Lämmityskauden kylmänä aikana tilojen lämmityskysymys tulee entistä tärkeämmäksi.

Tee-se-itse bubafonya-uuni: kaavio ja piirustus
Ja jos kaupunkiasunnoissa pääsääntöisesti asuminen ja kunnalliset palvelut ovat vastuussa tästä, niin yksityisen sektorin asukkaiden on kohdattava kaikki ongelmat, jotka syntyvät yksin. Perinteiselle puulämmitteiselle kiukaalle on hankittava huomattava määrä puuta, ja usein tämä iskee vakavasti kuluttajien taskuihin.
Lisäksi joidenkin ihmisten on lämmitettävä paitsi asuintilat myös aputilat, kuten autotallit tai kasvihuoneet. Siksi on luonnollinen halu löytää tapa edullisimpaan ja tehokkaimpaan lämmitykseen.
Sisältö
Mikä on pitkään polttava liesi? Mihin periaatteeseen sen toiminta perustuu?
Aluksi meidän on ymmärrettävä, kuinka puun polttaminen todella tapahtuu. Jotta puu voisi syttyä, se on ensin lämmitettävä noin puolentoista sadan asteen lämpötilaan ulkoisesta lämmönlähteestä. Pääsääntöisesti tämä tehtävä suoritetaan tulitikulla tuleen sytytetyllä paperilla tai puuhakkeella. Puu alkaa hiiltyä hitaasti ja saavuttaessaan noin 250 asteen merkin, hajoaa yksinkertaisiksi kemiallisiksi komponenteiksi. Valkoinen savu, jota voimme havaita tulta sytytettäessä, on lämmitetyn puun vapauttamia kaasuja ja vesihöyryä. Ja nyt, ylitettyään kolmensadan asteen tason, puusta vapautuneet kaasumaiset aineet syttyvät, mikä osaltaan kiihdyttää lämpökemiallista reaktiota.
Sinänsä fossiilisten polttoaineiden, kuten esimerkiksi puun, hajoamista yksinkertaisiksi alkuaineiksi kutsutaan pyrolyysiksi. Ja kaikki olisi hyvin, mutta tavallinen puun poltto ei käytä täysin kaikkia energian kantajan potentiaalia. Jätettä jää paljon, mikä ei loppujen lopuksi edistä säästöjä.
Pyrolyysiuunit, joiden yhtä versiota tarkastelemme tässä artikkelissa, käyttävät polttoainetta paljon tehokkaammin. Pääsalaisuus on, että puun lämmittämisen aikana vapautuvien kaasujen palaminen tapahtuu erillään itse energian kantajasta. Samalla primääripolttoaine kytee hitaasti, mikä mahdollistaa huomattavasti pidemmän työajan yhdellä tukkikuormalla. "Bubafonya"-tyyppisissä uuneissa ja muissa pyrolyysilämmityslaitteissa kaikki palaa lähes 100%, jättäen jälkeen vain pienen määrän tuhkaa.

Kuinka palaminen tapahtuu
Pyrolyysiuunin "Bubafonya" luomisen historia
Ensimmäistä kertaa "bubafonyan" kokosi kansankäsityöläinen nimeltä Afanasy Bubyakin, joka asuu Kolymassa. Itse asiassa se nimettiin hänen mukaansa. Käsityöläinen otti tuotteensa pohjaksi Liettuassa valmistetun Stropuva-pyrolyysikattilan. Athanasius yksinkertaisti suunnittelua niin paljon kuin mahdollista, jotta se voidaan helposti toistaa itsenäisesti. Siksi kotitekoinen pyrolyysiuuni "Bubafonya" on kuuluisa melko suuresta suosiostaan.
On heti huomattava, että koska kotitekoinen lämmitin on valmistettu saatavilla olevista improvisoiduista materiaaleista, sillä on harvoin houkutteleva ja esteettinen ulkonäkö. Bubafonin tärkein etu on sen yksinkertaisuus, luotettavuus ja tehokkuus.
Alla näet esimerkin Afanasy Bubyakinin suunnittelemasta kotitekoisesta uunista, joka on valmistettu vanhasta kaasupullosta.

Kaksi uunia "Bubafonya" sylintereistä
Pitkäaikaisen uunin "Bubafonya" sisäinen rakenne
- Pääelementti "bubafonin" suunnittelussa on sen runko. Sillä on yleensä sylinterimäinen muoto: sylinteri, iso sammutin, tynnyri tai paksu putki, jossa on hitsattu pohja.
- Savupiippu palamisjätteiden poistamiseen. Se on useimmissa tapauksissa valmistettu metalliputkesta, jonka halkaisija on 11-25 senttimetriä ja joka on hitsattu rungon yläosaan.
- Männän syöttölaite. Se on metalliympyrä, jonka alaosaan on hitsattu ripoja, jonka keskelle on kiinnitetty ilmakanavaputki. Rivat mahdollistavat ylimääräisen ilmaraon männän ja tukien väliin, millä on positiivinen vaikutus kytemisprosessiin ja pyrolyysikaasujen vapautumisaktiivisuuteen.
- Säätöventtiili, jonka avulla voit ohjata hapettimen syöttöä uunin sisällä.
- Peitä aukolla ilmakanavaa varten. Yhdessä männän kanssa se muodostaa toissijaisen polttokammion, jossa pyrolyysikaasut syttyvät.

Kaaviokuva kotitekoisesta pyrolyysiuunista "Bubafonya"
Pyrolyysiuunin edut ja haitat
Ensinnäkin on huomattava tämän lämmittimen positiiviset ominaisuudet:
- "Bubafonya" on hyvin yksinkertainen muotoilu. Hitsauskoneen ja metallin työstämisen perustaitojen ansiosta kuka tahansa voi helposti ja yksinkertaisesti tehdä uunin omin käsin.
- Pyrolyysiuuni "Bubafonya" ei ole ollenkaan nirso kiinteän polttoaineen energian kantajan valinnassa. Se palaa kunnolla puun, hiilen, sahanpurun, hakkeen ja muun puujätteen päällä. Lisäksi se voidaan ladata pelleteillä - halpa ja ympäristöystävällinen rakeinen polttoaine.
- Työtunnit. Pyrolyysiuuni yhden polttopuulatauksen jälkeen voi toimia jatkuvasti ja lämmittää huoneen ilmaa jopa 24 tuntia. Tämä indikaattori voi kuitenkin vaihdella merkittävästi kammion tilavuuden, hapettimen syöttönopeuden ja muiden parametrien mukaan.
Mutta sinun on maksettava kaikesta, ja siksi Bubafonya-uunin sisäisen rakenteen yksinkertaisuus johtaa joihinkin haittoihin:
- "Bubafonyalla" ei ole korkeaa suorituskykyä tehokkuuden suhteen. Tämä johtuu sylinterin rungon (tynnyrin) epätasaisesta lämpenemisestä ja alhaisemmasta lämmönsiirrosta. Monimutkaisempien ja edistyneempien rakenteiden pyrolyysiuunit voivat puolestaan ylpeillä erinomaisella tehokkuudella, lähes 90 prosentin arvon saavuttaessa.
- "Bubafonya" on melko hankala puhdistaa palamistuotteiden jäännöksistä: tuhka ja tuhka on poistettava yläosan kautta.Tätä kotitekoista lämmitintä voidaan kuitenkin parantaa hitsaamalla pohjaan ovi, jonka avulla on helppo poistaa kaikki ylimääräinen uunin pohjalta.
- esteettinen viehättävyys. Suunnittelu on ulkonäöltään melko karkea, eikä siitä todennäköisesti tule sen huoneen sisustusta, johon se asennetaan.
Uunin tekeminen itse
Koko kotitekoisen pyrolyysikattilan "Bubafonya" luomisprosessi voidaan jakaa viiteen päävaiheeseen:
- Tilojen, materiaalien ja työkalujen valmistelu työhön
- Rakenteen asennus ja kokoaminen
- Savupiipun järjestely
- Pohjan luominen pyrolyysiuunille
Katsotaanpa kutakin niistä yksityiskohtaisemmin.
Piirustuspyrolyysiuuni "Bubafonya". Pääsuhteiden laskeminen.
Perusosuus kotitekoisen pyrolyysiuunin rakentamisprosessissa kaasusylinteristä on rungon sisähalkaisijan ja sen korkeuden matemaattinen suhde. Piirustuksessa halkaisija on merkitty kirjaimella D ja korkeus on H. H:n ja D:n suhteen tulee olla välillä kolmesta viiteen: yksi. Itse halkaisija optimaalisissa olosuhteissa on noin 30-80 senttimetriä. Alle 30 senttimetriä uunin runkoa ei pidä valita, koska hapetin kulkee polttokammion läpi liian nopeasti reagoimatta täysin polttoaineen kanssa. Tämä vähentää huomattavasti laitteen tehokkuutta. Yli 80 senttimetrin halkaisija ei ole toivottava toisesta syystä: tällaisessa kattilassa polttopuut palavat erittäin hitaasti reunassa ja nopeammin keskustassa. Kun polttoaine palaa, muodostuu reikä, johon mäntä putoaa, mikä johtaa bubafonin sukupuuttoon.

Pyrolyysiuunin "Bubafonya" elementtien suhteiden laskeminen
seinämän paksuus Δ on toiseksi tärkein laskettu arvo.Optimaaliseen lämmönsiirtoon 4-5 mm teräskotelo on täydellinen. Pienempi seinämän paksuus lyhentää merkittävästi lämmittimen käyttöikää ja sen käyttöaikaa yhdellä huoltoasemalla.
Puristusmäntäpannukakun mitat:
aukko Kanssa männän ja rungon sisäpinnan välissä lasketaan optimaalisesti 0,05*D. Vastaavasti itse pannukakun halkaisija lasketaan kaavalla d \u003d D-2 * H
Puristusrivojen korkeutta metalliprofiilista pidetään vaikeampana. Tässä parametrien arvojen välinen riippuvuus on epälineaarinen. Empiirisesti uunin rungon halkaisijalla 60 - 80 senttimetriä tämä luku on yhtä suuri kuin 0,1 * D. Pienemmille bubafoneille käytämme suhdeyhtälöä ottaen huomioon, että D:llä0= 30 cm h0= 4 cm.
Esimerkki suhdelaskelmasta. Ilmapallon sisähalkaisija on 40 cm Kanavien vaadittava korkeus huomioidaan seuraavasti: h = D * h0/D0=4*40/30=5,3cm
Pannukakun paksuus σ. Tämä parametri on kääntäen verrannollinen "bubafoni" D:n sisähalkaisijaan. On välttämätöntä, että mäntä optimaalisella voimalla painaa polttoainekerrosta. Jos paine on alhainen, uunin käänteinen toimintakerroin pienenee ja on olemassa vaara, että kattila palaa takaisin, minkä jälkeen savua karkaa kanavan kautta. Liian painava mäntä ei puolestaan jätä riittävää ilmakerrosta kytevään polttopuuhun ja "bubafoni" sammuu.
Tämä arvo löytyy alla olevasta taulukosta. Tämän parametrin noudattamiselle ei ole erityisiä vaatimuksia, riittää, että noudatat sitä ainakin suunnilleen.
Pienimmän vaaditun savupiipun pinta-alan laskenta. Putken pinta-alan S pienin sallittu arvo lasketaan polttoaineen enimmäisenergiantuotannon perusteella tunnissa. S(cm2)=1,75*E(kWh). Tässä tapauksessa E \u003d m * q missä m on ladatun polttoaineen massa, joka saadaan kertomalla kirjanmerkin enimmäistilavuus V \u003d Hf*(π*D2/4) sen tiheydestä (oppimme alla olevasta taulukosta). Kerroin q puolestaan on ominaispalamisenergia polttoaineen tilavuusyksikköä kohti tunnissa (otamme sen myös vertailutaulukosta).
haapatukit | ||
Havupuulastut (sahanpuru) | ||
Briketit leppästä | ||
Hiili | ||
Turve |
Ilmanottoaukon halkaisijan laskeminen
Kun tiedät savupiipun mitat, mäntäkanavan halkaisijan laskeminen ei ole vaikeaa. Tämä arvo, jota merkitään d:llä, on yhtä suuri kuin puolet suhteen 4S/π neliöjuuresta.
Tilojen, materiaalien ja työkalujen valmistelu työhön
Koska "bubafonin" kokoaminen vaatii hitsauskoneen käyttöä, kaikki huoneet eivät sovellu meille töihin. Varmista, että tarvitset laadukkaan ilmanvaihdon, katkeamattoman sähkönsyötön ja luotettavan johdotuksen (hitsaustyöt voivat aiheuttaa ylikuormitusta piirissä). Lisäksi asennus voi kestää yli yhden päivän, joten huoneen tulee olla suojattu sateen vaikutuksilta ja olla riittävän tilava. Myös työpaikan hyvä äänieristys on tärkeää, koska hiomakoneen, hitsauksen ja muiden työkalujen melu ei todennäköisesti miellytä naapureitasi.
Kun olet valinnut sopivan asennuspaikan, jatkamme materiaalien valmistelua.
- Pyrolyysiuunin perustana on vanha kaasupullo.Sen sijaan voit käyttää myös tilavaa (noin 200 l) teräs- tai valurautatynnyriä, jossa on vahvat seinämät ilman korroosion jälkiä, isoa käytetty sammutinta tai vaikka metalliputkea, jonka pohjaan on hitsattu teräsympyrä.
- Seuraavaksi tarvitsemme aihiot tukijaloille. Periaatteessa voit yrittää tehdä ilman niitä, mutta jalkojen "bubafonya" on paljon vakaampi, on vaikeampaa kääntää se vahingossa ympäri hankalalla liikkeellä. Tukia voidaan valmistaa metalliprofiileista, liittimistä ja jopa teräsputkien kappaleista.
- "Kahvoja" kotitekoisen kiukaan kätevämpään kantamiseen, voimme luoda myös varusteromuista. Ne eivät myöskään ole tarpeettomia bubafonin kannessa: tämä yksinkertaistaa huomattavasti polttopuiden lataamista ja kattilan puhdistamista tuhkasta.
Erilaisia vaihtoehtoja kotitekoisille lieden jaloille

Armature jalat

Putken jalat

Metalliprofiilijalat
Apumateriaalit "bubafonin" luomiseen ovat:
- Teräslevyt männän valmistukseen;
- Kaksi metalliputkea savupiippuun ja ilmakanavaan. Ilmansyöttöputken optimaalinen halkaisija on noin 85-100 mm ja sen pituuden tulisi olla noin 150 mm sylinterin korkeutta pidempi. Savupiippu vaatii leveämmän putken, jonka halkaisija on noin 150 mm. Sen pituuden on oltava vähintään yhtä suuri kuin sylinterin poikkileikkaus;
- Metalliprofiili (kanava);
- Kivimurska, betoni ja tulenkestävät tiilet perustusten valmistukseen;
Tarvittavien työkalujen luettelo on pieni. Käytämme:
- vasara;
- Ruuvipuristin;
- lapio;
- Mastercom;
- Kannettavat laitteet sähköhitsaukseen elektrodisarjalla;
- bulgaria osien leikkaamiseen;
- Ruletti, lyijykynä, luoti ja taso;
Rakenteen asennus ja kokoaminen.Savupiipun järjestely.
- Ensinnäkin teemme siistin leikkauksen ilmapallon yläosaan. Tuloksena oleva korkki palvelee meitä myöhemmin uunin kanteena.

Aihio pyrolyysiuunin "Bubafonya" kannelle
- Kiinnitämme kotitekoiset jalat sylinterin pohjaan sähköhitsauksella. Niiden asennuksen oikeellisuus voidaan tarkistaa vaa'alla tai luomalla.
- Bubafoni-männän valmistus tapahtuu kolmessa vaiheessa:
- Leikkaa ensin ympyrä teräksestä. Sen poikittaismittojen tulisi olla pienempiä kuin kaasusylinterin sisähalkaisija noin 3,5-4,5 cm, jotta varmistetaan tuloksena olevien pyrolyysikaasujen vapaa poistuminen toissijaiseen kammioon. Ympyrän keskiosaan tehdään toinen reikä, jotta kanavaputken pää voidaan laittaa tiukasti sisään.

Aihiot mäntäsyöttimelle
- Hitsaamme yhteen ympyrän ja metalliputken.

Pohjaympyrään hitsattu ilmakanava
- Männän aihion perusteella kiinnitämme kanavaverhoilun hitsaamalla.

Männän kääntöpuolelle kiinnitetty metalliprofiilin palaset
Valmis tuote näyttää suunnilleen tältä:

Pyrolyysiuunin mäntäkokoonpano
- Suunnittelemme uunin kannen. Merkitsemme reiän vanhan kaasupullon katkaistun yläosan keskelle. Tämä on tehtävä siten, että kiinteällä syöttömännällä varustettu kanavaputki voi liikkua siinä vapaasti. Merkintöjen mukaan teemme tarvittavan leikkauksen. Improvisoidun kannen sivuille hitsataan kahvat ruuvipuristimella ja vasaralla taivutetuista vahvistuskappaleista.

Bubafoni kansi. Kahvojen kiinnikkeiden sijaan käytettiin metallirenkaita.
Asennamme savupiipun improvisoidun pyrolyysiuunin yläosaan.Hiomakoneella leikataan siisti reikä aihioputken koon mukaan ja kiinnitetään yhteen hitsaamalla.
Video: Kuinka leikata sileä reikä savupiipun hiomakoneen alle.

Savupiippu hitsattu sylinterin yläosaan
Paremman vedon varmistamiseksi savupiipun tulee koostua kahdesta suorassa kulmassa yhdistetystä "polvesta". Tätä varten sylinteristä tulevan vaakasuoran putken ja toisen halkaisijaltaan saman segmentin päissä teemme tasaiset leikkaukset hiomakoneella 45 asteen kulmassa ja hitsaamme putket toisiinsa.

Savupiipun ulkonäkö
Lisäksi on erittäin toivottavaa suojata savupiippu erityisen heijastinkannen muodossa. Tämä estää kosteuden ja saostumisen tunkeutumisen uuniin sen myöhemmällä vaimenemisella.

Savupiipun heijastimen ulkonäkö
Tämän perusteella suurin osa asennustöistä voidaan katsoa valmiiksi. Uuni on nyt täysin käyttövalmis. Voimme vain haluttaessa varustaa sille erityisen perustan ja aloittaa suoran toiminnan.
Pohjan luominen pyrolyysiuunille
Bubafonin perustan järjestäminen tapahtuu kolmessa vaiheessa:
- Ensin meidän on kaivettava neliön muotoinen reikä, jonka koko on noin puolitoista metriä. Perustuksen optimaalinen syvyys on noin 20-30 senttimetriä.

Uunin perustuksen alle kuoppa
- Nukahdamme sisään murskattua kiveä ja täytämme sen päälle betonilaastilla. Pinta tasoitetaan lastalla. Kuivumisen jälkeen tarkastamme tuloksena olevan tason laadun tasolla ja korjaamme sitä tarvittaessa.

Betonitäyteinen takkaperustus
- Kun betoni on täysin kuiva, asenna alustan päälle useita rivejä tulenkestäviä tiiliä.Yleensä kaksi tai kolme tiilikerrosta riittää.

Tulenkestävä tiili, joka on asetettu uunin perustusten pohjalle
Lieden "Bubafonya" sytytys
Otamme mäntäsyöttimen ulos hitsatulla ilmakanavalla sisäpuolelta poistamalla ensin korkin sylinteristä.
Sisälle laitamme puuhirsiä. Ne on asetettava vaakasuoraan toisiaan vasten. Polttopuiden pystysijoittelulla voi olla melko epämiellyttäviä seurauksia, jos reunassa seisova palamaton puu estää männän liikkumisen. Tämä johtaa siihen, että kytemisen sijaan täysimittainen tuli syttyy ensisijaisessa kammiossa. Seurauksena on, että kamiinan oikeaa toimintatapaa rikotaan, polttopuut palavat nopeammin ja kaiken lisäksi ne voivat alkaa savuta kanavan läpi. Tukkeja ei saa laittaa savupiipun sijainnin yläpuolelle.

Polttopuiden laskeminen pyrolyysiuuniin
Kaada haketta, jossa on sahanpurua tai pieniä oksia, puukirjanmerkin päälle. Liota pala vanhaa kangasta sytytysnesteeseen (myös kerosiini on hyvä) ja laita se hakkeen päälle. Paperi voi toimia vaihtoehtona rievulle.

Kirjanmerkin yläkerroksen käsittely kerosiinilla
Painamme kirjanmerkkiä männällä ja laitamme uunin kannen takaisin.

Männän asennus kannella
Sytytimme polttopuita heittämällä palan palavaa riepua tai paperia sisälle kanavan läpi. Bubafoni-tikku ei sovi, koska sillä on aikaa sammua ennen kuin se putoaa.

Uunin sytytys
15-25 minuutin kuluttua, kun kirjanmerkki leimahtaa hyvin, on tarpeen sulkea ilmakanavan venttiili. Tämä rajoittaa ilman syöttöä ensisijaiseen polttokammioon ja aiheuttaa puun kytemisen ja vapauttaa pyrolyysikaasuja. Siten bubaphone siirtyy pääkäyttötilaan.
Video ohje. Lieden "Bubafonya" sytytys
Suosituksia kotitekoisen kiukaan tehon lisäämiseksi
Suurin bubafonin tehokkuuteen vaikuttava ongelma on sen rungon epätasainen lämpeneminen ja sen seurauksena lämmönvaihtoprosessin heikkeneminen ympäristön kanssa. Osittain se voidaan ratkaista melko yksinkertaisella suunnittelun tarkennuksella.
Muutoksen suorittamiseksi tarvitsemme aallotetun metalliprofiililevyn. Siitä on tehtävä eräänlainen uunin "paita" kiinnittämällä se tiukasti sylinterin pintaan hitsaamalla tai muulla helposti saavutettavalla tavalla. Tällainen parannus edistää nousevien konvektioilmavirtojen muodostumista: kylmää ilmaa vedetään sisään evien pohjalta ja kuumaa ilmaa vapautuu ylhäältä. Lisäksi voit lisäksi peittää koko rakenteen tiileillä. Tällainen askel antaa kiukaan ympärillä olevien seinien kerätä sen säteilemää lämpöä ja lämmittää huonetta tasaisemmin ja pidempään.

Bubafonin paranneltu versio. Aallotetun profiilin sijaan käytettiin profiiliputkien segmenttejä.
Video ohje. Kotitekoisen pyrolyysityyppisen uunin "Bubafonya" valmistaminen itse