Гостевая: Печка "два ведра"

  • Автор: post0952
  • Опубликовано: 25 июня 2013, 03:23
  • Сопалатники, здравствуйте!

    Предлагается для использования (обсуждения) простая обогревательная печь, собранная на «коленке» из двух ведер.

    Данная печь может быть использована и для приготовления пищи (но с низким КПД).






    Вводная.
    При нестандартных ситуациях (ЧП, поход и т.д.) человеку обычно жизненно необходимо:
    — приготовлять пищу
    — обогревать жилое пространство, сушить вещи…
    При этом эти две необходимости часто совмещаются.

    Приготовление пищи может производиться и на открытом огне (очаг, костер, печи с прямым пламенем…). Использование специализированных печей для приготовки еды (при этом у этих печей дым и сжигаемые газы не попадают внутрь жилого помещения) – только добавляют комфорта для пользователя. По личному мнению – печки для пищи не является жизненно критичными при экстремальных ситуациях (за исключением требования к скрытности или других особенных ситуаций…) — то есть если они есть это хорошо, но на крайний случай и без них можно обойтись (готовить на костре).

    Обогрев помещения (палатка, землянка, времянка, сарай, дом…) – по личному мнению требуют усиленного внимания к проблеме. Это обусловлено тем, что в Росси примерно 9 месяцев в году – это отопительный сезон. Использование открытого огня для обогрева критично по пожарой угрозе, угрозе отравления угарными газами, относительно малой длительности горения одной закладки дров. Для обогрева помещения так же используют буржуйки или разные походные печи (разные варианты, цены, массо-габаритные характеристики), стационарные печи (минус — время возведения, масса).
    Из буржуек (походных печей) – наиболее интересны для нештатных ситуаций печи длительного горения (например Пошехонка). Особенность таких печей – крайне низкая скорость подачи кислорода (воздуха) в камеру сгорания. В результате дрова (топливо) не горят а медленно тлеют, как при пережиге дров на уголь. Что существенно увеличивает время горения одной закладки дров (топлива).

    Длительное время проблема экстренного обогрева помещения занимала мысли. При этом имеющиеся в продаже туристические печи не устраивали по массово-габаритным параметрам (по личному мнению 3-7 кг печь является существенной массой при транспортировке в условиях экстремальной ситуации, титан — дорог).

    Прототип.
    При поисках наткнулся на очень понравившееся решение Сергея Тюлюмжиева («Буржуйка на опилках» описание в журнале САМ 06-2010, страница 18). Заявленные параметры: внешний металлический кожух в виде цилиндра (диаметр 430 мм, высота 600 мм), время горения до 19 часов, топливо опилки (дрова и т.д.), КПД до 65%. В печке заложен принцип движения остывающих газов, применяемый инженером Быстровом = прототип печи Кузнецова (красивый ряд стационарных печей, как пример http://www.stove.ru/ ).



    Детально прикинул как сделать такую печь для дачного использования (не круглую, а из листов металла, крепление на уголках и болтах = что бы не варить металл, герметизация швов высокотемпературным герметиком для автомобилей). При незначительном увеличении изначальных габаритов, такая печь может очень хорошо конкурировать со стационарной кирпичной печью (от 19 часов непрерывного горения для 60 литров внутреннего топливного объема в оригинальной конструкции), опять же затраты по деньгам и времени возведения – в пользу буржуйки. Практическое воплощение такой буржуйки отложено до лучших времен (нет прямой необходимости на текущее время).

    Сама конструкция этой печки (оригинал)– очень хороша (выход из трубы только охладившихся газов, что влияет на КПД печки; простота конструкции…), что подтолкнуло на идею использования подручных материалов для создания аналогичной печки.

    Печка «два ведра».







    Испытание.
    Для эксперимента были взяты два ведра из под краски: на 10 литров и 2,7 литра. В ведре на 2,7 литра в днище топором проделано отверстие примерно 5х5 см. В качестве трубы была использована труба от самовара диаметром 10 см и длинной 60 см. Для быстроты монтажа конструкция смонтирована на земле, время монтажа примерно 5 минут. Труба плотно воткнута в землю, герметизация элементов — простая присыпка землей. Загрузка дровами – 2,7 литра, плотность укладки дров – примерно 0,7 от полного объема, взвешивание дров не производилось.

