Gör-det-själv pyrolysugn "Bubafonya": diagram, ritning och steg-för-steg-instruktioner

I den kalla perioden av uppvärmningssäsongen blir frågan om uppvärmning mer aktuell än någonsin.

Gör-det-själv bubafonya-ugn: diagram och ritning

Och om i stadslägenheter som regel bostäder och kommunala tjänster är ansvariga för detta, måste invånare i den privata sektorn ta itu med alla problem som uppstår på egen hand. För en konventionell braskamin är det nödvändigt att köpa en betydande mängd stockar och ofta slår detta allvarligt i konsumenternas fickor.

Dessutom behöver vissa människor värma inte bara bostäder utan också extra lokaler, som garage eller växthus. Därför finns det en naturlig önskan att hitta ett sätt för den mest ekonomiska och effektiva uppvärmningen.

Vad är en lång brinnande spis? På vilken princip bygger dess arbete?

Till att börja med måste vi förstå hur vedeldning faktiskt går till. För att trä ska antändas måste det först värmas till en temperatur på cirka ett och ett halvt hundra grader från en extern värmekälla. Som regel utförs denna uppgift av papper eller träflis som tänds med en tändsticka. Trädet börjar långsamt förkolna och, när det når ett märke på cirka 250 grader, sönderfaller det till enkla kemiska komponenter. Den vita röken som vi kan observera när vi tänder en eld är gaser och vattenånga som frigörs av uppvärmt ved. Och nu, efter att ha gått över nivån på trehundra grader, antänds de gasformiga ämnena som frigörs från trädet, vilket bidrar till att ytterligare accelerera den termokemiska reaktionen.

I och för sig kallas nedbrytningen av fossila bränslen, som till exempel trä, till enkla grundämnen pyrolys. Och allt skulle vara bra, men den vanliga vedbränningen använder inte fullt ut all potential som finns i energibäraren. Det finns mycket avfall kvar, vilket i slutändan inte bidrar till besparingar.

Pyrolysugnar, en av varianterna som vi kommer att överväga i den här artikeln, använder bränsle mycket mer effektivt. Huvudhemligheten är att förbränningen av gaser som frigörs vid uppvärmning av ved sker separat från själva energibäraren. Samtidigt glöder primärbränslet långsamt, vilket gör det möjligt att uppnå mycket längre arbetstid på en stocklast. I ugnar av typen "bubafonya" och andra pyrolysuppvärmningsanordningar brinner allt ut nästan 100% och lämnar bara en liten mängd aska efter.

Hur förbränning sker

Historien om skapandet av pyrolysugnen "Bubafonya"

För första gången sattes en "bubafonya" ihop av en folkhantverkare vid namn Afanasy Bubyakin, som bor i Kolyma. I själva verket var den uppkallad efter honom. Hantverkaren tog Stropuva pyrolyspanna, tillverkad i Litauen, som grund för sin produkt. Athanasius förenklade designen så mycket som möjligt så att den lätt kunde upprepas självständigt. Det är därför den hemgjorda pyrolysugnen "Bubafonya" är känd för sin ganska höga popularitet.

Det bör omedelbart noteras att, eftersom en hemmagjord värmare är gjord av tillgängliga improviserade material, har den sällan ett attraktivt och estetiskt utseende. Den största fördelen med bubafoni är dess enkelhet, tillförlitlighet och effektivitet.

Nedan kan du se ett exempel på en hemmagjord spis designad av Afanasy Bubyakin, gjord av en gammal gasolflaska.

