Ракетна піч для приготування їжі. Реактивна тяга на варті затишного тепла: піч-ракета своїми руками

Головна

Види

Незважаючи на таку гучну назву, ракетна піч нічого спільного з ракетно-космічною технікою, звісно, не має. І працює не на реактивному паливі. Таку назву піч отримала за струмінь полум'я, що виривається з верхньої труби біля похідних конструкцій і звук, що нагадує рев двигуна.

Відразу уточнимо, що сильний звук піч видаватиме лише у разі порушення правил експлуатації — рев двигуна виходить, коли в топку потрапляє зайве повітря. У нормі ракетна піч видаватиме тихе шелест. Працює вона на дровах та іншому паливі та відрізняється великим ККД.

До нас ракетна піч прийшла зі США і поки що мало знайома навіть професійним пічникам, хоча на увагу точно заслуговує.

Принцип дії ракетної печі:

Пряме горіння. Паливні гази вільно перетікають каналами печі без спонукання тягою, що створюється димовою трубою.
Димові гази, які завжди виділяються під час горіння дров, допалюються. Називається це піролізом.

Найпростіша реактивна піч складатиметься з двох труб, одна з яких йде горизонтально, а друга - вгору. Можна використовувати і одну вигнуту трубу, якщо у вас є така можливість, інакше застосовуються зварювальні роботи.

Паливо в піч-ракету закладається безпосередньо в трубу. При цьому розжарені гази прагнутимуть вийти нагору вертикальною ділянкою. На зрізі труби можна розмістити ємність, яка застосовуватиметься для приготування їжі або кип'ятіння води. Обов'язково між ємністю та трубою повинен залишатися просвіт, щоб продукти горіння могли вільно виходити назовні.

Що ще потрібно знати про реактивну печі:

Вона є і варильною, і опалювальною.
«Ракету» цілком можна обладнати лежанкою приблизно як у російській печі, але така конструкція буде куди менш громіздкою.
Час роботи на одній паливній закладці в печі-ракеті становить приблизно шість годин, а тепло вона тримає до 12 годин, якщо металеву конструкцію обробити саманною штукатуркою.
Спочатку піч-ракета призначалася для використання на природі, у польових умовах. Переносні металеві конструкції і зараз займають перше місце за популярністю, але з'явилися і стаціонарні печі, що працюють за таким же принципом, з цегли або глини.

Плюси печі-ракети:

Простота конструкції, яку можна зробити самостійно, матеріали доступні.
Здатність використовувати різні види палива. У такій печі згорить навіть паливо низької якості, тонкі сирі гілки і так далі.
Енергетична незалежність.
Високий ККД роботи, менша витрата палива.

Мінуси реактивної печі:

Керувати їй доведеться вручну. Необхідно постійно стежити за процесом горіння та регулювати його.
Деякі елементи печі-ракети можуть сильно розжаритися, особливо це стосується найпростіших металевих конструкцій. Тобто велика небезпека опіків при дотику слід бути особливо обережними, не підпускати до печі-ракети дітей.
Застосовувати піч такої конструкції в лазні не вийде, тому що швидко нагріти приміщення до потрібної температури вона просто не в змозі.

Зараз можна знайти найпростіші схеми, як скласти ракетну піч із 20 цегли своїми руками без розчину буквально за три хвилини у будь-якому місці. Перший ряд буде суцільним, з горизонтальним виступом, другий з отвором над виступом для закладки палива, решта трьох рядів — труба. Вона буде теплою, нагорі можна просто поставити казан чи каструлю.

Однак у складніших і ефективних варіантахдимові гази пропускаються під лежанкою, наприклад, через спеціальні канали. Другий варіант – встановити на просту ракетну піч водяний контур.

Це приклади біодизайну печей, що працюють за принципом «ракети», але набагато складніших і модернізованіших, з лежанками. Будівництвом таких печей із глини займається німецька компанія Lehm und Feuer.

Констатуємо — ракетна печь має багато переваг, серед яких простота монтажу, можливість використання в польових умовах або влітку у дворі для приготування різних страв на живому вогні. Слід лише розібратися з принципами роботи та особливостями конструкції.

Найкращі прості рішенняз організації обігріву приватного будинку завжди будуть популярні, особливо серед домашніх майстрів-умільців. До таких належить і ракетна піч на дровах, яку можна зробити власноруч без істотних фінансових витрат. Обігрівач досить цікавий і заслуговує на особливу увагу. Розглянемо принцип роботи печі-ракети, переваги з недоліками та способи виготовлення у домашніх умовах.

Як працює ракетна піч

Примітно, але так звана ракетна або реактивна піч насправді немає нічого спільного з реактивною тягою, а тим більше з польотами в космос. Це народна назвавиникло з двох причин: через деяку схожість працюючого агрегату на перевернуту ракету і завдяки звуку, що гуде. Правда, він з'являється в певному режимі і свідчить про занадто велику кількість повітря, що подається в топливник.

Важливо. Режим, у якому пекти ракета сильно гуде і навіть реве, є неефективним і неекономічним. При нормальній роботі буржуйки лунає лише тихий звук.

На даний момент існує два види реактивних дров'яних печей:

переносні;
стаціонарні (опалювальні).

Похідна металева пічка «Робінзон» зі триногою, що складається, легко поміщається в рюкзак.

Найпростіша переносна модифікація пічки ракетного типувиробляється серійно під назвою «Робінзон» та призначається для нагрівання води та приготування їжі в похідних умовах. На її прикладі найпростіше зрозуміти принцип дії агрегату. По суті, він є трубою у вигляді перевернутої літери «Г», як показано на схемі:

Як працює піч-ракета:

У горизонтальну частину труби, що служить приймальним бункером для палива, вставляються дрова та підпалюються з боку вертикальної ділянки.
Всередині Г-подібного каналу виникає природна тяга за рахунок різниці температур повітряного потоку, що входить і виходять димових газів.
Інтенсивність горіння ракетної печі зростає у міру прогрівання корпусу, тому необхідно обмежувати подачу повітря. Інакше деревина дуже швидко вигорить марно – все тепло вилетить у трубу.

Принцип роботи так званої реактивної печі полягає у використанні енергії висхідного потоку продуктів горіння. Що температура стінок топливника, тим деревина горить інтенсивніше, а полум'я стає потужніше.

За рахунок природної тяги, що виникає, проста сталева пічка «Робінзон» нагріває велику ємність з водою за якийсь десяток хвилин. А якщо зробити вертикальну ділянку утепленою, як зображено на схемі, то після прогріву вдасться палити досить товсті поліна.

Стаціонарний варіант печі

Стаціонарні ракетні печі, що виготовляються своїми руками для обігріву будинку, забезпечуються спеціальним ковпаком для збереження тепла відпрацьованих газів з подальшою передачею його в приміщення. І тут загальна картина спалювання дров дещо інша. При обмеженому надходженні первинного повітря та горінні палива починають виділятися піролізні гази. Вони допалюються в нижній частині вертикальної труби, куди підводиться вторинне повітря окремим каналом.

Стаціонарна піч-ракета не відрізняється за принципом роботи від переносної, тільки димові гази відводяться через ковпак та лежанку в димар

Примітка. У цьому плані дров'яна піч – ракета тривалого горіння, лише у ній не використовується вентилятор для примусового нагнітання повітря.

Розпечені продукти спалювання, піднімаючись під ковпак, починають охолоджуватися, після чого опускаються у просторі між стінками та потрапляють у димар. При цьому на гази діють 3 сили:

Гравітація. Вона змушує холодніші і тяжкі гази опускатися і прямувати до виходу в димохідний канал.
Тиск нових продуктів горіння, що надходять із вищою температурою з топливника.
Природна сила димоходу.

Сума цих трьох сил дозволяє прилаштовувати до печі ракетного типу димові канали довільної форми, аби лише відібрати більше тепла. На практиці це використовують, щоб зробити від ракетної печі лежанку з підігрівом, як це показано на схемі:

Примітка. Є й інший спосіб не допустити викиду тепла разом із димовими газами назовні. Для цього від ракетної печі роблять димар з водяною сорочкою та двома патрубками, що приєднуються до .

Стаціонарну «ракету» можна виготовити з металу, додати варильну плиту та теплообмінник для нагрівання води на опалення.

Про переваги та недоліки

Так звана реактивна піч– це найдешевший варіант опалення в приватному будинку. Щодо цього вона не має собі рівних. Більш того, хороший майстерздатний виконати піч із цегли таким чином, що вона цілком пристойно виглядатиме в інтер'єрі кімнати. По суті, доведеться облагородити лише виступаючий металевий ковпак та кришку паливної камери. Інші частини агрегату разом із газоходами будуть приховані з очей.

Саморобні ракетні печі точно не можна назвати надефективними, а взагалі, цей показник багато в чому залежить від домовласника. Якщо постійно палити сиру деревину, то користі від цього буде небагато. Як і немає сенсу домагатися від теплогенератора режиму, що «реве», помилково вважаючи, що він найкращий. Тут треба обмежувати подачу повітря вручну, як це робиться і в обігрівачах тривалого горіння.

Існує лише один спосіб забезпечити реактивну пічку водяним контуром - встановити на димовідвід теплообмінник і підключити його до теплоакумулятора або безпосередньо до батарей опалення

Втратою корисного тепла через димар страждають багато печей, у тому числі і ракетні, так що в цьому випадку не завадить приладнати до газохідної труби водяний контур, про що сказано вище. Та й велика кількість теплоти дозволить відібрати лежанка, хоча для її влаштування доведеться попрацювати. Інші негативні сторони ракети виглядають так:

Агрегат вимагає постійного нагляду та ручного керування, оскільки будь-яка автоматика в ньому відсутня.
Завантаження дров треба робити досить часто.
Металевий ковпак нагрівається до температури, що викликає опіки у людини після дотику. Це небезпечно для дітей.

Примітка. Саморобні печі ракетного типу не придатні для протоплювання лазні, оскільки в нормальних робочих режимах нездатні виділяти велику кількість тепла за короткий проміжок часу.

Найпростіше зробити своїми руками маленьку переносну піч – ракету «Робінзон», чиє креслення представлене нижче. Потрібні обрізки профільних труб, метал для ніжок та підставки, а також навички проведення зварювальних робіт. Причому дотримання точних розмірів, Вказаних на кресленні, не обов'язково. Можна взяти труби іншого перерізу, тільки треба зменшувати або збільшувати їх пропорційно, щоб деталі стикувалися один з одним.

