Изготовление металлической печи самостоятельно

Применение печей-буржуек обычно было связано с производством. Это сушка одежды и обогрев персонала в вагончиках, производственных помещений или теплиц. Толчком к дальнейшему развитию конструкций стало их совершенствование в части эффективности теплоотдачи. Применение новых технологий позволяет производить металлические печи в дизайнерском исполнении.

Как изготовить печь-буржуйку своими руками

Прежде всего, нужно сформулировать понятие «буржуйка». Как повелось изначально — это тепловой агрегат, изготовленный из металла для использования твёрдого топлива. Как правило, используются дрова. Для отвода печных газов устанавливается металлическая труба, выводимая наружу через стену или форточку.

Преимуществом такой конструкции является быстрый нагрев стенок с последующей теплоотдачей в окружающее пространство. Недостаток состоит в том, что при прекращении подачи дров в топку, печь быстро остывает, и приходится дополнительно их подкладывать, чтобы сохранить температуру в помещении. За ночь таких операций приходится выполнять несколько.

Буржуйки могут быть различного назначения

Оснащение печи-буржуйки водяным контуром

Чтобы устранить этот существенный конструктивный недостаток, такие тепловые агрегаты оснащают дополнительной отопительной системой.

Цель такой доработки состоит в увеличении общей теплоёмкости, что позволит дольше сохранять благоприятную температуру в помещении и, следовательно, реже топить печь.

Нагрев теплоносителя производится непосредственно от топки печи. Для этого есть несколько способов:

1. Обустройство «карманов» на боковых стенках, в которые наливается теплоноситель.
2. Установка бака для воды с отводами к системе водяного отопления.
3. Монтаж коллектора вокруг дымоотвода в непосредственной близости от печи, проходя через который воздух нагревается непосредственно от дымохода.
4. Установка водонагревателя в топке печи.

Буржуйку можно использовать для водяного отопления

Приступая к изготовлению буржуйки с водонагревателем, домашний мастер ориентируется, прежде всего, на имеющиеся в наличии материалы и сам определяет способ нагрева.

К достоинствам такого устройства отопления относится её быстродействие. Помещение можно прогреть до приемлемой температуры очень быстро, причём поддерживать нужный уровень в течение длительного времени.

К недостаткам можно отнести следующие моменты:

1. Такая печь требует постоянного внимания и своевременного подогрева в течение суток.
2. В загородном доме, где вы появляетесь периодически в качестве теплоносителя приходится использовать незамерзающий антифриз или минеральные масла, лучше трансформаторное, но можно и простую отработку. В противном случае вода зимой замёрзнет и разорвёт элементы системы отопления. Ремонт в холодное время суток невозможен.

Печь металлическая с водяной рубашкой обладает высоким уровнем КПД

Конструкция печи, её особенности

Основными элементами буржуйки являются:

1. Топочное отделение. Устраивается приблизительно в средней трети печи. Предназначено для сжигания топлива — дров или угля. Оснащается дверкой на боковой стенке печи для загрузки.
2. Зольник нужен для сбора твёрдых остатков после сгорания дров или угля. От топочной части сверху отделяется колосниками, представляющими собой литые чугунные стержни специальной формы. Зола просыпается в промежуток между ними и попадает в лоток для сбора отходов. В нижней части зольника приваривается днище из листового металла толщиной 1,2–1,5 мм.
3. Ёмкость с теплоносителем представляет собой бак из листового металла, наполняемого водой или другим теплоагентом. Для этого устройства необходима полная герметичность. В верхней части бака устраивается выходное отверстие для воды, в нижней — обратная труба, по которой остуженный в отопительной системе теплоноситель возвращается.
4. Дымоотвод устраивается в верхней части корпуса печи, может быть вертикальным, горизонтальным или наклонным. Выводится наружу через стену. Для печей-буржуек обычно применяется труба диаметром 150 мм.
5. Опорная часть — ножки из профильного металла, обеспечивающие зазор между корпусом и полом не менее 20–25 см. Под них нужно установить защитный металлический лист с подложкой из асбеста. Это особенно важно, если отопительный агрегат устанавливается на полу из сгораемых материалов.

Фотогалерея: конструкции металлических печей

Теплообменники

Устройство этого узла зависит от конструкции печи. Есть разные типы:

1. Прямоугольные. Такие тепловые агрегаты изготавливаются из листового металла толщиной до трёх миллиметров. Соответственно, теплообменник наиболее технологично сделать в виде рубашки, окружающей топочное отделение. Расстояние между стенками рубашки и корпуса печи зависит от объёма теплообменника. Чем он больше, тем медленнее происходит нагрев теплоносителя в нём. Часто ёмкости устанавливают поверх топочного отделения, но в этом случае становится недоступной варочная поверхность печи.
   

   Прямоугольная форма печи наиболее оптимальна для буржуйки

2. Цилиндрические вертикальные. Материалом для таких буржуек часто являются металлические бочки. В этом случае трудозатраты минимальны. Если использовать две ёмкости, расположив их одна в другой, из зазора между бочками получается рубашка — ёмкость для теплоносителя.
   

   Цилиндрическая вертикальная буржуйка очень дешёвая

3. Цилиндрические горизонтальные. Такие буржуйки также могут быть сделаны из бочек, но более популярными являются трубы большого диаметра. Хорошим сочетанием может быть внутренняя труба 530 мм внутренняя с обечайкой из трубы 820 мм.
   Изначально для таких изделий используется металл, который обладает высокими прочностными характеристиками. Они предназначены для трубопроводов высокого давления.
   

   Буржуйка может быть изготовлена из металлической трубы, предназначенной для трубопровода высокого давления

4. Футерованные буржуйки. Футеровка металла выполняется изнутри или снаружи с применением огнеупорного кирпича. Кладочный раствор также изготавливается на основе шамотной глины. Слой футеровки медленнее нагревается, но дольше держит тепло, продолжая подогревать теплоноситель. При этом время до очередной загрузки печи топливом увеличивается.
   

   Футеровку можно сравнить с утеплением

5. Отдельно выделяются печи длительного горения на опилках. Их изготавливают из бочек или труб, имеют вертикальную направленность. Их особенностью является съёмная верхняя крышка. При открытой печи в середину топочного отделения устанавливается конус с уклоном приблизительно 1:10. Вокруг него плотно набиваются опилки, после чего конус извлекается и укладывается верхняя крышка. Розжиг печи производится через зольник. В лотке размещается щепа и мелкие дровишки. Лоток устанавливается на своём месте, растопка поджигается и задвигается с небольшим зазором для создания тяги. Постепенно опилки разгораются и тлеют в течение длительного времени. Одной закладки достаточно для 8–12 часов горения в зависимости от ёмкости топки. Вечерней закладки достаточно для работы печи с вечера до утра. Такой способ отопления жилища наиболее экономичен, поскольку используется практически бросовый материал. Печи медленного горения часто используются для отопления технических помещений — теплиц, зимних садов, гаражей и подобных сооружений.
   

   Отапливать помещение можно и опилками

Фотогалерея: теплообменники для дровяных печей

Расчёты параметров буржуйки

Теплотехнические расчёты печей довольно сложны. В строительстве и производстве такие операции выполняются специальными лабораториями. Для бытового потребления их значительно упрощают, оставляя для самостоятельного определения только основные параметры тепловых агрегатов:

1. Расчёт теплостойкости помещения, то есть определение его способности удерживать тепло. Этот параметр зависит от материала и толщины стен и пола, его теплопроводности, конструктивных особенностей оконных и дверных конструкций. Но в любом случае теплостойкость зависит ещё и от качества исполнения всех составляющих элементов.
2. Расчёт сечения дымоотводных каналов, поскольку качество и скорость сгорания топлива в печи зависит именно от этого параметра. Если диаметр больше оптимального, то значительная часть тепла будет уходить без отдачи, снижая коэффициент полезного действия устройства. Напротив, недостаточное сечение может привести к неполному сгоранию топлива и загазованности помещения. Для определения размера трубы дымохода применяется коэффициент 2,7 по отношению к объёму камеры сгорания печи. Если этот показатель составляет 40 литров, то оптимальный размер дымохода составит 40 / 2,7 = 14, 8 см.

Стандартный размер металлической трубы для дымохода составляет 150 мм. Обычно к расчётной величине прибавляют 15–20%. Окончательная регулировка тяги в печи производится шибером, позволяющим эффективно регулировать сечение дымохода. Следует отметить, что величина тяги зависит не только от диаметра, но и от погодных условий, поэтому использование шибера считается обязательным.

Важное значение имеет высота дымохода. Есть ограничивающий параметр — суммарная высота его не должна быть более 5 метров считая от места выхода из топки. Уровень возвышения над кровлей зависит от места расположения по отношению к коньку.

Очень важно определить размеры дымохода правильно

Материалы и инструменты для изготовления буржуйки

Набор инструментов, приспособлений и материалов невелик.

Для изготовления печи понадобится:

1. Ручная шлифовальная машинка для разделки стальных листов и профилей.
2. Диски для резки металла.
3. Струбцины, которые нужны для фиксации деталей при разделке и сборке.
4. Аппарат сварочный бытовой.
5. Электроды диаметром 3 и 4 мм, соответствующие применяемому материалу.
6. Молоток.
7. Инструмент для выполнения кладки при создании футеровки.

Материалы:

1. Лист стальной толщиной 4–5 мм для внешних стенок корпуса.
2. Лист стальной толщиной 1,5–3 мм для внутренних перегородок и рубашки под теплоноситель.
3. Колосники стержневые (для прямоугольных печей) или литая решётка круглой формы.
4. Трубы стальные большого диаметра для изготовления корпуса и рубашки цилиндрических печей.
5. Трубы дымохода, в том числе «сэндвич».
6. Уголок стальной 32 х 32 мм для кронштейнов трубы и подставки наружной под неё.
7. Проволока нержавеющая для растяжек дымохода (при необходимости, в зависимости от места установки).
8. Кирпич для футеровки и шамотная глина.

В зависимости от конструкции могут понадобиться и другие инструменты общего назначения.

Для изготовления системы отопления необходимо разработать эскизный проект, на основании которого производится расчёт потребности в материалах, запорной, контрольной и регулирующей арматуре. Предпочтительно использование металлопластиковых труб. Установку таких трубопроводов нельзя производить на расстоянии ближе 1,5 м от печи. Нужно учитывать, что с печью-буржуйкой можно использовать только самотёчную систему отопления с расширительным баком.

Подготовительные работы

На этом этапе необходимо:

1. Выполнить эскизный проект печи с деталировкой.
2. Составить материальную ведомость для закупки.
3. Приобрести материалы и недостающие инструменты.
4. Изготовить все детали для печи.

Последний пункт — самый трудоёмкий и ответственный.

Буржуйку можно подключить к водяному отоплению

Монтаж печи

Данный процесс выполняется в следующей последовательности:

1. Сначала нужно собрать корпус. Делать это нужно на прихватках. После сверки с чертежом изделия выполнять окончательную сварку деталей, после чего переходить к следующей. Оставлять элементы на прихватках нежелательно, поскольку впоследствии они могут быть недоступны. Зазоры между деталями, непровары швов должны быть исключены.
   

   Зазоров между деталями в корпусе буржуйки не должно быть

2. Установить внутренние перегородки и вспомогательные детали.
3. При монтаже водяной рубашки каждый шов проверить керосином. Для этого наружную сторону побелить мелом, на внутреннюю кистью нанести керосин. В месте некачественной сварки на меловом слое появятся жирные пятна. Эти участки пометить и проварить повторно. Кожух должен быть герметичным.
   

   Проверить герметичность сварки можно мелом и керасином

4. Вварить на места по проекту выходной и входной патрубок (для обратки) системы отопления.
5. Установить печь на предназначенное ей место. Расстояние до стен должно составлять не менее 1,2 м. Если это невозможно, то рекомендуется обшить стены металлическим листом с асбестовой подложкой.
6. Смонтировать открытую систему отопления с расширительным бачком, подключить её к печи.
7. Заполнить систему теплоносителем, проверить на наличие протечек, при необходимости устранить их.
8. Установить дымоход.

Современная буржуйка с водяным отоплением можно вписать в любой интерьер

Особенности эксплуатации

Применение буржуйки имеет ряд особенностей:

1. Дымоотводный канал должен быть выведен на улицу через стену или потолок. Подключение трубы к системе вентиляции недопустимо. Места пересечения нужно изолировать негорючими материалами.
2. Современные металлические печи способны качественно обогреть одно помещение до 30 м². При этом оно должно быть качественно утеплено.
3. При более обширной отапливаемой площади нужно использовать систему водяного отопления от той же печи.
4. В помещении с такой печью нужно иметь ящик с песком и держать наготове ёмкость с водой.
5. В доме желательно обустроить отдельное помещение с запасом дров для буржуйки, поскольку расход топлива велик.

Соблюдение правил эксплуатации и пожарной безопасности сохранят ваше имущество и здоровье.

Видео: как сделать буржуйку своими руками

Уход и обслуживание буржуйки

Печь прослужит вам долго, если вы будете соблюдать правила ухода за ней:

1. Сборник конденсата, устанавливаемый на дымоходе, нужно открывать еженедельно для слива воды.
2. Перед началом отопительного сезона дымоход нужно прочистить от сажи специальным инструментом.
3. В процессе эксплуатации корпус печи и трубу необходимо регулярно осматривать на предмет проникновения дыма в помещение.
4. Контролировать состояние приточной и вытяжной вентиляции.

Самостоятельно изготовленные металлические дровяные печки могут быть не только эффективными, но и стать истинным украшением интерьера помещения. Но помните о необходимости соблюдения правил монтажа и эксплуатации.

Похожие записи:

Изготовление реактивной печи своими руками

Изготовление печи из металла своими руками

Изготовление печи буржуйки из газового баллона своими руками