Печь Логинова своими руками


Печь Логинова своими руками

Буржуйкой эту печку прозвали вовсе не за буржуйскую прожорливость. Наоборот, печь-буржуйка очень экономна, а вкус у нее непривередливый. Как так вышло?

Буржуйка появилась в России сразу после революции, во времена военного коммунизма. Представить себе тогдашние лишения современному человеку трудно. Маяковский, который для большевиков чужим отнюдь не был, одно из тогдашних своих стихотворений посвятил тому, как он по разнарядке получил «полполена березовых дров». А «недобитым буржуям», не захотевшим или не сумевшим покинуть Родину, ни на какие талоны-купоны рассчитывать не приходилось. Хочешь жить – соображай как.

Но среди «бывших» были не только кровососы-экплуататоры; те-то еще в благополучные 1912-1913 перевели капиталы за границу, а в 18-м, едва был заключен мир, быстренько драпанули кто куда. Среди оставшихся были лучшие умы России. Хотя они и были нужными «спецами», однако победивший пролетариат их не жаловал; наверное, как раз за ум. Но уж соображать-то они умели.


Печка-буржуйка гениально проста по устройству, см. рис. Ее прообразом, несомненно, является русская печь (которую, кстати, «буржуйские спецы» тоже неоднократно усовершенствовали) с ее феноменальным для циклических печей КПД. В верхнюю дверцу подбрасывали топливо, а нижней, открывая-закрывая ее, регулировали процесс горения за счет подачи воздуха.

Принцип действия буржуйки тоже гениально прост, но дойти до него было совсем не просто.

Задача: хотя бы в одной комнате суровой зимой до утра поддерживать температуру, не исключающую проявлений жизнедеятельности. Топить кирпичную печь невозможно: для ее прогрева нужны фунтов 20 тех самых «полполен». Но есть венский стул, которого по физике с химией должно хватить, если жечь очень медленно и тепло тут же отдавать к комнату. Еще на «толкучке» можно буржуйский скарб выменять на фунт-другой угля, что примерно то же по теплотворной способности.

Но как высокоактивное, быстро горящее топливо сжечь медленно? Стоп, есть ведь такая штука – пиролиз. До сих пор в бытовых печах он считался лишь сопутствующим горению процессом. Пиролиз гораздо медленнее цепной реакции горения. Растянем горение по стадиям, вот и получится то же общее тепло медленно понемногу. Печка с дымоходом успеют его полностью отдать, а комната – усвоить.


Да, печка должна работать и на угле, раз его можно достать. По свойствам уголь – очень даже не совсем древесина, но что у них в печи общего? Рыхлая, воздухопроницаемая закладка. Теперь, как организовать в ней пиролиз?

Оказалось – нужно всего-навсего убрать колосниковую решетку, а поток воздуха из поддувала направить прямо в массу топлива. И еще – не набивать топливник битком. Объем закладки – не более четверти от объема топки.

В таком случае, печь получается и саморегулирующейся. Допустим, прикрыли мы поддувало. Летучие в большом свободном объеме сгорают мгновенно; угара не пойдет, просто горение поутихнет. Упадет температура в топке, остынет закладка, уменьшится пиролиз, т.е. выработка летучих и горючих. И карбон угара не даст: весь поступающий кислород тут же перехватывают летучие. Откроем поддувало – наоборот. По постоянным времени реакций все хорошо сходится; пиролиз и цепная хоть и разные процессы, но по существу сходные.

Опыт подтверждает выкладки: при манипуляциях дверцей поддувала раскаленная зона дымохода смещается туда-сюда по его длине, в то же время расширяясь и сжимаясь, в точном соответствии с расчетом. Все, буржуйка готова!

Итак, что же в результате получилось? В русской печи дожигание летучих и обратное соединение восстановленных обеспечивается в горниле, за счет порожка на его устье. В буржуйке камерой дожигания является длинная, от центра комнаты до окна, горизонтальная или немного наклонная часть дымохода. При выполнении его из металлической трубы почти все остаточное тепло остается в помещении.

Обратите внимание!

КПД тогдашних буржуек был неоднократно измерен Грумм-Гржимайло, Кузнецовым и другими авторитетными теплотехниками. Он, как правило, превышает 80%, если горизонтальный участок жестяного дымохода более 3 м длиной. Буржуйка работает на любом твердом топливе, кроме опилок и т.п. Она практически мгновенно прогревается; это идеальная печь для дачи. Может быть выполнена как коробом, так и круглой из бочки. Одно условие: диаметр дымохода – от 85 до 150 мм.

Чертеж буржуйки современного вида представлен на рис. Основное отличие – в конструкции поддувала; сейчас не военный коммунизм, и небольшие сварочно-токарые работы вполне доступны. В образующей резьбовой части патрубка Г-образного воздуховода (его, ради упрощения, можно сделать и прямым) насверлены мелкие (6-8 мм) радиальные отверстия. Навинчивая или отвинчивая глухую резьбовую пробку, можно точно и удобно регулировать горение. Показатель правильной подачи воздуха – нагрев дымохода. На нем должно быть раскаленное пятно, по мере выгорания топлива смещающееся ближе к печке.

Любая буржуйка при топке раскаляется докрасна, поэтому она не только отопительная печь: ее верхнюю поверхность можно использовать как варочную. Но с боков обязательно нужен экран, отстоящий от стенок тела печи на некоторое (40-60 мм) расстояние. Наваривать ребра радиатора для улучшения теплоотдачи и повышения пожаробезопасности нельзя: раскаленное нутро – непременное условие эффективности буржуйки. Экран не только защищает помещение от перегрева ИК-лучами. Отражая назад не менее половины их, он и поддерживает температуру печи на оптимальном для максимума КПД уровне.


Примечание: если температура в дымоходе где-то упадет ниже 100 градусов, образуется конденсат

На основе буржуйки можно без труда получить водогрейный котел на дровах. Для этого достаточно экран заменить П-образной металлической водогрейкой; она ничуть не хуже отразит назад ИК. Но, опять же, придвигать водогрейный контур вплотную к телу печи нельзя – она остынет из-за контактной (прямой) теплопередачи, и КПД резко упадет. Нужно выдержать такой же, как для экрана, отступ.

Буржуйка указанных размеров дает тепловую мощность до 15 кВт, в зависимости от вида топлива, и в водогрейку уйдет что-то около пятой ее части. Поэтому горячую воду от такой печки можно получить только для хозяйственных нужд, а обогреваемая площадь – до 25 кв. м. Увеличивать размеры буржуйки ради повышения мощности бесполезно – теория запрещает, из-за того же закона квадрата-куба добиться оптимального режима горения не получается. Буржуйку придумали для обогрева одной комнаты в буржуйской квартире. Печь длительного горения для дома большей площади должна быть устроена иначе и сложнее.


О буржуйке подробнее

Чтобы пройти дальше, придется вернуться к буржуйке и выжать из нее самую суть. А суть ее – в размерах закладки топлива в определенных пределах и согласовании их с размерами топливной камеры. При этом параметры печи оказываются не зависящими от свойств топлива – буржуйка выжмет из него все тепло, которое оно способно отдать.

Разберем подробнее закон квадрата-куба. Кислород потребляет, и тепло вырабатывает, объем топливной массы, который зависит от линейных размеров закладки по кубу. А выделяет тепло наружу ее поверхность, которая зависит от них же по квадрату, т.е. с увеличением размеров нарастает медленнее.

Отсюда – первое следствие: оптимальная для пиролиза температура в массе топлива обеспечивается только в некоторых пределах размеров закладки. В слишком маленькой закладке избыточная поверхность будет быстро выстуживать нутро, и топливо будет просто сгорать по мере поступления кислорода. В слишком большой закладке, наоборот, нутро из-за недостаточной поверхности перегреется, все там сублимирует и останется шлак с карбоном, когда на поверхности еще дрова. Пиролиз опять оказывается подавлен, и топливо просто сгорает послойно. Размеры топки и диаметр дымохода тоже должны соответствовать размерам закладки. Дело в том, что поток воздуха из поддувала отжимает вниз и направляет в топливо циркуляция топочных газов, они же, не сразу уходя в трубу, хорошо догорают.


я этого конвекционный поток от поверхности топлива должен быть несколько избыточен относительно пропускной способности дымохода; буржуйка работает, так сказать, с виртуальным хайлом.
В слишком большой топливной камере и/или при малой закладке, огонь теплится, и сама печь только теплая. Конвекционная циркуляция вялая, кислород из поддувала растекается по объему топки, пиролиз подавлен, КПД низкий. При догорании нормальной закладки это уже не страшно: основное тепло ранее выделено и использовано. Но пытаться экономить, подтапливая по щепочке, бессмысленно: все щепки сгорят по одной, а помещение не прогреется – из-за малого КПД теплоотдача печи окажется ниже теплопотерь комнаты.Если же топку забить дровами, то для конвекционного вихря просто не остается места. Кислород-то моментально потребляется большой массой топлива, но до нутра ее не доходит, весь расходуется на поверхностное горение. Топливо в массе постепенно прогревается за счет теплопроводности, но она низкая, и пиролиз опять подавлен: все, что сублимировало, тут же и сгорает, только зря раскаляя нутро. Пламя не бьется в печке, а тянется в трубу. Печь горячая, но не раскалена, а дымоход светится красным чуть ли не по всей длине.

Следствие второе и окончательное: нельзя сделать буржуйку любой мощности и размеров. Размеры ее определяются свойствами пиролизных газов, чтобы образовалась циркуляция, а от размеров печи зависит и величина закладки топлива. От буржуйки при КПД более 75% можно получить тепловую мощность примерно от 8 до 20 кВт.

Устройство и принцип работы


В чем же отличие Буржуйки Логинова от других металлических печек? Суть в Г-образном поддувале. Дверцу зольника заменяют сваренными перпендикулярно трубами. Край горизонтальной трубы наглухо заварен, а край вертикальной трубы имеет резьбу для заглушки. На резьбе проделаны отверстия – завинчивая заглушку можно уменьшать приток воздуха, тем самым регулируя процесс горения.

Что такое буржуйка Логинова (печь-генератор САМ)?

Оригинальная буржуйка Логинова

Важно сделать заглушку с небольшим люфтом, так расширение металла при нагревании не доставит проблем. По бокам и сзади на ребрах жесткости приварен экран для увеличения КПД. Без таких экранов, находится возле печки крайне некомфортно – температура слишком высока и чревата ожогами. Дверца топки тоже устроена на резьбе. Труба 200мм служит отверстием топки, а заглушка с ручкой диаметром 220мм навинчивается на эту трубу.

Модификация

Модель Н. Пьянкова отличается наличием дополнительной камеры сгорания. В отличии от более сложных конструкций печей медленного сгорания, буржуйка Пьянкова изготавливается еще быстрее, модели предложенной Логиновым. Достаточно приварить к задней и фронтальной стенке печи стальные листы длиной 140-160 мм на разном расстоянии от верха. Расстояние между листами должно составлять 80мм. Колосник устанавливается на 80мм от дна. Дверцу топки Логинова, Пьянков перенес на верхнюю часть печи и стал использовать в качестве варочной поверхности.


Хорошему мастеру не составит труда оценить все достоинства и недостатки двух чертежей. При желании можно сделать новую модель буржуйки используя только эти две разработки, меняя прямоугольную форму на круглую.

Что такое буржуйка Логинова (печь-генератор САМ)?

Пример самодельной конструкции (на данном фото модернизированная печь Пьянкова), но разницы в процессе изготовления практически нет.

Схема и чертеж

Чертеж Логинова довольно понятный и точный. При наличии необходимых материалов воссоздать конструкцию не составит труда. Вот схема (извините за качество):

Что такое буржуйка Логинова (печь-генератор САМ)?

Схема буржуйки Логинова

Для сравнения стоит упомянуть печь Пьянкова. Это та же прямоугольная буржуйка, но дополненная колосником и дополнительной камерой сгорания. Регулировать горение в этой модели невозможно, автор не стал использовать поддувало Логинова.

Что такое буржуйка Логинова (печь-генератор САМ)?

Схема печи Пьянкова

Размеры

Размеры буржуйки очень компактные. Габариты камеры сгорания без тепловых экранов:


  • ширина 250мм,
  • высота (без ног) 400мм,
  • глубина 450мм.

При расчете окончательных размеров, к глубине и ширине нужно прибавить по 40-50мм. Это толщина ребер жесткости с листом металла. Высоту ног выбирают по желанию, используют металлический уголок. Пьянков в своей модификации увеличил высоту на 50мм и уменьшил ширину на 50мм. Это хорошо видно на схеме.

Преимущества и недостатки

Печка Логинова имеет свои преимущества и недостатки:

Преимущества

  1. Увеличенный КПД. Одна загрузка топлива способна греть помещение в течение 10-12 часов, что для буржуйки очень хороший показатель.
  2. Возможность регулировать интенсивность горения. Прикручивая заглушку поддувала, легко потушить или распалить огонь, а зола не высыпается на пол.
  3. Пожаробезопасность. Конструкция полностью закрыта, за исключением маленьких отверстий в поддувале. Тлеющие угольки не выпадут из зольника, нет искр, дверца плотно завинчивается.
  4. Проста изготовления. Нет дополнительных камер и сложных деталей, прямоугольная форма.
  5. Доступность топлива. Дрова можно с легкостью найти повсюду, в отличии от газового баллона или бензина.

Недостатки:

  • Тяжело чистить. Отсутствие дверцы зольника усложняет чистку печки от огарков. Для этих целей её нужно наклонять и вытрушивать через поддувало.

Как сделать буржуйку Логинова своими руками?

Изготовление буржуйки Логинова не требует особых инструментов или материалов. Мастер должен уметь варить, резать и клепать металл, точно придерживаться схемы.

Инструменты

При работе с металлом понадобятся такие инструменты:

  • Болгарка для резки металла.
  • Сварочный аппарат, сопутствующие к нему средства защиты.
  • Пистолет для клепания металла.
  • Инструмент для нарезания резьбы разного диаметра.
  • Дрель и сверло по металлу.

Материалы

Материалы для изготовления буржуйки Логинова:

  • Листы металла толщиной не менее 3мм, общей площадью 1,35м2.
  • Железные прутья длиной 45см – 6шт.
  • Труба 100мм для дымохода. Длина зависит от высоты помещения.
  • Труба 80мм и 30мм для поддувала и отвода.
  • Труба 200мм длиной около 10 см для дверцы топки.
  • Заглушка 220мм.
  • Угол металлический для ножек около 1,2 метра, зависит от задуманной высоты конструкции.
  • Заклепки 6шт.

Пошаговая инструкция

  1. Порезать металл на нужные куски в виде прямоугольника согласно схеме (выше, в п. Схема и чертеж).Что такое буржуйка Логинова (печь-генератор САМ)?

    Приготовьте листовые куски

  2. Вырезать в трубах и листе металла для фронтальной части печи отверстия для дверцы топки и поддувала, а также сделать отверстие для трубы дымохода в листе верха.
  3. Нарезать резьбу на концах трубы 200мм и 30мм, внутри дверцы топки и заглушки поддувала.Что такое буржуйка Логинова (печь-генератор САМ)?

    Сделайте резьбу на трубах

  4. В трубе 30мм в районе резьбы просверлить отверстия по кругу в шахматном порядке. Отверстий вне резьбы быть не должно.
  5. Сварить поддувало из труб 80мм и 30мм согласно схеме, заварить край трубы на 80мм. Сделать заглушку для поддувала.Что такое буржуйка Логинова (печь-генератор САМ)?

    Также поддувало можно модернизировать как на этом фото

  6. Сварить листы металла между собой, к отверстиям приварить вывод дымохода, топливную дверцу и поддувало. Что такое буржуйка Логинова (печь-генератор САМ)?

    Сварите корпус

    Что такое буржуйка Логинова (печь-генератор САМ)?

