Ракетная печь: как собрать необычный агрегат своими руками

Практичное отопительное устройство, не уступающее по своим функциональным возможностям традиционной буржуйке – это ракетная печь. Ее востребованность заключается в высокой эффективности, экономичности, доступности конструкции и простоте изготовления. Собрать подобный агрегат в домашних условиях под силу даже начинающим мастерам.

Особенности конструкции

Ракетная, или реактивная печь бывает походного и стационарного видов. Переносная конструкция используется преимущественно в походных условиях для нагрева воды и приготовления пищи. Внешне агрегат напоминает перевернутую Г-образную трубу. Работает такая печь на энергии естественного потока поднимающихся продуктов горения. По такому же принципу действуют простые пиролизные печки.

Стационарная печь-ракета – идеальное решение для отопления небольшого дачного домика, летней кухни или хозяйственных пристроек. Устройство такой конструкции имеет схожесть с пиролизным котлом длительного горения. При тлении топлива начинают выделяться пиролизные газы, которые под давлением выталкиваются в колпак и быстро нагревают печь. Постепенно раскаленные продукты сжигания охлаждаются, опускаются в газоход и попадают в дымоходный канал.

Свое название теплогенератор получил за внешнее сходство с перевернутой космической ракетой. В процессе нагрева агрегат издает громкий гудящий звук, который напоминает характерный для ракеты рев.

К преимуществам реактивной печи длительного горения относят:

  • примитивность конструкции и возможность изготовления своими руками;
  • небольшой расход строительных или подручных материалов;
  • отсутствие сложностей с уходом и обслуживанием;
  • высокий коэффициент полезного действия;
  • быстрый нагрев;
  • возможность контроля расхода топлива во время работы;
  • саморегуляция работы печки.

Несмотря на множество положительных характеристик, печь-ракета имеет ряд недостатков:

Стоит отметить, что печь-ракета непригодна для отопления бани или сауны. Теплогенератор дает незначительное количество тепла в инфракрасном диапазоне. Использовать дополненную лежанкой стационарную конструкцию можно в зоне отдыха банного комплекса.

Как работает печка ракетного типа

Устройство простейшее – два принципа горения топлива, позаимствованных у других печей:

  1. Естественная циркуляция горячих газов и дыма по каналам печки – стандартное решение, как в буржуйке.
  2. Дожигание несгоревших газов (пиролиз) при ограниченном доступе кислорода к камере горения.

Схема самой простейшей реактивной печки, которая предназначена только для приготовления пищи, использует именно естественное горение дров – в открытой камере невозможно создать условия для поддержания реакции пиролиза и дожигания недогоревших газов.

Рассмотрим простую конструкцию реактивной печи-ракеты прямого горения, которая традиционно устанавливается во дворе на открытой площадке. На ней можно быстро нагреть воду или приготовить обед для семьи на отдыхе. Из рисунка ниже становится понятно, что для такого образца потребуется два отрезка цилиндрической или прямоугольной железной трубы, которые соединены между собой сваркой под углом 90 0 .

В качестве топочной камеры выступает горизонтальный отрезок металлического короба – туда закладывают дрова. Также загрузку топлива можно организовать и вертикально – добавить сверху горизонтальной трубы вертикальный железный цилиндр для загрузки дров. Таким образом, получится конструкция из трех труб или коробов, самый нижний из которых (горизонтальный) будет работать как топка. В стационарной схеме простейшая конструкция печки часто использует красный кирпич, который кладется на глиняный раствор.

КПД конструкции нельзя назвать удовлетворительным, поэтому умельцы придумали, как повысить эффективность ее работы. Добавочный элемент – еще одна труба большего диаметра (как видите, все материалы доступны и дешевы), в которую устанавливается основная труба печки райзер (первичный дымоход). Так повышается общий нагрев и продолжительность удержания тепла.

На схеме:

  1. Наружный корпус.
  2. Труба, которая служит топкой.
  3. Канал для выхода воздуха в камеру сгорания.
  4. Утепленная область между корпусом и райзером. Утеплителем может служить та же зола.

Процесс изготовления ракетной печи своими руками

Отталкиваться будет от этого чертежа, хотя конечно не все будет сделано в соответсвии с ним.

Берем нашу трубу…

Выпиливаем окна для присоединения и спиливаем угол у тяговой трубы

Привариваем площадку для установки нагреваемой емкости или как в нашем случае «пальцы» от шаровых опор. Здесь надо понять на какой точно высоте выставить площадку, чтобы обеспечить хороший КПД. Если площадка будет слишком высоко, то толку с такой печки будет немного. Именно поэтому лучше первоначально поэксперементируйте, а потом приварите площадку окончательно.

В нашем случае оптимальная высота над трубой оказалась 3-4 см.

Внутрипечки вваривается перегородка и колосники. Под перегородкой будет поддувало, а колосники не дадут забить отверстие из него, обеспечивая постоянную тягу в трубу.

Привариваем дверку на петле. Можно приступать к полевым испытаниям.

Такая ракетная печь может стать прекрасной альтернативой газовым горелкам и керосиновым примусам, которые берут с собой в поход туристы. Да, она несколько больше, но КПД у нее ни чуть не меньше. а если учесть то, что печь работает на «подножном» топливе, также способна без проблем гореть на снегу, влажной почве, не требовательна к хранению и транспортировке, то это вполне достойный альтернативный вариант.

Виды ракетной печи

Ракетные агрегаты подразделяются на мобильные и стационарные. При этом выделяют 4 типа конструкций:

  • самодельная переносная печь-ракета;
  • вариант конструкции из газового баллона;
  • кирпичная печь с бочкой из металла;
  • печка с лежанкой.

Если мобильные печи изготавливаются из ведер, жестяных банок и отрезков труб, то стационарные печи строятся из шамотного кирпича. Варианты конструкции из бочки и газового баллона используются успешно и для стационарных, и для мобильных моделей. Самыми сложными в изготовлении являются кирпичные агрегаты, поскольку они требуют определенных навыков каменщика.

Переносные печи

Мобильные ракетные устройства считаются самыми простыми в изготовлении и могут быть сделаны за пару часов. Данные модели используются обогрева походных бань. Переносные агрегаты потребляют очень мало дров, а 10 л воды для мытья можно вскипятить за 15 минут.

Делаются они из согнутых или сваренных между собой под углом 90 градусов отрезков трубы. Своей формой они напоминают букву «L». Отличие этой печки от других видов в том, что в ней устанавливается перегородка для зольника, в которой предусмотрена специальная прорезь, обеспечивающая приток воздуха в зону горения. Чтобы поддувало не забивалось углями, в нижней части загрузочной камеры делают колосниковую решетку.

Отопительные (стационарные) печи

Классическая ракетная печка представляет собой конструкцию из шамотного кирпича с куполом. Для устройства колпака используют перевернутую металлическую бочку или корпус старого газового баллона. Данная модель ракетной печи иногда подразумевает наличие лежанки или скамейки, которую складывают поверх длинного дымохода и обмазывают саманом. Такая конструкция обеспечивает быстрый прогрев помещения. Ее располагают вдоль стены.

Правильно построенная «ракета» может обогреть помещение от 16 кв.м.

Особенности эксплутации ракетной печи

  1. Перед загрузкой основного топлива печь нужно прогреть. Это больше касается больших и многофункциональных ракетных печей. В них без предварительного прогрева тепловая энергия будет использоваться вхолостую.
  2. Для разгона печи в открытое поддувало помещают сухую бумагу, древесную стружку, солому. Достаточный прогрев печи можно определить по гулу в печи, который в дальнейшем затихает. Затем в разогретую ракетную печку закладывается основное топливо, разжигающееся за счет разгонного.
  3. В начале горения основного топлива дверцу поддувала открывают полностью. Спустя время, как появляется печной гул, поддувало прикрывают до тех пор, пока гул не заменится шепотом. В дальнейшем для оценки состояния горения печи нужно так же ориентироваться на «печной звук», приоткрывая дверцу поддувала при затихании и прикрывая при возникающем гуле.
  4. Чем больше реактивная печь, тем меньшее отверстие для притока свежего воздуха необходимо. Целесообразно использование в такой печи отдельного поддувала.
  5. Регулировка мощности работы печи может происходить только за счет объема закладываемого топлива, но не за счет подачи воздуха.
  6. При самостоятельном изготовлении большой ракетной печи, ее бункер следует делать с плотно прилегающей крышкой, без просветов и щелей. В противном случае не будет обеспечиваться стабильный рабочий режим печи, что чревато расходом лишней топливной энергии.
  7. Вопреки распространенному мнению, ракетная печь для бани не подходит для установки, так как печь не выделяет ИК-излучение в достаточном количестве, которое необходимо для отопления стен и отдачи конвекции в воздушные массы в условиях бани. Печь ракета для бани, теоретически, может быть установлена только с использованием печного типа Широкова-Храмцова, характеристика которого дана ниже.
  8. Ракетная печь для гаража представляет мобильный вариант печной конструкции, способной быстро нагревать помещение. Основной элемент — нагревательный бак из трубы.

Виды топлива

При правильной сборке и эксплуатации, ракетную печь можно топить любым типом твердого топлива, древесиной и ее отходами. Например, ветками, листьями, дровами, углем, кукурузными стеблями, шишками, кусками ДСП, обломками мебели. Загружать топливо в печь можно как в сухом, так и в сыром виде. Это особенно актуально для ее эксплуатации в природных условиях, где не всегда можно отыскать сухое сырье.

Сборка котла

После изготовления трубы пришёл черед делать теплообменник. Пользователю нужно было получить 2 м² активной поверхности теплообмена и минимальный объем теплоносителя в котле. Для этого потребовался лист нержавеющей стали размером 2х1 м. Следующая схема наглядно демонстрирует, что горячий газ из «J-трубы» опускается вдоль внутренней части теплообменника, а потом поднимается вдоль наружной, нагревая теплоноситель с двух сторон.

Читайте также:  Инструкция по установке каминной топки своими руками

Т.к. расстояние между стенками теплообменника около 20 мм, то теплоноситель быстро нагревается. Жидкость подаётся насосом снизу, забирается сверху, набирая +30°C за 1 проход.

Чтобы согнуть нержавейку толщиной 2 мм, пользователю пришлось изготовить гибочный станок. Сварка велась аргоном.

Нержавейка дороже чёрного металла и работать с ней сложнее. Но лучше сразу сделать качественную вещь, с долгим сроком службы, чем сэкономить, а потом всё время заниматься ремонтом и переделками. В конечном итоге это будет дороже.

Теплообменник, установленный в котёл.

Perelesnik

По конструкции самым сложным оказался нижний блок.

Список узлов, которые в нём находятся, представлен в следующей таблице:

Для изготовления блока и колосников (труб) также использовалась 2-х миллиметровая нержавейка.

Рама теплообменника сварена из труб 4х4 см. Трубы образуют единую замкнутую конструкцию. Благодаря этому воздух, поступающий в помещение с улицы, нагревается, а в самом помещении поддерживается небольшое избыточное давление.

Выходные отверстия.

Боковые панели (3 шт.) сделаны из стали толщиной 2 мм и приварены к раме. Переднюю панель и крышку можно снять. Это упрощает монтаж и обслуживание котла.

Топливный бункер — это короб из стали толщиной в 2 мм. В нём сделаны 2 дверки и крышка на винтах. Дверки теплоизолированы, имеют защитный экран из нержавейки, также проложен уплотнительный шнур.

Крышка бункера сборная. «Пирог» следующий: рамка из нержавейки, кирпич, огнеупорный фетр, стальной лист на винтовом соединении.

Конструкция изнутри и основание котла хорошо утеплены. Для теплообменного отсека использовалась минеральная вата 2-х видов (разной плотности).

На футеровку потребовалось 120 шт. плиток огнеупорного кирпича.

Пол «топливника» имеет наклонный кирпичный пол, с наклоном в сторону колосников. Проёмы дверок защищены нержавеющей накладкой с огнеупорным фетром.

На крышку теплообменника пошла 3 мм нержавеющая сталь. Вверху вварен вывод под дымоход диаметром в 12 см.

Стабилизатор трубы:

Завершающий этап сборки.

Сверху котла закреплён манометр.

  1. «Первичка».
  2. «Вторичка».
  3. Канал для подсоса воздуха в комнату.

Управление каналов производится лепестковыми регулировочными клапанами, смонтированными в нижней части котла.

В качестве дымохода использована труба диаметром 12 см из нержавейки. Она обмотана минеральной ватой и алюминиевой фольгой с армировкой.

На этом основные моменты по сборке котла закончены, можно приступать к его эксплуатации. Всем, кто захочет повторить данную конструкцию, совет нашего пользователя.

Perelesnik

В процессе работы я не делал чертежей в обычном понимании. Рассчитал только размеры ключевых узлов котла. Это — ракетная труба, сечение каналов и теплообменник. Дальше подбирал те материалы, которые были для меня экономически выгодны. Не следует слепо, вплоть до мелочей, копировать мой ракетный котёл. Главное в этом котле — ухватить идею (понять принцип его работы) и обеспечить сохранение тепла, пока полностью не завершится процесс горения.

Без понимания сути процессов, происходящих в котле, чертежи не помогут.

Весь котёл выстраивается вокруг его основного узла — «J-трубы». Бункер нужен, чтобы вырабатывать газ, а ракетная труба – чтобы его эффективно сжигать. Забираем выработанное тепло только после окончания процессов горения. Приступая к изготовлению котла, исходим из технических требований, необходимых именно вам. Т.е. размеры, мощность котла, материалы для его изготовления и т.д. могут быть другими, в зависимости от конкретных местных условий.

Узнать все нюансы изготовления и эксплуатации ракетного котла на разных видах топлива можно в соответствующей теме. Самодельщики могут познакомиться с конструкциями пиролизных котлов.

На нашем портале есть статьи, где рассказывается, можно ли отопить дом газовыми баллонами, и как правильно сделать печное отопление в коттедже.

Также FORUMHOUSE предлагает посмотреть видео, где показывается, как построить русскую печь.

Как правильно топить ракету?

Для получения максимального эффекта отопления перед основной закладкой топливного материала печь ракетного типа следует тщательно разогреть. Для этого используются легковоспламеняющиеся материалы: бумага, щепа, сухая стружка, опилки, картон, камыш или солома, которые укладываются в открытый поддувальный отсек.

Прогрев системы приведет к появлению характерного звука – тихого или громкого гудения. Далее в прогретый прибор осуществляется закладка основного топлива для получения необходимого количества тепловой энергии.

Сам процесс топки выполняется по следующей схеме:

  • Открытие дверки в поддувальный отсек.
  • Закладка топливного материала для поддержания оптимальной температуры горения.
  • С появлением гула в печи поддувало закрывается до момента полного перехода в беззвучный режим работы.
Читайте также:  Как самостоятельно сделать чудо-печь, работающую на солярке

Важно! Если закрытая воздушная задвижка привела к снижению интенсивности пламени, ее необходимо открыть, чтобы повысить тягу и усилить процесс горения топлива.

Газовая инфракрасная

В этом способе мы расскажем как собрать такую установку самостоятельно, т.к. соорудить инфракрасную горелку — очень сложно.

Материалы и инструменты

Для изготовления понадобятся:

  1. Инфракрасная керамическая горелка.
  2. Газовый баллон.
  3. Кислородный шланг 2м диаметром 0,4-0,6см.
  4. Хомут 2шт
  5. Отвертка
  6. Форсунка для сжиженного газа или природного (зависит от используемого топлива).
  7. Стопорное кольцо

При выборе керамической грелки лучше отдать предпочтение маленьким моделям — газ расходуется экономнее. Особенность инфракрасного обогрева в том, что он разогревает предметы, а не воздух, поэтому при возможности хорошо иметь подставку под грелку, которая позволит направлять энергию.

Инструкция по изготовлению

На схеме ясно описан принцип действия печки. Газовоздушная смесь позволяет достигнуть высокой температуры с наименьшим риском возгорания.

Принцип работы

Основные элементы

  1. Форсунку вложить в отверстие соединения инфракрасной горелки.
  2. С обратной стороны закрепить стопорное кольцо.
  3. На кислородный шланг одеть хомут для предотвращения утечки газа.
  4. Соединить с форсункой, затянуть хомут отверткой.
  5. Подсоединить газовый баллон к шлангу, также применяя хомут.
  6. Чтобы разжечь обогреватель, нужно поднести спичку к керамической грелке. Запрешено поджигать газ возле форсунки. Топливом может служить пропан, аргон и природный газ. При замене топлива нужно менять тип форсунки. Газовая туристская печь готова.

Вид инфракрасной газовой печки для палатки

Правила эксплуатации

Походная печка для палатки должна не только обогревать пространство, но и служить помощником в приготовлении пищи.

Инфракрасные обогреватели для этого не предназначены, но народные умельцы научились готовить и на таких плитках:

  • Нужно положить грелку излучающей стороной вверх, приставить по бокам два камня или кирпича.
  • На кирпичи положить металлические прутья или шампура.
  • Сверху поставить посуду, чтобы приготовить еду, разогревать консервы.

Баллончика на 200г хватит на 2 часа работы, после нужно заменить на новый. Баллон с газом должен стоять вертикально. Оставлять без присмотра печку запрещено. Время от времени проветривайте палатку. Температура поверхности керамического обогревателя 800-900 градусов.

Газовая инфракрасная

Усовершенствованные обогреватели

Реактивная печка со свободным выходом газа не подходит для использования в качестве отопительной, поэтому ее дополняют каналами для отвода дыма и теплообменником. Чертежи ракетной печи различных конструкций помогают наглядно увидеть разницу.

Принцип работы усовершенствованного агрегата следующий:

  • чтобы в вертикальном канале поддерживалась высокая температура, способствующая выработке древесного газа, ее термоизолируют огнестойким материалом, при этом сверху устанавливают кожух (из бочки либо трубы большего диаметра) с герметично закрытым верхом;
  • топочную камеру снабжают дверкой, в нижней части предусматривают специальный канал для подачи вторичного воздуха – этот поддув требуется для дожига древесного газа (в простых моделях воздух поступает только через топку без дверцы);
  • за счет установки дымоотводной трубы в нижней части кожуха, нагретый воздух не уходит напрямую в атмосферу, а циркулирует по каналам внутри корпуса печи, активно отдавая тепло;
  • дымовые газы с самой высокой температурой попадают в верхнюю часть корпуса, непосредственно под плоскую крышку, что дает возможность использовать ее как варочную панель, а уже остывший поток устремляется в дымоходную трубу;
  • КПД печки повышается за счет подсоса вторичного воздуха для сжигания пиролизных газов, причем интенсивность его подачи регулируется самой системой, поскольку зависит от того, насколько быстро остывают дымовые газы в верхней части корпуса.

К усовершенствованным отопительным агрегатам реактивного типа относится ракетная печь длительного горения, которую можно изготовить из газового баллона, а также печка с водяной рубашкой.

Приготовление раствора

Раствор из цемента под влиянием больших температур быстр растрескается, благодаря этому для кладки устройств отопления из кирпича применяют только раствор, который состоит из глины и песка.

Их пропорции определяются экспериментальным путём, в зависимости от качества глины. Очень часто в пропорции 1:2 или 1:3, причём чем выше жирность у глины, тем меньше её добавляют в раствор.

В первую очередь глину необходимо замочить, процедить, а потом вводить песок. Получившийся раствор по консистенции должен уподобляться на густую сметану. Проверить уровень её вязкости можно следующим способом:

  • уместить в смесь древесную палку или ручку мастерка;
  • вытянуть инструмент и отлично стряхнуть;
  • проверить толщину налипшего слоя: если менее 2 мм добавить глину, более 3 мм — песок.

К приготовлению раствора необходимо подходить очень серьезно, так как заполнить все неровности кирпичей и обеспечить их крепкое сцепление может лишь эластичная смесь необходимой густоты.