Як зробити реактивну піч на дровах

Прості й дешеві способи опалення приватних осель завжди є привабливими. В будинку площею 50…60 м² можна організувати повітряний обігрів, джерело тепла – реактивна піч на дровах. Ця саморобна грубка викликає неабиякий інтерес домовласників, бо її виготовлення не потребує фінансових витрат. Розповімо, як зробити ракетну піч своїми руками, надамо креслення та пояснимо принцип роботи опалювача.

Принцип роботи реактивної печі

Назва «піч-ракета» або «ракетна пічка» з’явилася з 2 причин:

• працююча грубка дещо нагадує ракету з хвостом полум’я, яку перевернули догори ногами;
• в режимі максимального горіння, коли до топки надходить багато повітря, опалювальний агрегат може гудіти.

Важливо. На відміну від буржуйок інших конструкцій, реактивну грубку не слід «розганяти» до максимуму, щоб вона починала гудіти. За такого режиму роботи більшість тепла просто вилітає в трубу.

Є 2 різновиди ракетних дров’яних пічок:

• похідні – сталеві малогабаритні буржуйки, які можна складати і брати з собою на природу;
• стаціонарні грубки для опалення приміщення, що виготовляються з газових балонів чи муруються з цегли.

В заводських умовах виготовляється найпростіший варіант реактивної печі – це сталева переносна буржуйка «Робінзон». Вона використовується для варіння їжі або нагрівання води під відкритим небом. Корпус пічки має форму літери «Г», повернену догори ногами (дивимося схему нижче).

Як працює піч-ракета:

1. Дрова закладаються в горизонтальну ділянку труби, але підпалюються зверху. Тобто, цей відрізок каналу служить для подачі повітря та завантаження палива.
2. Від полум’я вертикальна труба починає прогріватися, в ній з’являється природна тяга. Цьому сприяє перепад температур між вхідним повітрям та продуктами згоряння на виході.
3. Чим дужче прогрівається вертикальний канал, тим більше посилюється тяга та інтенсивність горіння, ракетна піч починає ревіти. Щоб даремно не випалити дрова, треба зменшити кількість повітря на вході в топку.

Отже, реактивна піч працює за рахунок природної тяги, що виникає внаслідок чималої різниці температур газів на вході та виході з вертикальної труби. Сила тяги і швидкість горіння деревини у топці також залежить від ступеня нагріву корпусу.

Оскільки вказаний перепад температур може легко сягати 300 °C, агрегат розвиває неабияку потужність. Взимку «Робінзон» може закип’ятити 2–3 літри води буквально за 5 хвилин. Щоб підвищити ККД грубки, вертикальний канал можна утеплити, як показано на наступній схемі.

Опалювальна грубка стаціонарного типу

Цей варіант печі використовується для опалення приміщень будинку та оснащується металевим ковпаком. Цей елемент не пускає дим у кімнату і працює як додатковий повітряний теплообмінник. Внаслідок цього обмежується сила тяги та кількість первинного повітря, тому під час спалювання дров утворюються піролізні горючі гази. Їх догоряння відбувається знизу вертикального каналу, укритого з боків теплоізоляцією.

Примітка. За принципом дії реактивна піч трохи нагадує піролізний теплогенератор тривалого горіння. Тільки гази рухаються природним чином, а не нагнітаються вентилятором.

Нагріті до високої температури димові гази потрапляють під залізний ковпак, передають йому тепло і остигають, стають щільнішими. Під напором висхідного потоку з топки вони рухаються між стінками донизу та виходять через димар. Тобто, рух продуктів спалювання в печі обумовлений 3 чинниками:

1. Гравітаційні сили. Після охолодження під ковпаком гази важчають і починають рухатися донизу, до виходу з опалювача.
2. Напір нових порцій газів, що надходять з боку камери згоряння. Вони мають вищу температуру і меншу вагу, тому прагнуть піднятися під ковпак та витіснити остиглі продукти горіння.
3. Основним «мотором» всього процесу виступає природна тяга.

Вище ми зазначали, що в реактивній печі виникає доволі сильна тяга, яка навіть заважає ефективному спалюванню деревини. Якщо ж накрити грубку ковпаком та приєднати димохід з підвищеним опором, наприклад, лежанку, то тягу можна обмежити і в такий спосіб отримати більше теплоти. Як влаштовуються канали лежанки, дивіться на схемі:

Примітка. Щоб отримати максимум тепла, відбираючи його у розпечених газів, застосовується димохідний водяний контур – так званий самоварний теплообмінник. До нього підключаються радіатори системи опалення.

Плюси й мінуси ракетних пічок

Не можна заперечувати, що ракетна піч є одним з найдешевших теплогенераторів. Якщо добре попрацювати над оздобленням ковпака і завантажувальних дверцят, то й зовні стаціонарна грубка виглядатиме привабливо. Решта деталей – топка і газоходи – сховаються за муруванням або в лежанці.

Звісно, саморобні реактивні опалювачі не можуть похизуватися високою ефективністю, така вже їх конструкція. Щоб отримати пристойну тепловіддачу, користувачеві не слід «ганяти» піч на максимумі чи навпаки, спалювати сирі дрова, хоча грубка цілком здатна їх «переварити».

Найбільша вада печі-ракети – викид тепла разом з продуктами горіння у димар. Та цю енергію можна повернути, встановивши на виході газів з реактивної печі водяний контур. Другий спосіб – побудувати з цегли лежанку і пропускати гази по її каналах. Інші недоліки грубки:

1. Обладнати опалювач автоматикою вкрай складно. Отже, доведеться за ним наглядати та керувати горінням, регулюючи повітря вручну.
2. Через невеликі розміри топки в реактивну піч треба часто підкидати нові поліна.
3. Незахищений ковпак стаціонарної грубки є джерелом небезпеки для дітей і необізнаних відвідувачів вашої оселі. Причина – нагрів до високої температури.

Порада. Не варто розглядати піч-ракету як опалювач для бані. В оптимальному режимі роботи вона нездатна протопити парильню, а на максимумі спалюватиме забагато дров.

Як виготовити грубку

Найпростіша у виготовленні – реактивна переносна піч «Робінзон», креслення буржуйки наведене нижче. З матеріалів знадобляться куски круглої Ø100 мм та профільної 10 х 15 см труби. Підставка під каструлю та ніжки робляться з будь-якого металопрокату. До речі, розміри деталей «Робінзона», вказані на кресленні, можна змінювати, але пропорційно.

Примітка. Зауважте, на кресленні показаний удосконалений варіант ракетної печі «Робінзон». Майстер – експерт нашого сайту – прилаштував до корпусу 2 «дюзи» з малої профільної труби. Кожна прикриває 6 отворів Ø10 мм, крізь які до топки втягується вторинне повітря. Таке рішення підвищує повноту спалювання деревини.

Як функціонує дров’яна грубка «Робінзон», демонструється на відео майстра:

Ракетні буржуйки більшої потужності виготовляються з використаних газових балонів чи звичайних залізних бочок на 200 л. Тобто, з них робиться верхній ковпак, а нутрощі все одно треба варити з металевих труб або мурувати з вогнетривкої цегли. Ковпак з балона можна з однаковим успіхом пристосувати до стаціонарної або пересувної реактивної пічки.

Зауваження щодо продуктивності печі-ракети. Розрахувати її теплову потужність досить складно, ніякої спрощеної методики немає. Тому краще брати за основу креслення печей, які вже працюють деякий час та перевірені практикою. При цьому враховуйте об’єм опалювальної кімнати, для невеличкого приміщення згодиться грубка з пропанового балона, для більшого – з 200-літрової бочки. Розміри решти деталей зазначені на кресленні:

Піч-ракета з газового балона

На виготовлення елементів ракетної печі підуть такі матеріали:

• балон стандартний з-під пропану, місткість 50 літрів;
• труба квадратного перетину 15 х 15 см – для топки і паливного бункера;
• труби круглі Ø159 і Ø76 мм – для вертикальної ділянки газоходу;
• патрубок діаметром 109 мм для димовідводу;
• теплоізоляційна базальтова вата щільністю від 100 кг/м³;
• сталь листова завтовшки 3 мм.

Якщо ви добре вмієте слюсарювати і зварювати метал, то складнощів не зустрінете. Спершу розбираєте балон – викручуєте вентиль, заливаєте в резервуар воду та відрізаєте болгаркою верхню кришку (орієнтуєтесь за заводським швом).

Далі робимо в балоні отвори під димар і камеру згоряння, яка складається з 2 труб та утеплювача між ними. Вставляємо внутрішню трубу в дно резервуара, горизонтально приварюємо знизу профільну трубу і герметизуємо стик. Топку, заслінку та інші елементи виготовляємо за кресленням:

Передостання операція – утеплення вертикального газоходу ракетної пічки та приварювання кришки назад. Потім приєднуємо димохід, перевіряємо зварювальні стики та переходимо до першого розпалювання реактивної буржуйки.

Важливо. Оскільки гирло вертикального каналу накрите ковпаком, власної тяги грубці не вистачатиме. Потрібен димар – труба 3…4 м заввишки.

Ракетна піч з цегли

Щоб самотужки змурувати цей опалювальний агрегат, треба придбати шамотну (вогнетривку) цеглу. Інші різновиди – силікатна, керамічна – для печі-ракети не годяться, бо розсиплються від нагрівання. Скріплення цеглин робиться розчином вогнетривкої глини, вона продається у вигляді готової будівельної суміші. Як зробити стаціонарну ракетну піч:

1. Влаштовуємо надійний фундамент. Риємо котлован 120 х 40 см, підсипаємо піщану подушку, трамбуємо й заливаємо бетонну плиту 100 мм заввишки.
2. Коли бетон затвердіє, укладаємо на плиту базальтовий картон і починаємо мурувати тіло печі – топку, паливний бункер, газохід. Щоб очищувати зольник, монтуємо в стінку камери дверцята.
3. Коли шамотний розчин підсохне, засипаємо пазухи котловану. Потім встановлюємо кожух з труби відповідного діаметра Ø45 см, просвіт між ним та муруванням наповнюємо негорючим теплоізоляційним матеріалом – керамзитом, вермикулітом, базальтовим волокном.
4. Зверху утепленого каналу встановлюємо ковпак – залізну бочку Ø60 см, заварену трубу тощо. Прилаштовуємо димар, герметизуємо стики.

Подальший хід робіт залежить від способу відведення продуктів горіння. Можете влаштовувати лежанку чи відразу підключати реактивну піч до димоходу. До речі, на будівництво далі піде червона цегла та розчин глина + пісок. Схема кладки ракетної печі з відведенням газів крізь лежанку демонструється на відео:

Заключний висновок

Звісно, реактивна піч на дровах – не надто ефективний та досить недосконалий теплогенератор. До зовнішнього вигляду опалювача теж є питання. Та головний козир грубки – максимальна простота у виконанні і мінімум витрат. Тому робити цю грубку доцільно в невеличких будівлях, де відсутні вимоги до інтер’єру, наприклад, на дачі. Для опалення оселі на 2…5 кімнат її не вистачить, навіть якщо задіяти водяний контур. Краще застосувати потужнішу піч або котел.