остается точно такой же с тем лишь исключением, что горючие газы отводятся сбоку через отверстие, а не сверху, как это происходит с походными образцами.

Если есть необходимость готовить пищу или подогревать ее верхняя часть баллона с краном срезается, а поверх наваривается плоская пластина.

Видео 2 Делаем печь-ракету своими руками

Простая печь ракета из кирпича: чертежи, схема кладки, пошаговые фото. Как сделать простую печь ракету из 20 кирпичей за 5 минут своими руками, подробное описание с видео.

Если вам потребуется быстро соорудить простую уличную печь, можно воспользоваться печью ракетного типа. Особенность этой печи в том, что она расходует очень мало топлива, может работать на щепках, а греет очень хорошо, на печке можно не только вскипятить воду, но и приготовить пищу.

Для постройки печки понадобится два десятка кирпичей, подойдёт любой кирпич, силикатный, красный, ну и конечно огнеупорный. Вот и всё больше ничего не понадобится, даже кладочный раствор необязательно использовать.

Как видно на схеме печь состоит из 21 кирпича, сначала выкладывается основание печи.

Второй ряд выложен из 3 целых кирпичей и 1 половинки, это нижняя часть топки.

Вот и всё наша печь ракета готова к использованию, на её постройку уйдёт менее 5 минут. Теперь я расскажу принцип действия этой печи.

В печь закладываем топливо, (можно использовать любую древесину, щепки, ветки, сосновые иголки и шишки) и поджигаем. Затем нужно дать немного времени чтобы стенки печи разогрелись, после чего пламя начинает хорошо гореть и практически не дымит.

Печь простая и не потребует каких то сверх способностей и знаний печного дела) Простенько и для народа! Основная прелесть печи-это конечно же ее бюджетность, ведь у каждого владельца частного дома или же дачи найдется пара десятков б/у кирпича, красного керамического. Второй неоспоримый плюс печки-это её экономность, за счет дожигания дымовых газов, что собственно и повышает ее КПД.

Вначале выкладывается основание на предварительно выравненную площадку, а именно 1 половинка и 4 целых кирпича, вторым рядом формируем топку и укладываем половинку кирпича в левый угол, затем перекладываем кирпичом этот угол, а в лицевой части получаем отверстие для закладки дров и доступа воздуха к очагу горения. Третий и последующие ряды полностью идентичны друг другу, поднимаем трубу и докладываем оставшийся кирпич.

Использовать печь можно для кипячения воды, приготовления пищи, кстати варенье варить на ней классно) так же кто занимается подсобных хозяйством, то можно животным варить кашу или варево какое)

Материал

Инструменты

1. очумелые ручки))

Инструкция по кладке ракетной печи из кирпича своими руками.

И так, первым делом выравнивается площадка, убираем все лишнее и ненужное с места строительства. Здесь автор предварительно сделал основание из б/у кирпичей и получается кладку уже начал с второго ряда. Первый ряд-это основание.

2 ряд берется половинка кирпича и еще 3 целых укладываем как показано на фото ниже.

3 ряд формируется топка.

4 и последующие ряды кладутся для поднятия трубы.

За рубежом ракетные печи уже давно стали одним из лучших вариантов отопительной системы частных домов. Конструкция системы проста и понятна людям, которые имеют хотя бы поверхностные знания об азах строительного дела. Тем не менее на родине мало кто знает обо всех преимуществах установки таких печей, которые не только прекрасно обогревают даже самые холодные дома, но и являются неповторимым элементом любого интерьера.

Что собой представляет?

Большинство думает, что кирпичная ракетная печь с лежанкой имеет общие черты с устройствами для полета в космос, а древесина сгорает с огромной скоростью, но на деле это, естественно, не так. Свое название конструкция получила за счет того, что оригинальный вариант железной печи, который состоит из двух сваренных железных труб, отдаленно напоминает детский рисунок ракеты. Поэтому все родство с космическими устройствами сходится именно на этом факте. Изготавливают печь своими руками меньше чем за один день.

Помимо переносного варианта, существует также стационарный вид конструкции. Используя минимум необходимого инвентаря, в домашних условиях можно сделать различные кирпичные варианты . Такая конструкция чаще всего располагается вдоль внешней стены комнаты и способна отопить помещение до 50 м². Владельцы дач и частных домов, которые предпочитают отдых на свежем воздухе со всей семьей, закладывают ракетные печи на улице и готовят там различные блюда.

В чем состоит принцип работы?

Смысл функционирования ракетной печи позаимствован у других разновидностей печей и бывает 2 вариантов:

• Естественная газовая и дымовая циркуляция внутри системы. Подобный принцип применяется в буржуйке. Чаще всего такая схема печи подходит для людей, планирующих приготовление пищи.
• Пиролиз. Принцип работы ракетной печи базируется на естественном догорании несгоревшего газа в условиях ограниченной подачи кислорода в область камеры сгорания. Для приготовления блюд такой вариант не используется, так как создать соответствующие условия невозможно, поэтому считается лучшим выбором в отоплении дома.

Из чего изготовляют?

Материал, для того чтобы соорудить печь ракетного типа, выбирается и используется в зависимости от типа конструкции. Если речь идет о простейшей походной печи, предназначенной для подогрева жидкости или приготовления пищи, то основа закладывается из двух кусков трубы, соединенных перегородкой под углом 90 градусов. Для топки предназначена исключительно горизонтальная часть. К нижней области сооружения приваривается металлическая пластина, днище которой содержит отверстие для дополнительного подсоса воздуха.

Альтернативным вариантом буржуйки или другой железной конструкции является печь ракета из 20 кирпичей, которая выкладывается за 5 минут в любом удобном месте. Для топки такого сооружения подходят любые материалы. Самодельная стационарная печь ракета для дома выкладывается из кирпича, положенного на для усиления нагрева всей конструкции. Подобные кирпичные конструкции дополнительно оборудуют дымоходом, размер которого определяется в соответствии с площадью помещения согласно чертежу и плану строительства.

Свои особенности постройки имеет печь ракета с водяным контуром, особенно хороша в домах, в которых отсутствует возможность подачи горячей воды иными способами.

Этапы стройки ракетных печей из кирпича

Подготовка к работе

Чтобы обустроить отопительные кирпичные конструкции ракетного типа, первое, что нужно сделать — внимательно изучить строительные чертежи и схемы, согласовать размеры поверхностей. Для работы не подходит обычный красный кирпич, закладывать такие печи лучше шамотным материалом, устойчивым к высоким температурам. На подготовительном этапе в полу вырывается котлован глубиной до 50 см. Это делается с целью исключить риск поднятия общего горизонтального уровня дымохода. В качестве колпака используют стальную бочку, которая предварительно покрывается огнеупорной краской, но после того, как фиксируется фланец для выведения дымохода. Необходимые материалы:

• кирпич красный, шамотный;
• дверца поддувальная и прочистная;
• плита варочная;
• дверца топочная;
• металлическая панель-полка для оформления задней части;
• лист асбеста;
• труба дымоходная;
• глина;
• песок;
• вода.

Укладка фундамента

После подготовительных мероприятий переходят к следующему этапу. Процесс закладки фундамента состоит из следующих моментов:

1. Формируется опалубка для основы конструкции.
2. Учитывая расчет места для топки, в грунт закладывают несколько кирпичей.
3. Дно основания покрывается стальной арматурой.
4. По периметру вокруг камеры для топки по одному уровню выстилают кирпичный ряд.
5. Вся поверхность заливается бетонной массой.

принцип работы, расчет, схема и монтаж своими руками

Ракетная печь в доме выполняет несколько функций: она обогревает помещение, а также используется для приготовления пищи и согревает воду. От конструкции будет зависеть ее эффективность. Самой мощной и практичной считается реактивная модель. Именно поэтому многие владельцы устанавливают в своем жилище такое отопительное устройство.

Особенности печной конструкции

Изготовленная своими руками печь-ракета имеет две зоны — сгорания и дымоудаления. Твердое топливо при сгорании выделяет тепло, которым обогревается жилье. В топочную камеру устанавливают колосник и поддувало, размеры ее должны быть такими, чтобы внутри легко могли поместиться дрова. Горение возможно только при наличии тяги, для этого и необходимо поддувало. Чтобы этот процесс был более эффективным, нужно сделать хороший дымоотвод с достаточным диаметром и правильной конструкцией.

Такие приборы могут быть изготовлены практически из любых материалов, поэтому она считается экономной. Используя чертежи, печку-ракету можно сделать как переносной, которую можно использовать на отдыхе или рыбалке, так и стационарной для отопления дома и бани.

Посмотрите видео, как сделать ракетную печь из кирпича своими руками:

Стационарные модели в основном устанавливают в жилом помещении вдоль стенок. Она может согреть комнату, площадь которой составляет примерно 50 кв. м.

Переносные устройства достаточно компактны и с легкостью помещаются в багажном отделении машины, поэтому они так популярны среди туристов и отдыхающих. На них быстро и легко можно не только разогреть, но и приготовить еду. К тому же такие самодельные приборы очень экономичны, расход топлива минимален, можно использовать сухие ветки, траву, угли.

Принцип работы

Несмотря на то что устройство такого отопительного агрегата довольно простое, оно имеет два принципа работы, взятые у других типов печек, которые работают на твердом топливе.

Для того чтобы конструкция работала эффективно, используются следующие принципы:

1. Газы, выделенные из топлива, свободно циркулируют по печным каналам без принудительного создания тяги дымохода.
2. Дожигание пиролизных газов, которые выделяются во время горения топлива при недостаточной подаче кислорода.

Простые модели, предназначенные для приготовления пищи, имеют только первый принцип работы. В конструкции не предусмотрены условия, в которых мог бы произойти процесс пиролиза и дожиг газов. Единственная функция таких устройств — накаливание определенного участка.

Монтажные работы

Для начала необходимо определиться с материалом, из которого будет собираться конструкция, произвести расчеты и определить размеры. Чертежи ракетной печи своими руками можно даже нарисовать. В этом случае будет изготавливаться устройство с водяным контуром (рубашкой).

Чтобы изготовить реактивную печь своими руками, нужно сделать следующее:

1. Залить прочную бетонную основу, чтобы будущая дровяная печка не перекосилась и не деформировалась, а стояла крепко и долго.
2. Выложить из шамотного кирпича топочное отделение и жаровой канал.
3. Самодельная топка будет иметь вертикальный тип загрузки, а в нижней части обустраивается зольник с боковой дверцей. Такая конструкция позволит достаточно легко очищать печь от накопившейся золы.
4. Из стальной трубы изготавливают вертикальный канал, который необходимо сначала обернуть толстым слоем изоляции, а затем уложить в наружный корпус из металла.
5. На наружном корпусе необходимо герметично закрепить узел теплообменника с водяным контуром, а затем установить горизонтальные пластины. Они создадут своеобразный лабиринт, который, в свою очередь, обеспечит максимальную площадь и длительное время теплообмена.

Такая схема позволяет проходить горячему потоку воздуха через теплообменник, затем огибать металлические пластины, нагревая собой весь отопительный блок, и при этом еще отдавать тепло воде, которая циркулирует по водяному контуру. Произведя все эти действия, остывший воздух поступает в дымоход.

Теплоаккумулятор, через который циркулирует вода, можно изготовить из любого материала. Чаще всего для этого используются старые баллоны, бойлеры. Подойдет любая емкость, оборудованная клапанами, через которые можно будет подключить холодную воду и слить горячую. Можно даже к такому устройству подсоединить отопительный радиатор.

Можно слегка модернизировать такую печку и подключить к теплоаккумулятору трубу, которую направляют к точке водозабора, тогда горячую воду можно будет использовать и для бытовых нужд, например для мытья посуды.

Можно обложить такую ракетную печь кирпичом, и тогда она отлично впишется в дизайн частного дома, подойдет она и для бани. Такая конструкция позволяет сэкономить финансы на подогреве воды и отоплении. Это объясняется тем, что устройство не требует большого количества топлива, а также его не нужно подключать к электричеству.

Создайте свой собственный ракетный массонагреватель

Когда в прошлом году мы построили наш класс с деревянным каркасом, одной из проблем было то, как лучше его обогреть. Здесь мы полностью полагаемся на древесное топливо, и обычная дровяная печь собиралась проделать большую вмятину в нашей куче ценных пород дерева. Потом я увидел нагреватель ракетной массы в журнале Permaculture , и это показалось мне идеальным решением. Для тех, кто не сталкивался с подобным раньше, нагреватель ракетной массы (RMH) — это хорошо зарекомендовавший себя, хотя и не широко используемый способ очень эффективного сжигания древесины с последующим улавливанием всего выделяемого тепла в массе — обычно на скамейке или кровати — пропуская через него дымоход горизонтально.

Сначала он сжигает небольшое количество топлива, которое мы обычно не используем в наших кухонных плитах. Во-вторых, он горит очень эффективно и, следовательно, чисто, поэтому требуется меньше топлива. Мы немного скептически отнеслись к заявлениям, предъявляемым к RMH, особенно к чистоте выхлопа и температурам, которые могут быть достигнуты внутри горелки, но были заинтригованы и решили попытаться построить такой. То, что требует 20-футового горизонтального дымохода, скамейки для удержания тепла и 50-галлонной стальной бочки, должно быть спроектировано как часть здания, и так оно и было здесь, основание обогревателя строилось одновременно с фундаментом здания. сам.

Хотя базовая конструкция RMH относительно проста, дьявол кроется в деталях, и, прочитав как можно больше по этой теме, мы получили копию превосходной книги Янто Эванса Rocket Mass Heaters и последовали за ней. размеры как можно точнее — некоторые пропорции в RMH должны находиться в пределах очень малых допусков для эффективной работы. Строители, казалось, страдали в основном от этих проблем, потому что они изменили некоторые элементы конструкции.Некоторые материалы — кирпич, глина и стальная бочка — было достаточно легко достать бесплатно; Пришлось закупить спиральный воздуховод 8 дюймов, огнеупорный кирпич и изолированную дымовую трубу, в результате чего общая стоимость составила около 200 фунтов стерлингов. Обычно мы добиваемся больших успехов в поиске материалов даром, но на этот раз от нас ускользнул огнеупорный кирпич и огромное количество дымохода, необходимого для создания массы.

Изначально все части были разложены, чтобы получить представление о масштабе, а затем была создана база для костра. В качестве экспериментального изоляционного слоя мы использовали слой стеклянных бутылок с песком, а затем тротуарную плитку, уложенную идеально ровно.

После того, как основание было готово, мы разложили дымоход — мы использовали 8-дюймовый спиральный воздуховод на скамейке, у которого есть смотровая крышка каждый раз, когда она меняет направление, чтобы облегчить очистку в дальнейшем. Итак (вверху) сзади вы можете увидеть два отверстия — левое будет чистым отверстием с крышкой на нем, следующее — местом, где вертикальный трехстенный дымоход отрывается и выходит через крышу. Тот, что посередине, — это место, где выхлоп из горелки попадает в дымоход, а тот, что справа, — это еще одна очистка.

Здесь мы начинаем планировку камеры сгорания — огнеупорный кирпич можно заменить старым красным кирпичом и соединить вместе с помощью раствора из чистой глины и очень мелкого песка в соотношении 1: 1. Попробовав (и безуспешно) очистив глиняную почву, чтобы получился гладкий глиняный раствор, я просто пошел и купил немного чистой глины, на что было потрачено целых тридцать фунтов.

В огнеупорном кирпиче образуется отверстие для подачи топлива; камера сгорания и основание того, что станет вертикальным дымоходом внутри внешнего стального барабана.

Теперь воздуховоды правильно соединены и герметизированы, и здесь вы можете увидеть, как горелка накапливается до верхней части подачи топлива (справа) и нижней части стояка (слева). Строительство из огнеупорного кирпича и очень гладкого глиняного раствора означает, что швы очень маленькие — примерно на 1/16 дюйма, чтобы сохранить как можно больше тепла, а огонь очень эффективен. На следующем этапе необходимо построить кирпичную кладку вокруг основания из огнеупорного кирпича, чтобы взять металлическую клетку, в которую мы можем поместить вермикулитовую изоляцию.Цель состоит в том, чтобы максимально изолировать всю камеру сгорания, чтобы удерживать тепло и повысить эффективность огня.

Вот довольно покрытый сажей внутренний барабан, построенный вокруг кирпичного дымохода, внешний барабан снят для проверки и регулировки.

Затем накладывается внешний стальной барабан, оставляя зазор примерно 2 дюйма между ним и внутренним дымоходом по бокам и сверху. Здесь мы заделали зазоры вокруг основания барабана и начали засыпать скамейку.Перед тем, как положить на верстак початок, временно закройте барабан и зажгите огонь, чтобы проверить тягу в огне.

Глиняная смесь немного удачна, но состоит примерно из 1 части глины на 4 части песка. Для участков вокруг горелки мы использовали чистую глину, купленную у поставщика керамических изделий. Для всего остального это будет глина, выкопанная на месте, примерно 1 песок на 3-4 глины. Судя по всему, в кусках, непосредственно примыкающих к трубопроводу, соломы нет, хотя в одном или двух местах для этого уже немного поздно.

Мы смешали и положили пару тонн початка в скамейку, и казалось, что что-то пошло ужасно неправильно, так как превосходная тяга, которую мы видели, казалось, исчезла, но настойчивость окупилась, и когда початок высох, и огонь затратил меньше усилий на вытеснение влаги и больше на нагрев массы, ситуация улучшилась, и мы счастливы (и с облегчением) сообщить, что теперь все работает.

^{_{Последний початок на нагревателе массы ракеты}}

Его нужно использовать редко и часто, чтобы поддерживать тепло в массе, но после зарядки он сохраняет большое пространство комфортно теплым, и люди и домашние животные борются за место на теплой скамейке.Сейчас мы знакомимся с нашим обогревателем и его маленькими недостатками — зажечь его от холода или в тихий день может быть проблемой, и, пока он не нагреется, он время от времени кашляет обратно в комнату, но немного настойчиво, и он уходит. очень хорошо. Это определенно одна из тех вещей, которые очаровывают посетителей, хотя 50-галлонная бочка не для всех, и у нас было много предложений по ее «улучшению» внешнего вида. В остальном это огромный успех, и он невероятно успешен.

Собрав все это воедино и упав на верхнюю часть изолированного дымохода, настало время истины.Ракетные подогреватели массы не отличаются легкостью освещения, так как до тех пор, пока они не нагреются, дым имеет тенденцию подниматься обратно в подачу топлива. За исключением небольшого количества начального дыма, все прошло очень хорошо, особенно с учетом того, что на своем пути он пытается высушить массу глиняного раствора. Ствол стал красивым и горячим, в то время как изолирующий дымоход оставался прохладным, а на выхлопе действительно было немного дыма и в основном теплого пара, как я видел в бесчисленных видеороликах. Не знаю почему, но все же удивлен, что это действительно работает..

В этом коротком видео вы можете услышать отчетливый «рокотливый» звук, который дал этим печкам свое название.

Эта статья изначально появилась на http://lackancottage.co.uk/project/rocket-mass-heater/

Стив является совладельцем Lackan Cottage Farm, небольшой фермы пермакультуры в графстве Даун, Ирландия, где он и его семья живут на земле максимально непринужденно и предлагают посетителям со всего мира возможность волонтерства и обучения. . Посетите www.lackancottage.co.uk для получения дополнительной информации.

Дополнительные ресурсы

Обогреватели ракетной массы: отапливайте дом дешевле

Ракетные печи Cob

Как сделать кирпичную уличную печь из вторсырья

НОВЫЙ УЛУЧШЕННЫЙ
ПЕРМАКУЛЬТУРА ПОДПИСКА

Batchrocket.eu — Дом

Материалы

Что касается материалов, то выбор есть. Огнеупорный кирпич, литой огнеупор, глина — в сочетании друг с другом или вторичными материалами.
(подробнее)

Металл

Размышляя о дровяной печи, люди обычно представляют себе коробчатую печь любой формы. Но металл — не лучший материал для Batchrocket, по крайней мере, для ядра сгорания. Окружающая среда там достаточно агрессивна для быстрого разложения.
(подробнее)

Размеры и масштабируемость

Наиболее часто тестируемая версия — это версия с диаметром стояка 150 мм (6 дюймов). Но вполне возможны и другие размеры.
(подробнее)

Калибровка ракеты-носителя

Как определить требуемый размер системы для данного пространства.
(подробнее)

Строим кирпичную сердцевину

Для создания этого основного устройства не требуется быть специалистом. С некоторыми техническими знаниями и материалами, которые относительно легко найти в большинстве мест, вполне возможен хороший результат.
(подробнее)

Литье сердечника

Возможно использование огнеупорного литейного материала, материала, состоящего из алюминиевого цемента и, среди прочего, огнеупорного кирпича в качестве заполнителя. Необходимо построить формы и смешать материал, используя как можно меньше воды.Также требуется вибростол для его конденсации и вывода воздуха.
(подробнее)

теория Белла

Слово «колокольчик» будет упоминаться в разделе «Приложения» довольно часто. В этой статье объясняется, что это такое, как работает и для чего используется.
(подробнее)

Размер колокола

Очень важно, насколько большим может быть колокол по отношению к ядру сгорания, равно как и при увеличении или уменьшении масштаба.
(подробнее)

Материалы

Для создания этого топочного агрегата возможно множество комбинаций.Например, использовать огнеупорный кирпич, независимо от того, заделан ли он настоящим огнеупорным цементом или смесью глины и песка. Еще одна возможность — это более тонкие расколотые огнеупорные кирпичи или пластины, удерживаемые вместе стальной рамой. Отливка в форму из огнеупорного бетона (огнеупорного бетона) дает другие преимущества (а также, к сожалению, другие проблемы).

Некоторые люди использовали смесь глины и песка с добавлением небольшого количества портландцемента, чтобы получить твердую сердцевину перед обжигом. Когда цемент в конце концов сдается из-за температуры, глина к тому времени должна быть достаточно прочной.Пара таких стержней построена прямо из глины с добавлением коротких натуральных волокон для прочности. И последнее, но не менее важное: изоляционные огнеупорные кирпичи, они идеальны с точки зрения возгорания. Очень небольшая масса для нагрева и отличная изоляция, но уязвимость к истиранию как недостаток.

Неизолированные конструкции (помните, масса не изолирует!) Следует утеплять снаружи. Эта изоляция может быть любой, если только она термостойкая. Вспученный перлит или вспученный вермикулит подойдут, особенно несколько крупнозернистый, смешанный с небольшим количеством глины и воды для предотвращения провисания.Но также керамическое одеяло, такое как Superwool , является отличным материалом для этой цели. Несколько менее известны, но, безусловно, подходящие для этой цели гранулы вспученной и обожженной глины, обычно используемые для гидрокультуры, такие как Leca .

Все эти структуры можно по частям привести к устройству, которое действительно хорошо работает и дает впечатляющие результаты. Конечно, возможно множество вариантов и комбинаций, так что есть из чего выбирать.

Наверх

Металл

Относительно металла в конструктивных элементах: это неизбежно приведет к разочарованию, независимо от того, из стали он или из нержавеющей стали.В окружающей среде со спортивными температурами выше 760 ºC (1400 ºF) в сочетании со значительным избытком кислорода и бережливостью углерода любой обычный доступный вид стали будет разъедать в гоночном темпе. После каждого ожога хлопья и кусочки будут отпадать, и в обозримом времени в самом горячем месте появится дыра. Этот процесс известен как скалывание, чешуйки тускло-серые, легкие и почти немагнитные.

Один из способов избежать этого — поддерживать низкую температуру, оставляя изоляцию вокруг самых горячих точек, но это ставит под угрозу полное сгорание.Другой способ сохранить сталь — защитить ее от воздуха, кислорода и коррозии. Но это требует дорогих огнестойких покрытий или очень небольшого количества воздуха, чтобы не осталось достаточно кислорода для реакции со сталью. Эту последнюю возможность трудно реализовать, потому что из-за недостатка кислорода в огне ухудшается качество горения, что снова приводит к неполному сгоранию. Однако для некоторых деталей использование стали может быть возможным, я вернусь к этому, когда это будет уместно.

Наверх

Размеры и масштабируемость

Основная часть разработки была сделана в 2012 году. Экспериментальная модель представляла собой модель с диаметром подступенка 150 мм (6 дюймов) или ее эквивалентом. Даже тогда люди просили меня предоставить меньшую или большую версию этой штуки. Джим из Блэксбурга, Вирджиния Компания хотела построить меньшую, с диаметром стояка не более 100 мм (4 дюйма). Были доступны измерения системы 150 мм, и Джим разработал метод масштабирования.Он обнаружил общий фактор, который служит своего рода базовой фигурой, все остальные размеры являются кратными или частями этой базовой фигуры.

До середины 2016 года самая маленькая рабочая модель была у Джима, самая большая построена Радеком Стастным из Чехии и Алексом Харпином из Канады , образцы 220 мм (8,66 дюйма). По состоянию на октябрь 2016 года самая большая система I Мне известно об изделии диаметром 250 мм (10 дюймов), построенном Пабло Кульбабой ( Pablo OresKu ) и Рамиро Вальти во время мастерской в ​​Las Amalias San Pedro в Аргентине.Большие по производительности несколько более стабильны по сравнению с меньшими братьями, но результаты хорошие по всей линейке. Базовая цифра, найденная Джимом, составляет 72,34% диаметра стояка.

Подступенок может иметь форму, которая не является «идеальным круглым или восьмиугольным» поперечным сечением, вопреки давнему мнению. Например, он может быть квадратным, испытанным и испытанным только в сочетании с напольным каналом. Имея квадратную форму, гораздо дешевле и проще построить, поэтому это открытие представляет большую пользу и интерес для всех строителей ракетных нагревателей.Естественное действие выхлопного газа (особенно с полу-восьмиугольной формой стояка, где газ входит через отверстие, дающее начальную завихрение) заключается в том, чтобы принимать форму круглого столба по мере его подъема. При использовании квадратного стояка он должен быть больше круглого стояка с точки зрения площади поперечного сечения, и он должен быть достаточно большим, чтобы круглая вытяжная колонна могла беспрепятственно поместиться внутри квадрата. По сути, углы квадрата становятся «мертвым пространством», которое не способствует образованию или сохранению кругового завихрения выхлопных газов и не уменьшает их.Таким образом, при измерении размера квадрата это означает, что диаметр круга становится внутренним размером квадрата. Прямоугольник все еще не считается хорошей формой. Поскольку это не дает никаких преимуществ с точки зрения стоимости или простоты строительства по сравнению с квадратом, его следует игнорировать.

Как в Нидерландах Рицерт Снейдер, так и в США Дугом Птачеком таблицы изготавливаются, в соответствии с которыми необходимо знать только диаметр системы, а остальные размеры выкатываются.Таблица доступна здесь . Столы тоже есть, компьютер на грязной стройке не нужен, достаточно распечатки на листе бумаги. Ниже приведена таблица Дуга, как в дюймах, так и в миллиметрах.

Размеры дозирующей ракеты также можно рассчитать вручную, потому что формула очень проста.

Существует общее базовое число, с которым связаны все остальные измерения. Это базовое число определяется диаметром (вымышленным или нет) стояка, как описано выше.

Базовый размер составляет 72,34% диаметра стояка.
Ширина топки в 2 раза больше базы.
Высота топки в 3 раза больше базовой.
Глубина топки в 4-5,5 раза больше базовой.
Высота порта в 2.2 раза больше основания.
Ширина порта в 0,5 раза больше основания.
Высота стояка в 8-10 раз больше базовой, измеренная от пола топки. Пол топки действительно состоит из узкой плоской поверхности шириной с люк. Слева и справа есть наклоны под 45 градусов, чтобы сосредоточить светящийся уголь посередине.Эта 45-градусная фаска — часть размеров топки. Кроме того, имеется деталь аналогичной формы в задней части подступенка.

Общий воздухозаборник составляет 25% площади поперечного сечения стояка.
P-канал составляет 5% стояка csa.
Основной воздухозаборник плюс дополнительная мойка окон — 20%. Главный входной патрубок может быть больше при холодном пуске и расположен на уровне пола топки.
P-канал должен быть такой же ширины, как порт или немного больше, для расчета 5% следует брать ширину порта, а не фактическую ширину воздуховода.Этот воздуховод нависает над отверстием на том же расстоянии, что и его глубина.
Задняя часть p-образного канала, упирающегося в заднюю стенку топки, срезана по высоте свеса.

Наверх

Как измерить дозирующую ракету

Ясин Гач , переводчик французской версии, предоставил электронную таблицу для расчета системного размера пакетной ракеты для заданного пространства. Это ориентировочно, не абсолютно, но даст представление о необходимом размере.Следующая статья принадлежит Ясину, таблица доступна здесь .

Первый шаг — вычислить мощность каждой ракеты-дозатора в зависимости от ее внутреннего диаметра (т. Е. Диаметра теплоносителя). По умолчанию мощность обогревателя определяется как средняя мощность, которую он вырабатывает за 24 часа при двух пожарах в день. Эта мощность рассчитана с учетом общего КПД 80%. При такой эффективности сжигание килограмма высушенной на воздухе древесины дает 3,7 кВт · ч энергии.

Чем больше внутренний диаметр, тем тяжелее нагрузка дров на каждый пожар:
Внутренний диаметр (мм) — Дровяная нагрузка (кг) — Средняя мощность с учетом двух пожаров в день (кВт)

• 125 мм — 3,5 кг — 1,1 кВт
• 140 мм — 4,9 кг — 1,5 кВт
• 150 мм — 6,0 кг — 1,9 кВт
• 175 мм — 9,5 кг — 2,9 кВт
• 200 мм — 14,2 кг — 4,4 кВт
• 230 мм — 21,6 кг — 6,7 кВт
• 250 мм — 27,8 кг — 8,6 кВт

Второй шаг — это расчет тепловых потерь дома (или комнаты), которые нужно отапливать, которые зависят от трех факторов: объема дома, изоляции и требуемой разницы температур между внешней и внутренней частью. .

Таким образом, формула Q = G * V * DT, где Q — тепловые потери (Вт), G — коэффициент изоляции, V — объем дома (м3), а DT — требуемая разница температур между внешней и внешней средой. внутри (° C). G оценивается в сравнении с набором классических значений:

— 1,8 для старого неплотного дома из камня и глиняного раствора (классические французские дома)

— 1,6 для дома из кирпича, камня или шлакоблоков без изоляции

— 1,4 для дома утепленного 4 см пенополистирола

— 1.2 для дома утепленный 10 см пенополистиролом

— 0,8 для недавно построенного дома из изоляционного глиняного кирпича толщиной 37 см, например

— 0,5 для дома из соломенных цистерн, например

Третий шаг — это собственно расчет. Идея состоит в том, чтобы рассчитать теплопотери в доме, а затем выбрать размер ракеты-носителя, мощность которой превосходит тепловые потери. Ниже приводится пример расчета для данного обстоятельства. Это только для того, чтобы показать, как работает электронная таблица, на практике загрузите электронную таблицу и заполните желтые поля в зависимости от ваших обстоятельств, электронная таблица сделает все остальное, используя следующий метод.

Например, возьмем дом площадью 60 м2 из камня и глиняного раствора с высотой потолка 2,5 м. Объем дома 150 м3. Под крышей 20 см утеплителя из минеральной ваты. Стыки сделаны недавно, столярные изделия герметичны. Тогда мы можем взять коэффициент G = 1,6. Зимой температура колеблется около 0 ° C и может иногда опускаться до -5 ° C в течение нескольких дней. Потери тепла, которые необходимо преодолеть, чтобы поддерживать в доме температуру 20 ° C в эти холодные периоды, составляют Q = 1.6 * 60 * 2,5 * 25 = 6 кВт. Таким образом, выбранный размер порционной ракеты представляет собой систему диаметром 230 мм, способную генерировать мощность 6,7 кВт.

Конечно, это очень простая аппроксимация требований к отоплению дома, но преимущество массовых обогревателей в том, что их не проблема увеличить. С чугунными печами это становится гораздо большей проблемой, потому что, если вы увеличите размер своего обогревателя, вам придется разводить медленный грязный огонь, чтобы не перегреть ваш дом. С массовыми обогревателями огонь всегда остается горячим и чистым, просто нужно его реже разжигать.

У меня были стабильные работоспособные результаты, используя этот метод на 5 ракетных обогревателях периодического действия, которые я построил в прошлом году (2016) и которые сейчас находятся в повседневной эксплуатации. Очень важный момент — всегда увеличивать размер обогревателя. Конечно, можно запускать нагреватель массы, который недостаточно мощный, три или более раз в день, но это снизит общую эффективность, потому что массе нужно время, чтобы передать накопленное тепло.

Артур Милицки , переводчик польской версии, указал, что в регионах мира, которые намного прохладнее, чем во Франции (напр.грамм. Польша, Россия, Скандинавия, Канада и т. Д.), Где минимальные температуры в отопительный сезон могут иногда опускаться до -20 ° C и ниже, увеличение габаритов массового обогревателя, рекомендованное Ясином, может стать непрактичным, а иногда даже невозможным.

Поскольку теплопроизводительность массовых нагревателей, которые нагреваются за счет тепла, накопленного в их стенках, также зависит от интенсивности и частоты горения, ее можно увеличить до 50%. Поэтому при разработке конструкции печи мы можем установить теплопроизводительность массового обогревателя на уровне 65-75% от максимальных часовых тепловых потерь в отапливаемых помещениях.Затем мы предполагаем, что во время сильнейших заморозков, которые случаются лишь изредка (несколько или несколько дней в отопительный сезон), мы сможем покрыть максимальную потребность в тепле за счет более продолжительного или более частого сжигания.

Наверх

Строим кирпичную сердцевину

Установка огнеупорных кирпичей кажется очевидной, потому что в торговле строительными материалами этот продукт легко доступен. Есть недостаток, кирпичи нужно обрабатывать мокрой пилой или подходящим шлифовальным станком с отрезным кругом.Чтобы проиллюстрировать, как выглядит что-то вроде кирпичного ядра, вот картинка ниже.

Это полная основная система (диаметр стояка) размером 150 мм (6 дюймов), построенная из огнеупорных кирпичей. Есть несколько способов закрытия верхней части топки. На чертеже показана плита из огнеупорного кирпича, есть торговцы в в большинстве стран, где они продаются. Верхняя плита из огнеупорного литья также возможна, когда форма проста в изготовлении и вибростол уже под рукой. Другой способ сделать это — укладывать кирпичи консольно, поскольку они слишком короткий, чтобы преодолеть расстояние за один пролет.

Для того, чтобы опробовать эту конструкцию на открытом воздухе, можно использовать обычный красный кирпич и бетонный тротуар в качестве верхней плиты. Не ожидайте, что он просуществует долго, но он дает представление о том, что на самом деле происходит внутри. Зеркало большого размера, расположенное под углом 45 градусов над подступенком, позволит зрителям смотреть вниз и видеть, что там происходит. Однако будьте осторожны, при полном наклоне это ядро ​​способно довольно легко выплевывать температуру 700 ºC (1470 ºF).

Сухая укладка кирпичей не подойдет, слишком много воздуха проникает через все мелкие отверстия и щели.Полного сгорания из-за этого не произойдет. Для герметизации можно использовать глину и песок, или даже шлам между кирпичами будет достаточно. Также подойдет тонкий набор для плитки от Home Depot или что-то в этом роде. Еще один материал, который можно попробовать, — это воздухововлекающий бетон, который продается под множеством наименований по всему миру. Это легкий, изолирующий и дешевый материал, который легко режется обычной ручной пилой и имеет ограниченную термостойкость.

Все версии p-образного канала (черная стальная труба, которая проходит над топкой и заканчивается прямо над портом) лучше всего зажигать с помощью небольшого растопочного костра непосредственно перед портом, но определенно не внутри него.Когда огонь горит хорошо, можно загружать остальную часть партии. Загружайте топливо только вдоль, спереди назад, с небольшими промежутками между частями. Оставьте не менее 50 мм (2 дюймов) между топливом и потолком топки. Позаботьтесь о том, чтобы топливо, даже маленькое, не застряло в самом отверстии. Когда это произойдет, это приведет к тому, что устройство будет плохо дымиться, что гарантировано.

Наверх

Отливка сердечника

Это может быть выполнено с использованием огнеупорного бетона, а также огнеупорного литого бетона, состоящего из алюминиевого цемента и, среди прочего, грунтованного огнеупорного кирпича в качестве заполнителя.Необходимо изготавливать формы, смешивать литье с как можно меньшим количеством воды, а вибростол лучше всего вытесняет воздух. Это можно сделать и без этого стола, но конечное качество будет не таким хорошим.

Формы могут быть изготовлены из листового материала, например фанеры с покрытием, и скреплены винтами. Внутренние формы и полости могут быть сформированы с использованием экструдированного пенополистирола или любого подходящего материала, которому вы можете придать форму, МДФ, строительного болота, дерева. Работать с этими материалами можно на хорошем настольном станке.Детали легко выполняются крупной наждачной бумагой, особенно при использовании поролона. Детали можно наклеивать внутри формы и друг на друга с помощью двустороннего скотча, который предназначен для приклеивания коврового покрытия к полу. В большинстве случаев извлечение отливки из формы означает, что формовочный материал необходимо вырезать / высечь из отливки.

Ниже приведен пример такой формы. Изображенная на фото форма еще не была готова, это только для того, чтобы показать, как она выглядит.

Недостаток такой формы означает, что это одноразовое дело, одноразовая форма.Использовать это пару раз или больше нелегко, если только форма не очень проста с большими углами выпуска. Для проведения производственных циклов было бы лучше построить положительную форму, так называемую «материнскую форму» или «пробку», из древесного материала и отлить отрицательную производственную форму из полиуретановой резины. Это профессиональная возможность, которая подходит для коммерческих целей, потому что процесс и материалы довольно дороги.

Нанесение разделительного состава в форму перед отливкой необходимо для облегчения отслаивания, потому что огнеупорный бетон очень прочно прилегает почти ко всем поверхностям, даже к стали.Этим средством может служить множество материалов, хорош пчелиный воск. Обычно я использую минеральное масло, такое как масло для двухтактных двигателей или трансмиссионное масло. Не забудьте вытереть излишки масла тряпкой, достаточно очень тонкой пленки. Другим средством для достижения этой цели может быть аэрозольный баллончик WD40, если его наносить с осторожностью.

Используйте как можно меньше воды для перемешивания через бетон, для отверждения требуется гораздо меньше воды по сравнению с достаточной пластичностью для того, чтобы стать пригодным для обработки материалом. Бетономешалка на самом деле не подходит, потому что для работы в свободном падении требуется гораздо больше воды.Слишком мало воды в бетономешалке приводит к образованию комков, внутри каждого шарика будет материал, который не увлажняется. Когда количество бетона не слишком велико, смешивание можно производить вручную, лично я делал это только с помощью шпателя и строительного раствора. Лучшее решение — лопастной миксер, но для одноразового использования это очень дорогое решение.

Для того, чтобы достаточно уплотнить бетон за счет удаления воздуха, существует ряд методов. Встряхивание, толкание, мини-вибратор для покера, ударная дрель с болтом, что угодно.Для получения высококачественного огнеупорного изделия, изготовленного в форме, вибростол просто незаменим. Такой стол представляет собой незамысловатую посуду в отличие от лопаточного миксера. Лично я много лет назад использовал деревянные ящики для отходов, чтобы собрать один, толстый асинхронный двигатель, оснащенный болтом и эксцентриковой полосой на оси, закрепленной под верхней пластиной, и две задние пружины мопеда, разрезанные пополам между рамой и верхней пластиной.

Но … это можно сделать гораздо проще. С автомобильной покрышкой, фанерной пластиной и старым сверлильным станком.Вот видео, которое показывает, как он собирается.

В этом видео используется настоящий вибрационный двигатель, но также подойдет и дрель, закрепленная под пластиной, оснащенная простым эксцентриком. Еще лучше: небольшая ручная шлифовальная машинка, установленная под верхней пластиной, отлично работает. По возможности используйте машину с регулируемой скоростью. Когда маслообразная жидкость появляется на поверхности огнеупора, прекратите вибрацию. Это верный признак разделения компонентов, что приведет к получению продукта низкого качества при возникновении вибрации.

Как только все будет должным образом уплотнено, поместите форму на ровную и ровную поверхность. Продукт неизбежно станет толще с одной стороны, когда форма находится не по уровню. Во время отверждения огнеупор нагревается, большая часть воды с поверхности испаряется, в результате чего литая сторона становится порошкообразной. Лучше всего накрыть свежую отливку пластиковой пленкой, чтобы вода не попала внутрь. Большинство огнеупорных бетонов можно высвободить через 8 часов при комнатной температуре. К этому времени достигается девяносто процентов максимальной силы, остальное наступит примерно через неделю, иногда через две.На практике отливку оставляют в форме на ночь. Конечно, нет возражений против того, чтобы дольше оставаться в форме.

Отлить сердечник как монолит без образования трещин при нагревании сердечника практически невозможно. Это вызвано расширением материала при нагревании. Во время ожога температура распределяется неравномерно, что вызывает трещины. Трещины появляются не в самых горячих точках, а в самых холодных. Более горячие части начинают расширяться, а более холодные остаются позади и разрываются.Решение должно быть найдено в разделении всего объекта таким образом, чтобы более горячие и более холодные части были отделены друг от друга. Швы можно герметизировать алюмосиликатной бумагой, а детали скрепить вместе с помощью стальной проволоки, большого шлангового зажима или стальной опорной рамы.

Очень разумно сохранять небольшую толщину стенок и, где это применимо, наклеивать заполнители в форму. Таким образом, масса будет как можно меньше, меньшая масса для разогрева означает, что вещь быстрее нагревается до рабочей температуры.

Наверх

Колокол, как это работает и почему

Важный термин, который необходимо понять, — это «колокол». Он стал частью языка создания этих типов обогревателей, и поэтому его использование и значение должны быть поняты. Вопреки тому, что можно было ожидать, это не имеет ничего общего с церковным колоколом или каким-либо другим колоколом такого рода. Это не что иное, как большое замкнутое пространство, означающее «четыре стены, верх и низ». Это может быть любая форма, которая лучше всего подходит для данной ситуации, она может быть построена из любого материала, который лучше всего подходит для этой цели, включая сталь / металл, кирпич, огнеупор, камень, глину, выкопанную на заднем дворе, смешанную с соломой.

Можно построить для скорости, можно построить для внешнего вида,

, вы можете построить его за дешевизну, и для каждой цели есть ряд материалов, которые подходят для этой цели.

Когда мы соединили эти два элемента вместе, описанные ранее топочные агрегаты вместе с колоколом, мы сделали колокольный обогреватель. Как вы увидите из некоторых набросков, мы объединяем эти два элемента так, что очень горячий и очень чистый выхлоп из блока сгорания попадает в колпак и «позволяет волшебству происходить».Блок сгорания может быть внешним или внутренним по отношению к колоколу.

Итак, описав, что такое колокол, несложно понять, как и почему он работает так же хорошо, как и работает. Горячий выхлопной газ из топочного агрегата попадает в колпак, и, как мы все знаем, горячий воздух поднимается вверх. Поскольку раструб * намного больше *, чем труба, по которой в него подается горячий выхлоп, горячий выхлоп не устремляется через него, как можно было бы предположить вначале. Когда он входит в гораздо большее пространство колокола, он еще больше замедляется, позволяя реализовать принцип «подъема горячего воздуха».Самая горячая часть газов поднимается к вершине колпака и отдает тепло внутренней поверхности колпака и в процессе охлаждения, попадая таким образом внутрь колпака.

Поскольку горячий выхлоп постоянно попадает в колпак, необходимо предусмотреть выход (другими словами, «нормальный дымоход»). Этот выход обычно размещается как можно ниже в колоколе. Обратное выражение «горячий воздух поднимается», естественно, «холодный воздух опускается». Ясно, что газы, которые действительно выходят из колпака и дымохода, являются самыми холодными газами.Таким образом мы можем легко и успешно «собрать тепло». Преимущества этого нетрудно представить, все, что нужно сделать, — это вспомнить любой обычный дровяной обогреватель и вспомнить, насколько сильно нагревается дымоход. На самом деле, было бы неправильно сказать, что в обычном дровяном обогревателе выходят самые горячие газы, что явно не такое хорошее решение, как представлено здесь.

Картинка говорит тысячей слов, что такое колокол и как он работает, можно ясно увидеть ниже.

Видно, что выход горячего выхлопа из металлической масляной бочки (слева) входит в одинарный кожух примерно на полпути.Присмотревшись к правому нижнему углу, мы можем увидеть, где датчик измерения температуры входит в колокол и в выхлопную трубу. Внутри колокола не что иное, как «пространство». Он действительно позволяет горячему выхлопу войти, сильно замедлиться, подняться к вершине колокола и передать свое тепло колоколу, охладиться и затем упасть почти на пол, прежде чем покинуть колпак через дымоход. (Использование металлических бочек для масла будет объяснено в следующем разделе, а пока просто усвоите концепцию колокола и то, как она работает.)

Поведение и последствия подъема горячих газов были впервые описаны в 1910 году В. Э. Грум-Гржимайло , профессором металлургии Санкт-Петербургского университета.

Конечно, приведенное выше простое описание того, как колокол собирает тепло, не отражает истинную, более сложную реальность того, что происходит. Простое описание выше было довольно статичной картиной, в действительности это действительно постоянно меняющаяся очень динамичная система. Внутренние стенки колокола не только улавливают тепло, но и внешние стенки колокола излучают тепло.Иногда внутренние стенки колокола могут нагреваться настолько, что не могут больше поглощать тепло, и поглощение тепла будет увеличиваться / понижаться по стенкам. По достижении теплопроводности колокола температура выходящих газов будет повышаться (поскольку они больше не могут отдавать тепло стенам). Таким образом, происходит постоянно изменяющийся набор сил / действий, но даже в этом случае выхлопной газ почти никогда не достигнет той же температуры, что и входящий газ.

Если температура выхлопных газов достаточно высока и требуется тепло, теряемое во внешний мир, то мы можем расширить эту идею колокола, признав, что выхлоп одного колокола можно рассматривать как подвод тепла к другому колоколу. .Этот второй колокол работает точно так же, как описано выше, конечный результат заключается в том, что его выхлоп ниже, чем температура поступающих в него газов. Эта концепция второго колокола, естественно, более эффективна (обычно, в конечном счете, это зависит от температуры дымохода … если она достаточно низкая с одним колоколом, то второй не нужен, поскольку один колокол выполнил свою работу). Добавление второго колокола может повысить эффективность сбора тепла, но при этом усложняет работу.

Позже появятся эмпирические правила, которые позволят нам узнать размер колокола, который соотносится с размером камеры сгорания.В выходном дымоходе всегда должна быть определенная температура (примерно 80 — 100 ºC / 175 — 210 ºF) для обеспечения достаточной вытяжки. Другими словами, у нас не может быть более прохладного, чем окружающий воздух, в качестве температуры дымохода.

Дополнительным реальным преимуществом колокольной системы является то, что она почти не создает или почти не создает трения или сопротивления потоку газов через нее. То, что это достигается с помощью такой простой конструкции, — дополнительный бонус. Для сравнения, в немецко-австрийском способе строительства каменного / каменного нагревателя используется система каналов для передачи тепла массе.Площадь поверхности этих «длинных» каналов в сочетании с (относительно) малым диаметром самих каналов создает гораздо большее трение / сопротивление потоку газов. В таком случае необходимо, чтобы это была действительно очень сильная вытяжная система, чтобы преодолеть трение. В дополнение ко всему этому, мы можем видеть, что ВСЕ газы проходят через всю систему вместе, самые горячие вместе с самыми холодными, поскольку разделения горячего и холодного (как в колпаке) не произошло.

«Простая» раструбная система, изображенная выше, очень эффективна, но имеет один единственный недостаток: вся масса находится внутри единой кирпичной оболочки. Это делает их «большими». Существуют доступные методы, которые могут этому противодействовать. Размещение топочного агрегата выше внутри конструкции, а не на уровне пола, приводит к накоплению тепла при более высокой температуре, потому что газы должны опускаться ниже, чем там, где находится топочный агрегат. Кроме того, внутри простой кирпичной обшивки могут быть построены внутренние конструкции (например, колонны), которые могут поглощать, а затем высвобождать тепло.С такими мерами можно уменьшить размер колокола, используя простой метод «одинарной кожицы».

Почти все обогреватели, которые будут описаны ниже, так или иначе являются рабочими звонками.
Последний комментарий к системе, изображенной выше. Это пример того, что можно назвать гибридом, на полпути между колоколом и металлической барабанной системой. Он показывает комбинации, доступные для требуемых требований. В приведенном выше примере металлический колокол излучает лучистое тепло, заряжая колокол при выходе из дома.Этот кирпичный колокол имеет запаздывание в четыре часа, это означает, что внешняя поверхность колокола достигает своей максимальной температуры через четыре часа после того, как огонь достиг своей самой высокой температуры. Он должен был абсорбироваться и перемещаться с внутренней поверхности кирпичей на внешнюю поверхность, прежде чем он сможет излучать в комнату. Мгновенное тепло от металлической масляной бочки, накопленное тепло, которое медленно выделяется в течение ночи (или даже до следующего ожога) от прикрепленного колокола. Интересно отметить, что температура дымовых газов на выходе (измеренная в центре газового потока) находится в диапазоне 50–80 ºC (120–176 º по Фаренгейту).Без сомнения, некоторые чашки кофе еще горячее.

Наверх

Размер колокола

Размер колокола и способ его расчета нуждаются в пояснении. Большинство людей могло бы предположить, что теплопроизводительность колокола зависит от объема, но это не так. Вообще говоря, определяющим фактором является площадь поверхности, а именно стены и потолок колокола, так что это то, что используется при определении размеров колокола. Форма раструба почти несущественна, нужно только позаботиться о том, чтобы газы достаточно замедлились и не создавалось чрезмерное трение.На практике CSA колокола должна как минимум в 5 раз превышать CSA входного дымохода. Зазор между верхом подступенка и верхом раструба должен составлять не менее 30 см (1 фут). В подавляющем большинстве случаев этого будет достаточно, хотя чем больше, тем лучше, поскольку чем больше замедляются газы, тем лучше разделение горячих и холодных газов.

Правильный размер колокола был достигнут путем экспериментов, и, как и во всех проектах с открытым исходным кодом, вклад вносили разные люди. Klemen Urbanija из Радомле, Словения, обнаружила после долгой работы, что 15-сантиметровая (6-дюймовая) система с одним колоколом и площадью внутренней поверхности 6 м² (64,6 кв. Фута), исключая пол, дает температуру выхлопных газов. 60 ºC (140 ºF по Фаренгейту). Он построил свой эксперимент за пределами дома и несколько раз менял его, пока результаты не стали удовлетворительными, затем он сорвал его и переместил внутрь дома. Новый круг проблем возник из-за того, что была сделана дымовая труба. кирпичей, которые забирали тепло из выхлопных газов, тем самым убивая ничью.Это потребовало дополнительной обработки и восстановления колокола, чтобы поднять температуру выхлопа и восстановить тягу. Конечный результат составил 5,3 м² (57 квадратных футов) «площади поглощения тепла». Это важно понять, и после того, как вы поймете, можно увидеть, что площадь пола колпака не будет частью «области поглощения тепла», поскольку дымоход выходит над ней. Точно так же, если топка встроена в колпак, площадь поверхности топки внутри колокола не будет иметь значения при расчете этой площади, так как там тепло не поглощается.

Термин, который мы используем для общей площади, доступной для поглощения тепла внутри колокола, — ISA, сокращение от Internal Surface Area. Как уже отмечалось, сюда не входит площадь пола, так как этот пол (напрямую) не поглощает тепло. Разница между стальным колоколом, который немедленно выделяет тепло, и колоколом, накапливающим тепло в массе камня или кирпича, незначительна с точки зрения ISA. Мой обогреватель в мастерской (см. Статью Трехствольная ракета периодического действия) построен из трех бочек с маслом, которые вместе очень близки к той же ISA, что и каменный колокол и скамья Клемена.Обе системы имеют сравнимую температуру выхлопных газов.

Увеличение этих значений представляет собой давнюю проблему, которая была окончательно решена в 2015 году. Оказалось, что тот же критический размер, который использовался для увеличения или уменьшения размера топок, площадь поперечного сечения стояка тепла, также может быть изменен. Используется для масштабирования колокола ISA вверх и вниз от базового результата, определенного Клеменом. В 2015 году во время заседания MHA был построен колокол с двумя скамейками в тупике (см. Статью «Колокол с скамьями в тупике»).Максимальное значение ISA для этой системы размером 20 см (8 дюймов) и каменного колокола без обхода дымохода оказалось равным 9,4 м² (101 кв. Фут). Отношение теплоподъемника Клемена CSA к стояку MHA CSA составляло 1: 1,77, а одинаковое соотношение 1: 1,77 появилось в обоих ISA. Мы нашли это!

Как следствие, мы можем использовать следующую «таблицу» и просто экстраполировать или интерполировать по мере необходимости. Насколько нам известно, этот метод работает в разумных пределах в обоих направлениях.

Диаметр стояка / Площадь внутренней поверхности

• 12.5 см (5 дюймов) ISA 3,7 м² (39,8 кв. Футов)
• 15,0 см (6 дюймов) ISA 5,3 м² (57 квадратных футов)
• 17,5 см (7 дюймов) ISA 7,2 м² (77,5 квадратных футов)
• 20,0 см (8 дюймов) ISA 9,4 м² (101 кв. Фут)
• 22,5 см (9 дюймов) ISA 11,4 м² (123 кв. Фута)
• 25,0 см (10 дюймов) ISA 14,7 м² (158 квадратных футов)

Если колпак оборудован байпасом для дымохода, он может быть больше, чем указанные здесь цифры, но это усложнит конструкцию, не говоря уже о возможной неисправности.

Бенен Хантли из Аделаиды, Южная Австралия, нашел простое практическое правило для расчета максимального ISA звонка для любого заданного размера системы. Вычислите площадь поперечного сечения стояка в квадратных метрах и умножьте это на 300. Это даст вам рекомендуемый максимальный размер внутренней поверхности (ISA) одного раструба.

Например: система 150 мм даст 0,0176715 кв. М. Если умножить на 300, получится 5,3014376 кв. М, что в результате округления до 5,3 кв. М является как раз рекомендуемым максимальным значением для такой системы.Конечно, с точки зрения аэродинамики круглый подступенок 150 мм не уступает квадратному подступенку со сторонами 150 мм. Подступенок круглый, без углов. Квадрат больше, но имеет углы и большую окружность, которые создают трение для газов. Поэтому в случае квадратного подступенка для этого следует использовать площадь поперечного сечения круглого подступенка.

Другой пример: система 200 мм даст вам площадь поперечного сечения 0,031415927 м². Если снова умножить на 300, получится 9.424778 м², округленное до 9,4 м², в точности соответствует рекомендуемым значениям.

Наверх

Ракетные нагреватели массы — Книга Янто Эванса и Лесли Джексон

Введение — Лесли Джексон

Эта статья служит хорошим введением в нагреватели ракетной массы для непрофессионала. Чтобы получить лицензию на отрывок, свяжитесь со мной и просмотрите мелкий шрифт, внизу страницы. Наслаждаться!

Стоять у костра на любом заднем дворе США с холодным пивом в одной руке, а гости вертятся, как свиньи на вертеле, чтобы согреть одну или другую сторону тела, и часто всплывает понятие «ракетная печь» .Примечательно, как много людей из всех слоев общества слышали о них, тогда как десять лет назад они ограничивались естественными строителями и усовершенствованиями кухонных плит и ботаниками. Ракетные печи были изобретены как решение проблем сообществ стран третьего мира: готовка в закрытых помещениях с ограниченными топливными ресурсами на трехкаменных очагах (три одинаковых по размеру камня, поддерживающих кастрюлю над дровами). Дефицит топлива, бедность и загрязнение помещений, не говоря уже о проблемах со здоровьем, таких как астма, проявляющаяся у детей, и парниковых газах от всех видов неэффективного сгорания, заставили организации по оказанию помощи искать проблемы и решения на кухнях.В 1970-х годах исследовательской группе ученых-пожарников в организации под названием Aprovecho Research Institute была поставлена ​​задача разработать дровяное устройство, которое было бы легко воспроизвести из недорогих материалов, которое бы сжигало древесину настолько хорошо, что выделяло очень мало дым. Печь Lorena, которую Ianto Evans разработал в Гватемале, является одной из таких печей. Янто, валлиец, выздоравливающий профессор ландшафтной архитектуры и, вероятно, лучший экологический дизайнер, был одним из разработчиков.Он путешествовал по кухням в Африке и Центральной Америке; проводил время с (обычно) женщинами на их кухнях и готовил вместе с ними. Плита, разработанная им и его коллегами, все еще находится в разработке такими организациями, как Aprovecho и Ashok Gadgill’s Stove Lab в лаборатории Лоуренса Беркли в Калифорнии, среди других.

Что делает дровяную печь ракетной?

Янто потратил много времени на приготовление пищи и разговоры на разных языках с женщинами из стран третьего мира на их дымных кухнях, чтобы придумать печь Lorena.Фото: Мэтт Андерсон

Ракетная печь горит чисто и почти полностью, и это происходит за счет комбинации материалов, из которых она построена, и геометрии. Дымоход изолирован, что обеспечивает максимальную внутреннюю температуру, что способствует полному сгоранию топлива. Древесина мелкая, сухая и прямая. Камера, в которой горит дерево, имеет размер, позволяющий отражаться от самого себя, а также максимизировать ожог, помогая ему оставаться горячим. Отверстие в печи, в которое подается топливо, дымоход, на котором стоит кастрюля, и зазоры, вокруг которых проходят газы и вокруг нее, очень тщательно рассчитаны, чтобы контролировать количество кислорода, смешивающегося с горящим топливом. .L-образная или J-образная форма печи способствует идеальному смешиванию дымовых газов для чистого горения. Все дело в надлежащих условиях для полного сгорания. Зная то, что мы знаем о здоровом приготовлении пищи в помещении, если мы можем согреть кастрюлю с супом с минимальным количеством топлива и минимальным количеством дыма, сможем ли мы также создать комфорт в помещении, согревая тела?

Сегодня Янто Эванс учит людей получать от беговой дорожки , просто живя в построенных вручную домах с использованием возобновляемых источников энергии и выращивая продукты питания.Работая над проблемами комфорта человека дома в тропическом лесу Oregon , Эванс начал играть с накоплением тепла, производимого этими экономичными дровяными горелками. Финские каменные обогреватели , используемые в очень холодных климатических условиях, таких как Россия и Северная Европа, могут многому научить нас об эффективном обогреве помещений, но они очень сложны по своей конструкции, требуя от высококвалифицированного дизайнера для определения размеров обогревателя и квалифицированного каменщика для сложите кирпичи, которые образуют путь дыма через сложный лабиринт каналов, поскольку газы охлаждают и передают тепло кирпичам.Каменный обогреватель можно установить за 10 или 20 тысяч долларов и прослужит несколько поколений, обеспечивая приятное тепло от своей массы; более влажная и более удобная форма тепла, чем печь из металлического ящика, которая горит на ощупь и остывает по мере угасания огня. Если мы сможем массово производить пятидолларовый обогреватель, который безопасно готовит пищу, неужели комфорт в помещении должен быть таким недосягаемым? Проблема обретения здоровья и тепла с большим количеством топлива не ограничивается третьим миром. Янто пишет:

Гигантский культурный обман: нас убедили, что дома нужно отапливать.Давайте проясним. Дом не гудит, на самом деле, он прослужит дольше, если его не отапливать. Так зачем вообще заморачиваться с отоплением? Потому что в холодную погоду у нас, людей, не хватает тепла. Мы чувствуем себя некомфортно, когда нам холодно.

Новые дровяные печи могут быть довольно эффективными в превращении большей части древесины в CO2, водяной пар, золу и тепло, а передача этого тепла от печи до Chilly Willy по-прежнему крайне неэффективна. Мы полагаемся на лучистое тепло, которое эффективно поджаривает одну сторону человека (в то время как другая сторона продолжает замерзать), и адвекцию, то есть вдувание нагретого воздуха во всю комнату.Две проблемы: Холодный Вилли не может использовать большую часть этого тепла. В основном он тратится впустую, потому что он не может занять весь объем комнаты, а воздух очень тонкий, поэтому он не может удерживать много тепла, к тому же это, возможно, самый эффективный изолятор, поэтому то тепло, которое он содержит, нелегко добраться до его тело.

Так при чем тут ракетные нагреватели массы? Что ж, вы можете сесть или лечь на свою ракету, чтобы тепло проникало прямо в ваше тело, чему способствует ваш вес, сжимающий части тела на теплой поверхности.Проводимость больше, чем конвекция или излучение. Есть бонус: 90 с лишним процентов тепла остается в вашем здании, вы не греете небо. Когда моя офисная печь горит на полную мощность, я могу лизать одностенную плиту там, где она выходит из стены, она теряет так много тепла (отдает его на скамейку массы). И никакого дыма, только пар, так что мы используем каждый маленький БЫТ потенциального тепла, которое было закопано в этих дровах ».

Что происходит, когда вы вставляете эту улучшенную плиту в скамейку из початков?

Глиняная будка Art Ludwig.Печь Арта — пример использования ракетных массонагревателей.

Rocket Mass Heater — это дровяная печь, в которой используется технология Rocket Stove для очень эффективного и чистого сжигания древесины, а затем для хранения выделяемого тепла в термически массивной мебели — кровати или диване, на котором вы сидите или лежите. Достаточно понимая, как горит дерево и как движется тепло; и, понимая роль материалов в частях печи, вы можете построить один из этих обогревателей для себя, используя доступные и недорогие для вас материалы — часто из вашего собственного потока отходов.
В своей основной форме — печь в стиле Янто, как ее называют в народе, — это топочная установка (ракетная печь) с перевернутой 55-галлонной масляной бочкой, окружающей изолированный дымоход, которая улавливает газы и подает их вниз и вокруг изолированный дымоход в коллектор, из которого выхлопные трубы, окутанные тепловой массой (в данном случае початком), проходят через кровать или скамейку. Бочка на 55 галлонов — это некрасиво, но удивительно видеть творческие вещи, которые люди делают, чтобы жить с масляной бочкой в ​​своем помещении.Некоторые, например Art Ludwig , оборачивают барабан причудливыми декоративными металлическими изделиями, что также отвлекает непосвященных от того, чтобы прислониться к его горячей поверхности. В Дании есть подогреватели ракетной массы с каменной кладкой на месте масляной бочки. Я видел, как скамейка или кровать из глыбы превратились из массы с подушками в скульптурную кушетку с узорами и рельефной скульптурой, создавая уютное произведение искусства , на котором можно прижаться. Небо — предел для глыбы, так как вы лепите его вручную.

Подходит ли вам этот обогреватель?

• Первое, что я спрашиваю у людей, это в каком доме они живут и утеплен ли он.Я всегда призываю людей максимально увеличить объем дома до того, как определять размеры или устанавливать какой-либо прибор. За этим советом я отправляю людей моему старому работодателю Home Energy Magazine , публикацию по строительной науке / домашней работе. Он предназначен для профессионалов в области строительства и является беспристрастным и беспристрастным средством оценки эффективности жилья.
• Знаете ли вы, какие у вас потребности в отоплении? Эта статья, состоящая из двух частей, на сайте Green Building Advisor поможет вам прийти к цифрам.
• Скамья для груза тяжелая, и, возможно, потребуется укрепить фундамент, чтобы выдержать вес.
• Перевернутая 55-галлонная бочка может помешать многим людям, это просто присутствие в комнате.
• Еще одно соображение — время: древесина небольшого диаметра, очень сухая, требует обработки и хранения перед использованием. Есть еще один фактор, поскольку печи требуют технического обслуживания и устранения неисправностей в случае засорения трубы, скопления креозота или дожигания.
• Самый большой недостаток, который я слышу от людей, заключается в том, что им нужно слишком много внимания, когда они на самом деле горят.Всего за 45 минут до часа вы можете зарядить скамью, чтобы вернуть ее в течение 12-24 часов. Но за эти 45 минут вы проверяете топливо, дозаправляетесь и добавляете топливо. Если вы предпочитаете развести огонь, отрегулируйте приток свежего воздуха и уйдите, возможно, это не ваша плита. Ситуация может измениться с появлением инновационного нагревателя ракетной массы типа «пакетная коробка», который обсуждался и использовался в течение нескольких лет с такими ранними адаптерами, как Lasse Holmes, в Гомере, Аляска.

Разработан Флеммингом Абрахамссоном в Дании, Fornyet energi.Flemming предлагает сборную установку для сжигания и ручную установку. Домовладелец построила это сама в солярии. [в центре] Канал для охлаждающих газов проходит внутри глиняной скамейки и лестницы. [Справа] Ствол быстро нагревается, чтобы вас поддержать, пока масса нагревается. [Фото: Лесли Джексон]