    При запуске печки были опасения, что тяга будет недостаточной (специально была приготовлена дымовая труба длинной 2,5 метра и на крайний случай – компьютерный вентилятор 12В для поддува). Опасения оказались напрасными. Тяга для трубы 60 см превзошла все ожидания, после раскочегаривания из трубы вырывалось пламя, что могло снизить длительность горения. Пламя было убито закрыванием до минимума входного отверстия для воздуха (для изменения тяги — менялось сечение воздуховода примерно от 2 до 4 кв.см, путем закрывания входной ямки куском фанеры). Выходные газы из трубы были в районе 80-90 градусов = по ощущениям рукой.


    Две ямки в земле, труба установлена над вытяжной ямкой, установлено внутреннее ведро под дрова.


    Отверстие 5х5 см во внутреннем ведре для поддува воздуха


    Тоже самое, тыльная сторона


    Внутреннее ведро заполнено дровами


    Сверху надето внешнее ведро, щели закрыты плоскими камушками и засыпаны землей


    Поджиг дров


    Горение

    В итоге длительность горения составила 1 час 45 минут (1 час с дымом и 45 минут без дыма – на тлении угля от дров). Теплотворность печи – в основном грелся верх внешнего ведра (рука на расстоянии 5-10 см не терпела излучения), стенки грелись значительно меньше.

    Использованные ведра – то что было не жалко и было под рукой (тонкостенные, при длительной эксплуатации — прогорят). Их можно заменить на общедоступные оцинкованные ведра для воды или баки для воды (цена от 100 руб, их емкость от 5 до 150 литров, ГОСТ 20558-82, толщина стенок примерно 0,35-0,70 мм) или другие подходящие железные конструкции, которые могут быть не обязательно круглыми. Для подбора объемов ведер — исходя из прототипа: между верхним краем внутреннего ведра и внешним ведром должно быть 2-3 см (дл нормального движения газов). При увеличении внутреннего объема до 10 литрового ведра (объем дров) — можно ожидать увеличения времени горения с одной закладки до 4-6 часов..
    Если использовать ведро с крышкой, то принцип закладки дров будет облегчен (для оттестированной конструкции для закладки: снять верхнее ведро, заполнить внутреннее).

    Труба – можно собрать из консервных банок (если хорошо не продумать конструкцию, то конструкция будет хлипковатая), свернутого листа жести (длинна 1,5-2 м, ширина жести 20-30 см, внутри трубы – разнесенные консервные банки, на которые вдоль навернута жесть и закреплена сверху хомутами или проволокой), можно собрать с использованием камней и утрамбованной глины (смотри технологию «землебит», она же «дома из мешков»)…

    Как пример


    Для эксперимента (например для комфортного размещения печки в палатке)- была увеличена длинна выходной ямки (для дыма) до 60 см (первичный эксперимент — было все вплотную, длинна прохождения дыма в земле не более 10 см). Тяга упала очень заметно, небольшой ветер стал задувать дым в требу, горение упало. Температура выходных газов — понизилась (ощущения рукой). Предположительная причина — дым очень сильно охлаждается при движении в земле, нехватка длинны трубы.
    • +24

    Комментарии (19)

    avatar

    25 июня 2013, 07:28
    +31.10 SvartUlv — из Сибири
    Интересно. Продолжение экспериментов будет?
    • v
    • 0
    avatar

    25 июня 2013, 07:48
    Не советовал бы использовать подозрительные емкости, а тем более оцинкованные ведра. Цинк хоть и нужен в организме (что-бы свои , были шустрее «козявок» оппонентов) но все же это тяжелый метал.
    • v
    • 0
    avatar

    25 июня 2013, 07:58
    +9.94 Meldor — Московская область
    интересное решение.
    • v
    • 0
    avatar

    25 июня 2013, 11:19
    Спасибо за комментарии!

    Для меня задача решена, продолжение экспериментов не планируется.

    По вопросу используемых емкостей, если есть высокотемпературная нержавейка, толстостенное железо — это отлично. Но задача ставилась от обратного — создать печку из брошенных материалов или легко доступных материалов, как например ведра для воды, которые есть практически в каждом сельском хозмагазине, цена вопроса минимальна. Предусматривается, что перед сбором печки — все её составные элементы обжигаются на костре. При этом краска и оцинковка обгорают (по данным из инета, оцинковка улетучивается при 300 Цельсия).
    • v
    • 0
    avatar

    15 мая 2014, 01:36
    у меня 9 часов горело
    avatar

    25 июня 2013, 15:00
    +56.85 Gorec — Саяногорск
    остался один шаг до коптилки
    • v
    • 0
    avatar

    25 июня 2013, 17:43
    +100.59 colkt — Чита
    Оригинально, причём именно в экспериментальном виде с вёдрами, так сказать по походному из того что под рукой. Исходя из своего местонахождения, я тепло в вопросе выживания ставлю на первое место, уже потом еда и всё остальное. Такую печку смело можно ставить в палатку не нарушая её верха да и пожароопасной для палатки она не будет.
    • v
    • +1
    avatar

    25 июня 2013, 18:27
    По вопросу коптилки — пока это мечта (на втором, третьем, четвертом… месте).

    По вопросу установки в палатку — к сожалению прямой нагрев в данном варианте спалит тент палатки. Труба и нагревающиеся элементы расположены очень близко между собой (если поместить между ними тент палатки — он сгорит), как предохранить материал палатки — пока не знаю (решение — скорее всего изоляция в виде жести с термопрослойками или термослоя в виде земляной или глиняной прослойки). Именно для этого был проведен второй эксперимент (максимальный разнос трубы и греющихся элементов, что бы не воспламенить материал палатки). На этапе экспериментов – увы, тяга упала ниже плинтуса. Скорее всего необходимо термически изолировать путь прохождения выходных газов от земли, увеличить длину выходной трубы вверх.
    • v
    • 0
    avatar

    25 июня 2013, 20:05
    Как-то попадались мне подобные печи в сети, даже с лежанками Реактивные печи (Ракетные печи, Rocket Stove) их называли
    Например energy-sources.org/wiki/Реактивные_Печи
    • v
    • +1
    avatar

    25 июня 2013, 20:44
    To cwerr
    Как-то попадались мне подобные печи в сети, даже с лежанками Реактивные печи (Ракетные печи, Rocket Stove) их называли
    Например energy-sources.org/wiki/Реактивные_Печи

    Спасибо за подсказку! Принял к сведению!
    avatar

    25 июня 2013, 20:50
    Пошуршал сохраненными ранее данными из инета. Свободное движение газов в печи — как прототип печи Кузнецова (красивый ряд стационарных печей, как пример http://www.stove.ru ). Суть — горячие газы попадают в камеру теплообмена, из которой не выходят, пока не охладятся.
    • v
    • 0
    avatar

    25 июня 2013, 22:00
    Что бы закончить «катавасию» по ведрам (ходовые размеры):
    • v
    • 0
    avatar

    26 июня 2013, 15:49
    +61.92 kenao — Якутск-Пекин
    Чего то быстро прогорело. Почти как в печке. Как смысле тогда огород городить?
    • v
    • 0
    avatar

    26 июня 2013, 21:12
    To
    kenao — Якутск-Пекин
    Чего то быстро прогорело. Почти как в печке. Как смысле тогда огород городить?

    Спасибо за вопрос, он очень в точку!
    Постараюсь более подробно углубиться в тему.

    Я очень большой сторонник стационарных печей.
    Из практики: протопка 2-4 охапками дров (для меня охапка дров – то что умещается в согнутой руке и не падает, длинна дров примерно 50-70 см, по субъективным ощущениям общая масса дров при этом составляет ориентировочно 4-10 кг, масса зависит от применяемых дров) стационарной печи (нормальная кирпичная печь «щиток» со сложным развитым воздуховодом, поверхность «щитка» примерно 4-6 кв.м.) = хватает для нормального прогрева (комфортная температура) помещения примерно 10-15 кв.м. на 12-20 часов (сезон весна-осень), помещение типа «летний домик». При этом загрузка дров в печь происходит в два этапа (по мере прогорания дров, то есть 2 раза подбросил дрова – и норма, что очень удобно). Наблюдаемый нагрев помещения происходит ступенчато. В течение 1-2 часов температура в холодном помещении поднимается медленно (это для кирпичной печи у которой нет развитых металлических излучающих поверхностей). Потом, при достижении максимальной температуры, температура незначительно снижается и происходит обогрев помещения за счет теплоотдачи от кирпича печки. Кирпич является аккумулятором тепла. Он снижает интенсивность теплоотдачи в начале горения и постепенно отдает тепло потом, когда дрова прогорели. Если есть возможность поставить стационарную печь (большая масса, развитая площадь теплообмена) – я «за» руками и ногами, т.к опыт накопленный печниками (практиками) в этом направлении очень положительный, все испробовано и прозрачно. Минус стационарной печи – необходим материал (100-1000 кирпичей, время возведения очень значительно).

    Если взять простую буржуйку, то при нагреве не сильно изолированного помещения (палатка, сарай в одну стенку, времянки…), при интенсивном горении дров – в помещении устанавливается высокая температура (спать жарко). Как только прогорели дрова – «пипец», температура падает стремительно, т.к. нет аккумулятора тепла. Для выравнивания ситуации – приходится вставать и подбрасывать дрова в буржуйку примерно через каждые 2-4 часа (зависит от веса и объема буржуйки). Теплонакопителя в таких печах нет (это относится и к мобильным печам для туризма).

    Вернувшись к эксперименту. Объем внутреннего ведра, куда загружались дрова – примерно 3 литра (это объем 3-х литровой стеклянной банки, прикиньте сколько дров Вы сможете запихать в банку). Т.к. не ожидал какого либо положительного результата, подготовка к эксперименту была «тяп-ляп». Взятые дрова – полуистлевшие доски, которые было легко рубить. Утрамбовка дров не производилась. Примерный вес дров при этом составил не более 1 кг (плотность нормальной сухой сосны примерно 500 кг на м.куб.). Интенсивность излучения тепла от экспериментальной печки составила примерно 500-1000 вт (очень субъективные ощущения основанные на измерении интенсивности теплового излучения от печки рукой). Расчетная средняя теплотворность ( по данным tehnopost.kiev.ua/ru/13-teplotvornost-drevesiny-drova.html ) для сжигания ~1 кг сосны/елки (3 литра) за 1 час 45 мин = примерно 0,8 ккал в секунду(3 кВт).

    Протопите таким весом дров стационарную печь. Если печь массивная, то температура в помещении изменится не значительно. Если топить походную печь длительного горения такой массой дров – то разница скорее всего будет минимальная по сравнению с экспериментом.

    Отличие печки длительного горения (легкая металлическая печь) от буржуйки: интенсивность излучения тепла в ней смазана во времени (интенсивность излучения в единицу времени мала, но продолжительна, что приближает такую печь к стационарным печам). Очень хороший наглядный пример «как печки длительного горения» — обогрев простыми свечками палатки при зимней рыбалке (факт подтвердят рыбаки или можно посмотреть ролики на ю-тупе).
    В буржуйке в первый момент (горение дров) – интенсивность тепла очень велика и часто избыточна для обогрева. Дрова сгорели – «сливай воду».

    НО! для меня вес мобильной печки (походной печки длительного горения) в 3-7 кг является критичным (по личным соображениям). Поэтому для себя выбрал путь – при необходимости (предусматривается, что дополнительно к весу печи еще будет примерно 30-40 кг полезного груза, который транспортируется в рюкзаках = перемена места проживания вне экстремальных условий), печь собирается в пункте стационарного или полустационарного проживания из подручных материалов (возможно оптимальный быстровозводимый вариант – оцинкованные ведра для воды).

    Печь длительного горения в металле – отличная замена стационарной печи из кирпичей!

    Если есть возможность (материалы и время) – для себя вижу путь землебитной (глинобитной) печи. Т.к. практически любой нормальный грунт содержит глину в той или иной пропорции = конструкции можно возводить на любом месте (технология «землебит», землебитная технология применяется в строительстве экологичных домов — «дома из мешков», стоимость копейки, как пример http://avega.net.ua/avega/index.php/stroitelstvo/990-2011-04-12-13-55-04.html ).
    Но для печи глинобит лучше (лучшая прочность, пожаробезопасность).
    Разница между глинобитом и землебитом: глинобит — изначально берется глина и смешивается с наполнителями в нужной пропорции (саман — как разновидность), из полученной смеси строятся конструкции; землебит — глина есть практически в любом грунте, снял плодородный слой и после небольших манипуляций можно приступать к строительству используя грунт.

    По глинобитным печам = например книга «Русская печь» автор Геннадий Федотов. В книге есть отдельная глава «Глинобитные печи» (онлайн-текст http://happynouruz.narod.ru/fedotov/00_index.htm ). Технология включает в себя подготовку материала (раствор), подготовку к кладке (битью), сам процесс, просушка, обжиг. Книга очень хорошая. Делается уточнение, что выходную трубу не желательно делать методом глинобита (выходящие газы часто низкой температуры, что вызывает конденсацию воды на стенках трубы и как следствие её разрушение). Обжиг внутренней поверхности трубы (включая глазурью) — интересен для рассмотрения. Автором рекомендуется — возводить трубы из кусков каменной породы на глиняном связующем (глинобит с наполнителем).

    Чем хороша глинобитная печь — гибкость технологии ОФИГИТЕЛЬНАЯ (любой изыск с минимальными затратами как материала так и труда). Материал лежит под ногами (практически любой грунт). Минус – время возведения.

    Как то так.

    Вернувшись в поставленному вопросу («Чего то быстро прогорело. Почти как в печке. Как смысле тогда огород городить?»), убедительная просьба уточнить для какой печки сделано сравнение?
    avatar

    27 июня 2013, 12:17
    +61.92 kenao — Якутск-Пекин
    Спасибо за подробный ответ и ссылки. И все же, если говорить об обогреве — наличие одной горячей поверхности сверху — недостаточно, имхо. Второе, что очень важно, на мой взгляд — отсутствие или почти отсутствие готовочной функции. В целом, конечно, идея классная. Но, мне кажется, буржуйка длительного горения среднего объема выгоднее. Пусть не в плане экономии дров. то есть расход дров возрастет, но, на мой взгляд, не критично — процентов на 50 максимум. Две закладки дров — первая для разогрева помещения, вторая для длительного (ночного) горения вполне позволяют спать в относительном тепле в избе размерами примерно 3 на 4 при температуре -10 -15 ночью осенью. По весу два ведра немного выиграют перед печкой типа «Пошехонка», мне кажется.
    • v
    • +1
    avatar

    27 июня 2013, 22:38
    To kenao — Якутск-Пекин

    Спасибо за ответ!
    Полностью согласен с изложенными Вами соображениями.

    Экспериментальная печка из ведер – это крайний вариант, она безусловно проигрывает промышленно производимым печам (включая «Пошехонку» и другим талантливо сделанным печкам) по многим параметрам (удобство, приготовление пищи, надежность…). Это была предпринята попытка быстро собрать печку «из ничего» (личная задача на перспективу). Если есть возможность сварить из металла печь и доставить на место (или купить её) – именно так и поступлю, т.к. это проще, долговечнее, надежнее и проверенно многими. Если нет — буду выкручиваться как смогу, включая ведра…

     Немного расширяя тему — при изучении вопроса стал фанатом экономных печей длительного горения (например печи Кузнецова). Такие печи можно применять не только для обогрева жилища, но и для отопления «темниц» (теплица без солнечного света, освещение – искусственными источниками света типа светодиодных источников, лампами ДНаТ). В таких «темницах» можно выгонять на зелень растения круглый год (не требовательных к освещению – к примеру салат, шпинат, так же грибы типа вешенки…). Это к общему вопросу автономного существования в зимнее время, когда кормовая база сужается (тоже личная задача на перспективу). Как пример «темницы» – отапливаемый погреб, землянка.
    По теме — примерная обзорная статья по «темницам» fitopiramida.com/svetokultura_on_fitopiramida/
    Вопрос практического применения «темниц» для дальнего севера www.greentalk.ru/node/1062

    В продолжение темы – экономные печи длительного горения скорее всего так же интересны как источник дополнительной электроэнергии при отрыве от цивилизации (при их связке с термогенераторами на элементах Пельтье). При этом термогенераторы – как дополняющий электроисточник к солнечным батареям в зимнее время (интенсивность солнечного излучения в зимнее время практически на всей территории России снижается в разы). На текущий момент закуплены материалы для проведения экспериментов в этом направлении. Ветрогенераторы так же интересны, но как видится, они менее предсказуемы из за внешних условий.
    avatar

    27 июня 2013, 14:20
    по эфективности пока ни чего не придумали кроме буба афони… в интернете до фигища материала по этому поводу…
    • v
    • 0
    avatar

    27 июня 2013, 22:57
    Спасибо за сообщение!

    Печь «бубафоня» — вообще изумительное творение. По информации из инета, для печи из 200 литровой бочки — длительность горения составляла до 60 часов. В ней реализован принцип пиролиза (дожига) выходящий газов, что увеличивает КПД печи (её экономность). Как подтверждение — температура выходящих газов часта низка (хороший КПД), что влечет за собой конденсацию влаги в дымовой трубе, в некоторых конструкциях — это проблема (с отводом такой влаги). Но данную печь отношу к стационарным массивным печам, требующих покупного металла и сварочных работ, что не всегда осуществимо (накладывает ограничения).
    avatar

    15 мая 2014, 11:18
    +9.15 ayaan — Южный Урал
    Прикольная мини-бубафоня:











    На прессованных опилках прогорела 4 часа.
    http://fion.ru/talk-new/showpost.php?p=174729&postcount=243
    Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии.