Применение на практике химических и физических законов

Создать прибор отопления будет легче, если понимать принципы его работы. Можно обойтись копированием, однако результат окажется под вопросом. Снаружи Булерьян напоминает железную бочку, положенную на бок и заплетенную трубами.

Результативность печи Бурельян обеспечила ей востребованность в государствах с жёстким климатом

Дизайн, если добросовестно не очень, но результативность обеспечила котлу востребованность во многих государствах с жёстким климатом (Канада, Российская Федерация, Аляска, северная Европа). В основе работы прибора лежит принцип конвекции и дозированной воздушной подачи в топку.

Конвекция – перенос тепла двигающейся средой, в Булерьяне это потоки воздуха.

Прохладный воздух тяжелее тёплого и прижимается к поверхности пола. Туда же выходят находящиеся снизу кончики труб, обвивающих камеру сгорания Булерьяна. При нагревани топки прохладный воздух поступает в трубы и прогревшись, через верхние кончики проникает в комнату. В результате воздушной циркуляции печка быстро отапливает помещение. Каждый котел запланирован на конкретный объем комнаты. Мощный прибор превратит помещение в баню, слабый станет его подогревать очень долго и выйдет из строя быстро.

Вторая крепкая сторона котла – долгое горение. Скоростной нагрев это прекрасно, однако если регулярно сидеть около печи, подкидывая дрова, то отличия от буржуйки будут не значительны. Котел продолжительно хранит в помещении тепло благодаря еще одному закону природы.

В безвоздушном пространстве огонь не горит. Благодаря этому в топку он поступает через заслонку (жиклеры, каналы) в количестве необходимом для того, чтобы дрова тлели, а не пылали. Аналогичным образом, в трубах прибора поддерживается неизменная температура, передающаяся проходящему через них воздуху. К слову, их верное наименование "конвекционные трубы".

В зависимости от древесины, дрова в камере могут тлеть до 10 часов. Все данное время в помещение станет тепло. Благодаря неизменным конвекционным потокам помещение нагревается на протяжении 15 минут. КПД прибора ценится в 70%. Чтобы сравнить КПД средней печьки из кирпича менее 50%.

Расчеты которые для этого необходимы и материалы

Первое, от чего обуславливается мощность будущего воздухогрейного котла – это объем помещения которое отапливается. Другими словами необходимо высчитывать не квадратные, а кубические метры. Это очень легко – площадь комнаты умножаем на её высоту. К получившейся цифре добавляем еще 20% – это допустимые потери тепла.

К примеру, нам необходимо отопить комнату площадью 40 м2 и высотой 3 м. Объем данного помещения будет равным 120 м3 добавляем еще 20% и приобретаем 144 м3. Другими словами наш прибор должен обогревать помещение в 150 м3. Мощность фабричных печей на подобной объем ценится в 9 кВт, а объем топки = 74 л. Кстати, они являются наиболее популярными. На них и будем смотреть, создавая печь булерьян собственными руками. Схема и чертеж в век цифровых технологий не проблема – можно зайти на Официальные сайты изготовителей или взять за основу эскизы, найденные в сети:

Чертеж и размеры

Второй шаг – это сбор нужных материалов. Для создания воздухогрейного котла потребуется:

  • Листы металла толщиной от 4 до 6 мм. Порой советуют применять огнеупорную сталь, но, беря во внимание ее цена, легче приобрести готовое изделие;
  • Трубы у которых диаметр в 5–6 см можно немножко побольше, однако не меньше – через узкие каналы воздух циркулировать не будет;
  • Короткий отрезок трубы у которых диаметр в 35 см, это будущая створка;
  • Труба O 10 –120 см, это дымоотвод и корпус для дроссельной заслонки;
  • Петли для подвешивания дверки;
  • Ручки (пироны O 0,3–0,5 см) для дверки и заслонки;
  • Шнур из материала который не горит (асбеста) он нужен для герметизации дверки.

С инструментом легче. Нам потребуется: дрель, углошлифовальная машинка, приборы для измерений, электросварочный аппарат, трубогиб. Последние, правда, отыщутся не у каждого мастера, но ведь всегда можно обратиться к знакомым или взять в аренду.

Постепенное изготовление печи долгого горения

После теоретической части и сбора нужных материалов, переходите к практике. Печь булерьян собственными руками собирается поэтапно.

Первый из них – подготовка конвекционных труб. При помощи трубогиба им придается необходимая форма. В основном, кол-во меняется от 6 до 8 шт. Меньше либо больше делать нет смыла – теряется КПД. Из данных изогнутых труб вырабатывается каркас (кто-нибудь применяет точечную сварку, а кто-то выполняет специализированную рамку).

В первую очередь собирается база, для чего из изогнутых труб вырабатывается каркас

Собрав основу из труб, отмеряем расстояние между ними и режем из листового металла полосы нужной ширины. Как только мы их приварим, сверху должно оставаться 1/3 трубы.

Другой этап – изготовление колосников. Их можно сварить из уголков, арматуры или приобрести в магазине. Я склоняюсь к завершальному варианту – заводской колосник отливается из чугуна, что автоматично увеличивает его эксплуатационный период (цена нечасто превосходит 500–800 р.). Правда, и он когда нибудь поломается. Благодаря этому приварите в середине топки для него упоры, это сделает легче замену.

Изготовление верхней перегородки. Она устанавливается в верхней части печи и отсекает открытое пламя от дымоотвода. Стенки топки замысловатой формы – округленные, благодаря этому лучше сначала сделать лекало из картона, а, после, отталкиваясь от него, вырезать деталь из металла. В перегородке оставляем/прорезаем отверстия (не меньше 7% от всей территории). Приваривая её на место, удостоверьтесь в герметичности швов.

Из того же листового металла вырезается круг – стенка находящаяся сзади печи. В данном случае тоже лучше воспользоваться картонным лекалом. Не забывайте сделать отверстие под отрезок трубы дымоотвода (диаметр 100 или 120 мм).

Очень непростой этап – изготовление передней стенки и дверки. Тем не менее, стенка вырезается, как и задняя, по лекалу, только одно отличие – отверстие в ней выполняется не для дымоотвода, а для дверки, и оно обязано быть выше колосника. К слову, чем створка больше, тем крупнее дрова вы сумеете залаживать в печь. Вдоль периметра этого отверстия наварите металлический бортик/полосу в 1 см – он пригодится для герметичности.

Размеры самой дверки должны быть немножко побольше подготовленного отверстия. К вырезанному металическому кругу привариваем две полосы высотой ориентировочно 1,5 см (воспользуйтесь кольцами от туб). Расстояние между ними равняется ширине бортика, приваренного к передней стенке. В получившийся паз ложим асбестовый шнур – уплотнитель.

Изготовление дроссельной заслонки на дверку. Нам для этого потребуется обрезок трубы длиною в 10 см и диаметром в 2,5 см. Это корпус будущей заслонки. Отступаем от его края на 3–4 см и прорезаем два отверстия (снизу и сверху). В них помещаем пирон, загнутый с одной стороны. Это ручка-ось, на которую будет крепится заслонка. Из листового метала вырезаем круг, его диаметр должен подходить внутреннему диаметру корпуса. Вы только что сделали заслонку. Её необходимо прикрепить к стержню в середине корпуса. После этого все накопленное приспособление крепится сваркой к створке.

Сверху заслонки сделайте маленькую прорезь – минимальное количество воздуха должно регулярно поступать в топку. К слову, шибер-заслонка на тыльную стенку делается таким образом. Не забывайте его поставить на место.

На заключительном шаге приварите к передней стенке и створке петли и повесьте её. В целях пожарной безопасности еще раз необходимо проверить цельность швов.

Под изготовленную печь можно сварить подставку из арматуры, уголков или выложить из кирпича. К слову, если вас тревожит дизайн изделия, его можно покрыть краской термостойкой краской.