Увеличение кпд металлической печи

Обновлено: 17.05.2024

Твердотопливная печь является традиционным устройством для обогрева загородного или частного дома, а также гаража или дачи. Каждый владелец печи стремится сделать отопление в своем доме максимально экономичным. Однако на это влияет не только цена используемого топлива, но и конструкция печи и ее эффективность.

Чтобы понять, насколько эффективна ваша печь и можно ли сократить расход топлива при той же мощности, необходимо определить коэффициент полезного действия.

Как и в каких случаях можно увеличить КПД дровяной печи? Ответы на эти вопросы вы найдете в нашей статье.

Что такое КПД печи?

Коэффициентом полезного действия является показатель, который получают путем расчета соотношения количества затраченного топлива и выделенного тепла. Чаще всего измерение выполняют в процентном соотношении. Чем выше КПД, тем больше тепла она выделяет при определенном расходе дров. В странах Европы данный показатель называют эффективностью печи.

Особенности металлической печи

отопительная печь для дома Теплодар T-80

Металлическая печь в доме занимает намного меньше места, но её установка предполагает свои особенности и нюансы. Для таких печей нужно оборудовать специальное место.

Печи изготавливаются из прочного чугуна или специализированной профилированной стали. Толщина стенок начинается от 2 мм и может достигать 8 мм. Обычно корпус таких печей имеет несколько слоёв — стальные стенки, изолирующий материал, кожух-конвектор. При таком устройстве корпуса печного оборудования жильцы надежно защищены от ожогов и тепловых ударов, а риск возникновения пожара будет минимальным.

Преимущества металлических печей:

  • Такие печи имеют более красивый дизайн, чем, например, кирпичные и эстетичный вид, благодаря чему не только обогревает помещение, но и служат украшением интерьера.
  • Длительность службы таких печей. Оборудование не нужно перекладывать или переделывать со временем, как кирпичную печь.
  • Довольно недорогая стоимость. быстро нагреваются и начинают отдавать тепло, благодаря чему в помещении создается комфортная температура.

Способы увеличения КПД металлической печи

ТОП-модель 200 со стальной дверцей

В настоящее время мастера используют разные варианты увеличения мощности при создании печей. Используются новые схемы и проекты конструкций.

Рассмотрим несколько эффективных и несложных вариантов, благодаря которым можно увеличить количество выделяемого тепла без дополнительных затрат на топливо.

Для того чтобы повысить КПД металлической печи, существуют несколько распространённых способов:

  1. Первым делом для печи без кожуха-конвектора можно установить боковые экраны. Для этого необходимо приобрести листы металла и прикрепить их к корпусу печи с помощью болтов или саморезов. Толщина железа не важна, так как железо является хорошим проводником тепла. Такие экраны должны находиться на расстоянии 5-6 см от металлической печи.

Благодаря данной конструкции полностью изменяется принцип распространения и передачи тепла. Теперь тепловая энергия, вырабатываемая с помощью печи, будет передаваться за счёт конвекции, а не благодаря излучению, как это происходило ранее. В промежутке между печью и железом будет образовываться тёплый воздух и циркулировать тепло в помещении. Благодаря такому приёму в разы увеличивается скорость прогрева помещения, а также происходит заметная экономия топливных ресурсов.

  1. Одним из несложных и эффективных способов увеличения тепла в доме также является монтаж металлической вытяжки над печью. Таким образом, тепло будет подниматься вверх и переходить в вытяжку, а далее с помощью трубы подаваться в дальний угол комнаты. За счет этого будет быстрее происходить нагрев зоны, в который тепло поступает меньше всего и помещение будет нагрето значительно быстрее. Благодаря такому простому изобретению тепло не будет уходить через потолок над печкой.
  2. Третьим вариантом, увеличивающим КПД металлической печи, является изменение конструкции дымохода печи. Дымоход является неотъемлемой и необходимой частью отопительной системы печи. Именно на этом промежутке возникает множество проблем с нормальным функционированием печи, а также происходит значительная потеря тепла. В стандартном варианте металлической печи труба является прямой, и дымовые массы, попадая в такую конструкцию, сразу же выходят на улицу. Для того чтобы повысить теплоотдачу традиционной трубе можно добавить пару колен. Например, можно создать пару отводов по 90 градусов и сделать формат трубы в форме английской буквы S. Дым будет проходить медленнее, труба будет нагреваться, что будет обеспечивать дополнительную теплоотдачу.

Как повысить теплоотдачу печи обычной конструкции?

ТОП-модель 140 с чугунной дверцей

Рассмотрим отдельный вариант усовершенствования, который служит непосредственным ответом на вопрос: «Как увеличить КПД печи на дровах?».

Особенности конструкции печи приводят к быстрому прогоранию дров. Поэтому, чтобы не допустить охлаждения по причине полного сгорания топлива, приходится постоянно добавлять дрова в топку.

Для экономии ресурсов рекомендуют использовать для отопления короткие дрова. Для этого необходимо немного сталиварного мастерства. Нужно подготовить сухой герметичный цилиндр высотой 40 см. Цилиндр изготавливается заранее, его необходимо сварить из стали. Данное изделие будет служить кассетой и заполняется длинными дровами, он устанавливается в конфорочное отделение верхней плиты, если у вас печь буржуйка. После его монтажа конструкцию необходимо крепко закрепить с помощью упорного фланца.

Когда будете заполнять кассету дровами не нужно забивать их под завязку. При их опрокидывании должно быть выполнено свободное перемещение. Перед использованием данной конструкции нужно разжечь печь и подождать, когда будет достаточно углей. Дрова, которые находились в цилиндре, начнут гореть. Основным преимуществом в данной конструкции является то, что при таком типе сгорания будет гореть только часть дров, оставшиеся дрова будут просушиваться и дожидаться своей очереди. Через некоторое время под своей тяжестью они будут перемещаться в топку, где уже постепенно перегорает предыдущий слой дров.

Цилиндр в это время будет нагреваться и отдавать своё тепло окружающей среде, за счёт чего будет повышаться температура в помещении.

Самым простым и незамысловатым, «народным» способом увеличения теплоотдачи металлической печи является установка сверху на печь ведёр с различными веществами, такими как вода или песок. При нагреве они будут передавать тепло окружающей среде.

Помимо всех вариантов и советов по увеличению коэффициента тепла, важным также является правильная эксплуатация печи. Как все мы знаем, при долгосрочном использовании внутри печи и в дымоходе накапливается зола, что может привести к тому, что со временем помещение будет хуже нагреваться. Поэтому необходимо своевременно соблюдать правила чистки печи. Очищать её от сажи и налёта, прочищать трубу, в которой нередко могут образовываться различные засоры. Обязательно необходимо проводить ежегодный осмотр печи.

Все вышеперечисленные методы и усовершенствования помогут значительно уменьшить расход топливных ресурсов, а также продлить горение топлива и увеличить количество выделяемого тепла.

Изготовление буржуйки с увеличенным КПД (часть 3)


Продолжаем изготовление печки своими руками. ЧАСТЬ 1 ЧАСТЬ 2
В гараже был найден кусок квадратной профильной трубы 100х100, а это значит что газоход на выходе из печи будет в начале квадратным :)
Так даже проще изготовить заслонку. Нам потребуется ось(я использовал длинный болт), пружина для фиксации заслонки, сама заслонка и ручка с противовесом.




Далее приварил трубу к верху печки, сделал плавный переход для газов.



Приступаем к дну топки и зольнику.
Тут ничего интересного. уголки и листовой металл


Изготовил трубку для вторичного воздуха. Пусть будет эксперимент, т.к. никогда такого не делал.
Суть такая, что подается горячий воздух в зону за топкой, и происходит дожига дымовых газов. Теоретически это дает увеличение температуры во второй камере.
Чтобы трубка не перегорела защитил уголком. Само сопло сплющил и обварил сваркой для большей прочности.



Сварил зольник и вварил трубку вторичного дутья


Так же распилил арматуру и сделал вставку из толстостенной трубы. С одной стороны приварил трубу, второй конец свободный. Это сделано для температурного расширения арматуры.


Сделал плотный лючек для удаления золы, Стенки зольника усилил уголком. Вставляется крышка очень легко, зазор выставлял при помощи толстой бумаги.



В лючке сделал 4 отверстия и закрепил нижнюю часть от карбюратора КГ-126 ГМ с заслонками. Ими буду очень точно регулировать поддув воздуха.


Чтобы предотвратить прогорание печки, и сохранить больше тепла в зоне активного горения использую кирпичи огнеупорные. Размеры 23х11.5х3см. Хватит 7 штук.


Общий вид печки получился такой:




Тем кому реально было интересно и дочитали до конца, большое спасибо.
Дальше будет сделана передняя стенка, ножки, подведен воздух при помощи вентилятора и проведена первая растопка. Так же сделаю замеры температуры при помощи пирометра и термометра.

Как увеличить КПД буржуйки без помощи специалиста и серьезных финансовых вложений

Буржуйки могут здорово прогреть гараж или подсобку. Однако металлические стенки таких печек стремительно греются и быстро остывают. Народные умельцы придумали, как увеличить КПД буржуйки. Нужно ее усовершенствовать. Изменить конструкцию корпуса и дымохода, поэкспериментировать с топливом и дополнительными теплоносителями.

Зачем увеличивать КПД?

Компактные размеры печки приводят к тому, что поверхность, которая нагревается при работе, невелика. Не так много тепла поступает наружу и помещение стремительно остывает. Иногда кажется, что отдача от буржуйки слабая.

Чтобы помочь ей увеличить эффективность, решается несколько задач:

  • увеличивается длительность горения и тления;
  • обеспечивается достаточно высокая температура сгорания;
  • достигается высокий уровень тяги.

Стандартный КПД буржуйки

Говорить о коэффициенте полезного действия по отношению к буржуйке можно в условном ключе. Это параметр составляет примерно 65-70%.

Методы по увеличению КПД

Есть несколько способов того, как увеличить КПД буржуйки в гараже и перестать замерзать. Они в разной степени сложные: от ящика с песком до обновленной конструкции. Все они производятся без серьезных финансовых затрат, а для их внедрения используются подручные средства. Рассмотрим каждый метод по увеличению КПД буржуйки в отдельности.

Изменение дымохода

На эффективность буржуйки напрямую влияет форма дымохода. Чтобы теплоотдача не страдала, конструкция трубы должна соответствовать определенным параметрам.

    Труба должна быть вертикальная. Допускается использование углов с наклоном не более 45 градусов. Если условия вынуждают к врезке 90-градусных углов, то стоит постараться использовать их как можно меньше.


Угол 90, замените на 45

Сделайте дымоход повыше

Для сохранения тепла в конструкцию дымохода врезается заслонка, которая регулирует подачу воздуха в топочный отсек. Огонь будет пылать, а топливо быстрее сгорать при полностью открытой заслонке, а если ее прикрывать, соответственно, и дрова или брикеты будут гореть медленнее. Тление в топке — залог долгой и равномерной теплоотдачи.

Кладка вокруг печи экрана из кирпича

Кирпичная кладка вокруг аппарата позволяет сохранить тепло и обезопасить себя и окружающих от контакта с раскаленным металлом. Правильно положенная кладка увеличивает теплоотдачу примерно на четверть. Когда буржуйка топится, кирпичная кладка нагревается. После того, как топливо сгорит, она продолжит делиться собранным теплом. Эксперты советуют выкладывать кирпич не вплотную, а за 30 сантиметров от стенок топки.

Чтобы выложить экран, понадобится пару десятков жаропрочных кирпичей:

  • экран выкладывается на глиняном растворе;
  • первый ряд выкладывается по намеченной разметке;
  • во втором ряду делаются зазоры для вентиляции размером в половину кирпича;
  • кирпич выкладывается в соответствии с заранее продуманной формой и размером для проема;
  • на последний ряд крепится полоса со стали для дополнительной фиксации.


Когда выкладка экрана завершена удаляем излишки раствора влажной тряпкой. Через 24 часа конструкция просыхает — тогда зачищаются дефекты на стенах, если такие проявятся. Очищенный и подретушированный экран сохнет на протяжении нескольких суток. Перед использованием следует пару раз протопить буржуйку в течение 15 минут.

Улучшение теплоотдачи с помощью топлива

Топится металлическая печка по-разному: от дров до опилок с мелким мусором. Для улучшения теплоотдачи в буржуйке используются спрессованные опилки, брикетированные отходы производства и уголь.

  • Спрессованные опилки прогорают гораздо медленнее — одной загрузки хватает на долгие часы тления.
  • Брикеты изготавливают из стружки и отходов древесного производства. Прессованный состав позволяет им тлеть долго, ведь они не могут разгореться. Брикеты тлеют равномерно и продолжительно, увеличивая теплоотдачу буржуйки.

Брикеты из опилок

Стоит также оценить силу тяги. Это можно сделать, взглянув на цвет пламени. Если воздуха мало, то пламя краснеет и появляются темные полосы, если кислорода слишком много — языки пламени становятся ярко-белыми. Тяга, а вместе с ней и КПД печки, находится в норме, когда пламя — золотисто-оранжевого цвета. Для лучшей тяги можно устроить обдув буржуйки с помощью обычного вентилятора.

Ящик с песком

Если совсем нет желания переоснащать свою печку, что-то достраивать или экспериментировать с разными видами топлива, есть самый простой и экономный метод. На буржуйку ставится ящик, в который помещены два ведра с песком.


Поставьте 2 таких ведра в ящик сверху печи.

Такой ящик, как и кирпичная кладка, вбирает энергию и прогревает гараж, когда дрова в топке сгорают, а угли потухают. Несмотря на свою простоту, метод помогает увеличить полезность от работы буржуйки.

Переделка конструкции

Приваренные по бокам стальные уголки усиливают само устройство и увеличивают температуру печи. Также для этих целей прикручиваются металлические боковые экраны.

Умельцы приделывают листы железа за 6 сантиметров от стенок топки. Это делается, чтобы энергия тепла передавалась с помощью конвекции, благодаря которой воздух двигается между установленными пластинами и корпусом буржуйки.


Установите защитные металлические экраны

Чтобы энергия тепла не исчезала так скоро, можно воспользоваться металлической кассетой. Это объект цилиндрической формы, сваренный из листа стали. Его называют кассетой, потому что он вставляется в топочный отсек. В кассету загружают немного дров, переворачивают и ставят в буржуйку, чтобы дрова сами постепенно выпадали на разогретые угли и загорались. Пока дрова, что уже в топке, горят, оставшиеся в кассете просушиваются и загораются вслед за первыми слоями.

Использование дополнительного теплоносителя

Печки дополняют емкостями для воды и так называемыми водяными рубашками, чтобы использовать их в качестве дополнительного теплоносителя и сохранять энергию.

Водяная рубашка устроена следующим образом. П-образный бак, в котором происходит нагрев воды, монтируется в корпус. От бака ответвляются два патрубка: для подачи и обработки. Сам бак подпитывается за счет врезки в трубопровод.


Таким образом, мастера трансформируют буржуйку в устройство, способное нагревать воздух и заменять систему отопления небольшого размера в одно время.

Вывод

Эффективность буржуйки увеличивается без помощи специалистов и серьезных финансовых вложений. Чтобы печь прогревала лучше, мы можем прибегнуть к изменению конструкции, дополнительно обложив кладкой, или просто изменить вид топлива. Все эти способы отличаются сложностью, но схожи в одно — они действуют.

Увеличиваем кпд буржуйки!


Буржуйка облегчает жизнь в гараже в холодное время года, позволяя ковыряться с машиной в тепле, пока на дороги посыпают соль. Потопив печь один зимний сезон, она полностью меня устраивала и справлялась с поставленными задачами, по отоплению мужской берлоги.
Но в один осенний вечер наткнулся на видео, которое и подтолкнуло меня на размышление, по поводу условий в которых печь должна работать, дабы служить долго. Подумав, что и как можно улучшить в моей буржуйке, принял решение на ее усовершенствование. Было изучено куча материала, не только о буржуйках в целом, но и о каменных печах, печах длительного горения и т.д.
Все доработки очень просты в повторении и реализации.
Все гениальное просто!


