Ракетная печь для бани и принцип ее работы

Что такое ракетная печь: варианты конструкции, схемы и принцип работы

Этот необычный вид отопительных систем не знаком рядовым застройщикам. Многие профессиональные печники также никогда не сталкивались с подобными конструкциями. Это не удивительно, поскольку идея ракетной печи сравнительно недавно пришла к нам из Америки и сегодня энтузиасты пытаются донести ее до массового сознания граждан.

Благодаря простоте и дешевизне конструкции, тепловому комфорту и высокому КПД ракетные печи заслуживают написания отдельной статьи, которую мы и решили им посвятить.

Как работает печь-ракета?

Несмотря на громкое космическое название, данная отопительная конструкция не имеет ничего общего с ракетными системами. Единственный внешний эффект, придающий некоторое сходство – струя пламени, которая вырывается из вертикальной трубы у походного варианта ракетной печки.

Работа этого очага основана на двух базовых принципах:

  1. Прямом горении — свободном перетекании топливных газов по печным каналам без побуждения тягой, создаваемой дымовой трубой.
  2. Дожигании дымовых газов, выделяющихся при горении древесины (пиролизе).

Самая простая реактивная печь работает по принципу прямого горения. Добиться термического разложения древесины (пиролиза) ее конструкция не позволяет. Для этого необходимо выполнить мощную теплоаккумулирующую обмазку внешнего кожуха и качественную термоизоляцию внутренней трубы.

Несмотря на это переносные ракетные печи хорошо выполняют свои функции. От них не требуют большой мощности. Генерируемого тепла вполне хватает для готовки пищи и обогрева в палатке.

Конструкции ракетных печей

Начинать знакомство с любой конструкцией следует с самых простых ее вариантов. Поэтому мы приводим схему работы мобильной ракетной печки (рис.1). На нем хорошо видно, что топливник и камера сгорания объединены в одном отрезке стальной трубы, загнутой вверх.

Для укладки дров в нижней части трубы вваривается пластина, под которой находится отверстие для воздуха. Усилить теплоотдачу в зоне приготовления пищи помогает зола, играющая роль теплоизолятора. Ее засыпают в нижнюю часть внешнего кожуха.

Вторичная камера (кожух) может быть изготовлена из металлической бочки, ведра или старого газового баллона.

Кроме металла, простейшую печь-ракету можно соорудить из нескольких десятков кирпичей даже без использования раствора. Из них выкладывают топливник и вертикальную камеру. На ее стенки ставят посуду так, чтобы под дном оставался зазор для выхода дымовых газов (рис.2).

Обязательное условие хорошей работы такой конструкции – «теплая труба», как говорят печники. На практике это означает, что перед закладкой дров ракетную печь нужно прогреть в течение нескольких минут, сжигая в ней щепки и бумагу. После того, как труба прогрета, дрова сложены в топливник и подожжены, в печном канале возникает мощный восходящий поток горячих газов.

Закладка топлива в простых конструкциях ракетных печей горизонтальная. Это не очень удобно, поскольку вынуждает периодически задвигать дрова в топливник по мере их выгорания. Поэтому в стационарных системах применяют вертикальную закладку, а воздух подают снизу через специальное поддувало (рис.3).

Выгорая, дрова сами опускаются в печь, избавляя владельца от ручной подачи.

Основные размеры

Наглядное представление о конфигурации стационарной ракетной печи длительного горения дает чертеж №1.

Тот, кто хочет построить стационарную ракетную печь, не отвлекаясь на упрощенные модификации, должен знать ее основные размеры. Все габариты данной конструкции привязываются к диаметру (D) колпака (барабана), накрывающего вертикальную часть жаровой трубы (райзер). Второй размер, необходимый для расчетов — площадь поперечного сечения (S) колпака.

Исходя из двух указанных величин, рассчитывают остальные габариты печной конструкции:

  1. Высота колпака H составляет от 1,5 до 2D.
  2. Высота его глиняной обмазки – 2/3H.
  3. Толщина обмазки – 1/3D.
  4. Площадь сечения жаровой трубы – 5-6% от площади колпака (S).
  5. Размер зазора между крышкой колпака и верхним обрезом жаровой трубы не должен быть меньше 7 см.
  6. Длина горизонтального участка жаровой трубы должна быть равна высоте вертикального. Площади их поперечных сечений одинаковые.
  7. Площадь поддувала должна составлять 50% от площади сечения жаровой трубы. Для обеспечения стабильного режима работы печи специалисты рекомендуют делать жаровой канал из прямоугольной металлической трубы с соотношением сторон 1:2. Ее укладывают плашмя.
  8. Объем зольника на выходе из печи во внешний горизонтальный дымовой канал должен быть не менее 5% от объема колпака (барабана).
  9. Внешний дымоход должен иметь площадь поперечного сечения от 1,5 до 2S.
  10. Толщину утепляющей подушки из самана, которую делают под внешним дымоходом, выбирают в пределах от 50 до 70 мм.
  11. Толщину саманной обмазки лежанки выбирают равной 0,25D (для барабана диаметром 600 мм) и 0,5D для колпака диаметром 300 мм.
  12. Внешняя дымовая труба должна иметь высоту не менее 4 метров.
  13. Длина газохода в лежанке зависит от диаметра колпака. Если он сделан из 200-литровой бочки (диаметр 60 см), то можно делать лежанку длиной до 6 метров. Если же колпак изготовлен из газового баллона (диаметр 30 см), то лежанка не должна быть длиннее 4 метров.

Строя стационарную ракетную печь, нужно уделить особое внимание качеству футеровки вертикального участка жаровой трубы (райзера). Для этого можно использовать огнеупорный кирпич марки ШЛ (шамот легкий) или мытый речной песок. Для защиты футеровки от дымовых газов ее выполняют в металлической оболочке, используя для этого старые ведра или лист оцинковки.

Засыпка из песка выполняется послойно. Каждый слой уплотняют и слегка обрызгивают водой. Сделав 5-6 слоев, им дают неделю для просушки. Термозащиту из шамота сделать проще, но пространство между внешней оболочкой и кирпичом также придется засыпать песком, чтобы не было пустых полостей (рис.4).

После высыхания засыпки, верхний обрез футеровки обмазывают глиной и только после этого продолжают монтаж реактивной печи-ракеты.

Преимущества и недостатки ракетных печей

Важное достоинство правильно построенной конструкции – всеядность. Такую печь можно топить любым видом твердого топлива и древесных отходов. Причем, влажность древесины особой роли здесь не играет. Если же кто-то утверждает, что такая печка может работать только на хорошо высушенных дровах, то это значит, что при ее строительстве были допущены грубые ошибки.

Тепловая отдача ракетной печи, основой которой является барабан из бочки, весьма внушительная и достигает 18 кВт. Печка из газового баллона способна развить тепловую мощность до 10 кВт. Этого вполне достаточно для отопления комнаты площадью 16-20 м2. Отметим также, что регулировка мощности ракетных печей производится только за счет изменения объема загружаемого топлива. Подачей воздуха изменить теплоотдачу невозможно. Регулировку поддувалом используют только для ввода печи в рабочий режим.

Поскольку количества тепла, генерируемого ракетной печью весьма велико, то не грех использовать его для таких бытовых нужд, как подогрев пищи (на крышке барабана). А вот использовать такой очаг для нагрева воды, используемой в системе радиаторного отопления нельзя. Любое внедрение в печную конструкцию змеевиков и регистров негативно сказывается на ее работе, ухудшая или останавливая процесс пиролиза.

Полезный совет: перед тем, как приступить к возведению стационарной реактивной печи, изготовьте упрощенную походную конструкцию из металла или глины. Так вы отработаете основные приемы сборки и получите полезный опыт.

К минусам ракетных печей можно отнести невозможность их применения в банях и гаражах. Их конструкция рассчитана на аккумулирование энергии и длительный обогрев. Поэтому она не может дать много тепла в короткий промежуток времени, как это необходимо в парилке. Для гаражей, в которых хранятся горючесмазочные материалы, печь с открытым пламенем тоже не лучший вариант.

Собираем ракетную печь своими руками

Проще всего собирается походно-садовый вариант реактивной печи. Для этого вам не придется закупать кладочные материалы и готовить саман для обмазки.

Несколько металлических ведер, стальная труба из нержавейки для жарового канала и мелкий щебень для засыпки – вот и все нужно для того, чтобы сделать ракетную печь своими руками.

Первый шаг – вырезание ножницами по металлу отверстия в нижнем ведре для пропуска жаровой трубы. Его нужно сделать на такой высоте, чтобы под трубой осталось место для щебеночной засыпки.

Второй шаг – установка в нижнее ведро жаровой трубы, состоящей из двух колен: короткого загрузочного и длинного для выхода газов.

Третий шаг – вырезание отверстия в днище верхнего ведра, которое надевается на нижнее. Оголовок жарочной трубы вставляют в него так, чтобы его срез был на 3-4 см выше днища.

Четвертый – засыпка мелкой щебенки в нижнее ведро на половину его высоты. Она нужна для аккумулирования тепла и термоизоляции жарового канала.

Последний шаг – изготовление подставки для посуды. Ее можно сварить из круглой арматуры диаметром 8-10 мм.

Более сложный, но при этом долговечный, мощный и эстетичный вариант ракетной печки требует использования газового баллона и толстой стальной трубы прямоугольного сечения.

Схема сборки при этом не меняется. Отвод газов здесь организован сбоку, а не вверху. Для приготовления пищи у баллона отрезают верхнюю часть с вентилем и на ее место вваривают плоскую круглую пластину толщиной 4-5 мм.

Ракетная печь. Конструкция и принцип действия, достоинства и недостатки

Реактивной, или ракетной, назвали эту печку за особенность работы – если эксплуатировать печь-ракету туристическо-походного исполнения не совсем корректно, можно получить картинку ракеты в виде струи огня в верхней трубе и рева, как при взлете. Явление связано с излишком воздуха в топочном отделе, но при адекватной эксплуатации печка отвечает тем же – тихо шелестит при работе, эффективно и быстро нагревает помещение и имеет очень хороший КПД.

О принципе действия печи-ракеты

  1. Отличается прямым горением – топочные газа перемещаются в каналах печки, будучи свободными и не побуждаемым тягой, как в случае конструкций с дымовыми трубами
  2. При том, что габариты печи небольшие, организован пиролизный дожиг дымовых газов. (пиролиз – процесс разложения топлива на твердую и газообразную фазы при дефиците кислорода, с целью перевести процесс из быстрого окисления в тлеющий, медленный. Тление протекает с полным сгоранием как генераторного газа СО, так и частиц дымового газа с большим выделением тепла)

В самом простом действующем исполнении печь-ракету можно представить следующим образом: две трубы, одна расположена по горизонтали, а другая направлена к верху. Если имеется возможность выполнить сварные швы, то возможна и одна труба – изогнутая по аналогии.

У печи-ракеты нет «лишних» деталей – горючее закладывают прямо в трубу. При горении раскаленный дымовой газ по законам физики будет устремляться к верху, по вертикали. Если на верхний обрез трубы ракеты установить посудную емкость, то можно готовить пищу и очень быстро кипятить воду. Конечно, оставлять путь для свободного выхода дыма из ракеты необходимо: для этого между посудной емкостью или подставкой и собственно трубой оставляют зазор.

Основные сведения о печи-ракете

  • Данная печь относится к варочно-отопительным
  • Оборудованная лежанкой или несколькими лежанками ракетная печка превращается в эксклюзивный интерьерный декор при всей своей функциональности. Ракетные печи сравнивают с русскими печами по удобству и теплотехническим плюсам, но при этом габариты ракетной печки значительно скромнее
  • Одна топливная закладка обеспечивает тепловой цикл до шести часов. Если правильно оштукатурить металл корпуса ракеты слоем особого раствора (древний способ штукатурки – саман, смесь особых глин с соломой), то ракета и ее лежанки будут теплым до половины суток
  • Печь-ракета пришла к нам из Америки, и предварительно предназначали данную конструкцию для полевых условий. Печки были переносными, компактными и сравнительно легкими (для печи). Данные печки «для природы» очень популярны и в настоящее время, но конструкция и принцип работы настолько понравились, что появление стационарных комнатных и дворовых печей было предопределено. Домашние печки-ракеты используют тот же принцип, но сделаны из традиционного печного кирпича и/или глиняного саманного раствора.
Читайте также:  Печь "Сударушка": отзывы, характеристики, цена

Достоинства ракетных печей:

  • Конструкция замечательно простая, а доступность и дешевизна материалов создают все условия для изготовления ракет своими руками
  • Печка неприхотлива, в ней успешно сгорает любое топливо. Никаких капризов к влажности – будет гореть сырая древесина, влажные сучья, листва, любое низкокачественное топливо. Печь создавалась именно для работы на любом горючем, в условиях дождя, сырости и прочего природного экстрима. Единственное – чем больше влаги, тем больше сажи и тем менее возможен пиролизный процесс, но в походных условиях данный фактор неактуален
  • Печка полностью энергонезависима
  • Топливо расходуется экономично, а КПД очень высокий, если сравнивать со стационарными печами

О недостатках печей-ракет:

  • Данная ракета работает только с ручным управлением, никакая автоматизация невозможна ввиду простоты конструкции. И регулировка процесса горения, и контроль, а также загрузка топлива и чистка производятся исключительно ручным методом
  • Ракета-печь устроена так, что без жестких мер обеспечения безопасности пользоваться ей недопустимо. Дети не должны допускаться к «ракете», поскольку велики риски ожога. Для того, чтобы получить травму от раскаленного металлического корпуса ракеты, иногда достаточно даже не прикосновения, а просто находиться очень близко к ракете, находящейся в рабочем режиме
  • Для бани печки-ракеты не пригодны, поскольку до прогреть банное помещение и воздух до нужных температур за короткое время ими невозможно

По простейшей схеме возможно изготовить реактивную печку в кратчайшие сроки – за несколько минут, имея два десятка кирпичей. Раствор при этом не нужен. Получится действующая походная печка, имеющая конструкцию: в первом ряду устраивают сплошное основание и горизонтальный выступ, во втором оставляют отверстие для топливной закладки, а еще из трех рядов кирпича формируют подобие дымоходной трубы, одновременно являющейся опорой для посудного инвентаря – казана, чугунка или толстостенной кастрюли.

Но эффективный «ракетный» вариант печи для дома намного сложнее и требует точной конструкции и выполнения согласно размерам и расчету. Дымовой газ в данном случае пойдет по специальным каналам, которые проходят под лежанками. Имеются варианты с водяными контурами, встроенными в простые конструкции ракетных печек.

Эксклюзивные глиняные печи известной немецкой фирмы, занимающейся биодизайном – отличный вариант для коттеджа: экологичный, функциональный и очень эстетичный – настоящий подарок поклонникам эко-стиля. Подобные печи имеют весьма непростую конструкцию, скрытую за обтекаемым дизайном.

Плюсы ракетных печей обусловили интерес к ним и популярность «ракет» для домашнего использования – на даче, во дворе частного дома и для поездок на природу. Возможность готовить еду на живом огне всегда привлекает, но перед тем, как приступить к эксплуатации реактивной печки, необходимо принять все меры по обеспечению пожарной безопасности.

Ракетная печь своими руками: типы, устройство, принцип работы, преимущества и недостатки, монтаж

Современный стиль обогрева загородных домов отличается экологичностью и рациональностью. Так в качестве альтернативного отопления многие устанавливают печи с высокой теплоотдачей. Немаловажен фактор оригинальной конфигурации печной конструкции, вызывающий интерес у гостей и соседей.

Одним из интересных и практичных отопительных устройств является ракетная печь. О её происхождении ходили целые легенды. Схожесть принципа работы сравнивали даже с реактивным двигателем самолёта МИГ-25.

Однако своё название печь получила благодаря издаваемому свисту при неправильной топке. Если выкладку печной конструкции и обслуживание производить согласно правилам, при эксплуатации будет слышен лишь шелест огня.

Посмотрите видео о реактивной печи

Типы ракетных печей

• Переносные конструкции из жестяных банок, вёдер. Удобно использовать в походах, на пикниках.

• Сооружения из бочек или шамотного кирпича, имеющие наружный стояк и дымоход для увеличения тяги.

• Кирпичные печи из кирпича, оснащённые несколькими отводными трубами. Применяются для воздушного обогрева полов.

Каким бы ни был вид при возведении конструкции важно чётко соблюдать пропорции всех элементов и производить кладку согласно чертежам.

Устройство ракетной печи

Почти все печные устройства ракетного типа отличаются вертикальной загрузкой. Подающее в топку горючее сгорает и оседает вниз. Дожигание пиролизных газов происходит благодаря кислороду, поступающему через поддувало. Тление топлива позволяет длительное время не производить очередную порцию закладки. Нормальный режим горения дозы составляет 6-7 часов. Это упрощает обслуживание печи.

Независимо от вида печной конструкции выделяются основные элементы, из которых состоит печь:

• корпус, выполненный из металлической ёмкости или выложенный из кирпича;

• канал, полученный в результате установки перемычки под топливной камерой;

• утеплительная прослойка из плотно заполненного теплоизолятора, расположенная между трубой и корпусом.

В качестве топлива используется дерево и древесные отходы, любой влажности.

В целях усовершенствования конструкции и повышения КПД печь модернизируют разными деталями:

— широкой варочной панелью на несколько ёмкостей;

— двойным корпусом и дымоходом, выходящим на улицу.

Принцип работы ракетной печки

В топке поджигают бумагу, постепенно подкладывая тонкие щепки. Как только они разгорятся, добавляют основное топливо. При интенсивном горении образуются газы, которые впоследствии поднимаются по вертикальной трубе. Для рационального использования тепловой энергии на открытое сечение трубы ставят ёмкость с водой на подогрев или кастрюлю с готовящейся пищей. Однако следует помнить, что между ёмкостью и трубой должен оставаться зазор, иначе горение в топке может прекратиться из-за нехватки воздуха. Обеспечить подачу кислорода поможет специальная подставка, установленная на трубе.

В результате горения топлива нагревается корпус, от которого тепло распространяется по всему помещению. Саму камеру можно разделить на 2 части: первичного горения и вторичного, где догорают остаточные вещества. Горячий воздух далее проходит по дымоходу, расположенному под полом, отдавая при этом тепло грунту. Покидает дымоходную систему уже остывший поток. Это даёт право говорить о высоком показателе полезного действия ракетной печи.

Преимущества ракетной печи

• высокий коэффициент полезного действия;

• теплоотдача достигает показателя 18 кВт;

• полное выгорание сажи;

• возможность использования в качестве топлива древесные отходы, ветки, шишки, листья любой влажности;

• экономичный расход дров;

• работа при высоком температурном режиме.

Недостатки

• нет возможности установки змеевика для подогрева воды, оснащение сразу ухудшает работу печи;

• нельзя использовать в банях и гаражах в связи с длительным циклом работы;

• маленькая топка, что не даёт возможность сделать большую закладку.

Монтаж ракетной печи из металлической бочки

Для работ следует подготовить необходимый материал:

— кирпич красный жаростойкий;

— арматура 8-12 мм;

— барбекю из металла;

— дымоходная металлическая труба;

— немного перлита, самана, керамзита.

Из инструментов пригодится самый примитивный инвентарь:

— щётка по металлу.

• Выкопать в полу углубление, равное штыку лопаты для маскировки горизонтального дымохода.

• Зачистить бочку щёткой по металлу, предварительно произведя обжиг поверхности. Соединить фланец с бочкой. Покрасить жаростойкой краской.

• В углублении на месте расположения топки сделать фундамент, используя кирпичи, арматуру и цементно-песчаную смесь.

• На остывший фундамент сделать по размерам кладку из кирпича и огнеупорной глины. Со второго ряда начать выкладку нижнего канала печи. На третьем ряду сделать перекрытие канала, разделяя топочную зону и вертикальный проход.

• На бочку с фланцем установить тройник для обслуживания дымохода.

• Установить внутрь кладки металлическую конструкцию по типу сапожка. Пространство между бочкой и кирпичным корпусом засыпать перлитом.

• Подсоединить дымоход и бочку.

• Керамзитом заполнить пустоты кладки и дымохода.

• Покрасить конструкцию жаростойкой краской.

• С помощью огнеупорной глины сформировать печной каркас и лежак.

• На топочное отверстие установить барбекю и закрепить крышку.

• Все соединительные швы заделать глиной.

Готовую печь можно побелить или отделать декоративной плиткой.

Как сделать ракетную печь

Среди многообразия дровяных печей особого внимания заслуживает такой тепловой прибор, как самодельная ракетная печь. Она отличается оригинальной конструкцией, не требующей при изготовлении дорогостоящих материалов и комплектующих. Сделать такую печку может любой человек, хоть мало-мальски разбирающийся в чертежах и умеющий работать руками. В помощь таким домашним мастерам и должна прийти наша статья, где будет рассказано о конструкции и принципе действия печи – ракеты. Здесь же будут даны рекомендации по ее изготовлению из различных материалов.

Принцип работы ракетной печи

Хотя устройство ракетной печи является достаточно простым, но оно удачно использует целых два принципа работы, заимствованных от других видов твердотопливных отопительных приборов:

  • принцип дожигания древесных газов, выделяющихся при горении (пиролиз);
  • принцип свободного перетекания газов по каналам (без побуждения от естественной тяги дымохода).

Примечание. В простейших ракетных печках для приготовления пищи, в том числе и переносного типа, действует только второй принцип, поскольку для протекания процесса пиролиза в них не создается благоприятных условий.

Вначале разберем устройство ракетных печей прямого горения, предназначенных только для готовки еды. Здесь топливником служит короткий горизонтальный участок трубы, который затем поворачивает кверху. Конструкция проста до безобразия, что и показано на рисунке:

Топливо закладывается в трубу и поджигается, в результате чего появляется восходящий поток раскаленных газов, стремящийся подняться по вертикальному участку и выйти наружу. Здесь на срезе трубы и устанавливается емкость для пищи или воды. Конечно же, между кастрюлей и трубой предусматривается просвет для выхода продуктов горения. Это достигается за счет различных металлических подставок.

Для справки. Приведенное выше устройство ракетной печи – одно из первых. Именно из-за повернутого кверху сопла с вырывающимся из него пламенем прибор получил название ракеты.

Поскольку обогревать помещения таким агрегатом невозможно, конструкция отопительной ракетной печи была дополнена теплообменным устройством и каналами для отвода дымовых газов. Чтобы сохранить на вертикальном участке трубы высокую температуру, он утепляется любым огнеупорным материалом. Далее, для интенсивного отбора тепла сопло сверху накрывается колпаком, например, обычной металлической бочкой. В нижней части огневой горизонтальной трубы выполняется отдельный канал для подачи вторичного воздуха.

Теперь принцип работы ракетной печи выглядит несколько иначе. Во-первых, в конце горизонтального огневого канала происходит дожигание пиролизных газов благодаря поступлению вторичного воздуха. Во-вторых, продукты горения, имеющие высокую температуру, скапливаются под верхом колпака (бочки), создавая некоторое избыточное давление. По мере передачи теплоты наружу сквозь металлические стенки эти газы остывают и устремляются вниз.

Поскольку снизу остывающие газы подпираются новым горячим потоком, то опуститься тем же путем они не могут, а проходят через пространство между стенками трубы и бочки, благополучно выходя в дымоходный канал. Протекание процессов хорошо отражает схема ракетной печи:

Итак, благодаря пиролизу КПД сжигания древесины повышается, а использование свободного перетока газов создает саморегулирующуюся систему, ограничивающую поступление свежего воздуха в топливник. Воздушная смесь подается по мере остывания продуктов горения под колпаком, освобождающих место для ее новой порции. Избыточное давление раскаленных газов «выталкивает» остывшую часть наружу, поэтому работа печи мало зависит от наличия тяги в дымоходе.

Эффективный отбор тепла

Газы, попадающие в дымоходный канал, все еще имеют высокую температуру. Просто выбрасывать их наружу нецелесообразно, всякий поймет, что КПД подобной установки будет слишком низким. Пользуясь тем, что печь-ракета буквально выталкивает продукты сжигания наружу, умельцами придумано 2 способа отбора теплоты:

  • пропуская газы через каналы, устроенные под лежанкой;
  • устанавливая на печь водяной контур.
Читайте также:  Печь для бани "Бренеран": преимущества, модели и установка

Ракетная печь с водяным контуром делается без колпака, сила восходящего потока продуктов горения используется в многоходовом теплообменнике, сделанном из металла. Не рекомендуется вводить в поток газов змеевик с водой, он прослужит недолго из-за слишком высокой температуры. Правильнее будет изготовить водяную рубашку с металлическим оребрением внутри газохода, как показано на схеме:

Другой способ – выложить из кирпича горизонтальные дымоходные каналы прямо по поверхности пола и устроить сверху шикарную глинобитную лежанку с подогревом, подключив к ней печь ракетного типа. Тут важен верный подбор протяженности каналов, чтобы избыточного давления хватило на их преодоление, в противном случае все же придется позаботиться об организации естественной тяги.

Преимущества и недостатки

Самодельные ракетные печи длительного горения имеют множество почитателей, и вот по каким причинам:

  • простота и низкая стоимость монтажа: чтобы построить подобный тепловой прибор, не нужно нести больших затрат на покупку дорогостоящих материалов, приспособлений и фурнитуры. Опыт в печном деле тоже требуется минимальный;
  • саморегуляция и нетребовательность к естественной тяге дымохода;
  • КПД печи – ракеты является величиной переменной и во многом зависит от конструкции, главное — максимально отобрать тепловую энергию у дымовых газов;
  • топливо можно добавлять «на ходу».

Невзирая на привлекательность и простоту агрегата, отопление ракетной печью имеет свои отрицательные моменты. Ошибочно считать, что можно пихать в топку дрова любого качества. Влажная древесина не даст необходимой температуры в камере, процесс пиролиза протекать не будет. В худшем случае дым из печи может хлынуть в помещение. Также за «ракетой» необходим постоянный присмотр, особенно в плане пожарной безопасности.

Изготовленные своими руками ракетные печи малопригодны для бани, поскольку отдают относительно немного тепла в инфракрасном диапазоне, что очень важно для парной. Поверхности печи, излучающие тепло, имеют слишком малую площадь и протопить баню как следует не удастся.

Для справки. В качестве переносного источника тепла часто применяется металлическая ракетная печь Робинзон заводского изготовления. Мастера-умельцы и тут не растерялись и быстро модернизировали сие изделие, сделав такое же, только с колосниковой решеткой.

Печь из баллона

Это один из самых простых вариантов, для его реализации можно использовать чертеж, приведенный ниже. Баллон из-под пропана диаметром 300 мм послужит отличным колпаком, а роль топливника и загрузочного бункера сыграет роль стальная труба размером 150 мм. Внутренний вертикальный канал выполняется из трубы диаметром 70 мм, а дымоход – 100 мм.

Конструкция полностью сварная, трубы отрезаются необходимой длины, а у баллона отсекается верхняя часть. Затем детали свариваются по чертежам, только проем между вертикальными трубами диаметром 70 и 150 мм заполняется сыпучим теплоизоляционным материалом. В роли такового может выступать перлит либо вермикулит, на крайний случай – обычный песок.

Если есть возможность и желание изготовить более мощную ракетную печь, то в качестве колпака применяется стандартная бочка на 200 л, тогда размеры всех деталей тоже увеличиваются. Рабочая внутренняя труба принимается диаметром 129 мм (либо профильная 120 х 120 мм), а наружная – размером 450 мм. Трубу такого диаметра подобрать сложно, поэтому обычно находят еще одну бочку меньшей емкости и отрезают у нее дно.

Вся ракетная печь из газового баллона в сборе не отличается большим весом, поэтому устраивать для нее массивный фундамент не нужно. Когда агрегат ставится на пол, к нему привариваются ножки, а если впоследствии планируется устройство лежанки, то конструкцию придется обмазывать огнеупорным составом, а потом выполнять наружную футеровку. Тогда снизу на пол прокладывают базальтовый картон и лист кровельного железа.

Печь из кирпича

По своему устройству ракетная печь из кирпича мало чем отличается от металлической, но требует больших трудозатрат. Разница в том, что все огневые каналы агрегата выполняются из шамотного кирпича, а колпак делается все из той же бочки.

Всю конструкцию, кроме выступающего колпака, рекомендуется опустить ниже уровня пола, для чего выкапывается неглубокая яма. Ее дно уплотняется, а затем по опалубке заливается небольшой бетонный фундамент толщиной 100 мм. После его застывания начинают кладку, применяя раствор из огнеупорной глины.После окончания кладки и отвердевания раствора яму засыпают, а сверху на огневой канал одевают железную бочку без дна, полость между ней и кирпичом засыпают утеплителем.

Торец конструкции обмазывают таким же раствором, а потом верху надевают самую большую бочку – колпак. К ее нижней части приваривают дымоходный патрубок, для уточнения всех размеров используются чертежи ракетной печи.

Заключение

При всех своих плюсах ракетная печь, сделанная своими руками, не может служить полноценным источником тепла для обогрева целого дома. Затевать такое строительство имеет смысл, когда надо организовать обогрев небольшой дачи или другого подобного здания, тем более что «ракета» не боится периодической работы.

Ракетная печь и ее сооружение своими руками

Ракетная печь, пришедшая к нам из Северной Америки, представляет собой простую конструкцию длительного горения. Так как информация о ней появилась совсем недавно, то немногие знают об этой печи-ракете. Изначально она была разработана для работы в полевых условиях, но умельцы приспособили ее для отопления небольших помещений, в том числе бань.

Знакомство с ракетной печью

Она относится к отопительным конструкциям на древесном топливе и может быть оборудована лежанкой. Печка приобрела свое название за «рев реактивного двигателя», который она издает во время неправильной эксплуатации. Правильно же настроенный агрегат производит звук шепота или шелеста. Также у походного варианта печи из вертикальной трубы вырывается пламя, что придает некоторое сходство с ракетными системами.

Закладка топлива в простых конструкциях – горизонтальная, что не очень удобно, поскольку вынуждает периодически задвигать дрова в топливник по мере их выгорания. Поэтому в стационарных ракетных печках применяют вертикальную закладку, а воздух подают снизу через специальное поддувало. Выгорая, дрова сами опускаются в печь, избавляя владельца от лишних хлопот.

Принцип работы ракетной печи

Характерные особенности ракетной печи

В «ракете» создаются отличные условия для горения. Топливо и печные газы сгорают полностью. Полученное тепло не отбирается, пока не завершатся все реакции, и только затем оно используется. Конструкция ракетной печи обеспечивает высокотемпературный дожиг печных газов. Горячие газы вместо дымохода попадают в специальный колпак, где они догорают (отсюда и отсутствие сажи). Температура при этом еще больше повышается, а давление, напротив, снижается. Цикл постоянно повторяется, и вскоре печь выходит на режим горения с максимальной тягой.

У ракетной печи, за счёт длинного утеплённого канала, увеличивается длина пути, в котором проходят печные газы. Они во время прохождения по удлинённому каналу смешиваются с уже нагретым воздухом и приобретают температуру, которая наилучшим образом способствует всем процессам горения. Также сгорает углерод, который при недожоге откладывается в виде сажи. Высокая эффективность «ракеты» обеспечивается за счёт того, что древесный газ, выделяющийся при термическом разложении твёрдого топлива, всегда дожигается.

За счёт большого температурного перепада, который возникает на входе и выходе канала вертикальной трубы, возникает мощная естественная тяга. Чем выше поднята труба, тем интенсивнее в ней тяга.

Принцип работы ракетной печки

Так как это устройство задумывалось для применения в сложных условиях (чтобы не только обеспечить комфорт, но и помочь людям выжить), то от него ожидали соответствия важным критериям.

  1. Эффективный обогрев помещения.
  2. Возможность нагрева воды.
  3. Высокий КПД прибора при использовании для отопления разного древесного топлива любого качества.
  4. Возможность докладывать топливо, не останавливая процесса горения. Кроме того, печь должна была сохранять тепло, как минимум, в течение 6–7 часов.
  5. Максимальная безопасность в плане исключения возможности просачивания в помещение угарного газа.
  6. Простота и доступность конструкции для изготовления ее непрофессионалом.

Поэтому за основу были взяты базовые принципы нескольких разновидностей отопительных приборов, работающих на древесном твердом топливе: свободная циркуляция нагретого воздуха и газов по всем каналам и дожигание выделенных при горении из топлива пиролизных газов. Термин «пиролиз» означает разложение твердого топлива на горючие элементы под воздействием высоких температур и недостатке кислорода. Пиролиз древесины представляет собой процесс, который обеспечивает разложение дерева на две составляющие: древесный уголь и пиролизный газ. Оптимальная температура пиролиза древесины, при которой образуется большое количество горючих газов, лежит в диапазоне 600–900 С.

Надо понимать, что дерево никогда не горит само по себе – возгораются образующиеся пиролизные газы, для чего нужна высокая температура. Вот почему от спички нам не удастся разжечь толстое полено: слишком мало подводится тепла. И при применении недостаточно просушенной древесины потребуется немало тепла, чтобы она сгорела полностью. Поэтому для печи-ракеты не рекомендовано использовать влажное топливо.

Газы, поступающие в дымовой канал, имеют высокую температуру. Чтобы выработанная печью энергия «не вылетала в трубу», необходимо забрать часть этого тепла. Для этого к «ракете» пристраивается лежанка, куда по выложенным горизонтально каналам запускаются дымовые газы. Получается теплоаккумулятор. Второй вариант – печь дополняется водяной рубашкой.

Преимущества и недостатки

К плюсам ракетной печи относятся:

  • отсутствие сажи;
  • высокий уровень КПД (может разогреваться до 1000 градусов);
  • большое разнообразие конструкций;
  • хорошая экономичность – в среднем печь-ракета из баллона расходует в 3–4 раза меньше дров в сравнении с обыкновенной буржуйкой;
  • «всеядность» – можно использовать для работы печи любые виды твердого топлива (шишки, хвою, стружку, а также различные растительные отходы);
  • экологичность – ввиду полного прогорания топлива, дым, исходящий из ракетной конструкции, состоит из углекислого газа и водяного пара;
  • надежность и простота устройства.

Несмотря на большое количество достоинств данной конструкции, ее работа имеет и ряд недостатков.

  1. При использовании простейшей ракетной печи можно применять исключительно сухие ветки и лучины, так как излишняя влага может дать обратную тягу.
  2. Во время топки устройство нельзя оставлять без надзора, так как это небезопасно.

Этот вид прибора непригоден для отопления парной, так как он отдает недостаточно тепла в инфракрасном диапазоне, который особо важен для парилки. Печь-ракета может подойти только для комнаты отдыха банного здания. Лучше конструировать устройство с лежанкой, так как она производит больше тепла.

Виды ракетной печи

Ракетные агрегаты подразделяются на мобильные и стационарные. При этом выделяют 4 типа конструкций:

  • самодельная переносная печь-ракета;
  • вариант конструкции из газового баллона;
  • кирпичная печь с бочкой из металла;
  • печка с лежанкой.

Если мобильные печи изготавливаются из ведер, жестяных банок и отрезков труб, то стационарные печи строятся из шамотного кирпича. Варианты конструкции из бочки и газового баллона используются успешно и для стационарных, и для мобильных моделей. Самыми сложными в изготовлении являются кирпичные агрегаты, поскольку они требуют определенных навыков каменщика.

Переносные печи

Мобильные ракетные устройства считаются самыми простыми в изготовлении и могут быть сделаны за пару часов. Данные модели используются обогрева походных бань. Переносные агрегаты потребляют очень мало дров, а 10 л воды для мытья можно вскипятить за 15 минут.

Делаются они из согнутых или сваренных между собой под углом 90 градусов отрезков трубы. Своей формой они напоминают букву «L». Отличие этой печки от других видов в том, что в ней устанавливается перегородка для зольника, в которой предусмотрена специальная прорезь, обеспечивающая приток воздуха в зону горения. Чтобы поддувало не забивалось углями, в нижней части загрузочной камеры делают колосниковую решетку.

Читайте также:  Печи булерьян для бани: особенности конструкции модели

Отопительные (стационарные) печи

Классическая ракетная печка представляет собой конструкцию из шамотного кирпича с куполом. Для устройства колпака используют перевернутую металлическую бочку или корпус старого газового баллона. Данная модель ракетной печи иногда подразумевает наличие лежанки или скамейки, которую складывают поверх длинного дымохода и обмазывают саманом. Такая конструкция обеспечивает быстрый прогрев помещения. Ее располагают вдоль стены.

Правильно построенная «ракета» может обогреть помещение от 16 кв.м.

Сооружение ракетной печи своими руками

Реактивную печку несложно соорудить самостоятельно. Сначала необходимо подобрать подходящий для вас вариант конструкции и сделать чертеж. При необходимости можно использовать готовые схемы, сделанные профессионалами. Многих подкупает простота изготовления ракетной печи и возможность обойтись без использования дорогих материалов. При необходимости печку-ракету можно изготовить даже за 20–30 минут, например, из железной банки. Однако если приложить максимум усилий, то есть возможность получить для комнаты отдыха в бане удобное стационарное сооружение с прогреваемой лежанкой, способной заменить обычный диван. При этом «ракета» не потребует сложных порядовок, как у колпаковой или русской печей, представляющих собой массивные строения.

Печка-ракета из газового баллона

Для изготовления данной ракетной печи понадобится такой набор.

  1. Использованный газовый баллон объемом 50 л под колпак.
  2. Труба диаметром от 150 мм под топливную и загрузочную камеры.
  3. Трубы диаметром 70 мм и 150 мм для райзера (первичного вертикального дымохода).
  4. Негорючий утеплитель.
  5. Труба 100 мм для выходного дымохода.

Будьте осторожны: сначала необходимо правильно подготовить баллон, иначе он может взорваться от искры при проведении сварочных работ. Для этого нужно открутить вентиль и дать остаткам газа выйти наружу. Далее баллон нужно перевернуть и слить конденсат. После этого емкость необходимо залить водой и слить ее. Только теперь газовый баллон можно «раскраивать».

Отрезают верхнюю часть баллона. С боковых сторон вырезают проемы для топки и дымохода. Трубу под топку соединяют с райзером под углом 90 градусов. Первичный вертикальный дымоход состоит из двух вдетых в друга труб разных диаметров, пространство между которыми обязательно утепляют. В качестве утеплителя можно использовать прокаленный песок. Все детали ракетной печки тщательно сваривают друг с другом.

Не забудьте срезанный верх газового баллона после монтажа внутренних элементов ракетной печи приварить обратно. При необходимости можно сделать более мощный реактивный агрегат, используя в качестве колпака стандартную двухсотлитровую бочку. При этом размеры всех элементов печки увеличиваются.

Стационарная кирпичная печь с лежанкой

Чтобы соорудить ракетную печь с местом для отдыха, необходимо придерживаться определенного правила: размеры данной модели зависят от диаметра и площади поперечного сечения колпака, который накрывает райзер. Исходя из этого:

  • высота колпака равняется 1,5–2 частям его диаметра;
  • высота его обмазки глиной равна 2/3 высоты колпака;
  • толщина глиняной обмазки – 1/3 диаметра колпака;
  • площадь райзера составляет 5–6 % площади колпака;
  • зазор между перевернутым дном колпака и верхним краем райзера должен быть не менее 7 см;
  • длина горизонтального участка топки равна высоте вертикального первичного дымохода;
  • площадь поддувала составляет 50 % от площади райзера;
  • внешний дымоход имеет размер, равный 1,5–2 площади поперечного сечения колпака;
  • толщина саманной подушки под горизонтальным дымоходом 50–70 мм;
  • толщина саманного раствора лежанки равна 0,2–0,5 диаметра колпака;
  • высота дымохода должна быть поднята над топкой на 4 м, что обеспечит достаточную тягу в печи.

Когда колпак сделан из двухсотлитровой бочки, то лежанку делают длиной до 6 м. А если из газового баллона, то горизонтальный дымоход не должен быть длиннее 4 м. И не забудьте позаботиться о качестве футеровки райзера. Для этого используют легкий шамотный кирпич. Подойдет и речной песок, который должен быть чистым.

Печь с лежанкой

Другие конструкции ракетной печки

Малогабаритная «ракета» из кирпича – это еще один самый простой вариант постройки печи такого типа своими руками. Для ее сборки не требуется цементный раствор. Достаточно уложить кирпичи друг на друга. Также существуют модели ракетной печи с водяной рубашкой, позволяющие не только отапливать помещение, но и обеспечивать владельца горячей водой.

Из отечественных разработок заслуживает внимания печь-ракета Широкова-Храмцова. Авторы применили современный материал – жаростойкий бетон, подогнав к нему всю термодинамику.

Компоненты жаробетона недешевы и для замеса нужна бетономешалка. Но его теплопроводность много ниже, чем у других агрегатов. Новая ракетная печь стала работать стабильнее и появилась возможность часть тепла выпустить наружу в виде ИК-излучения через жаропрочное стекло. Получилась ракетная печь-камин.

Запускаем «ракету» правильно

Перед закладкой основной массы дров в ракетную печку ее необходимо предварительно разогреть. Для этого можно использовать бумагу, а также сухие стружки и опилки. В разогретую реактивную печь закладывают основное топливо, которое загорится от созданного предварительным разогревом жара.

Дверцу топочной камеры держат открытой до тех пор, пока огонь не станет интенсивным. Кода печка достаточно прогрета, она меняет звук на другую тональность: «рев» превращается в «шелест». Тогда дверку прикрывают. В процессе работы реактивной печи необходимо постоянно следить за подачей воздуха в топку, ориентируясь на тональность издаваемого звука.

Тонкости эксплуатации реактивной печи

При работе этого агрегата следует обязательно придерживаться некоторых правил.

Основное топливо закладывается только после прогрева конструкции.Всегда помните об этом, тогда печь будет служить эффективнее и дольше.
При топке нужно постоянно реагировать на приглушенный звук печки закладкой очередной порцией дров, которая самостоятельно разгорится от предыдущих остатков топлива.При этом надо полностью открыть топочную дверцу.
По мере необходимости заслонку всё больше прикрывают.Иначе топка станет заполняться избыточным объёмом воздуха, который охладит первичную газовую смесь. При этом усилится звук, так как устойчивый вихрь в райзере сбивается в беспорядочный комок. Пиролиз в газовой фазе прерывается, никаких древесных газов не образуется, печь потребляет слишком много топлива, а в райзере оседает нагар из сажи.

Реактивная печь для бани своими руками – экономичный вариант. Ее конструкция достаточно проста. Главное при сооружении самодельного реактивного агрегата – строго следовать инструкциям. И обязательно помнить, что любое внедрение регистров и змеевиков в печь отрицательно скажется на ее работе, ухудшая или останавливая процесс пиролиза.

Отменить ответ

Нажимая на кнопку «Отправить», вы даете согласие на обработку своих персональных данных.

Ракетная печь для бани и принцип ее работы

Опубликовал: admin в Печи и камины 23.06.2018 0 238 Просмотров

Простая и эффективная ракетная печь вполне может быть изготовлена самостоятельно из недорогих подручных материалов. Несложная конструкция и низкая себестоимость делает такую печь доступной и удобной для приготовления пищи или обогрева небольших жилых и технических помещений. Например, ракетная печь на опилках и других отходах столярного производства может использоваться для обогрева мастерской по изготовлению и ремонту мебели.

Принцип работы ракетной печи основан на формировании свободного потока нагретого в топке воздуха по вертикальному колену трубы, размещенному позади отсека для горения топлива. Такая конструкция не требует наличия сложного дымохода для формирования тяги и внешне напоминает ракетный двигатель за счет вырывающегося из вертикального участка трубы пламени. Кроме этого, более сложные ракетные печи позволяют повысить эффективность использования топлива за счет пиролиза, то есть вторичного сгорания древесного газа после отвода его от вертикального участка трубы путем установки дополнительных приспособлений.

Если печь ракета будет использоваться только для приготовления пищи и кипячения воды, для ее изготовления достаточно будет цельного куска металлической трубы, изогнутого в форме буквы Г. Труба устанавливается так, чтобы горизонтальная часть оказалась снизу. Это будет топливник, в который будет закладываться горючий материал. Чаще всего таким способом делается дровяная ракетная печь, хотя они могут работать также на угле.

Тепло от сгорающего топлива будет подниматься по вертикальному участку трубы. На конце трубы нужно сделать импровизированную конфорку, на которую удобно будет поставить котелок, кастрюлю или чайник. При этом конфорка должна слегка приподниматься над верхним срезом трубы, чтобы обеспечить свободный выход продуктов горения. Как показывает практика, такая конструкция печи не позволяет использовать ее в качестве обогревательного устройства.

Переносная разборная дровяная ракетная печь может быть изготовлена в домашних условиях из подручных материалов. Для ее изготовления понадобится:

  • кусок профильной трубы 160х160 мм длиной 30 см;
  • кусок профильной трубы 120х120 мм длиной 50 см;
  • 3 листа толщиной 5 мм размером 15х15, 16х16 и 30х20см.
  • болгарка с наждачными кругами;
  • сварочный аппарат.

Сначала у трубы 160х160 мм, предназначенной для топливного отделения, выпиливается оконце для присоединения его к тяговой трубе 120х120 мм. Конец тяговой трубы при этом спиливается под углом 45°.

Нижний конец тяговой трубы вставляется в оконце топливного отделения без каких-либо креплений. Поэтому конструкцию легко демонтировать в случае ненадобности и хранить в разобранном виде.

К верхнему концу тяговой трубы приваривается подставка для посуды из подручных металлических предметов. Высота подставки устанавливается экспериментально до того, как она будет окончательно приварена.

Параллельно нижней стенке топливника приваривается перегородка, образующая поддувало. Внизу ввариваются колосники для обеспечения хорошей тяги в вертикальной трубе. Затем приваривается дверка на петле, закрывающая отверстие топливника поверх поддувала.

Совет от мастера!

Такая ракетная печь с успехом заменит примус или керосинку на дачном участке, в туристическом походе или во время выезда на природу.

Со временем устройство ракеты усовершенствовалось, чтобы ее можно было использовать для обогрева жилых домов и технических помещений. Для отопления чаще всего используют печь на опилках или на угле.

Отопительная печь ракета имеет устройство для дополнительного теплообмена и дымоотводные каналы. Вертикальный участок трубы оборачивается каким-либо огнеупорным материалом. Это позволяет сохранить температуру и повысить теплоотдачу. Для повышения теплоотдачи служит также колпак из металла, накрывающий сопло сверху. Топливник при этом снабжается дополнительным каналом для поступления вторичного воздуха.

Принцип работы ракетной печи такого типа усложняется. Вторичный воздух, поступающий в топливник, обеспечивает дожигание древесных газов в конце горизонтального участка трубы. Скапливание под верхним колпаком продуктов горения высокой температуры образует избыточное давление. При этом тепло выходит наружу сквозь слой металла, а остывающие газы опускаются вниз.

Поступающее снизу тепло обеспечивает проход остывших газов внутри бочки и удаление их через дымоходный канал. Пиролиз значительно повышает коэффициент полезного действия при сгорании топлива. Избыточное давление горячего воздуха обеспечивает свободное извержение остывших газов. Благодаря этому тяга внутри дымохода мало влияет на эффективность нагрева печи.

Обернув тяговую трубу огнеупорным материалом и накрыв ее колпаком из старой металлической бочки или газового баллона, можно приспособить такую ракетную печь для обогревания небольшого загородного домика. Можно сделать печь стационарной, заменив металлический колпак кирпичной кладкой.

Совет от мастера!

Ракетная печь может с успехом использоваться для обогрева большого частного дома и других наземных построек. Значительная экономия топлива компенсирует все дополнительные затраты на сооружение печи и закупку материалов.

Несомненные достоинства печи ракеты – это, прежде всего, простота исполнения, дешевизна материалов, экологичность, высокая эффективность, возможность использования любого древесного топлива.

Печь ракета с бункером, расположенным вертикально в топочной области, позволяет загружать в нее длинномерные поленья, тем самым увеличивая цикл работы печи до 10 часов с одной загрузкой. Это делает возможным использовать ракету как печь длительного горения.

Ссылка на основную публикацию