Två ugnar "Bubafonya" från cylindrar

Den inre strukturen i den långbrännande ugnen "Bubafonya"

• Huvudelementet i designen av "bubafoni" är dess kropp. Som regel har den en cylindrisk form: en cylinder, en stor brandsläckare, en pipa eller ett tjockt rör med svetsad botten.
• Skorsten för borttagning av avfallsprodukter från förbränning. Den är gjord, i de flesta fall, av ett metallrör 11-25 centimeter i diameter, svetsat till toppen av kroppen.
• Kolvmatare. Det är en metallcirkel med ribbor svetsade på den nedre delen, i mitten av vilken ett luftkanalrör är fixerat. Ribborna gör att du kan skapa ett extra luftgap mellan kolven och stockarna, vilket har en positiv effekt på pyrningsprocessen och aktiviteten av frigörandet av pyrolysgaser.
• Reglerventil, som låter dig kontrollera tillförseln av oxidationsmedel inuti ugnen.
• Täck med en öppning för en luftkanal. Tillsammans med kolven bildar den en sekundär förbränningskammare, i vilken pyrolysgaser antänds.

Schematiskt diagram av en hemmagjord pyrolysugn "Bubafonya"

Fördelar och nackdelar med pyrolysugnen

Först och främst bör det noteras de positiva egenskaperna hos denna värmare:

• "Bubafonya" har en mycket enkel design. Att äga en svetsmaskin och grundläggande färdigheter i att arbeta med metall kan vem som helst enkelt och enkelt göra en ugn med sina egna händer.
• Pyrolysugnen "Bubafonya" är inte alls kräsen när det gäller att välja en energibärare för fast bränsle. Det kommer att brinna ordentligt på ved, kol, sågspån, flis och annat träavfall. Dessutom kan den laddas med pellets - ett billigt och miljövänligt granulärt bränsle.
• Arbetstimmar. Pyrolysugnen kan efter en vedladdning kontinuerligt fungera och värma upp luften i rummet upp till 24 timmar. Denna indikator kan emellertid variera avsevärt, beroende på kammarens volym, tillförselhastigheten för oxidationsmedlet och andra parametrar.

Men du måste betala för allt, och därför leder enkelheten i den interna strukturen i Bubafonya-ugnen till några nackdelar:

• "Bubafonya" har inte hög prestanda vad gäller effektivitet. Detta beror på ojämn uppvärmning av cylinderkroppen (pipan) och lägre värmeöverföring. Pyrolysugnar av mer komplexa och avancerade konstruktioner kan i sin tur stoltsera med utmärkta prestanda när det gäller effektivitet, och når nästan ett värde på 90 %.
• "Bubafonya" är ganska obekvämt att rengöra från rester av förbränningsprodukter: askan och askan måste tas ut genom toppen.Denna hemmagjorda värmare kan dock förbättras genom att svetsa en dörr i botten, vilket gör det enkelt att ta bort allt överflödigt från ugnens botten.
• estetisk oattraktivitet. Designen är ganska grov i utseende och kommer sannolikt inte att bli en dekoration av det inre av rummet där det kommer att installeras.

Att göra ugnen själv

Hela processen med att skapa en hemmagjord pyrolyspanna "Bubafonya" kan delas in i fem huvudsteg:

1. Förbereda lokaler, material och verktyg för arbete
2. Installation och montering av strukturen
3. Skorstensarrangemang
4. Att lägga grunden för en pyrolysugn

Låt oss titta på var och en av dem mer i detalj.

Ritningspyrolysugn "Bubafonya". Beräkning av huvudproportionerna.

Den grundläggande andelen i processen att bygga en hemmagjord pyrolysugn från en gascylinder är det matematiska förhållandet mellan kroppens innerdiameter och dess höjd. På ritningen indikeras diametern med bokstaven D, och höjden är H. Förhållandet mellan H och D bör vara i intervallet från tre till fem till en. Själva diametern under optimala förhållanden kommer att vara cirka 30-80 centimeter. En ugnskropp mindre än 30 centimeter bör inte väljas, eftersom oxidationsmedlet kommer att passera genom förbränningskammaren för snabbt utan att helt reagera med bränslet. Detta kommer att avsevärt minska enhetens effektivitet. En diameter på mer än 80 centimeter är oönskad av en annan anledning: i en sådan panna brinner ved mycket långsamt i kanten och snabbare i mitten. När bränslet brinner ut bildas ett hål i vilket kolven kommer att falla, vilket leder till att bubafoni slocknar.

Beräkning av proportionerna av elementen i pyrolysugnen "Bubafonya"

vägg tjocklek Δ är det näst viktigaste beräknade värdet.För optimal värmeöverföring är ett 4-5 mm stålhölje perfekt. En mindre väggtjocklek kommer avsevärt att minska värmarens livslängd och tiden för dess drift på en bensinstation.

Mått på presskolvspannkakan:

Glipa Med mellan kolven och kroppens inre yta beräknas optimalt lika med 0,05*D. Följaktligen kommer diametern på själva pannkakan att beräknas med formeln d \u003d D-2 * H

Höjden på pressribborna från metallprofilen anses vara svårare. Här är beroendet mellan parametervärdena icke-linjärt. Empiriskt, för ugnskroppsdiametrar från 60 till 80 centimeter, tas detta antal lika med 0,1 * D. För de mindre bubafoni använder vi proportionsekvationen, med hänsyn till det med D₀=30 cm h₀=4 cm.

Proportionsberäkningsexempel. Ballongens innerdiameter är 40 cm. Vi överväger den erforderliga höjden på kanalerna enligt följande: h = D * h₀/D₀=4*40/30=5,3cm

Pannkaka tjocklek σ. Denna parameter är omvänt proportionell mot den inre diametern av "bubafoni" D. Det är nödvändigt att kolven med optimal kraft trycker på bränsleskiktet. Om trycket är lågt kommer ugnens reverseringskoefficient att minska och det finns risk för att pannan brinner tillbaka, följt av att rök kommer ut genom kanalen. En kolv som är för tung lämnar i sin tur inte ett luftlager som är tillräckligt för att pyrande ved och "bubafonen" kommer att slockna.

Detta värde kan hittas med hjälp av tabellen nedan. Det finns inga speciella krav för överensstämmelse med denna parameter, det räcker att följa den åtminstone ungefär.

Beräkning av minsta nödvändiga skorstensarea. Det minsta tillåtna värdet av området S av röret beräknas baserat på bränslets maximala energiproduktion per timme. S(cm²)=1,75*E(kWh). I det här fallet E \u003d m * q där m är massan av laddat bränsle, som kan hittas genom att multiplicera den maximala bokmärkesvolymen V \u003d H_f*(π*D²/4) på ​​dess densitet (vi lär oss av tabellen nedan). Koefficienten q är i sin tur den specifika förbränningsenergin per volymenhet bränsle per timme (vi tar den också från referenstabellen).

Beräkning av luftintagets diameter

Genom att känna till dimensionerna på skorstensröret kommer det inte att vara svårt att beräkna diametern på kolvkanalen. Detta värde, betecknat som d, är lika med halva värdet av kvadratroten av förhållandet 4S/π.

Förbereda lokaler, material och verktyg för arbete

Eftersom monteringen av "bubafoni" kräver användning av en svetsmaskin, är inte alla rum lämpliga för oss att arbeta. Se till att behöva högkvalitativ ventilation, oavbruten tillförsel av elektricitet och pålitlig ledning (svetsarbete kan orsaka överbelastning i kretsen). Dessutom kan installationen ta mer än en dag, så rummet måste skyddas från effekterna av nederbörd och vara tillräckligt rymligt. Bra ljudisolering av arbetsplatsen är också viktigt, eftersom ljudet från slipmaskinen, svetsningen och andra verktyg är osannolikt att behaga dina grannar.

Efter att ha valt en lämplig plats för installation går vi vidare till beredningen av material.

• Grunden för pyrolysugnen kommer att vara en gammal gasflaska.Istället kan du också använda en voluminös (ca 200 l) stål- eller gjutjärnstunna med starka väggar utan tecken på korrosion, en stor förbrukad brandsläckare eller till och med ett metallrör med en stålcirkel svetsad på botten.
• Därefter behöver vi ämnen för de stödjande "benen". I princip kan du försöka klara dig utan dem, men "bubafonya" på benen kommer att vara mycket stabilare, det är svårare att av misstag vända den med en besvärlig rörelse. Stöd kan tillverkas av metallprofiler, beslag och till och med bitar av stålrör.
• "Handtag" för bekvämare bärande av en hemmagjord kamin, vi kan också skapa av rester av beslag. Dessutom kommer de inte att vara överflödiga på bubafoni-locket: detta kommer avsevärt att förenkla processen att ladda ved och rengöra pannan från aska.

