Дрова долгого горения – отопительные печки долгого горения, самодельная твердотопливная печь на дровах медленного горения, дровяная чугунная

Содержание

Экономичные печи длительного горения на дровах

В связи с ростом цен на энергетические ресурсы наблюдается интерес к более эффективному использованию топлива. Обладателям газовых отопительных приборов в этом отношении повезло больше, чем владельцам классических дровяных печей. Управление работой горелки можно полностью автоматизировать и «доверить» комнатному термостату или погодозависимой автоматике. Но чаще всего для поддержания комфортной температуры в частном доме с печным отоплением владельцу приходится регулярно закладывать новые порции топлива, контролировать процессы в топке, чистить зольник и т. д.

Экономичные печи длительного горения на дровах — одна из самых популярных и обсуждаемых тем. Несмотря на относительную простоту таких теплогенераторов, поток вопросов по их эксплуатации не иссякает. В этой статье мы постараемся ответить на самые частые из них.

Содержание:

На чем основан эффект длительного горения?
Чем конструктивно отличаются печи с режимом длительного горения от других вариаций?

Как топить?
Сколько горит одна закладка дров?
Есть ли у таких печей недостатки?
Можно ли установить печь длительного горения в бане?
В чем преимущества печей длительного горения «Теплодар»?

На чем основан эффект длительного горения?

Процесс горения представляет собой окисление с выделением тепла в больших количествах. Сложность описания этого процесса состоит в том, что он подразумевает одновременное протекание нескольких химических реакций. Накопленная в компонентах топлива энергия выделяется в виде теплового (инфракрасного) и видимого излучения. Видимое свечение называется пламенем.

Для начала попробуем рассмотреть горение самого «простого» топлива — природного газа, который состоит преимущественно из метана. Газ смешивается с воздухом и образует топливную смесь. При достаточном содержании кислорода метан окисляется до углекислого газа и воды. Протекает всего одна экзотермическая реакция:

CH₄ + 3O₂ = CO₂ + 2H₂O

Горение дров и других видов твердого топлива протекает сложнее. В их состав входят твердые и жидкие органические вещества с большой молекулярной массой. При нагреве они разлагаются на более простые составляющие: газы и твердый аморфный углерод. Этот процесс называется газификацией (пиролизом) и протекает с поглощением тепла. Именно поэтому дрова нужно разжигать — прогревать до температуры начала пиролиза в течение определенного времени, а газ вспыхивает мгновенно.

Одно из условий горения — доступ кислорода. Чем его больше, тем интенсивнее проходит процесс. При снижении подачи кислорода в зону горения снижается скорость реакций, а тепло выделяется медленнее. В определенных условиях аморфный углерод подвергается неполному окислению и тоже превращается в горючий газ:

2C + O₂ = 2CO

Снижение интенсивности горения сопровождается уменьшением видимого пламени. Длительное горение подразумевает медленное тление дров. Реакции окисления, протекающие на их поверхности, поставляют энергию для эндотермических реакций пиролиза.

Выделившиеся при этом газы сжигаются за счет подачи вторичного воздуха. В большинстве печей он подается через форсунки, расположенные на стенках топки.

Чем конструктивно отличаются печи с режимом длительного горения от других вариаций?

В конструкции печей длительного горения есть три принципиальных отличия от обычных отопительных приборов:

Герметично закрывающиеся дверцы топливная и зольника. Чтобы печь перешла в режим тления, необходимо полностью блокировать доступ первичного воздуха — того, что поступает через поддувало и колосниковую решетку. Конструкция поддувала должна обеспечивать отсутствие щелей за счет тщательной подгонки и установки уплотнений.

Отверстия для подачи вторичного воздуха в зону дожига пиролизных газов. Концепция экономичной дровяной печи подразумевает полное сжигание топлива и максимальное поглощение тепла помещением. Проходное сечение отверстий рассчитывается в соответствии с объемом топливника так, чтобы обеспечить подачу требуемого количества вторичного воздуха.
Утепление дымохода начинается со стартовой секции. Чем выше КПД печи, тем ниже температура отходящих газов. Это правило «работает» для любого теплогенератора. В режиме длительного горения в неутепленном дымоходе температура может опуститься ниже точки росы, что приведет к повышенному конденсатообразованию и зарастанию трубы сажей. Также не допускается дополнительный теплосъем: самоварные баки и регистры-теплообменники охлаждают трубу быстрее воздуха.

Печь длительного горения Метеор в разрезе.

Как топить?

Радикальных различий в правилах топки экономичных печей на дровах, сделанных разными производителями, нет. Порядок работы выглядит следующим образом:

Заполнить топку. Максимальный рекомендуемый объем топлива для одной закладки можно найти в паспорте.

Топить печь какое-то время в интенсивном режиме, пока дрова не сгорят полностью. Важно, чтобы «тело» печи и дымоход основательно прогрелись, установилась хорошая тяга, иначе на внутренних поверхностях начнет оседать сажа.
Выполнить закладку топлива повторно.
После того как дрова хорошо разгорятся, плотно запереть дверцы топливного канала и поддувала. Если в печи есть смотровое окно, вы сразу увидите, что языки пламени мгновенно улеглись.
В процессе работы в режиме тления догрузка топлива не допускается.
Если нужно открыть дверцу топливного канала, выполняется предварительная продувка топки в течение 2-3 минут. Для этого нужно полностью открыть зольник.

Печь не должна работать в режиме тления постоянно. Следующая закладка дров сжигается интенсивно, чтобы удалить отложения сажи и дегтя.

Сколько горит одна закладка дров?

Ни один производитель не сможет дать точный ответ на этот вопрос. Даже самая экономная печь на дровах — это не вечный двигатель. Время работы на одной закладке и количество выделяющегося при этом тепла зависят не только от конструкции устройства, но и от характеристик топлива.

Влажность. Экономичные печи отопления очень требовательны к качеству дров. Как мы знаем, первая закладка сжигается в интенсивном режиме, чтобы прогреть топку до температуры газификации. После того как мы закладываем новую порцию относительно холодных дров, печь потеряет некоторое количество энергии на их нагрев. Кроме того, значительная часть тепла уйдет на удаление избыточной влаги из древесины. Поскольку вода имеет высокую удельную теплоемкость, сырые дрова способны остудить топку до такой степени, что горение в ней прекратится совсем.

Размеры дров и объем закладки. Поперечное сечение 12-15 см считается идеальным для поленьев. «Мелочь» будет сгорать значительно быстрее, а «бревна» не пролезут через дверцу топливного канала. Топочную камеру нельзя забивать до отказа. Количество дров в одной закладке должно быть умеренным, даже если они идеально высушены, иначе количества накопленного в топке тепла не хватит на прогрев до температуры начала газификации. Длина дров должна соответствовать глубине топливной камеры. Нельзя, чтобы поленья упирались в стекло дверцы и заднюю стенку. Также не стоит пытаться впихивать их по диагонали. Для камеры 50 см идеальная длина полена составляет 40-43 см.

Калорийность и плотность. Известно, что у разных пород древесины калорийность может различаться в разы. На длительность горения также влияет удельная масса: более плотные дрова горят дольше. Речь идет не о насыпном весе поленьев, а именно о плотности древесины.

Конструктив дымовой трубы также влияет на интенсивность горения в топке. Роль играют высота, проходное сечение и материал. Обычно производители экономичных печей длительного горения рекомендуют устанавливать дымоходы из утепленных сэндвич-труб.

При расчете длительности горения производитель обычно берет идеальную длину и сухость дров, нормальное значение атмосферного давления, отсутствие порывов ветра и других факторов, снижающих эффективность работы топки. Но даже если реальные условия приближены к этим параметрам, на длительность горения могут повлиять высота дымохода, разница температур на улице и в доме и даже сквозняки в помещении, где установлена печь.

При расчете длительности горения производитель обычно берет идеальную длину и сухость дров.

Есть ли у таких печей недостатки?

Эксплуатация экономичных печей для дома сопровождается рядом неизбежных сложностей, с которыми придется мириться:

Высокие требования к качеству дров. Об этом уже было сказано выше. Добавим, сжигание топлива низкого качества сопровождается образованием большого количества сажи.
Большие габариты. Чтобы обеспечить многочасовое горение, производителям приходится увеличивать объемы топок. Кроме того, в помещении нужно предусмотреть место для хранения и досушивания дров.

Необходимость точной настройки. Чтобы отрегулировать режим работы топки, необходима точная дозировка вторичного воздуха. Учтите, что изменение скорости ветра и атмосферного давления мгновенно сказываются на условиях тяги. На это нужно мгновенно реагировать и менять настройки.
Невозможность полной автоматизации. Вряд ли кто-то из производителей бытовых экономных печей предложит вам прибор с контролем состава и температуры отходящих газов, датчиком опрокидывания тяги и другими средствами КИПиА. Даже если воткнуть контрольные приборы, толку от них не будет, поскольку прекратить горение дров мгновенно практически невозможно.
Повышенное конденсатообразование. Обратная сторона повышения КПД — снижение температуры отходящих газов. Эффект длительного горения был известен давно, но им не пользовались до появления стальных дымоходов. Проблема состояла в том, что конденсат быстро приводил в негодность кирпичные трубы.
Риск затухания. Это самый важный недостаток, о котором многие производители предпочитают умалчивать. Скажем прямо: если продавец предлагает вам экономную печь для дома, при этом уверяет, что ее можно перевести в режим длительного горения и спокойно ложиться спать, бегите подальше. Вспомните о реакции неполного окисления углерода и вероятности опрокидывания тяги: есть риск того, что угарный газ через форсунки для подачи вторичного воздуха пойдет в жилое помещение. Поэтому печь ни в коем случае нельзя оставлять без контроля.

Можно ли установить печь длительного горения в бане?

Очень точно и емко ответил на этот вопрос один из наших клиентов. Его формулировка звучит следующим образом: «Если хотите сэкономить на дровах, то идите в общественную баню». Действительно, отопление дома и создание комфортного микроклимата в парилке — совершенно разные задачи.

Установка экономичной печи в бане нецелесообразна по следующим причинам:

Даже если вы ходите в баню два раза в неделю, количество сжигаемых дров не сопоставимо с расходом топлива на отопление дома. Печь с режимом длительного горения стоит гораздо дороже обычной, поэтому финансовая экономия будет весьма сомнительной.
Хорошая тяга — одно из главных условий безопасности в парилке. Продукты пиролиза должны полностью сгорать или мгновенно удаляться из топки через дымоход. Это гарантия вашей безопасности. Даже незначительное содержание угарного газа, относительно безопасное при комнатной температуре, может вызывать сильнейшее отравление в хорошо протопленной парилке.
Длительное горение и управление микроклиматом в парной — понятия несовместимые. Если снять пар с печи, работающей в режиме тления, температура в камере сгорания упадет вплоть до полного угасания. С обычной банной печью добиться нужных показателей влажности будет значительно проще. Простые регулировки позволяют снимать большое количество пара, быстро нагонять температуру. При необходимости проветрить и просушить помещение лишняя влага уйдет через топку и дымоход.
Вам придется отказаться от нагрева воды. Дополнительный теплосъем со стартовой секции дымохода в режиме тления приведет к образованию еще большего количества конденсата. Вы сэкономите на дровах, но придется устанавливать электрический бойлер или другой водонагреватель.

Длительное горение и управление микроклиматом в парной — понятия несовместимые.

В чем преимущества печей длительного горения «Теплодар»?

В ассортименте компании «Теплодар» представлено несколько печей, которые можно перевести в режим экономии топлива. Поскольку в одной модели нельзя реализовать все преимущества, каждая из них имеет свои особенности.

«Матрица-100». Одна из наиболее компактных экономичных печей для дачи или небольшого дома. Отбойник пламени, установленный в верхней части топки, изменяет направление потока дымовых газов. За счет этого увеличивается количество усвоенной энергии топлива. На печи можно разогреть еду.
«ТОП-Модель-200». Одна из самых удачных модификаций, разработанных нашими инженерами. Она сочетает высокие показатели скорости нагрева и длительности горения. Газооборот организован за счет разделения внутреннего пространства конвекционными трубами. Печь может обогревать несколько помещений: на нее устанавливается навесной теплосъемник.
«Топ-Драйв». По своей мощности прибор напоминает, скорее, двигатель многосилового болида, чем отопительную печь. Нагрев воздуха происходит в трубах, которые размещаются непосредственно в самой топке. Воздух поднимается вверх по этим трубам и поступает в комнату через конвекционные отверстия, моментально разнося тепло по всему объему помещения. Продолжительность горения на одной закладке дров составляет 8 часов.

Для уточнения характеристик и получения консультаций обращайтесь к менеджерам компании «Теплодар» в онлайн-чате или по указанным на официальном сайте телефонам.

Какие дрова для печи длительного горения

Любой истопник скажет — в печь длительного горения годятся не всякие дрова.

Чтобы печь длительного горения исправно выдавала тепло, стоит «кормить» ее правильными дровами. Для этой цели подойдут не всякие – разберем, чем стоит топить печь длительного горения, а чем – не нужно.

Итак, для начала посмотрим, какой дымоход имеет наша печь. Не так важно, какая марка у печи, а более важно – каков ее принцип действия и что у нее сверху – кирпичная труба, сэндвич или керамический дымоход.

В случае, когда печь длительного горения – пиролизная, которая в процессе тления дров дожигает пиролизный газ, можно и нужно использовать сэндвич-дымоход. Рабочая температура дымовых газов в такой печи от 350 до 500 градусов Цельсия – вполне приемлема для использования качественного сэндвич-дымохода.

В случае, если вы используете пиролизную печь с сэндвич-дымоходом, стоит подумать о том, какие дрова закладывать в печь – по влажности, типу древесины и т.п.

Сжигание мусора в печи

Многие хозяева считают, что если у них после стройки осталось 10 кубометров обрезков пиломатериалов, то они могут быть спокойны за предстоящий зимний сезон. И начинают жечь в печах длительного горения бруски и обрезки досок хвойных пород. В результате получают огромное количество сажи в своем дымоходе и полведра конденсата из трубы за каждую топку. Запах вонючего конденсата небыстро выветрится после протопки пиролизной печи, да и сам конденсат не выльешь просто так на грядку – он ядовит.

Точно также не стоит топить печь бытовым и строительным мусором – остатками ДСП, ДВП, ОСП, ламината или линолеума. Все эти вещества хорошо горят, но при этом выделяют такое количество ядов, вредных и опасных для человека, что лучше уж топить свою печь ядерными отходами.

Оптимальные дрова для пиролизной печи

Лучшими дровами для печи длительного горения будут березовые дрова. В случае, когда основное время в пиролизной печи дрова не горят, а тлеют, топливо должно быть в виде толстых чурок – чем толще, тем лучше. В этом варианте закладки дров при плотно прикрытом зольнике должно хватать на 6-8 часов длительного горения, когда печь выдает тепло в помещение при поддержании процесса горения.

Итожим – толстые березовые чурки – лучшие дрова для печи длительного горения. Также подойдут для пиролизной печи брикеты из опилок любых пород – они не дают много золы и конденсата, от них не образуется большое количество сажи в дымоходе.

Сухие дрова для печей длительного горения

Сухие дрова для печей длительного горения – это не прихоть, а необходимость. Влажность дров не играет настолько сильной роли в печах прямого горения, однако для пиролизных печей она критична. Возможно вы не ощутите этого по теплоотдаче топлива, зато, если вы будете топить печь длительного горения, Бутаков или Булерьян, сырыми дровами, то в полной мере ощутите всю прелесть выражения «много конденсата из дымохода». То есть будете собирать эту вонючую жидкость ведрами.

Для печей длительного горения годятся только сухие дрова либо сухие брикеты из опилок. Либо уголь – для специальных угольных печей типа Профессора Бутакова на угле.

Дрова и тип дымохода

Когда у вас сырые или неподходящие дрова для пиролизной печи страдать от этого будет дымоход.

Кирпичный дымоход, в конце концов, развалится, так как конденсат действует на кирпичные трубы губительно, разрушая кладку. Как этого избежать? Гильзовать кирпичный дымоход стальными трубами.

Оптимальный вариант – это использование керамического дымохода или дымохода из нержавейки.

Керамическому дымоходу конденсат не страшен.

В случае же, если вы используете сухие березовые дрова, конденсата нет – любой дымоход, кирпичный или стальной, прослужит долго.

Котлы на дровах длительного горения – особенности, рекомендация производителя

Принцип работы дровяного котла длительного горения
Как выбрать дровяной котел с медленным горением
1. Расчет мощности
2. Конструктивные особенности
3. Лучшие производители
Особенности эксплуатации древесных котлов
1. Как добиться длительного горения дров
2. Как правильно загружать дрова
3. Сколько надо дров на зимний сезон
Правила и нормы установки дровяного котла
Отзывы о дровяных котлах с длительным горением

Главным минусом твердотопливных отопительных котлов, является небольшое время работы от одной закладки. Топливо, в топке, прогорает в течение 2-3 часов. Котлы на дровах длительного горения имеют особую конструкцию, увеличившую время автономной работы до нескольких суток.

Принцип работы дровяного котла отопления, длительного горения

Отопительный котел длительного горения на дровах с водяным контуром, использует способность древесины окисляться, под воздействием высокой температуры и ограниченного содержания кислорода. Дерево обугливается, по причине большого скопления дыма, огранивающего доступ кислорода. Выделяется большое количество CO.

Устройство и принцип работы дровяного котла длительной работы от одной загрузки, направлено на воссоздание подобных условий, в ограниченном пространстве топочной камеры. Дрова не горят в полном смысле этого слова, а тлеют. Увеличивается время работы, а недостаток в тепле, компенсируется за счет дожига выделяемых газов.

В конструкцию котлов длительного горения входят следующие узлы:

Топочная камера – в устройстве предусмотрено сразу две камеры сгорания. Первая топка (с вертикальной или горизонтальной загрузкой), предназначена для сжигания древесины.
Вторая камера, используется для дожига вырабатываемого углекислого газа. Чтобы обеспечить полное сжигание газа, топка сделана из шамотного кирпича, что предотвращает потери тепла и способствует поддержанию температуры около 800°С.
Автоматика – дровяной котел длительного горения работает как автономная станция. Контроллер регулирует приток воздуха, изменяя температуру нагрева. В простых котлах, используется ручное управление шиберной заслонкой.
Водяной контур – внутрь топочной камеры встроен змеевик, по которому циркулирует теплоноситель. В чугунных версиях, нагрев осуществляется посредством водяной рубашки, окружающей топочную камеру. Подключение батарей отопления, осуществляется через подающий и обратный отводы, соединенные с контуром.
Дымоход – в конструкции предусмотрен ломаный дымоход, аккумулирующий тепло отходящих газов.

Большинство котлов длительного горения, оснащены увеличенной загрузочной камерой. Внутреннее устройство позволяет обеспечить автономную работу в течение 8-12 часов. Некоторые производители, предлагают котлы, способные проработать от одной заправки несколько суток.

Как выбрать дровяной котел с медленным горением

Котлы отопления длительного горения на дровах, предлагаются несколькими отечественными и зарубежными производителями. Конструкция оборудования, как и теплотехнические характеристики, существенно отличаются. При выборе теплогенератора, уделяют внимание следующим параметрам:

Производительность.
Особенности конструкции.
Страна изготовитель.

По перечисленным выше трем параметрам, подбирают подходящую модель котла для бытовых нужд.

Расчет мощности

Правильно подобранный дровяной котел отопления длительного горения, легко справляется с обогревом жилой площади до 400 – 500 м². При выборе учитывают производительность теплогенератора. Расчет мощности выполняют следующим образом:

Высчитывают общую площадь дома.
Делают расчет необходимой мощности котла, используя формулу 1 кВт = 10 м².
Если в конструкции присутствует контур ГВС, к полученному результату добавляют 15-20% запаса.

Приведенные расчеты подходят для зданий со средней степенью теплоизоляции, расположенные в средней широте России и имеющие высоту потолков не более 2,7м. Для помещений со сложной конфигурацией, большим количество оконных и дверных проемов, вычисления проводят с помощью он-лайн калькуляторов.

Конструктивные особенности

Виды котлов длительного горения, принято классифицировать на несколько групп, по следующим критериям:

Количество контуров – одноконтурные котлы для отопления на дровах длительного горения, не имеют встроенного змеевика ГВС. Подогрев бытовой воды осуществляется посредством подключения бойлера косвенного нагрева. Это влечет дополнительные расходы на приобретение емкости и ее дальнейший монтаж. Двухконтурные котлы, одновременно нагревают теплоноситель и воду для бытовых нужд.
Конструкция топочной камеры – в котлах используется вертикальная и горизонтальная загрузочная камера. Вертикальная топка, подходит для котлов длительного горения на сырых дровах. Используется принцип нижнего сжигания топлива. Сырые верхние дрова, подсушиваются, пока горит нижний слой. Подобная конструкция используется в немецких «Висман», отечественных «Хохловых» и аналогах.
Автоматика – работа котлов регулируется посредством ручной или механической заслонки. В автоматических версиях, присутствует система принудительного нагнетания воздуха и удаления продуктов сгорания. Контроллер подключается к комнатным терморегуляторам. Погрешность в нагреве теплоносителя, составляет не более 1-2°С.

Отдельно стоит выделить котлы, имеющие встроенный бойлер накопитель. Модели данного типа имеют один контур отопления, но предназначены для нагрева теплоносителя и ГВС.

Лучшие производители

Подобрать лучший дровяной котел для отопления своего дома, может быть достаточно непросто, особенно, если учесть, что продукцию выпускают Россия, Австрия, Германия, Прибалтика, Чехия и Польша, и представлена она, как минимум, десятком различных производителей. От страны изготовителя зависит стоимость оборудования, его теплотехнические характеристики и надежность.

Благодаря отзывам потребителей, был составлен следующий рейтинг дровяных котлов длительного горения:

Немецкие котлы – оборудование предлагают несколько компаний, среди которых, выгодно выделяются модели Buderus и Viessmann. Продукция полностью автоматизирована, отличается экономичным расходом топлива.
Австрийские котлы – выпускаемые модели, практически идентичны по качеству немецким агрегатам. Отличительной чертой австрийских котлов, является максимальная автоматизация и наличие многоуровневой системы безопасности. Продукцию предлагают концерны Froling, Wirbel и др.
Чешские котлы – наиболее популярными считаются марки ОРОР и ATMOS. Востребованными остаются универсальные станции, работающие как на дровах, так и на других видах топлива. Судя по количеству продаж, особым спросом отечественного потребителя, пользуются котлы с чугунными теплообменниками.
Прибалтийские котлы – российский потребитель смог оценить качество и теплоэффективность латвийских STROPUVA, главным достоинством которых является длительное время работы от одной закладки топлива. В автономном режиме, котел способен проработать больше 2 суток. Конструкция агрегата настолько простая, что местные «умельцы», предлагают схемы устройства для самостоятельной сборки.
Российские котлы – первые модели котлов длительного горения, были не совсем удачными, имели множество недочетов в конструкции. В современных моделях, ошибки были исправлены, что позволило увеличить популярность отопительной техники. На данный момент, продукцию предлагают заводы Теплодар, Буржуй-К, Траян и другие. Низкая цена на дровяные котлы отопления длительного горения, неприхотливость к качеству топлива – все это объясняет высокую популярность продукции отечественных производителей.
Польские котлы – на рынке представлена продукция производителей: SAS, Defro, Wichlacz. Котлы, практически являются аналогами немецких и австрийских компаний, но по более приемлемой стоимости. Популярность моделей несколько ограничивают сложности с поставками комплектующих и несколько выросшая в последнее время цена агрегатов.

Особенности эксплуатации древесных котлов с длительным горением

Длительность горения одной закладки дров, составляет от 8 до 24 часов. Период автономной работы зависит от нескольких факторов:

Тип котла.
Качество топлива.
Правильная эксплуатация.

Научиться правильно топить котел, намного легче, чем может показаться на первый взгляд. Во время растопки и дальнейшей эксплуатации, придерживаются требований, указанных производителем в технической документации. После нескольких топок, процесс становится привычным.

Как добиться длительного горения дров

Расход дров, при условии использования режима длительного горения, меньше чем в обычных котлах, на 30-40%. КПД достигает 92%. Не у всех потребителей получается с первого раза добиться того, чтобы котел заработал в режиме длительного горения. Некоторые жалуются на обильное выделение смолы в процессе сжигания древесины.

Добиться длительного горения дров можно, тщательно соблюдая рекомендации производителя:

Дрова разжигают при полностью открытой заслонке.
В режим длительного горения, котел переводят только после достижения температуры 600°С.
Влажность дров не должна превышать 20%. Топить хвойными породами дерева не рекомендуется.

Нарушения правил эксплуатации приводит к тому, что от дров в котле образуется смола. Чаще всего, не соблюдают следующие условия:

Минимальная температура теплоносителя на выходе не должна опускаться ниже 65°С.
Правильно топить котел дровами твердых пород: осиной, буком, акацией, дубом и т.д.
Высокая влажность дров приводит к обильному выделению смолы.

Правильная эксплуатация котлов длительного горения, продлевает срок службы техники и увеличивает теплоотдачу.

Как правильно загружать дрова

Укладка дров в котле выполняется в согласии со следующими правилами:

Поленья раскалываются крупными кусками.
Укладка дров в топку осуществляется как можно плотнее. Важно избежать пустот между поленьями.
Длина поленьев должна быть меньше размеров загрузочной камеры, как минимум на 5 см.

Розжиг выполняют исключительно сухими лучинками. Использовать бензин или керосин, для растопки дров, запрещается. Время от времени, рекомендуется использовать специальные химические брикеты, удаляющие смолянистые отложения на стенках.

Сколько надо дров на зимний сезон

Устройство котла длительного горения, позволяет экономить на топливе, приблизительно 15-30%, в зависимости от выбранной модели. Примерный расход дров высчитывается следующим образом:

Принято считать, что для обогрева каждых 100 м², потребуется 3 Гкал/мес.
При сжигании килограмма дров, выделяется 3200 ккал.
Чтобы получить 1 Гкал, котлы длительного горения сжигают 312 кг дров.
Для получения 3 Гкал, потребуется приблизительно тонна древесины.

В течение отопительного сезона, для обогрева дома на 100 м², нужно 7-8 тонн дров.

Правила и нормы установки дровяного котла продолжительного горения

Установка котла длительного горения проводится с соблюдением норм, распространяющихся на все котлы, работающие на дровах. Во время проведения монтажных работ, учитывают существующие требования ППБ и СНиП:

Монтаж выполняют на прочном негорючем основании. Стены и пол облицовывают негорючими строительными материалами.
Дымоход проводят с соблюдением противопожарных разделок. В месте примыкания к стене из горючего материала, прокладывают огнестойкий утеплитель. Материал облицовывают стальным листом.
Водяное отопление от котла на дровах длительного горения, подключают к специальным отводам, находящимся на корпусе котла. В инструкции подробно указывается, какой патрубок идет на подачу и обратку водяного контура.
Котел с производительностью более 40 кВт, устанавливается в отдельной комнате.
Энергозависимые котлы подключают к электроснабжению через стабилизатор и источник бесперебойного питания. Обязательно используют автоматы. Подключение выполняют напрямую от щитовой.

В помещении, используемой под котельную, обязательно наличие приточно-вытяжной вентиляции и естественного освещения. При необходимости, допускается размещение котла в подвале.

Отзывы о дровяных котлах с длительным горением

Можно встретить кардинально противоположные отзывы владельцев о котлах длительного горения. В некоторых расписываются достоинства агрегатов, вторые критикуют их за недостатки. Непредвзято рассмотрев отзывы, можно прийти к следующим выводам:

Увеличить КПД, длительность горения дров в котле, теплоэффективность, возможно, только если правильно топить и использовать древесину нужной влажности. В обычном режиме, котел работает как обычная печь, и расходует столько же.
Высокая стоимость котла вполне оправдана, по причине наличия двух топочных камер. Переплаты, связанные с приобретением оборудования, окупаются уже спустя 2-3 отопительных сезона.

Если использовать сухие дрова, разжигать топливо и правильно регулировать процесс горения, тогда, котлы длительного горения, на самом деле будут экономными и высокоэффективными, способными от одной закладки проработать не менее 6-8 часов.

Экономичная дровяная печь длительного горения

У каждого человека, у которого есть гараж, сарай, какие либо подсобные помещения на участке и так далее, которые нуждаются в отоплении, рано или поздно встает вопрос о том, как отапливать все вышеперечисленные помещения без особых затрат. А если учесть цены на электричество, то отопление с помощью электрических обогревателей отпадает вообще, особенно на больших площадях. Поэтому тем, кто столкнулся с такой проблемой и ищет пути ее решения данная печь будет просто находкой. Печь «Бубафоня», именно так ее прозвали в народе, не требует постоянного к ней внимания. Достаточно один раз заложить дрова «под завязку», поджечь и с помощью нехитрой системы регулировки подачи воздуха в систему процесс горения превратится в тление. Данная печь, по утверждению автора, гореть будет несколько суток. Изготовить ее несложно. Достаточно иметь элементарные навыки владения некоторыми понадобившимися инструментами, в частности сварочным аппаратом, и вы сами сможете изготовить данную печку для отопления каких-либо помещений.

Для начала чертеж:

Система горения, так как и конструкция самой печки,-не стандартная. Если в обычной печи дрова горят снизу вверх, то в данной конструкции все с точностью наоборот-горение идет сверху вниз. Дрова в рабочей части печи зажигаются через трубу для подвода воздуха. Не очень удобно, но так как делать это придется не часто, то пойдет и так свыкнуться можно. Дым уходит через края нажимного блина, который по мере прогорания дров опускается вниз.

Для изготовления такой печи автору понадобилось:
200 литровая бочка от горюче-смазочных материалов, круг, вырезанный из металла, диаметром на пару сантиметров меньше чем диаметр самой бочки, 4 уголка или швеллера, 100-миллиметровая труба, длиной чуть более высоты бочки и 150 для дымохода, длиной не менее пяти метров.
Итак, берется бочка из-под ГСМ

Срезается верхняя часть бочки и сварочный шов.

В результате получается такая бочка с открытым верхом и готовая крышка, края которой обработали и загнули.

Края самой бочки, тоже обрабатываются и загибаются внутрь.

Края крышки загибаются наружу. В итоге крышка будет сидеть плотно и не ерзать на бочке. В середине крышки вырезается отверстие для поддувной трубы, диаметром 102-103 мм. Отверстие на крышке, которое осталось от пробки, можно заварить наглухо, но лучше не стоит, так как приделав к ней для удобства ручку чтобы не обжечься, можно откручивать ее и наблюдать за процессом горения.

Далее, в верхней части бочки вырезаем круглое отверстие, диаметром 150-153 мм. Сюда будет привариваться часть трубы для дымохода. Приварив, можно сразу изготовить и установить внутри данной трубы заслонку подачи воздуха.

Корпус печки готов.

Теперь делается воздухоподающее устройство. Для этого вырезали в середине металлического блина отверстие и приварили к нему трубу диаметром 100 мм. Если у вас нет листа металла и вы будете для этого использовать блин от бочки, то отверстие от пробки заваривается наглухо, чтобы газы, выделяющиеся в процессе горения выходили только по окружности блина.
В нижней части блина привариваются либо уголки, либо швеллера.

Воздухоподающее устройство уже готово. Оно будет вставляться внутрь бочки, цилиндра. На верхней части трубы устанавливаем заслонку. Для этого берется шпилька с резьбой и приваривается к внутренней части трубы. Если нет шпильки, можно обрезать у подходящего болта головку и приварить его. Вырезается круг, соответствующий размерами отверстию в трубе. В нем сверлится отверстие под шпильку. Сверлить нужно с таким учетом, чтобы заслонка полностью закрывала отверстие трубы. Далее, одеваем заслонку на шпильку и с помощью барашковой гайки прикручиваем. Ослабляя гайке и сдвигая заслонку можно регулировать подачу воздуха в камеру горения-топку.

Теперь устанавливается крышка и печь практически готова.

Остается установить дымоходную трубу. Ее диаметр не должен быть меньше 150 мм, иначе продукты горения не будут полностью выходить из печки. Для наилучшей тяги дымоходная труба должна быть не меньше пяти см. Устанавливается она рядом с печью, нижняя часть герметично заваривается. Печь присоединяется к колену в дымоходной трубе. Так же, для герметичности, под хомуты подкладывается стеклоткань или какой-нибудь другой негорючий материал. Под коленом устанавливается шаровой кран, для выхода конденсата. Его удобно прочищать. Кран нужен обязательно, так как в случае если печь у вас будет стоять в подсобном помещении или сарае в зимнее время и протапливаться время от времени, конденсат может замерзнуть и произойдет разрыв сварочного шва. Еще конденсат может потечь в саму топку, а через неплотно соединенный хомут и наружу.

После того, как все вышеперечисленные действия закончены, можно приступать к топке данной печи. Принцип действий таков: снимается крышка и вытаскивается блин с воздухоподающей трубой. Вниз закладываются дрова. Поленья можно ложить и толстые, по словам автора они сгорают без проблем. На верхний слой накладываются мелкие щепки или ветки, одним словом-растопка. Смачивается все керосином или жидкостью для разжижки костра. Дрова закладывают не выше нижней кромки дымоотводного колена. Вставляем блин с воздухоподающей трубой и закрывается все крышкой. Через заслонку поджигается.

Когда дрова полностью разгораются заслонку перекрывают полностью. В таком режиме эта печь может гореть сутками.

Источник

Доставка новых самоделок на почту

Получайте на почту подборку новых самоделок. Никакого спама, только полезные идеи!

*Заполняя форму вы соглашаетесь на обработку персональных данных

Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

Как правильно топить дровами: 9 способов продлить горение, увеличить теплоотдачу и сократить расход

Одно и то же количество дров может гореть с разной скоростью и выделять разное количество тепла. Далее мы расскажем как можно повысить эффективность горения дров: продлить время их горения, увеличить теплоотдачу и сократить расход без особых затрат.

Это вторая статья из цикла об эффективном горении дров:
4 способа уменьшить загрязнение дымохода сажей
Как продлить горение дров
Как правильно хранить и сушить дрова

Правильная укладка дров

Обычно дрова поджигают так: строят пирамиду из поленьев, в центр кладут бумагу, щепки и поджигают. Сначала разгораются щепки, а со временем и сами дрова. Недостаток этого метода в том, что вы не управляете горением. Дрова загораются все сразу и целиком, горят неравномерно и быстро. Когда часть поленьев прогорит, вы подкинете новые, которые также быстро разгорятся и сгорят.

Время горения дров можно увеличить, если изменить способ их укладки в топку. Например:

Заложите первый нижний ряд дров.
Сверху положите второй ряд со смещением вправо или влево на 5-10см, чтобы образовался выступ. Сверху положите третий и следующие ряды.
У края с выступом положите бумагу или щепки и подожгите их.

Укладка на примере топливных брикетов. Брикеты не загораются целиком, а горят равномерно: пламя постепенно двигается слева направо. Закладка дров горит долго и выделяет достаточное количество тепла.

Тонкости:

Не кладите дрова вплотную друг к другу. Оставьте между ними небольшую щель для движения воздуха.
Чем плотнее и суше дрова, тем равномернее они горят и легче разгораются.

Вовремя закрывайте задвижку

Чем сильнее тяга, тем быстрее горят дрова. Но при нехватке воздуха они плохо горят и образуют много сажи. Важен баланс, чтобы к дровам попадало минимально необходимое для горения воздуха.

Перед розжигом откройте заслонку отопительного прибора на максимум, чтобы обеспечить хорошую тягу для разжигания дров.
Когда дрова разгорятся начните постепенно закрывать задвижку. Если дрова начнут гаснуть – приоткройте задвижку и увеличьте тягу. Со временем вы подберете оптимальное положение задвижки.

Чем суше и плотнее дрова, тем меньше воздуха требуется для их горения.

Какими дровами лучше топить

От породы дерева сильно зависит теплоотдача отопительного прибора и время горения.

На молекулярном уровне древесина состоит из множества пустых клеток со стенками из древесного вещества. Плотность этого древесного вещества (стенок) у всех пород дерева одинаковая, а вот размер клеток — разный.

Чем меньше размер клеток, тем выше плотность древесины и каждый её квадратный сантиметр содержит много горючего древесного вещества. И наоборот: чем больше размер клеток, тем меньше плотность дерева. Оно содержит много воздуха и мало горючего древесного вещества.

Представьте что круг это 1 квадратный сантиметр древесины. В первом случае клетки маленькие и стенок между ними много. Во втором случае количество клеток и стенок меньше, а пустот, которые заполнены воздухом – больше. Плотность у такой древесины невысокая.

Какие выводы можно сделать:

Менее плотные дрова быстро горят. При горении дров высвобождается воздух, который подпитывает горение. Чем больше воздуха, тем дрова горят быстрее и менее равномерно.
Плотные дрова выделяют больше тепла, так как на единицу объема они содержат больше горючего древесного вещества.
Плотные дрова оставляют больше углей, которые долго тлеют. Мягкие породы дерева хуже держат форму, рассыпаются на маленькие угольки и быстро гаснут.

Всю древесину делят на три категории плотности: малую, среднюю, высокую.

Плотность	Породы дерева
Малая плотность 0,15 – 0,55 г/см³	Ель, Ива, Осина, Сосна, Липа, Ольха, Пихта Сибирская, Тополь
Средняя плотность 0,56 – 0,70 г/см³	Клен, Орех, Береза, Вишня, Лиственница, Бук, Дуб, Платан, Груша, Яблоня
Высокая плотность 0,75 – 1,08 г/см³	Ясень, Слива, Самшит, Хурма эбеновая, Акация

Приготовьте дрова заранее

Занесите дрова в теплое помещение за 2-3 дня до розжига, чтобы увеличить их начальную температуру.

Чем теплее дрова изначально, тем:

Они расходуют меньше тепла на собственный разогрев и больше на обогрев помещения. Вы используете тепло полезнее.
Дрова быстрее достигают оптимального режима горения, что еще больше увеличивает их теплотворность и снижает количество выделяемой сажи. Это происходит потому, что входящие в состав древесины смола, креозот, деготь, эфирные масла и другие вещества не сгорают при низкой температуре и оседают на стенках в виде сажи. А при оптимальном режиме температура горения достаточна, чтобы они сгорали целиком и выделяли дополнительное тепло.

Разница горения «теплых» и «холодных» дров заметна сразу: холодные дрова выделяют много дыма, что характеризует неполное сгорание. А теплые сухие дрова горят практически без дыма.

Предварительно разогрейте топку

Когда дрова начинают гореть в холодной топке, то:

часть тепла тратят на разогрев топки, а не обогрев помещения (как и в прошлом пункте).
им тяжелее разгораться, так как теплый воздух преодолевает сопротивление холодного воздуха в дымоходе.

Основные дрова лучше всего разжигать в разогретой топке, чтобы они не тратили лишнюю энергию на разогрев топки и дымохода. Вы можете использовать тепло от предыдущей закладки дров или предварительно сжечь в топке заготовленные лучины и бумагу.

Применяйте подовое горение (если возможно)

Существует два способа горения дров: колосниковое (нижнее) и подовое (верхнее горение).

Нижнее горение – традиционное, когда воздух на дрова поступает снизу и пламя постепенно движется вверх. При верхнем горении воздух на дрова подают сверху, огонь также горит наверху и постепенно опускается вниз.

При подовом горении внизу уложены самые крупные бревна, а сверху кладут бумагу и дрова поменьше.

Преимущества:

Увеличивается полнота сгорания дров, за счет чего они выделяют больше тепла.
Вы уменьшаете выделение летучих веществ, которые загрязняют дымоход сажей.
Это более экологически чистый способ горения.

Как это сделать

Для подового горения дрова складывают пирамидой: вниз кладут самые больше поленья, а наверх поменьше. На самом верху поджигают щепки и бумагу.

Пока горят щепки и бумага, топка прогревается. Затем пламя начинает опускаться вниз и поджигать основные дрова. К этому моменту температура горения и сила пламени достаточны, чтобы начали сгорать летучие вещества, входящие в состав древесины. За счет полноты сгорания дрова выделяют больше тепла, а за счет равномерного горения – горят долго и экономно.

Не допустите повышенный режим горения дров

Есть три режима горения дров: пониженный, повышенный и оптимальный.

При пониженном режиме дрова сгорают не полностью и образуют много сажи. При повышенном вы расходуете дрова впустую: часть тепла улетает через дымоход, так как теплообменник и помещение не успевают отбирать его полностью. Это возникает в двух случаях: вы используете слишком много дров или подаете много воздуха. Нужно уменьшать объем закладки или тягу.

Лучший вариант, когда дрова горят в оптимальном режиме: не слабо и не сильно. Самый простой способ определить режим горения – использовать индикатор горения, который в режиме реальном времени показывают текущий режим. Если температура дымовых газов более 320 градусов, то дрова горят в повышенном режиме.

Индикатор горения в реальном времени определяет температуру дымовых газов и режим горения

Меняйте объем закладки дров от температуры на улице

Чем теплее на улице, тем меньше здание теряет тепла. Соответственно ему нужно меньше дров для обогрева. Если вы кладете одинаковое количество дров при 0˚С или -10˚С, то в первом случае расходуете дров больше, чем нужно.

Индикатор горения позволяет в реальном времени отслеживать режим горения и со временем опытным путем установить требуемое количество дров в зависимости от уличной температуры.

Своевременно удаляйте сажу

Сажу нужно удалять не только когда дымоход забит и пропала тяга, а регулярно. Сажа не только ухудшает тягу дымохода, но и служит тепловой изоляцией. Она покрывает внутренние стенки отопительного прибора и теплообменник, что снижает их теплоотдачу. Если своевременно удалять сажу, то объем сжигаемых дров можно уменьшить без потери в отопительной мощности.

См. статью как чистить дымоход от сажи.

Очевидно, но стоит напомнить: дрова должны быть сухими. Влажная древесина плохо разгорается, быстро гаснет и выделяет в 2-2,5 раза меньше тепла, чем сухая.

Выводы: как правильно топить дровами

Складывайте дрова аккуратно, чтобы они горели равномерно и долго.
Вовремя закрывайте задвижку для воздуха. К дровам должно попадать минимально необходимое для горения количество воздуха.
Плотные дрова дольше горят и оставляют больше долготлеющих углей. Лучше всего топить дровами из твердых лиственных пород дерева: клен, орех, береза, вишня, лиственница, бук, дуб, платан, груша, яблоня
Занесите дрова в дом за 2-3 дня до их розжига и положите в топку за час до розжига.
Предварительно разогрейте топку с помощью небольшого количества лучин.
Если у вас камин или печь, применяйте подовое горение.
Поддерживайте оптимальный режим горения. Если дрова горят слишком сильно, то часть тепла улетает в дымоход, а не остается в помещении.
Меняйте объем закладки дров в зависимости от уличной температуры.
Своевременно удаляйте сажу. Сажа является тепловой изоляцией и снижает теплоотдачу отопительного прибора и теплообменника.
Дрова должны быть максимально сухими.

Дополняйте комментарии своими идеями.

Температура горения дров. Какие дрова лучше выбрать

Какая температура горения дров в печи – породы дерева, какие дрова лучше выбрать

Содержание:

Дрова являются традиционным видом твердого топлива, которое издавна использовалось в регионах, где есть большое количество доступной древесины. От того, насколько высока температура горения дров в печке, зависит не только скорость прогрева дома, но и эффективность применения топлива, а значит, и размер финансовых затрат. Об основных характеристиках древесины, а также факторах, влияющих на количество выделяемой дровами тепловой энергии, и пойдет речь в статье ниже.

Температурный порог горения древесины различных пород

В зависимости от структуры и плотности древесины, а также количества и характеристик смол, зависит температура горения дров, их теплотворность, а также свойства пламени.

Если дерево пористое, то гореть оно будет очень ярко и интенсивно, однако высоких температур горения оно не даст – максимальный показатель составляет 500 ℃. А вот более плотная древесина, как, например, у граба, ясеня или бука, сгорает при температуре около 1000 ℃. Чуть ниже температура горения у березы (около 800 ℃), а также дуба и лиственницы (900 ℃). Если речь идет о таких породах, как ель и сосна, то они загораются примерно при 620-630 ℃.

Использование древесины исходя из ее теплоемкости

При выборе разновидности дров, стоит учитывать соотношение стоимости и теплоемкости той или иной древесины. Как показывает практика, оптимальным вариантом можно считать березовые дрова, у которых эти показатели сбалансированы лучше всего. Если закупать более дорогие дрова, затраты будут менее эффективными.

Для отопления дома твердотопливным котлом не рекомендуют использовать такие виды дерева, как ель, сосна или пихта. Дело в том, что в данном случае температура горения дров в котле будет недостаточно высокой, а на дымовых трубах будет скапливаться много сажи.

Низкие показатели теплоэффективности также и у дров из ольхи, осины, липы и тополя из-за пористой структуры. Кроме того, иногда в процессе горения ольховые и некоторые другие виды дров выстреливают углями. В случае открытой топки печи такие микро взрывы могут привести к пожарам.

Стоит отметить, что какой бы ни была древесина, если она сырая, то горит хуже сухой и сгорает не до конца, оставляя много золы.

Теплоотдача при сгорании дров в печи

Существует прямая взаимосвязь между температурой горения дров в печи и теплоотдачей – чем жарче пламя, тем больше тепла оно выделяет в помещение. На количество генерируемой тепловой энергии влияют различные характеристики дерева. Расчетные величины можно найти в справочной литературе.

Стоит отметить, что все нормативные показатели рассчитывались в идеальных условиях:

древесина хорошо просушена;
топка печи закрыта;
кислород подается четко дозированными порциями для поддержания процесса горения.

Естественно, что в домашней печи создать такие условия невозможно, поэтому тепла будет выделяться меньше, чем показывают расчеты. Поэтому нормативы будут полезны лишь для определения общей динамики и сравнения характеристик.

Что собой представляет процесс горения

Изотермическая реакция, при которой выделяется определенное количество тепловой энергии и называется горением. Эта реакция проходит несколько последовательных стадий.

На первом этапе древесина разогревается внешним источником огня до точки воспламенения. По мере нагрева до 120-150 ℃ древесина превращается в угли, которая способна самовоспламеняться. По достижении температуры в 250-350 ℃ начинают выделяться горючие газы – этот процесс называется пиролизом. Одновременно происходит тление верхнего слоя древесины, которое сопровождается белым или бурым дымом – это смешанные пиролизные газы с водяным паром.

На втором этапе в результате разогрева пиролизные газы загораются светло-желтым пламенем. Оно постепенно распространяется на всю площадь древесины, продолжая нагрев древесины.

Следующая стадия характеризуется воспламенением древесины. Как правило, для этого она должна разогреться до 450-620 ℃. Чтобы дрова воспламенились, необходим внешний источник тепла, который будет достаточно интенсивным для резкого нагрева дерева и ускорения реакции.

Кроме того, на скорость воспламенения дров влияют такие факторы, как:

тяга;
влажность древесины;
сечение и форма дров, а также их количество в одной закладке;
структура древесины – рыхлые дрова загораются быстрее, чем плотные;
размещение дерева относительно потока воздуха – горизонтально или вертикально.

Проясним некоторые моменты. Поскольку влажное дерево при горении в первую очередь испаряет лишнюю жидкость, то разжигается и сгорает оно намного хуже, чем сухое. Форма также имеет значение – ребристые и зазубренные бревна воспламеняются легче и быстрее, чем гладкие и круглые.

Тяга в дымоходе должна быть достаточной, чтобы обеспечить приток кислорода и рассеять внутри топки тепловую энергию на все находящиеся в ней объекты, но не задуть при этом огонь.

Четвертая стадия термохимической реакции – устойчивый процесс горения, который после вспышки пиролизных газов охватывает все находящееся в топке топливо. Горение проходит две фазы – тление и горение пламенем.

В процессе тления сгорает образовавшийся в результате пиролиза уголь, при этом газы выделяются довольно медленно и не могут воспламениться по причине малой концентрации. В результате конденсирования газов по мере их охлаждения образуется белый дым. Когда древесина тлеет, внутрь постепенно проникает свежий кислород, что приводит к дальнейшему распространению реакции на все остальное топливо. Пламя возникает в результате сгорания пиролизных газов, которые перемещаются вертикально по направлению к выходу.

Пока внутри печи поддерживается необходимая температура, подается кислород и есть не сгоревшее топливо, процесс горения продолжается.

Если такие условия не поддерживаются, то термохимическая реакция переходит в финальную стадию – затухание.

Как определить температуру горения в печи на дровах

Измерение температуры горения дров в камине можно выполнять только пирометром – никакие другие измерительные приборы для этого не годятся.

Если же такого прибора у вас нет, можно визуального определить примерные показатели, исходя из цвета пламени. Так, пламя низкой температуры имеет темно-красную окраску. Желтый огонь свидетельствует о слишком высокой температуре, получаемой с помощью усиления тяги, однако в этом случае большее количество тепла сразу улетучивается сквозь дымовую трубу. Для печи или камина наиболее подходящей будет температура горения, при которой цвет пламени будет желтым, как, например, у сухих березовых дров.

Современные печи и твердотопливные котлы, а также камины закрытого типа, оборудованы системой контроля подачи воздуха, чтобы корректировать теплоотдачу и интенсивность горения.

Жаропроизводительность древесины

Помимо значения теплотворности, то есть количества выделяемой тепловой энергии при сгорании топлива, есть еще понятие жаропроизводительности. Это та максимальная температура в печи на дровах, которой может достигать пламя в момент интенсивного горения древесины. Данный показатель также полностью зависит от характеристик древесины.

В частности, если дерево имеет рыхлую и пористую структуру, оно сгорает на довольно низких температурах, образуя светлое высокое пламя, и дает довольно мало тепла. А вот плотная древесина, хоть и гораздо хуже разгорается, даже при слабом и низком пламени дает высокую температуру и большое количество тепловой энергии.

Влажность и интенсивность горения

Если древесина была срублена недавно, то в ней содержится от 45 до 65 % влаги в зависимости от времени года и породы. У таких сырых дров температура горения в камине будет невысокой, поскольку большое количество энергии будет затрачиваться на испарение воды. Следовательно, теплоотдача от сырых дров будет достаточно низкой.

Достигнуть оптимальных показателей температуры в камине и выделения достаточного для прогрева количества тепловой энергии можно несколькими способами:

Сжигать за один раз в 2 раза больше топлива, чтобы обогреть дом или приготовить еду. Такой подход чреват существенными материальными затратами и усиленным накоплением сажи и конденсата на стенках дымоотвода и в ходах.
Сырые бревна распиливают, колют на небольшие поленья и размещаются под навесом для просушки. Как правило, за 1-1,5 года дрова теряют до 20 % влаги.
Дрова можно закупить уже хорошо просушенными. Хотя они несколько дороже, зато теплоотдача от них намного больше.

Стоит отметить, что совершенно непригодна для использования в качестве топлива древесина сырого срубленного тополя и некоторых других пород. Она рыхлая, содержит очень много воды, поэтому при горении дает очень мало тепла.

В то же время, у березовых сырых дров наблюдается достаточно высокая теплотворность. Кроме того, пригодны для использования сырые поленья из граба, ясеня и прочих пород дерева с плотной древесиной.

Как тяга в печке влияет на горение

Если в топку печи поступает недостаточное количество кислорода, то интенсивность и температура горения древесины снижается, а вместе с тем сокращается и ее теплоотдача. Некоторые предпочитают прикрывать поддувало в печке, чтобы продлить время горения одной закладки, однако в результате топливо сгорает с более низким КПД.

Если дрова сжигают в открытом камине, то в таком случае кислород свободно поступает в топку. В данном случае тяга зависит главным образом от характеристик дымовой трубы.

В идеальных условиях формула термохимической реакции выглядит примерно так:

C+2H₂+2O₂=CO₂+2H₂O+Q (тепловая энергия).

Это значит, что при доступе кислорода происходит сгорание водорода и углерода, что в результате дает тепловую энергию, водяной пар и углекислый газ.

Для максимальной температуры сгорания сухого топлива в топку должно поступать около 130 % кислорода, необходимого для горения. Когда входные заслонки перекрывают, образуется избыток угарных газов, вызванных недостатком кислорода. Такой недожженный углерод улетучивается в дымоход, однако внутри топки падает температура горения и сокращается теплоотдача топлива.

Современные твердотопливные котлы очень часто оборудованы специальными теплоаккумуляторами. Эти устройства накапливают излишнее количество тепловой энергии, генерируемой в процессе горения топлива при условии хорошей тяги и с высоким КПД. Таким способом можно экономить топливо.

В случае с печами на дровах возможностей экономить дрова не так уж и много, поскольку они сразу же отдают тепло в воздух. Сама печка способна сохранять лишь небольшое количество тепла, а вот железная печь и вовсе на такое не способна – из нее лишнее тепло сразу же уходит в трубу.

Так, при увеличении тяги в печи можно добиться усиления интенсивности горения топлива и его теплоотдачи. Однако в таком случае существенно возрастают теплопотери. Если же обеспечить медленное сгорание дров в печи, то их теплоотдача будет меньше, а количество угарного газа – больше.

Обратите внимание, что КПД теплогенератора напрямую влияет на эффективность сжигания дров. Так, твердотопливный котел может похвастаться 80 % эффективности, а печь – всего 40 %, причем имеет значение ее конструкция и материал.

Выводы

Таким образом, наилучшим вариантом с точки зрения экономии средств, а также эффективности сгорания и теплоотдачи, можно считать дрова из березы. Поскольку твердые породы древесины с высокой жаропроизводительностью стоят существенно дороже, они используются в качестве дров намного реже.

Печи для дома на дровах длительного горения: особенности, выбор

Основной акцент и внимание сейчас уделено печам и котлам на дровах длительного горения. Простой принцип работы и в то же время уникальная продолжительность работы на одной закладке – мечта любого хозяина. Больше всего проблем с дровяными печами возникает именно на фоне необходимости постоянно подкидывать дрова в топочную, а печи для дома на дровах длительного горения способны отработать до 10-12 часов без каких-либо проблем. Даже при горении всего 4-5 часов есть несомненная выгода в экономии древесины или угля.

Принцип работы

Достаточно ограничить процесс горения дров, чтобы взять под контроль длительность работы печки от одной закладки. Если перевести активное горение в состояние тления, то объем выделяемого тепла не измениться, зато топливо прогорать будет значительно дольше. В дополнение к этому тепло отдается равномернее и менее интенсивно, за счет чего его можно лучше использовать, повышая КПД печи или котла отопления.

Контролировать процесс в камере сгорания до примитивного просто, достаточно взять под контроль подачу воздуха, так как без доступа значительного количества кислорода окислительной реакции, горения не будет. Понижая порцию воздуха, попадающую в топку, пламя снижается или совсем уходит, оставляя за собой лишь тлеющие дрова.

Есть три варианта, как ограничить активное горение:

верхнее горение;
нижнее горение;
пиролиз дров.

Верхнее горение дров – это уже считай стандарт для печей и котлов длительного горения. Создаются условия, при которых тление дров происходит сверху вниз, постепенно опускаясь к основанию камеры. Чтобы ограничивать область горения воздух подается только с верхней части камеры и в строго ограниченном объеме. В отсутствии конвекции в толще дров, кислород выгорает, и древесина консервируется.

Верхнее горение
Камера сгорания формуется в виде высокого стакана с круглым или квадратным сечением. Дрова закладываются плотно друг к другу до определенной отметки. Поджог проводиться сверху с помощью кучки хвороста и при необходимости жидкости для разведения огня. В первое время необходимо прогреть печь и дрова, так что заслонки полностью открываются. Как только вся верхушка закладки активно горит, перекрывают доступ воздуха, пока огонь не потухнет, уступив место медленному тлению.
Нижнее горение происходит по тому же принципу, только воздух дозируется и подается снизу камеры. Это уже частично пиролизный способ сжигания дров, о котором пойдет речь далее. При прогреве дров, они в первую очередь хорошо прогреваются и высушиваются, что повышает теплоотдачу, выделяется горючий газ, который можно сжигать дополнительно в отдельной верхней камере или закупорить так, чтобы он вытеснял кислород, не опуская прогорания закладки топлива.
Нижнее горение
Пиролизные котлы призваны выбрать из топлива максимум энергии, насколько это возможно, так чтобы в трубу не вылетели полезные киловатты. Используется режим нижнего горения и активное применение выделяемого пиролизного газа.
Древесина под воздействием высокой температуры, но ниже точки самовозгорания или в отсутствии кислорода, разлагается на пиролизный газ (смесь сложных углеводородов), золу и еще массу дополнительных оснований (сероводород, угарный газ и т.д.). Вся эта огнеопасная масса легче воздуха и значительно его горячее, потому скапливается в верхней части основной камеры сгорания. Постепенно подавая газ в дополнительную камеру, его поджигают, а выделяемое тепло переходит стенкам печи конвектору или теплообменнику.
Особенности
После прочтения рекламных буклетов так и хочется быстрее заменить старую печь на длительного горения в своем доме, однако важно не забывать и про ряд особенностей, которые существенно меняют процесс эксплуатации.
За счет тления дров температура отводимых газов значительно ниже, чем при активном горении, большая часть тепла передается инфракрасным излучением, а не конвекцией. Как результат, обеспечить стабильную тягу весьма сложно. Требуется дымоход большей высоты, а за котлом все равно необходимо постоянно присматривать и проверять его. При наличии блока автоматики и даже GSM-модуля, печи длительного горения на порядок чаще будут подавать сигнал о затухании или сбое в работе.
Акцентировать внимание следует на том, что печи длительного горения экономнее сжигают топливо и способны более точно задавать целевую температуру.
Если не использовать блок автоматического регулирования, то настроить вручную работу котла в режиме длительного горения предельно сложно. Фактически даже самые качественные и продуманные котлы на практике будут выдавать совершенно разные результаты с большим разбегом по длительности работы от одной закладки. Если производитель указывает оптимальную длительность в течение 8 часов, то по факту может получиться продолжительность в 4-9 часов.
Для любых печей длительного горения важно, чтобы дрова были сухими. В случае с нижним горением или пиролизным разложением топлива на газ и золу по логике дрова досушиваются в топке, однако, это не повод закладывать дрова с повышенной влажностью. Пока из топлива будет испаряться влага, рассчитывать на стабильный режим работы не приходится, поддерживать горение пиролизного газа попросту не получится.
Популярные модели
На рынке твердотопливных котлов представлены всего несколько конструкций устройств длительного горения, зато много производителей и конкретных моделей. Чтобы не потеряться в этом многообразии ассортимента, полезно различать популярные конструкции и ориентироваться в их достоинствах и особенностях.
Булерьян
Печь длительного горения родом из Канады, но получившая наибольшую популярность у нас за счет простоты конструкции и отличные эксплуатационные характеристики. Важно, что печь Булерьян легко изготовить даже самостоятельно из подручных средств.
В основе конструкции цилиндр из стали толщиной до 5-6 мм, который формирует стенки топочной. Цилиндр положен набок и дверь топочной располагается на одной из торцевых граней. Вокруг корпуса привариваются полые трубы круглого или прямоугольного сечения. Нагреваясь от топки, в трубах прогревается и воздух, так что поддерживается активный конвекционный процесс.
Внутри камеры располагается колосниковая решетка по дну цилиндра и перегородка в верхней части. Последняя разделяет топку на две части в основную закладывается дрова, в то время в верхней камере дожигается пиролизный газ. Выход в дымоход расположен в дальней от дверцы топочной стороне и с заходом в верхнюю камеру сгорания. Так что продукты горения дров, расположенных в глубине основной камеры, должны обязательно пройти к передней стенке Булерьян, подняться в верхнюю камеру и только потом пройти в дымоход.
STROPUVA
Примечательные по внешнему виду печи и котлы длительного горения. Форма печи цилиндрическая, притом существенно вытянутая и располагается в вертикальном положении. Основная идея печей Stropuva в увеличении высоты закладки дров и в технологичной подаче воздуха, при которой поддерживается тление только на поверхности закладки.
Печи и котлы Stropuva идеально вписываются во все основные правила для поддержания длительного горения и повышения КПД, однако пока еще их стоимость достаточно высока.
Классические печи с поддержкой режима длительного горения
Основная часть ассортимента печей длительного горения – это переработанные традиционные печи. В них переработана дверца топочной, предусмотрен шибер и посадочное гнездо для установки нагнетающего вентилятора. Чаще используется режим длительного горения с верхним тлением закладки дров, потому особенно важно подготавливать идеально просушенные дрова.
Для увеличения тепловой отдачи в печах устанавливаются конвекционные трубы по бокам камеры сгорания по принципу печей Булерьян. Вместо воздушных каналов в ограниченном объеме можно использовать водяной контур для сборки водяного отопления в доме.
С варочной панелью
Если печь устанавливается не в подсобном помещении, а в жилом или на кухне, то варочная панель – это самое практичное дополнение к печи длительного горения на дровах. С ее помощью можно приготовить еду или разогреть, не прибегая к газовой или электрической панели.
Варочная панель представляет собой ровную пластину по верхней стороне печи из толстого огнеупорного металла. В пиролизных печах под варочной панелью располагается верхняя камера сгорания, где дожигается выделенный газ.
Конверторные
Практически все печи длительного горения для частного дома изготавливаются с конвекторами. Это трубы круглого или прямоугольного сечения, закрепленные на внешней стенке топки и ориентированные снизу вверх.
Тепло от топки нагревает воздух в трубах, и он устремляется вверх, освобождая место холодному от пола. Каналы поддерживают постоянную смену воздуха – конвекционный перенос тепла. При желании можно удлинить верхние отводы конверторных труб и завести их в соседние комнаты, распределяя тем самым тепло от печи. Фактически это является уже аналогом воздушного отопления. Повысить эффективность поможет вентилятор, однако следует учитывать, что в печах длительного горения чрезмерный отвод тепла от топки может сбить настройку и затушить в итоге процесс равномерного тления.
С водяным контуром
От обычной дровяной печи сложно отвести тепло и распределить его по дому. Тепла от стенок и конвектора может хватить разве что на два-три помещения и только при условии, что сама печь установлена аккурат между ними. Решить проблему поможет водяной контур, вмонтированный в стенки камеры сгорания или теплообменник, расположенный в верхней части камеры, на выходе в дымоход. Подробнее об этом здесь.
Производители предлагают печи с уже интегрированными водяными контурами, на основе которых можно построить эффективную систему отопления с принудительной циркуляцией. При наличии бойлера с косвенным нагревом можно получить еще и горячую воду для бытовых нужд.
Желательно включить в контур отопления теплоаккумулирующую емкость достаточно большой мощности, чтобы перекрыть периодичность работы печи и постоянно поддерживать в трубах и радиаторах заданную температуру теплоносителя.
Автоматика для печей длительного горения
Для автоматизации процесса горения в печах и котлах любого типа достаточно взять под контроль нагнетание воздуха. Проще всего это сделать, если вместо шибера или дверцы топочной установить вентилятор и обеспечить должное управление на основании температуры стенок камеры сгорания, отводимых через дымоход продуктов горения или теплообменника.
Используются:
механические или электромеханические регуляторы тяги;
блок управления вентилятором.
Регулятор тяги
Производители: Regulus, ICMA, Afriso, Honeywell, ESBE, а также практически все производители котлов, только с ориентированием на собственную продукцию.
Цена решения начинается от 15$.
Термостатическая головка и привод шибера – регулятор тяги. Самый простой и главное энергонезависимый вариант управления работой твердотопливного котла или дровяной печи. Термостат представляет собой капсулу, наполненную жидкостью или газом, реагирующим на изменение температуры и изменяющий свой объем. Одна стенка капсулы подвижна, и к ней стыкуется шток с зацепом, чаще поворотного типа, на конце которого крепится рычаг шибера.
Настройка механического термостата сводится к установке различных условий, при которых целевой диапазон измерения температуры согласуется с открытием воздушной заслонки. Если температура в дымоходе или в теплообменнике превышает заданный диапазон, шибер закрывается, и подача воздуха в топку прекращается. Аналогично при снижении температуры заслонка полностью открывается. Важно настроить ход штока так, чтобы шибер никогда полностью не перекрывал канал, из-за чего может потухнуть окончательно огонь в печи.
Блок управления вентилятором
Производители: Nowosolar, TECH SP.J., KG Elektronik, Elster, «АТОС».
Отдельно блок управления стоит от 25$, совместно с вентилятором – от 50$
Решение принимает микроконтроллер или аналоговый блок вычислений на основании показаний датчика температуры, который может устанавливаться в камере сгорания, на поверхности конвектора печи, в теплообменнике и т.д. Результатом работы блока является изменение режима работы вентилятора, подающего воздух в топку, притом изменение объема воздуха может регулироваться от нуля до максимума определенного конструкцией вентилятора.
В зависимости от настройки контроллера и установки ограничений, вентилятор может подавать максимум воздуха для активного прогорания дров, средний уровень или минимум для поддержания тления режима длительного горения или же полностью перекрыть доступ воздуха и остановить работу печи.
Интересные материалы нашего портала