Ракетная печь: варочная и отопительная

1. Конструкция ракетной печи
2. Виды ракетной печи
3. Достоинства и недостатки реактивных печей
4. Варочная ракетная печь своими руками (видео)
5. Ракетные печи (фотогалерея)

Ракетная печь – отопительный прибор высокой эффективности с вертикальной топочной камерой небольшого диаметра. Конструкция печи довольно проста и сделать ее самостоятельно по силам даже простому пользователю, знакомому со сваркой, а не только профессиональному печнику.

Топливо ракетной печи сжигается практически полностью, благодаря конструктивным особенностям, позволяющим прибору работать в режиме длительного горения.

Чаще всего ракетную печь используют для приготовления пищи, но также очень популярны отопительные варианты, с подогревом пола или с организацией теплого лежака. Это объясняется высокой экономичностью печи, ее эффективностью и возможностью использования самого примитивного топлива: сухих веток, травы и шишек. При этом сгорают не только древесные отходы, но и сажа, так как в рабочем режиме прибора достигается высокая температура нагрева.

Конструкция ракетной печи

Самая простая ракетная печь – это труба, согнутая под углом в девяносто градусов, размещенная в открытом металлическом цилиндре . Топкой служит более короткая горизонтальная часть прибора, а дымоходом – вертикальная. Обычно такая конструкция характерна для варочных печей, с поверхностью нагрева, размещенной на конце вертикального участка трубы. При горении топлива пламя вырывается из дымохода, подобно огню из сопла ракеты, поэтому печи такой конструкции и получили название «ракетных».

Для отопления используют ракетную печь более сложной конструкции, например, с загрузочной камерой, приваренной под углом в сорок пять градусов к корпусу, и колпаком, блокирующим выход дымовых газов через вертикальный отрезок трубы, изолированный жаропрочным утеплителем.

В нижней части ракетной печи организованы каналы для первичного и вторичного воздуха, один из которых необходим для поддержания режима первичного сгорания топлива, а второй – для розжига пиролизных газов, которые скапливаются в конце горизонтального участка трубы. В рабочем режиме печи раскаленная газовая смесь устремляется вверх, по пути отдавая тепловую энергию стенкам корпуса, и , остывая, идет вниз, но не по трубе, а между стенками корпуса и дымохода и далее – в горизонтальные дымоотводные трубы, так как спуск в обратном направлении блокирует раскаленный поток газа, поднимающегося вверх. Так как остывающий низходящий поток газа имеет высокую температуру, целесоотразно использовать его для отопления помещения, устанавливая по его периметру трубу, либо организуя сеть дымоотводных каналов в полу.

Еще один оригинальный способ забора тепла ракетной печи – установка над дымоотводом лежанки из огнеупорного материала, как это реализрвано в китайской печке канн.

Также существуют модели ракетной печи с водяной рубашкой, позволяющие не только отапливать помещение, но и обеспечивать потребителя горячей технической водой.

Виды ракетной печи

Сегодня существует следующие разновидности реактивных печей:

• Туристские или походные варочные печи из металлических банок.
• Металлические ракетные печи с наружным топливным бункером и горизонтальным дымоходом.
• Печи ракеты с водной рубашкой.
• Реактивные печи из термобетона (печь-ракета Широкова-Храмцова).
• Кирпичная печь ракета.

Достоинства и недостатки реактивных печей

К плюсам печей ракет можно отнести:

• Простоту конструкции.
• Низкую стоимость материалов.
• Достаточную тепловую эффективность.
• Саморгулирование процесса горения.

К отрицательным свойствам реактивных печей относятся

• Переменность КПД
• Невозможность использования в качестве каменки – из-за того, что печь дает слишком мало тепла в инфракрасном диапазоне
• Требование сухого топлива
• Контроль процесса горения

Варочная ракетная печь своими руками (видео)

Ракетные печи (фотогалерея)

пошаговая инструкция, чертежи, преимущества и недостатки

Ракетная печь — это довольно простая конструкция длительного горения, которая пришла к нам из Северной Америки. Такие агрегаты получили известность по всему миру, от США до Австралии. Причина такой популярности очевидна и заключается в высокой энергоэффективности, простоте конструкции и дешевизне изготовления. И, может, для обогрева большого дома мощности такой печки будет недостаточно, но если речь идет о даче, то здесь ракетная конструкция придется как нельзя кстати.

Особенности печи-ракеты

Реактивная печь с лежанкой — наиболее производительный вариант для дома

Несмотря на столь бешеную популярность в мире, в странах СНГ реактивная печь длительного горения известна лишь единицам. И это довольно странно, ведь в некоторых регионах нашей страны холода длятся более, чем полгода.

Ракетная или реактивная печь, вопреки своему названию, не подразумевает ничего сверхъестественного в своей конструкции. Никаких турбин здесь вы не найдете. Но все же есть в такой конструкции нечто сходное с космическим транспортом — и это поток пламени, отличающийся высокой интенсивностью, а также характерное гудение, возникающее в процессе работы.

Реактивные печи отопления устроены предельно просто, но несмотря на это в них используются передовые методики сжигания топлива.

Рассмотрим, что же делает данную конструкцию столь эффективной:

• По печным каналам происходит движение газообразных продуктов исключительно за счет естественной тяги. По этой причине принудительная эжекция здесь не требуется.
• Процесс пиролиза, возникающий вследствие сухой перегонки твердого топлива.

Чертежи реактивных печей в самом простом варианте

Важно! Самая простая конструкция «ракеты» представляет собой трубу большого диаметра с характерным изгибом. При этом один ее участок является короче другого. Он устанавливается горизонтально и предназначается для закладки дров.

Рассмотрим процесс работы печи более подробно:

• В топку производится закладка дров, которые затем поджигаются.
• Далее прибор начинает работать в режиме традиционной буржуйки, который продолжается до тех пор, пока не прогреется более длинная вертикальная часть печки, представляющая собой дымовую трубу.
• Металл разогревается докрасна, вследствие чего происходит воспламенение горючих веществ, скопившихся в дымоходе, в верхней точке которого появляется зона разрежения.
• Тяга усиливается, обеспечивая усиление воздушного потока к дровам. Благодаря этому эффективность процесса горения существенно повышается.

Чертежи походной печи Робинзон

Совет! Чтобы реактивная тяга в печи стала еще сильнее, конструкцию следует оборудовать топочной дверцей. Работает это следующим образом: когда сечение воздушного канала уменьшается, то происходит прекращение подачи кислорода в топку. Таким образом, традиционный процесс горения перерастает в пиролиз, при котором древесина начинает тлеть и разлагаться. При этом процесс прогорания топлива замедляется, а потому тепло выделяется дольше.

• Чтобы обеспечить полное сгорание топлива в результате пиролиза, в печи необходимо предусмотреть специальную зону, которая предназначается для дожигания газов. Более конкретно об этом будет сказано ниже, но здесь следует заметить, что наряду с теплоизоляцией дымохода такое усовершенствование классической «ракеты» позволяет ей успешно конкурировать с современными установками длительного горения.

Важно! Самая простая печь-ракета своими руками обычно используется для разогрева или приготовления пищи. Для этого необходимо лишь установить специальную площадку на вертикальном участке печи.

Плюсы и минусы подобных отопительных агрегатов

Печь ракетного типа с лежанкой: тепло и уют в вашем доме

Несмотря на всю простоту своего устройства, печь реактивного горения имеет целый ряд преимуществ:

• Очень высокий КПД, который сопоставим с лучшими агрегатами, работающими на твердом топливе.
• Конструкция может разогреваться до 1000 градусов по Цельсию.
• Высокие показатели экономичности. В среднем печь-ракета из баллона расходует в три-четыре раза меньше дров в сравнении с обыкновенной буржуйкой.
• «Всеядность». Можно использовать для работы печи любые виды твердого топлива (шишки, хвою, стружку, а также различные растительные отходы).
• Для обеспечения бесперебойного отопительного процесса возможна дозагрузка топлива при работе устройства.
• Печь-ракета надежна и проста в устройстве.
• Экологичность. Ввиду полного прогорания топлива, дым, исходящий из ракетной конструкции, состоит из углекислого газа и водяного пара.
• Полное сгорание топлива. При работе данного агрегата, температура достигает таких пределов, что происходит возгорание сажи.

Схематическое изображение движения воздушного потока по печной системе

• Большое разнообразие конструкций. Наряду со стационарной печью существует переносная или походная. Также ракетная печка может с успехом использоваться для дома или бани.

К недостаткам таких агрегатов относятся:

• При эксплуатации возникает риск того, что в помещение проникнет угарный газ.
• Такие конструкции не подходят для использования в больших домах, поскольку их мощности будет недостаточно для комплексного обогрева.
• При установке теплообменника водяного типа происходит спад тепловой мощности, что в результате нарушает нормальный рабочий режим.
• Непривлекательный внешний вид. Однако многие любители этно-стиля поспорят с данным утверждением, ведь для них такая печная конструкция является просто находкой.

Виды отопительных приборов данного типа

Конструкция мобильной ракетной печи

Существует несколько вариантов подобного оборудования:

• Мобильная. Такие конструкции могут легко переноситься с места на место и изготавливаются из ведер, жестяных банок, металлических труб и т.  д.
• Варианты, изготовленные из газовых баллонов.
• Стационарная печь, выложенная из кирпича (шамотного).
• Отопительные конструкции, оборудованные лежанкой.

Важно! Самыми сложными в изготовлении являются кирпичные агрегаты, поскольку они требуют определенных навыков каменщика. Однако при наличии детальных порядовок и элементарной прилежности, с работой сможет справиться даже начинающий специалист.

Теперь рассмотрим поподробнее, что же представляет собой каждый из вышеописанных вариантов.

Переносные ракетные печи

Такие конструкции являются наиболее простыми по устройству. Они представляют собой трубы, которые могут быть или согнутыми, или сваренными из отдельных отрезков. В данной конструкции может быть лишь одно усовершенствование; оно касается монтажа специальной перегородки, посредством которой обустраивается зольник. В ней предусматривается специальная прорезь, посредством которой происходит воздушный подсос.

Очень часто в нижней части загрузочной камеры устанавливается колосник, посредством которого осуществляется подача воздуха прямо в зону горения. В проем, предназначенный для закладки дров, устанавливается специальная дверца, необходимая для регулировки подачи воздуха.

Совет! Поскольку мобильная печка предназначена в основном для приготовления пищи, то в верхнем срезе дымоходной трубы желательно предусмотреть подставку для установки посуды.

Конструкция, изготовленная из газового баллона

Ракетная конструкция, изготовленная из баллона

Это следующий этап в эволюции отопительных приборов реактивного типа. Благодаря усложненной конструкции, такая печь обладает большими показателями экономичности и тепловой мощности. При этом изготовить такую печь можно из подручных средств. Понадобится баллон из-под газа, несколько обрезков стальных труб с толстыми стенками, а также лист металла, имеющий 5 мм в толщину.

Совет! Вместо баллона для корпуса может использоваться бачок из-под ГСМ или отрезок трубы, диаметр которой превышает 30 см. Обязательным требованием является наличие толстых стенок конструкции.

Особенности работы печи из баллона заключаются в следующем:

• Дрова загружаются в топливник, воспламеняясь посредством сильного притока воздуха, поступающего через загрузочное окно.
• Горючие газы дожигаются непосредственно в трубе, размещенной внутри баллона. Это происходит благодаря подаче вторичного воздуха.
• Для усиления данного эффекта внутренняя камера должна быть утеплена, что позволяет поднимать внутреннюю температуру более, чем на 1000 градусов по Цельсию.
• Двигаясь по системе, раскаленный газ доходит до колпака, попадая во внешнюю камеру, являющуюся теплообменником.

Схема работы печной конструкции из баллона

• После того, как продукты сгорания остывают, производится их выведение посредством дымохода, установленного в нижней части конструкции с обратной ее стороны.

Важно! Для создания оптимального уровня тяги необходимо расположить верх дымоходной трубы на 4 метра выше загрузочного окна.

Устройство комбинированной конструкции

Комбинированная печка представляет собой агрегат, изготовленный из металлической бочки и кирпича. При этом шамотный кирпич используется не как облицовочный материал, именно из него выкладываются внутренние камеры и топливник. Таким образом, получается стационарный отопительный аппарат, который изготовлен из материалов высокой теплоемкости, а потому отлично накапливает тепло, осуществляя его отдачу в течение нескольких часов.

Совет! Это оптимальный вариант для обогрева жилых помещений.

Конструкция с лежанкой

Один из недостатков реактивных печей заключается в выведении большей части тепла посредством дымохода. Однако этим грешат практически все конструкции, работающие на твердом топливе. И в данном случае этот минус можно легко исключить посредством существенного увеличения длины дымоходных каналов.

Схема устройства ракетной печи с лежанкой

Речь идет о реактивных печах с лежанкой, которые являются отличным воплощением данной идеи. Такие агрегаты могут быть изготовлены из бутового камня или кирпича, в качестве декора используя пластичную массу, созданную из опилок и глины. Высокая теплоемкость используемых материалов позволяет таким конструкциям удерживать тепло в течение всей ночи, что вкупе с экономичностью делает подобные конструкции прекрасным выбором для помещений жилого типа.

Как сделать печь-ракету самостоятельно

Рассмотрим изготовление печи с лежанкой. Благодаря своим высоким техническим характеристикам она является элитой среди отопительных приборов. Это наиболее сложная по устройству конструкция, но благодаря предоставленным ниже схемам и чертежам, построить ее будет не так уж и тяжело. Среднее время строительства составляет около трех дней.

Пошаговая инструкция предполагает проведение следующих работ:

• Углубляем на 10 см то место, где будет сформирован топливник, выложив его шамотным кирпичом. Далее нужно установить опалубку по контуру будущей конструкции.

Совет! Чтобы сделать фундамент более прочным, можно использовать арматуру или строительную сетку, которая укладывается сверху на кирпичное основание.

• Используя уровень, выкладываем основу для рабочей камеры.
• Далее следует заливка конструкции бетоном. Как только раствор схватится, можно продолжать строительство. В среднем раствор сохнет сутки.

Заливаем фундамент

• Укладываем кирпич сплошным порядком, таким образом формируя основание печи.
• Поднимаем боковые стенки, укладывая несколько рядов кладки.
• Теперь обустраивается нижний канал ракеты, согласно порядовки.
• Укладываем ряд кирпичей поперек, тем самым перекрывая камеру сгорания. Необходимо осуществить выкладку таким образом, чтобы райзер (вертикальный канал) и топочный проем остались открытыми.

Формирование камеры сгорания

• Берем старый корпус бойлера, обрезаем его с двух сторон. В итоге должна получиться большая по диаметру труба.
• В нижней части емкости из-под ГСМ необходимо установить фланец, именно в него будет установлена труба горизонтального теплообменника.
• Для обеспечения герметичности необходимо предусмотреть сплошные сварные швы, что позволит существенно обезопасить конструкцию.

Монтируем нижний патрубок посредством сварки

• Далее в бочку следует врезать выходной патрубок. После этого она очищается от ржавчины, покрывается грунтовкой, поверх которой наносится несколько слоев термостойкой краски.
• К горизонтальному дымоходу следует приварить боковой отвод, который будет выполнять роль зольника. Чтобы обеспечить удобство его прочистки, необходимо оборудовать канал герметичным фланцем.
• Используя огнеупорный кирпич, необходимо осуществить выкладку жаровой трубы. Ее внутренний канал должен иметь размер 18 на 18 см, будучи квадратной формы.

Выкладываем жаровую трубу

Совет! Выкладывая внутренний канал, необходимо строго контролировать вертикальность конструкции, используя для этого строительный уровень или обвес.

• На жаровую трубу надевается кожух. В образовавшиеся промежутки необходимо разместить перлит. При этом нижнюю часть райзера необходимо загерметизировать глиняной смесью, что предотвратит просыпание теплоизолятора на пол.
• Теперь следует изготовить топливный колпак. Для этого берется ранее отрезанная часть водонагревателя, к которой нужно для удобства использования приварить ручку.
• Далее необходимо улучшить внешний вид конструкции путем нанесения на нее саманной замазки. Для этого глиняный раствор смешивается с древесными опилками (до 50%).

Выполнение обмазки печного корпуса

Совет! Опилки в замазке выполняют роль щебня в бетоне. Они используются для того, чтобы такая поверхность не растрескалась в процессе высыхания.

• Сверху перлитовая засыпка также запечатывается посредством обмазки.
• Далее формируем лицо печи. На данном этапе необходимо выложить печной контур. Для этого могут быть использованы кирпичи, камень, саман, мешки с песком и т.  д. Внутреннюю часть необходимо заполнить щебнем, а верхней придать необходимую форму посредством обмазывания саманной смесью.
• Кожух, изготовленный из металлической бочки, устанавливаем на подготовленное основание, при этом нижний патрубок емкости должен быть направлен в сторону лежанки. Нижнюю часть покрываем глиной, таким образом герметизируя ее.
• Используя гофротрубу, необходимо подвести канал к топливнику. Именно посредством данного канала топка соединяется с внешней атмосферой.

Формирование канала для подачи воздуха снаружи

Важно! Если канал не установить, то печью будет осуществляться потребление теплого воздуха непосредственно из помещения.

• Далее проводится первая растопка конструкции, целью которой является проверка свободного выведения газов посредством горизонтального дымохода.
• Трубы теплообменника необходимо подсоединить к нижнему патрубку. Его следует установить на основании, выложенном из красного кирпича.
• Монтируем дымоходную трубу. Соединения следует уплотнить, используя огнеупорную обмазку и асбестовый шнур.
• Далее следует придать лежанке необходимую форму тем же способом, что и при вышеописанном изготовлении корпуса. При этом поверхность бочки может быть полностью скрыта саманом. Открытой стоит оставить лишь горизонтальную площадку — она впоследствии используется при разогревании пищи.

Так выглядит готовая печная конструкция с лежанкой

Совет! Проводить испытания конструкции следует только после полного высыхания обмазки самана. Если же запустить печку раньше, можно вызвать тем самым растрескивание декоративного слоя.

Заключение

Печь ракетного типа — это экономичный вариант для обогрева жилья и приготовления пищи. Такая конструкция отличается сравнительной простотой, но при этом имеет высокий КПД и длительность автономной работы.

Наш водонагреватель ракетной печи: 2,5 года спустя

*Обновление* — С момента написания этой статьи мы разобрали, улучшили, реконструировали и отшлифовали эту ракетную печь. Посмотрите здесь.

Еще летом 2009 года мы построили водонагреватель на ракетной печи, чтобы мы могли принимать горячий душ в Милквуде. Какая революция. И спустя 2,5 года наш реактивный душ, на удивление, все еще работает.

Поскольку мы получаем много вопросов (и комментариев от теплых, чистых посетителей фермы) об этой самодельной установке для нагрева воды, я решил провести небольшую оценку системы: как она работает и что мы узнали от такой простой, эффективной системы для счастливо нагретой воды.

Наша система нагрева воды на ракетной печи

Прежде всего, вам, вероятно, следует взглянуть на оригинальный пост, посвященный созданию этой системы, Ракетный душ. Это объясняет базовую настройку. Мне нравится думать, что я стал немного лучше объяснять вещи с тех пор, как написал этот пост, но такова жизнь. Я оставлю это нетронутым.

Наш пост Rocket Stove Roundup касается того, почему, что и как ракетные печи, и намекает на их славу, если вы не в курсе.

Подводя итог, можно сказать, что наша ракетная система горячего водоснабжения имеет загрузочный цилиндр в стиле ракетной печи с J-образным загрузочным туннелем. Горячий воздух движется вверх по стояку тепла и через теплообменник, представляющий собой черный ящик, в котором нагревается вода. Это единственная хитрость системы.

После того, как воздух (теперь уже не такой горячий) проходит через теплообменник и выходит за его пределы, он поднимается по дымоходу, выходит наверх, и на этом все. Это очень простой способ нагрева приличного количества горячей воды с минимальными затратами, топливом и занимаемой площадью.

Я пройдусь по каждой части системы и объясню, как она работает и хотим ли мы ее улучшить:

Ствол подачи в действии, вскоре после постройки

Ствол подачи в настоящее время – изношен, но работает нормально

Подающий ствол:

По-прежнему работает нормально, хотя не помешало бы и повторное початкообразование. Частично это связано с недостаточным покрытием кровли в первый год, когда попала вода и частично растворился саман. В остальном доволен дизайном и конструкцией.

Зольник:

Работает хорошо, мы удаляем золу ежедневно, когда система интенсивно используется. Зола удаляется через маленькую дверцу (шамотный кирпич с ручкой) мастерком и помещается в металлическое ведро. Оттуда он направляется туда, где требуется зола на ферме. Простая задача, которую легко выполнить перед тем, как разжечь первый костер за день.

Тепловой стояк, заполненный вермикулитом, показан во время строительства системы

Тепловой стояк:

Внутренняя изоляция для теплового стояка (вермикулит) немного осела, и в верхней части теплового стояка есть часть 5 см, которая теперь горячий, что указывает нам на то, что он не так изолирован, как был.

Ничего страшного в нашем контексте, но если бы эта система была внутри вашего дома, было бы лучше не иметь горячей части в стояке тепла, о которую ваши дети могли бы обжечься. В противном случае, эта часть их системы прекрасна и денди.

Водяная рубашка:

Небольшая ржавчина (сделана из железа), в остальном работает отлично. Лучшие 20 баксов, которые мы когда-либо тратили на гаражной распродаже.

Резервуар для воды:

Работает хорошо, никаких проблем. Клапан сброса давления работает нормально (хотя эта система редко перегревается из-за энтузиазма использовать горячую воду как можно скорее)

Завершенная система, примерно январь 2009 г.

Система, примерно июнь 2011 г. Хорошо изношена, только с небольшими изменениями, в основном на входе и выходе воды.

Входы и выходы воды:

Мы немного модифицировали их, чтобы угол не был таким острым, чтобы вода проходила из бака в рубашку и обратно. Мы также изолировали трубы резиной, чтобы максимально использовать тепловую энергию. В остальном работает нормально.

Топливная эффективность:

Разумно. Или здорово, я не уверен — это единственный реактивный душ, который у нас есть! Количество палочек, которое вам нужно, чтобы получить по-настоящему горячий душ, зависит от температуры окружающей среды, но, как правило, в середине весны (дневная температура 18-25ºC) вы рассчитываете на 10-15 минут кормления ракеты. палочки для первого горячего душа, затем 3-5 минут кормления палочками для каждого последующего горячего душа.

В середине лета это сокращается до 5-10 минут кормления палочками для запуска первого горячего душа и пары минут кормления палочками после каждого горячего душа.

Хранение палочек! Иногда этого полно. Сегодня это не так.

Марко и Дерек, мастера по коллекционированию палочек.

Хранилище топлива:

Мы узнали это довольно быстро. Это грустный, грустный и сырой день, когда вам нужен душ, а сухих палок нет на многие мили вокруг. Итак, мы построили хранилище для палочек! Это прямо рядом с ракетным душем. Куда бы вы его еще не поставили.

Работа с палочками стала одной из ежедневных обязанностей, когда ферма Милквуд кишит людьми. Каждый день назначенная хорея заполняет отсек для палочек. Это значит, что даже если завтра пойдет дождь, сухих палочек будет достаточно.

Имея два уровня, вы могли бы (теоретически) отделить коллекцию мокрых палочек от сухих и надеяться, что мокрые палочки высохнут к следующему времени душа.

Вид с ракеты на Милквуд. Если вы не очарованы закатом, подумайте об этой куче щепок или о странном желтом столбе.

Размещение системы:

Как показано на изображении выше, хорошей идеей будет разместить вашу душевую систему с ракетной печью в месте с приятным видом. В конце концов, вы будете сидеть там по 10-15 минут каждый день (при условии, что вы принимаете душ впервые). Наша сторона смотрит на запад, и во время запуска ракеты можно любоваться прекрасными закатами. Рекомендуется горячий шоколад.

Вот, собственно, и все. В целом, мы очень довольны работой этой системы.

Вся система, июнь 2011 г., с душевой кабиной (переоборудованной поливочной станцией для овец) позади

Во время проводимых два раза в год внутрихозяйственных PDC у нас на ферме более 30 человек в течение 2 недель подряд, и все они используют эту систему исключительно для своих нужд. душ. Хотя я не уверен, что каждый предпочитает принимать душ каждый день, многие делают это, и система выдерживает энтузиастическую нагрузку. По-моему, неплохая рекомендация.

Одна из вещей, которые мне по-прежнему больше всего нравятся в этой системе, это то, что энергия поступает за энергию, а также простота и честность транзакции.

Хочешь горячий душ? Иди возьми палки. А потом немного потушить огонь. Теперь можно принять горячий душ. Теперь вы можете быть очищены.

Большое-большое спасибо всем мыслителям и мастерам, которые вместе создали ракетные печи и помогли нам на ферме Милквуд быть теплыми и чистыми эти 2,5 года назад.

Как всегда, приветствуются любые комментарии или предложения по улучшению вышеупомянутой системы — присылайте их.

>> Оригинальный набор фотографий, на котором показан процесс сборки нашего реактивного душа.

*Обновление* — С момента написания этой статьи мы разобрали, улучшили, реконструировали и отшлифовали эту ракетную печь. Посмотрите здесь.

Похожие посты:

• Обзор ракетной печи
• Как сделать мини ракетную печь
• Ракетные подогреватели массы (книга)

Ракетная плита — Горячая вода!

Тим Баркер

Базовый блок без ракетной печи и трубопроводов

в том, как это было разработано. Но сначала предупреждение! Кипятить воду легко, а вот кипятить воду в закрытой посуде и не взорвать себя гораздо сложнее — ведь я слышал, что в 500 граммах кипятка эквивалент шашки динамита! Так что, если ты взорвешь себя, пусть это будет твоя собственная голова. Сказав это, я потратил довольно много времени на создание дизайна, который прост в сборке, безопасен и эффективен.

Итак, сначала давайте рассмотрим некоторые основные принципы. Вопреки тому, что ваши матери, возможно, говорили вам, ваш отец не был настолько плохим поваром, чтобы сжигать воду, поскольку вы не можете нагреть ее выше 100 ° C, пока в кастрюле есть вода. Кипящая вода эффективно рассеивает тепловую энергию так быстро, как вы можете ее вложить. Однако, если мы повысим давление, поместив воду в контейнер и запечатав его, мы повысим точку кипения воды. Некоторые из вас уже говорят: «Поздравляю, вы только что описали скороварку». Респект тебе, я именно этого и добиваюсь. Как известно каждому школьнику, вода кипит при 100°C, но помните, что есть оговорка «на уровне моря». Если мы поднимем давление выше этого значения, то повысится и температура, при которой закипает вода. Соответственно ниже давление и вода закипает при более низкой температуре. Например, на вершине Эвереста вода кипит примерно при 69°С. Хорошо, а теперь придержите эту мысль, пока мы займемся конструкцией водонагревателя.

Небольшой контекст: PRI Australia, где я работал последние два года, нуждался в нагреве воды до 55 человек за ночь во время курсов PDC. Очевидно, что все, что мы делаем, должно демонстрировать соответствующие технологии, но при этом быть простыми в использовании и жить с ними. Солнечная энергия рассматривалась, но устройство для нагрева такого количества воды было огромным предприятием и очень дорогим, если мы собирались его купить. Компостный душ пробовали, но проблемы с объемом и теплопередачей сделали его неподходящим и, что еще хуже, холодным. С тех пор, как я был стажером в PRI, я стремился опробовать некоторые идеи, которые у меня были, и поэтому выдвинул зловещий план по созданию системы горячего водоснабжения, работающей на дровах. Силовым агрегатом, так сказать, будет ракетная печь, которая, в свою очередь, нагреет барабан с водой, расположенный над ним.

Теперь подробнее: я расположил барабан (старый 180-литровый бак системы горячего водоснабжения из нержавеющей стали) на боку над ракетной печью, которая в данном случае построена из старых красных кирпичей для подающей трубы и туннеля для сжигания, а стояк тепла представлял собой старую нержавеющую дымовую трубу, изолированную перлитом. Это произошло в пределах 50 мм от бака с горячей водой и ближе к одному концу.

Корпус агрегата с 200-литровыми бочками и едва видимым концом
бака для горячей воды

Вокруг бака с горячей водой я расположил цилиндр из двух 200-литровых бочек, сваренных вместе с обрезанными концами. Это в основном сделало крышку вокруг бака с горячей водой, которая имела зазор примерно 50 мм на всем протяжении. Здесь горячие газы сгорания, выходящие из конца стояка тепла, проходят вокруг бака горячей воды и отдают тепло баку. По мере того, как газы отдают свое тепло, они охлаждаются и смещаются вниз и, в конце концов, выталкиваются из отверстия, расположенного внизу на конце внешней оболочки. Чтобы предотвратить выход тепла из внешней оболочки, мы затем обернули 200-литровые бочки изоляцией из переработанной стекловаты, а затем обернули ее старым гофрированным железом, чтобы защитить от дождя и привести все в порядок.

Вид с торца, показывающий внешний слой гофрированного железа, изоляционный слой
и внутреннюю 200-литровую бочку с концом бака для горячей воды
, видимым через отверстие

Таким образом, газовый тракт прост. Это водная часть системы, которую нужно настроить правильно, иначе все может стать ужасно.

Вернемся к нашему баку с горячей водой. Мы подключаемся к входу холодной воды из источника под давлением (сети или резервуара) с помощью крана и используем его для заполнения резервуара. В верхней части бака у нас есть выпускное отверстие, поэтому, когда мы открываем кран, вода заполняет бак и выливается через выпускное отверстие. Затем мы закрываем кран, и бак уже наполнен водой. Если вам нужна простая система для наполнения ванны или горячей воды для стирки белья, это будет нормально, но помните, что, поскольку у нас нет крана на конце выхода, мы полагаемся на перелив для горячей воды, поэтому поворачивая вход tap off не отключит немедленно перелив, который будет продолжаться еще некоторое время. Кроме того, если вода в баке закипит, горячая вода и пар могут забить переливную трубу.

Чтобы получить систему, которая подает горячую воду по требованию, нам нужно сделать еще несколько вещей. Берем змеевик из медной трубы (длиной 13мм х 18 метров) и помещаем внутрь бака с горячей водой. В моем случае я прорезал небольшое отверстие в баке и «намотал» змеевик. Затем каждый конец змеевика выступает из каждого конца бака с горячей водой. В баке, который я использовал, уже были отверстия для старых соединений, поэтому я пропустил трубу и припаял ее на место серебряным припоем, а затем приварил обратно часть, которую я вырезал, чтобы вставить катушку. Если у вас нет сварки навыков, не отчаивайтесь — всю эту работу можно выполнить в местной сварочной мастерской, и она должна быть сравнительно быстрой и дешевой. Другой вариант — использовать старую 200-литровую бочку с клипсой, стоящую вертикально, и пропустить все фитинги через крышку и использовать компрессионные фитинги, поэтому никакой сварки — но имейте в виду, бочка со временем проржавеет (вероятно, через два или три года). ).

Хорошо, подведем итоги. У нас есть барабан, в него входит напорная труба с краном, у нас есть выпуск или перелив, мы открываем кран и барабан будет наполняться и переливаться через выпуск. У нас есть медная труба внутри бака, и там, где медная труба проходит через стенки бака, она припаяна на месте, чтобы вода из бака не вытекала. Вода в медной трубе не смешивается с водой в баке.

Теперь подсоединяем медную трубу к трубе наполнения бочки, но делаем это до крана. Затем другой конец медной трубы идет к вашему конечному использованию, будь то душ, раковина или что-то еще, и на этом конце есть кран. Это означает, что когда мы открываем горячий кран в душе, вуаля, вода течет автоматически.

Теперь самое время вспомнить наш пример со скороваркой. Вода в баке не находится под давлением или может быть под давлением, потому что он открыт при переливе. Он будет кипеть при 100°C на уровне моря. Температура воды в медной трубе очень близка к температуре воды в баке, потому что медь является отличным проводником и из-за длины медной трубы, однако она находится под давлением, потому что поступает либо из бака, либо из сети. Мы знаем из нашего предыдущего обсуждения, что это означает, что она будет иметь более высокую температуру кипения, чем вода в резервуаре. Это означает, что вы никогда не сможете кипятить воду в медной трубе. Итак, теперь у нас есть система, которая не может взлететь.

Теперь пара советов. Вам придется периодически (еженедельно или около того) открывать кран заполнения бочки, чтобы наполнить бочку, так как расширение и испарение будут постоянно снижать уровень в бочке. Вы можете настроить внешнюю поплавковую систему, чтобы держать бочку заполненной, но это более сложно, и я не стал заморачиваться. Как часто вы запускаете систему, полностью зависит от вашего использования. Система PRI запускалась один раз утром, чтобы пополнить тепло, потерянное за ночь, и охватить небольшое количество людей, предпочитающих утренний душ, и еще раз вечером, начиная примерно за час до душа, когда люди бросали лишние палки в качестве они пришли. Первоначальный запуск системы довел до кипения 180 литров воды чуть более чем за час и израсходовал около 4 кг древесного лома.

Несколько слов предостережения — существуют самодельные системы, работающие на древесине, в которых используются полные старые баки для горячей воды, но я не рекомендую использовать их, если система зависит от оригинального предохранительного клапана. Дровяной огонь очень трудно точно отрегулировать, поэтому на каком-то этапе вода в баке закипит. Электрические или газовые системы оснащены термостатами, которые точно регулируют температуру воды. Предохранительные клапаны на них предназначены исключительно на случай, если термостат выйдет из строя, что позволит воде закипеть. Предохранительный клапан работает двумя способами: при избыточном давлении и при избыточной температуре. Он предназначен для отказа (да, отказа), если любой из этих параметров нарушен. Как только это произойдет, он протечет. В системе под давлением это означает, что вода будет капать без остановки, пока какие-нибудь умные штаны не придут и не заблокируют ее, что затем превратит ее в бомбу. Итак, если у вас есть одна из этих систем, вы буквально играете в кости со смертью.

Сравните это с системой PRI, которая не имеет клапанов, которые могут выйти из строя, и была спроектирована таким образом, что для перехода системы во взрывоопасное состояние в значительной степени потребуется нарушение законов физики. Если вам нужна еще большая безопасность — и, честно говоря, я не беспокоюсь, потому что законы физики кажутся довольно устойчивыми в данный момент — вы можете расположить вещи так, чтобы выпускное отверстие было направлено в сторону входа в ракетную печь (конечно, не прямо над ней).