так как котел был водяной, прорезали отверстия для дополнительной циркуляции воздуха, тем самым тоже повышая отдачу тепла


От этого и отталкиваемся, не нужно никаких бубафонь, печей на отработке, и прочих ракетах и супер экономичных хреней которые просто опасны.
Все новое — это хорошо забытое старое !


Самая главная доработка — устранение колосниковой решетки, которая работает как наддув, позволяя дровам просто улетать в трубу не давая вам экономить на количестве топлива. Плюс ко всему увеличивается полезное пространство добавляя в моем случае плюс 5-8 см к топке. Печь разогревается с самого низа, а не как раньше только от места где лежат угли на колоснике.
Более полное сгорание дров, падающие с колосника угли не сгорают, а тухнул и выгребаются при чистке печи. Колосник нужен при сжигании угля, для дров подойдет и обычная топка без колосника называемая "подовой печью".
Вторая доработка — переделка дверцы, точнее полностью новая герметичная дверца с плавной регулировкой подачи воздуха.


Бесконтрольное подсасывание воздуха через щели старой дверцы тоже способствовали быстрому прогару дров, не позволяя более четко отрегулировать горение. Тем самым перекаливая печь и сокращая ее срок службы. Новая герметичная дверца и точно сделанная заслонка, позволила перевести печь в режим тления.
Если бы гараж был утеплен, то позволила бы еще больше сэкономить на дровах, в моем случае, печь можно просто перевести "в режим ожидания".






Сама дверца сделана так, что при нормальны режимах горения, ее не поведет даже без теплоотводящего экрана.




сделаны петли и вставлен стекловолоконный плетеный шнур 1см, скрученный вдвое, понадобилось как раз 2 метра

Изготовлен самый простой вариант замка, ручка-крючок, позволяющий легко открыть дверцу когда это необходимо, при этом обеспечивающая хороший прижим к рамке.



Еще одной доработкой стали пластины-радиаторы снимающие излишнее тепло с дымохода. Повышая кпд буржуйки нужно брать максимум тепла и отдавать его помещению, а не давать жару попусту вылетать в трубу.



Все эти доработки, делаются что бы не кочегарить буржуйку до красна, сокращая ее срок службы, а для максимально правильного режима горения, с опять же максимальный отъемом тепла в помещение.
Немало важным аспектом будет и поддержание положения воздушной заслонки на таком уровне, что бы языки пламени не срывались в дымоход, а горели на уровни верха печки максимально правильно отдавая жар и прогревая всю печь равномерно, давая ей тем самым максимально отдать тепло в помещение.
Одной закладки дров хватает примерно на 3 часа ( в моем случае), при этом в гараже устанавливается комфортная температура в 15 градусов, которая позволяет работать намного комфортнее. Печь до красна не греется, тем самым обеспечивается ее долгий срок службы.
Это еще не все что можно сделать для повышения отдачи тепла, можно наварить ребра на рубашку (бока) печи и добавить пару ребер на дымоход. Плюс к этому нормально заготовить дрова с просушкой еще с лета.
Топить можно любыми породами деревьев, очень понравился дуб, но после доработок еще не пробовал им топить . Все тестировалось на влажных, плохих дровах, значит высушенный дуб позволит выиграть еще пару градусов.
Тем кто скажет, что придется постоянно выгребать золу. Отвечу, что чистить ее нужно еще реже чем с колосниковой решеткой. Потому что, эта подстилка из пепла и углей выполняет функцию защиты дна печки от прогара и излишнего перегрева, плюс, то что остается лежать углями после сгорания дров, сгорает полностью при следующих закладках, тем самым повышая процент сгорания топлива, превращаясь не в угли, а в пепел.
Вот такими нехитрыми способами можно максимально увеличить кпд вашей печки буржуйки, позволяя максимально эффективно сжигать дрова и прогревать ваше помещение.
Если запись оказалось полезной, поделитесь ею)
Хорошего настроения!
И до новых встреч!

Читайте также: