Бубафоня из газового баллона своими руками. Печь длительного горения «Бубафоня» своими руками. Видео каксделать печь бубафоня своими руками

Довольно часто с наступлением холодов требуется обогреть дачный домик, гараж, теплицы или какие-то подсобные помещения. Для решения этой проблемы можно приобрести дорогостоящий электрический обогреватель или сделать своими руками печь длительного горения . Из-за своей эффективности, простоты конструкции, безопасности, экологичности и экономичности большой популярностью у экономных хозяев пользуется печь «Бубафоня». Ее конструкция такова, что одной закладки твердого топлива хватает на довольно долгое время.

Печь «Бубафоня» - описание, принцип работы

Конструктивно печь состоит из цилиндрической емкости с герметичным дном и крышкой. Внутри конструкции установлен поршень с грузом, подводящей трубкой и рассекателями воздуха. К верхней части емкости приваривается отводящая труба, которая с помощью хомута соединяется с трубопроводом. На внешних стенках бака и его крышке приварены металлические ручки.

Принцип действия котла «Бубафоня»

В печи топливо находится не в нижней, а в верхней части. При его горении воздух нагревается, подсушивает дрова, которые находятся вверху и ждут своей очереди, и опускается вниз. Благодаря тому, что по кругу емкости расположен зазор, все топливо одновременно не сгорает.

Чтобы огонь не распространялся по всей емкости, на очаге расположен защитный экран. Интенсивность горения дров можно регулировать с помощью установленной на верху заслонки.

Прекратить горение топлива можно буквально за несколько минут. Для этого достаточно перекрыть заслонкой воздух.

Достоинства печи «Бубафоня»:

Кроме вышеперечисленных положительных характеристик, конструкция «Бубафоня» имеет еще одно неоспоримое достоинство – ее достаточно легко можно собрать своими руками.

Однако имеет печь и несколько недостатков :

При большой теплоотдаче конструкция имеет небольшой «радиус действия». Возле нее жарко, а подальше от печи – холодно.
На трубах котла образовывается конденсат.
Печь быстро остывает.
Может произойти «обратное горение» и тогда газы попадут в помещение.
Пепел и золу со дна емкости удалять не очень удобно. Поэтому со временем они спекаются в похожую на асфальт массу, из-за чего требуется замена бака.
Возможное промерзание труб.
Непривлекательный вид. Красить котел не рекомендуется, так как краска все равно обгорит.

Поставив такую печь на даче, можно облагородить ее с помощью кирпича, который заодно станет своеобразным аккумулятором тепла. Во время горения печи кирпич нагреется, а когда она погаснет, будет постепенно остывать, отдавая накопленное тепло.

Изготовление печи «Бубафоня» своими руками

Размеры конструкции указывать нет смысла, так как каждый ее делает из того, что есть под рукой. Поэтому для изготовления печи длительного горения может подойти:

Проще всего емкость для котла сделать из газового баллона . Достаточно будет просто срезать его верхнюю часть, и приварить к ней фиксаторы или упоры, которые будут удерживать крышку на корпусе.

Как сделать печь «Бубафоня» из бочки

Несложно своими руками изготовить конструкцию длительного горения из бочки с приваренной, закатанной или заклепанной крышкой.

Этапы работ:

После приваривания дымохода к подготовленному отверстию, печь длительного горения «Бубафоня» готова. Теперь нужно проверить ее работу , для чего необходимо загрузить в нее дрова и разжечь их. После того как верхние поленья займутся, в котел устанавливается поршень и надевается крышка.

Использовать печь «Бубафоня» можно не только для обогрева самых разных помещений, но и с успехом применять вместе с системой водяного отопления.

Конструкция «Бубафоня» с водяной рубашкой своими руками

Чтобы увеличить возможности печки, ее можно сделать с водяным контуром. Для этого вокруг котла нужно соорудить водяную «рубашку» и подвести к ней отопительные трубы. Образующееся в печи тепло нагреет воду, которая будет двигаться по трубам отопительной системы.

Для изготовления водяной «рубашки» можно взять емкость, диаметр которой будет больше диаметра печи или согнуть в кольца два куска листового металла. Должен получиться замкнутый металлический кожух, оптимальная толщина которого должна быть около трех миллиметров.

Внутрь кожуха устанавливается печь, и подсоединяют к нему трубы, которые подводят воду и воздух. В верхней части конструкции должен быть расположен отвод подачи, а в нижней – обратка.

На последнем этапе работы изготавливается подходящей величины крышка и печь «Бубафоня» с водяной «рубашкой», сделанная своими руками, готова к эксплуатации.

Чем топить печь длительного горения «Бубафоня»

Эта конструкция хороша тем, что ее можно приспособить под любое топливо:

Правила безопасной эксплуатации печи «Бубафоня»

Для безопасного использования сделанной своими руками печи, необходимо соблюдать несколько несложных правил:

Печей длительного горения «Бубафоня» существует много вариантов . Каждый усовершенствует и переделывает ее по-своему. У одних сделанная своими руками конструкция работает лучше, у других хуже. Однако все приспосабливают эту отличную идею под свои потребности и под определенный вид топлива.

Впервые печь длительного горения Бубафоня по достоинству смогли оценить посетители и участники строительного форума. Конструкцию выложил в сети мастер Афанасий, который как раз и имел логин bubafonja. Отсюда и появилось смешное название печки.

Преимуществом конструкции является простота и высокая производительность. Хотя изначально предполагалось, что будет использоваться для теплицы, печка Бубафоня стала настолько популярной, что некоторые начали использовать ее для отопления жилых помещений.

Какие особенности отличают конструкцию?
Можно ли устанавливать печку для отопления дома?
Как сделать своими руками?
Есть ли печки Бубафоня недостатки?

Устройство печи Бубафоня

При достаточном количестве воздуха в топке дрова сгорают буквально за несколько минут. Конструкция печи длительного горения Бубафоня создана с учетом этой особенности, что отражается на принципе ее работы. Процесс горения осуществляется следующим образом:

Горение выполняется сверху вниз.
Используется распределитель воздуха для дожига газов, позволяющий получить дополнительную тепловую энергию. Узел распределения воздуха связан с телескопической трубой. По мере сгорания топлива, блин, находящийся на конце, опускается под собственным весом.
Удалять золу требуется крайне редко. Выгребается зола через зольник, через него же воздух поступает в топку.
Регулировка тяги выполняется с помощью задвижки на печи. Растопка происходит на полной тяге, при интенсивном горении. Особенностью конструкции является то, что дрова или другое топливо поджигается сверху при разобранном корпусе. После того как пламя разгорелось, устанавливается распределитель воздуха и надевается верхняя крышка.
Благодаря контролируемой подаче воздуха в печи происходят процессы газогенерации. Топливо тлеет и выделяет большое количество газа, которое дожигается в камере полного сгорания.
Растопка осуществляется буквально, за несколько минут, конечно, при условии, что длина трубы, используемая под дымоход, соответствует необходимым требованиям.

Печка Бубафоня с водяной рубашкой появилась как результат самостоятельных модификаций и изменений конструкции устройства. Существует несколько решений нагрева воды. Но в основном используется отопительная печь Бубафоня с водяным контуром, (также есть варианты печи с обдувом) который располагается вдоль всего корпуса.

Обдув существенно увеличивает теплоотдачу и позволяет получать тепло на любом этапе сжигания топлива.

Водяное отопление увеличило КПД печи и позволило использовать ее для обогрева всего дома, а не только гаража или подсобных помещений, где стоит печь.

Размеры печи зависят от того, какой материал используется для производства. Наиболее популярными заготовками являются металлические бочки и газовые баллоны. Подробное устройство печки позволяет сделать ее самостоятельно без потери качества и производительности.

Из чего можно сделать печь Бубафоня

Как уже замечалось, сделать печь Бубафоня своими руками достаточно просто. Со временем появились варианты и модификации оборудования, повлиявшие на производственный процесс.

Самая экономичная печь на дровах Бубафоня изготавливается многими способами, но наиболее популярными из них являются:

Печка Бубафоня из бочки - популярная конструкция. Бочка позволяет использовать водяную рубашку и подключить оборудование к отопительной сети дома. Простая печь из бочки также имеет преимущества связанные с большим объемом топочной камеры влияющей на длительность работы от одной закладки.
Печь Бубафоня из газового баллона - этот вариант пользуется популярностью благодаря простоте изготовления. Достаточно просто срезать верхнюю часть газового баллона и корпус практически готов. Осталось изготовить металлический блин и крышку. Пиролизная печь длительного горения Бубафоня из газового баллона обычно используется для небольших помещений - теплиц, гаражей и т. д.

Некоторые варианты конструкции предусматривают возможность установить корпус из пропанового баллона в металлическую бочку большего диаметра. Между ними заливается вода и таким образом изготавливается печка с водяным контуром.

Отопление теплиц с помощью печи Бубафоня по-прежнему остается одним из основных методов использования оборудования. В зависимости от объема топки, печка может работать в автономном режиме от нескольких часов до 2 суток.

Чем можно топить печь Бубафоня кроме дров

Все топливные печи долгого горения Бубафоня могут работать практически на любом виде твердого топлива, что делает их универсальными и удобными в эксплуатации. Используемое сырье влияет на КПД, а также время автономной работы.

Уголь - позволяет увеличить срок автономной работы до 60 часов. Печь Бубафоня может топиться на угле, но побочным эффектом будет большое количество сажи и необходимость в частой очистке дымохода и топочной камеры.
Опилки - этот вид топлива также используется достаточно часто. Топка на опилках должна осуществляться с добавлением сухой древесины, достаточно добавить 30% дров от общего объема топки. Горение опилок должно осуществляться с большей тягой.
Дрова - оптимальный вариант. Дрова обеспечивают полное сгорание в печи практически без сажи. Длительное тление способствует выделению большого количества газа, используемого для дополнительного получения тепловой энергии. Растопка печи выполняется просто. Единственным требованием, предъявляемым к дровам, является низкое содержание влаги в его составе.

Медленное горение позволяет обеспечить автономную работу аппарата в течение нескольких суток при полной закладке топочной камеры. Для топки можно использовать и другое топливо: старый картон, ветки, стружку, старые книги и ДСП.

Недостатки печи Бубафоня

Изготовление печи Бубафоня и ее эксплуатация имеют не только положительные стороны. Существует также несколько минусов, которые стоит учитывать. А именно:

Самодельные печи Бубафоня изготавливают из старых бочек, баллонов. Внешний виду у таких аппаратов совершенно неприглядный. Поэтому чаще всего печки конструкции Бубафоня используют именно для технических помещений, а не для жилого дома.
Ограниченная теплоотдача - самодельные металлические печи на твердом топливе Бубафоня используют в своей работе принцип верхнего горения. По этой причине нагрев топочной камеры выполняется неравномерно, а только в том месте, где на данный момент находится пламя.
Устройство дымохода - наличие хорошей тяги является обязательным, для этого потребуется сделать . Дымоход должен легко разбираться и иметь ревизии для чистки.

Сделать печку Бубафоня своими руками достаточно просто, но основной сферой ее применения остается отопление технических помещений и теплиц.

Отопительная печь медленного горения «Бубафоня» – творение умельца с Колымы (жителя тамошнего в наши дни, не сталинские) Афанасия Бубякина. Он поделился своим удачным опытом в сети, где его ник bubafonja, отчего печка и получила свое прозвище. За прототип Афанасий взял котел литовского производства «Стропува», который, как бы его ни хаяли временами, за почти 15 лет промышленного выпуска прекрасно себя зарекомендовал.

На сегодняшний день бубафоня, можно сказать, любимое детище печников-любителей. После доработок Бубякина, о которых подробнее будет сказано ниже, ее может сделать своими руками домашний мастер практически любой квалификации, лишь бы умел обращаться со сварочным аппаратом . «Сварганить» бубафоню можно за выходные, и многим колымская печка исправно и сараи почти задаром (см. рис.): бубафоня хорошо греет почти на любом твердом топливе, от хвойных опилок до антрацита.

Самодельная печь “Бубафоня”

Это породило множество попыток приспособить бубафоню для водяного отопления дома: цена котла Stropuva на 20 кВт исключительно дровяного в РФ в настоящее время примерно 90 000 руб., а универсального дрова/уголь – около 120 000 руб. Аналоги, о которых речь еще пойдет далее, стоят 68-110 тыс. руб. Тоже не дешево.

Однако, если для котлов Stropuva со времени их появления в продаже в 2001 г. не отмечено ни одного полного или внезапного отказа, то с водогрейно-отопительными бубафонями фиаско следует за фиаско. Печь работает, разжигается, греет, но:

Расход топлива соответствует КПД в лучшем случае 60%.
На стенках топливной камеры интенсивно образуется нагар.
При смене погоды приходится то и дело бегать в котельную вручную регулировать подачу воздуха. Зазеваешься – температура теплоносителя в системе за 15-20 мин. прыгает до 95-97 градусов, а это уже на грани вскипания со всем вытекающим.
Время теплоотдачи с одной загрузки топлива получается до 12 час против 30 и более у «Стропувы».
Водный конденсат в дымоходе образуется так обильно, что в сильный мороз замерзает и перекрывает дымоход.
Наблюдаются случаи «обратного горения», когда печь тянет воздух через дымоход, а из воздуховода бьет пламя.

В целом, бубафоня с водяным контуром более-менее надежно и стабильно работает только при отборе до 10-15% ее тепловой мощности для ГВС , а попыткам взять побольше на отопление отчаянно сопротивляется. Надо сказать, что бубафоня как бубафоня тут не виновата. Внутренний запас тепла ей нужен, чтобы дожечь как следует отходящие газы (смесь пиролизных с дымовыми).

Это характерная особенность любой . Тем не менее, благодаря знанию происходящих в ней физико-химических процессов приспособить такую печь под отопительный котел все же возможно, что и доказали в свое время литовские конструкторы. А цель настоящей статьи – разобраться, как отучить печку от жадности к теплу применительно именно к конструкции Бубякина.

Конечный итог неоднозначен. С одной стороны, котел «Бубафоня» вещь все же возможная. С другой, нужно еще думать и думать, пробовать и снова думать. Особенно – с автоматикой и переключателем дрова/уголь. Но мы забегаем вперед, к делу.

Прототип

От чего же шел Афанасий? Разберем на примере самой продаваемой литовской модели – дровяного Stropuva S20 тепловой мощностью 20 кВт, см. рис. Универсальные котлы выглядят точно так же, но к названию добавляется индекс U, напр. StropuvaS20U. Они иногда, как в данном случае, ставятся в качестве резервных в элеваторных узлах частных домов и малоэтажек, чтобы, по крайней мере, избежать разморозки системы при отключении центрального отопления.

Схема котла Stropuva показана на рис. слева ниже. В нем есть несколько отличий от сложившейся тогда (2001 г) конструкции печей и котлов поверхностного горения. Первое – камера предварительного нагрева воздуха 2. К топливу он подается нагретым около 400 градусов, что обеспечивает горение совместно с пиролизом и эффективное дожигание отходящих газов.

Второй момент – воздух поступает к топливу сверху по полой телескопической штанге 5 с распределителем воздуха 7 (см. след. рис. справа). Распределитель – сложной конфигурации крестовина с дефлектором («ушами») для подачи части воздуха на некоторую глубину в топливную массу и воздушным капилляром.

Такая конструкция обеспечивает подачу окислителя точно в тонкий горящий слой непрерывно по мере оседания топливной массы. В результате полное сгорание топлива происходит в небольшой, по вертикали, зоне над и под воздухораспределителем. Чуть выше клубятся уже прогоревшие, но еще очень горячие дымовые газы; их тепло можно использовать как угодно не нарушая термохимического цикла топки. В сущности, «Стропува» – комбинированного типа, в котором горение, пиролиз и дожигание пиролизных газов совмещены во времени и пространстве.

Горение в такой системе нестабильно; если после розжига оставить подачу воздуха на максимале, топливо вспыхивает. Экономичный медленный режим горения обеспечивает воздушный дроссель (заслонка, поз. 1 на схеме) с приводом от энергонезависимой термомеханической автоматики. В отопительных котлах медленного горения находят применение в основном 2 ее схемы: на биметаллических пластинах и рычажно-дифференциальная.

О термомеханике

Принцип действия термомеханики на биметалле (термопружины) основан на разнице температурных коэффициентов расширения (ТКР) различных материалов, см. рис. Чем меньше начальный угол расхождения пластин α, тем больше при том же нагреве будет изгиб пружины. Поэтому термопружины чаще всего делают из пластин, по всей плоскости спеченных контактной сваркой, получается биметаллическая пластина. При небольшом, менее 100 градусов, нагреве, она буквально гнется дугой с большой силой.

Термопружины (термобиметаллические пластины) не требуют сложной кинематики привода заслонки; пружина из пластин длиной 300 мм и α = 3-5 градусов при нагреве до 85 градусов тянет с силой в несколько килограмм. Но термопружины из обычных материалов вследствие больших внутренних напряжений быстро устают: корректировать температуру в системе по термометру приходится примерно раз в месяц, и каждый сезон-два пружину (пластину) нужно менять, она сгибается насовсем.

Для промышленного изделия, предназначенного на рынок, такие эксплуатационные удобства означают смерть прежде рождения, но умельцам самодельные термопружины, возможно, и пригодятся. В таком случае нужно брать пары нержавеющая сталь – латунь или, лучше, нержавейка – бронза. Пары нержавейка – бериллиевая бронза точно и стабильно работают годами, в т.ч. в военной технике, но бериллиевая бронза – стратегический материал строгой отчетности. В заводских котлах, и в той же «Стропуве», используются биметаллические пластины из специальных сплавов.

Мягкие металлы с большим ТКР (медь, алюминий) для термопружин не подходят. Их иногда используют в биметаллических пластинах, срабатывающих редко эпизодически, напр. в самовосстанавливающихся размыкателях электрических цепей.

Пластины для самодельной термопружины нужно брать трапециевидные, с широким основанием в 30-50 мм и узким 10-15 мм. Высота трапеции – 200-300 мм. Пластины склепываются узкими основаниями. Дополнительный рычаг с отношением плеч 1:3 – 1:5 (справа на рис.) даст рабочий ход в 120-130 мм, что для воздушного дросселя достаточно.

Толщина пластин должна быть от 0,5 мм, причем разная для разных металлов: менее упругая – толще. На 0,5 мм нержавейки нужно примерно столько же бериллиевой бронзы, 1 мм обычной оловянистой бронзы и 2 мм латуни.

Иногда в фабричных котлах термомеханику делают дифференциально-рычажную. Принцип тот же, но используется неодинаковый нагрев одного и того же материала. А именно – внутренней и внешней стенок водяной рубашки; разницу отслеживает пара шарнирно связанных в одной точке длинноплечих рычагов. Рычажно-дифференциальная система долговечна и стабильна, но требует достаточно сложной кинематики из деталей прецизионной точности, т.к. линейная разность расширения обечаек котла доли миллиметра.

Возвращаясь к «Стропуве», осталось рассказать об переключателе дрова/уголь и особенностях обвязки котла. Изначально литовский котел проектировался под горючий сланец, которым Прибалтика богата. Горит сланец примерно как дерево, так что под дрова «Стропува» пошла без существенных переделок.

Но с углем возникли проблемы: для дожигания его отходящих газов необходим дополнительный воздух. Его взяли из воздухонагревателя, устроив в нем клапан с ручным управлением, но разрежения в пространстве дожигания оказалось мало для нужного подсоса. Просто так решить задачу оказалось невозможно, пришлось для топки на угле сделать наддув от электровентилятора из расчета примерно 1 Вт электрических для наддува на 1 кВт теплоотдачи котла. Впрочем, для производителей от этого нет худа без добра: вентилятор наддува в комплект универсального котла не входит, поставляется опционально. За отдельную плату.

Т.е., угольная «Стропува» потеряла энергонезависимость, это нужно помнить, планируя покупку или пытаясь повторить конструкцию. А загрузка из некоторых сортов угля при этом и не догорает полностью. Остаток пригоден для дожигания в следующей загрузке, но его приходится выгребать из зольника и отделять топливо от золы.

На угле «Стропува» обеспечивает теплоотдачу до 5 суток. На сегодняшний день это показатель весьма средненький : угольные котлы сверхдлительного горения на одной загрузке греют до 30 суток и позволяют догружать топливо без останова и нарушения режима горения, т.е. розжиг им нужен раз в сезон. Но работают они только и только на угле.

Обвязка

Обвязка котла «Стропува» особенная: она не годится для котлов иных типов, и наоборот. Тут литовцам нужно отдать должное: схема хорошо продумана с учетом особенностей отопления жилых домов, несложна и относительно недорога, что в значительной степени компенсирует дороговизну самого котла. Схема обвязки для S20 в простейшем варианте, без теплого пола, представлена на рис.

Первое, что обращает на себя внимание – отдельный регистр R1; он обозначен красным. Эту батарею ставят в помещении, где ровный температурный режим не обязателен: в прихожей, на лестничной клетке. Балансировочным вентилем bk1 в холодную погоду (на максимале котла) регулируют, чтобы радиатор чуть теплился.

Температурная (не тепловая!) инерция котла составляет 20 градусов, а временная – около 20 мин. Т.е., если на котле по штатному термометру выставлено 70 градусов, то температура теплоносителя в течение 20 мин может меняться от 60 до 80 градусов. На это время избыток теплоносителя перепускается в R1, который таким образом, играет роль аварийного радиатора, но без нарушения режима горения и снижения КПД котла.

Второй тепловой буфер – бойлер ГВС B; эксплуатировать котел без него настоятельно не рекомендуется. Перепускным вентилем 3 устанавливают температуру воды ГВС, а таким же ниже по схеме – температуру регистров общего назначения.

Устройство перепуска подачи в обратку ТЗ-20-50 типовое. Его назначение – не допустить охлаждения обратки ниже 45-50 градусов, иначе в котле может выпасть кислотный конденсат вследствие переохлаждения дожигателя.

Второй балансировачный вентиль bk3 работает в паре с циркуляционным насосом P на 40-80 Вт, обеспечивая оптимальную скорость циркуляции в рубашке котла и регистрах по отдельности. Если насос с авторегулировкой оборотов по температуре на подаче, то bk3 не нужен, поэтому поставляется опционально.

Такая схема не требует регулярной подпитки от водопровода, а слив 5 используется только при перезапитке, поэтому поплавкового крана вовсе нет. Но система должна быть полностью герметичной, поэтому возможна установка только мембранного расширительного бака H. Второе ее, впрочем, относительное, неудобство – максимальное давление в котле 2 бар, а предохранительный клапан слива настроен жестко на 1,5 бар. Т.е., никакой насос не загонит теплоноситель выше 2 этажа, да и там батареи будут холоднее, чем на первом.

Хороша ли «Стропува»?

К указанным выше недостаткам, из которых главный – медленный разогрев (20 мин сам котел, а вся система?), необходимо добавить следующие:

Невозможность технологического останова: загрузка топлива должна прогореть полностью, только тогда на котле и системе можно производить какие-то работы.
Невозможность догрузки топлива без повторного розжига.
Заявленный производителем КПД (91,5%) не соответствует как декларируемым дилерами значениям (85-87%), так и результатам статистической обработки по расходу топлива у реальных пользователей, 76-78%
Под котел обязательно нужна отдельная котельная по требованиям МЧС (от 8 куб. м, потолок от 2,2 м, из негорючих материалов, открываемое окно, неперекрываемое приточное окно для воздуха, отдельный дымовой канал).

Тем не менее, «Стропуву» берут весьма охотно. Причины отнюдь не маркетинго-рекламные ухищрения:

Исключительно высокая надежность котла, заложенная в самом принципе его устройства. В глубинке морозной зимой это, безусловно, важнее, чем несколько процентных пунктов КПД. Мелкие неисправности легко устранимы, не вызывают останова котла и заранее дают о себе знать.
При пропадании электричества котел безо всякого постороннего вмешательства сам переходит на термосифонную циркуляцию и может в этом режиме работать неограниченное время при штатной загрузке топлива. В доме будет холодновато, но система не разморозится.
Несложная и недорогая обвязка.
Схема обвязки, если установлен бойлер ГВС косвенного подогрева (со встроенным теплообменником), позволяет заправлять систему антифризом без перезапитки на 5-7 лет и более.
Монтаж котла не требует огнеупорного основания или усиления настила пола, лишь бы он был несгораемым.
Большой предел регулировки мощности, более 10 раз.
Реальный КПД держится в пределе регулировки мощности 100-10%.
Как следствие из 5 предыдущих пунктов, экономичность по деньгам как при вводе в эксплуатацию, так и в течение ее.

Аналоги «Стропувы»

Хотя на сегодняшний день «Стропува» далеко не последнее слово теплотехники, по ТТД, эксплуатационным качествам и требованиям экологии котел остается на уровне современных требований, а конструкция его отработана и проверена временем. Не удивительно, что, пользуясь литовскими лицензиями, аналоги Stropuva на том же принципе выпускает множество фирм: Atlantic, Beretta, Candle, DEMRAD, Electrolux, Eurofan, FLAMINGO, FONDITAL, GLOBAL, HERMANN, Junkers, Liepsnele, LG, MIDEA, NOVA FLORIDA, Protherm, SIME, Starway, VAILLANT, Viadrus, Viessmann.

Известные отечественные производители литовских лицензий не берут, трудности с получением. Но взамен на российском рынке есть линейка котлов КВр (торговая марка «Твердотоп», см. рис. справа) концерна «Медведь», которые уступают «Стропуве» в наработанном времени эксплуатации, но кое в чем и превосходят литовца:

Цена на 20-25% ниже при сравнимых техданных. Для 20-кВт дровяного котла 68 тыс. против 85.
Допустимая длина дров – до 35 см для КВр на 10 кВт, 40 см для 20-кВт и 45 см для 40-кВт. «Литовца» нужно топить чурками.
Загрузочная дверца высотой 940 мм; вся укладка дров сразу перед глазами, можно ее поправить внизу, не трогая верх.
Механизм подъема воздухораспределителя совмещен с дверцей и собран на роликах. В «Стропуве» подъемный тросик протянут в трубке: тянуть тяжелее, и трубка со временем протирается.
Дверца зольника с защитой от дурака, что сводит на нет пожарную опасность.
Дверцы не обжигающие, а их уплотнения трудно изнашиваемые.
Есть шибер на дымоходе, т.е. котел можно подключать к любой существующей трубе с избыточной тягой.
Допустимое давление в системе 2,5 бар, что позволяет отапливать 2 этажа с мансардой в пределах санитарных норм.

Вместе с тем «Твердотоп – Медведь» не лишен и заметных недостатков:

Минимальная высота потолка котельной – 2,5 м; сам котел очень высокий.
Время теплоотдачи с одной загрузки дров – 20 час против 30 у «Стропувы».
Верхний выход в дымоход. Если бить под трубу проем в стене, что проще, чем в бетонном перекрытии, то потребуется еще увеличить высоту котельной и поставить лишнее колено, требующее прочистки.

В целом же КВр со «Стропувой» врагами назвать нельзя, тот и другой рассчитаны на свои условия эксплуатации. «Стропува» – на места более-менее обжитые с развитым типовым строительством и с климатом ближе к европейскому. КВр эффективнее будет в условиях резко континентального климата в краях, где строятся более каждый сам по себе.

«Медленный котел» или пиролизник?

Выходит, пиролиз в котлах медленного горения едва проглядывает где-то в районе воздушного дефлектора? И это сказывается на его качественных показателях? Да, и чисто с раздельными газификацией и сгоранием превосходит котлы медленного горения по следующим параметрам:

Высокий КПД; 95% – норма.
Стабильность работы на любом виде топлива: двухступенчатое сгорание с обратной связью процесс принципиально устойчивый.
Компактность: котел на 20 кВт размером со стиральную машину, его можно ставить просто в кухне, лишь бы пожарники позволяли.
Экологичность: на выхлопе только СО2 и Н2О, что в принципе позволяет пожарникам выдавать разрешения на эксплуатацию без отдельной котельной.

Но повсеместному распространению «пиролизников» мешают и серьезнейшие недостатки:

Высокая стоимость, примерно вдвое выше, чем у «медленного» котла на ту же мощность.
Небольшие пределы регулировки мощности: превосходство в КПД в реальных условиях при смене погоды нередко излучается в мировое пространство аварийным радиатором и утекает в канализацию сбросом перегревшегося теплоносителя.
Ограниченный срок службы жаростойкой футеровки камеры сгорания, т.е. требуется регулярный дорогостоящий ремонт.
Полная энергозависимость: без наддува вентилятором и электропитания управляющей автоматики котел просто гаснет.

В общем, пиролизный котел пока только хорошая перспектива. Свое слово он скажет, когда разработчики управятся с его недостатками, а возросшая цена топлива заставит считать и проценты от КПД.

Беремся за Бубафоню

Теперь выясним, почему печь бубафоня столь популярна. Что такого внес Бубякин в исходную конструкцию, что сделало ее повторяемой простейшими средствами в домашних условиях при сохранении параметров, сравнимых с фирменными?

Но тогда никак не пристроить воздухонагреватель, а подогрев поступающего воздуха необходим, иначе приличного КПД не жди. В Колымском крае это вопрос отнюдь и отнюдь не отвлеченный.

Бубякин решил и эту проблему в духе всей печи: сложный воздухораспределитель-дефлектор заменил достаточно тяжелым гнетом-«блином» с ребрами снизу. Таким образом удалось почти весь рабочий процесс загнать под блин: он своей тяжестью уплотняет горящий слой и воздух успевает прогреться как следует буквально за сантиметры пути от устья воздуховода. Это позволило при правильном исполнении печи и ее надлежащей эксплуатации избежать обратного горения, заодно уменьшив высоту печки едва ли не вдвое и сохранив в такой предельно простой конструкции (см. рис. справа) КПД свыше 70% Тепловая мощность регулируется, как и в «Стропуве», подачей воздуха.

Выход отходящих газов на дожигание был обеспечен также элементарно просто: в зазор между «блином» и стенкой печи. Доля пиролиза в зоне под блином в печи Бубякина возросла; соответственно усилилась и роль дожигания в пространстве над гнетом. Этим и некоторыми другими обстоятельствами, см. ниже, и объясняется трудность приспособления бубафони под отопительный котел.

Любопытный факт

Вскоре после появления в рунете описания бубафони фирма Stropuva анансировала важное усовершенствование: воздухораспределитель новой конструкции, см. рис. слева, позволяющий добавить к КПД несколько процентных пунктов. Интересно, а самому-то Афанасию на Колыму они хоть написали об этом?

Где взять чертежи?

В свободных источниках точных сведений о правильных пропорциях бубафони не доищещься, а платные эту тему и вовсе обходят стороной. Оно и понятно, эту печку делают в основном из подручного хлама кто как соображает и может. Предельных параметров, которые способна дать сама идея тут, конечно, ждать не приходится.

Что ж, возьмемся за конструирование сами и, порывшись в доступных железяках, разработаем чертежи самостоятельно по своим потребностям и возможностям. Взгляните на рис. Сколько там всяких размеров (определяющие выделены цветом)! И как они между собой связаны?

Среди законов Мерфи, которых уже после самого Мерфи набралось на довольно толстенькую брошюрку, есть и такой: «Любая простота есть только видимая часть скрытой сложности». Но не смущайтесть, сейчас мы вам все объясним таким образом, чтобы конструирование печки заняло не более вечера.

Главная пропорция – отношение внутреннего диаметра заготовки корпуса D к ее высоте H. H/D должно быть в пределах 3:1 – 5:1, а собственно D – 300-800 мм. При меньшем диаметре воздух, не успев прореагировать с топливом, уйдет, унося с собой в трубу КПД, а при слишком большом топливо по краям будет гореть слишком медленно, в центре топливной массы образуется яма, блин в нее сядет и печь погаснет. Но не спешите пока в сарай искать подходящую железину! И не отвергайте сразу ржавую бочку из-под горючего, о ней мы далее еще поговорим.

Следующий важнейший, особенно для котла, параметр – толщина стенки корпуса Δ. Если на печи будет водяная рубашка, а корпус из обычной стали, Δ должна быть в пределах 4-6 мм. Это условие требует особого пояснения.

Через слишком тонкую стенку в воду сразу уйдет чрезмерно много тепла, отходящие газы остынут ниже 400 градусов немедленно после выхода из щели между «блином» и корпусом, как показано на поз А рис. слева. Да, цвет стенки соответствует не ее цветовой температуре (нагретая до желтого свечения сталь расплавится), а потоку тепла сквозь стенку в данном месте.

Итого, отходящие газы не смогут догореть как следует, КПД котла получится неприемлемым, на стенках топочной камеры скоро образуется плотный нагар, а в дымоходе – обильный конденсат. Стенки жарового корпуса фирменной «Стропувы» толщиной 2,5 мм, что и берут за основу многие умельцы. Но он, во-первых, выполнен из жаростойкой стали, теплопроводность которой гораздо меньше, чем у обычной конструкционной. Во-вторых, в «Стропуве» остаточные газы выделяются примерно с 3/4 верхней поверхности топливной массы и сразу же непосредственно со стенкой контактирует небольшая их часть.

В бубафоне отходящим газам приходится протискиваться сквозь довольно узкую щель, и весь их поток проходит вплотную к стенке. Поэтому самодельный котел-бубафоню нужно делать с толстыми жаровыми стенками. Тогда тепловое сопротивление стенки из обычной стали окажется достаточным для поддержания необходимой температуры в пространстве дожигания. Ход остаточных газов в таком случае показан на поз. Б рис. Однако слишком толстой стенку делать тоже нельзя: общая тепловая/временная инерция котла окажется такой, что вода в системе может закипеть даже если хозяин прикроет воздушный дроссель или автоматика отработает своевременно.

А из листа можно?

Разумеется, обечайку корпуса можно получить, прокатав стальной лист между валками. Но листогибочные станки любителей и мелких «железных» ИП, как правило, гнут сталь не толще 2,5 мм. На котел такая субтильная бубафоня вряд ли сгодится, но для воздушно-инфракрасного обогрева подсобных помещений вполне подойдет. Подробнее см. далее, о бубафоне из бочки.

Баллон и труба

Вот теперь уже можно мысленно переворошить наличные металлоресурсы: лучшая бубафоня – из газового баллона промышленного назначения или отрезка трубы большого диаметра . На мощность до 12-15 кВт баллон предпочтительнее – днище варить не нужно, а округлый верх обеспечит лучшее дожигание. Для печи малой мощности это особенно важно, т.к. в ней полнее скажется закон квадрата-куба: отношение поверхности к объему с уменьшением размера геометрического тела увеличивается. Типичные основные размеры баллонно-трубных бубафонь показаны на рис.

Распределитель воздуха

Теперь перейдем к блину. Для оптимизации рабочего процесса по КПД зазор между ним и корпусом с должен быть 0,05D. К примеру, для баллона с внутренним D = 300 мм получится с = 15 мм. Тогда диаметр блина d = D – 2H = 270 мм.

С ребрами дело обстоит сложнее. Их высота h зависит от D нелинейно. В пределах D = (600-800) мм можно взять h = 0,1D. Для меньших D вычисляем h как пропорцию, зная, что для D = 600 мм h = 60 мм, а D = 300 мм h = 40 мм.

Осталось найти толщину блина σ. Она должна быть тем больше, чем меньше D. Почему? Вес блина нужно выдержать в определенных пределах: гнет слишком легкий не придавит горящий слой в меру, КПД упадет и печь окажется склонной к вспыхиванию и обратному горению. Слишком тяжелый блин просто вдавится в топливо и оно погаснет. Подробный расчет займет слишком много места, а величина σ не очень критична, поэтому просто укажем:

Для D = 300 мм σ = 6-10 мм.
Для D = 400 мм σ = 6-8 мм.
Для D = 600 мм σ = 4-6 мм.
Для D = 800 мм σ = 2,5-4 мм.

Промежуточные значения, если требуется, вычисляются как пропорция и берется большее из стандартного ряда толщин листового металла.

О конструкции воздухораспределителя

В дровяной котел-бубафоню с D от 500 мм обычно ставят блин, конструкцию которого уже можно назвать классической, справа на рис.ниже. Ребра – прямые отрезки швеллера подходящего размера, расположенные радиально. Под образовашимися каналами топливо будет выгорать быстрее, что обеспечит нужную просадку блина в его массу. Самый блин можно сделать из листа потоньше, 2-2,5 мм, его легче резать. А необходимый вес гнету придаст наваренное сверху кольцо из того же швеллера. Такая конструкция, кстати говоря, куда меньше склонна к заеданию в печах большого диаметра.

Обратите внимание, устье воздуховода расположено по нижнему обрезу ребер. Это нужно, чтобы воздух, прежде чем попасть в зону горения, прогрелся, пройдя несколько см в массе топлива. Образующийся при этом в центре небольшой его конус, если слишком уж разрастется, расползается под весом блина. Печка при этом издает короткий скрипящий или скрежещущий звук, это нормально.

Для узких высоких бубафонь путь воздуха под блином с прямыми ребрами оказывается слишком коротким для хорошего сгорания топлива. Поэтому ребра выполняют изогнутыми по часовой стрелке, если смотреть со стороны блина. Заодно их закрутка создает в дожигателе циркуляцию (вихрь), что способствует полному догоранию в малом объеме.

Физически-географический курьез: вихрь образуется благодаря силе Кориолиса, возникающей вследствие вращения Земли. Поэтому в южном полушарии, буде кто-то там вознамерится сделать бубафоню, ребра должны загибаться против часовой стрелки. Иначе вместо вихря в дожигателе на стенки сядет сильный нагар.

В малых бубафонях ( , ) воздух требуется подать еще глубже в топливо и пропустить до поступления в зону горения по более длинному пути. Но тогда нужно избежать образования слишком уж широкого конуса топлива под центром блина. Оптимальный выход для самодельщика – наварить на устье воздуховода негодную звездочку диаметром примерно в 1/4-1/3 D, и с центральным отверстием диаметром около 1/3 диаметра воздуховода d, который мы еще рассчитаем, средняя поз. на рис.

А вот блин слева на рис. – пример полного пренебрежения техническим здравым смыслом : тонкий, быстро прогорит. Вырезан через пень-колоду, застревать будет. Ребра из слишком высокого уголка: печка то ли вспыхнет, то ли не разгорится, но греть как следует все равно не будет.

Дымоход

Для дальнейших расчетов нам понадобится площадь поперечного сечения дымохода S. Вычислить ее по известным методикам сложно, т.к. КПД и других нужных параметров единичного изделия из подручных материалов мы заранее не знаем. В промышленных условиях делают опытный экземпляр, «гоняют» его так и сяк в испытательной камере и по полученным данным уточняют исходные для расчета серийного образца; иногда опытных экземпляров приходится делать несколько.

К счастью, опыт эксплуатации бубафонь и ошибок при их создании накоплен уже немалый. Поэтому S можно с достаточной для любителя точностью вывести по удельному часовому энерговыделению закладки топлива e, не «заморачиваясь» КПД и длительностью теплоотдачи. Для этого, во-первых, задаем максимальную высоту топливной массы в печи Hf = 2/3H. Затем, по школьным формулам, определяем объем топлива Vf. Удельная теплота сгорания разных его видов есть в справочниках, но нам нужно знать массу. Для некоторых видов вот данные к расчету:

Дрова осиновые среднего размера: вместимость (массовый коэффициент укладки) 0,143 кг на 1 куб. дм. Vf; E = 2,82 кВт/ч.
Сухие опилки или мелкая стружка хвойные: вместимость 0,137 кг на 1 куб. дм. Vf; E = 3,2 кВт/ч.
Ольховые брикеты: вместимость 0,285 кг на 1 куб. дм. Vf; E = 3,5 кВт/ч.
Твердолиственные брикеты: вместимость 0,31 кг на 1 куб. дм. Vf; E = 3,1 кВт/ч.
Уголь каменный ДПК: вместимость 0,4 кг на 1 куб. дм. Vf; E = 4,85 кВт/ч.
То же, ССОМ: вместимость 0,403 кг на 1 куб. дм. Vf; E = 5,59 кВт/ч.
Антрацит мелкий АМ: вместимость 0,485 кг на 1 куб. дм. Vf; E = 5,68 кВт/ч.
То же, крупный АКО: вместимость 0,5 кг на 1 куб. дм. Vf; E = 5,72 кВт/ч.
Торф белорусский: вместимость 0,34 кг на 1 куб. дм. Vf; E = 2,36 кВт/ч.

Теперь все очень просто: находим полное часовое энерговыделение E = eM, где M – масса закладки топлива, тогда минимальное сечение дымохода S(кв. см) = 1,75E(кВт/ч). Например, у нас печь из баллона. D = 3 дм, Hf = 6 дм. Vf = ((πD^2)/4)Hf = 42 куб. дм. Берем самое энергичное из предполагаемых топлив; допустим, ССОМ. Его в топку поместится 42х0,403 = 17 кг, с округлением. Энергии эта закладка, если ее сжечь полностью за час, способна выделить E = 5,59х17 = 95,03 кВт или, округленно, 100 кВт. Площадь сечения дымохода нужна S = 1,75х100 = 175 кв. см, не менее. Просчитав обратно от площади к диаметру, получим 15 см или 150 мм. Риторический вопрос к опытным печникам: хватит такой трубы на 10 кВт тепла? А рассчитать сможет кто угодно.

Тут же можно прикинуть, какая мощность печи получится. Самодельные бубафони отдают тепло около 12 час. Тогда Pпечи = 100/12 = 8,5 кВт на хорошем угле. А на опилках? Поделим их энерговыделение (3,2 кВт) на угольное (5,59 кВт), 3,2/5,59 = 0,572 и возьмем результат за поправочный коэффициент k1 = 0,572. Второй определим как отношение вместимостей опилок и угля: k2 = 0,137х0,403 = 0,34; общая поправка k = k1k2 = 0,572х0,34 = 0,195. На опилках печка выдаст 8,5х0,195 = 1,66 кВт, этого хватит, чтобы прогреть до температуры обеспечения активности гараж или птичник 6х4х2,25 м. Чтобы добиться «угольной» мощности, опилки придется сжечь за 0,195х12 = 2,34 или примерно за 2,5 час. Способна ли на это печка на максимале? Данная методика ответа на этот вопрос не дает. Что поделаешь, она приблизительная. Но простая.

Здесь возникает еще один вопрос: 20-кВт «Стропува» на загрузке в 140 кг того же угля греет 5 суток. Какой же тогда у нас выходит КПД бубафони на угле? А мы и не будем сжигать его на максимале, заслонку прикроем, а то печка сгорит. Как и «Стропува», если у нее убрать воздушный регулятор. Для расчета нужно было привестись к одному и тому же какому-то времени, вот 12 час и взяты, как характерное время сгорания дров. Так удобнее сверяться по известным опытным данным.

Второе, даже в самых фанфарных рекламных проспектах пишут: «до 5 суток», т.е. на техминимуме мощности в 10% от номинала. Итого – 2 кВт/ч, а наша печка с одной загрузки в 17 кг и выделяя 2 кВт/ч, будет отдавать тепло 50 час. А 140 кг с учетом потерь тепла при розжиге хватит на 4-5 суток. Долговременный КПД получается примерно такой же, как у Стропувы, и без наддува с переключателем Д/У.

О разжигании угля

Обычно бубафоню разжигают, наливая в воздуховод немного ЛВЖ и бросая туда спичку или горящий фитиль. Но уголь, особенно антрацит, так не разожжешь. Для растопки угля его загружают по нижний обрез загрузочного люка, а поверх угля на 2/3 высоты проема накладывают сухие мелкие дрова, поджигают, и дверцу закрывают.

Когда дрова прогорят до пылающих углей (в фирменных котлах для наблюдения предусмотрено смотровое окошко с жаростойким стеклом), дверцу открывают, догружают угля до верха люка и воздуховод полностью открывают. Полчаса-час за печкой наблюдают; когда она начнет раскаляться, прикрывают воздуховод до нормы.

Воздуховод

Воздуховод по известной площади сечения дымохода считается еще проще: d = (0,5-0,55)((4S/π)^0,5), обозначения – на схеме размеров. И для нашей баллонной печки с диаметром дымохода в 150 мм для воздуховода понадобится труба 76-80 мм по внутри.

К примеру, обгибаем заготовку воротника вокруг трубы воздуховода. Это несложно, т.к. воротник можно делать из оцинковки. Собрав или сварив стык, надеваем на трубу снова, прижимаем в одном месте и меряем получившийся двойной зазор. Допустим, вышло 1,6 мм. Тогда δ = 0,8 мм; L = 64 мм и q = 214 мм. Берем L = 65-70 мм и q = 215-220 мм. Воротником самодельщики чаще всего пренебрегают ради простоты, а зря. КПД от него зависит весьма заметно.

Прочие мелочи

Отступ технологических проемов от верха i = h + σ + 20 мм.
Высота нижнего обреза топочной дверцы Hm = Hf + h + σ + 30 мм, так лучше для ревизии и чистки верхней поверхности блина.
Высота загрузочной дверцы hm = H – Hf – i; ширину дверцы берем не более 1/4 длины окружности жарового корпуса по его внешнему диаметру.
Высота дверцы зольника ha = h + σ + (100-150) мм; ширина – как для загрузочной дверцы. Высокая дверца зольника необходима, т.к. уголь в бубафоне может не догореть полностью и выгребать спекшиеся остатки замучаешься.

Дверцы

Для любителей предпочтительнее также давно отработанный технически способ: выступающие горловины и двойные дверцы с прокладкой из листового асбеста или базальтового картона, см. рис. Такая конструкция хороша и тем, что в некоторой степени предохраняет от ожогов, внешняя часть дверцы не раскаляется до наружной температуры жарового корпуса.

Водяная рубашка

Для обеспечения при необходимости термосифонной циркуляции достаточной интенсивности слой воды в рубашке должен быть потоньше, но не настолько, чтобы начала сказываться ее собственная вязкость. Считать тут нечего, на практике давно отработано оптимальное значение – 40-60 мм. Толщина металла – 1 мм на 1 бар нормального эксплуатационного давления при высоте рубашки до 2 м. В общем, 2,5 мм сталь будет держать в любом случае, а гнуть ее в домашних или кустарных условиях можно.

Если речь идет о бубафоне-котле, то рубашка должна быть идеально концентричной жаровому корпусу и равномерной ширины, иначе внутри возникнет холодное пятно, сбивающее весь режим печи. Тут тоже нет серьезных сложностей: верхнюю и нижнюю крышки рубашки выполняют из согнутого в кольца уголка, как показано на рис. справа. Там же видно, что прежде нужно вырезать проемы под люки в жаровом корпусе, иначе потом очень неудобно будет.

Где и как ставить?

Печь-бубафоня в процессе работы сильно нагревается, а у котла при догорании топлива раскаляется днище, это первое. Второе, т.к. в процессе сгорания происходит и пиролиз, в бубафоне довольно интенсивный, в состав дымовых газов входит значительное количество воды, даже если топливо было загружено абсолютно сухое. Вследствие этого установка бубафони, помимо общих противопожарных требований, должна производиться на огнеупорное основание из шамотного кирпича, а дымоход быть оборудован сборником конденсата со сливным краном, как показано на рис. Бубафоню на ножках нужно ставить точно так же: раскаленное днище излучает тепло так сильно, что цементная стяжка пола трескается и крошится на глазах, особенно во влажных помещениях.

А все-таки – из бочки?

Бубафоня из бочки или тонкого листового металла под котел не пойдет однозначно при самом тщательном исполнении. Главное – из-за слишком тонких жаровых стенок, как сказано выше. Но для воздушного обогрева подсобных помещений сгодится. В таком случае для получения приемлемых качественных показателей гнет нужно выполнять по образцу блина для бубафонь-«маломерок», с изогнутыми лопастями и увеличив их количество. Как именно, посмотрите на видео ниже. Такую печку, несмотря на относительную сложность блина, умелец средней квалификации сможет сделать за день-два.

Видео: печь-бубафоня из бочки

Куда годится бубафоня?

Лучший вариант использования печи-бубафони – воздушно-излучательный обогрев небольших хозяйственных или производственных помещений , в которых в холодное время года постоянно находятся люди или домашние животные. Тут 12-часовой рабочий цикл печи оказывается как раз впору.

Второй предпочтительный вариант – резервная печь в теплицах и оранжереях . Идеальная для них печь работает только на дровах. Вдруг их не окажется, но будет в распоряжении уголь, торф, любой горючий мусор – бубафоня его переварит и поддержит допустимую температуру. Для такого случая хорошо подойдет самодельная печка из бочки: топить ее придется редко, и прослужит она долго.

Для обогрева при временной работе зимой в гараже или сарае бубафоня не подходит: пока разгорится, нужно уже и уходить, а нельзя, пока не догорит полностью. Тут выгоднее : разогревается мгновенно, теплоотдача регулируется простой подтопкой, срочно уходя, можно залить топку водой или забросать снегом.

Что же касается замены фирменных отопительных котлов для жилых домов бубафонями, то здесь остается нерешенной проблема, которая решает все. А конкретно – как снабдить термомеханической автоматикой регулировки подачи воздуха подвижный воздуховод? Кто догадается и сделает – войдет в историю самодеятельного технического творчества.

«Бубафоня» — или печь длительного горения. Впервые предложенная на просторах Интернета Афанасием Бубякиным, умельцем из Колымы. Он первый поделился со всеми чертежами опробованной им печи. А так как ник Афонасия в сети «Бубафоня» (bubafonja) от сюда пошло и название этой печки. Принцип действия печи чем-то напоминает литовские котлы «Стропува», только «Бубафоня» гораздо проще. На самом деле на просторах Интернета я находил десятки похожих печей, разных форм и даже названий. Но принцип их действия всегда оставался примерно одинаковым.
Главное на мой взгляд преимущество данной печи заключается в её очень длительном горении. Радует и простота изготовления печи. В схеме «бубафони» нет никаких дверец, поддувал, и зольников. Для её изготовления можно использовать любую имеющуюся у вас под рукой емкость из металла, и пару, тройку металлических труб. Многие делают печь из старых газовых баллонов, из металлических бочек, старых широких труб, и даже из квадратных железных ящиков. От объема печи зависит только время её горения.
То есть чем больше топлива в неё можно заложить, тем дольше она будет гореть. К примеру печь из газового баллона может гореть по 5-6 часов, а из двухсот литровой бочки по 20-24 часа. Некоторые владельцы печек утверждают что при топке твердыми сортами дерева данная печь может гореть и двое суток на одной закладке. Кстати о топливе. Печь «бубафоня» хороша тем что может работать на всех видах дров, веток, стружке, опилках, картоне и даже на старых книгах и ДСП.
Есть у этой замечательной печи и свои недостатки. Первый из недостатков это эстетический вид. Из-за своего вида и принципа работы такая печь дом вам не украсит. Но это на самом деле преодолимо. Чуть позже я покажу примеры её грамотного использования. По этому давайте сразу оговоримся что данная печь в первую очередь предназначена для обогрева технических помещений, гаражей, подвалов, теплиц, построек с животными, и т.д. Что бы использовать её дома вам понадобиться небольшая пристройка, бойлерная, или как минимум подвал.
Второй очень серьезный недостаток этой печи в её малой теплоотдачи. Печь «бубафоня» горит медленно, и из-за своего принципа работы выделят тепло не по всей площади а только в определенных местах. Подобная схема выделения тепла может обогреть не сильно большое помещение. Но если грамотно подойти к вопросу отопления то это тоже преодолимо. И так давайте по порядку.
Печь «Бубафоня», классический вариант.

Главное при создании данной печи не брать слишком тонкие трубы для поршня и дымохода. Но это условие не сложно. Ведь все размеры приблизительные. К примеру, если вы делаете печь из бочки в 200 литров. То старайтесь что бы дымоход был из трубы 100-150 мм. а поршень 50-60мм. Если из баллона то дымоход можно не делать шире 100мм а поршень шире 50мм. Есть в этой печи и определенные нюансы. Горение в ней проходит в двух камерах. Под поршнем горит твердое топливо, а над поршнем сгорают выделяемые нижней топкой газы. По этой причине отверстие в крышке через которую вставлен поршень, не должно быть плотно подогнано к поршню. Там должен быть зазор в пол сантиметра как минимум, для всасывания воздуха в топку над поршнем. Если вы все же решили не оставлять зазор между крышкой и поршнем, то вам необходимо в крышке сконструировать простейшее поддувало. В противном случае печь будет у вас дымить, пыхать, и чадить. Причина этого скрыта в нехватке кислорода для сгорания выделяемых нижней топкой газов. Вот классический пример такой ошибки.

Николай Воронин говорит в своем видео, что печь при полной тяге начинает дымить, и только когда он прикрывает тягу, выставляя печь в режим медленного горения ситуация нормализуется. Обратите внимание, что зазор на крышке у Николая очень маленький, а юбка у крышки очень плотная. И по этому при полной тяге через поддувало вырабатывалось столько пиролизных газов сколько сгореть в верхней камере не успевало. Щель узкая, и кислорода для сжигания всех газов не хватало. По этому, когда Николай убрал тягу, газов стало выделяться меньше, и они стали прекрасно догорать в верхней камере. Но это не столь критично. Ведь на полной тяге печка используется только для розжига и быстрого прогрева. Основная же функция данной печи медленное горение, для которой сильный подув не нужен. Но все же не стоит делать зазор на крышке совсем узким.
Кстати обратите внимание, как блестит крышка печки. Этого легко достигнуть, если при нагреве почистить крышку металлической щеткой. Ржавчина быстро счищается, а очищенный металл покрывается оксидной пленкой, становясь блестящим.
Вот видео в котором изготовитель подобных печей рассказывает о том зачем нужен доступ воздуха во вторую камеру.

Теперь давайте поговорим о теплоотдачи печки «бубафоня». Как мы поняли из всех видео и схем, эта печь нагревается только по мере прогорания топлива. Единственные части которые в этой печи нагреты постоянно это поршень, давящий на топливо, крышка и дымоход на выходе. Стенки печки нагреваются только по мере сгорания дров. Но как же получить все тепло отдаваемое печкой? Ведь тепло нужно сразу а не когда прогорит топливо. Первым в этой схеме отпадает поршень. Он подвижный и постоянно находиться в печке. С него тепло снять не получиться. Кроме того поршень выполняет важную функцию. Раскаляясь до красна он давит на топливо, обеспечивая тем самым вырабатывание пиролизных газов, которые в свою очередь сгорая в верхней камере нагревают печку. С крышки снять тепло тоже проблематично. Её нужно открывать и закрывать для закладки дров. Остается только дымоход. Именно на него и возлагается главная обязанность по теплоотдачи. Наши умельцы давно это поняли и придумали массу разных способов для снятия тепла с дымохода. Это и пассивные радиаторы, и радиаторы с обдувом, и водяные рубашки. На мой взгляд самым эффективным способом для отопления дома данной печкой является водяная рубашка. Давайте рассмотрим этот способ более подробно.
Как видно на рисунке к дымоходу приваривается кожух из баллона маленького размера или другого металлического цилиндра. К этому цилиндру приваривают трубы через которые будет циркулировать вода. Водяной насос подает на рубашку воду она разогревается от дымохода и поступает в батареи дома. Таким образом мы получаем отопление дома 24 часа в сутки. Хочу заметить что дымоход данной печи постоянно нагрет до приличной температуры, начиная с момента розжига и заканчивая окончанием горения. Если рубашку на дымоходе сделать достаточно длинную и узкую, это позволит обогреть достаточно большие площади.
Есть среди умельцев и те кто сделал водяную рубашку вокруг всей печки. Но на мой взгляд это намного сложнее и не у каждого есть такая возможность. Другие мастера пошли иным путем. Они связали рубашку на дымоходе с замкнутой емкостью. Емкость утеплили и через неё пропустили трубы с водой от отопления и водой идущей на нужды дома. Таким образом у них получился аккумулятор тепла, вода в котором постоянно предельной температуры. А уже от этого аккумулятора они могут нагревать раздельные системы обогрева дома и воды в кранах. Саму печь в таких случаях утепляют, вкапывая на метр в грунт и обкладывая предварительно кирпичом. Это позволяет сохранить большую часть выделяемого печкой тепла и направить его в дымоход. Данная система более универсальна, так как позволяет регулировать нагрев воды в системе отопления и в системе водопровода до нужной температуры.
В данном видео его владелец показывает именно такую систему обогрева дома.

Разумеется есть десятки других видов применения этой печи. Мы рассмотрели самые простейшие из них. В любом случае данная печь имеет множество преимуществ перед её аналогами. Главные преимущества это простота изготовления, и длительность работы по 20 и более часов без перерыва. Это позволяет использовать печь в разных условиях и для разных нужд. Кроме того у данной печи невероятное множество возможностей её модернизации. Полистав видео с данной печью вы будете удивлены разным приспособлениям которыми модернизируют данную печь.

В холодный период отопительного сезона как никогда актуальным становится вопрос обогрева помещений. И если в городских квартирах за это, как правило, отвечают службы ЖКХ, то жителям частного сектора приходится разбираться со всеми возникающими проблемами самостоятельно. Для обычной дровяной печи необходимо закупать значительный объем поленьев и зачастую это серьезно бьет по карману потребителей. Кроме того, некоторым требуется обогревать не только жилые, но и вспомогательные помещения, такие как гаражи или теплицы. Поэтому возникает закономерное желание найти способ наиболее экономичного и эффективного отопления.

Печь бубафоня своими руками: схема и чертеж

Для начала нам необходимо разобраться в том, как на самом деле происходит горение дров. Чтобы древесина воспламенилась, ее сначала нужно нагреть до температуры порядка полутора сотен градусов от внешнего источника тепла. Как правило, эту задачу выполняет подожженная спичкой бумага или щепки. Дерево начинает медленно обугливаться и при достижении отметки около 250 градусов – разлагаться на простые химические составляющие. Дым белого цвета, который мы можем наблюдать, разжигая костер, — это газы и водяной пар, выделяемые нагретой древесиной. И вот, перешагнув уровень в три сотни градусов выделившиеся из дерева газообразные вещества воспламеняются, способствуя дальнейшему ускорению термохимической реакции.

Само по себе разложение органического топлива, такого как, например, дерево, на простые элементы носит название пиролиза. И все бы хорошо, но обычное горение древесины не до конца использует весь заложенный в энергоносителе потенциал. Остается множество отходов, что, в конечном итоге, никак не способствует экономии.

Пиролизные печи, один из вариантов которой мы рассмотрим в данной статье, используют топливо намного более эффективно. Основной секрет заключается в том, что горение выделяющихся при нагреве древесины газов происходит отдельно от самого энергоносителя. При этом первичное топливо медленно тлеет, что позволяет добиться гораздо большего времени работы на одной закладке поленьев. В печах типа «бубафоня» и других пиролизных отопительных приборах все сгорает практически на 100%, оставляя после лишь небольшое количество пепла.

Как происходит горение

История создания пиролизной печи «бубафоня»

Впервые «бубафоню» собрал народный умелец по имени Афанасий Бубякин проживающий в Колыме. Собственно, в его честь она и была названа. За основу своего изделия мастер взял пиролизный котел Strоpuva, изготовленный в Литве. Афанасий максимально упростил конструкцию таким образом, чтобы ее легко можно было повторить самостоятельно. Именно поэтому самодельная пиролизная печь «бубафоня» славится достаточно высокой популярностью.

Сразу следует оговориться, что, поскольку самодельный отопительный прибор изготавливается из доступных подручных материалов, он редко обладает привлекательным и эстетичным видом. Основное достоинство «бубафони» — ее простота, надежность и эффективность.

Ниже вы можете увидеть пример самодельной печки конструкции Афанасия Бубякина, сделанную из старого газового баллона.

Внутреннее устройство печи длительного горения «бубафоня»

Основным элементом в конструкции «бубафони» является ее корпус. Как правило, он имеет цилиндрическую форму: баллон, большой огнетушитель, бочка или толстая труба с приваренным днищем.
Дымоход для отвода отработанных продуктов горения. Делается, в большинстве случаев, из металлической трубы 11-25 сантиметров в диаметре, приваренной к верхней части корпуса.
Поршень-подаватель. Он представляет собой металлический круг с наваренными на нижней части ребрами, в центре которого закреплена труба воздуховода. Ребра позволяют создать дополнительную воздушную прослойку между поршнем и поленьями, что положительно влияет на процесс тления и активность выделения пиролизных газов.
Регулирующая задвижка, которая позволяет управлять подачей окислителя внутрь печи.
Крышка с отверстием для воздуховода. Вместе с поршнем образует вторичную камеру сгорания, в которой и происходит воспламенение пиролизных газов.

Преимущества и недостатки пиролизной печки

В первую очередь следует отметить положительные качества данного обогревательного прибора:

«Бубафоня» имеет очень простую конструкцию. Владея сварочным аппаратом и базовыми навыками работы с металлом любой человек легко и просто может сделать печь своими руками.
Пиролизная печка «бубафоня» совершенно не привередлива в плане выбора твердотопливного энергоносителя. Она будет исправно гореть на дровах, угле, опилках, щепках и прочих отходах древесного производства. Кроме того, в нее можно загружать пеллеты – недорогое и экологичное гранулированное топливо.
Время работы. Пиролизная печь после одной загрузки дров может непрерывно функционировать и нагревать воздух помещении вплоть до 24 часов. Данный показатель, впрочем, может в существенной степени варьироваться, в зависимости от объема камеры, скорости подачи окислителя и прочих параметров.

Но за все приходится платить, и поэтому простота внутреннего устройства печи «бубафоня» приводит к возникновению некоторых недостатков:

«Бубафоня» не обладает высокими показателями по коэффициенту полезного действия. Это связано с неравномерностью нагрева корпуса баллона (бочки) и более низкой теплоотдачей. Пиролизные печи более сложных и совершенных конструкций, в свою очередь, могут похвастаться прекрасными показателями по КПД, практически достигая значения в 90%.
«Бубафоню» достаточно неудобно чистить от остатков продуктов сгорания: пепел с золой приходится вынимать через верх. Впрочем, данный самодельный обогреватель можно улучшить, приварив внизу дверку, позволяющую легко выгребать со дна печи все лишнее.
Эстетическая непривлекательность. Конструкция довольно грубая на вид и вряд ли станет украшением внутреннего интерьера помещения, в котором будет установлена.

Изготовление печи самостоятельно

Весь процесс создания самодельного пиролизного котла «бубафоня» можно условно разделить на пять основных этапов:

Подготовка помещения, материалов и инструментов для работы
Монтаж и сборка конструкции
Обустройство дымохода
Укладка фундамента для пиролизной печи

Давайте рассмотрим каждый из них подробнее.

Чертеж пиролизной печи «бубафоня». Расчет основных пропорций.

Основополагающей пропорцией в процессе конструирования самодельной пиролизной печи из газового баллона является математическое отношение величины внутреннего диаметра корпуса к его высоте. На чертеже диаметр обозначен буквой D, а высота – H. Отношение Н к D должно находиться в пределах от трех до пяти к одному. Сам диаметр в оптимальных условиях составит порядка 30-80 сантиметров. Корпус для печи меньше 30 сантиметров выбирать не стоит, поскольку окислитель слишком быстро будет проходить через камеру сгорания, не вступая полноценно в реакцию с топливом. Это в значительной степени снизит КПД устройства. Диаметр более 80 сантиметров нежелателен по иной причине: в таком котле дрова с краю горят очень медленно, а по центру – быстрее. При выгорании топлива сформируется яма, в которую провалится поршень, что приведет к угасанию «бубафони».

Толщина стенок Δ – вторая по значимости расчетная величина. Для оптимального теплообмена прекрасно подойдет стальной корпус в 4-5 мм. Меньшая толщина стенок значительно сократит срок службы обогревателя и время его работы на одной заправке.

Размеры прижимающего блина поршня:

Зазор с между поршнем и внутренней поверхностью корпуса оптимально рассчитывается равным 0.05*D. Соответственно, диаметр самого блина будет вычисляться по формуле d =D-2*H

Высота прижимающих ребер из металлопрофиля считается сложнее. Здесь зависимость между величинами параметров нелинейная. Эмпирически для диаметров корпуса печи от 60 до 80 сантиметров это число принимаем равным 0.1*D. Для «бубафони» меньшего размера пользуемся уравнением-пропорцией, приняв во внимание, что при D 0 =30 см h 0 =4 см.

Пример расчета по пропорции. Внутренний диаметр баллона 40 см. Необходимую высоту швеллеров считаем так: h=D*h 0 /D 0 =4*40/30=5,3 см

Толщина блинов σ. Данный параметр обратно пропорционален внутреннему диаметру «бубафони» D. Нужно чтобы поршень с оптимальной силой давил на слой топлива. При слабом давлении снизится коэффициент обратного действия печи и возникнет риск обратного возгорания котла с последующим выходом дыма через воздуховод. Слишком тяжелый поршень, в свою очередь, не оставит достаточной для тления дров воздушной прослойки и «бубафоня» погаснет.

Данную величину можно узнать, воспользовавшись таблицей ниже. Особых требований к соблюдению данного параметра нет, его достаточно придерживаться хотя бы примерно.

D	σ
30 см	от 6 до 10 мм
40 см	от 6 до 8 мм
60 см	от 4 до 6 мм
80 см	от 2,5 до 4 мм

Расчет минимальной необходимой площади дымохода. Наименьшая допустимая величина площади S трубы вычисляется исходя из максимального энерговыделения топлива в час. S(см 2)=1.75*Е(кВт/час). При этом Е=m*q где m – это масса загружаемого топлива, которую можно узнать, умножив максимальный объем закладки V=H f *(π*D 2 /4) на ее плотность (узнаем из таблицы ниже). Коэффициент q, в свою очередь, это удельная энергия сгорания единицы объема топлива в час (также берем из справочной таблицы).

Вычисление диаметра воздухозаборника

Подготовка помещения, материалов и инструментов для работы

Поскольку сборка «бубафони» требует использования сварочного аппарата, нам подойдет для работы далеко не каждое помещение. Обязательно нужна качественная вентиляция, бесперебойная подача электричества и надежная проводка (работа сварки может вызвать перегрузку в цепи). Кроме того, монтаж может занять не один день, поэтому помещение должно быть защищено от действия атмосферных осадков и являться достаточно просторным. Немаловажна также хорошая звукоизоляция рабочего места, поскольку шум от работы болгарки, сварки и прочих инструментов вряд ли порадует ваших соседей.

Выбрав подходящее место для монтажа приступаем к подготовке материалов.

Основой для пиролизной печи нам послужит старый газовый баллон. Вместо него можно использовать также объемную (около 200 л) стальную или чугунную бочку с прочными стенками без следов коррозии, большой израсходованный огнетушитель или даже металлическую трубу с приваренным дном из стального круга.
Далее нам понадобятся заготовки для опорных «ножек». В принципе, можно попробовать обойтись и без них, но «бубафоня» на ножках будет намного более устойчивой, ее сложнее случайно перевернуть неловким движением. Опоры можно изготовить из металлопрофиля, арматуры и даже отрезков стальных трубок.

Различные варианты самодельных печных ножек

«Ручки» для более удобной переноски самодельной печи мы также можем создать из обрезков арматуры. Также они не будут лишними на крышке «бубафони»: это значительно упростит процесс загрузки дров и чистку котла от золы.

Вспомогательными материалами для создания «бубафони» послужит:

Листовая сталь для изготовления поршня;
Две металлические трубы для дымохода и воздуховода. Оптимальный диаметр подающей воздух трубы составляет около 85-100 мм, а ее длина должна быть примерно на 150 мм превышать высоту баллона. Дымоход потребует более широкой трубы, диаметром порядка 150 мм. Что касается его длины, то она должна быть равна, как минимум, поперечному сечению баллона;
Металлопрофиль (швеллер);
Щебенка, бетон и огнеупорный кирпич для изготовления фундамента;

Список необходимых инструментов будет небольшим. Мы будем пользоваться:

Молотком;
Тисками;
Лопатой;
Мастерком;
Портативным аппаратом для электросварки с комплектом электродов;
Болгаркой для нарезки деталей;
Рулеткой, карандашом, отвесом и уровнем;

Монтаж и сборка конструкции. Обустройство дымохода.

В первую очередь выполняем аккуратный разрез в верхней части баллона. Получившийся колпак послужит нам позже в качестве крышки для печи.

Ко дну баллона электросваркой закрепляем самодельные ножки. Корректность их установки можно проверить с помощью уровня либо отвеса.
Изготовление поршня «бубафони» происходит в три этапа:

Сначала вырезаем из стали круг. Его поперечные габариты должны быть меньше внутреннего диаметра газового баллона примерно на 3.5-4.5 см, чтобы обеспечить свободный выход образующимся пиролизным газам во вторичную камеру. В центральной части круга делаем еще одно отверстие таким образом, чтобы можно было плотно вставить торец трубы-воздуховода.

Свариваем между собой круг и металлическую трубу.

На основу заготовки для поршня закрепляем сваркой обрезки швеллера.

Готовое изделие будет выглядеть примерно следующим образом:

Конструируем крышку печи. В центре отрезанной верхней части старого газового баллона выполняем разметку под отверстие. Делать это нужно с таким расчетом, чтобы труба воздуховода с закрепленным подающим поршнем свободно могла в нем перемещаться. По разметке делаем необходимый вырез. По бокам импровизированной крышки привариваем ручки из согнутых с помощью тисков и молотка отрезков арматуры.

Монтируем в верхней части импровизированной пиролизной печи дымоход. Болгаркой вырезаем аккуратное отверстие по размерам трубы-заготовки и скрепляем делали между собой сваркой.

Видео: Как вырезать ровное отверстие под дымоход болгаркой.

Для обеспечения более качественной тяги дымоход должен состоять из двух «колен», соединенных под прямым углом. Для этого на торцах горизонтальной трубы, выходящей из баллона и еще одного отрезка того же диаметра делаем болгаркой ровные срезы под углом в 45 градусов и привариваем трубы друг к другу.

Кроме того, крайне желательно предусмотреть защиту для дымохода в виде специального колпака-отражателя. Это позволит не допустить проникновение влаги и атмосферных осадков внутрь печи с последующим ее затуханием.

На этом основную часть монтажных работ можно считать завершенной. Печь теперь полностью готова к работе. Нам остается только, по желанию, обустроить для нее специальный фундамент и начать непосредственную эксплуатацию.

Укладка фундамента для пиролизной печи

Работы по обустройству фундамента для «бубафони» будут проходить в три этапа:

Сначала нам необходимо выкопать яму квадратной формы размером примерно полтора на полтора метра. Оптимальная глубина под фундамент составит примерно 20-30 сантиметров.

Засыпаем внутрь щебень и заливаем его сверху бетонным раствором. Поверхность выравниваем с помощью мастерка. После высыхания проверяем качество полученной плоскости уровнем и дополнительно корректируем ее, при необходимости.

Когда бетон полностью высохнет, укладываем поверх основания несколько рядов огнеупорного кирпича. Как правило, двух-трех кирпичных слоев будет вполне достаточно.

Розжиг печи «бубафоня»

Вытаскиваем изнутри поршень-подаватель с приваренным воздуховодом, предварительно сняв крышку с баллона.

Кладем внутрь деревянные поленья. Располагать их необходимо горизонтально впритык друг к другу. Вертикальное размещение дров может иметь довольно неприятные последствия в случае, если недогоревшее стоящее ребром полено будет препятствовать движению поршня. Это приведет к тому, что вместо тления в первичной камере разгорится полноценный костер. В результате нарушится правильный режим работы печи, дрова сгорят быстрее и, в добавок ко всему, она может начать дымить через воздуховод. Поленья нельзя закладывать выше места расположения дымохода.

Поверх дровяной закладки насыпаем щепки с опилками либо мелкие ветки. Вымачиваем в жидкости для растопки (керосин также прекрасно подойдет) кусок старой ткани и кладем ее на слой щепок. Альтернативой для тряпки может послужить бумага.

Прижимаем закладку поршнем и надеваем назад крышку печи.

Поджигаем дрова, забросив внутрь через трубу-воздуховод кусок зажженной ветоши или бумаги. Спичка для распалки «бубафони» не подходит, поскольку успевает потухнуть до того, как упадет вниз.

Через 15-25 минут, после того, как закладка хорошо разгорится, необходимо прикрыть задвижку на воздуховоде. Это ограничит подачу воздуха в первичную камеру сгорания и приведет к тому, что поленья начнут тлеть, выделяя пиролизные газы. Таким образом, «бубафоня» перейдет в свой основной рабочий режим.

Видео-инструкция. Розжиг печи «бубафоня»

Основная проблема, влияющая на показатели КПД у «бубафони» это неравномерный нагрев ее корпуса и, как следствие, ухудшение процесса теплообмена с окружающей средой. Частично решить ее можно с помощью довольно простой доработки конструкции.

Для проведения модификации нам понадобится гофрированный лист металлопрофиля. Из него необходимо сделать своеобразную «рубашку» для печи, плотно зафиксировав на поверхности баллона сваркой либо иным доступным способом. Подобное улучшение будет способствовать формированию восходящих конвекционных потоков воздуха: холодный у нас втягивается с нижней части ребер, а горячий выпускается сверху. Кроме того, можно дополнительно обложить всю конструкцию кирпичом. Подобный шаг позволит стенам вокруг печи накапливать излучаемое ею тепло, более равномерно и дольше обогревая помещение.