Olika alternativ för hemmagjorda spisben

Armaturben

Pipben

Ben i metallprofil

Hjälpmaterial för att skapa "bubafoni" kommer att vara:

• Stålplåt för tillverkning av kolven;
• Två metallrör för skorsten och luftkanal. Den optimala diametern på lufttillförselröret är cirka 85-100 mm, och dess längd bör vara cirka 150 mm längre än cylinderns höjd. Skorstenen kommer att kräva ett bredare rör, med en diameter på cirka 150 mm. Vad gäller dess längd måste den vara minst lika med cylinderns tvärsnitt;
• Metallprofil (kanal);
• Krossad sten, betong och eldfast tegel för tillverkning av grunden;

Listan över nödvändiga verktyg kommer att vara liten. Vi kommer använda:

• hammare;
• Skruvskruv;
• skyffel;
• Mastercom;
• Bärbara apparater för elektrisk svetsning med en uppsättning elektroder;
• Bulgariska för skärande delar;
• Roulette, penna, lod och nivå;

Installation och montering av strukturen.Skorstensarrangemang.

1. Först och främst gör vi ett snyggt snitt i den övre delen av ballongen. Den resulterande locket kommer att tjäna oss senare som ett lock för ugnen.

Blank för locket till pyrolysugnen "Bubafonya"

2. Vi fixerar hemmagjorda ben i botten av cylindern genom elektrisk svetsning. Korrektheten av deras installation kan kontrolleras med hjälp av en nivå eller lod.
3. Tillverkningen av bubafoni-kolven sker i tre steg:

• Skär först ut en cirkel från stål. Dess tvärgående dimensioner bör vara mindre än gascylinderns innerdiameter med cirka 3,5-4,5 cm för att säkerställa fritt utträde av de resulterande pyrolysgaserna in i den sekundära kammaren. I den centrala delen av cirkeln gör vi ett annat hål så att änden av kanalröret kan sättas in tätt.

Ämnen för kolvmataren

• Vi svetsar ihop en cirkel och ett metallrör.

Luftkanal svetsad till bascirkeln

• På grundval av ämnet för kolven fixar vi kanaltrimningen genom svetsning.

Bitar av metallprofil fixerade på kolvens baksida

Den färdiga produkten kommer att se ut ungefär så här:

Pyrolysugnskolvaggregat

4. Vi designar ugnslocket. I mitten av den avskurna övre delen av den gamla gasflaskan markerar vi hålet. Detta måste göras på ett sådant sätt att kanalröret med en fast tillförselkolv kan röra sig fritt i den. Enligt markeringen gör vi det nödvändiga snittet. På sidorna av det improviserade locket svetsar vi handtag från förstärkningsbitar böjda med ett skruvstycke och en hammare.

Bubafoni överdrag. Istället för beslag för handtag användes metallringar.

Vi monterar en skorsten i den övre delen av den improviserade pyrolysugnen.Med en kvarn skär vi ett snyggt hål efter storleken på billetröret och fäster det ihop genom svetsning.

Video: Hur man skär ett slätt hål under skorstenskvarnen.

Skorsten svetsad i toppen av cylindern

För att säkerställa bättre drag bör skorstenen bestå av två "knän" kopplade i rät vinkel. För att göra detta, vid ändarna av det horisontella röret som kommer ut ur cylindern och ett annat segment med samma diameter, gör vi jämna snitt med en slipmaskin i en vinkel på 45 grader och svetsar rören till varandra.

Utseendet på skorstenen

Dessutom är det mycket önskvärt att tillhandahålla skydd för skorstenen i form av en speciell reflektorkåpa. Detta kommer att förhindra att fukt och utfällning tränger in i ugnen med dess efterföljande dämpning.

Utseendet på reflektorn för skorstenen

På detta kan huvuddelen av installationsarbetet anses avslutat. Ugnen är nu i full drift. Vi kan bara, om så önskas, utrusta en speciell grund för det och börja direkt drift.

Att lägga grunden för en pyrolysugn

Arbetet med att ordna grunden för bubafoni kommer att ske i tre steg:

1. Först måste vi gräva ett fyrkantigt hål som är ungefär en och en halv meter stort. Det optimala djupet för grunden kommer att vara cirka 20-30 centimeter.

Grop under grunden för ugnen

2. Vi somnar krossad sten inuti och fyller den med betongbruk ovanpå. Ytan jämnas med en murslev. Efter torkning kontrollerar vi kvaliteten på det resulterande planet med en nivå och korrigerar den ytterligare om det behövs.

Betongfylld kamingrund

3. När betongen är helt torr, lägg flera rader av eldfasta tegelstenar ovanpå basen.Som regel räcker två eller tre tegellager.

Brandsäkert tegel som läggs på grundval av ugnens grund

Tändning av kaminen "Bubafonya"

Vi tar ut kolvmataren med en svetsad luftkanal från insidan, efter att tidigare ha tagit bort locket från cylindern.

Vi lägger trästockar inuti. De måste placeras horisontellt rumpa mot varandra. Den vertikala placeringen av ved kan få ganska obehagliga konsekvenser om en obränd stock som står på en kant hindrar kolven från att röra sig. Detta kommer att leda till att istället för att glöda kommer en fullvärdig brand att blossa upp i primärkammaren. Som ett resultat kommer det korrekta driftsättet för kaminen att kränkas, veden kommer att brinna snabbare och, förutom allt, kan det börja röka genom kanalen. Stock får inte läggas ovanför skorstenens placering.

Lägga ved i pyrolysugnen

Häll flis med sågspån eller små grenar ovanpå träbokmärket. Blötlägg en bit gammalt tyg i en tändvätska (fotogen är också bra) och lägg på ett lager flis. Papper kan fungera som ett alternativ till en trasa.

Bearbetar det översta lagret av bokmärket med fotogen

Vi trycker på bokmärket med en kolv och sätter på ugnens lock igen.

Installation av en kolv med lock

Vi tänder eld på ved genom att kasta en bit tänd trasa eller papper inuti genom kanalkanalen. En bubafoni-tändsticka passar inte, eftersom den hinner gå ut innan den ramlar ner.

Tändning av ugnen

Efter 15-25 minuter, efter att bokmärket flammar upp väl, är det nödvändigt att stänga ventilen på luftkanalen. Detta kommer att begränsa lufttillförseln till den primära förbränningskammaren och få stockarna att glöda och släppa ut pyrolysgaser. Således kommer bubafonen att växla till sitt huvudsakliga driftläge.

Videoinstruktion. Tändning av kaminen "Bubafonya"

Rekommendationer för att öka effektiviteten hos en hemmagjord spis

Huvudproblemet som påverkar effektiviteten hos bubafoni är den ojämna uppvärmningen av dess kropp och, som ett resultat, försämringen av värmeväxlingsprocessen med miljön. Delvis kan det lösas med hjälp av en ganska enkel förfining av designen.

För att utföra modifieringen behöver vi en korrugerad metallprofil. Det är nödvändigt att göra en slags "skjorta" för ugnen av den, fästa den ordentligt på cylinderns yta genom svetsning eller på annat tillgängligt sätt. En sådan förbättring kommer att bidra till bildandet av stigande konvektionsluftströmmar: kall luft dras in från botten av fenorna och varm luft släpps ut ovanifrån. Dessutom kan du lägga över hela strukturen med tegelstenar. Ett sådant steg kommer att tillåta väggarna runt kaminen att ackumulera värmen som utstrålas av den och värma upp rummet jämnare och längre.

En förbättrad version av bubafoni. Istället för en korrugerad profil användes segment av profilrör.

Videoinstruktion. Att göra en hemmagjord spis av pyrolystyp "Bubafonya" på egen hand