Магический декор вашего дома

История создания пиролизной печи «бубафоня»

Впервые «бубафоню» собрал народный умелец по имени Афанасий Бубякин проживающий в Колыме. Собственно, в его честь она и была названа. За основу своего изделия мастер взял пиролизный котел Strоpuva, изготовленный в Литве. Афанасий максимально упростил конструкцию таким образом, чтобы ее легко можно было повторить самостоятельно. Именно поэтому самодельная пиролизная печь «бубафоня» славится достаточно высокой популярностью.

Сразу следует оговориться, что, поскольку самодельный отопительный прибор изготавливается из доступных подручных материалов, он редко обладает привлекательным и эстетичным видом. Основное достоинство «бубафони» — ее простота, надежность и эффективность.

Ниже вы можете увидеть пример самодельной печки конструкции Афанасия Бубякина, сделанную из старого газового баллона.

Две печи «бубафоня» из баллонов

Что такое процесс длительного горения

Чтобы понять, как правильно изготовить металлическую печь, нужно рассмотреть, что собой представляет процесс горения. Сделать это нужно на примере самого распространённого вида топлива — древесины.

Розжиг производится легкогорючими предметами от щепы и бересты до горючих жидкостей. Пока температура поверхности дров не достигнет температуры 100 градусов, от них поднимается белесый дымок, который представляет собой пар уходящей влаги. Она всегда содержится в них независимо от условий хранения.

При достижении температуры 250 градусов поверхность древесины начинает обугливаться, разлагаясь на более простые по составу химические составляющие. Под воздействием кислорода воздуха реакция идёт все более интенсивно. При достижении температуры в 300 градусов вещество древесины начинает разлагаться на газообразные составляющие, активно вступающие в реакцию окисления. Они горючи и дают высокую температуру пламени. К сожалению, закладка топлива быстро прогорает и печь «требует подкормки».

За счет чего осуществляется автономная работа?

Отсутствие зольника и колосника как класса. В нижней части — глухой поддон, исключающий сгорание топлива внизу (для поддержания заданной температуры используется технология верхнего горения).

Цилиндрическая форма топки. Воздушные массы подаются сверху по центру и способствуют сжиганию верхней прослойки дров.

Подвижность распределителя воздуха в топке: при загрузке дров он поднимается; в процессе сжигания его подпирает топливо, затем распределитель опускается по мере сгорания дров. Так насыщенный кислородом воздух в любое мгновение передается к верхней прослойке горючего.

В зоне, где осуществляется подача воздушных масс, углеводороды частично окисляются. Продукты горения вместе с золой перемещаются наверх топки: они отделены от зоны первичного сгорания массивным металлическим диском.

За диском по известному пиролизному газу происходит смешение с атмосферным воздухом; летучие продукты сжигания догорают, передавая оставшееся тепло теплообменнику.

На входе в камеру, где дожигаются летучие компоненты топлива, установлен авторегулятор тяги, позволяющий определить температуру теплоносителя по тепловому расширению корпусной части и подстроить скорость истечения печного газа.

Теплообменником выступает вся корпусная часть агрегата. Циркуляция воды происходит сверху вниз.

Сложность состоит в удалении золы воздушными потоками, не препятствуя сжиганию топливных масс. После выхода котла в рабочее состояние, допускается догрузка топлива в небольших объемах — например, бытовых отходов.

Печки длительного горения «бубафоня»

Есть много конструкций печей длительного горения. Отличием их устройства является дозированная подача воздуха в топку. Уменьшение его подачи приводит к замедлению окисления и более полному использованию топлива. Регулировка поступления производится через топку и зольник специальными заслонками, то есть — снизу.

Вариант конструкции печи на опилках

В печи бубафоня воздух подаётся сверху через полый шток. Таким способом достигается эффект постепенного сжигания топлива без прогрева нижерасположенных слоёв. Когда такой тепловой агрегат прогревается до температуры 300 и более градусов, начинается процесс пиролиза древесины. Горючие печные газы поступают в верхнюю часть топки и сгорают там с выделением большого количества тепла. То есть, клетчатка древесины сгорает в нижней части с выделением горючих газов, которые воспламеняются поверх поршня.

Принцип действия печи длительного горения Бубафоня с водогрейной рубашкой и зольником

Область применения

В зависимости от ёмкости печи горение одной закладки топлива может продолжаться от 12 до 24 часов. Это удобно при использовании в системах отопления загородного дома, теплиц, гаражей и производственных помещений.

Разновидности печей Бубафоня

Печь Бубафоня, сделанная своими руками, позволит забыть о частом подкладывании дров. А ее модификации сделают отопление более эффективным. Сегодня для ее сборки используются три схемы:

• Традиционная печь Бубафоня – согревает воздух напрямую, рассеивая тепло за счет своего корпуса;
• Котел из газового баллона с водяной рубашкой (или из бочки, но баллон в этом случае лучше, так как у него более толстый металл) – самодельный отопительный агрегат для обогрева многокомнатных домов и построек со множеством помещений;
• Буржуйка Бубафоня с конвектором – для этого печь оборачивается листом мягкого металла, чтобы между ним и корпусом оставался воздушный зазор, образующий конвекционную зону. Засасывая воздух снизу, печка будет нагревать его, удаляя через верх.

Какую печь выбрать – зависит от конкретной решаемой задачи. Если задача заключается в прогреве многокомнатной постройки, смело выбираем котел. В остальных случаях мы рекомендуем Бубафоню с конвектором.

Еще одним плюсом конвектора является то, что он защищает пользователей от ожогов – корпус печки очень горячий, об него легко обжечься.

Принцип котла длительного горения

Перед обзором агрегата, нужно понять принцип его работы. Печка бубафоня работает на твердом топливе – дровах. Перед тем, как начать ее топить, нужно подготовить древесину. В котле она прогревается до 250 градусов Цельсия с помощью розжига бумагой.

При обугливании, дерево разлагается на простые химические вещества: газы и пары. При достижении температуры в 300o Цельсия, газообразные компоненты воспламеняются, ускоряя термическую реакцию.

Бубафоня – печь длительного горения и относится к агрегатам пиролизного типа. В отличие от других типов котлов, в этой конструкции дрова лежат сверху. Нагрев происходит воздухом, который поднимается снизу и циркулирует по всей емкости. По всему цилиндру расположены небольшие зазоры, которые не дают топливу сгорать одновременно. Благодаря этому происходит долгое горение.

Для защиты от огня, а также, чтобы он не расходился по всей емкости, на очаге предусмотрен защитный экран. Для регуляции температуры используется заслонка. При отключении подача воздуха прекращается, как и процесс горения.

Прототип

Котел Stropuva S20

От чего же шел Афанасий? Разберем на примере самой продаваемой литовской модели – дровяного Stropuva S20 тепловой мощностью 20 кВт, см. рис. Универсальные котлы выглядят точно так же, но к названию добавляется индекс U, напр. StropuvaS20U. Они иногда, как в данном случае, ставятся в качестве резервных в элеваторных узлах частных домов и малоэтажек, чтобы, по крайней мере, избежать разморозки системы при отключении центрального отопления.

Схема котла Stropuva показана на рис. слева ниже. В нем есть несколько отличий от сложившейся тогда (2001 г) конструкции печей и котлов поверхностного горения. Первое – камера предварительного нагрева воздуха 2. К топливу он подается нагретым около 400 градусов, что обеспечивает горение совместно с пиролизом и эффективное дожигание отходящих газов.

Схема котла Стропува

Второй момент – воздух поступает к топливу сверху по полой телескопической штанге 5 с распределителем воздуха 7 (см. след. рис. справа). Распределитель – сложной конфигурации крестовина с дефлектором («ушами») для подачи части воздуха на некоторую глубину в топливную массу и воздушным капилляром.

Такая конструкция обеспечивает подачу окислителя точно в тонкий горящий слой непрерывно по мере оседания топливной массы. В результате полное сгорание топлива происходит в небольшой, по вертикали, зоне над и под воздухораспределителем. Чуть выше клубятся уже прогоревшие, но еще очень горячие дымовые газы; их тепло можно использовать как угодно не нарушая термохимического цикла топки. В сущности, «Стропува» – твердотопливный котел комбинированного типа, в котором горение, пиролиз и дожигание пиролизных газов совмещены во времени и пространстве.

Распределитель воздуха котла Стропува

Горение в такой системе нестабильно; если после розжига оставить подачу воздуха на максимале, топливо вспыхивает. Экономичный медленный режим горения обеспечивает воздушный дроссель (заслонка, поз. 1 на схеме) с приводом от энергонезависимой термомеханической автоматики. В отопительных котлах медленного горения находят применение в основном 2 ее схемы: на биметаллических пластинах и рычажно-дифференциальная.

О термомеханике

Принцип действия термомеханики на биметалле (термопружины) основан на разнице температурных коэффициентов расширения (ТКР) различных материалов, см. рис. Чем меньше начальный угол расхождения пластин α, тем больше при том же нагреве будет изгиб пружины. Поэтому термопружины чаще всего делают из пластин, по всей плоскости спеченных контактной сваркой, получается биметаллическая пластина. При небольшом, менее 100 градусов, нагреве, она буквально гнется дугой с большой силой.

Принцип действия термопружины

Термопружины (термобиметаллические пластины) не требуют сложной кинематики привода заслонки; пружина из пластин длиной 300 мм и α = 3-5 градусов при нагреве до 85 градусов тянет с силой в несколько килограмм. Но термопружины из обычных материалов вследствие больших внутренних напряжений быстро устают: корректировать температуру в системе по термометру приходится примерно раз в месяц, и каждый сезон-два пружину (пластину) нужно менять, она сгибается насовсем.

Для промышленного изделия, предназначенного на рынок, такие эксплуатационные удобства означают смерть прежде рождения, но умельцам самодельные термопружины, возможно, и пригодятся. В таком случае нужно брать пары нержавеющая сталь – латунь или, лучше, нержавейка – бронза. Пары нержавейка – бериллиевая бронза точно и стабильно работают годами, в т.ч. в военной технике, но бериллиевая бронза – стратегический материал строгой отчетности. В заводских котлах, и в той же «Стропуве», используются биметаллические пластины из специальных сплавов.

Мягкие металлы с большим ТКР (медь, алюминий) для термопружин не подходят. Их иногда используют в биметаллических пластинах, срабатывающих редко эпизодически, напр. в самовосстанавливающихся размыкателях электрических цепей.

Пластины для самодельной термопружины нужно брать трапециевидные, с широким основанием в 30-50 мм и узким 10-15 мм. Высота трапеции – 200-300 мм. Пластины склепываются узкими основаниями. Дополнительный рычаг с отношением плеч 1:3 – 1:5 (справа на рис.) даст рабочий ход в 120-130 мм, что для воздушного дросселя достаточно.

Толщина пластин должна быть от 0,5 мм, причем разная для разных металлов: менее упругая – толще. На 0,5 мм нержавейки нужно примерно столько же бериллиевой бронзы, 1 мм обычной оловянистой бронзы и 2 мм латуни.

Иногда в фабричных котлах термомеханику делают дифференциально-рычажную. Принцип тот же, но используется неодинаковый нагрев одного и того же материала. А именно – внутренней и внешней стенок водяной рубашки; разницу отслеживает пара шарнирно связанных в одной точке длинноплечих рычагов. Рычажно-дифференциальная система долговечна и стабильна, но требует достаточно сложной кинематики из деталей прецизионной точности, т.к. линейная разность расширения обечаек котла доли миллиметра.

Возвращаясь к «Стропуве», осталось рассказать об переключателе дрова/уголь и особенностях обвязки котла. Изначально литовский котел проектировался под горючий сланец, которым Прибалтика богата. Горит сланец примерно как дерево, так что под дрова «Стропува» пошла без существенных переделок.

Но с углем возникли проблемы: для дожигания его отходящих газов необходим дополнительный воздух. Его взяли из воздухонагревателя, устроив в нем клапан с ручным управлением, но разрежения в пространстве дожигания оказалось мало для нужного подсоса. Просто так решить задачу оказалось невозможно, пришлось для топки на угле сделать наддув от электровентилятора из расчета примерно 1 Вт электрических для наддува на 1 кВт теплоотдачи котла. Впрочем, для производителей от этого нет худа без добра: вентилятор наддува в комплект универсального котла не входит, поставляется опционально. За отдельную плату.

Т.е., угольная «Стропува» потеряла энергонезависимость, это нужно помнить, планируя покупку или пытаясь повторить конструкцию. А загрузка из некоторых сортов угля при этом и не догорает полностью. Остаток пригоден для дожигания в следующей загрузке, но его приходится выгребать из зольника и отделять топливо от золы.

На угле «Стропува» обеспечивает теплоотдачу до 5 суток. На сегодняшний день это показатель весьма средненький: угольные котлы сверхдлительного горения на одной загрузке греют до 30 суток и позволяют догружать топливо без останова и нарушения режима горения, т.е. розжиг им нужен раз в сезон. Но работают они только и только на угле.

Обвязка

Обвязка котла «Стропува» особенная: она не годится для котлов иных типов, и наоборот. Тут литовцам нужно отдать должное: схема хорошо продумана с учетом особенностей отопления жилых домов, несложна и относительно недорога, что в значительной степени компенсирует дороговизну самого котла. Схема обвязки для S20 в простейшем варианте, без теплого пола, представлена на рис.

Схема обвязки котла Стропува

Первое, что обращает на себя внимание – отдельный регистр R1; он обозначен красным. Эту батарею ставят в помещении, где ровный температурный режим не обязателен: в прихожей, на лестничной клетке. Балансировочным вентилем bk1 в холодную погоду (на максимале котла) регулируют, чтобы радиатор чуть теплился.

Температурная (не тепловая!) инерция котла составляет 20 градусов, а временная – около 20 мин. Т.е., если на котле по штатному термометру выставлено 70 градусов, то температура теплоносителя в течение 20 мин может меняться от 60 до 80 градусов. На это время избыток теплоносителя перепускается в R1, который таким образом, играет роль аварийного радиатора, но без нарушения режима горения и снижения КПД котла.

Второй тепловой буфер – бойлер ГВС B; эксплуатировать котел без него настоятельно не рекомендуется. Перепускным вентилем 3 устанавливают температуру воды ГВС, а таким же ниже по схеме – температуру регистров общего назначения.

Устройство перепуска подачи в обратку ТЗ-20-50 типовое. Его назначение – не допустить охлаждения обратки ниже 45-50 градусов, иначе в котле может выпасть кислотный конденсат вследствие переохлаждения дожигателя.

Второй балансировачный вентиль bk3 работает в паре с циркуляционным насосом P на 40-80 Вт, обеспечивая оптимальную скорость циркуляции в рубашке котла и регистрах по отдельности. Если насос с авторегулировкой оборотов по температуре на подаче, то bk3 не нужен, поэтому поставляется опционально.

Такая схема не требует регулярной подпитки от водопровода, а слив 5 используется только при перезапитке, поэтому поплавкового крана вовсе нет. Но система должна быть полностью герметичной, поэтому возможна установка только мембранного расширительного бака H. Второе ее, впрочем, относительное, неудобство – максимальное давление в котле 2 бар, а предохранительный клапан слива настроен жестко на 1,5 бар. Т.е., никакой насос не загонит теплоноситель выше 2 этажа, да и там батареи будут холоднее, чем на первом.

Достоинства конструкции

1. Для её изготовления не требуются какие-либо сложные детали или дорогие материалы. Самое сложное оборудование, какое может понадобиться — сварочный аппарат. Собрать Бубафоню из подручных материалов можно буквально за один вечер.
2. За счёт применения остроумной конструкции воздуховода и нагревателя размеры печи в сравнении с прототипом удалось сократить почти вдвое.
3. Печь способна работать на одной закладке топлива в течение 12 часов.
4. Форма воздухораспределителя исключает обратное горение.
5. Агрегат имеет КПД свыше 70%.

Важно отметить, что после публикации чертежей печи Бубафоня в интернете компания Stropuva стала оснащать свои теплогенераторы воздухораспределителем новой конструкции, идея которого была явно позаимствована у детища А. Бубякина.

Вот такой воздухораспределитель появился в котле Stropuva

Следует сказать и о неудобствах, с которыми придётся мириться владельцу данной печи.

Недостатки

1. Подкладывать топливо на ходу, то есть до полного прогорания ранее уложенной порции, нельзя, поскольку оно в таком случае загорится снизу и быстро сгорит.
2. Бубафоню трудно чистить, особенно её нижнюю часть.
3. Оптимальный режим горения является устойчивым только в случае печного отопления. Попытки осуществлять отбор тепла при помощи воды, оснастив Бубафоню водяной рубашкой, могут привести к резкому ухудшению её характеристик. Как показал опыт, отбирать можно не более 15% тепла.
4. Поскольку воздуховод постоянно, хоть и медленно, движется, имеющуюся на нём заслонку невозможно подключить к энергонезависимой автоматике (в самоделках чаще всего применяют биметаллические пластины). То есть регулировать мощность печи приходится вручную. Это особенно неудобно при наличии водяной рубашки: если «проспать» потепление, теплоноситель может закипеть.

Применяется Бубафоня на объектах, для которых эстетические достоинства установки не существенны: в гаражах, хозпостройках, теплицах и оранжереях. При этом у неё даже есть преимущество перед фирменными оранжерейными печами типа Bullerjan: в отличие от них, Бубафоня может работать не только на дровах, но и на угле.

Собираясь изготавливать печь своими руками, важно помнить, что для помещений с кратковременным пребыванием людей она не годится, поскольку сравнительно долго разжигается. В таком случае правильнее будет обзавестись «буржуйкой».

Какое топливо подходит

Даже правильно выполненная конструкция, может разочаровать мастера, если в нее загружать «неправильное» топливо. Как показали опыты, лучше всего горят:

• опилки;
• щепа;
• паллеты;
• торфяные брикеты;
• мелкие ветки;
• картон.

Для печи подходит топливо, которое можно хорошо уплотнить под воздействием силы тяжести поршня. Если в печь поместить поленья, расположенные вертикально, то уплотнить их невозможно. Гореть они будут, но при малейшей неисправности дымохода и одном сыром полене, поршень застопорится и возникнет такое явление, как обратная тяга и помещение наполнится дымом. Горизонтально расположенные поленья тоже горят, но все равно слабо и эффект от процесса далек от желаемого.

Ограниченая подача воздуха и отвод газов

Следующим недостатком конструкции, можно назвать ограниченную возможность подачи воздуха к углям. Это обусловлено диаметром трубы поршня, или как ещё его называют, телескопа. В случае с буржуйкой, достаточно открыть настежь дверцу поддувала. Тут же, мы жёстко ограничены, и выход может быть только в принудительном наддуве, но это другая история.

Специфика длительного тления и значительное содержание сажи в
выхлопе, в морозы, может вызывать повышенное отложение не сгоревших углеродов в дымоходе. Это в свою очередь повлечёт ухудшение тяги, понижение КПД и необходимость частой очистки дымохода.

Обратная тяга

Возможности возникновения обратной тяги у “Бубафони”, следует уделить особое внимание. К такому явлению могут приводить ряд обстоятельств:

•  Вертикальная укладка сырых чурок;
• Плотная укладка топлива и неправильный размер специальных рёбер;
• Заклинивание поршня, как следствие деформации стенок топки;
• Малый зазор, между стенкой и диском “телескопа”;
• Закупорка дымохода, вследствие его засаживания.
• Самым главным, способствующим в этих случаях элементом, является наличие горячего, вертикального канала, ведущего в помещение.

Как сделать печь Бубафоня своими руками

Весь процесс сборки самодельного отопителя условно делят на пять основных этапов: подготовка помещения, материалов и инвентаря, раскрой и сварка заготовок, обустройство дымохода, возведение опорной площадки. Чтобы сделать печь Бубафоня своими руками, понадобится схема, чертеж, расчет и поэтапное описание изготовления конструкции.

Расчет основных параметров печи

Если для изготовления печи применяется какая-то нестандартная емкость, а найденный чертеж рассчитан на газовый баллон или на 200 л бочку, то лучше выполнить расчет хотя бы основных параметров, чтобы печь работала с максимальной отдачей. К ним относятся:

• Габариты печки. Оптимальный диаметр емкости — 30-80 см. Соотношение ее диаметра к высоте находится в диапазоне от 1:3 до 1:5. При нарушении этой пропорции в меньшую сторону, воздух не будет поступать в зону горения, а просто станет выходить в дымоход. В случае, когда показатель завышен, будет наблюдаться горение по центру закладки и отсутствовать возле стенок. В результате произойдет заклинивание прижимного круга из-за его просадки, а горение перестанет поддерживаться.
• Толщина стенок цилиндра. Особенно большой вес имеет этот параметр при устройстве водяного контура. Нельзя допускать, чтобы минимальное значение было менее 4 мм. Если печь используется только для обогрева одного помещения типа гаража, подвала или теплицы, то допускается эксплуатация емкости со стенками меньшей толщины ( от 2,5 мм), но потеря мощности неизбежна.
• Размеры поршня. Важен не только диаметр блина, но и толщина металла. Оптимальный зазор между ним и стенками — 5% от диаметра. Толщина круга и его диаметр находятся в обратно пропорциональной зависимости. Если этот узел тяжелый, он будет проседать и гасить огонь, а слишком легкий не обеспечит достаточного прижима.
• Площадь сечения патрубка дымохода на выходе. Определяют ее путем умножения энергоотдачи печи в кВт/ч. на коэффициент 1,75. В свою очередь, значение энергоотдачи получают, умножив массу закладки на удельную теплоотдачу используемого топлива. Если известен объем рабочей части печи, то его умножают на удельную массу и получают массу закладки.
• Параметры штока для поступления воздуха. Диаметр его принимается в пределах 0,5-0,55 от площади сечения выходного патрубка.

Удельная теплоотдача и коэффициент закладки (удельная масса на единицу объема) — величины справочные:

Топливо	Коэффициент закладки, кг/дм куб.	Удельная теплоотдача, кВт/час
Стандартные дрова (осина)	0,143	2,82
Ольховые паллеты	0,285	3,5
Опилки хвойные или стружка	0,137	3,2
Уголь ДПК	0,4	4,85
Уголь ССОМ	0,403	5,59
Крупный антрацит	0,5	5,72
Брикеты торфяные	0,34	2,36

Чтобы не углубляться в подробные вычисления, необходимую толщину заготовки для прижимного круга можно выбрать из таблицы:

Диаметр внутри печи, см	Толщина металла для изготовления круга, см
80	От 0,25 до 0,40
60	От 0,4 до 0,6
40	От 0,6 до 0,8
30	От 0,8 до 1,0

Примерный расчет сечения дымохода для печи из газового баллона при диаметре 30 см и высоте загрузки приблизительно 70 см выглядит так:

Определяют объем загрузки путем умножения площади сечения на высоту:

Vf = πD²:4× Нf = 3,14 х 32 х 7 : 4 ≈ 50 дм³

Определяют массу загрузки, с учетом использования торфяных брикетов:

М = 50 х 0,34 = 17 кг

От такого количества топлива получится следующая отдача энергии:

Е = 17 х 2,36 ≈ 40 кВт, отсюда сечение патрубка равно:

S = 1,75 х 40 = 70 кв. см (значение приводят к стандартному).

Учитывая, что при грамотном исполнении одной закладки хватает на 12 ч. и имея основные параметры, можно вычислить среднюю мощность печи:

70 : 12 = 5,83 кВт/ч.

В базовые конструкции печи Бубафоня можно вносить свои изменения, соблюдая при этом основные пропорции. Поле для экспериментов просто огромное, а результат может превзойти ожидания.

 

Подготовительные работы

Процесс проектирования не заканчивается одним лишь определением размеров составляющих частей печи. Необходимо просчитать и другие параметры, оказывающие влияние на установку агрегата и его подключение к дымоходу. При этом можно ориентироваться на приведённую схему. Кроме того, прежде чем приступать к постройке отопительного агрегата, надо как следует подготовиться.

Прежде всего определяют место для установки отопительного агрегата, исходя из того, что длина горизонтальной части дымохода не должна превышать 400 мм. В противном случае уменьшится тяга, что негативно скажется на интенсивности горения. Слишком минимизировать это расстояние также не стоит — часть тепла вместо того, чтобы обогревать помещение, будет попросту вылетать в трубу. К слову, дымоход должен быть не ниже 4 м, иначе обеспечить хорошую тягу будет невозможно. Кроме того, конструкцией дымовой трубы надо предусмотреть влагосборник в виде колена, установленного в её нижней части.

Независимо от того, будет Бубафоня устанавливаться на ножках или опираться непосредственно нижней частью корпуса, основание пола должно быть выложено из шамотного кирпича. Конечно, можно обойтись и простой цементно-песчаной стяжкой, но со временем она начнёт крошиться и приходить в негодность. Если же этот факт вас не смущает, то в таком случае лучше защитить импровизированный фундамент при помощи стального листа.

Следующий этап — подготовка материалов. Поскольку большинство изготавливает печь из металла, бывшего в употреблении, то его необходимо очистить от грязи и ржавчины. Бочку из-под ГСМ выжигают, а баллон для бытового газа наполняют водой. Только после этого можно приступать к их резке и сварке.

Немаловажно ещё до начала работ определиться с тем, каким образом будет вентилироваться помещение. Возможно, установку отопительного агрегата в выбранном месте придётся отменить из-за невозможности обеспечить нормальный приток воздуха.

Из газового баллона длительного горения

Наиболее простой способ сделать отопитель — собрать его из старой ёмкости из-под сжиженного газа. Для изготовления печи Бубафоня своими руками из газового баллона, рассчитанной на длительное горение, понадобится сосуд объёмом 50 литров. Последовательность изготовления:

1. У баллона срезают верхнюю эллиптическую крышку. Чтобы газ внутри ёмкости не взорвался в процессе, её предварительно наполняют водой. Рез делают по существующему сварному шву. В этом месте расположено кольцо, которое в дальнейшем будет служить центрирующим элементом.
2. В крышке прорезают круглое отверстие, равное наружному диаметру воздуховода. Для усиления конструкции в этом месте приваривают кольцо из толстого металла.
3. Собирают нажимной поршень. Вырезают диск диаметром несколько меньшим внутреннего сечения корпуса. В центре делают отверстие для приварки воздуховода. К нижней части диска сваркой крепят пластины, формирующие зону горения. Сверху приваривают воздуховод.
4. В корпусе вырезают отверстие для дымохода. Располагают его как можно ближе к верхнему краю обечайки. Приваривают дымоотводящий патрубок. Выполняя операцию, следят, чтобы труба не выступала внутрь, препятствуя перемещению поршня.
5. Приваривают к корпусу и крышке рукоятки, облегчающие обслуживание и транспортировку аппарата.

Важно!

Желательно предусмотреть защиту для дымохода в виде специального колпака-отражателя. Это позволит не допустить проникновения влаги и атмосферных осадков внутрь, приводящее к затуханию пламени.

Из трубы

Стальная труба также подходит для конструирования печи. В зависимости от размера сортамента и химического состава такой корпус может прослужить гораздо дольше, чем при сборке из газового баллона. Изготовление аппарата из трубы принципиальных отличий не имеет. Исключение составляет только оборудование отопителя днищем и крышкой. Их делают из стального листа толщиной, равной стенкам корпуса. Днище приваривают к нижней части трубы, а крышку делают съёмной. Для придания конструкции устойчивости предусматривают приварку опорных ножек из любого подходящего материала.

Из листовой стали

При изготовлении обечайки можно использовать стальные листы, но это увеличит трудозатраты. Корпус делают круглой или многогранной формы. Первый вариант можно реализовать, если есть доступ к соответствующему металлообрабатывающему оборудованию (валковой листогибочной машины). В домашних условиях легче сделать квадратный корпус. В такой конструкции получается большое количество сварных швов, что плохо сказывается на долговечности и герметичности отопителя.

«Рубашка» на бубафоню

Такая печь имеет много преимуществ: её дешевизна, лёгкость создания, высокий КПД. Но есть и минус такой конструкции: она подаёт тепло неравномерно. Выходом может быть обдув её вентилятором. Но это неудобно. Для решения данной проблемы и была придумана водяная «рубашка». Для её создания вам нужен будет ещё один цилиндр, у которого диаметр будет больше, чем сам корпус печи.

На проекте хорошо видно размещение водяной «рубашки» на дымоходе и подключение к ней нагрева воды и батареи

По сути, водяная «рубашка» — это своего рода усовершенствование печи, к которому можно подвести отопительное оборудование. «Рубашку» можно установить в двух местах: непосредственно на корпусе и на трубе дымохода. Оба места хорошо нагреваются. Для того чтобы надеть эту самую «рубашку», нужно использовать трубу большего диаметра, чем место, на которое вы собираетесь её одевать. Открытые торцы трубы необходимо хорошенько заварить и вварить в неё входной патрубок и выходной, куда будут подключаться отопительные приборы. Принцип работы прост. Вода проходит через рубашку, нагревается и несёт тепло в помещение.

Готовим место для установки печки

Печь Бубафоня нуждается в надежном и устойчивом основании. Для этих целей рекомендуется залить небольшую бетонную стяжку, немного заглубив ее в землю. Также можно сделать основание из кирпича, но по уровню прочности бетон все-таки выше. Созданной бетонной стяжке необходимо дать время на застывание, после чего можно приступать к разработке самой печки. Если в помещении уже есть надежный и добротный бетонный пол, достаточно постелить под печью Бубафоня стальной лист – это делается в целях пожарной безопасности.

Укладка фундамента

1. Для изготовления фундамента необходимо выкопать яму размерами около 150х150 см и глубиной 20-30 см
2. Добавляем в яму щебенку и заливаем бетонным раствором.
3. После высыхания бетона, на полученное основание укладываем 2 ряда огнестойкого кирпича.

Примечание! Фундамент должен быть ровным, без уклонов. Для проверки используем уровень.

Обустройство дымохода

Дымоход должен обеспечивать хорошую тягу и качественный отвод продуктов сгорания, поэтому его поднимают на высоту не менее 4 м. При растапливании печи или её работе на некачественном топливе на стенках дымового канала будут накапливаться трудноудаляемые отложения сажи и дёгтя, поэтому трубу придётся периодически чистить. Чтобы упростить этот процесс, дымоход делают разборным.

Схема дымохода с размерами

Для изготовления дымового канала понадобится два отрезка металлической трубы. Один из них, длиной 300–400 мм, используют на горизонтальном участке — его вставляют в патрубок, врезанный в корпус Бубафони. Вертикальную часть дымохода в нижней части оборудуют тройником. Его боковой отвод совмещают с короткой частью, а нижний оборудуют съёмным фланцем с врезанным шаровым краном. Через вентиль будет удобно сливать конденсат, который, так или иначе, будет появляться на стенках канала.

Чтобы уменьшить количество влаги, выполняют теплоизоляцию наружной части дымохода. Для этого его оборудуют двойными стенками, промежуток между которыми заполняют минеральной ватой.

Перед установкой вертикального участка дымовой трубы её верхний проём защищают от осадков при помощи колпака.

Эксплуатация печи Бубафоня

Основные моменты, на которые следует обратить внимание перед установкой печки бубафони:

• если вы планируете установить печь бубафоню на опилках, в помещении следует организовать отличную вентиляцию. При этом необходимо помнить, что оборудование остывает очень быстро. Соответственно, рекомендуется обложить печь кирпичом или обработать ее поверхность глиняным раствором;
• важно учитывать тот факт, что печь способна нагреваться до значительных температур. Поэтому важно тщательно подобрать место, где будет расположена Бубафоня;
• дымоход такой конструкции должен быть разборным. Это упростит очищение детали. Если же не обратить внимания на данный момент, то уход за бубофоней усложнится, что может негативно сказаться на тяге.

Поскольку эта печь относится к конструкциям долгого горения, для ее использования подойдет практически любое твердое топливо.

Однако, необходимо помнить, что сырье влияет на длительность автономной работы котла и его КПД.

В качестве топлива могут применяться:

• Уголь. В данном случае автономная работа наблюдается в течение 50-60 часов. У такого топлива есть существенный недостаток – образование большого количества сажи. Из-за этого придется регулярно чистить топку и дымоход.
• Опилки часто используются при эксплуатации бубафони. В таком случае необходимо добавить 25-30% процентов дров и позаботиться о большей тяге.
• Наиболее оптимальный вариант для бубафони – это дрова. В процессе их сгорания сажи практически нет. Благодаря длительному тлению выделяется много газа. Главное – проследить за тем, чтобы древесина была сухой.

Заправленную древесным топливом печь разжечь достаточно просто: нужно плеснуть в воздуховод немного горючей жидкости, а затем бросить туда спичку или горящую бумагу.

Но в случае заправки углем такой способ не даст никакого результата.

В такой ситуации применяют чуть более сложную технологию:

1. Уголь засыпают до начала загрузочного проёма, далее на 2/3 высоты проёма поверх угля накладывают мелко наколотую сухую древесину.
2. Древесное топливо поджигают и закрывают дверцу.
3. Когда древесина превратится в пылающие угли, необходимо открыть дверцу и добавить угля, доведя его уровень до верха загрузочного проёма. Заслонку в воздуховоде при этом полностью открывают.
4. Через 30–60 мин, когда печь начнёт раскаляться (все это время за ней необходимо наблюдать), заслонку в воздуховоде нужно перевести в рабочий режим.

Тепловой агрегат нуждается в повышенном внимании только в первый период после начала эксплуатации. Это необходимо, чтобы понять все особенности именно конкретной печи.

Для этого:

• После запуска нужно сжечь несколько закладок топлива различной влажности, чтобы определить время полного сгорания. Но также можно получить информацию о потребном его количестве при различных режимах горения.
  Дымоход лучше сделать разборным для облегчения его чистки.
• В помещении с печью должен быть огнетушитель и ящик с песком.
• Нужно регулярно осматривать печь на предмет выявления прогаров и утечек продуктов горения.

Мероприятия по уходу за таким тепловым агрегатом заключаются в следующем:

1. В период интенсивной эксплуатации нужно еженедельно сливать конденсат из сборника.
2. Перед началом отопительного периода следует очистить дымоход от сажи.
3. Не использовать в качестве топлива отходы фанеры, ДСП и прочих материалов с применением синтетических связующих.

Модернизация Бубафони

При желании теплоотдачу отопительного прибора можно увеличить, заставив воздушный поток циркулировать по поверхности Бубафони намного активнее. Для этого корпус печи можно обернуть профилированным стальным листом подходящего размера. Его П-образные изгибы будут выполнять роль конвекционных каналов, в которые снизу будет засасываться холодный воздух и активно выбрасываться наружу горячий. Схожий принцип работы применяется в канадских печах Булерьян, знаменитых своим КПД. К слову, такой кожух будет выполнять ещё и роль защитного экрана, который не даст обжечься при случайном касании к корпусу печи.

Ровная поверхность Бубафони, изготовленной из газового баллона, даёт возможность наварить на неё отрезки профильных труб, которые будут усиливать конвекционный теплообмен. Такой вариант намного эстетичнее, чем оборачивание печи стальным листом.

Чертёж Бубафони с водяной рубашкой

Как уже отмечалось выше, теплогенератор можно использовать и в качестве отопительного котла, «одевая» агрегат в водяную рубашку. Для этого поверх корпуса печи приваривают ещё один цилиндр с увеличенным на 6–10 см диаметром. В нижнюю и верхнюю часть внешнего кожуха врезают резьбовые патрубки, которые дадут возможность интегрировать котёл в существующую отопительную систему жидкостного типа.

Есть и ещё один простой, но действенный способ повысить теплоёмкость конструкции, — облачить печь Бубякина в кирпичную или каменную кладку. Следует помнить, что обычный цементно-песчаный раствор здесь не подойдёт — потребуется специальная огнеупорная смесь, которая продаётся в строительных магазинах. Желающим сэкономить даже на этом подсказываем: жаростойкий состав можно получить и просто смешав глину с песком в пропорции 3:1. Осталось заметить, что кладка должна быть монолитной — все пустоты надо заполнить бутом или обломками кирпича, уложенными на глиняный раствор.

Как увеличить КПД готовой печи

Самодельный отопитель можно использовать не только для обогрева хозяйственных построек. Оснащение печи «водяной рубашкой» позволяет использовать её в качестве водогрейного котла. Для этого вокруг корпуса размещают вторую обечайку с подводящими штуцерами. Таким образом, тепло, образующееся при горении, сквозь металлические стенки топливного бака нагревает воду, движущуюся по трубам отопительного контура.

Увеличить эффективность отопителя позволяет модернизация прижимного поршня и увеличение поверхности теплообмена. В первом случае к основанию подвижного диска приваривают изогнутые направляющие, обеспечивающие более равномерное и полное сгорание топлива. Чтобы увеличить площадь поверхности, отдающую тепло, к корпусу аппарата приваривают рёбра из стальной полосы.

Ускорить обогрев помещения при первом растапливании помогает оснащение воздуховода вентилятором. Интенсифицировать процесс горения позволяет обычный кулер, используемый в компьютерах. Элемент устанавливают в верхней части воздуховода, а для его питания используют адаптер постоянного тока соответствующего номинала.

Самодельная печь Бубафоня однозначно непригодна для отопления жилых комнат, зато прекрасно обогревает другие хозпостройки. Сделать её самостоятельно крайне просто, если мастер хоть немного владеет сваркой и слесарным делом. Тем, кто сомневается в своих силах, поможет видео процесса изготовления, снятое опытными сборщиками.

Розжиг печи и рекомендации по безопасной эксплуатации

Укладка дров в ёмкости должна быть максимально плотной, поскольку это влияет как на длительность работы печи, так и на её производительность. Промежутки между поленьями заполняют стружкой, опилками, гречишной или семечковой шелухой и т. д. После этого поверх топлива укладывают ветошь, смоченную керосином или смесью для розжига барбекю. Накрыв горючее поршнем-воздухораспределителем, на агрегат устанавливают крышку. Печь разжигают через трубу для подачи воздуха, полностью открывая воздушную заслонку. По мере возгорания дров задвижку прикрывают.

В процессе эксплуатации следует придерживаться некоторых правил, которые сделают работу Бубафони не только комфортной, но и безопасной:

• теплогенератор располагают вдали от легковоспламеняющихся предметов и жидкостей;
• над отопительным прибором запрещается устанавливать полки и шкафчики;
• розжиг печи с использованием керосина, бензина, растворителей и т. д. производится только при установленном поршне и закрытой крышке;
• не рекомендуется сжигать в печи неорганические бытовые отходы — пластик, пенопласт, винил, флизелин и другие материалы. Во время их горения выделяются ядовитые вещества и происходит интенсивное загрязнение дымохода сажей;
• перед использованием дрова следует просушить — это повысит тепловую мощность печи и уменьшит количество вредных выбросов в атмосферу;
• при окрашивании Бубафони следует использовать только специальные жаростойкие составы;
• монтаж печи разрешается только на специально подготовленном основании из огнеупорных материалов.

Придерживаясь этих правил можно с успехом использовать агрегат подобной конструкции для обогрева жилых и хозяйственных помещений в течение длительного времени.

Рекомендации по эксплуатации

Несмотря на то что печь особо не предъявляет никаких требований к качеству топлива, все-таки перед закладной дров их необходимо просушить, сухие дрова даже меньшего объема выделяют дольше тепла, чем сырые.

Важно знать, что во время работы котла запас топлива можно периодически пополнять. А вот остановить его работу или заглушить невозможно до полного сгорания всех дров.

Для удобства рекомендуется перед закладкой дров установить внизу печи решетку, так, чтобы она была выше уровня дна топки на 2-3 см.

Отзывы о печке на страницах форумов

Мастера, изготовившие и пользующиеся печкой верхнего горения, отзываются о ней в основном положительно, но с предостережениями. Приведем несколько отзывов от реальных участников известного форума:

Андрей, г. Набережные Челны, Российская Федерация.

Сделал такую печку для обогрева бокса 6 х 6 м за 2 дня. Результатом доволен, на отходах ДСП она горит 6 часов. Какие нужны доработки: воздушный кожух и вентилятор обдува, тогда помещение прогревается полностью и быстро. Второе: нужен люк выгрузки пепла, переворачивать корпус очень неудобно.

Валентин, г. Саранск, РФ.

Бубафоня – это хорошо для гаражей и прочих подобных помещений, в доме ее ставить нельзя. Дымит при порывах ветра на улице и перезагрузке дровами, а с водяной рубашкой быстро забивается сажей из-за понижения температуры. Сделал выводы после годичных испытаний и переделок конструкции. Топить можно и сырой древесиной, но тогда и тепла в разы меньше, что закономерно.

Юрий, г. Вытегра, РФ

Смастерил Бубафоню из старой банной печки – труба 500 мм и стенка 8 мм, высота – 1 м. После запуска результат приятно удивил, на березовых поленьях она горела почти 9 часов. Только вот прогревается слишком долго, но в моем случае причина ясна – слишком толстый металл, нужен вдвое тоньше, тогда и КПД увеличится.

Виталий, г. Гродно, Республика Беларусь.

Данный девайс установил на даче, первоначальная цель – обогреть хотя бы одну большую комнату. Все получилось лучше, чем я ожидал, в помещении очень тепло, а дрова загружаешь дважды в сутки. На следующую зиму хочу сделать с водяным контуром и подключить старые батареи в соседних комнатах.

Заключение

Самодельная печь «Бубафоня» однозначно непригодна для отопления жилых комнат, зато прекрасно обогревает другие хозяйственные постройки. Сделать буржуйку самому крайне просто, если вы хоть немного владеете сваркой и слесарным делом. Печку можно усовершенствовать – наварить сбоку металлические ребра, тем самым увеличив поверхность теплообмена. Особенности топки «Бубафони» смотрим на видео: