Печь Бубафоня: особенности конструкции и пошаговая инструкция по изготовлению

Печь Бубафоня – гениальный аналог сложного пиролизного котла. Особенность конструкции позволяет при минимальных затратах топлива обогреть помещение достаточно большой площади. На одной закладке печь работает 8 – 10 часов. Если вам необходима такая длительность работы и вы заинтересованы в экономии топлива, попробуйте смастерить Бубафоню своими силами.

Устройство и принцип работы

Оригинальное название печь Бубафоня получила по имени ее конструктора, умельца Афанасия Бубякина. За основу своей конструкции он взял пиролизный котел «Strоpuva» производящегося в Литве. Мастер упростил устройство печи, поэтому каждый народный мастер сможет изготовить ее самостоятельно. Самодельная пиролизная печь быстро завоевала популярность, благодаря высокому КПД, сочетающемуся с простотой изготовления.

Перед детальным описанием конструкции печи стоит рассмотреть принцип ее работы. Топливо в Бубафоне горит по принципу свечи – сверху вниз. Фактически дрова не горят, а постепенно тлеют, выделяя пиролизный газ. За распределение воздуха отвечает поршень в форме стального круга с ребрами и трубой посередине.

Эта деталь делит цилиндрический корпус печи на две камеры:

• нижнюю – сжигания дров;
• верхнюю – камеру сгорания газов.

Основа печи напоминает привычную Буржуйку, КПД которой всего 50 – 60%. При сгорании топлива в любых дровяных печах образуются газы, бесполезно растворяющиеся в воздухе.

В пиролизных котлах эта энергия используется для обогрева помещения. КПД поднимается до 80%. Бубафоня также работает по принципу пиролизного котла.

Это обеспечивает ее конструкция:

• Основа – металлический бак в форме цилиндра. Внизу расположен колосник и входное отверстие для доступа воздуха.
• Для защиты от огня и предотвращения его перемещения по емкости предусмотрен защитный экран. Для регуляции температуры используется заслонка, прекращающая подачу воздуха и горение.
• Важная конструктивная деталь – подавитель. Это металлический круг с наваренными ребрами. Они нужны для создания воздушной прослойки, что позволит увеличить время тления топлива.
• В центре подавителя расположена труба для отвода продуктов горения. На ее торце вмонтирована задвижка, позволяющая регулировать объем подаваемого внутрь камеры горения кислорода или полностью перекрывать его, когда нужно прекратить работу печи.
• Топка печи снабжена крышкой с отверстиями. Это элемент камеры сгорания газов. Они проходят через зазор между стенками корпуса и диском поршня. Полный вывод продуктов горения осуществляет дымоход, присоединенный к верхней части.

Преимущества и недостатки

Бубафоня – универсальное отопительное оборудование, обладающее весомыми достоинствами:

1. Экономичность. Одной загрузки дров хватает на горение в течение не меньше 10 часов. При использовании твердых пород древесины время увеличивается до 12 часов.
2. Простота изготовления. Любой человек, имеющий элементарные навыки работы сварочным аппаратом и обращения с металлами, легко справится с работой за 1 – 2 дня.
3. Возможность применения любого вида топлива. Бубафоня хорошо работает на любых, способных гореть материалах.

Но идеальной эту печь назвать нельзя. Простота конструкции приводит к возникновению некоторых недостатков:

• Неравномерный нагрев корпуса приводит к снижению КПД. В процессе горения нижняя часть раскаляется практически докрасна. При этом верх имеет температуру гораздо ниже. В современных пиролизных котлах прогрев более равномерный, поэтому КПД достигает 90%.
• Ограниченные возможности при работающей печке. Верхний загрузочный бункер во время горения становится недоступным и исключает возможность дозаправки. Потушить печь в один момент сложно. Если сделать это заслонкой с шибером, нет гарантий, что не возникнет подсос дыма в помещение.
• Невозможность тонкого управления тягой. Обязательная щель в верхней крышке не позволяет тонко управлять интенсивностью горения. Это важно для экономного и безопасного процесса. Через нее проходит воздух, призванный вызвать догорание дымов. Но под воздействием тяги он улетучивается в дымоход, так и не добравшись до нужного места, стоит лишь чуть опуститься «пятке».
• Неудобство обслуживания. Бубафоню трудно чистить от несгоревшего топлива. Если не предусмотреть внизу корпуса дверку, пепел и золу приходится выгребать сверху.
• Эстетическая непривлекательность. Бубафоня имеет невзрачную внешность, поэтому подходит только для хозпостроек или теплиц.

Пошаговая инструкция изготовления

Процесс изготовления печи состоит из нескольких этапов. Основные действия – это резка и сварка металла.

Инструменты и материалы

Основа всей печи и главная деталь – это цилиндрический корпус. Поэтому прежде всего нужно найти материал для его изготовления.

Самый популярный и доступный вариант – бочка емкостью 200 л. Но лучше использовать пустой газовый баллон. Его преимущества – обтекаемая форма, которая будет способствовать лучшей циркуляции газов и достаточная толщина стенок (3 мм). Но у него также есть недостаток – маленький объем. Первый вариант для теплиц предпочтительнее, поскольку может гореть на одной закладке целые сутки.

Также понадобится следующий набор:

1. Металлические заготовки для ножек. Можно обойтись без них, особенно при установке печи в теплице.
2. Обрезки арматуры для ручек на корпусе и крышке. Это поможет в переноске печи и ее обслуживании.
3. Листовая сталь для поршня.
4. Трубы для дымохода и воздуховода. Диаметр воздуховода – 85 – 100 мм, длина на 150 мм превышающая высоту корпуса. Дымоход диаметром около 150 мм. Минимальная длина трубы должна быть равна поперечному сечению корпуса.
5. Металлопрофиль – швеллер.
6. Молоток.
7. Тиски.
8. Сварочный аппарат.
9. УШМ с дисками по металлу.
10. Рулетка и маркер для нанесения разметки.

Необходимые расчеты

Отношение величины внутреннего диаметра корпуса к высоте – определяющие расчеты в изготовлении печи. Оно должно быть от 3 – 5 к одному.

Оптимальный диаметр корпуса – 30 – 80 см. Размеры менее 30 см не целесообразны. Тогда окислитель будет быстро проходить через камеру сгорания, и не вступит в реакцию с топливом. КПД печи будет минимальным, теплоотдача неравномерной.

Остальные величины рассчитывают следующим образом:

• Толщина стенок. Оптимален стальной корпус толщиной 4 – 5 мм. Более тонкие стенки сократят срок службы печи и уменьшат время работы на одной закладке топлива.
• Размер диска поршня – вычисляется по формуле d =D -2*H. Величина зазора – 0,05*D.
• Высота ребер на диске поршня. Эмпирически для диаметров корпуса печи от 60 до 80 сантиметров это число принимаем равным 0.1*D. Для печи меньшего размера используйте простую пропорцию: при D 0=30 см h 0=4 см. Пример расчета по пропорции. Внутренний диаметр баллона 40 см. Необходимую высоту швеллеров считаем так: h=D*h0/D0=4*40/30=5,3 см

• Толщина блина поршня. Данный параметр обратно пропорционален внутреннему диаметру корпуса. Нужно чтобы поршень с оптимальной силой давил на слой топлива. При слабом давлении снизится коэффициент обратного действия печи и возникнет риск обратного возгорания котла с последующим выходом дыма через воздуховод. Тяжелый блин не оставит достаточной воздушной прослойки и печь погаснет.
• Диаметр дымохода. Наименьшая величина площади трубы вычисляется исходя из максимального энерговыделения топлива в час. S(см2) =1.75*Е(кВт/час). Где Е=m*q где m – масса топлива, которую можно узнать, умножив максимальный объем закладки V=Hf*(*D2/4) на ее плотность. Коэффициент q, в свою очередь, это удельная энергия сгорания единицы объема топлива в час.

Данные для расчетов приведены в таблице:

Процесс изготовления

После подготовки всех необходимых инструментов и материалов можно приступать к сборке печи:

1. У бочки или баллона срежьте верхнюю часть. Она впоследствии будет служить крышкой печи. Края срезанного круга кувалдой подбейте немного наружу, а на корпусе печи – внутрь. В результате этих действий крышка должна плотно садиться на цилиндр.
2. Если корпус изготавливается из простого металлического цилиндра, крышку нужно варить из металлического диска соответствующего диаметра. По краю в этом случае приваривают пластину высотой в 5 – 7 см. Она обеспечит плотное прилегание крышки к корпусу.
3. По центру крышки вырежьте отверстие для трубы поршня. Края зачистите и сделайте максимально ровными, чтобы впоследствии они не препятствовали движению поршня в процессе горения топлива. Если печь изготавливается из газового баллона, отверстие в центре остается от редуктора.
   
   
   
   

   
   
   
4. В нижней части корпуса сделайте проем для дверцы зольника. Саму дверцу посадите на петли и снабдите задвижкой.
5. Смастерите из арматуры колосник и вварите его в корпус на высоте 10 – 15 см от дна будущей печи. Колосник должен расположиться над отверстием для зольника.
   
   
   
   

   
   
   
6. В верхней части корпуса сделайте отверстие для монтажа трубы дымохода. Он должен состоять из двух «колен» с прямым углом.
7. Далее приступайте к изготовлению поршня. Вырежьте диск нужного диаметра. По возможности сделайте загибы краев внутрь, чтобы уменьшить риск деформации поршня при нагреве корпуса. На нижнюю часть полученного блина приварите 4 куска металлического профиля. Они будут служить каналами распределения воздуха при горении.
   
   
   
   

   
   
   
8. Затем к верхней части диска поршня приварите трубу. На верхней ее части закрепите заслонку соответствующего диаметра. Для фиксации заслонки предусмотрите крепление, к примеру, гайку или барашек.

Правила розжига

После изготовления всех перечисленных деталей можно собрать печь Бубафоню и приступить к ее розжигу. Процесс растапливания печи начинается с закладки топлива. Им заполняют корпус, укладывая плотно на высоту чуть ниже дымохода или меньше. Поверх основного топлива насыпьте щепки, мелкие ветки, вымоченную в горючем материале ветошь или другой материал для ускорения розжига.

Затем прижмите закладку поршнем и наденьте крышку на корпус. Забросьте через отверстие воздуховода кусок горящей ветоши или бумаги. Спичка не подойдет, поскольку потухнет прежде, чем долетит до топлива. Закладка разгорится за 10 – 15 минут. После этого прикройте задвижку на воздуховоде. После этого поступление воздуха в камеру горения будет ограничено и топливо начнет медленно тлеть. Это и есть рабочий режим печи.

Лайфхаки для увеличения КПД

Народные умельцы, использующие печь для отопления различных помещений, придумали способы увеличения ее КПД.

Существует несколько способов доработки конструкции:

1. «Рубашка» из металлопрофиля. Это способ увеличения площади нагрева нижней части печи стимуляции процесса конвекции с помощью полых ребер. Куски металлопрофиля приваривают к нижней части корпуса печи на расстоянии 10 – 15 см друг от друга.
2. Защитный металлический экран. Лист железа монтируют вокруг корпуса печи на расстоянии 3 – 5 см. Внутри такого «покрывала» также создается конвекционный поток. Как вариант корпус можно обернуть куском металлопрофиля с высокой волной.

Частые вопросы от домашних мастеров

Изготовить печь Бубафоню своими руками не сложно. Главное условие – придерживаться рекомендаций специалистов, соблюдать последовательность сборки и правильно производить розжиг.

Читайте также другие полезные статьи:

• Как сделать дровокол своими руками: ручной механический, пружинный, морковкой, инструкция по изготовлению устройств, каркаса и ножей
• Шлифовальный станок по дереву: как изготовить своими руками дисковый, ленточный или барабанный, рекомендации по подбору материала, обзор заводских моделей, советы по уходу и обслуживанию
• Как сделать самодельный вибростол своими руками: устройство и принцип работы, список материалов и инструментов, этапы изготовления, вариант для расформовки и с ручным приводом, обзор 6 лучших готовых моделей, их плюсы и минусы
• Как изготовить пилораму из бензопилы своими руками: виды, необходимые материалы, описание процесса, другие варианты

Видео-советы по созданию своими руками