    Приварите к этому корпусу остальные детали

  7. На стенки печи наварить железные прутья.
  8. Поставить печь на ноги, приварив металлический уголок. Ноги уголка разрезать и загнуть как на схеме.
  9. Приварить экран. С помощью специального пистолета склепать листы между собой как на чертеже, подогнув лист металла задней части экрана.
  10. Наварить трубу дымохода в месте отвода дыма.Что такое буржуйка Логинова (печь-генератор САМ)?

    Приварите дымоход

  11. Проверить на наличие дефектов, собрать и вывести дымоход на улицу.
  12. Совершить пробную топку. Если печь не дымит, имеет хорошую тягу – значит работа окончена. Печь готова к эксплуатации.

Инструкция по эксплуатации

Самым важным условием эксплуатации является хорошее качество сварки. С помощью меловой обмазки и керосина проверить на свищи и дефекты. К швам дымохода отнестись особо щепетильно. Дрова загрузить в камеру горения, разжечь огонь, закрыть дверцу и регулировать процесс с помощью поддувала. Чтобы уменьшить интенсивность сгорания нужно прикрутить поддувало, чтобы потушить огонь, достаточно закрутить его полностью.

Жар, исходящий от металла температурой выше, чем от кирпича или камня. Для регулировки поддувала всегда используйте толстую прихватку, делайте это осторожно и быстро. Чистят печь после полного остывания. При наличии дефектов сварки, эксплуатацию прекращают и исправляют недостатки. Угарный газ, может стать причиной смерти.

По некоторым отзывам, эта печка может поддымлять при открытии дверцы топки. Это возникает из-за уменьшения тяги. Устранить дефект можно, если увеличить диаметр трубы дымохода до 150мм и уменьшить её длину. Печи медленного горения пользуются вниманием у рыбаков и туристов. Заменив толстый лист металла на легкие и тонкие нержавеющие трубы дымоходов, они успешно используют схему Логинова для зимней рыбалки и туризма. Для таких печей сварку используют редко.

Цена на готовые изделия и БУ

В каждом городе есть свои мастерские, где изготавливают печи буржуйки. Там можно заказать изделие любой конструкции и толщиной металла. Печь Логинова в массовое производство не ушла и купить в готовом виде её крайне сложно. Промышленное производство достигает высокого КПД увеличением камер сгорания, улучшением конвекции.

Готовые изделия имеют хороший внешний вид, некоторые модели имеют винтажный дизайн, различные цвета. Цена колеблется от 3500руб до 10500руб. БУ модели стоят не на много дешевле – минимальная цена 2900руб. Нужно учитывать стоимость дымохода, который не входит в комплектацию печки.

Вывод

Конструкция Логинова позволяет минимизировать затраты топлива. Модель может быть доработана и усовершенствована, проста в изготовлении. Сделать самому печь буржуйку значительно дешевле, чем покупать готовую, при условии владения базовыми навыками работы с металлом. Схема Пьянкова ничем не хуже Логинова и чуть проще в изготовлении – никакой резьбы и трубок поддувала.

Для мастеров со стажем есть возможность превратить буржуйку в электрогенератор. Для этого потребуется элемент Пельтье. Он преобразует тепловую энергию в электричество. Интегрированные ТЭН нагреваются и вырабатывают 12 вольт постоянного тока с мощностью 60 ватт. Этого мало для полноценного обеспечения электричеством, но в условиях зимней рыбалки, армейских полигонов и дачных кооперативов без электрификации, очень пригодится.

Буржуйка Логинова более безопасна и эффективна в работе. Компактные размеры позволяют использовать её на любой площади, а небольшой вес – устанавливать даже на очень хлипких перекрытиях и лагах. Минус конструкции в сложной чистке – не каждый в состоянии поднимать и наклонять тяжелую металлическую печь. Один день работы, а в итоге собственное печное отопление с широким спектром применения.


Использованные источники

  1. пиролиз71.рф/index.php/pech-generator
  2. greendom74.ru/otoplenie/chto-takoe-burzhuyka-loginova-pech-generator-sam
  3. severnoeteplo.ru/news/view/132

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.