Urob si svojpomocne prúdové kachle na vykurovanie domácnosti. Bubafonya a Rocket: pece s horným plnením pre domácich majstrov. Výhody prúdových pecí a ako fungujú

© Pri použití materiálov stránky (citáty, obrázky) musí byť uvedený zdroj.

Povedzme hneď: raketový sporák - jednoduché a pohodlné zariadenie na vykurovanie a varenie na drevné palivo s dobrými, ale nie výnimočnými parametrami. Jeho popularita sa vysvetľuje nielen chytľavým názvom, ale skôr tým, že ho možno vyrobiť vlastnými rukami a nie kachliarom alebo dokonca murárom; v prípade potreby - doslova za 15-20 minút. A tiež tým, že po investovaní trochu viac práce môžete do domu získať vynikajúci gauč bez toho, aby ste sa museli uchýliť k výstavbe zložitého, drahého a ťažkopádneho alebo. Navyše samotný princíp zariadenia pece-rakety dáva veľkú slobodu dizajnu a prejavu tvorivých schopností, pozri obr.

Ale možno ešte pozoruhodnejšia je „prúdová pec“ obrovským množstvom pridružených, miestami úplne absurdných vynálezov. Tu je napríklad niekoľko náhodne vytrhnutých perál:

  • "Princíp činnosti pece je rovnaký ako pri náporovom motore MIG-25." Áno, MIG-25 a jeho potomok MIG-31 si nesadli do blízkosti náporového motora (ramjetu), ako sa hovorí, a nesadli si do kríkov. 25. a 31. sú obtokové prúdové motory (turbojetové motory), z ktorých štyri potom ťahali Tu-144 a stále ťahajú ďalšie autá. A každá pec s akýmkoľvek prúdovým motorom (RD) je technickým protinožcom, pozri nižšie.
  • "Reverzná prúdová pec". Toto je varič, alebo čo?
  • "Ale ako vyfúkne takú fajku?" Atmosférické kachle nefúkajú do komína. Naopak, komín z neho ťahá, na prirodzený ťah. Čím vyššie potrubie, tým lepšie ťahá.
  • "Raketový sporák je kombináciou holandského zvonového sporáka (sic!) s ruskou sporákovou lavicou." Po prvé, v definícii je rozpor: holandská rúra je kanálová rúra a každá zvonová rúra je všetko iné, len nie holandská. Po druhé, gauč ruského sporáka sa zohrieva úplne iným spôsobom ako raketový sporák.

Poznámka: v skutočnosti bola raketová pec tak prezývaná, pretože v nesprávnom režime pece (o tom neskôr) vydáva hlasné pískanie. Správne vyladený raketový varič šepká alebo šuští.

Tieto a podobné nezrovnalosti sú samozrejme mätúce a bránia nám vyrobiť raketovú pec poriadne. Poďme teda prísť na to, čo je na raketovom variči pravdy, a ako túto pravdu správne použiť, aby táto naozaj dobrá piecka ukázala všetky svoje prednosti.

Pec alebo raketa?

Pre úplnú prehľadnosť musíme ešte prísť na to, prečo sporák nemôže byť raketa a raketa nemôže byť sporák. Akýkoľvek RD je rovnaký spaľovací motor, len samotné vystupujúce plyny fungujú ako piesty, ojnice s kľukou a prevodovka. V piestovom spaľovacom motore už v momente spaľovania vytvára vysoká teplota pracovnej tekutiny veľký tlak, ktorý tlačí na piest, a ten už rozhýbe celú mechaniku. Pohyb piestu je aktívny, pracovná kvapalina ho tlačí tam, kde má tendenciu sa sám rozpínať.

Keď sa palivo spaľuje v spaľovacej komore RD, tepelná potenciálna energia pracovnej tekutiny sa okamžite premení na kinetickú energiu, ako je energia nákladu padajúceho z výšky: keďže výstup do dýzy je otvorený pre horúce plyny, tie sa ponáhľajú. tam. V RD hrá tlak podradnú úlohu a nikde nepresahuje niekoľko desiatok atmosfér, to pri akomkoľvek mysliteľnom priereze trysky nestačí na rozptýlenie baterky na 2,5M alebo vynesenie satelitu na obežnú dráhu. Podľa zákona zachovania hybnosti (hybnosti) lietadlo s RD súčasne dostane tlak v opačnom smere (recoil momentum), ide o prúdový ťah, t.j. ťah od spätného rázu, reakcie. V turboventilátorovom motore vytvára druhý okruh okolo trysky neviditeľný vzduchový plášť. Výsledkom je, že hybnosť spätného rázu sa akoby stiahla v smere vektora ťahu, takže turbodúchadlo je oveľa ekonomickejšie ako jednoduché turbodúchadlo.

V peci nedochádza k vzájomnej premene druhov energie, preto nejde o motor. Kachle jednoducho správne rozložia potenciálnu tepelnú energiu v priestore a čase. Z hľadiska pece má ideálne RD účinnosť 0 %, pretože ide len na palivo. Pec má z pohľadu prúdového motora účinnosť = 0 %, teplo iba odvádza a vôbec neťahá. Naopak, ak tlak v komíne stúpne na alebo nad atmosférický (a bez toho, odkiaľ sa berie prúd prúdu alebo činná sila?), kachle budú prinajmenšom dymiť, alebo dokonca otráviť obyvateľov alebo založiť oheň. Ťah v komíne bez tlakovania, t.j. bez výdaja energie zo strany, je zabezpečený v dôsledku teplotného rozdielu pozdĺž jeho výšky. Potenciálna energia sa tu opäť nepremieňa na žiadnu inú.

Poznámka: v raketovom motore s raketovým pohonom sa palivo a okysličovadlo privádzajú do spaľovacej komory z nádrží, prípadne sa do nej ihneď plnia, ak je raketový motor na tuhé palivo. V prúdovom motore (TRD) je oxidačné činidlo - atmosférický vzduch - vstrekované do spaľovacej komory kompresorom poháňaným turbínou v prúde výfukových plynov, ktorého rotácia spotrebuje určitý zlomok energie prúdiaceho prúdu. V turbovrtuľovom motore (TVD) je turbína konštruovaná tak, že odoberá 80-90% výkonu prúdiaceho, ktorý sa prenáša na vrtuľu a kompresor. V náporovom motore (náporovom motore) je vzduch privádzaný do spaľovacej komory hypersonickým rýchlostným tlakom. S náporom sa uskutočnilo veľa experimentov, ale neboli s ním žiadne sériové lietadlá, nie je a ani sa neočakáva, nápor je bolestivo rozmarný a nespoľahlivý.

Môže alebo nemôže?

Medzi mýtmi o raketovom sporáku nie sú úplne absurdné a dokonca aj trochu oprávnené. Jednou z týchto mylných predstáv je identifikácia „rakety“ s čínskym kan.

Ako dieťa mal autor možnosť v zime navštíviť oblasť Amur v regióne Blagoveščensk. V dedinách bolo veľa Číňanov a potom sa na všetky strany motali od kultúrnej revolúcie Veľkého prezidenta Maa a jeho úplne mrazivých hungweipingov.

Zima v tých končinách nie je Moskva, mráz pri -40 je bežná vec. A to, čo zasiahlo a vzbudilo záujem o kachle vo všeobecnosti, bolo to, ako sa čínske fanzy vyhrievali kanami. V ruských dedinách sa palivové drevo preváža na kárach, dym je stĺp z komínov. A predsa, v zrube, nie v detskom rajóne, boli do rána kúty zvnútra omrznuté. A fanza je postavená ako vidiecky dom (pozri obrázok), okná sú pokryté rybím mechúrom alebo dokonca ryžovým papierom, v kan sú umiestnené zväzky štiepok alebo vetvičiek, ale v miestnosti je vždy teplo.

V kanáli však neexistujú žiadne jemné triky tepelného inžinierstva. Ide o obyčajné, len malé kachle so spodným výstupom do komína a väčšina samotného komína je dlhý horizontálny kanál, prasa, na ktorom je usporiadaná kachlová lavica. Komín je z dôvodu požiarnej bezpečnosti mimo budovy.

Účinnosť kana určuje predovšetkým tepelná clona, ​​ktorú vytvára: gauč obchádza ak nie celý obvod zvnútra, okrem dverí, tak určite 3 steny. Čo opäť potvrdzuje: konštrukcia a parametre pece musia byť prepojené s parametrami vykurovanej miestnosti.

Poznámka: Kórejská ondolová rúra funguje na princípe teplej podlahy - veľmi nízky sporák zaberá takmer celú plochu miestnosti.

Po druhé, vo veľkých mrazoch sa Kany utopili argalom – sušeným trusom prežúvavcov, domácich aj divých. Jeho výhrevnosť je dosť vysoká, no argal horí pomaly. V skutočnosti je argálny oheň už dlho horiaci sporák.

Nie je v ruskom zvyku zapichnúť do pece každú chvíľu vetvičky a naši roľníci varenie na zvieracích výkaloch nenávideli. Cestovatelia minulosti si však vysoko cenili argal ako palivo, zbierali ho po ceste a nosili so sebou zásoby, ktoré ho usilovne chránili pred navlhnutím. N. M. Przhevalsky v jednom zo svojich listov tvrdil, že bez argalu by svoje výpravy v Strednej Ázii nemohol uskutočniť bez straty. A pre Britov, ktorí pohŕdali argalom, sa 1/3 až 1/4 personálu jednotiek vrátila na základňu. Je pravda, že bol regrutovaný zo sepoyov, indických vojakov v anglických službách a panditov - špiónov naverbovaných z miestneho obyvateľstva. Tak či onak, ale vrchol raketového sporáka nie je vôbec v gauči na prasa. Aby ste sa k nemu dostali, budete sa musieť naučiť myslieť americkým spôsobom: všetky primárne zdroje na raketovej peci sú odtiaľ a úplné špekulácie vznikajú len a len nedorozumením.

Ako sa vysporiadať s raketami?

Podľa nášho názoru treba originálnu technickú dokumentáciu raketových pecí študovať opatrne, ale vôbec nie kvôli palcom-milimetrom, litrom-galónom a jemnostiam amerického technického žargónu. Aj keď tiež veľa znamenajú.

Poznámka: učebnicovým príkladom je „Nahý vodič beží pod vozňom“. Literárny preklad – pod auto vbehne nahý dirigent. A v pôvodnom článku od Petroleum Engineer to znamenalo "Holý drôt vedie pod žeriavovým vozíkom."

Raketová rúra bola vynájdená členmi spoločností na prežitie- ľudia so zvláštnym spôsobom myslenia aj na americké pomery. Okrem toho neboli viazaní žiadnymi štandardmi a normami, ale ako všetci Američania vždy automaticky všetko premieňali na peniaze s prihliadnutím na vlastný prospech; človek s iným svetonázorom v Amerike jednoducho nevychádza. A inštinktívny záujem o seba nevyhnutne vedie k egocentrizmu. V žiadnom prípade nevylučuje dobré skutky, ale nie z duchovného vzplanutia, ale z výpočtu dividend. Nie v tomto živote, ale v tom.

Poznámka: Ako veľmi sa priemerný obyvateľ najväčšej ríše v dejinách bojí všetkého, možno pochopiť až po dostatočne dlhom rozhovore s nimi. A sociopsychológovia si tam vykračujú a presviedčajú, že žiť, chradnúť v strachu, je normálne a dokonca v pohode. Dôvod je jasný: zastrašená biomasa je ľahko predvídateľná a zvládnuteľná.

Bez kúrenia a varenia sa samozrejme nezaobídete. Na čo je rúra? Pozostalí si zatiaľ vystačili s kempingovými varičmi. Potom však podľa samotných Američanov v rokoch 1985-86. veľmi na nich zapôsobili dva filmy, ktoré vyšli s krátkym odstupom a víťazne obleteli všetky plátna sveta: sovietska sci-fi paródia na celú ľudskú rasu „Kin-dza-dza“ a hollywoodsky „Deň potom“, o globálnej jadrovej vojne.

Tí, čo prežili, si uvedomili, že po jadrovej zime nebude žiadna extrémna romantika, ale v galaxii Kin-dza-dza bude planéta Plyuk. Bude potrebné uspokojiť sa s novoobjavenými plukanmi „ka-tse“ v malom množstve, zlými, drahými a ťažko dostupnými. Áno, zrazu niekto nepozeral „Kin-dza-dza“ – ako zápas v Plukanskom, meradlo bohatstva, prestíže a moci. Bolo potrebné vymyslieť si vlastnú pec, žiadna z existujúcich nie je určená na postnukleárnu ražňu.

Američania sú veľmi často obdarení bystrou mysľou, no hlboká myseľ sa vyskytuje ako najvzácnejšia výnimka. Úplne normálny a s nadpriemerným IQ občan USA možno úprimne nechápe, ako sa nedostáva toho, čo už on sám „dobehol“ a ako sa niekomu inému nemusí páčiť, čo mu vyhovuje.

Ak už Američan pochopil podstatu myšlienky, privedie produkt k možnej dokonalosti - čo ak existuje kupujúci, nemôžete predávať surové železo. Ale technickú dokumentáciu, ktorá vyzerá krásne a úhľadne, možno v skutočnosti vypracovať mimoriadne neopatrne alebo dokonca zámerne skreslenú. A čo to je, toto je moje know-how. Možno ho niekomu predám. Či bude plus, alebo nie, ale zatiaľ to know-how stojí za tie peniaze. V Amerike sa takýto prístup k podnikaniu považuje za celkom čestný a hodný, ale tam klinický alkoholik v práci nikdy nevynechá zátku a nevtiahne pár skrutiek domov do domácnosti. Na tom vo všeobecnosti stojí celá Amerika.

A ruská šírka duše je tiež dvojsečná zbraň. Náš majster najčastejšie z náčrtu pochopí, ako táto vec funguje, ale v detailoch sa ukazuje ako neopatrný a príliš dôverčivý v zdrojový kód: aké je to pre prefíkaného brata, aby oklamal svoje vlastné. Ak niečo nemáš, tak to nepotrebuješ. Zdá sa jasné, ako sa tam všetko točí - už ma svrbia ruky. A tam snáď, kým príde na kladivo, dláto a súvisiacu literatúru, stále počítať a počítať. Okrem toho môžu byť dôležité body vynechané, zahalené alebo zámerne nesprávne.

Poznámka: Jeden americký známy sa raz spýtal autora tohto článku – ako sme my, naozaj hlúpi, zvolili za prezidenta veľmi bystrého Reagana? A ty, naozaj múdry, toleruješ uslintaného senilu s prefarbeným obočím v Kremli? Pravda, potom by v Amerike nikoho v zlom sne nenapadlo, že v budúcom storočí sa v Oválnej pracovni usadí černošský občan s moslimským menom a jeho prvá dáma vykope záhradu pri Bielom dome a začne pestovať repku. tam. Časy sa menia, Bob Dylan kedysi spieval z úplne iného dôvodu...

Zdroje nedorozumení

V technológii existuje niečo také - zákon štvorcovej kocky. Jednoducho povedané, keď sa niečo zmení vo veľkosti, jeho povrch sa zmení priamo a jeho objem sa zmení na kocky. Najčastejšie to znamená, že zmena celkových rozmerov výrobku podľa princípu geometrickej podobnosti, t.j. Nemôžete dodržať len proporcie. Pri sporákoch na tuhé palivo platí zákon štvorcovej kocky dvojnásobne, pretože palivo mu tiež podlieha: uvoľňuje teplo z povrchu a jeho rezerva je obsiahnutá v objeme.

Poznámka: dôsledok zákona štvorcovej kocky - každá konkrétna konštrukcia pece má určitú prípustnú vidlicu svojej veľkosti a výkonu, v rámci ktorej sú uvedené špecifikované parametre.

Prečo sa napríklad nedá vyrobiť veľkosť chladničky a výkon niekde tak na 50-60 kilowattov? Pretože pec na brucho, aby sa ako-tak zohriala, musí byť sama vo vnútri vyhriata aspoň na 400-450 stupňov. A na zahriatie na takú teplotu objem chladničky na daný prenos tepla potrebuje palivové drevo alebo uhlie toľko, koľko sa do nej nezmestí. Miniatúrne kachle tiež nebudú mať zmysel: teplo bude odchádzať vonkajším povrchom pece, ktorý vzrástol v porovnaní s jej objemom, a palivo mu nevydá viac, ako môže.

Zákon štvorcovej kocky pôsobí na raketovú pec trojnásobne, pretože je americkým profesionálnym spôsobom "lízaná". S našou kondačkou je lepšie držať sa od nej ďalej. Tu, napríklad tu na obr. Americký vývoj, ktorý, súdiac podľa jeho dopytu, mnohí naši remeselníci berú ako prototyp.

S tým, že tu nie je uvedená presná trieda žiaruvzdornej hliny (šamotová hlina), to naši vyriešia. Ale úprimne povedané, kto si všimol, že súdiac podľa absencie vonkajšieho komína a prítomnosti prepravných otvorov (nosné potrubie), sú tieto kachle mobilné s otvoreným ohniskom? A hlavne to, že na jej bubon išiel 20-galónový súdok s priemerom 17 palcov (431 mm s výmenou)?

Súdiac podľa štruktúr od Runetu vôbec nikto. Vezmú túto vec a upravia ju podľa princípu geometrickej podobnosti s domácim 200-litrovým sudom s priemerom zvonku 590 mm. Mnohí hádajú, že zariadia dúchadlo, ale bunker zostáva otvorený. Nie sú uvedené presné pomery vermikulitu s perlitom na obloženie stúpačky a formovanie telesa (jadra) pece? Obloženie robíme homogénne, aj keď z nasledujúceho bude zrejmé, že by malo pozostávať z izolačných a akumulačných častí. Výsledkom je, že pec hučí, palivo žerie len suché a veľa a ešte pred koncom sezóny zarastá horením vo vnútri.

Ako sa zrodila raketová pec?

Takže, už bez sci-fi s futurológiou, preživší potrebovali vysokoúčinné domáce vykurovacie kachle s nekvalitným náhodným drevným palivom: mokré drevené triesky, vetvičky, kôra. Ktoré navyše bude potrebné znova naložiť bez zastavenia pece. A s najväčšou pravdepodobnosťou nebude možné sušiť v kôlni na palivové drevo. Odvod tepla po zahriatí potrebuje na dostatok spánku aspoň 6 hodín; nahnevať sa vo sne na Pluka nie je o nič lepšie ako v Amerike. Ďalšie podmienky: konštrukcia pece by nemala obsahovať zložité kovové výrobky, nekovové materiály a komponenty, ktoré sú potrebné na výrobu výrobných zariadení, a samotná pec musí byť k dispozícii na stavbu nekvalifikovaným pracovníkom bez použitia elektrického náradia a komplexné technológie. Samozrejme, žiadne preplňovanie, elektronika a iné energetické závislosti.

Okamžite zobrali gauč z kan, ale čo s palivom? Pre zvonovú pec vyžaduje vysokú kvalitu. Pece s dlhým spaľovaním pracujú aj na pilinách, ale iba suché a neumožňujú vypnutie s dodatočným zaťažením. Napriek tomu boli brané ako základ, veľmi ich lákala vysoká účinnosť dosahovaná jednoduchými metódami. Ale v snahe prinútiť „dlhé kachle“ pracovať na zlom palive sa vyjasnila ďalšia okolnosť.

Čo je drevoplyn?

Vysoká účinnosť sa dosahuje najmä vďaka dodatočnému spaľovaniu pyrolýznych plynov. Pyrolýza je tepelný rozklad tuhého paliva na prchavé horľavé látky. Ako sa ukázalo (a pozostalí majú vlastné výskumné centrá s vysokokvalifikovanými odborníkmi), pyrolýza drevného paliva, najmä vlhkého paliva, pokračuje dlhodobo v plynnej fáze, t.j. Pyrolýzne plyny, ktoré sa práve uvoľnili z dreva, potrebujú ešte dosť veľa tepla na vytvorenie zmesi, ktorá môže úplne vyhorieť. Táto zmes sa nazývala drevoplyn, drevoplyn.

Poznámka: v RuNet spôsobil drevoplyn väčší zmätok, pretože v americkom ľudovom jazyku môže plyn znamenať akékoľvek palivo, porov. napr. čerpacia stanica - čerpacia stanica, čerpacia stanica. Pri preklade primárnych zdrojov bez znalosti americkej techniky sa ukázalo, že drevoplyn je len drevné palivo.

Predtým nikto nevidel drevoplyn: v konvenčných peciach sa tvorí okamžite v peci v dôsledku prebytočnej energie ohnivého spaľovania. Konštruktéri dlhohoriacich kachlí prišli na to, že primárny vzduch sa musí ohrievať a splodiny by sa mali na veľkej mase paliva zadržiavať vo výraznom objeme jednoducho metódou pokus-omyl, takže drevoplyn prehliadli.

Ukázalo sa, že nie pri streľbe zväzkami vetvičiek: tu boli primárne pyrolýzne plyny okamžite vtiahnuté do komína. V určitej vzdialenosti od pece v ňom mohol vzniknúť drevoplyn, ale primárna zmes sa medzitým ochladila, pyrolýza sa zastavila a ťažké radikály z plynu sa usadili na stenách komína ako sadze. Čo rýchlo úplne sprísnilo kanál; amatéri, ktorí náhodne stavajú raketové pece, tento jav dobre poznajú. Ale tí, čo prežili, nakoniec prišli na to, čo sa deje, a aj tak vyrobili správnu rúru.

Kto si, raketový sporák?

V technológii existuje nevyslovené pravidlo: ak sa zdá, že nie je možné vytvoriť zariadenie podľa daných požiadaviek, prečítajte si, chytrák, školské učebnice. To znamená, prejdite k základom. V tomto prípade k základom termodynamiky. Pozostalí netrpia chorobnou pýchou, obrátili sa k základom. A našli hlavný princíp fungovania ich pece, ktorý nemá v iných obdoby: pomalé adiabatické dodatočné spaľovanie pyrolýznych plynov pri nízkom prietoku. V peciach s dlhým spaľovaním je dodatočné spaľovanie rovnovážne izotermické, vyžaduje si veľký objem vyrovnávacej pamäte, podliehajúci zákonu štvorcovej kocky a zásobu energie v nej. Pri pyrolýze plyny v prídavnom spaľovaní expandujú takmer adiabaticky, ale prakticky do voľného objemu. A teraz – naučte sa myslieť americkým spôsobom.

Ako funguje raketová pec?

Schéma konečného výsledku práce preživších je uvedená na ľavej strane obr. Palivo je naložené vertikálne do bunkra (Fuel Magazine) a horí, postupne sadá. Vzduch vstupuje do spaľovacej zóny cez dúchadlo (Air Intake). Dúchadlo musí zabezpečiť prebytok vzduchu, aby ho stačilo na dodatočné spaľovanie. Nie však nadmerne, aby studený vzduch neochladzoval primárnu zmes. Pri vertikálnom nakladaní paliva a zaslepenom kryte zásobníka pôsobí plameň sám ako regulátor, avšak nie veľmi účinný: pri prílišnom vzplanutí vytlačí vzduch von.

Začínajú sa ďalšie už netriviálne veci. Potrebujeme zahriať, a s dobrou účinnosťou, veľký sporák. Zákon štvorcovej kocky neumožňuje: úbohé teplo sa okamžite rozptýli natoľko, že pyrolýza nedosiahne koniec a tepelný gradient zvnútra von nebude stačiť na prenos tepla do miestnosti; všetko bude pískať cez trúbku. Tento zákon je škodlivý, do čela ho neporušíš. Dobre, pozrime sa na základy, či je tam niečo, čo mu nepodlieha.

Ale ako, existuje. Ten istý adiabatický proces, t.j. termodynamické bez výmeny tepla s okolím. Nedochádza k výmene tepla - štvorce odpočívajú a kocky sa dajú zmenšiť dokonca na náprstok, dokonca aj na mrakodrap.

Predstavte si úplne izolovaný objem plynu. Povedzme, že uvoľňuje energiu. Potom teplota a tlak začnú stúpať, až kým sa nezastaví uvoľňovanie energie, a zamrznú na novej úrovni. Super, palivo sme úplne spálili, horúce spaliny sa môžu vypúšťať do výmenníka tepla alebo tepelného akumulátora. Ale ako to urobiť bez technických problémov? A čo je najdôležitejšie - ako bez porušenia adiabatu dodať vzduch na dodatočné spaľovanie?

A adiabatický proces urobíme nerovnovážnym. ako? Primárne plyny zo spaľovacieho zdroja nechajte okamžite odchádzať do potrubia pokrytého kvalitnou izoláciou s nízkou vlastnou tepelnou kapacitou (Isulation). Nazvime si túto fajku pre seba plameň alebo horiaci tunel (Burn Tunnel), ale nepodpíšeme ju (know-how! Nestíhaš - daj peniaze za konzultáciu výkresov! Samozrejme bez teórie. Kto predáva fixný kapitál v maloobchode.) Na diagrame, takže nie je obvinený z "nepriehľadnosti", označený plameňom.

Po dĺžke plameňovej trubice sa mení adiabatický index (ide o nerovnovážny proces): teplota najskôr mierne klesne (vznikne drevoplyn), potom sa prudko zvýši, plyn vyhorí. Je možné ho vypustiť do akumulátora, ale zabudli sme - čo bude ťahať plyny cez plameňovú trubicu? Preplňovanie znamená energetickú závislosť a nebude tam presný adiabat, ale niečo zmiešané s izobarou, t.j. účinnosť klesá.

Potom rúru predĺžime o polovicu, pričom izoláciu ponecháme, aby teplo nevyšlo nazmar. Ohýbame „nečinnú“ polovicu nahor, čím je izolácia na nej slabšia; ako cez ňu prenikať teplo, premyslíme o niečo neskôr. Vo zvislom potrubí sa po výške objaví teplotný rozdiel, čo znamená ťah. A dobre: ​​prítlačná sila závisí od rozdielu teplôt a pri priemere v plameňovej trubici asi 1000 stupňov nie je ťažké dosiahnuť rozdiel 100 vo výške asi 1 m. Takže, zatiaľ čo sme vyrobili malý ekonomický varič, teraz musíme premýšľať o tom, ako ho používať v teple.

Áno, nezasahuje do dodatočného šifrovania. Ak nazveme zvislú časť plameňovej trubice primárny alebo vnútorný komín (Primary alebo Internal Vent), potom uhádnu hlavnú myšlienku, nie sme najmúdrejší na svete. Nuž... primárny komín nazvime najčastejším odborným výrazom pre zvislé potrubia so stúpavým prúdom – stúpačka (stúpačka). Čisto americké: správne a nepochopiteľné.

Teraz si pripomeňme prenos tepla po zahriatí. Tie. potrebujeme lacný, vždy dostupný a veľmi priestranný zásobník tepla. Tu nie je čo vymýšľať, nepálenku (Thermal Mass) vymysleli primitívi. Ale nie je odolný voči ohňu, neudrží viac ako 250 stupňov a na ústí stúpačky ich máme okolo 900.

Nie je ťažké premeniť vysokopotenciálne teplo na strednopotenciálne teplo bez strát: musíte dať plynu príležitosť expandovať v izolovanom objeme. Ak je však expanzia ponechaná adiabatická, objem bude musieť byť príliš veľký. A to znamená – náročné na materiál a prácu.

Opäť som sa musel skloniť pred základom: ihneď po opustení stúpačky nechať plyny expandovať pri stálom tlaku, izobaricky. To si vyžaduje odvod tepla smerom von, asi 5-10% tepelného výkonu, no nezmizne a dokonca poslúži na rýchle vykúrenie miestnosti pri rannom ohni. A ďalej pozdĺž priebehu plynov - izochorické chladenie (v konštantnom objeme); Takmer všetko teplo tak pôjde do batérie.

Ako to urobiť technicky? Stúpačku prikryjeme tenkostenným železným bubnom (Steel Drum), ktorý zároveň zastaví tepelné straty zo stúpačky. Ukázalo sa, že „bubon“ je trochu vysoký (stúpačka veľa vyčnieva), ale na tom nezáleží: zakryjeme ho rovnakým nerestom do 2/3 výšky. Pripevníme kachlovú lavicu so vzduchotesným komínom (Airtight Duct), vonkajším komínom (Exhaust Vent) a kachle sú takmer hotové.

Poznámka: stúpačka a bubon, ktorý ju zakrýva, vyzerajú ako digestor pece nad podlhovastým krupobitím. Ale termodynamika je tu, ako vidíme, úplne iná. Je zbytočné pokúšať sa vylepšiť zvonovú pec stavbou na vysokú povalu - odíde len materiál a práca navyše a pec už nebude lepšia.

Zostáva vyriešiť problém čistenia kanála na gauči. Na to musia Číňania z času na čas prelomiť kan a prerobiť ho, ale nie sme v 1. storočí. pred Kr. žijeme, keď bol vynájdený kan. Hneď za bubon umiestnime sekundárny popolník (Secondary Airtight Ash Pit) s utesnenými čistiacimi dvierkami. V dôsledku prudkého rozpínania a ochladzovania spalín v ňom všetko, čo nevyhorelo, okamžite kondenzuje a usadzuje sa. Čistota vonkajšieho komína je tým zaručená na roky.

Poznámka: sekundárne čistenie bude musieť byť otvorené raz alebo dvakrát do roka, takže sa nemusíte baviť so západkami. Jednoducho vyrobíme kryt z plechu na skrutky s tesnením z minerálnej lepenky.

malá raketa

Ďalšou úlohou dizajnérov bolo vytvoriť na rovnakom princípe malú pec s nepretržitým spaľovaním na varenie v teplom období. Vo vykurovacej sezóne je na varenie vhodný kryt bubna (Optional Cooking Surface) veľkej rúry, zohreje sa na cca 400 stupňov. Malý raketový varič mal byť prenosný, ale bolo dovolené vyrobiť ho s otvoreným ohniskom, pretože. keď je teplo, môžete variť vonku alebo pod prístreškom.

Tu sa konštruktéri pomstili zákonu štvorcovej kocky a prinútili ho pracovať pre seba: spojili palivovú nádrž s dúchadlom, pozri obr. na začiatku časti vpravo. Vo veľkej peci to nie je možné, jemné nastavenie režimu pece pri usadzovaní paliva (pozri nižšie) nebude možné.

Tu sa objem vstupujúceho primárneho vzduchu (primárny vzduch) ukazuje ako malý vzhľadom na oblasť uvoľňovania tepla a vzduch už nemôže ochladiť primárnu zmes, kým sa pyrolýza nezastaví. Jeho prívod je regulovaný štrbinou v kryte násypky (Cover Lid). 45-stupňová násypka optimalizuje automatické prispôsobenie rúry pre štandardné postupy varenia, ale je ťažšie ju vyrobiť.

Sekundárny vzduch na dodatočné spaľovanie drevného plynu v malej peci vstupuje cez ďalšie otvory v ústí stúpačky alebo jednoducho prúdi pod horák, ak je na ňom varná nádoba. Ak sa malá pec blíži k limitnej veľkosti (približne 450 mm v priemere), potom môže byť na úplné dodatočné spaľovanie potrebný voliteľný sekundárny rám na drevoplyn.

Poznámka: je nemožné privádzať sekundárny vzduch do ústia stúpačky veľkej pece cez otvory v bubne (čo by zvýšilo účinnosť pece). Aj keď je tlak v celej dráhe plyn-dym nižší ako atmosférický tlak, ako by mal v peci byť, v dôsledku silných turbulencií budú do miestnosti vychádzať spaliny. Tu ich kinetická energia, škodlivá pre pec, ovplyvňuje; toto je možno jediná vec, ktorá spája raketový sporák s prúdovým motorom.

Malý raketový varič spôsobil revolúciu v triede kempingových varičov, najmä kempingových varičov. Kachle na drevnú štiepku (na západe Bond piecka) pomôžu pri varení guláša alebo prečkaní snehovej búrky v stane pre dvoch ľudí, no nezachráni skupinu, ktorú na jarnom ťažení zachvátilo oneskorené počasie. Malá raketová pec je len o niečo väčšia, dá sa rýchlo vyrobiť odnikiaľ, ale je schopná vyvinúť výkon až 7-8 kW. Budeme však hovoriť o pecných raketách z čohokoľvek, o čom budeme hovoriť ďalej.

Tiež malá raketová pec priniesla mnoho vylepšení. Napríklad Gabriel Apostol ho vybavil samostatným dúchadlom a širokým bunkrom. Výsledkom bol sporák vhodný pre zariadenie kompaktného a pomerne výkonného ohrievača vody, pozri video nižšie. Úpravou prešla aj veľká raketová pec, o tom si povieme trochu na záver, ale zastavme sa zatiaľ pri podstatnejších veciach.

Video: ohrievač vody založený na raketovom sporáku, ktorý navrhol Gabriel Apostol


Ako vystreliť raketu?

Raketová pec s pecami s dlhým spaľovaním má spoločnú vlastnosť: musíte ich spustiť iba na teplú fajku. Pre malého to nie je podstatné, ale veľký na studenom komíne bude spaľovať palivo len márne. Preto veľkú raketovú pec treba pred naložením bežného paliva do bunkra po dlhšej prestávke v peci a podpálení urýchliť - vypáliť papierom, slamou, suchými hoblinami a pod., vložia sa do otvoreného dúchadla. Koniec zrýchlenia sa posudzuje podľa zmeny tónu hukotu pece alebo jeho útlmu. Potom môžete do bunkra naložiť palivo a k jeho zapáleniu dôjde samo od zrýchľujúceho sa paliva.

Raketová pec, žiaľ, neplatí pre pece, ktoré sa úplne samočinne prispôsobujú kvalite paliva a vonkajším podmienkam. Na začiatku pravidelného spaľovania paliva sa úplne otvoria dvierka ventilátora alebo kryt zásobníka v malom ohnisku. Keď sporák silno bzučí, prikryte ho „do šepotu“. Ďalej v procese horenia je potrebné postupne zakrývať prístup vzduchu, vedený zvukom kachlí. Zrazu sa vzduchová klapka zavrela na 3-5 minút - je to v poriadku, ak ju otvoríte, sporák sa znova rozhorí.

Prečo také ťažkosti? V procese spaľovania paliva sa zvyšuje prúdenie vzduchu do spaľovacej zóny. Keď je vzduchu priveľa, kachle hučia, ale neradujte sa: prebytočný vzduch teraz ochladzuje primárnu zmes plynov a zvuk sa zosilňuje, keď sa stále vírenie v stúpačke zhlukuje do neusporiadanej hrudky. Pyrolýza v plynnej fáze je prerušená, nevznikajú drevné plyny, pec spotrebuje príliš veľa paliva a v stúpačke sa usadzujú uhlíkové usadeniny zo sadzí stmelených bitúmenovými časticami. Toto je po prvé nebezpečenstvo požiaru, ale s najväčšou pravdepodobnosťou nedôjde k požiaru, stúpací kanál rýchlo úplne zarastie sadzami. A ako ho vyčistiť, ak máte neodnímateľný kryt bubna?

Vo veľkej peci nastáva spontánna zmena režimu náhle, keď horná časť palíc klesá k spodnému okraju bunkra, a v malej peci postupne, keď sa hmota paliva usadzuje. Keďže ju skúsená gazdinka pri varení na sporáku dlho neopúšťa, dizajnéri z dôvodu kompaktnosti považovali za možné skombinovať v ňom bunker s dúchadlom.

Pri veľkej rúre tento trik nebude fungovať: vysoký stúpač ťahá veľmi silno a vzduchová medzera je potrebná tak tenká (a tiež ju treba regulovať), že nie je možné dosiahnuť stabilný režim pece. So samostatným dúchadlom je to jednoduchšie: hmotu paliva, zaoblenú v reze, ľahšie obteká vzduch zo strán, príliš zapálený plameň ho tam tlačí. Kachle sú do určitej miery samoregulačné; avšak vo veľmi malých medziach, takže s blower door musíte aj tak z času na čas manipulovať.

Poznámka: z dôvodu jednoduchosti nie je možné vyrobiť bunker veľkej pece bez tesného veka, ako sa to často robí. Vzhľadom na neregulovaný prídavný prúd vzduchu cez hmotu paliva je nepravdepodobné, že bude možné dosiahnuť stabilnú prevádzku pece.

Materiály, rozmery a proporcie, podšívka

Teraz sa pozrime, aký by mal byť domáci raketový sporák z materiálov, ktoré máme k dispozícii. Aj tu sa treba obzrieť späť: nie všetko, čo je v Amerike po ruke, máme aj my a naopak.

Čoho?

Pre veľký sporák s lavicou sú k dispozícii viac-menej spoľahlivé experimentálne údaje pre produkty s bubnom z 55-galónového bubna s priemerom 24 palcov. 55 galónov je viac ako 208 litrov a 24 palcov je takmer presne 607 mm, takže našich 200 litrov je v poriadku bez ďalšej prestavby. Pri dodržaní parametrov pece je možné priemer bubna zmenšiť na polovicu až do 300 mm, čo umožňuje vyrobiť z 400-450 mm plechových vedier alebo domácej plynovej fľaše.

Rúry rôznych veľkostí pôjdu do dúchadla, bunkra, ohniska a stúpačky, pozri nižšie, okrúhle alebo tvarované. Takže bude možné vyrobiť izolačné obloženie časti pece zo zmesi rovnakých častí pecnej hliny a šamotovej drviny bez toho, aby ste sa uchýlili k murovaniu; o podšívke stúpačky si povieme podrobnejšie nižšie. Spaľovanie v raketovej peci je slabé, preto je termochémia plynov šetrná a hrúbka ocele všetkých kovových častí, okrem plynovodu v peci, je od 2 mm; ten môže byť vyrobený z tenkostenného kovového vlnitého plechu, tu sú už spaliny chemicky aj teplotne úplne vyčerpané.

Pre vonkajší náter je najlepší tepelný akumulátor nepálený. Pri dodržaní rozmerov uvedených nižšie môže prenos tepla raketovej pece v nepálenej pálenici po spaľovaní dosiahnuť 12 hodín alebo viac. Ostatné diely (dvierka, kryty) sú vyrobené z pozinkovaného kovu, hliníka atď., s tesnením z minerálnej lepenky. Klasické armatúry pece nie sú dostatočne vhodné, je ťažké zabezpečiť ich tesnosť a štrbinová raketová pec nebude správne fungovať.

Poznámka: je žiaduce vybaviť raketovú pec s výhľadom vo vonkajšom komíne. Hoci pohľad na plyn vo výškovej budove tesne utesňuje spoločnú cestu dymu, silný vietor vonku môže predčasne stiahnuť teplo z pohovky.

Rozmery a proporcie

Základné vypočítané hodnoty, na ktoré sa viaže zvyšok, sú priemer bubna D a jeho prierezová plocha pozdĺž vnútornej strany S. Všetko ostatné, na základe veľkosti dostupného železa, sa určuje nasledovne:

  1. Výška bubna H - 1,5-2D.
  2. Výška povlaku bubna - 2/3H; kvôli dizajnu môže byť okraj povlaku dizajnu šikmo krivočiary, potom sa musí v priemere zachovať 2/3H.
  3. Hrúbka poťahu bubna je 1/3D.
  4. Plocha prierezu stúpačky je 4,5-6,5% S; je lepšie zostať v rozmedzí 5-6% S.
  5. Výška stúpačky - čím väčšia, tým lepšia, ale medzera medzi jej okrajom a bubnovou pneumatikou musí byť aspoň 70 mm; jeho minimálna hodnota je určená viskozitou spalín.
  6. Dĺžka plameňovej trubice sa rovná výške stúpačky.
  7. Plocha prierezu plameňovej trubice (požiarnej rúry) je rovnaká ako plocha stúpačky. Je lepšie vyrobiť požiarnu rúru zo štvorcovej vlnitej rúry, takže režim pece bude stabilnejší.
  8. Plocha prierezu dúchadla je 0,5 z vlastného ohniska a stúpačky. Stabilnejší režim pece a jej plynulé nastavenie zabezpečí obdĺžniková vlnitá rúra so stranami 2: 1, položená naplocho.
  9. Objem sekundárneho popolníka je od 5% pôvodného objemu bubna (bez objemu stúpačky) pre pec zo suda do 10% z toho pre pec z valca. Interpolácia pre stredné veľkosti bubnov je lineárna.
  10. Plocha prierezu vonkajšieho komína je 1,5-2s, kde s je plocha prierezu stúpačky.
  11. Hrúbka nepáleného vankúša pod vonkajším komínom je 50-70 mm; ak je kanál okrúhly, uvažuje sa od spodného bodu. Ak je lavica na drevených podlahách, vankúš pod komínom možno rozpoliť.
  12. Výška povlaku lôžka nad vonkajším komínom je od 0,25D pre bubon 600 mm do 0,5D pre bubon 300 mm. Môže to byť menej, ale potom bude prenos tepla po zahriatí kratší.
  13. Výška vonkajšieho komína je od 4 m.
  14. Prípustná dĺžka dymovodu v gauči - viď ďalej. sek.

Maximálny tepelný výkon sudovej raketovej pece je približne 25 kW a pece s plynovým valcom je asi 15 kW. Regulácia výkonu - iba podľa veľkosti zaťaženia paliva. Prívodom vzduchu sa rúra uvedie do prevádzky a nič viac!

Poznámka: v pôvodných survivalistických peciach bol prierez stúpačky braný ako 10-15% S, na základe veľmi vlhkého paliva. Potom sa na tom istom mieste v Amerike objavili raketové kachle s kachľovou lavicou pre bungalov, určené na palivo suché a hospodárnejšie. V nich je stúpacia časť znížená na odporúčané a tu 5-6% S.

Stúpacie obloženie

Účinnosť raketovej pece do značnej miery závisí od tepelnej izolácie stúpačky. Ale americké obkladové materiály, bohužiaľ, nie sú k dispozícii. Pokiaľ ide o zásoby vysokokvalitných žiaruvzdorných materiálov, nemajú obdobu Spojené štáty americké, kde sú považované za strategické suroviny a predávajú sa opatrne aj osvedčeným spojencom.

Z našich dostupných materiálov pre tepelnú techniku ​​ich možno nahradiť ľahkými šamotovými tehlami značky ShL a obyčajným samokopaným riečnym pieskom s veľkou prímesou oxidu hlinitého, správne uloženým, viď nižšie. Tieto materiály sú však porézne, v peci sa rýchlo nasýtia sadzami. Potom kachle zahučia pri akomkoľvek prívode vzduchu, so všetkými dôsledkami. Preto musíme obloženie stúpačky obklopiť kovovým plášťom a koniec obloženia nezabudnite zakryť pecnou hlinou.

Schémy obloženia pre 3 typy pecí sú znázornené na obr. Podstatou je, že s zmenšovaním veľkosti bubna sa zvyšuje podiel jeho priameho prenosu tepla dnom a nevystlanou časťou podľa zákona štvorcovej kocky. Preto pri zachovaní požadovaného tepelného spádu v stúpačke sa môže znížiť kapacita obloženia. To umožňuje zodpovedajúcim spôsobom zväčšiť relatívny prierez prstencového zostupu spalín v bubne.

Za čo? Po prvé, požiadavky na vonkajší komín sú znížené, pretože vonkajšia trakcia teraz lepšie ťahá. A keďže sa to lepšie ťahá, prípustná dĺžka prasaťa na lavici kachlí klesá pomalšie ako rozmery pece. Výsledkom je, že ak kachle zo suda ohrievajú lavicu s borovicovým lesom do dĺžky 6 m, potom polovičná veľkosť z valca je 4 m.

Ako obložiť pieskom?

Ak je obloženie stúpačky šamotové, zostávajúce dutiny sú jednoducho pokryté stavebným pieskom. Riečne samokopanie na obloženie úplne z piesku nemusí byť starostlivo pripravené, stačí vybrať veľké nečistoty. Ale nalievajú to po vrstvách, v 5-7 vrstvách. Každá vrstva je zhutnená a striekaná, kým sa nevytvorí kôra. Potom sa celý zásyp týždeň suší, horný okraj sa zakryje hlinou, ako už bolo spomenuté, a pokračuje sa v stavbe pece.

balónová raketa

Z vyššie uvedeného je zrejmé, že je výhodnejšie vyrobiť raketový sporák: menej práce, menej nevzhľadných dielov v dohľade a lavica kachlí sa zahrieva takmer rovnako. Tepelná clona alebo podlahové kúrenie v sibírskom mraze vykúria miestnosť 50 metrov štvorcových s výkonom 10-12 kW. m alebo viac, takže aj tu sa balónová raketa ukazuje ako výhodnejšia, zriedka je potrebné spustiť veľkú hlaveň na plný výkon s maximálnou účinnosťou.

Zrejme tomu rozumeli aj remeselníci; aspoň niektoré. Napríklad tu na obr. - nákresy balónovej pece-rakety. Na pravej strane je originál; zdá sa, že autor bol múdro zbehlý v počiatočnom vývoji a vo všeobecnosti mu všetko vyšlo. Vľavo - potrebné vylepšenia, berúc do úvahy použitie vzduchom suchého paliva a zahrievanie gauča.

Plodným nápadom je samostatný prívod ohriateho sekundárneho vzduchu. Pec bude ekonomickejšia a plameňová trubica môže byť kratšia. Plocha prierezu jeho vzduchového potrubia je asi 10% prierezu stúpačky. Pec vždy pracuje s plne otvorenou sekundárom. Najprv sa režim nastaví pomocou primárneho ventilu; jemne nastavte kryt zásobníka. Na konci pece bude pec hučať, ale tu to nie je také strašidelné, autor dizajnu poskytuje odnímateľný kryt bubna na čistenie stúpačky. Samozrejme, mala by byť s pečaťou.

Rakety z čohokoľvek

Konzervované

Turisti, poľovníci a rybári (mnohí z nich sú členmi spoločností na prežitie) čoskoro premenili malý raketový varič na kempingový varič vyrobený z prázdnych plechoviek. Vplyv štvorcovej kocky bolo možné znížiť na minimum aplikáciou horizontálneho prívodu paliva, pozri diagram vpravo. Pravda, za cenu určitých nepríjemností: palice treba pri dohorení zasunúť dovnútra. Ale režim pece začal držať železo. ako? Vďaka automatickej redistribúcii prúdi vzduch cez dúchadlo a nad / cez palivo. Výkon krčmovej raketovej pece sa pohybuje v rozmedzí 0,5-5 kW v závislosti od veľkosti pece a reguluje sa približne trojnásobným množstvom naloženia paliva. Základné proporcie sú tiež jednoduché:

  • Priemer spaľovacej komory (spaľovacej komory) je 60-120 mm.
  • Výška spaľovacej komory je 3-5 jej priemerov.
  • Prierez dúchadla je 0,5 z vlastnej spaľovacej komory.
  • Hrúbka tepelnoizolačnej vrstvy nie je menšia ako priemer spaľovacej komory.

Tieto proporcie sú veľmi približné: ich zmena na polovicu nezabráni fungovaniu kachlí a účinnosť v kampani nie je taká dôležitá. Ak je izolácia vyrobená z navlhčenej piesočnatej hliny, ako je popísané vyššie, spoje dielov možno jednoducho zamazať hlinou (poz. vľavo na obrázku nižšie). Potom kachle po 1-2 požiaroch získajú silu, čo umožňuje prepravu bez akýchkoľvek špeciálnych opatrení. Vo všeobecnosti však izoláciu vykoná ktorýkoľvek z improvizovaných nehorľavých materiálov. dve poz. Horák akejkoľvek konštrukcie musí poskytovať voľný prietok vzduchu, 3. pol. Raketová piecka zvarená z oceľového plechu (pravá poz.) s pieskovou izoláciou je dvakrát ľahšia a hospodárnejšia ako hrncová piecka s rovnakým výkonom.

tehla

Nebudeme sa rozširovať o veľkých stacionárnych raketových peciach: v nich ide všetka počiatočná termodynamika na kusy a sú zbavené jednej z hlavných výhod pôvodnej pece - jednoduchosti konštrukcie. Povieme si niečo o raketových pieckach z tehál, hliny či kamenných úlomkov, ktoré sa dajú vyrobiť za 5-20 minút, keď nie sú po ruke plechy.

Tu je napríklad (pozri video nižšie) úplne termodynamicky kompletná raketová pec zo 16 tehál položených nasucho. Hlasový prejav je anglický, no všetko je jasné aj bez slov. Podobný môže byť poskladaný z úlomkov tehál (pozri obr.), dlažobných kociek, vyrobených z hliny. Na 1 krát stačí sporák z mastnej zeme. Ziskovosť všetkých z nich nie je taká horúca, výška spaľovacej komory je malá, ale stačí, aby sa pilaf alebo urýchlene zahriali.

Video: 16 tehlová raketová pec (eng)

nový materiál

Z domáceho vývoja si pozornosť zaslúži raketová pec Shirokov-Khramtsov (pozri obrázok vpravo). Autori, ktorí sa nestarajú o prežitie v pluse, použili moderný materiál - žiaruvzdorný betón, ktorému prispôsobili všetku termodynamiku. Komponenty žiaruvzdorného betónu nie sú lacné, na miešanie je potrebný miešač betónu. Jeho tepelná vodivosť je však oveľa nižšia ako u väčšiny ostatných žiaruvzdorných materiálov. Nová raketová pec sa stala stabilnejšou a bolo možné uvoľniť časť tepla von vo forme infračerveného žiarenia cez tepelne odolné sklo. Ukázalo sa, že raketové kachle - krb.

Lietajú rakety vo vani?

Nehodí sa raketový sporák do kúpeľa? Zdá sa, že je možné usporiadať ohrievač na kryte bubna. Alebo splývavé namiesto gauča.

Žiaľ, raketová pec nie je vhodná do kúpeľa.. Ak chcete získať ľahkú paru, musí okamžite zahriať steny tepelným (IR) žiarením a okamžite alebo o niečo neskôr vzduchom konvekciou. K tomu musí byť rúra kompaktným zdrojom IR a konvekčným centrom. Konvekcia z raketovej pece je distribuovaná a dáva vôbec málo IR, samotný princíp jej konštrukcie eliminuje značné straty žiarenia.

Na záver: raketoví kachliari

V úspešných návrhoch raketových pecí je stále viac intuície ako presného výpočtu. A preto – nech sa darí aj vám! - raketová pec je úrodným poľom pre remeselníkov s kreatívnym nádychom.

  • Prúdové kachle alebo raketové kachle vznikli ako výsledok odklonu od tradície budovania zariadení na vykurovanie priestorov. Považuje sa za ekonomický generátor tepla, ktorého konštrukcia je elementárna. Preto mnohí premýšľajú o stavbe prúdovej pece vlastnými rukami.

    Popis, výhody a nevýhody raketovej pece

    Generátor tepla na ohrev vzduchu v interiéri sa nazýva raketový sporák alebo prúdový sporák, pretože počas prevádzky vydáva zvláštne zvuky v prípade nadmerného nasávania vzduchu. Tento hluk si možno pomýliť s hukotom prúdového motora. V normálnom režime zariadenie funguje so sotva počuteľným šušťaním.

    Raketový sporák slúži ako zariadenie na vykurovanie a varenie domácnosti. Spálenie jednej dávky palivového dreva v takomto zariadení trvá asi 6 hodín, čo je viac ako v štandardnom kovovom sporáku. Dôvodom je vytvorenie generátora tepla založeného na peci s horným spaľovaním.

    Plameň z prúdovej pece môže uniknúť

    Medzi výhody raketovej pece patria:

    • nezávislosť od energie paliva;
    • jednoduchosť dizajnu, pozostávajúca z cenovo dostupných častí, spojených v priebehu niekoľkých minút;
    • schopnosť produkovať veľa tepla, napriek kvalite naloženého paliva.

    Prúdová pec má aj niektoré nevýhody:

    • manuálne ovládanie, ktoré znamená neustále monitorovanie prevádzky zariadenia;
    • nebezpečenstvo popálenia, pretože steny zariadenia sú extrémne horúce;
    • neúčelnosť použitia vo vani, pretože nebude možné ho zahriať.

    Druhy

    Jednotka, ktorá počas prevádzky vydáva raketové bzučanie, sa stane:

    • prenosné (jednotka kovových rúrok, vedier alebo plynovej fľaše);

      Prenosné raketové pece sú sériovo vyrábané v priemysle

    • stacionárne (vytvorené zo šamotových tehál a kovových nádob);

      Takáto jednotka sa stavia ťažšie ako kovová pec.

    • zariadenie na ohrev vzduchu lavicou.

      Lavica je vybavená za zadnou stenou rúry

    Prenosné konštrukcie sa vyrábajú vo veľkých sériách, pretože sa používajú na turistiku. Základom týchto generátorov tepla je potrubie zložené z niekoľkých segmentov. Je pravda, že takéto konštrukcie, na rozdiel od jednotiek na báze šamotových tehál, nie sú spoľahlivé. Steny žiaruvzdorných blokov zvyšujú prenos tepla prúdovej pece. Ak je to žiaduce, môžete pridať pohovku vo forme pohovky alebo postele, zdobené hlinou alebo pilinami.

    Podrobnosti a prevádzka generátora prúdového tepla

    Základná raketová pec je zariadenie dvoch úlomkov rúr spojených odbočkou pod uhlom 90 stupňov. Spaľovacia komora v tomto generátore tepla je zvyčajne zóna v horizontálnej časti konštrukcie. Ale niekedy je palivo umiestnené vo vertikálnej časti zariadenia, pre ktoré je raketová pec skonštruovaná z dvoch rúrok rôznych dĺžok, namontovaných vertikálne a spojených spoločným horizontálnym kanálom.

    Cez pec prechádza primárny a sekundárny vzduch

    Fungovanie prúdovej pece je založené na dvoch činnostiach: nerušený prechod drevných plynov potrubím a dodatočné spaľovanie plynov vznikajúcich pri spaľovaní paliva. Drevené štiepky a palivové drevo sa vkladajú do pece tohto generátora tepla po zapálení vysoko horľavého materiálu, akým je papier. Na otvorenom úseku potrubia sa umiestni nádoba s vodou alebo iným obsahom. Súčasne medzi konštrukciou a inštalovanou nádržou zostáva malý priestor, ktorý je potrebný na vytvorenie trakcie.

    Procesy prebiehajúce vo vnútri stacionárnej prúdovej pece sa podobajú činnosti pyrolýznych vykurovacích jednotiek.

    Výpočet parametrov (tabuľky)

    Objem pece by sa mal určiť zručne, pretože je to on, kto ovplyvňuje výkon a množstvo tepla generovaného vykurovacím zariadením. Pri výpočte rozmerov reaktívneho vykurovacieho zariadenia sa používa indikátor vnútorného priemeru bubna D, ktorého hodnota sa môže meniť v rozmedzí 300–600 mm. Musíte tiež poznať prierezovú plochu bubna. Na určenie tohto ukazovateľa raketovej pece použite vzorec: S = 3,14 * D ^ 2 / 4.

    Hlavné rozmery prúdovej pece sú uvedené v tabuľke:

    Parameter Význam
    Výška bubna H1,5D až 2D
    Výška tepelne izolačného povlaku bubna2/3H
    Hrúbka tepelne izolačného povlaku bubna1/3D
    Prierezová plocha primárneho komínaOd 0,045S do 0,065S (optimálne - od 0,05S do 0,06S). Čím vyšší je primárny komín, tým lepšie.
    Minimálna vzdialenosť medzi horným okrajom primárneho komína a krytom bubna70 mm. Pri menšej hodnote bude aerodynamický odpor medzery pre plyny, ktoré ňou prechádzajú, nadmerne veľký.
    Dĺžka a plocha plameňovej trubiceDĺžka a plocha primárneho komína
    Sekčná plocha dúchadlaPolovica plochy prierezu primárneho komína
    Prierezová plocha vonkajšieho komína1,5S až 2S
    Hrúbka nepáleného vankúša pod dymovod so sporákom50–70 mm (ak sú pod posteľou drevené dosky - od 25 do 35 mm)
    Výška obkladu nad dymovodom s kachlovou lavicou150 mm. Neodporúča sa znižovať, inak bude rúra akumulovať menej tepla.
    Výška vonkajšieho komínaaspoň 4 m

    Osobitný význam sa prikladá dĺžke dymovodu so sporákom. Maximálne prípustné ukazovatele sú uvedené v tabuľke:

    Dôležitým ukazovateľom je aj objem komory sekundárneho popola v závislosti od objemu bubna a primárneho komína.

    D (priemer) Objem
    300 mm0,1x (Vk - Vpd)Kde Vk je objem bubna,
    Vpd - objem primárneho komína.
    600 mm0,05x (Vk - Vpd)

    Stavebné materiály na stavbu neštandardnej pece

    Výroba prúdového vykurovacieho zariadenia bude vyžadovať prítomnosť:

    • sudy s objemom 200 litrov a priemerom 0,6 metra, prázdna fľaša na skvapalnený plyn alebo plechové vedrá na stavbu bubna pece;
    • štvorcové alebo okrúhle oceľové rúry s hrúbkou 2-3 mm, ktoré sú potrebné na vytvorenie dúchadla, spaľovacej komory a primárneho komína;
    • šamotová drvina a pecná hlina ako tepelne izolačné materiály;
    • adobe, ktorý slúži ako vonkajšia poťahová vrstva;
    • šamotové tehly;
    • piesok z dna rieky;
    • kusy plechov z pozinkovanej ocele alebo hliníka na výrobu krytov a dverí;
    • azbest alebo čadičová lepenka, ktorá plní úlohy tmelu.

    Z nástrojov na stavbu raketovej pece budete potrebovať zvárací stroj. A ak plánujete vyrobiť vykurovacie zariadenie z tehál, budete musieť vziať:

    • Master OK;
    • čepeľ malty;
    • vybrať kladivo;
    • šitie;
    • kladivo s ostrým uhlom;
    • úroveň;
    • olovnica;
    • ruleta.

    Príprava na montáž vykurovacích zariadení

    Pri výbere miesta pre raketovú pec sa riadia niektorými pravidlami:

    • reaktívne vykurovacie zariadenie je umiestnené iba v miestnosti s rozlohou najmenej 16 m²;
    • bez podlahových dosiek pod rúrou bude inštalácia zariadenia jednoduchšia;
    • nad konštrukciou, ktorá dáva teplo, je zakázané umiestňovať drevené trámy;
    • ak sa rozumie, že komín bude prechádzať stropmi, potom je vykurovacie zariadenie umiestnené v strede domu;
    • generátor tepla nemôže byť inštalovaný v blízkosti vonkajšieho obrysu domu, inak miestnosť stratí ohriaty vzduch;
    • prúdové zariadenie nesmie byť umiestnené v blízkosti stien a priečok ich drevených materiálov.

    Aby bolo pohodlné vkladať palivo do prúdového vykurovacieho zariadenia, je rozumnejšie umiestniť ho prednou stranou oproti vchodu. Okolo raketového variča je dôležité nechať aspoň meter voľného miesta.

    V malom dome sa staviteľom odporúča prideliť miesto v rohu pre sporák. V tomto prípade by mal byť krb nasmerovaný jedným smerom a lavica kachlí (ak je vyrobená) druhým smerom.

    Kachle stoja na špeciálnej plošine, ktorá chráni podlahu pred vysokými teplotami.

    Keď našli vhodné miesto pre raketovú pec, začnú ju pripravovať na stavebné práce. Ak sú dosky položené na podlahe v dome, potom na mieste, kde bude zariadenie inštalované, bude potrebné ich odstrániť. Pod otvorenou podlahou je vykopaná diera, ktorej dno musí byť stlačené.

    Pred stavebnými prácami by sa mala namiešať špeciálna malta. Pozostáva z piesku a hliny v pomere 1:1. Voda bude potrebná toľko, aby stavebné materiály získali konzistenciu kyslej smotany, to znamená ¼ množstva suchých prísad.

    Návod na výrobu urobte sami krok za krokom

    Ak sa plánuje výroba raketovej pece z plynovej fľaše, potom sa nemôžete obávať ťažkostí. Kroky na vytvorenie zariadenia z takýchto stavebných materiálov sú pomerne jednoduché:

    1. z valca s objemom 50 litrov sa horná časť odreže, aby sa vytvoril akýsi uzáver;

      Balónik je v hornej a dolnej časti rozrezaný

    2. so zameraním na pokyny na výkrese sú všetky časti výrobku navzájom zvarené, to znamená plynový valec, rúrka s priemerom 10 cm (budúci komín), rúrka s priemerom 7 cm (vnútorný kanál ) a ďalšie potrubie s priemerom 15 cm (ohrievač);

      Rozmery sú v mm

    3. priestor medzi dvoma rúrkami je vyplnený materiálom, ktorý zadržiava teplo, napríklad pieskom, ktorý bol starostlivo kalcinovaný, to znamená, že bol očistený od organických látok;
    4. nohy sú zvárané, aby poskytli stabilitu konštrukcii.

    Ak chcete postaviť raketový sporák so sporákom, ktorý zahŕňa použitie tehál, musíte konať inak:

    1. Plocha na usporiadanie ohniska sa prehĺbi odstránením 10 cm pôdy. Spaľovacia komora je tvorená šamotovými tehlami. Pozdĺž obrysu vyrobenej konštrukcie sa vytvorí debnenie. Aby bola základňa pevná, odporúča sa do nej položiť výstužnú sieť alebo kovové tyče;

      Plošina vytvrdne asi do dvoch dní

    2. Konštrukcia sa naleje tekutým betónom. Potom počkajú, kým roztok vytvrdne, a dokončia prácu. Tehly sa ukladajú v súvislej línii, čím sa vytvára platforma pre pec. Potom sa vytvoria steny konštrukcie, ktoré odhalia niekoľko radov tehlových blokov;
    3. Vybavujú spodný kanál konštrukcie, zatiaľ čo jedna línia tehál je položená naprieč, aby blokovala spaľovaciu komoru. Bloky sú umiestnené, pričom vertikálny kanál a otvor ohniska sú otvorené;

      V tejto fáze výstavby musia byť otvorené dva sektory pece

    4. Nájdu telo zo starého kotla a odrežú na ňom vrchný a spodný kryt. V spodnej časti výsledného potrubia je inštalovaná príruba, cez ktorú prechádza horizontálny výmenník tepla. Časti musia byť navzájom spojené kontinuálnym zvarom;

      Práca si vyžaduje usilovnosť

    5. Do suda je vložená výstupná rúrka, po ktorej vezmú kefu na kov a zo stien nádoby zoškrabú hrdzu. Vyčistený valec je ošetrený základným náterom a o niečo neskôr - farbou, ktorá je odolná voči vysokým teplotám;
    6. Vodorovný komín je napojený zváraním na bočný vývod - budúci popolník. Na uľahčenie jeho čistenia je namontovaná utesnená príruba;
    7. Roztiahnite plameňovú rúru zo žiaruvzdorných tehál. Zároveň je vo vnútri konštrukcie vytvorený kanál s výškou a šírkou 18 cm, pričom neustále využívajú úroveň budovy, čo vám umožňuje kontrolovať vertikálnosť produktu;

      Výška potrubia je vopred určená

    8. Plameň je pokrytý ochranným plášťom a vzniknuté medzery sú upchaté perlitom. Spodná časť zvislého kanála je utesnená mokrou hlinkou, ktorej funkciou je zabrániť rozliatiu tepelne izolačného materiálu na podlahu;
    9. Z kotla, na ktorom bola odrezaná horná a spodná časť, sa vytvorí palivová nádrž. K nemu musí byť privarená rukoväť;
    10. Na zlepšenie vzhľadu je štruktúra ošetrená nepáleným tmelom, ktorý pozostáva z pilín a surovej hliny. Prvá zložka kompozície slúži rovnakým spôsobom ako drvený kameň v betóne, to znamená, že zabraňuje praskaniu stien pece. Na vrch perlitového zásypu sa odporúča naniesť nepálený tmel;
    11. Vytvárajú fasádu pece, pre ktorú je okruh pece položený z kameňa, tehál, nepálených tehál a piesku. Nesprávna strana konštrukcie je vyplnená drveným kameňom a predná strana je naplnená nepálenou zmesou, vďaka čomu je povrch dokonale rovný;
    12. Na predtým vytvorenú základňu je umiestnený plášť vyrobený z kovového suda. Spodná odbočná rúrka nádrže smeruje k lavici. Spodok konštrukcie je ošetrený surovou hlinkou, ktorá zabezpečí jej tesnosť;
    13. Kanál z vlnitej rúrky je privedený do spaľovacej komory. Bude slúžiť ako spojenie medzi ohniskom a atmosférou zvonku;

      V tejto fáze vyzerá rúra takmer hotová.

    14. Vykoná sa skúšobné zapálenie pece, pričom sa sleduje, ako sa plyny odvádzajú z horizontálneho komína. Potom sú rúrky výmenníka tepla pripojené k spodnej odbočke inštalovanej na platforme z červených tehál;
    15. Pec je doplnená o potrubie na odvod dymu. Spojenie komína a generátora tepla je utesnené žiaruvzdorným povlakom a azbestovou šnúrou;
    16. Pomocou hliny a nepáleného dreva dostane gauč požadovaný tvar. Neutesnená zostane iba vodorovná časť konštrukcie, ktorá sa potom použije pri varení.

      Pec funguje ako celý systém

    Zlepšenie dizajnu

    Kachľová lavica s dymovodom vo vnútri nie je jedinou možnosťou na modernizáciu raketovej pece. Dizajn je možné vylepšiť vodným plášťom napojeným na vykurovací systém, v ktorom cirkuluje voda. Je žiaduce dať tejto časti konštrukcie vzhľad cievky, vytvorenej z medenej rúrky, skrútenej na komíne.

    Tento dizajn poskytuje ešte viac tepla.

    Ďalší spôsob zlepšenia prúdovej pece je spojený s organizáciou prúdenia ohriateho sekundárneho vzduchu do plameňovej trubice. Tým sa zvýši účinnosť generátora tepla, ale povedie to k usadzovaniu veľkého množstva sadzí v primárnom komíne. Preto sa radšej uistite, že kryt bubna je možné v prípade potreby demontovať.

    Jemnosť prevádzky nekonvenčnej pece

    Raketová pec je vyhrievaná analogicky s horným generátorom spaľovacieho tepla. Ukazuje sa, že zapaľovanie zariadenia nazývaného raketa sa musí vykonávať podľa určitých pravidiel:

    • hlavná surovina pre pec jednotky sa musí položiť až po dobrom zahriatí konštrukcie, na ktorú sa najprv umiestnia piliny alebo papier a zapália sa v sektore fúkania;
    • nutne reagujú na tlmenie rachotu vychádzajúceho z pece - do spaľovacej komory vložia veľkú dávku paliva, ktoré sa samo vznieti od rozžeravených zvyškov pilín;
    • proces je dôkladne monitorovaný, to znamená, že po položení palivového dreva sa klapka úplne otvorí a po chvíli, keď zariadenie začne bzučať, sa zakryje, aby sa vytvoril zvuk podobný šušťaniu;
    • podľa potreby sa klapka stále viac a viac zakrýva, inak sa pec naplní prebytočným objemom vzduchu, čo naruší pyrolýzu vo vnútri plameňovej trubice a povedie k vytvoreniu silného bzučania.

    Keďže prúdová pec bola pôvodne navrhnutá na použitie v teréne, jej konštrukcia je mimoriadne jednoduchá. To vám umožní vyrovnať sa s výrobou jednotky bežným domácim majstrom. Napriek zjavnej ľahkosti sa však predpokladá, že raketový sporák bude zostavený s prihliadnutím na správny pomer parametrov. V opačnom prípade bude zariadenie neproduktívne.

    Povedzme si hneď: raketový sporák je jednoduché a pohodlné zariadenie na vykurovanie a varenie na drevo s dobrými, no nie výnimočnými parametrami. Jeho popularita sa vysvetľuje nielen chytľavým názvom, ale skôr tým, že ho možno vyrobiť vlastnými rukami a nie kachliarom alebo dokonca murárom; v prípade potreby - doslova za 15-20 minút.

    A tiež tým, že s trochou viac práce si môžete do domu zaobstarať výbornú kachlovú lavicu bez toho, aby ste sa uchýlili ku konštrukcii zložitého, drahého a ťažkopádneho ruského alebo zvonového sporáka. Navyše samotný princíp zariadenia pece-rakety dáva veľkú slobodu dizajnu a prejavu tvorivých schopností.

    Raketová pec - zariadenie na drevo

    Ale možno ešte pozoruhodnejšia je „prúdová pec“ obrovským množstvom pridružených, miestami úplne absurdných vynálezov. Tu je napríklad niekoľko náhodne vytrhnutých perál:

    • "Princíp činnosti pece je rovnaký ako pri náporovom motore MIG-25." Áno, MIG-25 a jeho potomok MIG-31 si nesadli do blízkosti náporového motora (ramjetu), ako sa hovorí, a nesadli si do kríkov. 25. a 31. sú obtokové prúdové motory (turbojetové motory), z ktorých štyri potom ťahali Tu-144 a stále ťahajú ďalšie autá. A každá pec s akýmkoľvek prúdovým motorom (RD) je technickým protinožcom, pozri nižšie.
    • "Reverzná prúdová pec". Toto je varič, alebo čo?
    • "Ale ako vyfúkne takú fajku?" Atmosférické kachle nefúkajú do komína. Naopak, komín z neho ťahá, na prirodzený ťah. Čím vyššie potrubie, tým lepšie ťahá.
    • "Raketový sporák je kombináciou holandského zvonového sporáka (sic!) s ruskou sporákovou lavicou." Po prvé, v definícii je rozpor: holandská rúra je kanálová rúra a každá zvonová rúra je všetko iné, len nie holandská. Po druhé, gauč ruského sporáka sa zohrieva úplne iným spôsobom ako raketový sporák.

    Poznámka: v skutočnosti bol raketový varič tak prezývaný, pretože v nesprávnom režime streľby (o tom neskôr) vydáva hlasné pískanie. Správne vyladený raketový varič šepká alebo šuští.

    Tieto a podobné nezrovnalosti sú samozrejme mätúce a bránia nám vyrobiť raketovú pec poriadne. Poďme teda prísť na to, čo je na raketovom variči pravdy, a ako túto pravdu správne použiť, aby táto naozaj dobrá piecka ukázala všetky svoje prednosti.

    Pec alebo raketa?

    Pre úplnú prehľadnosť musíme ešte prísť na to, prečo sporák nemôže byť raketa a raketa nemôže byť sporák. Akýkoľvek RD je rovnaký spaľovací motor, len samotné vystupujúce plyny fungujú ako piesty, ojnice s kľukou a prevodovka. V piestovom spaľovacom motore už v momente spaľovania vytvára vysoká teplota pracovnej tekutiny veľký tlak, ktorý tlačí na piest, a ten už rozhýbe celú mechaniku. Pohyb piestu je aktívny, pracovná kvapalina ho tlačí tam, kde má tendenciu sa sám rozpínať.

    Keď sa palivo spaľuje v spaľovacej komore RD, tepelná potenciálna energia pracovnej tekutiny sa okamžite premení na kinetickú energiu, ako je energia nákladu padajúceho z výšky: keďže výstup do dýzy je otvorený pre horúce plyny, tie sa ponáhľajú. tam. V RD hrá tlak podradnú úlohu a nikde nepresahuje niekoľko desiatok atmosfér, to pri akomkoľvek mysliteľnom priereze trysky nestačí na rozptýlenie baterky na 2,5M alebo vynesenie satelitu na obežnú dráhu. Podľa zákona zachovania hybnosti (hybnosti) lietadlo s RD súčasne dostane tlak v opačnom smere (recoil momentum), ide o prúdový ťah, t.j. ťah od spätného rázu, reakcie. V turboventilátorovom motore vytvára druhý okruh okolo trysky neviditeľný vzduchový plášť. Výsledkom je, že hybnosť spätného rázu sa akoby stiahla v smere vektora ťahu, takže turbodúchadlo je oveľa ekonomickejšie ako jednoduché turbodúchadlo.

    V peci nedochádza k premene druhov energie jedna na druhú, nejde teda o motor.Kachle jednoducho správne rozdeľujú prípadnú tepelnú energiu v priestore a čase. Z hľadiska pece má ideálne RD účinnosť 0 %, pretože ide len na palivo. Pec má z pohľadu prúdového motora účinnosť = 0 %, teplo iba odvádza a vôbec neťahá. Naopak, ak tlak v komíne stúpne na alebo nad atmosférický (a bez toho, odkiaľ sa berie prúd prúdu alebo činná sila?), kachle budú prinajmenšom dymiť, alebo dokonca otráviť obyvateľov alebo založiť oheň. Ťah v komíne bez tlakovania, t.j. bez výdaja energie zo strany, je zabezpečený v dôsledku teplotného rozdielu pozdĺž jeho výšky. Potenciálna energia sa tu opäť nepremieňa na žiadnu inú.

    Poznámka: v raketovom motore na pohonné hmoty sa palivo a okysličovadlo privádzajú do spaľovacej komory z nádrží, alebo sa do nej ihneď plnia, ak je raketový motor na tuhé palivo. V prúdovom motore (TRD) je oxidačné činidlo - atmosférický vzduch - vstrekované do spaľovacej komory kompresorom poháňaným turbínou v prúde výfukových plynov, ktorého rotácia spotrebuje určitý zlomok energie prúdiaceho prúdu. V turbovrtuľovom motore (TVD) je turbína konštruovaná tak, že odoberá 80-90% výkonu prúdiaceho, ktorý sa prenáša na vrtuľu a kompresor. V náporovom motore (náporovom motore) je vzduch privádzaný do spaľovacej komory hypersonickým rýchlostným tlakom. S náporom sa uskutočnilo veľa experimentov, ale neboli s ním žiadne sériové lietadlá, nie je a ani sa neočakáva, nápor je bolestivo rozmarný a nespoľahlivý.

    Môže alebo nemôže?

    Medzi mýtmi o raketovom sporáku nie sú úplne absurdné a dokonca aj trochu oprávnené. Jednou z týchto mylných predstáv je identifikácia „rakety“ s čínskym kan.

    Ako dieťa mal autor možnosť v zime navštíviť oblasť Amur v regióne Blagoveščensk. V dedinách bolo veľa Číňanov a potom sa na všetky strany motali od kultúrnej revolúcie Veľkého prezidenta Maa a jeho úplne mrazivých hungweipingov.

    Zima v tých končinách nie je Moskva, mráz pri -40 je bežná vec. A to, čo zasiahlo a vzbudilo záujem o kachle vo všeobecnosti, bolo to, ako sa čínske fanzy vyhrievali kanami. V ruských dedinách sa palivové drevo preváža na kárach, dym je stĺp z komínov. A predsa, v zrube, nie v detskom rajóne, boli do rána kúty zvnútra omrznuté. A fanza je postavená ako vidiecky dom (pozri obrázok), okná sú pokryté rybím mechúrom alebo dokonca ryžovým papierom, v kan sú umiestnené zväzky štiepok alebo vetvičiek, ale v miestnosti je vždy teplo.

    V kanáli však neexistujú žiadne jemné triky tepelného inžinierstva. Ide o obyčajné, len malé kachle so spodným výstupom do komína a väčšina samotného komína je dlhý horizontálny kanál, prasa, na ktorom je usporiadaná kachlová lavica. Komín je z dôvodu požiarnej bezpečnosti mimo budovy.

    Účinnosť kana určuje predovšetkým tepelná clona, ​​ktorú vytvára: gauč obchádza ak nie celý obvod zvnútra, okrem dverí, tak určite 3 steny. Čo opäť potvrdzuje: konštrukcia a parametre pece musia byť prepojené s parametrami vykurovanej miestnosti.

    Poznámka: Kórejská ondolová pec funguje na princípe teplej podlahy - veľmi nízka lavica na kachle zaberá takmer celú plochu miestnosti.

    Po druhé, vo veľkých mrazoch sa Kany utopili argalom – sušeným trusom prežúvavcov, domácich aj divých. Jeho výhrevnosť je dosť vysoká, no argal horí pomaly. V skutočnosti je argálny oheň už dlho horiaci sporák.

    Nie je v ruskom zvyku zapichnúť do pece každú chvíľu vetvičky a naši roľníci varenie na zvieracích výkaloch nenávideli. Cestovatelia minulosti si však vysoko cenili argal ako palivo, zbierali ho po ceste a nosili so sebou zásoby, ktoré ho usilovne chránili pred navlhnutím. N. M. Przhevalsky v jednom zo svojich listov tvrdil, že bez argalu by svoje výpravy v Strednej Ázii nemohol uskutočniť bez straty. A pre Britov, ktorí pohŕdali argalom, sa 1/3 až 1/4 personálu jednotiek vrátila na základňu. Je pravda, že bol regrutovaný zo sepoyov, indických vojakov v anglických službách a panditov - špiónov naverbovaných z miestneho obyvateľstva. Tak či onak, ale vrchol raketového sporáka nie je vôbec v gauči na prasa. Aby ste sa k nemu dostali, budete sa musieť naučiť myslieť americkým spôsobom: všetky primárne zdroje na raketovej peci sú odtiaľ a úplné špekulácie vznikajú len a len nedorozumením.

    Ako sa vysporiadať s raketami?

    Podľa nášho názoru treba originálnu technickú dokumentáciu raketových pecí študovať opatrne, ale vôbec nie kvôli palcom-milimetrom, litrom-galónom a jemnostiam amerického technického žargónu. Aj keď tiež veľa znamenajú.

    Poznámka: Učebnicovým príkladom je „Nahý vodič beží pod vozňom“. Literárny preklad – pod auto vbehne nahý dirigent. A v pôvodnom článku od Petroleum Engineer to znamenalo "Holý drôt vedie pod žeriavovým vozíkom."

    Raketový sporák vynašli členovia spoločností prežitia - ľudia so zvláštnym spôsobom myslenia, dokonca aj na americké pomery. Okrem toho neboli viazaní žiadnymi štandardmi a normami, ale ako všetci Američania vždy automaticky všetko premieňali na peniaze s prihliadnutím na vlastný prospech; človek s iným svetonázorom v Amerike jednoducho nevychádza. A inštinktívny záujem o seba nevyhnutne vedie k egocentrizmu. V žiadnom prípade nevylučuje dobré skutky, ale nie z duchovného vzplanutia, ale z výpočtu dividend. Nie v tomto živote, ale v tom.

    Poznámka: To, ako veľmi sa priemerný obyvateľ najväčšej ríše v dejinách bojí všetkého, sa dá pochopiť len tak, že sa s nimi dostatočne dlho rozprávate. A sociopsychológovia si tam vykračujú a presviedčajú, že žiť, chradnúť v strachu, je normálne a dokonca v pohode. Dôvod je jasný: zastrašená biomasa je ľahko predvídateľná a zvládnuteľná.

    Bez kúrenia a varenia sa samozrejme nezaobídete. Na čo je rúra? Pozostalí si zatiaľ vystačili s kempingovými varičmi. Potom však podľa samotných Američanov v rokoch 1985-86. veľmi na nich zapôsobili dva filmy, ktoré vyšli s krátkym odstupom a víťazne obleteli všetky plátna sveta: sovietska sci-fi paródia na celú ľudskú rasu „Kin-dza-dza“ a hollywoodsky „Deň potom“, o globálnej jadrovej vojne.

    Tí, čo prežili, si uvedomili, že po jadrovej zime nebude žiadna extrémna romantika, ale v galaxii Kin-dza-dza bude planéta Plyuk. Bude potrebné uspokojiť sa s novoobjavenými plukanmi „ka-tse“ v malom množstve, zlými, drahými a ťažko dostupnými. Áno, zrazu niekto nepozeral „Kin-dza-dza“ – ako zápas v Plukanskom, meradlo bohatstva, prestíže a moci. Bolo potrebné vymyslieť si vlastnú pec, žiadna z existujúcich nie je určená na postnukleárnu ražňu.

    Američania sú veľmi často obdarení bystrou mysľou, no hlboká myseľ sa vyskytuje ako najvzácnejšia výnimka. Úplne normálny a s nadpriemerným IQ občan USA možno úprimne nechápe, ako sa nedostáva toho, čo už on sám „dobehol“ a ako sa niekomu inému nemusí páčiť, čo mu vyhovuje.

    Ak už Američan pochopil podstatu myšlienky, privedie produkt k možnej dokonalosti - čo ak existuje kupujúci, nemôžete predávať surové železo. Ale technickú dokumentáciu, ktorá vyzerá krásne a úhľadne, možno v skutočnosti vypracovať mimoriadne neopatrne alebo dokonca zámerne skreslenú. A čo to je, toto je moje know-how. Možno ho niekomu predám. Či bude plus, alebo nie, ale zatiaľ to know-how stojí za tie peniaze. V Amerike sa takýto prístup k podnikaniu považuje za celkom čestný a hodný, ale tam klinický alkoholik v práci nikdy nevynechá zátku a nevtiahne pár skrutiek domov do domácnosti. Na tom vo všeobecnosti stojí celá Amerika.

    A ruská šírka duše je tiež dvojsečná zbraň. Náš majster najčastejšie z náčrtu pochopí, ako táto vec funguje, ale v detailoch sa ukazuje ako neopatrný a príliš dôverčivý v zdrojový kód: aké je to pre prefíkaného brata, aby oklamal svoje vlastné. Ak niečo nemáš, tak to nepotrebuješ. Zdá sa jasné, ako sa tam všetko točí - už ma svrbia ruky. A tam snáď, kým príde na kladivo, dláto a súvisiacu literatúru, stále počítať a počítať. Okrem toho môžu byť dôležité body vynechané, zahalené alebo zámerne nesprávne.

    Poznámka: jeden americký známy sa raz spýtal autora tohto článku – ako sme my, naozaj hlúpi, zvolili za prezidenta veľmi bystrého Reagana? A ty, naozaj múdry, toleruješ uslintaného senilu s prefarbeným obočím v Kremli? Pravda, potom by v Amerike nikoho v zlom sne nenapadlo, že v budúcom storočí sa v Oválnej pracovni usadí černošský občan s moslimským menom a jeho prvá dáma vykope záhradu pri Bielom dome a začne pestovať repku. tam. Časy sa menia, Bob Dylan kedysi spieval z úplne iného dôvodu...

    Zdroje nedorozumení

    V technológii existuje niečo také - zákon štvorcovej kocky. Jednoducho povedané, keď sa niečo zmení vo veľkosti, jeho povrch sa zmení priamo a jeho objem sa zmení na kocky. Najčastejšie to znamená, že zmena celkových rozmerov výrobku podľa princípu geometrickej podobnosti, t.j. Nemôžete dodržať len proporcie. Pri sporákoch na tuhé palivo platí zákon štvorcovej kocky dvojnásobne, pretože palivo mu tiež podlieha: uvoľňuje teplo z povrchu a jeho rezerva je obsiahnutá v objeme.

    Poznámka: dôsledok zákona štvorcovej kocky - každá konkrétna konštrukcia pece má určitú prípustnú vidlicu svojej veľkosti a výkonu, v rámci ktorej sú uvedené špecifikované parametre.

    Prečo nie je možné takto vyrobiť napríklad varič veľkosti chladničky a s výkonom okolo 50 – 60 kilowattov? Pretože pec na brucho, aby sa ako-tak zohriala, musí byť sama vo vnútri vyhriata aspoň na 400-450 stupňov. A na zahriatie na takú teplotu objem chladničky na daný prenos tepla potrebuje palivové drevo alebo uhlie toľko, koľko sa do nej nezmestí. Miniatúrne kachle tiež nebudú mať zmysel: teplo bude odchádzať vonkajším povrchom pece, ktorý vzrástol v porovnaní s jej objemom, a palivo mu nevydá viac, ako môže.

    Zákon štvorcovej kocky pôsobí na raketovú pec trojnásobne, pretože je americkým profesionálnym spôsobom "lízaná". S našou kondačkou je lepšie držať sa od nej ďalej. Tu, napríklad tu na obr. Americký vývoj, ktorý, súdiac podľa jeho dopytu, mnohí naši remeselníci berú ako prototyp.

    Originálny plán pre mobilný raketový sporák

    S tým, že tu nie je uvedená presná trieda žiaruvzdornej hliny (šamotová hlina), to naši vyriešia. Ale úprimne povedané, kto si všimol, že súdiac podľa absencie vonkajšieho komína a prítomnosti prepravných otvorov (nosné potrubie), sú tieto kachle mobilné s otvoreným ohniskom? A hlavne to, že na jej bubon išiel 20-galónový súdok s priemerom 17 palcov (431 mm s výmenou)?

    Súdiac podľa štruktúr od Runetu vôbec nikto. Vezmú túto vec a upravia ju podľa princípu geometrickej podobnosti s domácim 200-litrovým sudom s priemerom zvonku 590 mm. Mnohí sa domnievajú, že treba zariadiť dúchadlo, ale bunker je ponechaný otvorený Nie sú uvedené presné pomery vermikulitu s perlitom na obloženie stúpačky a formovanie telesa pece (jadra)? Obloženie robíme homogénne, aj keď z nasledujúceho bude zrejmé, že by malo pozostávať z izolačných a akumulačných častí. Výsledkom je, že pec hučí, palivo žerie len suché a veľa a ešte pred koncom sezóny zarastá horením vo vnútri.

    Ako sa zrodila raketová pec?

    Takže, už bez fikcie s futurológiou, pozostalí potrebovali na vykurovanie domu kachle, fungujúce s vysokou účinnosťou na nekvalitné náhodné drevné palivo: mokré drevené štiepky, vetvičky, kôra. Ktoré navyše bude potrebné znova naložiť bez zastavenia pece. A s najväčšou pravdepodobnosťou nebude možné sušiť v kôlni na palivové drevo. Odvod tepla po zahriatí potrebuje na dostatok spánku aspoň 6 hodín; nahnevať sa vo sne na Pluka nie je o nič lepšie ako v Amerike. Ďalšie podmienky: konštrukcia pece by nemala obsahovať zložité kovové výrobky, nekovové materiály a komponenty, ktoré sú potrebné na výrobu výrobných zariadení, a samotná pec musí byť k dispozícii na stavbu nekvalifikovaným pracovníkom bez použitia elektrického náradia a komplexné technológie. Samozrejme, žiadne preplňovanie, elektronika a iné energetické závislosti.

    Okamžite zobrali gauč z kan, ale čo s palivom? Pre zvonovú pec vyžaduje vysokú kvalitu. Pece s dlhým spaľovaním pracujú aj na pilinách, ale iba suché a neumožňujú vypnutie s dodatočným zaťažením. Napriek tomu boli brané ako základ, veľmi ich lákala vysoká účinnosť dosahovaná jednoduchými metódami. Ale v snahe prinútiť „dlhé kachle“ pracovať na zlom palive sa vyjasnila ďalšia okolnosť.

    Čo je drevoplyn?

    Vysoká účinnosť pecí s dlhým spaľovaním je dosiahnutá najmä dodatočným spaľovaním pyrolýznych plynov. Pyrolýza je tepelný rozklad tuhého paliva na prchavé horľavé látky. Ako sa ukázalo (a pozostalí majú vlastné výskumné centrá s vysokokvalifikovanými odborníkmi), pyrolýza drevného paliva, najmä vlhkého paliva, pokračuje dlhodobo v plynnej fáze, t.j. Pyrolýzne plyny, ktoré sa práve uvoľnili z dreva, potrebujú ešte dosť veľa tepla na vytvorenie zmesi, ktorá môže úplne vyhorieť. Táto zmes sa nazývala drevoplyn, drevoplyn.

    Poznámka: V Runete spôsobil drevoplyn väčší zmätok, pretože v americkom ľudovom jazyku môže plyn znamenať akékoľvek palivo, porov. napr. čerpacia stanica - čerpacia stanica, čerpacia stanica. Pri preklade primárnych zdrojov bez znalosti americkej techniky sa ukázalo, že drevoplyn je len drevné palivo.

    Predtým nikto nevidel drevoplyn: v konvenčných peciach sa tvorí okamžite v peci v dôsledku prebytočnej energie ohnivého spaľovania. Konštruktéri dlhohoriacich kachlí prišli na to, že primárny vzduch sa musí ohrievať a splodiny by sa mali na veľkej mase paliva zadržiavať vo výraznom objeme jednoducho metódou pokus-omyl, takže drevoplyn prehliadli.

    Ukázalo sa, že nie pri streľbe zväzkami vetvičiek: tu boli primárne pyrolýzne plyny okamžite vtiahnuté do komína. V určitej vzdialenosti od pece v ňom mohol vzniknúť drevoplyn, ale primárna zmes sa medzitým ochladila, pyrolýza sa zastavila a ťažké radikály z plynu sa usadili na stenách komína ako sadze. Čo rýchlo úplne sprísnilo kanál; amatéri, ktorí náhodne stavajú raketové pece, tento jav dobre poznajú. Ale tí, čo prežili, nakoniec prišli na to, čo sa deje, a aj tak vyrobili správnu rúru.

    Kto si, raketový sporák?

    V technológii existuje nevyslovené pravidlo: ak sa zdá, že nie je možné vytvoriť zariadenie podľa daných požiadaviek, prečítajte si, chytrák, školské učebnice. To znamená, prejdite k základom. V tomto prípade k základom termodynamiky. Pozostalí netrpia chorobnou pýchou, obrátili sa k základom. A našli hlavný princíp fungovania ich pece, ktorý nemá v iných obdoby: pomalé adiabatické dodatočné spaľovanie pyrolýznych plynov v slabom prúde. V peciach s dlhým spaľovaním je dodatočné spaľovanie rovnovážne izotermické, vyžaduje si veľký objem vyrovnávacej pamäte, podliehajúci zákonu štvorcovej kocky a zásobu energie v nej. Pri pyrolýze plyny v prídavnom spaľovaní expandujú takmer adiabaticky, ale prakticky do voľného objemu. A teraz – naučte sa myslieť americkým spôsobom.

    Ako funguje raketová pec?

    Schéma konečného výsledku práce preživších je uvedená na ľavej strane obr. Palivo je naložené vertikálne do bunkra (Fuel Magazine) a horí, postupne sadá. Vzduch vstupuje do spaľovacej zóny cez dúchadlo (Air Intake). Dúchadlo musí zabezpečiť prebytok vzduchu, aby ho stačilo na dodatočné spaľovanie. Nie však nadmerne, aby studený vzduch neochladzoval primárnu zmes. Pri vertikálnom nakladaní paliva a zaslepenom kryte zásobníka pôsobí plameň sám ako regulátor, avšak nie veľmi účinný: pri prílišnom vzplanutí vytlačí vzduch von.

    Zariadenie raketových pecí

    Začínajú sa ďalšie už netriviálne veci. Potrebujeme zahriať, a s dobrou účinnosťou, veľký sporák. Zákon štvorcovej kocky neumožňuje: úbohé teplo sa okamžite rozptýli natoľko, že pyrolýza nedosiahne koniec a tepelný gradient zvnútra von nebude stačiť na prenos tepla do miestnosti; všetko bude pískať cez trúbku. Tento zákon je škodlivý, do čela ho neporušíš. Dobre, pozrime sa na základy, či je tam niečo, čo mu nepodlieha.

    Ale ako, existuje. Ten istý adiabatický proces, t.j. termodynamické bez výmeny tepla s okolím. Nedochádza k výmene tepla - štvorce odpočívajú a kocky sa dajú zmenšiť dokonca na náprstok, dokonca aj na mrakodrap.

    Predstavte si úplne izolovaný objem plynu. Povedzme, že uvoľňuje energiu. Potom teplota a tlak začnú stúpať, až kým sa nezastaví uvoľňovanie energie, a zamrznú na novej úrovni. Super, palivo sme úplne spálili, horúce spaliny sa môžu vypúšťať do výmenníka tepla alebo tepelného akumulátora. Ale ako to urobiť bez technických problémov? A čo je najdôležitejšie - ako bez porušenia adiabatu dodať vzduch na dodatočné spaľovanie?

    A adiabatický proces urobíme nerovnovážnym. ako? Primárne plyny zo spaľovacieho zdroja nechajte okamžite odchádzať do potrubia pokrytého kvalitnou izoláciou s nízkou vlastnou tepelnou kapacitou (Isulation). Nazvime si túto fajku pre seba plameň alebo horiaci tunel (Burn Tunnel), ale nepodpíšeme ju (know-how! Nestíhaš - daj peniaze za konzultáciu výkresov! Samozrejme bez teórie. Kto predáva fixný kapitál v maloobchode.) Na diagrame, takže nie je obvinený z "nepriehľadnosti", označený plameňom.

    Po dĺžke plameňovej trubice sa mení adiabatický index (ide o nerovnovážny proces): teplota najskôr mierne klesne (vznikne drevoplyn), potom sa prudko zvýši, plyn vyhorí. Je možné ho vypustiť do akumulátora, ale zabudli sme - čo bude ťahať plyny cez plameňovú trubicu? Preplňovanie znamená energetickú závislosť a nebude tam presný adiabat, ale niečo zmiešané s izobarou, t.j. účinnosť klesá.

    Potom rúru predĺžime o polovicu, pričom izoláciu ponecháme, aby teplo nevyšlo nazmar. Ohýbame „nečinnú“ polovicu nahor, čím je izolácia na nej slabšia; ako cez ňu prenikať teplo, premyslíme o niečo neskôr. Vo zvislom potrubí sa po výške objaví teplotný rozdiel, čo znamená ťah. A dobre: ​​prítlačná sila závisí od rozdielu teplôt a pri priemere v plameňovej trubici asi 1000 stupňov nie je ťažké dosiahnuť rozdiel 100 vo výške asi 1 m. Takže, zatiaľ čo sme vyrobili malý ekonomický varič, teraz musíme premýšľať o tom, ako ho používať v teple.

    Áno, nezasahuje do dodatočného šifrovania. Ak nazveme zvislú časť plameňovej trubice primárny alebo vnútorný komín (Primary alebo Internal Vent), potom uhádnu hlavnú myšlienku, nie sme najmúdrejší na svete. Nuž... primárny komín nazvime najčastejším odborným výrazom pre zvislé potrubia so stúpavým prúdom – stúpačka (stúpačka). Čisto americké: správne a nepochopiteľné.

    Teraz si pripomeňme prenos tepla po zahriatí. Tie. potrebujeme lacný, vždy dostupný a veľmi priestranný zásobník tepla. Tu nie je čo vymýšľať, nepálenku (Thermal Mass) vymysleli primitívi. Ale nie je odolný voči ohňu, neudrží viac ako 250 stupňov a na ústí stúpačky ich máme okolo 900.

    Nie je ťažké premeniť vysokopotenciálne teplo na strednopotenciálne teplo bez strát: musíte dať plynu príležitosť expandovať v izolovanom objeme. Ak je však expanzia ponechaná adiabatická, objem bude musieť byť príliš veľký. A to znamená – náročné na materiál a prácu.

    Opäť som sa musel skloniť pred základom: ihneď po opustení stúpačky nechať plyny expandovať pri stálom tlaku, izobaricky. To si vyžaduje odvod tepla smerom von, asi 5-10% tepelného výkonu, no nezmizne a dokonca poslúži na rýchle vykúrenie miestnosti pri rannom ohni. A ďalej pozdĺž priebehu plynov - izochorické chladenie (v konštantnom objeme); Takmer všetko teplo tak pôjde do batérie.

    Ako to urobiť technicky? Stúpačku prikryjeme tenkostenným železným bubnom (Steel Drum), ktorý zároveň zastaví tepelné straty zo stúpačky. Ukázalo sa, že „bubon“ je trochu vysoký (stúpačka veľa vyčnieva), ale na tom nezáleží: zakryjeme ho rovnakým nerestom do 2/3 výšky. Pripevníme kachlovú lavicu so vzduchotesným komínom (Airtight Duct), vonkajším komínom (Exhaust Vent) a kachle sú takmer hotové.

    Poznámka: stúpačka a bubon, ktorý ju zakrýva, vyzerajú ako kryt pece nad podlhovastým krupobitím. Ale termodynamika je tu, ako vidíme, úplne iná. Je zbytočné pokúšať sa vylepšiť zvonovú pec stavbou na vysokú povalu - odíde len materiál a práca navyše a pec už nebude lepšia.

    Zostáva vyriešiť problém čistenia kanála na gauči. Na to musia Číňania z času na čas prelomiť kan a prerobiť ho, ale nie sme v 1. storočí. pred Kr. žijeme, keď bol vynájdený kan. Hneď za bubon umiestnime sekundárny popolník (Secondary Airtight Ash Pit) s utesnenými čistiacimi dvierkami. V dôsledku prudkého rozpínania a ochladzovania spalín v ňom všetko, čo nevyhorelo, okamžite kondenzuje a usadzuje sa. Čistota vonkajšieho komína je tým zaručená na roky.

    Poznámka: Sekundárne čistenie bude musieť byť otvorené raz alebo dvakrát do roka, takže sa nemusíte motať so západkami. Jednoducho vyrobíme kryt z plechu na skrutky s tesnením z minerálnej lepenky.

    malá raketa

    Ďalšou úlohou dizajnérov bolo vytvoriť na rovnakom princípe malú pec s nepretržitým spaľovaním na varenie v teplom období. Vo vykurovacej sezóne je na varenie vhodný kryt bubna (Optional Cooking Surface) veľkej rúry, zohreje sa na cca 400 stupňov. Malý raketový varič mal byť prenosný, ale bolo dovolené vyrobiť ho s otvoreným ohniskom, pretože. keď je teplo, môžete variť vonku alebo pod prístreškom.

    Tu sa konštruktéri pomstili zákonu štvorcovej kocky a prinútili ho pracovať pre seba: spojili palivovú nádrž s dúchadlom, pozri obr. na začiatku časti vpravo. Vo veľkej peci to nie je možné, jemné nastavenie režimu pece pri usadzovaní paliva (pozri nižšie) nebude možné.

    Tu sa objem vstupujúceho primárneho vzduchu (primárny vzduch) ukazuje ako malý vzhľadom na oblasť uvoľňovania tepla a vzduch už nemôže ochladiť primárnu zmes, kým sa pyrolýza nezastaví. Jeho prívod je regulovaný štrbinou v kryte násypky (Cover Lid). 45-stupňová násypka optimalizuje automatické prispôsobenie rúry pre štandardné postupy varenia, ale je ťažšie ju vyrobiť.

    Sekundárny vzduch na dodatočné spaľovanie drevného plynu v malej peci vstupuje cez ďalšie otvory v ústí stúpačky alebo jednoducho prúdi pod horák, ak je na ňom varná nádoba. Ak sa malá pec blíži k limitnej veľkosti (približne 450 mm v priemere), potom môže byť na úplné dodatočné spaľovanie potrebný voliteľný sekundárny rám na drevoplyn.

    Poznámka: Cez otvory v bubne nie je možné privádzať sekundárny vzduch do ústia stúpačky veľkej pece (čo by zvýšilo účinnosť pece). Aj keď je tlak v celej dráhe plyn-dym nižší ako atmosférický tlak, ako by mal v peci byť, v dôsledku silných turbulencií budú do miestnosti vychádzať spaliny. Tu ich kinetická energia, škodlivá pre pec, ovplyvňuje; toto je možno jediná vec, ktorá spája raketový sporák s prúdovým motorom.

    Malý raketový varič spôsobil revolúciu v triede kempingových varičov, najmä kempingových varičov. Kachle na drevnú štiepku (na západe Bond piecka) pomôžu pri varení guláša alebo prečkaní snehovej búrky v stane pre dvoch ľudí, no nezachráni skupinu, ktorú na jarnom ťažení zachvátilo oneskorené počasie. Malá raketová pec je len o niečo väčšia, dá sa rýchlo vyrobiť odnikiaľ, ale je schopná vyvinúť výkon až 7-8 kW. Budeme však hovoriť o pecných raketách z čohokoľvek, o čom budeme hovoriť ďalej.

    Tiež malá raketová pec priniesla mnoho vylepšení. Napríklad Gabriel Apostol ho vybavil samostatným dúchadlom a širokým bunkrom. Výsledkom bol sporák vhodný pre zariadenie kompaktného a pomerne výkonného ohrievača vody, pozri video nižšie. Úpravou prešla aj veľká raketová pec, o tom si povieme trochu na záver, ale zastavme sa zatiaľ pri podstatnejších veciach.

    Video: ohrievač vody založený na raketovom sporáku, ktorý navrhol Gabriel Apostol

    Ako vystreliť raketu?

    Raketová pec s pecami s dlhým spaľovaním má spoločnú vlastnosť: je potrebné ich spustiť iba na teplom potrubí. Pre malého to nie je podstatné, ale veľký na studenom komíne bude spaľovať palivo len márne. Preto veľkú raketovú pec treba pred naložením bežného paliva do bunkra po dlhšej prestávke v peci a podpálení urýchliť - vypáliť papierom, slamou, suchými hoblinami a pod., vložia sa do otvoreného dúchadla. Koniec zrýchlenia sa posudzuje podľa zmeny tónu hukotu pece alebo jeho útlmu. Potom môžete do bunkra naložiť palivo a k jeho zapáleniu dôjde samo od zrýchľujúceho sa paliva.

    Raketová pec, žiaľ, neplatí pre pece, ktoré sa úplne samočinne prispôsobujú kvalite paliva a vonkajším podmienkam. Na začiatku pravidelného spaľovania paliva sa úplne otvoria dvierka ventilátora alebo kryt zásobníka v malom ohnisku. Keď sporák silno bzučí, prikryte ho „do šepotu“. Ďalej v procese horenia je potrebné postupne zakrývať prístup vzduchu, vedený zvukom kachlí. Zrazu sa vzduchová klapka zavrela na 3-5 minút - je to v poriadku, ak ju otvoríte, sporák sa znova rozhorí.

    Prečo také ťažkosti? V procese spaľovania paliva sa zvyšuje prúdenie vzduchu do spaľovacej zóny. Keď je vzduchu priveľa, kachle hučia, ale neradujte sa: prebytočný vzduch teraz ochladzuje primárnu zmes plynov a zvuk sa zosilňuje, keď sa stále vírenie v stúpačke zhlukuje do neusporiadanej hrudky. Pyrolýza v plynnej fáze je prerušená, nevznikajú drevné plyny, pec spotrebuje príliš veľa paliva a v stúpačke sa usadzujú uhlíkové usadeniny zo sadzí stmelených bitúmenovými časticami. Toto je po prvé nebezpečenstvo požiaru, ale s najväčšou pravdepodobnosťou nedôjde k požiaru, stúpací kanál rýchlo úplne zarastie sadzami. A ako ho vyčistiť, ak máte neodnímateľný kryt bubna?

    Vo veľkej peci nastáva spontánna zmena režimu náhle, keď horná časť palíc klesá k spodnému okraju bunkra, a v malej peci postupne, keď sa hmota paliva usadzuje. Keďže ju skúsená gazdinka pri varení na sporáku dlho neopúšťa, dizajnéri z dôvodu kompaktnosti považovali za možné skombinovať v ňom bunker s dúchadlom.

    Pri veľkej rúre tento trik nebude fungovať: vysoký stúpač ťahá veľmi silno a vzduchová medzera je potrebná tak tenká (a tiež ju treba regulovať), že nie je možné dosiahnuť stabilný režim pece. So samostatným dúchadlom je to jednoduchšie: hmotu paliva, zaoblenú v reze, ľahšie obteká vzduch zo strán, príliš zapálený plameň ho tam tlačí. Kachle sú do určitej miery samoregulačné; avšak vo veľmi malých medziach, takže s blower door musíte aj tak z času na čas manipulovať.

    Poznámka: z dôvodu jednoduchosti nie je možné vyrobiť bunker veľkej pece bez tesného veka, ako sa to často robí. Vzhľadom na neregulovaný prídavný prúd vzduchu cez hmotu paliva je nepravdepodobné, že bude možné dosiahnuť stabilnú prevádzku pece.

    Materiály, rozmery a proporcie, podšívka

    Teraz sa pozrime, aký by mal byť domáci raketový sporák z materiálov, ktoré máme k dispozícii. Aj tu sa treba obzrieť späť: nie všetko, čo je v Amerike po ruke, máme aj my a naopak.

    Čoho?

    Pre veľký sporák s lavicou sú k dispozícii viac-menej spoľahlivé experimentálne údaje pre produkty s bubnom z 55-galónového bubna s priemerom 24 palcov. 55 galónov je viac ako 208 litrov a 24 palcov je takmer presne 607 mm, takže našich 200 litrov je v poriadku bez ďalšej prestavby. Pri dodržaní parametrov pece je možné priemer bubna zmenšiť na polovicu až do 300 mm, čo umožňuje vyrobiť z 400-450 mm plechových vedier alebo domácej plynovej fľaše.

    Rúry rôznych veľkostí pôjdu do dúchadla, bunkra, ohniska a stúpačky, pozri nižšie, okrúhle alebo tvarované. Takže bude možné vyrobiť izolačné obloženie časti pece zo zmesi rovnakých častí pecnej hliny a šamotovej drviny bez toho, aby ste sa uchýlili k murovaniu; o podšívke stúpačky si povieme podrobnejšie nižšie. Spaľovanie v raketovej peci je slabé, preto je termochémia plynov šetrná a hrúbka ocele všetkých kovových častí, okrem plynovodu v peci, je od 2 mm; ten môže byť vyrobený z tenkostenného kovového vlnitého plechu, tu sú už spaliny chemicky aj teplotne úplne vyčerpané.

    Pre vonkajší náter je najlepší tepelný akumulátor nepálený. Pri dodržaní rozmerov uvedených nižšie môže prenos tepla raketovej pece v nepálenej pálenici po spaľovaní dosiahnuť 12 hodín alebo viac. Ostatné diely (dvierka, kryty) sú vyrobené z pozinkovaného kovu, hliníka atď., s tesnením z minerálnej lepenky. Klasické armatúry pece nie sú dostatočne vhodné, je ťažké zabezpečiť ich tesnosť a štrbinová raketová pec nebude správne fungovať.

    Poznámka: Raketové kachle je žiaduce vybaviť priehľadom vo vonkajšom komíne. Hoci pohľad na plyn vo výškovej budove tesne utesňuje spoločnú cestu dymu, silný vietor vonku môže predčasne stiahnuť teplo z pohovky.

    Rozmery a proporcie

    Základné vypočítané hodnoty, na ktoré sa viaže zvyšok, sú priemer bubna D a jeho prierezová plocha pozdĺž vnútornej strany S. Všetko ostatné, na základe veľkosti dostupného železa, sa určuje nasledovne:

    1. Výška bubna H - 1,5-2D.
    2. Výška povlaku bubna - 2/3H; kvôli dizajnu môže byť okraj povlaku dizajnu šikmo krivočiary, potom sa musí v priemere zachovať 2/3H.
    3. Hrúbka poťahu bubna je 1/3D.
    4. Plocha prierezu stúpačky je 4,5-6,5% S; je lepšie zostať v rozmedzí 5-6% S.
    5. Výška stúpačky - čím väčšia, tým lepšia, ale medzera medzi jej okrajom a bubnovou pneumatikou musí byť aspoň 70 mm; jeho minimálna hodnota je určená viskozitou spalín.
    6. Dĺžka plameňovej trubice sa rovná výške stúpačky.
    7. Plocha prierezu plameňovej trubice (požiarnej rúry) je rovnaká ako plocha stúpačky. Je lepšie vyrobiť požiarnu rúru zo štvorcovej vlnitej rúry, takže režim pece bude stabilnejší.
    8. Plocha prierezu dúchadla je 0,5 z vlastného ohniska a stúpačky. Stabilnejší režim pece a jej plynulé nastavenie zabezpečí obdĺžniková vlnitá rúra so stranami 2: 1, položená naplocho.
    9. Objem sekundárneho popolníka je od 5% pôvodného objemu bubna (bez objemu stúpačky) pre pec zo suda do 10% z toho pre pec z valca. Interpolácia pre stredné veľkosti bubnov je lineárna.
    10. Plocha prierezu vonkajšieho komína je 1,5-2S.
    11. Hrúbka nepáleného vankúša pod vonkajším komínom je 50-70 mm; ak je kanál okrúhly, uvažuje sa od spodného bodu. Ak je lavica na drevených podlahách, vankúš pod komínom možno rozpoliť.
    12. Výška povlaku lôžka nad vonkajším komínom je od 0,25D pre bubon 600 mm do 0,5D pre bubon 300 mm. Môže to byť menej, ale potom bude prenos tepla po zahriatí kratší.
    13. Výška vonkajšieho komína je od 4 m.
    14. Prípustná dĺžka dymovodu v gauči - viď ďalej. sek.

    Maximálny tepelný výkon sudovej raketovej pece je približne 25 kW a pece s plynovým valcom je asi 15 kW. Regulácia výkonu - iba podľa veľkosti zaťaženia paliva. Prívodom vzduchu sa rúra uvedie do prevádzky a nič viac!

    Poznámka: V pôvodných survivalistických peciach bol prierez stúpačky braný ako 10-15% S, na základe veľmi vlhkého paliva. Potom sa na tom istom mieste v Amerike objavili raketové kachle s kachľovou lavicou pre bungalov, určené na palivo suché a hospodárnejšie. V nich je stúpacia časť znížená na odporúčané a tu 5-6% S.

    Stúpacie obloženie

    Účinnosť raketovej pece do značnej miery závisí od tepelnej izolácie stúpačky. Ale americké obkladové materiály, bohužiaľ, nie sú k dispozícii. Pokiaľ ide o zásoby vysokokvalitných žiaruvzdorných materiálov, nemajú obdobu Spojené štáty americké, kde sú považované za strategické suroviny a predávajú sa opatrne aj osvedčeným spojencom.

    Z našich dostupných materiálov pre tepelnú techniku ​​ich možno nahradiť ľahkými šamotovými tehlami značky ShL a obyčajným samokopaným riečnym pieskom s veľkou prímesou oxidu hlinitého, správne uloženým, viď nižšie. Tieto materiály sú však porézne, v peci sa rýchlo nasýtia sadzami. Potom kachle zahučia pri akomkoľvek prívode vzduchu, so všetkými dôsledkami. Preto musíme obloženie stúpačky obklopiť kovovým plášťom a koniec obloženia nezabudnite zakryť pecnou hlinou.

    Schémy obloženia pre 3 typy pecí sú znázornené na obr. Podstatou je, že s zmenšovaním veľkosti bubna sa zvyšuje podiel jeho priameho prenosu tepla dnom a nevystlanou časťou podľa zákona štvorcovej kocky. Preto pri zachovaní požadovaného tepelného spádu v stúpačke sa môže znížiť kapacita obloženia. To umožňuje zodpovedajúcim spôsobom zväčšiť relatívny prierez prstencového zostupu spalín v bubne.

    Schémy obloženia stúpačiek v raketových peciach

    Za čo? Po prvé, požiadavky na vonkajší komín sú znížené, pretože vonkajšia trakcia teraz lepšie ťahá. A keďže sa to lepšie ťahá, prípustná dĺžka prasaťa na lavici kachlí klesá pomalšie ako rozmery pece. Výsledkom je, že ak kachle zo suda ohrievajú lavicu s borovicovým lesom do dĺžky 6 m, potom polovičná veľkosť z valca je 4 m.

    Ako obložiť pieskom?

    Ak je obloženie stúpačky šamotové, zostávajúce dutiny sú jednoducho pokryté stavebným pieskom. Riečne samokopanie na obloženie úplne z piesku nemusí byť starostlivo pripravené, stačí vybrať veľké nečistoty. Ale nalievajú to po vrstvách, v 5-7 vrstvách. Každá vrstva je zhutnená a striekaná, kým sa nevytvorí kôra. Potom sa celý zásyp týždeň suší, horný okraj sa zakryje hlinou, ako už bolo spomenuté, a pokračuje sa v stavbe pece.

    balónová raketa

    Z vyššie uvedeného je zrejmé, že je výhodnejšie vyrobiť raketový varič z plynovej fľaše: menej práce, menej nevzhľadných častí v dohľade a lavica kachlí sa zahrieva takmer rovnako. Tepelná clona alebo podlahové kúrenie v sibírskom mraze vykúria miestnosť 50 metrov štvorcových s výkonom 10-12 kW. m alebo viac, takže aj tu sa balónová raketa ukazuje ako výhodnejšia, zriedka je potrebné spustiť veľkú hlaveň na plný výkon s maximálnou účinnosťou.

    Zrejme tomu rozumeli aj remeselníci; aspoň niektoré. Napríklad tu na obr. - nákresy balónovej pece-rakety. Na pravej strane je originál; zdá sa, že autor bol múdro zbehlý v počiatočnom vývoji a vo všeobecnosti mu všetko vyšlo. Vľavo - potrebné vylepšenia, berúc do úvahy použitie vzduchom suchého paliva a zahrievanie gauča.

    Výkresy raketového sporáka z plynovej fľaše

    Plodným nápadom je samostatný prívod ohriateho sekundárneho vzduchu. Pec bude ekonomickejšia a plameňová trubica môže byť kratšia. Plocha prierezu jeho vzduchového potrubia je asi 10% prierezu stúpačky. Pec vždy pracuje s plne otvorenou sekundárom. Najprv sa režim nastaví pomocou primárneho ventilu; jemne nastavte kryt zásobníka. Na konci pece bude pec hučať, ale tu to nie je také strašidelné, autor dizajnu poskytuje odnímateľný kryt bubna na čistenie stúpačky. Samozrejme, mala by byť s pečaťou.

    Rakety z čohokoľvek

    Konzervované

    Schéma raketovej pece z plechoviek

    Turisti, poľovníci a rybári (mnohí z nich sú členmi spoločností na prežitie) čoskoro premenili malý raketový varič na kempingový varič vyrobený z prázdnych plechoviek. Vplyv štvorcovej kocky bolo možné znížiť na minimum aplikáciou horizontálneho prívodu paliva, pozri diagram vpravo. Pravda, za cenu určitých nepríjemností: palice treba pri dohorení zasunúť dovnútra. Ale režim pece začal držať železo. ako? Vďaka automatickej redistribúcii prúdi vzduch cez dúchadlo a nad / cez palivo. Výkon krčmovej raketovej pece sa pohybuje v rozmedzí 0,5-5 kW v závislosti od veľkosti pece a reguluje sa približne trojnásobným množstvom naloženia paliva. Základné proporcie sú tiež jednoduché:

    • Priemer spaľovacej komory (spaľovacej komory) je 60-120 mm.
    • Výška spaľovacej komory je 3-5 jej priemerov.
    • Prierez dúchadla je 0,5 z vlastnej spaľovacej komory.
    • Hrúbka tepelnoizolačnej vrstvy nie je menšia ako priemer spaľovacej komory.

    Tieto proporcie sú veľmi približné: ich zmena na polovicu nezabráni fungovaniu kachlí a účinnosť v kampani nie je taká dôležitá. Ak je izolácia vyrobená z navlhčenej piesočnatej hliny, ako je popísané vyššie, spoje dielov možno jednoducho zamazať hlinou (poz. vľavo na obrázku nižšie). Potom kachle po 1-2 požiaroch získajú silu, čo umožňuje prepravu bez akýchkoľvek špeciálnych opatrení. Vo všeobecnosti však izoláciu vykoná ktorýkoľvek z improvizovaných nehorľavých materiálov. dve poz. Horák akejkoľvek konštrukcie musí poskytovať voľný prietok vzduchu, 3. pol. Raketová piecka zvarená z oceľového plechu (pravá poz.) s pieskovou izoláciou je dvakrát ľahšia a hospodárnejšia ako hrncová piecka s rovnakým výkonom.

    Kompaktné raketové pece

    tehla

    Tehlová raketová piecka

    Nebudeme sa rozširovať o veľkých stacionárnych raketových peciach: v nich ide všetka počiatočná termodynamika na kusy a sú zbavené jednej z hlavných výhod pôvodnej pece - jednoduchosti konštrukcie. Povieme si niečo o raketových pieckach z tehál, hliny či kamenných úlomkov, ktoré sa dajú vyrobiť za 5-20 minút, keď nie sú po ruke plechy.

    Tu je napríklad (pozri video nižšie) úplne termodynamicky kompletná raketová pec zo 16 tehál položených nasucho. Hlasový prejav je anglický, no všetko je jasné aj bez slov. Podobný môže byť poskladaný z úlomkov tehál (pozri obr.), dlažobných kociek, vyrobených z hliny. Na 1 krát stačí sporák z mastnej zeme. Ziskovosť všetkých z nich nie je taká horúca, výška spaľovacej komory je malá, ale stačí, aby sa pilaf alebo urýchlene zahriali.

    Video: 16 tehlová raketová pec (eng)

    nový materiál

    Schéma Shirokov-Khramtsovovej pece

    Z domáceho vývoja si pozornosť zaslúži raketová pec Shirokov-Khramtsov (pozri obrázok vpravo). Autori, ktorí sa nestarajú o prežitie v pluse, použili moderný materiál - žiaruvzdorný betón, ktorému prispôsobili všetku termodynamiku. Komponenty žiaruvzdorného betónu nie sú lacné, na miešanie je potrebný miešač betónu. Jeho tepelná vodivosť je však oveľa nižšia ako u väčšiny ostatných žiaruvzdorných materiálov. Nová raketová pec sa stala stabilnejšou a bolo možné uvoľniť časť tepla von vo forme infračerveného žiarenia cez tepelne odolné sklo. Ukázalo sa, že raketové kachle - krb.

    Lietajú rakety vo vani?

    Nehodí sa raketový sporák do kúpeľa? Zdá sa, že je možné usporiadať ohrievač na kryte bubna. Alebo splývavé namiesto gauča.

    Žiaľ, raketová pec nie je vhodná do kúpeľa. Na získanie ľahkej pary musia saunové kachle okamžite zohriať steny tepelným (IR) žiarením a okamžite alebo o niečo neskôr vzduch konvekciou. K tomu musí byť rúra kompaktným zdrojom IR a konvekčným centrom. Konvekcia z raketovej pece je distribuovaná a dáva vôbec málo IR, samotný princíp jej konštrukcie eliminuje značné straty žiarenia.

    Na záver: raketoví kachliari

    V úspešných návrhoch raketových pecí je stále viac intuície ako presného výpočtu. A preto – nech sa darí aj vám! - raketová pec je úrodné pole pre remeselníkov s tvorivým šmrncom.publikované

    P.S. A pamätajte, že len zmenou vášho vedomia – spoločne zmeníme svet! © econet

    Ekológia spotreby , Medzi rôznymi pecami na spaľovanie dreva si také tepelné zariadenie, ako je domáca raketová pec, zaslúži osobitnú pozornosť. Vyznačuje sa originálnym dizajnom, ktorý pri výrobe nevyžaduje drahé materiály a komponenty.

    Medzi rôznymi pecami na spaľovanie dreva si osobitnú pozornosť zaslúži také vykurovacie zariadenie, ako je domáca raketová pec. Vyznačuje sa originálnym dizajnom, ktorý pri výrobe nevyžaduje drahé materiály a komponenty.

    Takúto kachle môže vyrobiť každý, dokonca aj trochu zbehlý v kresbách a schopný pracovať s rukami. Na pomoc takýmto domácim remeselníkom by mal prísť náš článok, ktorý bude hovoriť o dizajne a princípe fungovania raketového sporáka. Tu budú uvedené odporúčania týkajúce sa jeho výroby z rôznych materiálov.

    PRINCÍPY PREVÁDZKY RAKETOVEJ PECE

    Aj keď je zariadenie na raketové kachle pomerne jednoduché, úspešne využíva dva celé princípy fungovania požičané z iných typov ohrievačov na tuhé palivo:
    - princíp dodatočného spaľovania drevných plynov uvoľnených pri spaľovaní (pyrolýza);
    - princíp voľného prúdenia plynov cez kanály (bez podnetu z prirodzeného ťahu komína).

    Poznámka. V najjednoduchších raketových sporákoch na varenie, vrátane tých, ktoré sú prenosného typu, funguje iba druhý princíp, pretože nie sú vytvorené priaznivé podmienky pre priebeh pyrolýzneho procesu.

    Najprv analyzujme dizajn raketových kachlí s priamym spaľovaním, ktoré sú určené len na varenie jedla. Krátky horizontálny úsek potrubia tu slúži ako ohnisko, ktoré sa potom otáča nahor. Dizajn je jednoduchý na hanbu

    Palivo sa vloží do potrubia a zapáli sa, výsledkom čoho je prúdenie horúcich plynov nahor, ktoré má tendenciu stúpať pozdĺž vertikálnej časti a vychádzať von. Tu, na reze potrubia, je nainštalovaná nádoba na jedlo alebo vodu. Medzi panvou a potrubím je samozrejme vytvorená medzera na výstup produktov spaľovania. To sa dosahuje pomocou rôznych kovových podpier.

    Pre referenciu. Vyššie uvedené zariadenie raketovej pece je jedným z prvých. Zariadenie sa nazývalo raketa kvôli dýze otočenej nahor, z ktorej unikal plameň.

    Pretože nie je možné vykurovať priestory takouto jednotkou, bola konštrukcia vykurovacej raketovej pece doplnená o zariadenie na výmenu tepla a kanály na odvod spalín. Aby sa udržala vysoká teplota vo zvislej časti potrubia, je izolovaná akýmkoľvek žiaruvzdorným materiálom. Ďalej, pre intenzívnu extrakciu tepla je dýza pokrytá zhora uzáverom, napríklad obyčajným kovovým sudom. V spodnej časti horizontálnej požiarnej rúry je vytvorený samostatný kanál na prívod sekundárneho vzduchu.

    Teraz princíp fungovania raketovej pece vyzerá trochu inak. Po prvé, na konci horizontálneho požiarneho kanála dochádza k dodatočnému spaľovaniu pyrolýznych plynov v dôsledku prítoku sekundárneho vzduchu. Po druhé, produkty spaľovania, ktoré majú vysokú teplotu, sa hromadia pod vrchnou časťou uzáveru (hlavne), čím vytvárajú určitý pretlak. Keď sa teplo prenáša von cez kovové steny, tieto plyny sa ochladzujú a ponáhľajú sa dole.

    Pretože chladiace plyny sú zospodu podporované novým horúcim prúdom, nemôžu klesať rovnakým spôsobom, ale prechádzať priestorom medzi stenami potrubia a sudom a bezpečne vystupovať do komínového kanála. Tok procesov sa dobre odráža v schéme raketovej pece

    Takže vďaka pyrolýze sa zvyšuje účinnosť spaľovania dreva a využitie voľného prúdenia plynov vytvára samoregulačný systém, ktorý obmedzuje prúdenie čerstvého vzduchu do ohniska. Vzduchová zmes sa dodáva, keď sa splodiny horenia pod kapotou ochladzujú, čím sa vytvára priestor pre jej novú časť. Pretlak horúcich plynov „vytlačí“ chladenú časť von, takže prevádzka pece len málo závisí od prítomnosti ťahu v komíne.

    ÚČINOK ODVODU TEPLA

    Plyny vstupujúce do komína majú stále vysokú teplotu. Len ich vyhodiť je nepraktické, každý pochopí, že účinnosť takejto inštalácie bude príliš nízka. S využitím faktu, že raketový sporák doslova vytláča splodiny horenia von, vynašli remeselníci 2 spôsoby získavania tepla:
    - prechod plynov cez kanály usporiadané pod lavicou;
    - inštalácia vodného okruhu na kachle.

    Raketová pec s vodným okruhom je vyrobená bez krytu, sila vzostupného toku produktov spaľovania sa používa vo viacpriechodovom výmenníku tepla vyrobenom z kovu. Neodporúča sa zavádzať špirálu s vodou do prúdu plynu, nevydrží dlho kvôli príliš vysokej teplote. Správnejšie by bolo vyrobiť vodný plášť s kovovými rebrami vo vnútri dymovodu

    Ďalším spôsobom je položiť vodorovné komínové kanály z tehál priamo na povrch podlahy a umiestniť naň elegantnú vyhrievanú pohovku z nepáleného dreva pripojením raketového sporáka. Tu je dôležitý správny výber dĺžky kanálov, aby bol dostatočný nadmerný tlak na ich prekonanie, inak sa stále musíte postarať o organizáciu prirodzeného ťahu.

    VÝHODY A NEVÝHODY

    Domáce dlho horiace raketové kachle majú veľa obdivovateľov a tu sú dôvody:

    Jednoduchosť a nízke náklady na inštaláciu: na vybudovanie takéhoto tepelného zariadenia nemusíte vynakladať vysoké náklady na nákup drahých materiálov, príslušenstva a armatúr. Minimálne sa vyžadujú aj skúsenosti v obchode s pecami;

    Samoregulácia a nenáročnosť na prirodzený ťah komína;

    Účinnosť pece - rakety je premenlivá hodnota a do značnej miery závisí od konštrukcie, hlavnou vecou je maximalizovať odvod tepelnej energie zo spalín;

    Palivo je možné dopĺňať „za pochodu“.

    Napriek atraktivite a jednoduchosti jednotky má vykurovanie raketovým sporákom svoje negatívne stránky. Je chybou myslieť si, že do ohniska môžete strčiť palivové drevo akejkoľvek kvality. Mokré drevo neposkytne požadovanú teplotu v komore, proces pyrolýzy nebude pokračovať. V najhoršom prípade sa dym z kachlí môže rozliať do miestnosti. Aj „raketa“ potrebuje neustály dohľad, najmä pokiaľ ide o požiarnu bezpečnosť.

    Raketové kachle pre domácich majstrov sú na kúpeľ málo použiteľné, pretože v infračervenom rozsahu vydávajú relatívne málo tepla, čo je pre parnú miestnosť veľmi dôležité. Plochy kachlí, ktoré vyžarujú teplo, sú príliš malé a kúpeľ nebude možné správne zohriať.
    Pre referenciu. Ako prenosný zdroj tepla sa často používa továrenská kovová raketová pec Robinson. Ani tu neboli remeselníci bezradní a tento výrobok rýchlo zmodernizovali, pričom urobili to isté, len s roštom.

    PECE Z VALCA

    Toto je jedna z najjednoduchších možností, na jej implementáciu môžete použiť výkres nižšie. Propánová nádrž s priemerom 300 mm poslúži ako výborný uzáver a oceľová rúra s veľkosťou 150 mm bude hrať úlohu ohniska a násypky. Vnútorný vertikálny kanál je vyrobený z rúry s priemerom 70 mm a komína - 100 mm

    Konštrukcia je kompletne zvarená, rúry sú narezané na požadovanú dĺžku a horná časť valca je odrezaná. Potom sa diely zvaria podľa výkresov, len otvor medzi zvislými rúrami s priemerom 70 a 150 mm sa vyplní sypkým tepelnoizolačným materiálom. Ako taký môže pôsobiť perlit alebo vermikulit, v extrémnych prípadoch obyčajný piesok.
    Ak existuje príležitosť a túžba vyrobiť výkonnejšiu raketovú pec, potom sa ako uzáver použije štandardný 200-litrový sud, potom sa zväčšia aj rozmery všetkých častí. Pracovná vnútorná rúra je akceptovaná s priemerom 129 mm (alebo profil 120 x 120 mm) a vonkajšia - s veľkosťou 450 mm. Rúru tohto priemeru je ťažké vybrať, preto si väčšinou nájdu iný sud menšej kapacity a odrežú jej dno

    Celá raketová pec zo zostavy plynového valca nie je príliš ťažká, takže pre ňu nie je potrebné zariaďovať masívny základ. Keď je jednotka umiestnená na podlahe, sú k nej privarené nohy a ak sa následne plánuje kachlová lavica, potom bude musieť byť konštrukcia potiahnutá žiaruvzdornou zmesou a potom by sa mala urobiť vonkajšia výstelka. Potom sa na podlahu zospodu položí čadičová lepenka a plech strešnej krytiny.

    TEHLOVÁ RÚRA

    Z hľadiska dizajnu sa murovaná raketová pec príliš nelíši od kovovej, ale vyžaduje si veľa práce. Rozdiel je v tom, že všetky požiarne kanály jednotky sú vyrobené zo šamotových tehál a uzáver je vyrobený z rovnakého suda.

    Celú konštrukciu, okrem vyčnievajúceho uzáveru, sa odporúča spustiť pod úroveň podlahy, pre ktorú je vykopaná plytká jama. Jeho dno je zhutnené a potom sa pozdĺž debnenia naleje malý betónový základ s hrúbkou 100 mm. Po vytvrdnutí sa začína pokládka pomocou roztoku žiaruvzdornej hliny, po dokončení pokládky a vytvrdnutí malty sa jama zasype a na horný žľab sa nasadí železný sud bez dna, dutina medzi to a tehla je pokrytá izoláciou.
    Pri všetkých svojich výhodách nemôže svojpomocná raketová pec slúžiť ako plnohodnotný zdroj tepla na vykurovanie celého domu. Má zmysel začať s takouto výstavbou, keď je potrebné zorganizovať vykurovanie malej chaty alebo inej podobnej budovy, najmä preto, že „raketa“ sa nebojí pravidelnej práce. publikovaný

    Prúdové kachle sa stali populárnymi nie tak dávno. Okrem toho nie každý vie o výhodách takéhoto vykurovacieho systému. Stojí za zmienku, že sú klasifikované ako energeticky efektívne kachle. Takéto vykurovacie systémy dostali svoje meno vďaka reaktívnym procesom založeným práve na prenose tepla pri výrazných teplotných rozdieloch. Súčasne v prúdovej peci vzniká ťah. Podobný jav je popísaný v kurze základov fyziky. A to vďaka práci bez porúch.

    Konštrukcia pece "Rocket"

    Prúdová pec je vždy vybavená kolenom, ktorého uhol nie je väčší ako deväťdesiat stupňov. Toto je hlavná vlastnosť tohto modelu. Inými slovami, komín vo vzťahu k spodnej časti ohniska je umiestnený v ostrom alebo pravom uhle. V tomto prípade musí byť rúra vybavená vzduchovým potrubím. Zvyčajne sa umiestňuje cez stenu s ohniskom.

    Výhody prúdových pecí a ako fungujú

    Predtým, ako sa postaví prúdová pec pre domácich majstrov, stojí za to pochopiť princíp jej fungovania a vyhodnotiť jej zásluhy. Hlavným rozdielom takejto konštrukcie je to, že koncentrácia teploty sa vyskytuje presne v prúde vzduchu, ktorý je neustále v pohybe, a nie v peci. V tomto prípade dochádza k nepretržitému ťahu v kolene - v mieste ohrevu. Vzduch s kyslíkom na spaľovanie sa privádza potrubím a v peci dostáva dostatočné množstvo tepelnej energie. V tomto prípade sa ako palivo môže použiť obyčajné drevo. V miestach, kde je teplotný rozdiel, je daný. Trakcia je tak neustále udržiavaná.

    Trysková pec v nepretržitej prevádzke nevyžaduje špeciálne nastavenie prívodu vzduchu. Koniec koncov, prirodzená rovnováha všetkých procesov poskytuje potrebnú trakciu. Inými slovami, ten, ktorý je potrebný na udržanie požadovanej teploty v peci. Čo sa týka výstupu všetkých výfukových plynov, aj tento proces prebieha prirodzene, pomocou tlaku už zohriateho vzduchu. Z tohto dôvodu je prúdová pec postavená s nízkym komínom.

    Prvá etapa výstavby: tečie iba v čistej forme

    Prúdová pec, ktorej schéma nie je taká zložitá, pozostáva z niekoľkých dôležitých prvkov. Jedným z nich je koleno. Na jeho výrobu je možné zvárať dve rúry v pravom uhle. Priemer týchto častí musí byť najmenej pätnásť centimetrov. V tomto prípade je potrebné dodržať pomer 1 ku 2. V dôsledku toho by sa malo získať hotové ohnisko s komínovým potrubím. Krátka časť kolena by mala byť horizontálna a dlhá časť vertikálna. Ak urobíte oheň v potrubí, teplo sa zvýši.

    Na organizáciu dodávky sekundárneho vzduchu môžete použiť jednu z primitívnych možností. Na tento účel by mal byť na konzolách vo vnútri pece nainštalovaný kovový plech. Tým sa ohnisko presunie preč od potrubia. Ale vzduch, ktorý ním prejde, vždy skončí v kútiku kolena. To je to, čo ho umožňuje nazvať sekundárnym. Aby bola reaktívna rúra pre domácich majstrov funkčnejšia, môžete nohy privariť k hotovému zariadeniu a na horný kanál namontovať rošt na panvicu.

    Druhá etapa výstavby: brucho kachle "raketa"

    Základom je návrh vytvorený v prvej etape. K tomu je potrebné pridať ešte jeden dôležitý prvok - horizontálny rez. Obdĺžnikový úsek kanálov je z hľadiska prevádzky oveľa pohodlnejší ako potrubia. Prúdová pec, ktorej výkresy vám umožňujú presnejšie predstaviť si celú štruktúru, môže mať inú štruktúru. V tomto prípade môže byť potrubie umiestnené ľubovoľne. Stojí však za to dodržiavať jedno z pravidiel. V každom prípade musí vzduch prechádzať potrubím. Na tento účel môžete použiť dosky na rebrách pozdĺž spodnej steny, paralelné bočné steny nakladacieho otvoru alebo "kefy".

    Potom je oceľový komín pripevnený ku kolenu. Potom môžete nainštalovať strechu. Je veľmi ťažké presne opísať tento dizajn. Koniec koncov, na jeho výrobu sa zvyčajne používajú všetky druhy improvizovaných materiálov. Často je prúdová pec vyrobená z plynovej fľaše. Hlavná vec je implementovať princíp tvorby toku.

    Tretia etapa výstavby: návrh s vertikálnym výmenníkom tepla

    Ide o vytvorenie výmenníka tepla z ocele s dostatočne hrubými stenami presne v dráhe tokov tepla. Prvok zabudovaný v druhej etape sa musí zväčšiť. K tomu je potrebné namiesto vertikálneho potrubia nainštalovať prázdnu nádobu, ktorá bude slúžiť na suchú výmenu tepla. V tomto prípade je ideálna plynová fľaša.

    Prúdová pec musí byť postavená tak, aby horizontálny prvok bol zarovnaný s komínovým kanálom. Tento moment je veľmi dôležitý. V tomto prípade môže byť ohnisko - horizontálny prvok - vyrobené v niekoľkých verziách. Môže to byť krabica, potrubie alebo teleso kachlí. Ak má táto časť dostatočné rozmery, je možné ju použiť ako predhrievací výmenník.

    Aby prúdová pec, ktorej schéma je uvedená vyššie, nepretržite spaľovala až 4 hodiny, je potrebné zväčšiť veľkosť palivového priestoru. Na výšku môže mať tento prvok až 60 centimetrov. V tomto prípade musí byť nakladanie guľatiny vertikálne. V takejto situácii dôjde k horeniu surovín v spodnej časti. Polená budú postupne horieť a klesať pod vlastnou váhou.

    Reaktívna pec "Shirokov" má pomerne jednoduchý dizajn. Primárny vzduch sa zvyčajne privádza dvierkami umiestnenými v oblasti ohniska a sekundárny vzduch sa privádza kanálom alebo otvorom na kolene.

    Štvrtá etapa výstavby: inštalácia vstrekovača

    V tejto fáze je potrebné vybaviť produkt samostatným kanálom, cez ktorý bude prúdiť kyslík v štádiu vyhorenia paliva. To si vyžaduje rúrku s priemerom 1,2 až 1,5 cm, najlepšie zakrivenú v tvare samotného kanála, ktorý je výsledkom jednotlivých konštrukčných prvkov. Na jednej strane by mala byť nainštalovaná zátka a v jednej zo stien by malo byť vytvorených až osem otvorov s priemerom šesť milimetrov. Dĺžka oblasti s otvormi by nemala byť väčšia ako 100 milimetrov. Hotové potrubie musí byť inštalované tak, aby prechádzalo celým systémom. V tomto prípade by mala hrana so zástrčkou siahať na miesto, kam ešte siaha plameň. Pokiaľ ide o otvorenú stranu, mala by byť v studenej časti konštrukcie a mať prílev čerstvého vzduchu. Kov po zahriatí vytvorí potrebnú trakciu.

    Piata etapa výstavby: inštalácia turbodúchadla

    V tejto fáze ešte nie je dokončená prúdová pec. Pripojte vzduchové čerpadlo k injektoru. Na tieto účely môžete použiť obyčajný starý vysávač. V tomto prípade musí mať vstrekovač dostatočnú priepustnosť. Po zapnutí čerpadla sa nielen zvýši prietok čerstvého vzduchu, ale vytvorí sa aj ďalší a zároveň sa zvýši ťah úmerne dodávanému výkonu. Tento proces bude zabezpečený zvýšením teploty vo výmenníku tepla.

    Stojí za zmienku, že táto metóda je známa už dlho. Používali ho majstri. Súčasne funkcie vzduchového čerpadla vykonávala špeciálna kováčska kožušina.

    Namiesto záveru

    Ak máte záujem o prúdové kachle a rozhodnete sa pre ich inštaláciu vo svojom dome, nezabudnite na niekoľko základných pravidiel. V prvom rade musí byť každý detail v systéme harmonický. Každý kus konštrukcie musí byť vyvážený. V opačnom prípade dôjde k prehriatiu, čo nakoniec povedie k vyhoreniu kovových častí. Stojí za zmienku, že je potrebné inštalovať prúdovú pec nie v blízkosti steny, ale v určitej vzdialenosti od nej. Takže bude miestnosť vykurovať efektívnejšie.