Bubafonya pliit ja Stropuva boiler: kuidas seda ise teha, joonised, seade

Aeglaselt põlev kütteahi “Bubafonya” on Kolõma (tänapäeval Kolõma elanik, mitte stalinist) käsitöölise Afanasy Bubyakini looming. Ta jagas oma edukat kogemust võrgus, kus tema hüüdnimi on bubafonja, mistõttu ahi sai oma hüüdnime. Prototüübiks võttis Athanasius Leedus toodetud Stropuva katla, mis, kuidas nad seda vahel ka ei süüdistanud, on end peaaegu 15-aastase tööstusliku tootmisega suurepäraselt tõestanud.

Praeguseks võib öelda, et bubafonya on amatöörpliidimeistrite lemmik vaimusünnitus. Pärast Bubyakini modifikatsioone, millest allpool üksikasjalikumalt räägitakse, saab peaaegu igasuguse kvalifikatsiooniga kodumeister seda oma kätega teha, kui ta teab, kuidas keevitusmasinat käsitseda. Bubafonya saab nädalavahetusel “kimpu panna” ja paljude jaoks töötab Kolyma ahi korralikult ja läheb peaaegu tühjaks (vt joonist): bubafonya soojendab hästi peaaegu iga tahke kütusega, alates okaspuu saepurust kuni antratsiidini.

Kodune pliit "Bubafonya"

See tõi kaasa palju katseid kohandada bubafooni kodus vee soojendamiseks: 20 kW Stropuva eranditult puuküttega katla hind on Vene Föderatsioonis praegu umbes 90 000 rubla ja universaalse küttepuude / kivisöe hind on umbes 120 000 rubla. Analoogid, mida arutatakse hiljem, maksavad 68-110 tuhat rubla. Samuti mitte odav.

Kui aga Stropuva katelde puhul pole alates 2001. aasta müügiletulekust täheldatud ühtegi täielikku või äkilist riket, siis kuumaveekütte bubafoonidega järgneb fiasko. Pliit töötab, süttib, kütab, aga:

  • Kütusekulu vastab parimal juhul 60% efektiivsusele.
  • Kütusekambri seintele moodustuvad intensiivselt süsiniku ladestused.
  • Kui ilm muutub, tuleb pidevalt katlaruumi joosta, et õhu juurdevoolu käsitsi reguleerida. Haigutate - jahutusvedeliku temperatuur süsteemis 15-20 minutit. hüppab kuni 95-97 kraadi ja see on juba keemise äärel koos kõigi tagajärgedega.
  • Ühe kütusekoguse soojusülekande aeg on kuni 12 tundi, Stropuval 30 või rohkem.
  • Korstnas tekib veekondensaati nii ohtralt, et tugeva pakasega see jäätub ja blokeerib korstna.
  • On juhtumeid "tagasipõletamiseks", kui ahi tõmbab õhku läbi korstna ja leegid löövad kanalist välja.

Üldiselt töötab veeahelaga bubafon enam-vähem töökindlalt ja stabiilselt ainult siis, kui kuni 10-15% selle soojusvõimsusest kulub sooja veevarustuseks, ja on meeleheitlikult vastu katsetele kütteks rohkem võtta. Pean ütlema, et bubafonya kui bubafonya pole siin süüdi. Ta vajab sisemist soojusvarustust, et heitgaasid (pürolüüsi ja suitsugaaside segu) korralikult põletada.

See on mis tahes iseloomulik tunnusjoon. Sellegipoolest on tänu selles toimuvate füüsikaliste ja keemiliste protsesside tundmisele siiski võimalik sellist ahju kohandada küttekatla jaoks, mida Leedu disainerid omal ajal tõestasid. Ja selle artikli eesmärk on välja mõelda, kuidas võõrutada ahju kuumaahnusest seoses Bubjakini disainiga.

Lõpptulemus on kahemõtteline. Ühest küljest on Bubafonya boiler siiski võimalik asi. Teisalt on vaja ikka mõelda ja mõelda, proovida ja uuesti mõelda. Eriti – automaatika ja küttepuude/söe lülitiga. Aga me jõuame endast ette, asjani.

Prototüüp

Kust Athanasius tuli? Vaatame enimmüüdud Leedu mudeli näidet - puuküttega Stropuva S20 soojusvõimsusega 20 kW, vt joon. Universaalkatlad näevad välja täpselt samasugused, aga nimele on lisatud U-indeks nt. StropuvaS20U. Need paigutatakse mõnikord, nagu antud juhul, eramajade ja madalmajade liftisõlmedesse varuvaruks, et vähemalt vältida süsteemi sulatamist keskkütte väljalülitamisel.

Stropuva katla skeem on näidatud joonisel fig. vasakule alla. Sellel on mitmeid erinevusi tollal eksisteerinud (2001. a) ahjude ja pindpõletuskatelde konstruktsioonist. Esimene on õhu eelsoojenduskamber 2. See juhitakse umbes 400 kraadini kuumutatud kütusele, mis tagab põlemise koos pürolüüsi ja heitgaaside tõhusa järelpõlemisega.

Teine punkt on see, et õhk siseneb kütusesse ülevalt läbi õõnsa teleskoopvarda 5 koos õhujaoturiga 7 (vt allolevat joonist paremal). Jaotur on keeruka konfiguratsiooniga deflektoriga (“kõrvad”) risttükk, mis suunab osa õhust teatud sügavusele kütusemassi ja õhukapillaari.

Selline konstruktsioon tagab, et oksüdeerija juhitakse täpselt õhukesesse põlevasse kihti pidevalt, kui kütusemass settib. Selle tulemusena toimub kütuse täielik põlemine väikesel vertikaalsel alal õhujaoturi kohal ja all. Veidi kõrgemal, juba läbipõlenud, kuid siiski väga kuumad suitsugaasid keerlevad; nende soojust saab kasutada mis tahes viisil, ilma et see häiriks tulekolde termokeemilist tsüklit. Sisuliselt on "Stropuva" kombineeritud tüüp, milles on ajas ja ruumis kombineeritud pürolüüsigaaside põlemine, pürolüüs ja järelpõlemine.

Põlemine sellises süsteemis on ebastabiilne; kui pärast süütamist jäetakse õhu juurdevool maksimaalseks, kütus põleb. Säästliku aeglase põlemisrežiimi tagab õhudrosseli (siiber, diagrammil punkt 1), mida juhib mittelenduv termomehaaniline automaatika. Aeglaselt põlevates küttekateldes kasutatakse peamiselt kahte selle skeemi: bimetallplaatidel ja hoob-diferentsiaalil.

Termomehaanika kohta

Termomehaanika tööpõhimõte bimetallil (termovedrudel) põhineb erinevate materjalide soojuspaisumistegurite (TEC) erinevusel, vt joon. Mida väiksem on plaatide esialgne lahknemisnurk α, seda suurem on vedru paindumine sama kuumutamise korral. Seetõttu valmistatakse termilised vedrud kõige sagedamini plaatidest, mis on kogu tasapinna ulatuses paagutatud takistuskeevitusega, saadakse bimetallplaat. Väikese, alla 100-kraadise soojendusega paindub see sõna otseses mõttes suure jõuga kaarena.

Termovedrud (termobimetallplaadid) ei vaja keerulist siibri ajami kinemaatikat; 300 mm pikkustest ja α = 3-5 kraadi plaatidest valmistatud vedru tõmbab 85 kraadini kuumutamisel mitmekilose jõuga. Kuid tavalistest materjalidest valmistatud termovedrud väsivad suurte sisepingete tõttu kiiresti: süsteemis tuleb temperatuuri reguleerida termomeetriga umbes kord kuus ja iga hooaja või kahe järel tuleb vedru (plaati) vahetada, see paindub lõplikult.

Turule mõeldud tööstustoote puhul tähendavad sellised kasutusmugavused surma enne sündi, käsitöölistele võivad aga kasuks tulla isetehtud termovedrud. Sel juhul peate võtma paari roostevabast terasest - messingist või, parem, roostevabast terasest - pronksist. Roostevabast terasest paarid - berülliumpronks töötavad täpselt ja stabiilselt aastaid, sh. sõjatehnikas, kuid berülliumpronks on range vastutuse strateegiline materjal. Tehase kateldes ja samas Stropuvas kasutatakse spetsiaalsetest sulamitest valmistatud bimetallplaate.

Suure TCR-iga pehmed metallid (vask, alumiinium) ei sobi termovedrudeks. Mõnikord kasutatakse neid näiteks bimetallplaatides, mis töötavad harva episoodiliselt. iseparanevates elektrilistes kaitselülitites.

Omatehtud termovedru plaadid tuleks võtta trapetsikujulised, laia põhjaga 30-50 mm ja kitsa põhjaga 10-15 mm. Trapetsi kõrgus on 200-300 mm. Plaadid on needitud kitsaste alustega. Täiendav hoob õlgade suhtega 1:3 - 1:5 (joonisel paremal) annab töökäiguks 120-130 mm, millest piisab õhugaasi jaoks.

Plaatide paksus peaks olema alates 0,5 mm ja erinevate metallide puhul erinev: vähem elastne - paksem. 0,5 mm roostevaba terase jaoks on vaja umbes sama palju berülliumpronksi, 1 mm tavalist tinapronksi ja 2 mm messingit.

Mõnikord tehakse tehasekateldes termomehaanika diferentsiaalhoob. Põhimõte on sama, kuid kasutatakse sama materjali ebavõrdset kuumutamist. Nimelt veesärgi sise- ja välisseinad; erinevust jälgib paar pika käega hooba, mis on ühes kohas hingedega. Kangi-diferentsiaalsüsteem on vastupidav ja stabiilne, kuid nõuab täppis-täppisdetailide üsna keerulist kinemaatikat, sest lineaarne erinevus katla kestade paisumises millimeetri fraktsioonides.

Naastes Stropuva juurde, jääb üle rääkida küttepuude / kivisöe lülitist ja katla torustiku omadustest. Algselt oli Leedu katel mõeldud põlevkivile, mille poolest on Baltikum rikas. Kiltkivi põleb umbes nagu puu, nii et Stropuva läks küttepuude alla ilma oluliste ümberehitusteta.

Kuid söega oli probleeme: heitgaaside põletamiseks on vaja lisaõhku. See võeti õhusoojendist, paigutades sellesse käsitsi juhitava ventiili, kuid järelpõlemisruumi hõrenemisest ei piisanud vajalikuks imemiseks. Probleemi niisama lahendamine osutus võimatuks, söeküttel töötava ahju jaoks oli vaja teha survestamine elektriventilaatorist kiirusega ligikaudu 1 W elektrit survestamiseks 1 kW katla soojusülekande kohta. . Tootjate jaoks on see aga varjatud õnn: universaalsesse katlakomplekti ei kuulu puhuri ventilaator, see on valikuline. Tasu eest.

See tähendab, et kivisüsi "Stropuva" on kaotanud oma energiasõltumatuse, seda tuleb ostu planeerimisel või kujundust korrata püüdes meeles pidada. Ja mõnest söeklassist laadimine samal ajal ei põle täielikult ära. Jääk sobib järelpõletamiseks järgmisel koormal, kuid see tuleb tuhapannist välja riisuda ja kütus eraldatakse tuhast.

Stropuva kivisöel tagab see soojusülekande kuni 5 päeva. Praeguseks on see näitaja väga keskmine: ühe koormusega ülipika põlemisega kivisöeküttel töötavad katlad soojenevad kuni 30 päeva ja võimaldavad kütust lisada ilma peatumata ja põlemisrežiimi häirimata, s.t. Need vajavad süütamist kord hooajal. Kuid nad töötavad ainult ja ainult söel.

rihmad

Stropuva katla sidumine on eriline: see ei sobi teist tüüpi kateldele ja vastupidi. Siin tuleb leedulastele oma kohustus anda: skeem on hästi läbimõeldud, arvestades elumajade kütmise iseärasusi, lihtne ja suhteliselt odav, mis kompenseerib suuresti katla enda kõrge hinna. S20 torustiku skeem kõige lihtsamas versioonis ilma põrandakütteta on näidatud joonisel fig.

Esimene asi, mis tähelepanu köidab, on eraldi register R1; see on märgitud punasega. See aku on paigutatud ruumi, kus pole vaja ühtlast temperatuurirežiimi: esikusse, trepikotta. Tasakaalustusventiil bk1 külma ilmaga (maksimaalse katla juures) on reguleeritud nii, et radiaator oleks veidi soe.

Katla temperatuuri (mitte termilise!) inerts on 20 kraadi ja aeg ca 20 minutit. See tähendab, et kui katlale on standardtermomeetri järgi seatud 70 kraadi, võib jahutusvedeliku temperatuur 20 minuti jooksul varieeruda vahemikus 60 kuni 80 kraadi. Sel ajal juhitakse liigne jahutusvedelik R1-le, mis seega täidab avariiradiaatori rolli, kuid põlemisrežiimi häirimata ja katla efektiivsust vähendamata.

Teiseks soojuspuhvriks on STV boiler B; ilma selleta ei ole tungivalt soovitatav boilerit kasutada. Möödaviikventiil 3 määrab sooja vee temperatuuri ja sama madalam vastavalt skeemile - üldotstarbeliste registrite temperatuur.

Seade tagasivoolu möödaviimiseks TZ-20-50 on standardvarustuses. Selle eesmärk on vältida tagasivoolu jahtumist alla 45-50 kraadi, vastasel juhul võib järelpõleti ülejahtumise tõttu happekondensaat katlasse sattuda.

Teine tasakaalustusventiil bk3 on ühendatud 40-80 W tsirkulatsioonipumbaga P, mis tagab optimaalse tsirkulatsioonikiiruse katla ümbrises ja registreerib eraldi. Kui pump on automaatse kiiruse reguleerimisega vastavalt pealevoolutemperatuurile, siis bk3 pole vaja, seega on see valikuline.

Selline skeem ei nõua veevarustuse regulaarset täiendamist ja äravoolu 5 kasutatakse ainult uuesti söötmisel, seega pole ujukventiili üldse. Kuid süsteem peab olema täielikult suletud, nii et on võimalik paigaldada ainult membraani paisupaak H. Selle teiseks suhteliseks ebamugavuseks on aga maksimaalne rõhk katlas on 2 baari ja äravoolu kaitseklapp on seatud jäigalt 1,5 baarile. . St ükski pump jahutusvedelikku 2. korrusest kõrgemale ei vea ja sealgi on akud külmem kui esimesel.

Kas Stropuva on hea?

Ülaltoodud puudustele, millest peamine on aeglane kuumutamine (20 minutit katla enda ja kogu süsteemi jaoks?), tuleb lisada järgmine:

  1. Tehnoloogilise seiskamise võimatus: kütusekoormus peab täielikult läbi põlema, alles siis saab katla ja süsteemi kallal tööd teha.
  2. Kütuse uuesti laadimise võimatus ilma uuesti süütamiseta.
  3. Tootja deklareeritud efektiivsus (91,5%) ei vasta nii edasimüüjate deklareeritud väärtustele (85-87%) kui ka tegelike kasutajate kütusekulu statistilise töötlemise tulemustele, 76-78%.
  4. Katla alla on vaja kindlasti eraldi katlaruumi vastavalt Hädaolukordade Ministeeriumi nõuetele (alates 8 kuupmeetrit, lagi alates 2,2 m, valmistatud mittepõlevatest materjalidest, avatav aken, takistusteta õhu juurdevoolu aken, eraldi suitsukanal).

Sellegipoolest võetakse "Stropuvat" väga meelsasti. Põhjused pole sugugi turundus- ja reklaaminipid:

  • Katla erakordselt kõrge töökindlus, mis sisaldub selle disaini põhimõttes. Tagamaal pakaselisel talvel on see kindlasti olulisem kui paar protsendipunkti efektiivsust. Väiksemad rikked on kergesti kõrvaldatavad, ei põhjusta katla seiskumist ega anna endast märku.
  • Elektrikatkestuse korral lülitub boiler automaatselt ilma väliste häireteta termosifooni tsirkulatsioonile ja saab selles režiimis töötada piiramatu aja tavapärase kütusekoormusega. Majas on külm, kuid süsteem ei sula.
  • Lihtne ja odav köitmine.
  • Torustiku skeem, kui on paigaldatud kaudselt köetav kuumaveeboiler (sisseehitatud soojusvahetiga), võimaldab teil süsteemi täita antifriisiga ilma uuesti etteandeta 5-7 aastat või kauem.
  • Katla paigaldamine ei nõua tulekindlat alust ega põrandakatte tugevdamist, kui see on tulekindel.
  • Suur võimsuse reguleerimise limiit, rohkem kui 10 korda.
  • Tegelik kasutegur hoitakse võimsuse reguleerimise piirides 100-10%.
  • Eelnevast 5 punktist tulenevalt rahasäästlikkus nii kasutuselevõtul kui ka selle ajal.

Analoogid "Stropuva"

Kuigi täna pole "Stropuva" soojustehnikas kaugeltki viimane sõna, siis TTD, jõudluse ja keskkonnanõuete osas jääb katel tänapäevaste nõuete tasemele ning selle disain on läbi töötatud ja ajaproovitud. Pole üllatav, et Leedu litsentse kasutades toodavad paljud ettevõtted Stropuva analooge samal põhimõttel: Atlantic, Beretta, Candle, DEMRAD, Electrolux, Eurofan, FLAMINGO, FONDITAL, GLOBAL, HERMANN, Junkers, Liepsnele, LG, MIDEA, NOVA FLORIDA , Protherm, SIME, Starway, VAILLANT, Viadrus, Viessmann.

Tuntud kodumaised tootjad Leedu litsentse ei võta, raskusi saada. Kuid selle asemel on Venemaa turul müügil Medvedi kontserni KVR katelde sari (kaubamärk Tverdotop, vt joonist paremal), mis on akumuleeritud tööaja poolest Stropuvale madalamad, kuid mõnes mõttes ületavad katlaid. Leedu:

  1. Hind on võrreldavate tehniliste andmetega 20-25% madalam. 20 kW puuküttega katla puhul 68 tuhat versus 85.
  2. Küttepuude lubatud pikkus on 10 kW KVR puhul kuni 35 cm, 20 kW puhul 40 cm ja 40 kW puhul 45 cm. "Leedu" tuleb tõkistega uputada.
  3. Laadimisuks 940 mm kõrgune; kogu küttepuude virn on kohe silme ees, selle saad alt parandada ilma ülemist osa puudutamata.
  4. Õhujaoturi tõstemehhanism on kombineeritud uksega ja monteeritud rullikutele. "Stropuvas" on tõstetross torus venitatud: seda on raskem tõmmata ja toru hõõrutakse aja jooksul.
  5. Lollikindel tuhapanni uks, mis välistab tuleohu.
  6. Uksed ei põle ja nende tihendid on raskesti kuluvad.
  7. Korstnal on siiber, st. boileri saab ühendada mis tahes olemasoleva üleliigse tõmbetoruga.
  8. Lubatud rõhk süsteemis on 2,5 baari, mis võimaldab kütta 2 korrust koos pööninguga sanitaarnormide piires.

Samal ajal pole "Tverdotop - Bear" ilma märgatavate puudusteta:

  • Katlaruumi minimaalne lae kõrgus on 2,5 m; boiler ise on väga kõrge.
  • Ühe küttepuukoorma soojusülekande aeg on 20 tundi versus Stropuva 30 tundi.
  • Ülemine väljapääs korstnasse. Kui lööte toru all olevasse seina avausse, mis on lihtsam kui betoonpõrandal, siis peate ikkagi katlaruumi kõrgust suurendama ja panema lisapõlv, mis vajab puhastamist.

Üldiselt ei saa Stropuvaga KVR-i vaenlasteks nimetada, mõlemad on mõeldud nende enda töötingimuste jaoks. "Stropuva" - enam-vähem asustatud kohtades arenenud tüüpehitusega ja euroopalikule lähedasema kliimaga. CWR on tõhusam teravalt kontinentaalse kliima tingimustes piirkondades, kus rohkem on omaette ehitatud.

"Aeglane boiler" või pürolüüs?

Selgub, et pürolüüs aeglaselt põlevates kateldes piilub vaevu kuskil õhusuunaja piirkonnas? Ja see mõjutab selle kvaliteedinäitajaid? Jah, ja puhtalt eraldi gaasistamise ja põletamisega ületab see aeglaselt põlevaid katlaid järgmistes parameetrites:

  1. Kõrge efektiivsusega; 95% on norm.
  2. Stabiilne töö igat tüüpi kütusel: kaheastmeline põlemine koos tagasisidega on põhimõtteliselt stabiilne protsess.
  3. Kompaktsus: 20 kW boiler on pesumasina suurune, selle saab panna lihtsalt kööki, kui vaid tuletõrjujad lubavad.
  4. Keskkonnasõbralikkus: eraldub vaid CO2 ja H2O, mis põhimõtteliselt võimaldab tuletõrjujatel väljastada tegevuslubasid ilma eraldi katlaruumita.

Kuid "pürolüüsiseadmete" üldlevinud levikut takistavad ka tõsised puudused:

  • Kõrge hind, umbes kaks korda kõrgem kui "aeglasel" boileril sama võimsusega.
  • Võimsuse reguleerimise väikesed piirid: tõhususe üleolek reaalsetes tingimustes muutuva ilmaga kiirgab sageli maailmaruumi hädaradiaatorist ja lekib kanalisatsiooni ülekuumenenud jahutusvedeliku välja laskmisega.
  • Põlemiskambri kuumakindla voodri piiratud kasutusiga, s.o. nõuab regulaarset kulukat remonti.
  • Täielik energiasõltuvus: ilma ventilaatori survestamise ja juhtimisautomaatika toiteallikata kustub boiler lihtsalt.

Üldiselt on pürolüüsikatel seni vaid hea väljavaade. Ta ütleb oma sõna siis, kui arendajad tema puudujääkidega toime tulevad ja kütuse kallinenud hind paneb ta efektiivsuse protsenti lugema.

Võtame vastu Bubafonya

Nüüd selgitame välja, miks bubafoni ahi on nii populaarne. Milline oli Bubyakini panus algsesse disaini, mis muutis selle kodus kõige lihtsamate vahenditega korratavaks, säilitades samal ajal kaubamärgiga võrreldavad parameetrid?

Kuid siis pole õhusoojendi külge panna ja sissetuleva õhu soojendamine on vajalik, muidu pole korralikku efektiivsust oodata. Kolõma territooriumil pole see sugugi abstraktne küsimus.

Ka Bubjakin lahendas selle probleemi kogu ahju vaimus: ta asendas keeruka õhujaoturi-deflektori üsna raske rõhumis-"pannkoogiga" altpoolt ribidega. Nii sai peaaegu kogu tööprotsessi pannkoogi alla sõita: see tihendab oma raskusega põlevat kihti ja õhul on aega soojeneda nii nagu peab, sõna otseses mõttes sentimeetrite kaugusel kanali suudmest. See võimaldas ahju õige konstruktsiooni ja õige töö korral vältida tagasipõlemist, vähendades samal ajal ahju kõrgust peaaegu poole võrra ja säilitades sellise äärmiselt lihtsa konstruktsiooni (vt joonist paremal) kasutegur üle 70% Soojusvõimsus on reguleeritud, nagu Stropuvas, õhuvarustus.

Heitgaaside väljapääs järelpõletuseks oli samuti ette nähtud elementaarselt lihtsal viisil: "pannkoogi" ja ahju seina vahele jäävasse pilusse. Suurenes pürolüüsi osakaal Bubyakini ahju pannkoogi all olevas tsoonis; vastavalt suurenes ka järelpõletuse roll ikke kohal olevas ruumis. See ja mõned muud asjaolud, vt allpool, selgitavad bubafoni küttekatlaga kohandamise raskust.

Uudishimulik fakt

Varsti pärast bubafoni kirjelduse ilmumist RuNetis teatas Stropuva olulisest täiustusest: uue disainiga õhuhajuti, vt joon. vasakul, mis võimaldab teil tõhususele paar protsendipunkti lisada. Huvitav, kas nad isegi kirjutasid sellest Athanasiusele endale Kolimas?

Kust saab jooniseid?

Tasuta allikates ei leita täpset teavet bubafoni õigete proportsioonide kohta ja tasulised allikad lähevad sellest teemast täielikult mööda. See on arusaadav, see pliit on valmistatud peamiselt improviseeritud prügist, nagu igaüks mõistab ja oskab. Neid piiravaid parameetreid, mida idee ise on siin võimeline andma, pole muidugi oodata.

Noh, võtame ise kujunduse ette ja olemasolevates rauatükkides tuhninud, töötame vastavalt oma vajadustele ja võimalustele ise joonised välja. Heitke pilk joonisele fig. Kui palju erinevaid suurusi on (määratlevad on värviliselt esile tõstetud)! Ja kuidas need omavahel seotud on?

Murphy seaduste hulgas, mis Murphy enda järel üsna täidlasesse brošüüri kogunes, on üks: "Igasugune lihtsus on vaid nähtav osa varjatud keerukusest." Kuid ärge häbenege, nüüd selgitame teile kõike nii, et ahju ehitamine ei võta rohkem kui õhtu.

Peamine osakaal on korpuse tooriku D siseläbimõõdu ja selle kõrguse H suhe. H / D peaks olema vahemikus 3:1–5:1 ja D ise peaks olema 300–800 mm. Väiksema läbimõõduga õhk, millel pole aega kütusega reageerida, väljub, võttes selle endaga kaasa kasuteguri torusse ja kui see on liiga suur, põleb kütus servadest liiga aeglaselt, tekib auk. kütusemassi keskele istub pannkook selle sisse ja pliit kustub. Kuid ärge tormake lauta sobivat rauatükki otsima! Ja ärge kohe ära lükka roostes kütusetünni, sellest räägime hiljem.

Järgmine kõige olulisem parameeter, eriti katla puhul, on kesta seina paksus Δ. Kui ahjul on veesärg ja korpus on valmistatud tavalisest terasest, peaks Δ olema vahemikus 4-6 mm. See tingimus nõuab erilist selgitust.

Liiga palju soojust läheb liiga õhukese seina kaudu vette koheselt, heitgaasid jahtuvad alla 400 kraadi kohe pärast “pannkoogi” ja keha vahelisest vahest väljumist, nagu on näidatud joonise fig. vasakule. Jah, seina värvus ei vasta mitte selle värvitemperatuurile (kollaseks hõõguvaks kuumutatud teras sulab), vaid soojuse voolule läbi seina antud kohas.

Kokkuvõttes ei saa heitgaasid korralikult läbi põleda, katla kasutegur osutub lubamatuks, põlemiskambri seintele tekivad peagi tihedad ladestused ning korstnasse tekib ohtralt kondensaati. Kaubamärgiga "Stropuva" tulekambri seinad on 2,5 mm paksused, millest lähtuvad paljud käsitöölised. Kuid esiteks on see valmistatud kuumakindlast terasest, mille soojusjuhtivus on palju madalam kui tavalisel konstruktsiooniterasel. Teiseks väljub "Stropuw" jääkgaase ligikaudu 3/4 kütusemassi ülemisest pinnast ja väike osa neist puutub koheselt otse seinaga kokku.

Bubafoonis peavad heitgaasid pressima läbi üsna kitsa pilu ja kogu nende vool läbib seina lähedalt. Seetõttu tuleb kodus valmistatud bubafooni boiler valmistada paksude leegi seintega. Siis on tavalise terase seina soojustakistus piisav, et säilitada järelpõlemisruumis vajalik temperatuur. Jääkgaaside kulgu on sel juhul näidatud pos. B joonis fig. Samas pole võimalik ka seina liiga paksuks teha: boileri üldine termiline/ajaline inerts osutub selliseks, et vesi võib süsteemis keema minna ka siis, kui omanik õhugaasi sulgeb või automaatika töötab. õigeaegselt.

Kas lehelt on võimalik?

Loomulikult saab kere kesta kätte teraspleki rullide vahele rullides. Kuid amatööride ja väikese "raud" IP painutusmasinad painutavad reeglina terast, mis ei ületa 2,5 mm. Selline sihvakas bubafonya tõenäoliselt katlale ei mahu, kuid majapidamisruumide õhk-infrapunakütteks on see üsna sobiv. Lisateavet tünnist pärit bubafooni kohta leiate altpoolt.

Silinder ja toru

Nüüd saate olemasolevaid metalliressursse vaimselt ümber pöörata: parim bubafonya - tööstuslikust gaasiballoonist või suure läbimõõduga toru tükist. Kuni 12-15 kW võimsuse korral on eelistatav silinder - põhja ei pea küpsetama ja ümar ülaosa tagab parema järelpõlemise. Väikese võimsusega ahju puhul on see eriti oluline, kuna. ruutkuubi seadus mõjutab seda täielikumalt: pinna ja ruumala suhe suureneb geomeetrilise keha suuruse vähenemisega. Õhupallitorust valmistatud bubafonide tüüpilised põhimõõtmed on näidatud joonisel fig.

Õhu jaotur

Liigume nüüd pannkoogi juurde. Töövoo optimeerimiseks tõhususe osas peaks vahe selle ja korpuse c vahel olema 0,05D. Näiteks silindri puhul, mille sisemine D = 300 mm, saate c = 15 mm. Siis pannkoogi läbimõõt d = D – 2H = 270 mm.

Ribidega on olukord keerulisem. Nende kõrgus h sõltub D-st mittelineaarselt. D = (600-800) mm piires võite võtta h = 0,1D. Väiksema D korral arvutame h proportsioonina, teades, et D = 600 mm h = 60 mm ja D = 300 mm h = 40 mm.

Jääb üle leida pannkoogi paksus σ. See peaks olema suurem, seda väiksem D. Miks? Pannkoogi kaal tuleb hoida teatud piirides: liiga kerge rõhumine ei suru mõõdukalt põlevat kihti alla, kasutegur langeb ning pliit kipub välkuma ja tagasi põlema. Liiga raske pannkook surutakse lihtsalt kütuse sisse ja see kustub. Üksikasjalik arvutus võtab liiga palju ruumi ja σ väärtus ei ole väga kriitiline, seega näitame lihtsalt:

  • D jaoks = 300 mm σ = 6-10 mm.
  • D = 400 mm puhul σ = 6-8 mm.
  • D = 600 mm puhul σ = 4-6 mm.
  • D jaoks = 800 mm σ = 2,5-4 mm.

Vajadusel arvutatakse vaheväärtused proportsionaalselt ja võetakse lehtmetalli paksuste suuremast standardvahemikust.

Õhujaoturi disainist

Puuküttega bubafoonkatlasse, mille D on 500 mm või rohkem, panevad nad tavaliselt alloleval joonisel paremale pannkoogi, mille kujundust võib juba klassikaliseks nimetada. Ribid - sobiva suurusega kanali sirged lõigud, mis paiknevad radiaalselt. Moodustatud kanalite all põleb kütus kiiremini läbi, mis tagab pannkoogi vajaliku tõmbamise selle massi. Pannkoogi ise saab teha õhemast, 2-2,5 mm lehest, seda on lihtsam lõigata. Ja vajaliku raskuse annab rõhumisele samast kanalist peale keevitatud rõngas. See disain, muide, on palju vähem altid kinnikiilumisele suure läbimõõduga ahjudes.

Pange tähele, et kanali suu asub piki ribide alumist serva. See on vajalik selleks, et õhk soojeneks enne põlemistsooni sisenemist, läbides kütuse massist mõne cm. Keskel samal ajal moodustunud väike koonus, kui see liiga palju kasvab, levib pannkoogi raskuse all. Samal ajal kostab pliit lühikest kriuksumist või kriuksumist, see on normaalne.

Kitsaste kõrgete bubafoonide jaoks on õhutee sirguimelise pannkoogi all liiga lühike, et kütus hästi põleks. Seetõttu on ribid pannkoogi küljelt vaadates päripäeva kaardus. Samal ajal tekitab nende keerisemine järelpõletis tsirkulatsiooni (pöörise), mis aitab kaasa täielikule järelpõlemisele väikeses mahus.

Füüsilis-geograafiline kurioosum: keeris tekib Maa pöörlemisel tekkiva Coriolise jõu toimel. Seetõttu tuleb lõunapoolkeral, kui keegi kavatseb seal bubafooni teha, ribid painutada vastupäeva. Vastasel juhul jääb järelpõleti keerise asemel seintele tugev tahm.

Väikestes bubafoonides ( , ) tuleb õhku veelgi sügavamale kütusesse juhtida ja enne põlemistsooni sisenemist pikemat teed mööda läbi lasta. Kuid siis peate vältima liiga laia kütusekoonuse teket pannkoogi keskosa alla. Isetegija parim väljapääs on keevitada kanali suudmesse väärtusetu ketiratas, mille läbimõõt on umbes 1/4-1/3 D ja mille keskne auk on umbes 1/3 läbimõõduga. kanali läbimõõdust d, mille me ikkagi arvutame, keskmine pos. joonisel fig.

Ja siin pannkook vasakul joonisel fig. – näide täielikust eiramisest tehnilise terve mõistuse vastu: õhuke, põleb kiiresti läbi. Lõika läbi kännuteki, see jääb kinni. Ribid liiga kõrgest nurgast: pliit kas põleb või ei lähe põlema, aga ei soojene siiski korralikult.

Korsten

Edasisteks arvutusteks vajame korstna ristlõikepindala S. Seda on teadaolevate meetoditega raske välja arvutada, kuna. Me ei tea ette ühe improviseeritud materjalidest valmistatud toote efektiivsust ja muid vajalikke parameetreid. Tööstuslikes tingimustes teevad nad prototüübi, “sõidavad” seda katsekambris nii ja naa ning vastavalt saadud andmetele viimistlevad seeriaproovi arvutamiseks esialgseid; vahel tuleb teha mitu prototüüpi.

Õnneks on bubafoni töötamise ja nende loomise vigade kohta juba kogunenud palju kogemusi. Seetõttu saab S amatööri jaoks piisava täpsusega tuletada kütusekoormuse e eritunnisest energiaeraldusest, ilma soojusülekande efektiivsust ja kestust "hävitamata". Selleks määrame esiteks kütuse massi maksimaalse kõrguse ahjus Hf = 2/3H. Seejärel määrame kooli valemite järgi kütuse mahu Vf. Selle erinevate tüüpide eripõlemissoojus on teatmeteostes, kuid me peame teadma massi. Mõnede liikide kohta on arvutamiseks järgmised andmed:

  • Keskmise suurusega haavaküttepuud: kandevõime (massi virnastamistegur) 0,143 kg 1 kuup. dm. vf; E = 2,82 kWh.
  • Kuiv saepuru või okaspuu väikesed laastud: mahutavus 0,137 kg 1 kuupmeetri kohta. dm. vf; E = 3,2 kWh.
  • Lepabrikett: võimsus 0,285 kg 1 kuup. dm. vf; E = 3,5 kWh.
  • Lehtpuidust brikett: mahutavus 0,31 kg 1 cu kohta. dm. vf; E = 3,1 kWh.
  • Kivisüsi WPC: mahutavus 0,4 kg 1 cu kohta. dm. vf; E = 4,85 kWh.
  • Sama, SSOM: kandevõime 0,403 kg 1 cu kohta. dm. vf; E = 5,59 kWh.
  • Väike antratsiit AM: kandevõime 0,485 kg 1 cu kohta. dm. vf; E = 5,68 kWh.
  • Sama suur AKO: mahutavus 0,5 kg 1 cu kohta. dm. vf; E = 5,72 kWh.
  • Valgevene turvas: võimsus 0,34 kg 1 cu kohta. dm. vf; E = 2,36 kWh.

Nüüd on kõik väga lihtne: leiame kogu tunni energiaeralduse E \u003d eM, kus M on kütusekoormuse mass, siis korstna minimaalne ristlõige S (ruutcm) \u003d 1,75 E (kW / h). Näiteks on meil silinderpliit. D = 3 dm, Hf = 6 dm. Vf = ((πD^2)/4)Hf = 42 cu. dm. Võtame pakutavatest kütustest kõige energilisema; Oletame, et SSOM. Mahub koos ümardamisega kaminasse 42x0,403 = 17 kg. Selle järjehoidja energia, kui see põletatakse täielikult tunnis, suudab eraldada E \u003d 5,59x17 \u003d 95,03 kW või ümardatult 100 kW. Korstna ristlõikepindala on vajalik S \u003d 1,75x100 \u003d 175 ruutmeetrit. mitte vähem näha. Pindalalt läbimõõduni tagasi arvutades saame 15 cm või 150 mm. Retooriline küsimus kogenud pliiditegijatele: kas sellisest torust piisab 10 kW soojuseks? Igaüks võib arvutada.

Siin saate hinnata, kui palju võimsust ahi saab. Kodused bubafoonid eraldavad soojust umbes 12 tundi. Siis Pfurnace = 100/12 = 8,5 kW hea nurga all. Aga saepuru? Jagame nende energia vabanemise (3,2 kW) kivisöega (5,59 kW), 3,2/5,59 = 0,572 ja võtame tulemuse parandusteguriks k1 = 0,572. Teine on määratletud kui saepuru ja kivisöe võimsuste suhe: k2 = 0,137x0,403 = 0,34; koguparandus k = k1k2 = 0,572x0,34 = 0,195. Saepuru korral annab ahi välja 8,5x0,195 \u003d 1,66 kW, sellest piisab, et soojendada garaaž või linnumaja 6x4x2,25 m temperatuurini aktiivsuse tagamiseks. "Söe" võimsuse saavutamiseks peab saepuru põletada 0,195x12 \u003d 2,34 või umbes 2,5 tunniga. Kas ahi suudab seda maksimaalselt teha? See meetod ei anna sellele küsimusele vastust. Mida saate teha, see on ligikaudne. Aga lihtne.

Siin tekib veel üks küsimus: 20-kW Stropuva soojeneb 5 päeva 140 kg sama kivisöe koormusel. Milline on siis bubafoni efektiivsus kivisöel? Ja me ei põleta seda maksimaalselt, vaid katame siibri, muidu põleb pliit läbi. Nagu ka "Stropuva", kui eemaldada sellelt õhuregulaator. Arvutamiseks oli vaja lühendada samale ajale, seega on küttepuude põlemisajaks võetud 12 tundi. Seega on mugavam võrrelda teadaolevate katseandmetega.

Teiseks kirjutavad nad isegi kõige kõmulisemates reklaambrošüürides: “kuni 5 päeva”, s.o. tehnilise minimaalse võimsusega 10% nimivõimsusest. Kokku - 2 kW / h ja meie pliit ühe koormusega 17 kg ja vabastamisega 2 kW / h annab soojust 50 tundi. Ja 140 kg, võttes arvesse soojuskadu süütamise ajal, kestab 4-5 päeva. Pikaajaline efektiivsus on umbes sama, mis Stropuval ja ilma D / U lülitiga võimenduseta.

Söe süütamisest

Tavaliselt süüdatakse bubafonya nii, et valatakse kanalisse veidi süttivat vedelikku ja visatakse sinna tikk või põlev taht. Kuid kivisütt, eriti antratsiiti, ei saa niimoodi süüdata. Söe süütamiseks laaditakse see mööda laadimisluugi alumist serva ja kuivad väikesed küttepuud asetatakse söe peale 2/3 avanemiskõrgusest, süüdatakse põlema ja uks suletakse.

Kui küttepuud põlevad söeks (vaatluseks kaubamärgiga kateldes on kuumakindla klaasiga vaateaken), avatakse uks, laaditakse süsi luugi ülaossa ja õhukanal avatakse täielikult. Pool tundi või tund nad vaatavad ahju; kui see hakkab kuumenema, katke õhukanal normaalseks.

õhukanal

Õhukanalit vastavalt korstna teadaolevale ristlõikepinnale peetakse veelgi lihtsamaks: d \u003d (0,5-0,55) ((4S / π) ^ 0,5), sümbolid on suurusdiagrammil. Ja meie 150 mm korstna läbimõõduga balloonahju jaoks vajate õhukanali jaoks 76-80 mm toru sees.

Näiteks painutame krae tooriku ümber kanalitoru. See pole keeruline, sest. krae võib olla valmistatud tsingitud terasest. Pärast liitekoha kokkupanemist või keevitamist paneme selle uuesti torule, surume selle ühte kohta ja mõõdame tekkinud topeltvahe. Oletame, et 1,6 mm tuli välja. Siis δ = 0,8 mm; L = 64 mm ja q = 214 mm. Võtame L = 65-70 mm ja q = 215-220 mm. Omatehtud kaelarihmad jäetakse enamasti lihtsuse huvides tähelepanuta, kuid asjata. Tõhusus sõltub sellest väga märgatavalt.

Muud pisiasjad

  • Tehnoloogiliste avade taane ülevalt i = h + σ + 20 mm.
  • Ahjuukse alumise serva kõrgus Hm = Hf + h + σ + 30 mm, nii et see on parem pannkoogi ülemise pinna läbivaatamiseks ja puhastamiseks.
  • Laadimisukse kõrgus hm = H – Hf – i; me võtame ukse laiuse mitte rohkem kui 1/4 leegi korpuse ümbermõõdust piki selle välisläbimõõtu.
  • Tuhapanni ukse kõrgus ha = h + σ + (100-150) mm; laius - nagu laadimisukse puhul. Kõrge tuhapanni uks on vajalik, sest bubafoonis olev süsi ei pruugi täielikult läbi põleda ja piinlete paakunud jääke välja riisuma.

uksed

Amatööride jaoks on eelistatav ka kaua väljakujunenud tehniline meetod: väljaulatuvad kaelad ja topeltuksed asbestlehest või basaltpapist valmistatud tihendiga, vt joon. See disain on hea ka selle poolest, et kaitseb mingil määral põletuste eest, ukse välimine osa ei kuumene leegi korpuse välistemperatuurini.

Veejope

Vajadusel piisava intensiivsusega termosifooni tsirkulatsiooni tagamiseks peab jope veekiht olema õhem, kuid mitte nii palju, et selle enda viskoossus mõjutama hakkaks. Siin pole midagi kaaluda, praktikas on optimaalne väärtus juba ammu välja töötatud - 40-60 mm. Metalli paksus on 1 mm normaalse töörõhu 1 baari kohta särgi kõrgusega kuni 2 m. Üldiselt peab 2,5 mm teras igal juhul ja seda saab painutada nii kodus kui ka kodus.

Kui me räägime bubafon-katlast, siis peab jope olema ideaalselt leegi korpusega kontsentriline ja ühtlase laiusega, vastasel juhul tekib sees külm koht, mis lööb kogu ahjurežiimi. Ka siin pole tõsiseid raskusi: särgi ülemine ja alumine kate on valmistatud rõngasteks painutatud nurgast, nagu on näidatud joonisel fig. paremal. Sealt on ka näha, et esmalt tuleb tulekambrisse luukide jaoks avad lõigata, muidu on hiljem väga ebamugav.

Kuhu ja kuidas panna?

Bubafooni ahi soojeneb töö ajal väga palju ja katla põhi kuumeneb kütuse läbipõlemisel, see on esimene. Teiseks, sest põlemisprotsessi käigus toimub ka pürolüüs, bubafoonis on see üsna intensiivne, suitsugaaside koostis sisaldab märkimisväärses koguses vett, isegi kui kütus laaditi täiesti kuivana. Sellest tulenevalt peab bubafoni paigaldamine lisaks üldistele tulekaitsenõuetele toimuma tulekindlale šamotttellistest alusele ning korsten peab olema varustatud äravoolukraaniga kondensaadikollektoriga, nagu on näidatud joonisel fig. . Bubafonya jalgadel tuleks asetada täpselt samamoodi: kuum põhi kiirgab soojust nii tugevalt, et tsementpõranda tasanduskiht praguneb ja mureneb meie silme all, eriti märgades ruumides.

Ja veel – tünnist?

Bubafonya tünnist või katla all olevast õhukesest lehtmetallist ei lähe üheselt kõige hoolikama teostusega. Peamine on liiga õhukeste leegiseinte tõttu, nagu eespool mainitud. Aga majapidamisruumide õhkkütteks läheb küll. Sel juhul tuleb vastuvõetavate kvaliteedinäitajate saamiseks rõhumine läbi viia vastavalt bubafooni pannkoogi mudelile - “väikesed”, kumerate teradega ja suurendades nende arvu. Kuidas täpselt, vaata allolevast videost. Sellise pliidi, vaatamata pannkoogi suhtelisele keerukusele, saab osav meister valmis teha päeva või paariga.

Video: tünniahi

Kus on bubafonya hea?

Parim variant bubafoni ahju kasutamiseks on väikeste olme- või tööstusruumide õhkküte kus inimesed või lemmikloomad on pidevalt külmal aastaajal. Siin on ahju 12-tunnine töötsükkel täpselt õige.

Teine eelistatud variant on varuahi kasvuhoonetes ja talveaedades. Nende jaoks ideaalne ahi töötab ainult puidul. Järsku neid seal pole, kuid saadaval on kivisüsi, turvas, igasugune põlev prügi - bubafonya seedib selle ja hoiab vastuvõetava temperatuuri. Selliseks juhuks sobib hästi omatehtud tünnist pliit: seda tuleb harva kütta ja see kestab kaua.

Bubafonya ei sobi kütmiseks ajutiste tööde ajal talvel garaažis või laudas: kuni see süttib, peate juba lahkuma, kuid te ei saa, kuni see täielikult läbi põleb. Siin on tulusam: see soojeneb koheselt, soojusülekannet reguleerib lihtne tulekahju, lahkudes kiiresti, saate kamina veega täita või lund visata.

Mis puudutab elamute kaubamärgiga küttekatelde asendamist bubafooniga, siis jääb lahendamata probleem, mis lahendab kõik. Ja konkreetselt - kuidas varustada teisaldatav õhukanal termomehaanilise automaatse õhuvarustuse juhtimisega? Kes ära arvab ja teeb, see läheb amatöörtehnilise loovuse ajalukku.

Härrased, antud juhul on Coriolise jõud nii väike, et selle võib julgelt tähelepanuta jätta. Arusaamiseks koostage järgmine katse: võtke täis vann vett, oodake, kuni vedelik rahuneb, seejärel tõmmake kork ettevaatlikult välja, kui äravoolu kohale ilmub lehter, keerake vedelik selle ümber pöörlemisest vastupidises suunas. Kinnitan teile, lehtri pöörlemissuund ei taastu ilma teie abita.
Kui olete katset mitu korda teinud, ilma vedeliku sunnitud keerutamiseta, märkate, et lehtri esialgne spontaanne pöörlemine ei ole alati samas suunas.

Dmitri Levanov

Pliiti ise ma regulaatoriga ei teinud, aga mõtlesin välja kuidas paigaldada, vaata pilti, õhukanali ja pliidi ülaosa ümber on vaja teha kest, nii et see korpus jääb paigale ja teeb seda võimalik paigaldada siiber peaaegu igasuguse konstruktsiooniga regulaatoriga

  • Ruslan Bondarenko

Kas meeldis artikkel? Jaga sõpradega!