Креслення вдосконаленої похідної пічки «Робінзон» з дюзами із профільної труби, що розрізає вздовж на 2 частини

Примітка. Зверніть увагу, що на кресленні зображена конструкція, покращена нашим експертом. Як і належить ракеті, до неї прироблено імпровізовані дюзи, куди надходить вторинне повітря для допалювання, що потрапляє в трубу через ряд отворів. За рахунок цієї модернізації інтенсивність горіння помітно зростає. Детальніше про роботу компактної дров'яної печі дивіться на відео:

Найбільш поширені варіанти великих ракетних печей робляться з газового балона чи металевої двосотлітрової бочки. Треба розуміти, що ці готові елементизастосовуються як зовнішній ковпак, а внутрішні деталі печі треба робити з труб меншого діаметраабо викладати із шамотної цегли. Причому з балона можна зробити як стаціонарний обігрівач з невеликою лежанкою, так і агрегат, який можна переміщати.

Врахуйте, зробити розрахунок теплової потужності печі ракетного типу досить складно, єдиної розрахункової методики немає. Простіше спертися на готові креслення вже зразків, що працюють, і виконувати збірку за ними. Тільки потрібно зіставляти розміри майбутньої грубки з габаритами опалювального приміщення. Наприклад, для обігріву невеликої кімнативистачить розмірів балона, в інших випадках краще брати велику бочку. Підбір внутрішніх деталей для них показаний на схемі:

2 варіанти буржуйок – з газового балона та стандартної залізної бочки

Пекти ракета з балона

Крім самого газового балона, для збирання пічки потрібно:

профільна труба 150 х 150 мм для паливника та завантажувального бункера;
сталеві труби діаметром 70 та 150 мм підуть на внутрішній вертикальний канал;
те ж діаметром 100 мм на димар;
утеплювач (базальтове волокно щільністю не менше 100 кг/м3);
листовий метал завтовшки 3 мм.

Для майстра, який володіє зварювальною справою, дана робота не принесе особливої складності. У балона слід відрізати верхню частину шва, попередньо вивернувши вентиль і наповнивши його догори водою. З боків з двох боків вирізаються отвори для встановлення паливника та врізання димоходу. Профільна труба вставляється, з'єднується з вертикальним каналом, який виводиться крізь дно балона. Подальші роботи з виготовлення ракетної печі ведуться відповідно до креслення:

В кінці верхню частину треба приварити на місце, потім ретельно перевірити всі шви на проникність, щоб усередину печі безконтрольно не надходило повітря. Після цього можна приєднувати димар з водяною сорочкою (за наявності) та приступати до випробувань.

Важливо. Для створення достатньої тяги верх труби має бути піднято над рівнем паливника на висоту 4 м.

Кладка обігрівача ракетного типу з цегли

Цей варіант пічки вимагатиме витрат на покупку шамотної цегли, звичайна керамічна для ракетної печі не підійде. Кладка виконується на розчині із шамотної глини, вона теж продається у вигляді готової будівельної суміші. Як зробити стаціонарну ракетну піч:

Попередньо потрібно викопати яму, утрамбувати дно та залити фундамент розмірами 1200 х 400 мм та висотою 100 мм, як зображено на фото.
Після застигання фундамент накривають листом базальтового картону та ведуть кладку камери згоряння, бункера для завантаження дров та вертикального каналу. З торця камери згоряння встановлюють дверцята для очищення зольника.
Після висихання глини яма засипається, але в вертикальний канал надягається заздалегідь підібрана труба чи мала бочка діаметром 450 мм. Проміжок між цегляною кладкою та стінками труби заповнюється вогнетривким утеплювачем, наприклад, базальтовою ватоюкерамзитом, вермикулітом.
На останньому етапі на конструкцію надягають ковпак із великої металевої бочкидіаметром 600 мм. Попередньо у верхній частині робиться виріз і ставиться патрубок для підключення димоходу. Коли бочка перекинеться, він якраз опиниться внизу.

Далі - справа техніки, можна виводити димар відразу назовні або будувати ще лежанку з димообігами. Для цієї мети вже згодиться звичайний керамічна цеглата глиняно-піщаний розчин. Порядкування цегляної кладки ракетної печі з невеликою лежанкою докладно показано на відео:

Висновок

Звичайно ж, пекти ракета на дровах – не верх досконалості та приваблива лише через свою простоту та дешевизну. Та й вписати її в інтер'єр житлового приміщення - та ще завдання. Звідси напрошується висновок, що споруджувати подібне джерело тепла можна десь на дачі або в часі, де люди перебувають не завжди. Тривалих перерв між розпалюванням обігрівач не боїться, а прогрівається досить швидко. Для обігріву великого житлового будинку або лазні цей агрегат не підійде, тут потрібні інші рішення.

Скажімо відразу: ракетна піч – простий та зручний опалювально-варочний пристрій на деревному паливі.з добрими, але не винятковими параметрами. Її популярність пояснюється не лише яскравою назвою, але більше тим, що її може зробити своїми руками і не пічник і навіть не муляр; за потреби – буквально за 15-20 хв. І ще тим, що, вклавши трохи більше праці, можна в будинку отримати прекрасну лежанку, не вдаючись до споруди складною, дорогою і громіздкою або . Причому сам принцип влаштування печі-ракети дає більшу свободу дизайну та прояву творчих здібностей, див. рис.

Але чи не більш примітною є «реактивна піч» величезною кількістю пов'язаних з нею, часом зовсім безглуздих вигадок. Ось, наприклад, кілька вихоплених навмання перлів:

«Принцип роботи печі такий самий, як у прямоточного реактивного двигуна МІГ-25». Так МІГ-25 та його нащадок МІГ-31 біля прямоточного повітряно-реактивного двигуна (ПВРД), що називається, і в кущиках не сідали. На 25-му та 31-му стоять двоконтурні турбореактивні двигуни (ТРДД), четвірка яких потім тягла Ту-144 і тягне досі інші машини. А будь-яка піч із будь-яким реактивним двигуном (РД) – технічні антиподи, див. нижче.
"Піч на зворотній реактивній тязі". Це грубка хвостом вперед летить, чи як?
"А як вона таку трубу продує?" Пекти без наддуву в трубу не дме. Навпаки, димохід із неї тягне, на природній тязі. Чим вища труба, тим краще тягне.
"Піч-ракета це поєднання голландської ковпакової печі (sic!) з російською лежанкою". По-перше, суперечність у визначенні: голландська піч – канальна, а будь-яка ковпакова – будь-що, крім голландки. По-друге, лежанка російської печі прогрівається зовсім не так, як ракетної.

Примітка: насправді піч-ракету прозвали так тому, що в неправильному режимі топки (про що далі) вона видає гучний гомін. Правильно налаштована ракетна піч шепоче або шелестить.

Ці й подібні до них невідповідності, зрозуміло, збивають з пантелику і заважають зробити ракетну піч як слід. Так що давайте розберемося, що про ракетну печі є правда, і як цією правдою правильно скористатися, щоб ця дійсно гарна грубкавиявила всі свої переваги.

Пекти чи ракета?

Для повної ясності потрібно розібратися, чому піч може бути ракетою, а ракета – піччю.Будь-який РД - це той же ДВС, тільки в ролі поршнів, шатунів з кривошипом і трансмісії виступають самі витікаючі гази. У поршневому ДВЗ вже в момент згоряння висока температура робочого тіла створює великий тиск, Яке штовхає поршень, а він уже рухає всю механіку. Рух поршня активний, робоче тіло штовхає його туди, куди саме прагне розширитися.

При спалюванні палива в камері згоряння РД теплова потенційна енергія робочого тіла тут же перетворюється на кінетичну, як у вантажу, що падає з висоти: оскільки розпеченим газам відкритий вихід у сопло, вони туди і спрямовуються. У РД тиск відіграє підлеглу роль і ніде не перевищує перших десятків атмосфер, цього за будь-якого мислимого перерізу сопла мало, щоб розігнати до 2,5М мигар або вивести на орбіту супутник. За законом збереження імпульсу (кількості руху) літальний апарат з РД у своїй отримує поштовх у зворотний бік (імпульс віддачі), і є реактивна тяга, тобто. потяг від віддачі, реакції. У ТРДД другий контур створює навколо реактивного струменя невидиму повітряну оболонку. Внаслідок цього імпульс віддачі хіба що стягується у бік вектора тяги, тому ТРДД набагато економічніше простого ТРД.

У печі перетворення видів енергії один в одного немає, тому вона не двигун.Піч просто розподіляє потенційну теплову енергію належним чином у просторі та часі. З погляду печі, у ідеального РД ККД = 0%, т.к. він за рахунок палива лише тягне. З точки зору реактивного двигуна, у печі ККД = 0%, вона тільки розсіює тепло і не тягне. Навпаки, якщо тиск у димарі підніметься до або вище атмосферного (а без цього звідки візьметься реактивна тяга чи активне зусилля?), піч як мінімум задимить, а то й отруїть мешканців чи пожежу влаштує. Тяга в димарі без наддуву, тобто. без витрат енергії із боку, забезпечується з допомогою різниці температур з його висоті. Потенційна енергія тут знову ж таки, в жодну іншу не перетворюється.

Примітка: в ракетному РД паливо та окислювач подаються в камеру згоряння з баків, або відразу в неї заправляються, якщо РД на твердому паливі. У турбореактивному двигуні (ТРД) окислювач - атмосферне повітря - нагнітається в камеру згоряння компресором з приводом від турбіни в потоці вихлопних газів, на обертання якої витрачається деяка частка енергії реактивного струменя. У турбогвинтовому двигуні (ТВД) турбіну розраховують так, щоб вона відбирала 80-90% потужності струменя, що передається на повітряний гвинтта компресор. У прямоточному повітряно-реактивному двигуні (ПВРД) подача повітря камеру згоряння забезпечується швидкісним натиском на гіперзвуку. Досвідів у ПВРД проводилося багато, але серійних літаків з ним не було, немає і не передбачається, аж надто ПВРД примхливий і ненадійний.

Кан чи не кан?

Серед міфів про ракетну печі є і не зовсім абсурдні, і навіть у чомусь обґрунтовані. Одна з таких помилок – ототожнення «ракетки» з китайським каном.

Автору довелося ще в дитинстві побувати взимку у Приамур'ї, в районі Благовіщенська. Китайців там по селах і тоді жило багато, драпали хтось кудись від культурної революції Великого Голови Мао та його геть-чисто відморожених хунвейбінів.

Зима тих краях не московська, мороз в –40 звичайна справа. І що вразило і пробудило інтерес до печей взагалі – як обігрівалися канами китайські фанзи. У російські села дрова везуть возами, із труб дим стовпом. І все одно, у хаті з колод не в дитячий обхват до ранку кути зсередини обмерзали. А фанза збудована на зразок дачного будиночка (див. мал.), вікна затягнуті риб'ячим міхуром або зовсім рисовим папером, в кан підкладають пучки тріски або гілочок, але в приміщенні завжди тепло.

Проте тонких теплотехнічних премудростей у кані немає. Це звичайна, тільки маленька, кухонна плита з нижнім виходом у димар, а більшість самого димаря – довгий горизонтальний канал, борів, на якому влаштована лежанка. Димова труба, пожежної безпеки заради - поза будинком.

Ефективність кана визначається перш за все створюваною ним тепловою завісою: лежанка огинає якщо не весь периметр зсередини, крім дверей, то 3 стіни точно. Що зайвий раз підтверджує: конструкція та параметри печі повинні бути пов'язані до такими приміщення, що обігрівається.

Примітка: корейська піч ондоль діє за принципом теплої підлоги - дуже низька лежанка займає майже всю площу кімнати.

По-друге, в саму холоднечу кани топили аргалом - сухим послідом жуйних тварин, свійських і диких. Його теплотворна здатність досить велика, але аргал горить повільно. Фактично, вже вогнище з аргалу – пекти тривалого горіння.

Не в російському звичаї час від часу пхати в піч прутики, і гребували наші мужики готувати їжу на скотарських фекаліях. Але мандрівники минулого аргал як паливо дуже цінували, збирали дорогою і везли із собою запас, старанно оберігаючи від намокання. Н. М. Пржевальський в одному зі своїх листів стверджував, що без аргалу він не зміг би провести свої експедиції Центральною Азією без втрат. А у англійців, що гидували аргалом, на базу поверталося 1/3-1/4 особового складу загонів. Щоправда, набирався він із сипаїв, індійських солдатів на англійській службі, та пандитів – шпигунів, завербованих із місцевого населення. Так чи інакше, але особливість печі-ракети зовсім не в лежанці на борові. Щоб до неї дістатися, доведеться навчитися думати по-американськи: всі першоджерела ракетної печі звідти, а несусвітні домисли породжені тільки й лише непорозумінням.

Як розбиратися з ракетами?

З нашим поглядом на речі вивчати оригінальну техдокументацію печей-ракет потрібно обачно, але зовсім не через дюйми-міліметри, літри-галони та тонкощі американського технічного жаргону. Хоча й вони теж багато важать.

Примітка: хрестоматійний приклад - "Naked conductor runs under the carriage". Літературний переклад – голий кондуктор біжить під вагоном. А в оригінальній статті з "Petroleum Engineer" це означало "Неізольований провід проходить під візком крана".

Пекти-ракету придумали члени товариств виживання– люди зі своєрідним навіть за американськими мірками способом думок. Крім того, вони не були пов'язані будь-якими стандартами та нормами, але, як і всі американці, машинально всі завжди перераховували на гроші з урахуванням власної вигоди; людина з іншим світоглядом в Америці просто не уживеться. А інстинктивна користь неминуче породжує егоцентризм. Добрих справ він аж ніяк не виключає, але не через душевний порив, а з розрахунку на дивіденди. Не в цьому житті, то в тому.

Примітка: наскільки середній житель найбільшої історії імперії всього боїться, можна зрозуміти, лише з ними поспілкувавшись. А соціопсихологи там зі шкіри геть лізуть, переконуючи, що жити, нудячись у страху – нормально і навіть круто. Підоснова зрозуміла: залякана біомаса легко прогнозована і керована.

Без обігріву та приготування, зрозуміло, не виживеш. Навіщо потрібна пекти. До певного часу, до часу виживачі задовольнялися похідними грубками. Але потім, за визнаннями самих американців, у 1985-86 роках. на них справили величезне враження два кінофільми, що вийшли в прокат з невеликим проміжком і тріумфально обійшли всі екрани світу: радянська фантастична пародія на весь рід людської «Кін-дза-дза» та голлівудський «Наступного дня» (The Day After), про глобальну ядерної війни.

Виживачі зрозуміли, що після ядерної зими ніякої екстремальної романтики не буде, а планета Плюк буде в галактиці Кін-дза-дза. Насолоджуватися новоявленим плюканам доведеться «ка-це» в малій кількості, поганими, дорогими і важко доступними. Так, раптом хто не дивився «Кін-дза-дза» – як по-плюканськи сірник, мірило багатства, престижу і могутності. Потрібно було вигадувати свою піч, жодна з тих, що існують на післяядерний плюк, не розрахована.

Американці дуже часто наділені гострим розумом, але глибокий зустрічається як рідкісний виняток. Цілком нормальний і з IQ вище за середній громадянин США може щиро не розуміти, як це до іншого не доходить те, що він сам уже «наздогнав» і як це ще комусь може не подобатися те, що його самого влаштовує.

Якщо вже американець зрозумів суть ідеї, то він доводить виріб по ній до можливої досконалості - а раптом покупець знайдеться, сиру залізину не продаси. Але техдокументація, на вигляд красива та акуратна, може бути складена по суті вкрай недбало, а то й навмисне спотворена. А що тут такого, то моє ноу-хау. Може, продам комусь. Плюк чи буде, чи ні, а поки що ноу-хау грошей коштує. В Америці таке ставлення до справи вважається цілком чесним і гідним, натомість там клінічний алкоголік на роботі стопар нізащо не пропустить і кілька болтів додому на господарство не втягне. На тому загалом вся Америка і стоїть.

А російська широта душі – теж палиця з двома кінцями. Наш майстер найчастіше просто за ескізом відразу розуміє, як ця штука працює, але в дрібницях виявляється недбалий і до вихідців надмірно довірливий: як це, щоб братик-умільець свого ж обманював. Якщо чогось немає, ну і не потрібно значить. Начебто ясно, як там все крутиться - вже і руки сверблять. А там, можливо, поки справа дійде до молотка, зубила та супутньої словесності, ще рахувати і рахувати. Так ще важливі моментиможуть бути опущені, завуальовані або свідомо неправильні.

Примітка: автора цієї статті знайомий американець запитав якось – а як це ми, справді тупі, обрали президентом дуже розумного Рейгана? А ви, справді розумні, терпите у Кремлі слинявого маразматика з фарбованими бровами? Щоправда, тоді в Америці нікому і в поганому сні не здалося б, що в наступному столітті в Овальному кабінеті оселиться чорношкірий громадянин з мусульманським ім'ям, а його перша леді скопає біля Білого дому город і вирощуватиме там ріпу. Times is changing, як співав колись Боб Ділан зовсім з іншого приводу…

Джерела непорозумінь

Є у техніці така штука – закон квадрата-куба. При зміні розмірів чогось площа його поверхні змінюється по квадрату, а об'єм – по кубу. Найчастіше це, що змінити загальні розміри вироби за принципом геометричного подоби, тобто. просто витримуючи пропорції, не можна. Що стосується печей на твердому паливі закон квадрата-куба дійсний подвійно, т.к. паливо теж йому підпорядковується: тепло воно виділяє з поверхні, яке запас міститься в обсязі.

Примітка: наслідок із закону квадрата-куба – будь-яка конкретна конструкція печі має певну допустиму вилку її розмірів та потужності, у межах якої забезпечуються задані параметри.

Чому, наприклад не можна зробити завбільшки з холодильник і потужністю десь так кіловат на 50-60? Тому що буржуйка, щоб вона хоч якось гріла, має бути сама всередині нагріта не менше ніж до 400-450 градусів. А щоб прогріти до такої температури обсяг холодильника при заданій тепловіддачі, дров чи вугілля потрібно стільки, скільки в нього не поміститься. Від міні-буржуйки користі теж не буде: тепло піде через зовнішню поверхню печі, що виросла щодо її обсягу, а паливо його більше, ніж може, не віддасть.

На піч-ракету закон квадрата-куба діє втричі, т.к. вона «вилізана» американською професійно. З нашим кондачком від неї краще триматися подалі. Ось, наприклад, тут на рис. американська розробка, яку, судячи з її затребуваності, багато наших умільців беруть за прототип.

З тим, що тут не вказано точно сорт вогнетривкої глини (fire clay) наші ще розберуться. Але, якщо чесно, хто звернув увагу, що, судячи з відсутності зовнішнього димаря та наявності отворів транспортування (carrying pipe), ця піч мобільна з відкритою топкою? А головне – на те, що на її барабан пішло 20-галонне барило діаметром 17 дюймів (431 мм з дрібницею)?

Судячи з конструкцій з рунету – ніхто взагалі. Беруть цю штукенцію і підганяють за принципом геометричної подоби під вітчизняну бочку 200-л діаметром 590 мм назовні. Влаштувати піддувало багато хто здогадується, але бункер залишають відкритим.Чи не вказані точно пропорції вермікуліту з перлітом для футерування райзера та формування тіла печі (core)? Футеровку робимо однорідною, хоча з подальшого буде ясно, що вона повинна складатися з ізолюючої та акумулюючої частин. В результаті - пекти реве, паливо їсть тільки сухе, і багато, а ще до кінця сезону заростає всередині гару.

Як народилася піч-ракета?

Отже, вже без фантастики з футурологією виживачам знадобилася піч для обігріву будинку, що працює з високим ККД на низькоякісному випадковому деревному паливі: волога тріска, гілки-прутики, кір. Яке, крім того, потрібно буде довантажувати, не зупиняючи печі. І просушити у дровнику швидше за все не буде можливості. Тепловіддача після протопки потрібна щонайменше 6 годину, щоб висипатися; пригоріти уві сні на Плюку нітрохи не краще, ніж в Америці. Додаткові умови: у конструкції печі не повинно бути складних металовиробів, неметалічних матеріалів та вузлів, що вимагають для виготовлення виробничого обладнання, а сама піч має бути доступною для будівництва некваліфікованим працівником без застосування електроінструменту та складних технологій. Зрозуміло, жодних наддувів, електроніки та інших енергозалежностей.

Від кана одразу взяли лежанку, але як бути з паливом? Для ковпакової печі воно потрібне високоякісне. Печі тривалого горіння працюють хоч на тирсі, але тільки сухих, і не допускають зупинки з довантаженням. Їх все ж таки взяли за основу, дуже приваблював високий ККД, що досягається простими способами. Але у спробах змусити «довгі грубки» працювати на поганому паливі з'ясувалося ще одну обставину.

Що таке газ?

Висока ефективність досягається багато в чому за рахунок допалювання піролізних газів. Піроліз - термічне розкладання твердого палива на леткі горючі речовини. Як виявилося (а у виживачів є свої дослідницькі центри з висококласними фахівцями), піроліз деревного палива, особливо вологого, досить довго продовжується в газовій фазі, тобто. піролізним газам, що тільки що виділилися з дерева, потрібно ще досить багато тепла, щоб утворилася суміш, здатна догоріти повністю. Цю суміш назвали деревним газом, woodgas.

Примітка: у рунеті woodgas породив ще плутанину, т.к. в американському просторіччі gas може означати будь-яке паливо, порівн. напр. gas station - автозаправна станція, заправка. При перекладі першоджерел не знаючи американського технічного, виходило, що woodgas - просто паливо деревне.

До того дерева ніхто не побачив: у звичайних печах він утворюється відразу в топці, за рахунок надлишку енергії полум'яного горіння. Конструктори печей тривалого горіння прийшли до того, що первинне повітря потрібно підігрівати, а гази, що відходять, затримувати в значному обсязі над великою масою палива, просто методом проб і помилок, так що деревний газ і вони переглянули.

Не так виявилося при топці пучками гілочок: тут первинні піролізні гази тяга одразу тягла в димар. Дерев'яний газ міг би утворитися в ньому на деякій відстані від топки, але первинна суміш на той час остигала, піроліз припинявся, а важкі радикали з газу осідали на стінки димаря нагаром. Що швидко затягував канал повністю; з цим явищем добре знайомі любителі, що будують печі-ракети навмання. Але дослідники-виживачі зрештою зрозуміли, в чому річ, і все-таки зробили потрібну піч.

Who are you, the Rocket Stove?

Є в техніці негласне правило: якщо здається, що створити пристрій за заданими вимогами неможливо, то шануй, розумник, шкільні підручники. Тобто звернися до основ. В даному випадку – до основ термодинаміки. Виживачі хворим на самолюбство не страждають, вони до основ і звернулися. І знайшли головний принцип роботи своєї печі, який не має аналогів в інших: повільне адіабатичне допалювання піролізних газів у слабкому потоці.У печах тривалого горіння допалювання рівноважне ізотермічне, що вимагає великого буферного об'єму, схильного до закону квадрата-куба, і запасу енергії в ньому. У піролізних газах у дожигателі розширюються майже по адіабаті, але практично у вільний обсяг. А тепер – вчимося мислити американською.

Як працює піч-ракета?

Схема кінцевого плоду праць виживачів представлена лівої частини рис. Паливо завантажується вертикально в бункер (Fuel Magazine) і горить, поступово осідаючи вниз. Повітря до зони горіння надходить через піддувало (Air Intake). Піддувало має забезпечити надлишок повітря, щоб його вистачило на допалювання. Але не надмірне, щоб холодне повітря не остудило первинну суміш. При вертикальному завантаженні палива та глухій кришці бункера регулятором, втім, не надто ефективним, виступає саме полум'я: надто розгорівшись, воно відтісняє повітря.

Далі починаються речі вже нетривіальні. Нам потрібно прогріти, і з гарним ККД, велику піч. Закон квадрата-куба не пускає: мізерне тепло одразу розсіється настільки, що і піроліз не дійде до кінця, і термоградієнта зсередини не вистачить на тепловіддачу в приміщення; все висвисить у трубу. Закон цей шкідливий, у лоба його не прошибеш. Гаразд, подивимося в основах, чи там немає чого, що йому не підвладно.

Аякже, є. Той самий адіабатичний процес, тобто. термодинамічний без теплообміну з довкіллям. Немає теплообміну – квадрати відпочивають, і куби можна звести хоч у перстку, хоч до хмарочоса.

Уявімо повністю ізольований від усього обсяг газу. Припустимо, у ньому виділяється енергія. Тоді температура та тиск почнуть зростати, доки не припиниться енерговиділення, і застигнуть на новому рівні. Прекрасно, паливо ми спалили повністю, гарячі димові гази можна випускати в теплообмінник чи теплоакумулятор. Але як це зробити без технічних складнощів? А головне – як, не порушуючи адіабат, подавати повітря для допалювання?

А ми зробимо адіабатичний процес нерівноважним. Як? Нехай первинні гази відразу від вогнища горіння йдуть у трубу, покриту високоякісною ізоляцією з малою власною теплоємністю (Insulation). Назвемо цю трубу для себе жаровий або тунелем горіння (Burn Tunnel), але не підпишемо (ноу-хау! Не наздоганяєш – грошей давай за креслення-консультації! Без теорії, зрозуміло. Хто ж основний капітал уроздріб розпродає.) На схемі, щоб не звинуватили у «непрозорості», позначимо полум'ям.

По довжині жарової труби показник адіабати змінюється (це і є нерівноважний процес): температура спочатку трохи впаде (утворюється газ), потім різко зросте, газ догорить. Можна випускати його в накопичувач, але ж ми забули – а що гази по жаровій трубі потягне? Наддув означає енергозалежність, і точної адіабати нічого очікувати, а щось у суміші з изобарой, тобто. впаде ККД.

Тоді подовжимо трубу вдвічі, зберігши ізоляцію, щоб тепло дарма не пішло. «Холосту» половину загнемо вгору, зробивши на ній ізоляцію слабшою; як зберегти тепло, що просочується через неї, подумаємо трохи пізніше. У вертикальній трубіз'явиться різниця температур за висотою, а отже – тяга. І хороша: сила тяги залежить від різниці температур, а при середній у жаровій трубі близько 1000 градусів досягти різниці в 100 на висоті близько 1 м нескладно. Отже, поки ми зробили маленьку економічну грубку-буржуйку, тепер треба подумати, як її тепло використати.

Так, тут не заважає додатково підшифруватись. Якщо назвати вертикальну частину жарової труби первинним або внутрішнім димарем (Primary or Internal Vent), то і про основну ідею здогадаються, не ми ж на світі найрозумніші. Ну… назвемо первинний димар найзагальнішим технічним терміномдля вертикальних трубопроводів із висхідним струмом – райзером (riser). Чисто американською: правильно і незрозуміло.

Тепер згадаємо про тепловіддачу після протопки. Тобто. нам потрібен дешевий, завжди доступний та дуже ємний теплоакумулятор. Винаходити тут нічого, саман (Thermal Mass) ще первісні вигадали. Але він не вогнестійкий, понад 250 градусів не тримає, а у нас на гирлі райзера близько 900.

Перетворити високопотенційне тепло на середньопотенційне без втрат нескладно: потрібно дати газу можливість розширитися в ізольованому обсязі. Але якщо залишити розширення адіабатичним, то обсяг знадобиться занадто великий. А значить – матеріало- та трудомісткий.

Довелося знову йти на уклін до основ: відразу після виходу з райзера гази нехай розширюються за постійного тиску, ізобарично. Для цього необхідне відведення тепла назовні, близько 5-10% теплової потужності, але воно не пропаде і навіть виявиться корисним для швидкого прогрівання приміщення при ранковій топці. А далі по ходу газів - остигання ізохоричне (у постійному обсязі); таким чином практично все тепло піде в акумулятор.

Як це зробити технічно? Накриємо райзер тонкостінним залізним барабаном (Steel Drum), він же припинить тепловтрати з райзера. «Друм» виходить зависокий (райзер сильно стирчить вгору), але не біда: ми його на 2/3 висоти обмажемо тим же саманом. Приєднуємо лежанку з герметичним димарем (Airtight Duct), зовнішній димар(Exhaust Vent), і пекти майже готова.

Примітка: райзер і барабан, що накриває його, на вигляд схожі на пічний ковпак над витягнутим вгору хайлом. Але термодинаміка тут, як бачимо, зовсім інша. Намагатися покращити ковпакову піч, надбудовуючи хайло, марно – тільки зайвий матеріал та робота підуть, а грубка краще не стане.

Залишилося вирішити проблему прочищення каналу у лежанці. Китайцям для цього доводиться кан іноді ламати і мурувати заново, але ми ж не в I ст. до н.е. живемо, коли кан вигадали. Ми влаштуємо відразу після барабана вторинний зольник (Secondary Airtight Ash Pit) з герметичними прочищаючими дверцятами. Внаслідок різкого розширення та охолодження в ньому димових газів все в них, що не догоріло, тут же конденсується та осідає. Чистота зовнішнього димаря гарантується цим на роки.

Примітка: вторинне прочищення доведеться відкривати раз-два на рік, так що з петлями-засувками можна не морочитися. Зробимо просто кришку із металевого листа на гвинтах із прокладкою з мінерального картону.

Мала ракета

Наступним завданням конструкторів було створити на тому самому принципі малу піч безперервного горіння для приготування їжі в теплу пору року. У опалювальний сезондля куховарства придатна покришка барабана (Optional Cooking Surface) великої печі, вона нагрівається приблизно до 400 градусів. Мала піч-ракета мала бути переносною, зате її можна було зробити з відкритою топкою, т.к. коли тепло, можна готувати і на відкритому повітрі або під навісом.

Ось тут конструктори помстилися закону квадрата-куба, змусивши його працювати на себе: поєднали паливний бункер із піддувалом див. на рис. на початку розділу праворуч. У великій печі так робити не можна, точне регулювання режиму печі в міру осідання палива (див. далі) виявиться неможливим.

Тут же обсяг первинного повітря (Primary Air), що надходить, виявляється невеликий щодо площі тепловиділення і повітря вже не може остудити первинну суміш до припинення піролізу. Його подача регулюється щілиною у кришці бункера (Cover Lid). Бункер, похилий під 45 градусів, оптимізує авторегулювання потужності печі під стандартні кулінарні процедури, але зробити його складніше.

Вторинне повітря для допалювання деревного газу в малій печі надходить через додаткові отвори в гирлі райзера або просто підтікає під конфорку, якщо на ній стоїть варильний посуд. Якщо мінімальна піч розміру, близького до граничного (близько 450 мм в діаметрі), то для повного допалювання може знадобитися надставка-обічайка, Optional Secondary Woodgas Frame).

Примітка: подавати вторинне повітря до гирла райзера великої печі через отвори в барабані (що підвищило б ККД печі) не можна. Хоча тиск у всьому газодимовому тракті і нижчий за атмосферний, як і належить у печі, через сильні завихрення димові гази викидатимуться до приміщення. Тут позначається шкідлива печі їх кінетична енергія; це, мабуть, єдине, що ріднить піч-ракету з реактивним двигуном.

Мала піч-ракета здійснила революцію у класі похідних печей, особливо туристських. Печка-щіпочниця (пічка Бонда на Заході) допоможе зварити юшку або перечекати буран в одно-двомісному наметі, але групу, застигнуту у весняному поході запізнілою негожею, не врятує. А мала ракетна піч трохи більше, її можна швидко зробити ніде з нічого, але здатна розвинути потужність до 7-8 кВт. Втім, про печі-ракети з чого попало ми поговоримо далі.

Також мала ракетна піч породила безліч удосконалень. Напр., Габріель Апостол забезпечив її окремим піддувалом та широким бункером. Вийшла пічка, придатна для пристрою компактної і потужної водогрійки, див. відео нижче. Велику піч-ракету теж модифікували, про це ми розповімо трохи наприкінці, а поки зупинимося на істотніших речах.

Відео: водогрійка на основі ракетної печі конструкції Габріеля Апостола

Як топити ракету?

У ракетної печі з печами тривалого горіння є загальна властивість:запускати їх потрібно лише на теплу трубу.Для малої це несуттєво, але велика на холодний димар тільки дарма спалить паливо. Тому великій ракетній печі перед завантаженням штатного палива в бункер після тривалої перерви в топці і розпалюванням необхідний розгін - протоплення папером, соломою, сухою стружкою тощо, їх поміщають у відкрите піддувало. Про закінчення розгону судять щодо зміни тону гулу печі або його затихання. Тоді можна завантажувати паливо в бункер, а його розпалювання станеться самим собою від розгінного палива.

Пекти-ракета, на жаль, не відноситься до печей, що повністю самоналаштовуються під якість палива та зовнішні умови. На початку горіння штатного палива дверцята піддували або кришку бункера у малій печі відкривають повністю. Коли піч сильно загуде, прикривають її до шепоту. Далі в процесі топки необхідно поступово прикривати доступ повітря, орієнтуючись на звук печі. Раптом повітряна заслінка зачинилася на 3-5 хв - нічого страшного, якщо її відкрити, піч знову розгориться.

Навіщо такі складнощі? У процесі прогоряння палива приплив повітря до зони горіння посилюється. Коли повітря занадто багато, піч розривається, але не радійте: тепер надлишкове повітря охолоджує первинну газову суміш, а звук посилюється тому, що стійкий вихор у райзері збивається в безладну грудку. Піроліз у газовій фазі переривається, ніяких деревних газів не утворюється, піч споживає надто багато палива, а в райзері осідає нагар із сажі, зцементованої бітумінозними частинками. Це, по-перше, пожежонебезпечно, але до пожежі справа, швидше за все, не дійде, канал райзера досить швидко заросте нагаром повністю. А як його чистити, якщо у вас шина барабана незнімна?

У великій печі мимовільна зміна режиму відбувається стрибком, коли верх паличок опуститься до нижнього обрізу бункера, а в малій – поступово, у міру осідання паливної маси. Оскільки при куховарстві на печі досвідчена господиня надовго від неї не відходить, конструктори і вважали за можливе задля компактності поєднати в ній бункер з піддувалом.

З великою піччю такий фокус не пройде: високий райзер тягне дуже сильно, і повітряна щілина потрібна настільки тонка (адже її потрібно ще й регулювати), що домогтися стабільного режиму печі неможливо. З окремим піддувалом простіше: округлу в розрізі масу палива повітря легше обтікати з боків, полум'я, що надто розгорілося, туди його і віджимає. Піч виходить до певної міри саморегулівною; правда, в дуже невеликих межах, так що маніпулювати піддувальними дверцятами все одно час від часу доводиться.

Примітка: робити бункер великої печі для простоти без щільної кришки, як часто творять, не можна. Через нерегульований додатковий приплив повітря крізь паливну масу домогтися стабільного режиму роботи печі навряд чи виявиться можливим.

Матеріали, розміри та пропорції, футерування

Тепер подивимося, якою має бути саморобна піч-ракета з доступних нам матеріалів. Тут теж потрібна оглядка: не все, що в Америці під рукою, у нас теж навпаки.

З чого?

Для великої печі з лежанкою більш-менш достовірні дані є для виробів з барабаном із 55-галлонної бочки діаметром 24 дюйми. 55 галонів це 208 з дрібницею літрів, а 24 дюйми - майже точно 607 мм, так що наша 200-літрівка цілком підійде без додаткового перерахунку. Зберігаючи параметри печі, діаметр барабана вдається зменшити вдвічі, до 300 мм, що дозволяє зробити його з 400-450 мм жерстяних відер або побутового газового балона.

На піддувало, бункер, топку та райзер підуть труби різного розміру, див. нижче, круглі або профільні. Так можна буде зробити ізолюючу футеровку топкової частини із суміші рівних часток пічної глини та шамотного щебеню, не вдаючись до цегляну кладку; про футерування райзера поговоримо докладніше нижче. Горіння в печі-ракеті слабке, тому термохімія газів щадна та товщина стали всіх металевих частин, крім газопроводу у лежанці – від 2 мм; останній можна зробити з тонкостінного металогофра, тут димові гази вже повністю видихнулися і з хімії, і за температурою.

Для зовнішньої обмазки найкращий теплоакумулятор – саман. При дотриманні наведених нижче розмірів тепловіддача ракетної печі в самані після топки може досягати 12 годин і більше. Інші деталі (дверцята, кришки) – металеві з оцинковки, алюмінію тощо, з герметизуючими прокладками з мінерального картону. Звичайна пічна фурнітура підходить мало, забезпечити її герметичність важко, а щілина піч-ракета працювати як слід не буде.

Примітка: піч-ракету бажано забезпечити юшкою у зовнішній димарі. Хоча газова юшка у високому райзері замикає загальний димовий тракт наглухо, сильний вітерзовні може передчасно витягнути тепло із лежанки.

Розміри та пропорції

Базові розрахункові величини, до яких прив'язуються інші – діаметр барабана D і площа його поперечного перерізу всередині S. Все інше, виходячи з розміру готівкової залозини, визначається наступним чином:

Висота барабана H – 1,5-2D.
Висота обмазування барабана – 2/3H; Обріз обмазки дизайну заради можна робити косим криволінійним, тоді 2/3H потрібно витримати в середньому.
Товщина обмазування барабана – 1/3D.
Площа поперечного перерізу райзера - 45-65% від S; краще триматись у межах 5-6% від S.
Висота райзера – що більше, то краще, але зазор між його обрізом і покришкою барабана може бути щонайменше 70 мм; його мінімальна величина визначається в'язкістю димових газів.
Довжина жарової труби дорівнює висоті райзера.
Площа перерізу жарової труби (вогнепроводу) – дорівнює такої райзера. Вогнепровід краще зробити із квадратної профтруби, так режим печі буде стабільнішим.
Площа перетину піддувала – 0,5 від її ж топки та райзера. Більш стабільний режим печі та його плавне регулювання дасть прямокутна профтруба зі сторонами 2:1, укладена плашмя.
Об'єм вторинного зольника – від 5% вихідного об'єму барабана (без урахування обсягу райзера) для печі з бочки до 10% його для печі з балона. Інтерполяція для проміжних розмірів барабана – лінійна.
Площа перерізу зовнішнього димаря – 1,5-2s, де s – площа поперечного перерізу райзера.
Товщина саманної подушки під зовнішнім димарем – 50-70 мм; якщо канал круглий, вважається від його нижньої точки. Якщо лежанка на дерев'яних полатях, подушку під димарем можна зменшити вдвічі.
Висота обмазування лежанки над зовнішнім димарем – від 0,25D для барабана 600 мм до 0,5D для 300-мм. Можна менше, але тоді тепловіддача після протоплення буде коротшою.
Висота зовнішньої димової труби – від 4 м-коду.
Допустима довжина газоходу в лежанці – див. розд.

Гранична теплова потужність печі-ракети із бочки становить приблизно 25 кВт, печі із газового балона – близько 15 кВт. Регулювання потужності – лише розмір завантаження палива. Подачею повітря пекти вводиться в режим, і нічого більше!

Примітка: у початкових печах виживальників перетин райзера бралося в 10-15% S для зовсім мокре паливо. Потім там же, в Америці, з'явилися печі-ракети з лежанкою для бунгало, розраховані на повітряно-сухе паливо та економічніші. Вони перетин райзера зменшено до рекомендованих і тут 5-6% S.

Футерівка райзера

Від теплоізоляції райзера багато в чому залежить економічність ракетної печі. Але американські футерувальні матеріали нам, на жаль, недоступні. За запасами високоякісних вогнетривів США не мають собі рівних, вони вважаються стратегічною сировиною і навіть перевіреним союзникам продаються з оглядкою.

З наших доступних матеріалівпо теплотехніці їх можна замінити легкою шамотною цеглою марки ШЛ і звичайною самокопаною річковим піскомз великою домішкою глинозему, правильно покладеним, див. нижче. Однак ці матеріали пористі, в печі вони швидко просочаться нагаром. Тоді піч зареве при будь-якій подачі повітря, що з усім витікає. Тому нам потрібно оточувати футерування райзера металевою обічайкою, а торець футерування обов'язково замазувати пічною глиною.

Схеми футерування для 3-х видів печей показані на рис. Суть тут у тому, що при зменшенні розмірів барабана частка його безпосередньої тепловіддачі через днище та нефутеровану частину зростає за законом квадрата-куба. Тому за збереження потрібного термоградієнта в райзері потужність футеровки можна зменшувати. Це дозволяє відповідно збільшити відносний переріз кільцевого опуску димових газів у барабані.

Навіщо? По-перше, знижуються вимоги до зовнішнього димаря, т.к. зовнішня тяга тепер краще тягне. А якщо тягне краще, то й допустима довжина борова в лежанці падає повільніше, ніж розміри печі. У результаті, якщо піч із бочки прогріває лежанку з боровом довжиною до 6 м, то вдвічі менша з балона – 4 м.

Як футерувати піском?

Якщо футерування райзера шамотне, то залишкові порожнини просто засипають будівельним піском. Річковий самокопаний для футерування повністю з піску ретельно готувати не потрібно, достатньо вибрати велике сміття. Але насипають його пошарово, у 5-7 шарів. Кожен шар утрамбовують і оббризкують до утворення кірки. Потім усе засипання сушать тиждень, замазують верхній обріз глиною, як уже сказано, і продовжують будівництво печі.

Ракета з балона

Зі сказаного вище відомо, що вигідніше робити піч-ракету: менше роботи, менше непривабливих частин на виду, а лежанку прогріває майже таку ж. Теплова завіса або тепла підлога у сибірський мороз обігріють потужністю 10-12 кВт приміщення у 50 кв. м і більше, так що і тут балонна ракета виявляється вигіднішою, більшу з бочки рідко коли доведеться запускати на повну потужність із максимальним ККД.

Умільці, мабуть, це теж зрозуміли; принаймні деякі. Наприклад, тут на рис. - креслення балонної печі-ракети. Праворуч – оригінал; автор, схоже, розумно розбирався в початкових розробках і взагалі вийшло в нього все правильно. Зліва – необхідні вдосконалення з урахуванням використання повітряно-сухого палива та прогрівання лежанки.

Плідна ідея – окрема подача підігрітого вторинного повітря. Пекти буде економічніше і жарову трубу можна зробити коротше. Площа перерізу його повітроводу - близько 10% від перерізу райзера. Пекти працює завжди при повністю відкритій вторинці. Спочатку режим виставляють засувкою первинки; точно регулюють кришкою бункера. В кінці топки піч зареве, але тут це не так страшно, для прочищення райзера автором конструкції передбачена кришка барабана, що знімається. Вона, зрозуміло, має бути з ущільненням.

Ракети з чого попало

Баночні

Туристи, мисливці та рибалки (багато з них – члени товариств виживання) швидко пристосували малу ракетну піч під похідну з порожніх бляшанок. Звести вплив квадрата-куба до мінімуму вдалося, застосувавши горизонтальну подачу палива, див. схему праворуч. Щоправда, ціною деякої незручності: палички у міру прогорання потрібно підштовхувати усередину. Проте режим печі став триматися залізно. Яким чином? За рахунок автоматичного перерозподілу потоків повітря через піддувало і над/крізь паливо. Потужність баночної ракетної печі лежить у межах 0,5-5 кВт залежно від розмірів печі та регулюється приблизно втричі величиною завантаження палива. Основні пропорції також прості:

Діаметр камери згоряння (combustion chamber) – 60-120 мм.
Висота камери згоряння – 3-5 її діаметрів.
Перетин піддувала – 0,5 від його камери згоряння.
Товщина шару теплоізоляції – не менша за величину діаметра камери згоряння.

Пропорції ці вельми приблизні: зміна їх удвічі не заважає печі працювати, а ККД у поході не така вже й важлива. Якщо ізоляція зі змоченого супіску, як описано вище, стики деталей можна просто промазувати глиною (ліва поз. на мал. нижче). Тоді піч після 1-2 топок набуде міцності, що дозволяє транспортувати її без особливих пересторог. Але взагалі-то ізоляція піде кожна з підручних негорючих матеріалів, слід. дві поз. Конфорка будь-якої конструкції повинна забезпечувати вільний приплив повітря, 3-я поз. Зварена зі сталевого листа піч-ракета (права поз.) з піщаною ізоляцією вдвічі легше і економічніше буржуйки тієї ж потужності.

Цегляні

Про великі стаціонарні ракетні печі поширюватися не будемо: у них вся вихідна термодинаміка вроздріб йде, і вони позбавлені однієї з головних переваг первісної печі - простоти споруди. Ми розповімо трохи про ракетні печі з цегли, глини або уламків каменю, які можна зробити за 5-20 хв, коли під рукою немає бляшанок.

Ось, наприклад (див. ролик нижче), цілком повноцінна за термодинамікою піч-ракета з 16 цегли, покладених на суху. Озвучення англійське, але там і без слів все зрозуміло. Подібну до неї можна скласти з уламків цегли (див. рис.), бруківок, виліпити з глини. На 1 раз вистачить пічки, зліпленої із жирної землі. Економічність у всіх у них не дуже, висота камери згоряння замала, але на плов або терміново обігрітися вистачить.

Відео: піч-ракета з 16 цегли (eng)

Новий матеріал

З вітчизняних розробок заслуговує на увагу піч-ракета Широкова-Храмцова (див. рис. справа). Автори, не переймаючись виживанням у плюку, застосували сучасний матеріал – жаростійкий бетон, підігнавши до нього всю термодинаміку. Компоненти жаробетону не дешеві, для замісу потрібна бетонозмішувач. Але його теплопровідність набагато нижча, ніж у більшості інших вогнетривів. Нова ракетна піч стала працювати стабільніше, і з'явилася можливість частину тепла випустити назовні у вигляді ІЧ-випромінювання через жароміцне скло. Вийшла ракетна піч – камін.

Чи літають ракети у лазні?

А чи не підійде піч-ракета для лазні? Начебто на покришці барабана кам'янку влаштувати можна. Або проточну замість лежанки.

На жаль, ракетна піч для лазні не годиться.. Щоб отримати легку пару, повинна відразу прогріти тепловим (ІЧ) випромінюванням стіни, і відразу, або трохи згодом – повітря, конвекцією. Для цього піч має бути компактним джерелом ІЧ та осередком конвекції. Конвекція від ракетної печі розподілена, а ІЧ вона дає взагалі мало, сам принцип її устрою виключає суттєві втрати на випромінювання.

На закінчення: пічникам-ракетникам

У вдалих конструкціях ракетних печей поки що більше інтуїції, ніж точного розрахунку. А тому – удачі і вам! - Піч-ракета благодатна нива для умільців з творчою жилкою.

закрити ×

Ракетна піч використовувалася багатьма народами світу задовго до появи сучасних домашніх та побутових печей. Вона служила, перш за все, для обігріву житла та забезпечувала тепле спальне місцев будинку. Приготування їжі також відігравало важливу роль. При розробці пристрою печі, потрібно було придумати систему, яка б змогла працювати з максимально можливим ККД при завантаженні деревного палива низької якості (в сухому і вологому вигляді).

У наш час її використовують для обігріву, для приготування їжі, а також як елемент інтер'єру. Зробити ракетну піч своїми руками можна практично із підручних засобів. Все залежить від її призначення та місця, де вона використовуватиметься.

Видів та конструкцій ракетної печі багато - від найпростіших до багатофункціональних. Для ефективної роботинеобхідно дотримуватись деяких правил експлуатації пічної конструкції. Виділяють два основних принципи роботи ракетної печі, незалежно від її конфігурації:

вільна циркуляція виділених газів з палива сформованими пічні канали, без ручного проведення тяги димоходу;
догоряння піролізних газів, що звільняються від прогорання палива за умов недостатньої подачі кисню.

Конструкція, характеристика та застосування

Пекти-ракета своєю унікальною назвою зобов'язана характерному пічному гулу, який можна чути протягом усього процесу горіння. Він віддалено схожий на звук ракети, що злітає. Подібність із ракетою ще й у тому, що в ній у процесі горіння створюється реактивна тяга. Конусоподібну форму печі можна зв'язати з назвою, але це не основна характеристика.

Розрізняють 2 види пічної конструкції (представлені на схемах):

Найпростіша піч-ракета

Найпростіша конструкція ракетної печі прямого горіння є 2 трубами, з'єднаними відведенням - піч російська ракета.

Нижня труба поділяється металевою пластиною. Верхня частина труби становить приблизно 2/3 загального простору, куди безпосередньо закладається основне паливо. Нижня частина служить примітивним піддувалом, що забезпечує повітрообмін у печі.

Закладка палива у разі горизонтальна. При вертикальній закладці піч ракетного типу складається з двох вертикальних, різних по довжині, труб і третьої горизонтальної, що служить з'єднувальним каналом. Остання виконує функцію топки.

Встановлюється найпростіша форма реактивної печі на відкритому повітрі - з метою приготування їжі та підігріву води.

Для виготовлення стаціонарної прості печі ракети з цегли, використовується матеріал, який встановлюється на жаростійку платформу.

З метою досягнення вищої продуктивності, найпростішу конструкціюпечі були додані нові елементи.

На схемі представлена похідна реактивна піч. Нижня труба розділяється спеціальною перемичкою, на паливний відсік(2) та відсік для відведення повітря в область горіння(3). Верхня частина печі складається з труби-райзера, навколо якої укладено теплоізолюючий склад (4), поверх закривається зовнішнім металевим корпусом (1).

Робота печі складається наступним чином: у паливний відсік закладається паливо, що розігріває піч (солома, папір), після прогоряння якого додається основне паливо (тріски, прути та ін.). У процесі активного горіння утворюються розпечені гази, що піднімаються райзером і виходять назовні. На зрізі труби встановлюється підставка під посуд для варіння, з урахуванням проміжку 7-10 мм. В іншому випадку, при не збереженні необхідного зазору буде перекритий вихід для кисневої тяги, який, у свою чергу, піднімає розжарені гази вгору. Процес горіння припиниться.

При дотриманні умови створення повітряної тяги, навіть при закритих дверцятах топки процес горіння не припиниться. Тут частково спрацьовує другий принцип роботи ракетної печі тривалого горіння – допалювання піролізних газів за умов недостатньої подачі кисню.

Щоб цей принцип працював повною мірою, необхідне забезпечення ракетної печі якісною термоізоляцією камери вторинного горіння, адже для процесів утворення та спалювання газів потрібне дотримання температурних вимог.

Удосконалена конструкція

Такий тип ракетної печі в удосконаленій комплектації може використовуватися в домашніх умовах для приготування їжі, так і для обігріву кімнат. Крім паливного відсіку та труби, в ній є другий корпус, нагорі якого встановлена варильна поверхня, а димар проведено на вулицю. Опалити такою грубкою можна приміщення, площею до 50 кв.м.

В результаті проведеної модернізації, корисні якості та ефективність збільшується за рахунок того, що ракетна піч тривалого горіння набуває декількох унікальних та важливих властивостей:

на відміну від простої конструкції ракетної печі, у вдосконаленій використовується другий зовнішній корпус, термоізолюючий матеріал навколо труби горіння, герметично закрита верхня частинакорпусу, що створює умови для підтримки високої температури довгий час;
автономний отвір для подачі вторинного повітря у модернізованій печі виконує оптимальний піддув, у той час як у простій конструкції для цього використовується відкрита топка;
система димоходу спроектована таким чином, що нагрітий газовий потік не спрямовується назовні з труби відразу, а проходить по пічних каналах, забезпечуючи якісне догоряння вторинного палива, нагрівання варильного панелі та рівномірну тепловіддачу повітря в приміщенні через нагрітий корпус печі.

В удосконаленій конструкції використовуються додаткові елементи, орієнтовані створення високої тепловіддачі і багатофункціональності ракетної печі. Тут активно задіяно два принципи роботи печі. Спочатку відбувається попереднє горіння твердого палива, яке при згорянні виділяє піролізні гази, що використовуються як вторинне паливо.

Принцип роботи ракетної печі такої конструкції зображено на схемі зліва. У паливний відсік (1) завантажується паливо попереднього горіння. У зоні активного теплообміну (2), в умовах недостатньої подачі первинного кисню (А), регульованого заслінкою (3), відбувається виділення піролізних газів. Вони спрямовуються на кінець вогневого каналу (5), де здійснюється їхнє догоряння. Сприятливі умови горіння газів створюються завдяки високій теплоізоляції конструкції і потоку вторинного кисню (Б), що безперервно надходить.

Потім розпечений газ піднімається вгору внутрішнім каналом труби-райзера (7) під кришку корпусу, яку часто обладнають під варильну поверхню (10), у зв'язку з безперервним високотемпературним нагріванням. Там скупчення газу розходиться каналами, розташованими між райзером і зовнішнім пічним корпусом (6). В умовах постійного нагрівання корпусу його стінки акумулюють тепло, від чого повітря в приміщенні нагрівається. Після цього газовий потік опускається вниз каналом, а потім виходить нагору, в трубу димоходу (11).

Процес горіння може тривати кілька годин. Для максимальної тепловіддачі печі та повного спалювання піролізних газів необхідна підтримка стабільно високої температури в райзері. Для цього його поміщають у трубу трохи більшого діаметра, яка називається обичайка (8). Утворений простір між двома трубами щільно заповнюють жаростійким складом, наприклад, піском, що просіює, для забезпечення теплоізоляції в трубі.

Особливості експлуатації ракетної печі

Перед завантаженням основного палива пекти потрібно прогріти. Це більше стосується великих та багатофункціональних ракетних печей. У них без попереднього прогріву теплова енергія використовуватиметься вхолосту.
Для розгону печі у відкрите піддувало поміщають сухий папір, дерев'яну стружку, солому. Достатній прогрів печі можна визначити за гулом у печі, який надалі затихає. Потім розігріту ракетну пічку закладається основне паливо, що розпалюється за рахунок розгінного.
На початку горіння основного палива дверцята піддувала відчиняють повністю. Згодом, як з'являється пічний гул, піддувало прикривають доти, доки гул не заміниться пошепки. Надалі для оцінки стану горіння печі потрібно так само орієнтуватися на «пічний звук», прочиняючи дверцята піддувала при затиханні і прикриваючи при шумі, що виникає.
Чим більша реактивна піч, тим менший отвір для притоку свіжого повітрянеобхідно. Доцільно використання у такій печі окремого піддувалу.
Регулювання потужності роботи печі може відбуватися тільки за рахунок обсягу палива, що закладається, але не за рахунок подачі повітря.
При самостійне виготовленнявеликої ракетної печі, її бункер слід робити з кришкою, що щільно прилягає, без просвітів і щілин. В іншому випадку не забезпечуватиметься стабільний робочий режим печі, що загрожує витратою зайвої паливної енергії.
Всупереч поширеній думці, ракетна піч для лазні не підходить для установки, так як піч не виділяє ІЧ-випромінювання в достатній кількості, яке необхідне для опалення стін та віддачі конвекції повітряних мас в умовах лазні. Пекти ракета для лазні, теоретично, може бути встановлена тільки з використанням пічного типу Широкова-Храмцова, характеристика якого дана нижче.
Ракетна піч для гаража є мобільним варіантом пічної конструкції, здатної швидко нагрівати приміщення. Основний елемент – нагрівальний бак із труби.

Види палива

При правильному складанні та експлуатації ракетну піч можна топити будь-яким типом твердого палива, деревиною та її відходами. Наприклад, гілками, листям, дровами, вугіллям, кукурудзяними стеблами, шишками, шматками ДСП, уламками меблів. Завантажувати паливо в піч можна як у сухому, так і у сирому вигляді. Це особливо актуально для її експлуатації природних умовде не завжди можна знайти суху сировину.

Різновиди ракетних печей

Ракетну піч можна зробити самостійно або на замовлення різних матеріалів. Тут необхідно орієнтуватися на можливості та наявні ресурси.

Пекти з газового балона

Використаний газовий балон - найпоширеніший матеріал для виготовлення печі. Зручність його використання полягає в тому, що це вже готова заготовка корпусу печі витягнутої конусовидної форми. Паливні витрати мінімальні, а тепло, що виділяється, обігріє приміщення площею до 50 кв.м. Матеріал балона потрібно вибирати не вибухонебезпечний та стійкий до високим температурамта нагрівання. Найкращий варіант - це пропановий балон із цільного металу, ємністю 50 літрів, діаметром 35 см і висотою 85 см. Цього обсягу вистачить для горіння будь-якого типу палива.

Також для виготовлення переносної ракетної печі з газового балона використовуються обсяги 12 та 27 літрів, але з меншою тепловіддачею. Балон можна придбати на спеціальній газовій заправці.

Перед початком виготовлення печі з балона стравлюється газ шляхом відкриття вентиля на деякий час. Потім виготовляється проста піч-буржуйка. Далі зрізається верхня частина балона, отвір для вентиля залишається. Вгорі вирізується круглий отвіріз привареною сталевою смужкою, що служить основою для димоходу.

Пекти з цегли

Може бути як стаціонарною, так і похідною. Складена поспіхом, за 15-20 хвилин, ракетна піч із цегли, уламків цегли або каменів «на суху», відмінно впорається з приготуванням їжі та підігрівом води. Недолік такої печі в низькій економії палива, що закладається, і невеликою тепловіддачею. Розігрів цегли в димарі до 1000 градусів дозволяє конструкції швидко увійти в робочий режим. При цьому ракета не димить завдяки тому, що за такої температури все паливо згоряє без залишку.

Ракетна піч з водяною сорочкою

Найчастіше використовується стаціонарний пічний тип. Особливість такої печі полягає в тому, що тепловіддача йде не лише на підігрів повітря у приміщенні, а й для води. Для цього ракетна піч з водяним контуром з'єднується з теплоакумулюючим баком - для створення системи автономного водопостачання. Ідеальний варіантдля застосування на дачі або в приватній воді, адже пристрій допомагає знизити витрати на опалення та підігрів води, що є дуже економічним.

Пекти з бочки

Найпоширеніша модель для опалення будинку. Маловитратна у виготовленні та енергоємна у тепловіддачі. Часто облаштовують разом із теплою лежанкою. Здатна прогріти приміщення понад 50 кв. м. Для виготовлення пічки чудово підійде стандартна 200-літрова бочка діаметром 607 мм. Цей діаметр можна скоротити майже вдвічі, що зручно для вбудовування труби-райзера, виконаної з газового балона або жерстяних відер, діаметром 300-400 мм. Словом, піч можна поставити із підручних матеріалів.

Піч Широкова-Храмцова

Вітчизняна модернізація ракетної печі. Основний матеріал – жаростійкий бетон, який створює відмінну термодинаміку в конструкції. Завдяки стабільній роботі печі та низької теплопровідності матеріалу частина тепла виходить назовні у вигляді ІЧ-випромінювання, що неможливо при експлуатації інших пічних типів. Якщо використати жароміцне скло, то піч можна пристосувати під камін. Недолік установки такої печі - у високій вартості матеріалу, на заготівлю якого знадобиться бетонозмішувач.

Пекти-плита

Для приготування їжі та заготовок у домашніх та вуличних умовах, встановлюється вдосконалена пічна конструкція з широкою варильною поверхнею для встановлення кількох ємностей. Вертикальна труба-райзер із привареною до неї топкою знаходиться прямо під варильною панеллю, Забезпечуючи її високотемпературне нагрівання. Нагромаджуючись під кришкою панелі, гази виходять горизонтальною трубою, рівномірно нагріваючи всю площу панелі, і йдуть на вихід вертикальному димохідному каналу.

Як зробити своїми руками

Докладно розглянемо виготовлення печі-ракети своїми руками із лежанкою. Її конструкція більш громіздка, складніше установка, ніж перераховані вище типи печей, але завдяки покроковій інструкції та схемам, побудувати її самостійно не складе особливих труднощів. Головне – дотримання всіх рекомендацій щодо встановлення.

Покрокова інструкція, як зробити ракетну піч:

Спочатку виконати поглиблення на 10 см для установки паливного відсіку, виклавши його цеглою з шамотної глини. Потім необхідно встановити опалубку по лінії конструкції. Для міцнішого фундаменту можна використовувати будівельну арматуру або сітку, виклавши її на цегляну основу.
За допомогою рівня викласти основу камери горіння.
Потім потрібно залити конструкцію бетоном і протягом доби дати просохнути. Після того, як розчин схопиться, можна продовжувати зведення печі.

Викласти основу печі, укладаючи цеглу суцільним порядком.
Сформувати бічні стінки шляхом укладання кількох рядів кладки.
Виконати облаштування нижнього каналу ракети, враховуючи порядок.
Потім потрібно укласти ряд поперечної цегли так, щоб труба-райзер і відсік топки залишилися відкритими, а камера згоряння - прихованою.

Потрібно взяти корпус старого бойлера і обрізати з двох боків так, щоб у результаті вийшла широка діаметром труба.
У нижню частину корпусу з-під ПММ встановлюється фланець, який буде встановлена труба горизонтального термообмінника. Щоб дотриматися герметичність та безпеку виробу, потрібно передбачити використання в роботі суцільних зварних швів.

Після цього в діжку врізається вихідний патрубок. Бочка проходить очищення від іржі, покривається ґрунтовкою та кількома шарами термостійкої фарби.
До димаря, розташованого горизонтально, потрібно приварити бічне відведення для формування зольника. Для полегшення його прочищення при експлуатації печі канал потрібно обладнати герметичним фланцем.
Далі з вогнетривкої цегли викладається жарова труба, з дотриманням розмірів 18×18 см квадратної форми. При викладанні внутрішнього каналу важливо дотримання суворої вертикальності для стабільної роботи печі. Для цього можна використовувати обважування або рівень.

На жарову трубу необхідно одягнути кожух, а в простір, що утворився, помістити перлітові кульки. Нижню частину райзера потрібно герметично замазати глиняною сумішшю, щоб запобігти пробудженню теплоізоляту.
Потім виготовляється паливна кришка – за допомогою раніше відрізаної частини від бойлера. До кришки для зручності можна приварити ручку.
Змішати глиняний розчин з тирсою (не дають потріскатися виробу), до 50% від загального обсягу. У результаті виходить так зване «самане мастило», яким потрібно обмазати зовнішній вигляд конструкції для маскування непривабливих деталей і збільшення термоізоляції.

Далі формується зовнішній вигляд печі. Викладається пічний контур. Для цього можна використати різні матеріали: камінь, цегла, мішки з піском. Внутрішня частиназаповнюється щебенем, а верхня замазується саманною сумішшю.
200-літрова бочка, що служить зовнішнім пічним корпусом, встановлюється на попередньо підготовлену основу. Обов'язково потрібно встановити бочку так, щоб нижній патрубок був з боку лежанки. Далі Нижня частинапокривається глиною для герметизації.
Потім із гофротруби потрібно сформувати канал для подачі повітря з вулиці, підвести його до паливного відсіку. Без установки такого каналу ракетна піч своїми руками при роботі споживатиме тепле повітря з приміщення.

Після зведення основної частини пічної конструкції проводиться тренувальний розпалювання для перевірки вільного виведення газів через горизонтальний димохід.
До нижнього патрубка, встановленого на підставі цегли червоного типу, приєднуються труби теплообмінника.
Далі потрібно виконати монтаж димаря своїми руками, герметично ущільнивши всі з'єднання азбестовим шнуром або вогнетривкою обмазкою.
Наприкінці лежанки потрібно надати форму таким самим способом, як і раніше - для формування основного корпусу. Якщо залишити бочку відкритою, без маскування саманом, то жар при горінні моментально надходитиме в приміщення. Якщо бочку замазати саманом повністю, залишивши незайманим кришку, то тепло акумулюватиметься в корпусі, що створить відмінні умови для приготування їжі на варильній поверхні.

Замість бочки можна використовувати газовий балон (піч-ракета з газового балона), а замість бойлера – підігнані під форму труби бляшані відра. Дуже важливо при створенні ракетної печі своїми руками дотримуватися точності та пропорційності в розмірах, використовуючи креслення. Це дасть гарантію тривалої та ефективної експлуатації печі тривалого горіння своїми руками.

Переваги від використання саморобних ракетних печей, у побуті значні. Зведення печі не вимагає великих економічних витрат (на матеріали, опалення) та тимчасових (на виготовлення печі потрібно максимум 3-4 дні).

Висока продуктивність та тепловіддача при невибагливому завантаженні палива ідеальна. Оформити піч можна в будь-яких випадках, тим самим додавши новий елемент інтер'єру в будинок.

Деякі джерела стверджують, що свою назву ракетна піч отримала завдяки особливому звуку, який вона видає під час використання. Обмовимося відразу - сильний гул чутний тільки під час розпалювання, а потім правильно складена піч гудіти не повинна. Звук, який ви можете почути від добре складеної конструкції, більше нагадуватиме шелест, шепіт, але ніяк, ні звук ракети, що злітає.

ККД печі збільшується завдяки особливостям конструкції, що дозволяє використовувати не тільки теплову енергію, що отримується в результаті згоряння палива, але й додаткову частину тепла, що утворюється під час допалювання піролізного газу.

Увага! Цей газ утворюється під час згоряння дров. Його запалення можливе лише за достатнього рівня температури. При великому доступі кисню або в непрогрітій печі такі гази охолоджуються, не спалахуючи і вільно випаровуються.

Звичайно, піч ракета проста у виготовленні, зручна у використанні, практична, не вимоглива до якості палива. Однак її робота залежить від правильності розрахунків та точності виготовлення всієї конструкції.

Загальна схема пристрою печі виглядає так:

Незважаючи на простоту конструкції, надефективна ракетна піч тривалого горіння вимагає точного дотримання пропорцій її частин:
Діаметр димової труби не менший за діаметр паливного бункера;
Довжина горизонтального відсіку зони горіння не більше половини вертикальної ділянки, що розширюється;
Висота бункера для палива дорівнює довжині горизонтальної ділянки;
Довжина димоходу в 6-10 разів більша за висоту вертикальної камери вторинного згоряння.
Теплоізолююча саманна обмазка лежанки не менше 2/3 висоти над трубою димоходу не менше 15 см.

Принцип роботи

У вертикальний бункер завантажується паливо. При правильному влаштуванні печі ракети паливо горить лише в нижній частині, поступово осідаючи під власною вагою. Горіння в камері первинного згоряння підтримується за рахунок відповідного кисню, що проникає з потоком повітря через піддувало. Потім паливні гази вільно пересуваються в зону допалу, в результаті піролізної реакції спалахують, прогрівають камеру вторинного згоряння та ковпак. За рахунок різниці температур у камерах первинного горіння та вертикального ковпака створюється тяга, а гаряче повітря проходить у димар. Система відведення продуктів згоряння складається з їхньої внутрішньої частини (обігрівається житло) і зовнішньої (що виводить дим і газ із приміщення назовні).

Під час роботи паливо згоряє практично стовідсотково, а на виході залишається лише вода та вуглекислий газ. Довгий димар забезпечує майже повне охолодження, тому з труби може текти вода. І як наслідок, не потрібно висока труба, Найчастіше її виводять просто продовженням горизонтальної ділянки через стіну.

Ракетну піч можна використовувати одночасно як засіб для приготування їжі, і для опалення невеликого приміщення. Особливості конструкції дозволяють прогрівати поверхню ковпака до 400°C, ця ділянка печі використовується як варильна поверхня, а довгий димар найчастіше перетворюється на лежак, який здатний віддавати тепло до 12 годин після протопки. Ефект теплоакумулятора збільшується при правильно виконаному футеруванні (обмазуванні) корпусу димоходу.

Це цікаво! Принцип реактивної печі без теплоакумулюючого кожуха використовують у малих, переносних похідних конструкціях. Пічки такого типу використовують тільки енергію, що виробляється внаслідок прямого горіння. В даному випадку кількість палива, що спалюється, збільшується, а ККД печі значно знижується, але для приготування їжі і обігріву намету її цілком достатньо.

Ракетна піч своїми руками

При виготовленні печі ракети своїми руками знадобляться такі матеріали:

Для печі великого об'єму – бочки від паливно-мастильних матеріалів, об'ємом 200 л та діаметром 600 мм. Для зовнішнього корпусу печі середнього розміру використовуються газові балони, діаметра 300 мм (можливе використання і жерстяних відер, 400-450 мм);
Для вогнепроводу печі на основі бочки ПММ готується 135 міліметрова сталева кругла труба або профільна (120х120 мм). Під піч із зовнішнім корпусом із газового балона використовуються круглі труби 70 мм або профільні 70 та 150 мм;
Вся конструкція складається з жерсті або тонкої листової сталі завтовшки 2-3 мм. (Більш тонка жерсть може бути використана тільки для пристрою димоходу).
Теплоізолюючі прокладки з мінерального картону;
Для димаря – гофротруба. Діаметр труби повинен бути в півтора раза більший за діаметр вогнепроводу;
Цегла вогнетривка, шамотний лом, глина, пісок. Солома (для саману);
Фурнітура для печі (дверцята паливника та зольника). Обов'язковою вимогою є цілісність, герметичність, яка забезпечується прокладками з мінерального картону.

Переваги і недоліки

Головна перевага – простота монтажу – нами вже згадувалося, проте, цей тип печей завоював популярність завдяки ще додатковому ряду особливостей.

Як паливо можна використовувати дрова, дерево будь-якої якості та стану. Звичайно, для реакції горіння піролізних газів сирих дров буде потрібна велика температура, але і в такому випадку в результаті первинного згоряння палива виділятиметься теплова енергія, якої достатньо для кип'ятіння води, приготування їжі;
Незважаючи на простоту конструкції, теплова віддача, на яку здатна піч ракета виготовлена на основі бочки ПММ може досягати 18 кВт. Таких параметрів достатньо, щоб обігрівати приміщення до 20 м2. Мала піч (на основі газового балона) при дотриманні всіх правил встановлення та монтажу може мати потужність до 10кВт.
Добре протоплена реактивна пічка здатна тривалий час зберігати тепло протягом півдоби (до 12 годин) не вимагаючи додаткових підтопок.

Однак, не можна згадати деякі недоліки конструкцій даного типу:

Деякі види ракетних печей не можна використовувати для нагрівання води з подачею в радіатори або в систему гарячого водопостачання, т.к. в принципі приєднання додаткових теплообмінників (змійовиків) порушує герметичність внутрішнього бункера або знижує його теплоізоляційні характеристики, що веде до неможливості використання технології допалу піролізних газів;
Загальне регулювання роботи печі можливе лише за рахунок зменшення або збільшення кількості дров. Піддувало, яким регулюється потік повітря, використовується лише для первинного розпалювання.
Ракетна піч не відноситься до конструкцій швидкої дії. (Навпаки, вона вимагає досить тривалого попереднього часу на розпалювання і обігрів свого корпусу і так само довго остигає). Тому таку конструкцію неможливо використовувати у гаражах, лазнях.

Відео

Розділи