Як зробити піч верхнього горіння «Бубафоню»

Що з’явилося раніше – піч «Бубафоня» чи твердопаливні котли на зразок литовської «Стропуви», достеменно невідомо. Важливо інше: обидва опалювачі працюють за принципом верхнього горіння, яке триває 8–10 годин на 1 закладці дров. Якщо вам потрібна така тривалість роботи, спробуйте зробити грубку «Бубафоню» своїми руками з підручних матеріалів – газового балона, сталевої труби, бочки. Опис і креслення опалювального агрегату ми надамо нижче.

Конструкція печі верхнього горіння

Будова грубки цього типу сильно відрізняється від традиційних дров’яних буржуйок. Вертикальна піч «Бубафоня» складається з наступних елементів (дивимося креслення):

• топка (корпус) циліндричної форми з дверцятами зольника і знімною верхньою кришкою;
• дисковий поршень з розподільниками повітря, приварений до торця повітряної труби;
• колосникова решітка;
• патрубок підключення димаря.

Довідка. Найпростіший варіант «Бубафоні» не має колосників. Але чистити таку грубку вкрай незручно, треба від’єднувати димову трубу і перевертати корпус догори ногами.

Циліндрична форма стінок камери згоряння обумовлена 3 причинами:

1. З точки зору аеродинаміки кругла труба завжди краща за профільну. Піднімаючись уздовж стінок, продукти горіння рівномірно нагрівають корпус буржуйки.
2. Відсутні кутові зварні шви – слабке місце будь-якої сталевої печі або котла.
3. Залишки палива не «зависають» в кутках топки, що спостерігається навіть у деяких заводських котлів тривалого горіння.

Верхній торець повітряної труби обладнаний заслінкою для ручного регулювання подачі повітря до основної камери. З іншої сторони закріплений вантаж дискової форми (народна назва – поршень). Знизу до диска приварені прямі чи вигнуті розподільники повітряного струменя. Сама труба проходить крізь кришку топки з мінімальним зазором 2–4 мм.

Як працює піч тривалого горіння «Бубафоня»:

1. Камеру наповнюємо твердим паливом – дровами, вугіллям, тирсою. Розпалюємо прямо зверху, як демонструється на фото. Потім вставляємо у топку поршень, закриваємо кришку.
2. Відсуваємо заслінку на торці повітропроводу. Коли піч розгориться, прикриваємо подачу повітря приблизно наполовину.
3. Горіння відбувається у верхній зоні паливної закладки, під диском. Саме туди під впливом природної тяги димоходу надходить повітря з труби. Розподільники сприяють кращому розсіюванню струменя.
4. Розпечені гази проходять крізь зазор між диском і корпусом, віддають тепло стінкам камери та спрямовуються у димохід.
5. Під час прогорання дров вантаж поступово опускається під власною вагою, поки не упреться в колосникові грати.

Важлива особливість «Бубафоні». Оскільки спалювання закладки дров відбувається зверху вниз, зона горіння поступово зміщується донизу слідом за поршнем. Стінки навколо палаючого шару палива прогріваються максимально (інколи – до червоного кольору), температура решти корпусу набагато нижча.

Розміри і параметри опалювального агрегата

Оскільки зона максимального нагріву досить вузька і постійно зміщується донизу, розрахувати реальну потужність печі «Бубафоня» нелегко. Пропонуємо не витрачати час на розрахунки, краще використати показники, отримані з практичного досвіду:

• для опалення гаража чи невеликого господарського приміщення площею до 20 м² робимо буржуйку з 50-літрового газового балона діаметром 300 мм;
• щоб опалити приміщення 20…30 квадратів, беремо сталеву трубу Ø400 … 500 мм або круглу залізну ємність такого ж розміру;
• для обігріву теплиці знадобиться піч діаметром 50–60 см (наприклад, з 200-літрової бочки).

Примітка. У теплиці великого розміру краще встановити 2 невеликих буржуйки у протилежних кутках.

Тепер про діаметри повітропроводу і димоходу. Вище наведене креслення «Бубафоні» з газового балона, де розміри труб становлять: повітряна – DN50 (внутрішній прохід 50 мм), димова – DN100. Якщо треба виготовити велику піч Ø400…600 мм, збільште діаметр повітропроводу до DN65 (Ø76 х 3.5 мм), газоходу – DN150 (Ø159 х 4 мм).

Мінімальна ширина просвіту між краєм диска і стінкою топки має становити 1 см. Розміри інших деталей вкажемо у таблиці:

Не варто нарощувати діаметр «Бубафоні» понад 60 см, агрегат вийде занадто громіздким, незручним в експлуатації. Уявіть піч з бочки 600 мм з поршнем Ø580 мм і повітропроводом Ø76 – досить важка бандура, яку доведеться піднімати руками.

У котлах тривалого горіння питання вирішене інакше. Замість здоровезного поршня використовується розподільник повітря хрестоподібної форми, зображений на фото. Правда, виникає інша проблема – іноді паливо «зависає», оскільки кінці вантажу не дістають до стінок.

Робимо «Бубафоню» з балона

Найчастіше печі верхнього горіння виготовляються зі старих пропанових резервуарів, які мають стінки 3 мм завтовшки. Тут є проблема: пропан-бутанова суміш важча за повітря і самостійно полишати резервуар не бажає. Тобто, в балоні напевно зберігається невеличкий залишок газу, який може спалахнути від час розрізання металу болгаркою.

Щоб уникнути спалаху чи вибуху, кришка балона відрізається наступним чином:

1. Покладіть металеву ємність на землю, відкрийте вентиль, потім виверніть його газовим ключем.
2. Користуючись шлангом, заповніть балон водою, щоб витіснити пропан. Потім забийте в отвір дерев’яний чоп.
3. Акуратно відрізайте кришку по зварному шву болгаркою. Коли з прорізу потече вода, поверніть резервуар і продовжуйте роботу.

Порада. На старих балонах трапляються заіржавілі вентилі, які не бажають викручуватися. У такій ситуації латунний кран підпилюється ручною ножівкою по металу (не машинкою!), потім відбивається важким молотком.

Насамперед розмітьте і виріжте у нижній частині резервуару отвір під дверцята зольника, зверху – проріз під димохід. Далі порядок виготовлення печі «Бубафоня» своїми руками виглядає так:

1. Змайструйте з арматури або кутників колосники точно під внутрішній розмір топки. Встановіть решітку всередину балона.
2. Заміривши висоту від колосників до кришки, визначте хід поршня. Відріжте повітряну трубу за цим розміром, додавши запас 30 см.
3. Виготовте поршень. Зробіть диск з отвором, приваріть повітропровід і розподільники із сталевої штаби 40 х 4 мм чи кутника 45 х 45 мм. Встановіть на торці труби заслінку.
4. По центру відділеної кришки зробіть крізний отвір Ø60 мм для повітропроводу, який має входити з мінімальним зазором. Для зручності до кришки можна приварити ручки, а для герметичності – сталеву смугу навколо корпусу.
5. Зваріть дверцята зольника і їх обрамлення. Встановіть запірну рукоятку.
6. Встановіть патрубок димоходу. Можна приварити прямий шматок труби чи коліно 90°, звернуте догори.
7. Вставте поршень в камеру згоряння, закрийте кришку. «Бубафоня» готова.

Схема підключення печі до димоходу стандартна – приєднуємо горизонтальну ділянку та виводимо назовні, до вертикального димаря. Прокладати трубопровід прямо крізь дах, як це часто робиться у лазні, вкрай небажано. При повільному горінні в димоході «Бубафоні» може виділятися конденсат, та й чистити таку трубу незручно.

Виготовлення печі з водяним контуром

Перетворити звичайну «Бубафоню» на твердопаливний водогрійний котел – завдання для професійного зварника. Котлова сорочка має витримувати аварійний тиск теплоносія – мінімум 2 Бар, оптимально – 3 Бар. Стики треба проварити чітко і герметично.

Будова печі «Бубафоня» з водяним контуром показана на кресленні. Ваша мета – огорнути топку листовим металом 3 мм, залишивши просвіт для води мінімум 3 см завширшки. Для підключення до опалювальної мережі потрібно встановити 2 патрубки внутрішнім діаметром 40 чи 50 мм.

Зауваження. Здавалося б, напрошується просте рішення – надіти на балон іншу трубу, зверху приварити лист заліза. Чому його важко реалізувати: по-перше, складно відшукати тонкостінну трубу Ø350…400 мм, по-друге, котел вийде важким, довго прогріватиметься.

Ідею сформувати циліндр з листового металу відкидаємо відразу, сталь товщиною 3 мм без промислових вальців не зігнути. Запропонуємо 4 варіанти, як зробити водяну сорочку для «Бубафоні»:

1. Використовувати тонший метал – 1.5…2 мм, гнути циліндр вручну. Процес прискориться, якщо підігрівати лист газовим пальником або різаком. Такий котел великого тиску не витримає, та для роботи у відкритій системі опалення цілком згодиться.
2. Узяти 2 листових заготовки, поділити кожну на 3 рівних частини та зігнути по лініях, витримуючи кут 60°. Отримаємо 2 половинки шестикутника, які приставимо до топки і зваримо між собою. Проблема – знайти листозгинальний верстат.
3. Вирізати з металу 6 пласких граней окремо, потім зварити в стик під кутом 60°. Недолік методу – занадто багато швів.
4. Виготовити прямокутний короб. У цьому випадку об’єм котлового бака і час прогріву котла «Бубафоні» сильно зросте.

На кресленні водяний контур зображений на повну висоту топки. Ми рекомендуємо трохи вкоротити сорочку, до рівня колосників. Зольна камера практично не гріється, оточувати її теплоносієм безглуздо. Зовні котловий бак обов’язково утеплюється негорючим матеріалом – базальтовим волокном.

Оскільки верхня кришка на котлі «Бубафоня» відсутня, поршень заварюється всередину топки назавжди. Для завантаження дров слід передбачити бічні дверцята, які «з’їдять» частину корисного об’єму камери згоряння. Подробиці дивіться на відео:

Особливості буржуйки – плюси і мінуси

Добрий майстер спокійно зробить піч «Бубафоню» за один день, це суттєвий плюс. Максимум, що доведеться купити – балон і труби на пункті металобрухту. Інші переваги буржуйки:

• тривалість горіння на 1 завантаженні 6…10 годин;
• всеїдність – в камеру можна закладати відходи деревини, сміття, тирсу, свіжозрубані гілки;
• простота ремонту, будь-яка прогоріла деталь легко міняється.

Примітка. Сміття, дрібні відходи і вугілля краще завантажувати упереміш. Щоб топити однією тирсою, треба приварити знизу до розсіювачів металеву п’яту, інакше стружка перекриє шлях повітрю. На чистому вугіллі піч працює посередньо, поліпшити роботу може примусове нагнітання повітря вентилятором (або димососом).

Мінуси «Бубафоні» дуже неприємні:

1. Піч погано піддається регулюванню. При роботі на якісних сухих дровах заслінка допомагає підібрати оптимальний режим. Якщо ж топити сміттям чи вологою деревиною, повітропровід треба відкривати повністю.
2. Всеїдність буржуйки має зворотній бік. Від спалювання неякісного палива димохід забивається сажею буквально за добу.
3. Без доброї тяги піч димітиме у приміщення. Звідси вимога до висоти димоходу – мінімум 4 м, рахуючи від колосників, поворотів труби 90° – не більше двох.
4. Підкидати поліна «на ходу» не можна, хіба що всипати жменю тирси крізь повітряний канал. Значить, вчимося правильно дозувати кількість палива.
5. Буржуйка із залізної бочки на 200 л дуже громіздка і незручна в плані експлуатації. Поршень занадто великий і важкий, тонкий метал швидко прогорає. Добре, що такий корпус неважко замінити.

Чим небезпечна «Бубафоня»: розігріту топку неможливо загасити закриванням заслінки. Повітря просочується крізь щілини, тління деревини триває. Опалювач не можна лишати без нагляду або діяти радикально – підняти кришку і вилити відро води. Димова завіса в приміщенні забезпечена. ?

Заключний висновок

Саморобна піч «Бубафоня» однозначно непридатна для опалення житлових кімнат, зате чудово обігріватиме інші господарські споруди. Зробити буржуйку самому вкрай просто, якщо ви хоч трохи володієте зварюванням і слюсарною справою. Буржуйку можна вдосконалити – наварити збоку металеві ребра, збільшивши поверхню теплообміну. Особливості розпалювання і топки «Бубафоні» дивимося на відео: