Камин-печь для дачи длительного горения

У большинства владельцев загородных домов рано или поздно возникает необходимость в отоплении помещения в зимний период. Камин-печь для дачи длительного горения позволяет это сделать с особой экономичностью. Тем более, такую конструкцию можно сделать своими руками, и это только увеличивает спрос среди домовладельцев подобной конструкции.

Принцип работы камина

Основными элементами отопительной конструкции являются топка, зольник и дымоход. Особенность печи как раз и состоит в отсутствии этого зольника, который выполняет функцию забора холодного воздуха. Но не только в обдуве заключается его миссия. Он ещё и очищает камин от золы и пепла.

Принцип работы печи длительного горения в том, что золы из всех продуктов горения практически не остаётся, поэтому зольника и не предусмотрено. А кислород для огня такая конструкция берёт через специальное отверстие. Похожее оно на приточный патрубок, который регулирует поступление воздуха и соответственно размер огня.

Это является большим преимуществом печи-камина продолжительного горения, так как позволяет нужным количеством доступного воздуха максимально экономно использовать дрова.

Принцип работы подобной конструкции аналогичен с пиролизным агрегатом. Заключается в том, что тепло появляется не от сгорания дров или другого материала, а от образования газов после сгорания. Хотя в пиролизных аппаратах не используются дрова в качестве горючего, принцип работы конструкций продолжительного горения у всех аналогичен.

Процесс горения происходит в закрытой ячейке, куда через отверстия поступает нужное количество воздуха, а сам газ после выделения высвобождается через специальную трубку. Нагретый газ попадает во вторую ёмкость, где смешивается с воздухом, закачанным вентилятором. Это обеспечивает постоянный процесс теплоотдачи до того, пока не сгорят все дрова. Тем не менее температура внутри камина иногда достигает 1200 градусов в середине огня. Плюсом является то, что дрова используются очень медленно и по мере необходимости. Это позволяет существенно экономить средства.

Уровень КПД печей и каминов длительного горения также зависит от теплообменника, роль которого в таких конструкциях выполняет водяная рубашка.

Конструкция позволяет подогревать воду равномерно и по всему периметру, при этом увеличивая теплоотдачу. Температура выделенных газов иногда достигает 130−150 градусов.

Особенности технологии сгорания

Высокая производительность — это не единственное преимущество подобной конструкции. Экономичными печи длительного горения являются из-за того, что сгорают не сразу все дрова, а частично, только верхняя прослойка. В связи с этим тление происходит очень медленно. Тем более конструкции продолжительного горения не так востребованы к влажности и качеству топлива, как пиролизные агрегаты. Разумеется, при использовании мокрых дров производительность такого котла тоже упадёт (примерно до 30%), но в любом случае — это больше, чем в пиролизных.

Многие модели длительного сгорания могут работать с высоким КПД на отходах пиломатериалов: щепки, опилки или обрезки. Но этот вариант подходит для печей, изготовленных на заводах. Если говорить об аппаратах самодельных, то лучше использовать в качестве топлива дрова.

Конструкция длительного горения появилась на рынке относительно недавно. В начале 2000 годов инженер Эдмунтас Штропайтис нашёл решение проблемы надобности постоянного добавления топлива в котёл. Именно он придумал подачу кислорода сверху, благодаря чему и возник термин «продолжительное горение». Коэффициент полезности такого способа в среднем 90−100%.

Подобная система становится возможной из-за подачи воздуха сверху через специальную трубку. Доставляется порция воздуха, и происходит горение верхнего слоя дров. После того как этот слой сгорит, поступает ещё одна порция воздуха, притом столько, сколько нужно для сгорания верхнего слоя. Таким образом, можно полностью контролировать процесс горения и регулировать длительность сгорания дров.

Главным фактором, позволяющим экономить, является процесс длительного горения, при котором дрова постепенно выделяют большое количество тепла. Первичное сгорание происходит в первой камере, а вторичное (дожиг) — во второй.

Если печь оборудована зольником, тогда он играет чисто техническую формальную роль. Заключается она в очищении ёмкости от золы, которой остаётся немного после длительного и двойного сгорания. В связи с тем, что воздух в такой системе поступает только через специальную трубку сверху, дверца зольника должна быть герметично закрыта. В противном случае такая система не сможет называться длительной, так как воздух через зольник будет поступать снизу и дрова очень быстро сгорят.

Можно отметить такие особенности печи:

• большой объём камеры сгорания;
• разделения топки на две части;
• нет поддувала;
• воздух подаётся только сверху.

Для высокого КПД рекомендуется использовать дрова относительной влажности не более 20%.

Преимущества и недостатки

Камин для дома на дровах длительного горения имеет много недостатков, так же как и преимуществ над другими видами отопительных конструкций.

Технология работы и особенности обуславливает такие достоинства:

• большая производительность и коэффициент полезного действия;
• подобная конструкция может быть основным отопительным средством в доме;
• очень большая экономность;
• процесс отопления экологично чистый;
• дрова практически полностью сгорают, а соответственно нет золы;
• помещение нагревается достаточно быстро;
• экономится время и средства;
• такие конструкции могут работать около 6−8 часов самостоятельно с одной закладки дров без вмешательства человека.

Но в то же время имеет много недостатков:

• цена на рынке довольно высокая, если сравнивать с обычными каминами;
• дымоход должен быть мощным и широким, так как дрова будут гореть долго, поэтому в и ёмкости их должно быть много;
• самодельные конструкции не имеют высокой эстетичности и декоративности.

Вариант такой печи идеальный для обогрева дома, но если говорить о приготовлении пищи, то нужно поискать что-то другое. Как пример существуют специальные варочные печи или духовки, которые работают не только для подогрева помещения, но и для приготовления пищи и нагрева воды.

Разновидности конструкций

На рынке можно найти различные виды подобных каминов. Они отличаются не только по материалу, но и по размерам и предназначению. Некоторые уже набрали популярности и отыскать их несложно. Другие же редко пользуются спросом.

Можно найти такие конструкции:

• Чугунные. Эти модели относятся к самым популярным на рынке и отличаются большой производительностью и долговечностью. Минус таких конструкций — высокая цена, а также сложность при транспортировке, поскольку они очень много весят. Одна печь может быть примерно 300 килограмм, поэтому нужно тщательно подготовить надёжное основание для неё. Хотя они имеют разные модификации и небольшие внешние изменения, но принцип их работы одинаковый. Некоторые печи имеют на двери стеклянное окошко или могут быть полностью прозрачные. Это позволяет не только отапливать помещение, но и использовать его в качестве камина. Также часто можно встретить модели с наличием варочной поверхности. При самостоятельной сборке такой печи необходимо использовать материал не тоньше 6−25 мм. Для огромного помещения не рекомендуется покупать чугунные конструкции, так как этот материал не имеет большой теплоотдачи. Приобретая такие печи с варочной поверхностью, хозяйкам нужно помнить о том, что чугун при резком охлаждении может потрескаться. Это довольно хрупкий материал.
• Стальные. Если сравнивать с чугунными аналогами, то сталь быстрее остывает, соответственно владеет ещё меньшей теплоотдачей. Да и срок службы намного меньше, чем у чугунных печей.
• Керамические. Определёнными плюсами являются эстетический внешний вид и лёгкий вес, что позволяет не устанавливать специального укреплённого пола под ними. Минусы: высокая цена и хрупкий материал. Металлические печи можно спокойно демонтировать, транспортировать и повторно устанавливать. С керамикой это сделать сложно.
• Комбинированные. Они в основном состоят из сплава стали и чугуна. Металл не уступает керамическим моделям по своим характеристикам. Он, как и керамика, легко обрабатывается и из него можно сделать любую форму. Хорошо поддаётся тепловой обработке. Большим плюсом металла является его высокое КПД, которое иногда достигает 85−90%. Такие материалы хорошо и быстро нагреваются, поэтому по приезде на дачу можно оперативно прогреть помещение. Металл не будет отсыревать при долгом простое. Это особенно важно для владельцев загородных домов, приезжающих иногда отдохнуть на природу, а не живущих постоянно на даче.
• Кирпичные модели печей продолжительного горения отличаются трудной технологией установки. Они выкладываются на отдельном, заранее залитом фундаменте. Поэтому насколько эффективной и экономной будет печь, зависит от умений мастера, который её будет устанавливать.
• Печь-камин. Их назначение прямое — обогрев помещений. Бывают металлические, керамические, чугунные. Имеют довольно высокий КПД, около 85%. Как правило, подобные конструкции небольшие, и легко помещаются в любой комнате, даже самой маленькой. Имеют отдельную ёмкость для дров и скопления золы.
• Отопительно-варочная. Они изготавливаются из чугуна и стали. Кроме прямого предназначения обогрева помещения их используют в качестве варочной поверхности для нагрева воды и приготовления пищи. Это позволяет существенно сэкономить расходы на электроэнергию.
• Варианты с духовкой. Подобные печи используют в качестве духовки. Можно делать свою выпечку .

Можно разделить такое оборудование по типу использования топлива. Есть комбинированные модели, позволяющие использовать в качестве топлива различный материал, например, торфяные брикеты и дерево. Но это единичные случаи. В основном печи для дачи, камины или другое оборудование продолжительного горения рассчитано на один вид топлива.

Печи с водяным контуром

Отдельного внимания и выделения в своеобразную группу нуждаются конструкции с водяным контуром. Подобные агрегаты имеют множество преимуществ над другими видами. По принципу работы они напоминают твердотопливный котёл. Высокий коэффициент полезного действия достигается практичным расположением теплообменника.

Водяная рубашка прогревается равномерно и по всему периметру. Температура выходящих газов составляет примерно 130 градусов. В связи с этим такое тепло может максимально прогреть водяную рубашку.

Камины довольно объёмные и габаритные, поэтому их в основном используют для прогрева больших загородных домов. Эксплуатировать печи с водяным контуром для обогрева огромного помещения нерационально, так как дров будет сгорать достаточно много.

Тем более цена таких вариантов тоже не маленькая в связи с высокой трудоёмкостью на производстве и тяжёлой технике изготовления. Но если хозяин помещения посчитает рациональным эксплуатировать такую печь, то можно использовать и её.