Как легко и просто собрать печь булерьян самому: инструкция по изготовлению в 8 шагов

Особенности

Печь бренеран изобретена канадскими инженерами, которые за основу взяли чертежи конвекционно-трубного котла медленного горения.

Булерьян – устройство отечественного производства.

Строение

Это цельносварная конструкция, выполненная из стали. По бокам она опоясана большим количеством труб. У нее топка с широкой герметичной дверкой, снабженная поддувалом, выполненным в виде патрубка с заслонкой поворотного типа (дросселем). Именно с его помощью регулируется мощность прибора отопления, контролируется процесс выделения тепловой энергии, устанавливается необходимая температура.

Устройство некоторых моделей булерьян снабжено градированной шкалой и ограничителем. Если необходимо прекратить работу прибора или остановить тягу, то дроссель перекрывают. Ниже приведены чертежи печи.

В нижней части топки находится стальной под или чугунная решетка, в верху конструкции – горизонтальная перегородка с отверстиями, не достигающая передней стенки примерно на ¼ длины топочного устройства. Воздух для дожигания забирается оттуда.

Верхнее пространство, изолированное при помощи перегородки, — это камера дожигания при функционировании в режиме тления. Идущие оттуда газы уходят в горизонтальный отрезок дымохода, называемы «боров», его длина – 0,8-1 м.

Режим горения в печке бренеран переключается с помощью дымового дросселя (шибера).

Котлы имеют дымоход с диаметром, равным размеру поддувального патрубка. В заслонке дымового дросселя вырезана 1/4 часть. Такое устройство не дает прекращаться тяге, угар в любом случае выйдет в трубу.

Над дымовым дросселем располагается экономайзер. Это вертикальный участок дымохода, хорошо изолированный асбестом. Он предназначен для догорания дымовых газов. Вспыхнув, они пытаются расшириться, что способствует образованию газовой пробки. Процесс горения уменьшается, остывающая пробка, в конце концов, исчезает, горение увеличивается.

Принцип работы печи

Далее мы рассмотрим принцип работы Булерьяна. Традиционные печи сжигают дрова прямым способом – внутри топки бушует пламя, отдающее тепловую энергию через корпус в окружающее пространство. Причем дикое количество тепла просто улетает в атмосферу – дымоходы у них раскаленные. Что касается Булерьяна, то он работает по-другому, используя процесс газогенерации.

В школьных учебниках физики опубликован весьма любопытный эксперимент – в стеклянную колбу поместили древесные опилки, с другой стороны колбы сделали отводящую трубку. Колба устанавливалась над горелкой, внутри нее начинался процесс пиролиза – древесина, подвергаясь воздействию тепла, начинала выделять горючие газы. Эти газы выходили через отводящую трубку, при поднесении спички здесь появлялось устойчивое пламя.

Дрова отличаются неплохой теплотворностью, особенно, если они достаточно сухие – каждый лишний процент влаги будет затруднять горение и приводить к образованию конденсата. Но теплотворность их можно поднять с помощью реакции пиролиза – именно этот принцип работы и реализован в печи Булерьян. Она обладает большой камерой сгорания, обеспечивает генерацию продуктов пиролиза и эффективно прогревает помещения.

Печка-буржуйка канадская под названием Булерьян работает следующим образом:

• В ее топку загружаются поленья и разжигаются традиционным способом;
• После охватывания пламенем всего загруженного топлива, подача кислорода в печь Булерьян ограничивается;
• Начинается процесс пиролиза – его продукты попадают в камеру дожиганию, смешиваются со вторичным воздухом и воспламеняются;
• Тепло, образованное от тления и сгорания древесины, а также от сжигания продуктов пиролиза, отправляется в воздушный теплообменник.

Здесь начинается самое интересное. Теплообменник печи Булерьян представляет собой сборку труб большого диаметра. Они начинаются у самого пола, охватывают по полукругу камеру сгорания и заканчиваются в верхней части. Причем снизу и сверху они скрещиваются, образуя топку симметричной каплевидной формы. Фактически воздушный теплообменник печи Булерьян – это и есть ее корпус.

Для обеспечения герметичности камеры сгорания, трубы теплообменника свариваются между собой небольшими отрезками листового железа.

Тепловыделение печи так велико, что при правильно построенном дымоходе Булерьян сможет отапливать не только помещение, в котором находится сам, но и комнату, через которую проходит только лишь труба дымохода.

Получившийся теплообменник и является сердцем печи Булерьян. Благодаря ему она и получила свою высокую эффективность. Раскаленные газы отдают тепловую энергию в изогнутые трубы, которые играют роль самого обычного конвектора. За счет закругленной формы и максимальной площади соприкосновения с источником жара, они создают мощную конвекцию – каждая труба пропускает через себя гигантское количество воздуха, быстро прогревая жилые и нежилые постройки.

Принцип работы печки булерьян (бернеран)

Принцип работы булерьяна по своему гениален. Здесь сочетаются особенности работы печи длительного горения и конвекция воздушных масс через специальные трубки. Эти элементы позволяют сразу же визуально отличить печь Булерьян от других устройств этого типа. Камера сгорания устроена таким образом, чтобы топливо сгорало медленно.

Обычно загрузка рассчитана на 12 часов непрерывной работы. Это позволяет обеспечить круглосуточную работу устройства всего при двух загрузках топлива: утром и вечером.

Изюминка конструкции – трубки для воздуха. Они интегрированы в корпус топочной камеры и представляют собой его часть. Верхний и нижний срез этих трубок остается открытым.

При желании боковые стенки корпуса печи Булерьян можно сделать двойными, приварив сверху еще один лист металла, чтобы снизить теплопотери

Снизу в воздуховоды поступает холодный воздух, который достаточно быстро нагревается и выходит через верхние отверстия в помещение. Конвекция осуществляется постоянно, поэтому постепенно весь воздух в помещении хорошо и быстро прогревается до комфортного уровня.

Использование трубок в качестве корпуса устройства имеет еще один несомненный плюс: постоянная циркуляция воздуха не позволяет разогреваться поверхности до опасного уровня. В результате обжечься, прикоснувшись к печи Булерьян, гораздо сложнее, чем при контакте с поверхностью буржуйки.

Обогревать таким способом можно не только воздух, но и воду. Для этого придется соединить печь Булерьян с теплообменником, через который будет проходить контур водяного отопления.

Перемещение воздушных масс через воздуховоды, расположенные на боковых стенках корпуса, осуществляется естественным образом: холодный воздух поступает снизу, горячий – перемещается вверх

Стоит отметить, что для обеспечения процесса сгорания топлива в таком устройстве сначала производится розжиг, во время которого дрова подкладываются постепенно малыми порциями до тех пор, пока камера не будет заполнена. После этого остается только загружать в топку дрова каждые 12 часов.

В топке осуществляется процесс медленного сгорания древесины, который проходит в два этапа, как и в других котлах этого типа. Сначала топливо медленно сгорает при малом количестве кислорода. В результате этого процесса образуется горючий газ. Затем он соединяется с воздухом.

Второй этап заключается в сгорании этой газово-воздушной смеси, которая выделяет большое количество тепловой энергии.

Заводские печки и котлы длительного горения характеризуются высоким КПД, поскольку позволяют получить гораздо больше тепла, чем при обычном горении древесины. КПД печи Булерьян благодаря реализации этой технологии составляет около 80%.

Производительность даже небольших моделей может превышать пять кубометров теплого воздуха в час, чего вполне достаточно даже для просторных помещений.

Установка

Рекомендуемое расстояние печи от стен — не менее метра

При установке важно учесть принципы её работы и создать условия для максимальной производительности и теплоотдачи. Чтобы сэкономить на монтаже печи на даче, в бане или в деревянном доме, можно выполнить всю работу самостоятельно

1. Выполняется несгораемая разделка под дымоход. Для этого в стене каркасного дома высверливают отверстие между стойками и обшивают его оцинковкой.
2. После этого выполняют прокладку листового асбеста.
3. Также необходимо изготовить для дымохода опорный кронштейн на болтах или с помощью сварки.
4. Для монтажа кронштейна обязательно усиливают каркас стены и устанавливают на него тройник с ёмкостью, куда будет собираться конденсат.
5. На поверхности стены создаётся защитный экран.
6. Монтаж основания печи должен выполнять очень ответственно. По деревянному полу раскладывают первым слоем толстый керамогранит. Его фиксируют по краям обычными шурупами. Сверху укладывают тонкий слой базальтовой ваты и асбест.
7. Далее располагают лист оцинковки и закрепляют его оцинкованными саморезами по периметру. Невысокий бортик по периметру не даёт золе и щепкам разлетаться по помещению.
8. Подключение печи к тройнику выполняется через переходник, который необходимо посадить на жаростойкий силиконовый герметик.
9. На последнем этапе собирают дымоход и фиксируют его к стене с помощью хомутов.

Достоинства и недостатки канадской печи

По сути являясь той же «буржуйкой», булерьян имеет особенное очарование и шарм, не так ли?

Специфика использования печи «Булерьян» изначально предполагала соблюдение нескольких обязательных требований, которые впоследствии сделали агрегат известным во всём мире. Конструкция отопительного прибора должна была обеспечивать:

1. Мобильность. Поскольку вырубка деревьев предполагает постоянное передвижение по лесу, печь для лесорубов постоянно перевозится с одного места на другое, а из транспорта в помещение переносится на руках.
2. Компактность. Агрегат должен иметь конфигурацию и размеры, которые дают возможность установить прибор в небольших временных постройках.
3. Безопасность. Поскольку эксплуатация булерьяна предусматривает установку отопительного прибора непосредственно в жилой зоне, то его конструкция должна исключать возможность просачивания угарных газов. Сделать это возможным удалось за счёт герметичной рабочей камеры и решения в пользу однодверной схемы. Немаловажен и тот плюс, что конфигурация корпуса препятствует случайному касанию к раскалённому металлу тела печи.
4. Производительность. Использование принудительной конвекции даёт возможность прогреть помещение за рекордно короткое время. Это условие выполняется благодаря системе каналов, которые ускоряют воздухообмен.
5. Возможность длительной работы. Конфигурация рабочей зоны и конструкция поддувала позволяет булерьяну работать несколько часов от одной загрузки топлива, причём в качестве горючего можно пользоваться дровами, корой, щепками, стружками и т. д. Топить печь углем не рекомендуется, поскольку из-за высокой температуры горения этого топлива металл корпуса перегревается и деформируется. Как следствие искривление геометрии прибора, не закрывающаяся топочная дверца, трещины в местах сварных соединений.
6. Простота и надёжность. Разрабатывая конструкцию твердотопливного агрегата, инженеры учитывали, что он будет эксплуатироваться в удалённых от цивилизации местах. Для изготовления или ремонта канадской буржуйки не требуется специального оборудования или дорогостоящих материалов, а для эксплуатации печи новичком достаточно небольшого инструктажа.

Как видите, достоинства булерьяна были заложены в конструкцию ещё на этапе проектирования. Возможно, разработчики и не подозревали, что их детище станет настолько популярным и будет использоваться как в быту, так и на производстве. Конечно же, как и любая другая конструкция, конвекционная печь этого типа не лишена и некоторых недостатков. Прежде всего, заявленной производительности агрегат достигает только при использовании абсолютно сухих дров. При влажности топлива более 10% выделяющийся водяной пар препятствует поступлению воздуха и снижает интенсивность горения, что приводит к уменьшению КПД. Кроме того, как и любая буржуйка, булерьян совершенно не держит тепло — достаточно топливу прогореть, как температура в помещении начинает падать.

Модельный ряд печей типа «Булерьян» содержит множество видов, отличающихся по мощности и конфигурации

К минусам конструкции можно отнести и то, что работа печи предполагает газогенераторный режим работы, при котором дрова больше тлеют, чем горят. Этот процесс сопровождается повышенным дымообразованием, которое приводит к выбросу вредных веществ и отложениям дёгтя в дымовом канале. Нередко маслянистым веществом покрывается внешняя часть дымохода и близлежащие участки крыши, что абсолютно не прибавляет картине привлекательности

Немаловажно и то, что при установке печки выдвигаются дополнительные требования по теплоизоляции и высоте дымохода, иначе эффективность её работы будет снижена

Как видите, агрегат не лишён недостатков, на которые честно указывают как сами разработчики, так и владельцы. Тем не менее многочисленные достоинства булерьяна сделали этот обогреватель одним из самых популярных агрегатов на рынке компактного твердотопливного оборудования.

Эффективность булерьяна в сравнении с газовым отоплением

Прежде чем покупать любое оборудование для обогрева, необходимо убедиться в том, что оно будет выгодным для потенциального владельца. В магазинах в настоящее время предлагается большое количество котлов, которые имеют отличный дизайн. но в эксплуатации достаточно затратны. Поэтому необходимо найти такую модель установки, которая имеет эстетичный вид, стоит недорого, а при эксплуатации не требует от владельца больших денежных затрат.

Положительные характеристики

• Использование печей Булерьян обеспечивает быстрый и равномерный прогрев помещений значительной площади. Если установка оснащена водяным контуром, то создаваемая тепловая энергия легко транспортируется даже в комнаты, располагающиеся на втором и третьем этажах.
• Эта модель имеет небольшие габариты.
• После установки владельцу обеспечено удобство использования. Процесс монтажа не представляет больших сложностей. Однако необходимо устройство дымохода, для чего лучше пригласить профессионального печника.
• Если сравнивать эту печь с традиционными, то при работе она расходует меньшее количество топлива. Одной полной загрузки будет достаточно для 12-часовой работы установки.

Минусы булерьяна

При использовании этой печи загружать в топочную камеру можно только дрова с низким процентом влажности. Желательно использовать те породы деревьев, которые в процессе горения не образуют смол.

В процессе эксплуатации возникающие генераторные газы в таких моделях используются не полностью. В топочной камере их сгорание происходит в объеме менее 70%, поэтому совершенной назвать такую печь нельзя

Выполняя работы по сооружению дымохода, особое внимание необходимо уделить утеплению трубы. Если этого не сделать, то во время эксплуатации оборудования будет возникать конденсат, который снизит КПД булерьяна. В большинстве случаев эти печки изготавливают из металла

Поэтому в метре от установки следует расположить соответствующую защиту. Если местом расположения котла является угол на стыке двух стен, значит, необходимо подумать об их защите. Вплотную к стенам их располагать нельзя. Это большая проблема для помещений небольшой площади. 20 см составляет максимально допустимое расстояние от этих установок до стены

В большинстве случаев эти печки изготавливают из металла. Поэтому в метре от установки следует расположить соответствующую защиту. Если местом расположения котла является угол на стыке двух стен, значит, необходимо подумать об их защите. Вплотную к стенам их располагать нельзя. Это большая проблема для помещений небольшой площади. 20 см составляет максимально допустимое расстояние от этих установок до стены.

Если вы хотите сэкономить пространство и расположите печь как можно ближе к стене, то придется выполнить их обшивку металлическими листами большой длины, превышающими высоту печи. Базальтовый утеплитель целесообразно установить между стеной и листом. Когда это будет выполнено, металлический экран будет выполнять сразу две функции — обеспечивать защиту системы от прогревания и выступать в качестве дополнительного источника тепла.

Есть еще один момент, о котором следует знать. Он касается особенности конструкции печи. При эксплуатации установки в отверстия труб будет попадать пыль. При работе печи возникает высокая температура, которая выжигает все на своем пути. При использовании булерьяна может возникать неприятный запах. Кроме этого, в воздухе около печи появляются положительно заряженные ионы. Они хорошо притягивают себе частички грязи, которые оказываются внутри человеческого организма. Если в помещении преобладает вирусы простуды, то высок риск заболевания здоровых людей. Поэтому во избежание этого необходимо регулярно проветривать помещение, а также выполнять влажную уборку 2 раза в день.

Принцип работы

Этот прибор отопления работает следующим образом: холодный воздух с пола, поступая в расположенные внизу патрубки, проходит через элементы, расположенные на топке.

Нагреваясь, он выходит из верхних патрубков и равномерно отапливает строение. Через 10-15 минут после растопки конструкции воздух в системе нагревается до 100-120 °С.

Отличия от печей других видов

В отличие от классических приборов отопления, котлы бренеран забирают воздух для дожигания из топки. Для вторичных воздушных масс отдельных продухов нет. Количество воздуха автоматически меняется в зависимости от вида топлива и режима работы топки.

Вторая изюминка печи булерьян заключается в особенностях конструирования ее топки. Батареи труб теплообменника сделаны таким образом, что на 2/3 они утопают в криволинейных стенках топки. Благодаря этому до 70% тепла, выделяющегося в топочном пространстве в режиме тления, отдаются в воздух трубочной системы. 10% тепловой энергии распределяются по металлическому телу прибора и также обогревают воздух.

Топливо

Отапливать котел можно древесными отходами или остатками от картонажной продукции, дровами. Нельзя применять каменный уголь. Топливо в подобном приборе расходуется медленно и экономично. Закладку его необходимо осуществлять не более 3 раз за сутки.

Для быстрого прогрева комнаты требуется изначально заложить в печку быстрогорящее топливо, бумагу или картон. Их разжигают, при этом дроссель и шибер нужно открыть полностью, а дверь топки закрыть. Разгонная закладка должна полностью прогореть за 3-4 минуты. Контролировать процесс горения можно через стекло в двери или через поддувало.

После прогорания закладки укладывают крупные поленья, торфобрикеты или пеллеты. Дроссель поддувала прикрывают до необходимого положения. Шибер должен быть закрыт на ¾, то есть до упора. Из труб выходит воздух температурой 60-70 °С, печь остывает до 50-55 °С.

Печь булерьян с водяным контуром

До недавнего времени, автономное отопление имело локальный характер нагрева. Оно распространяло тепло лишь в одной комнате и не могло использоваться на территории ванной, кухни, других небольших помещений. Ситуация изменилась после того, как была создана печь булерьян с водяным контуром. При создании печи можно использовать два варианта подключения водяного контура. 1 — можно задействовать все трубки воздушного отопления и сделать печь только под водяное отопление. 2 —  использовать только часть трубок и тем самым сделать комбинированное отопление помещения. Так же вы можете просто подвести дополнительный контур. Печи с водяным контуром имеют следующий принцип работы – они:

• Присоединяются к системе водоснабжения;
• Принимают воду (для этих целей рекомендуется использовать стальные трубки с толщиной 6 мм и больше) и нагревают ее до высоких температур;
• Перекачивают воду по батареям, равномерно распределяя тепло во всех помещениях дома.

Важно – булерьян с водяным контуром может использоваться и в тех зданиях, которые не имеют доступа к центральному водоснабжению. Для его автономной работы необходимо:

• Установить батареи и соединить их с печью;
• Создать источник водоснабжения (при помощи шлангов, насоса, колодца или скважины);
• Обеспечить перекачку воды по батареям (при помощи насоса и других устройств).

Булерьян с водным контуром устанавливается в следующих ситуациях:

• Дом лишен доступа к центральной системе отопления;
• Здание состоит из нескольких этажей или комнат, которые невозможно прогреть обычной печью;
• Высокая стоимость отопления и низкая цена на твердое топливо в регионе;
• Постоянные проблемы с работой центрального отопления.

Важно — использование булерьяна с водным контуром разрешено на официальном уровне

Что нужно учесть, прежде чем покупать булерьян с водным контуром?

Производитель всегда указывает максимальную мощность устройства. Если вам предлагают печь, способную обогреть площадь в 200 квадратных метров, делите ее эффективность на 2. Ведь вы не станете дважды в день загружать топку под завязку. Да и ее непрерывное использование на максимальных температурах ускорит износ оборудования.

Помните о том, что высокая эффективность булерьяна обеспечивается зольником и шибером. Без них, печь попросту не способна использовать энергию древесных газов. А значит – почти не отличается от обычной буржуйки. Также вам понадобится утеплить дымоход, ведь при растопке печи, газы имеют настолько низкую температуру, что они могут оседать на поверхности дымохода в виде конденсата.

Устройство печи Булерьян

Материал корпуса – конструкционная сталь, покрытая термоустойчивой краской. Толщина стали варьируется от 4 до 10 мм. Изогнутые к центру трубы, «утоплены» в буллер (корпус) на две трети, составляя, таким образом, часть основного механизма печи.

Внутри корпуса находится двухъярусная топка. Он не защищена, и ее объем напрямую зависит от объема основного цилиндра. Лист перфорированной стали делит топочную камеру на два яруса: верхний и нижний. В нижнем ярусе происходят процессы тления древесного топлива и выработки генераторного газа.

Верхнее отделение занимает примерно 7% общей площади камеры. Здесь осуществляется дожиг летучих соединений, поступающих из нижней топки.

Топочная дверца Булерьяна, как и корпус изготавливается из стали. Хотя в последние годы очень популярны модели с вставками из жаропрочного стекла. Дверца довольно широкая (это необходимо для возможности закладки больших поленьев), герметичная, оборудована надежным замком. На ней расположен регулятор подачи воздуха с подвижным дросселем — дымовой заслонкой, регулирующей силу тяги и позволяющей выбрать режим работы печи.

• Режим растопки. Благодаря этому режиму происходит быстрый разогрев печи. В топочной камере устанавливается рабочая температура, а вырабатываемое тепло равномерно распределяется по всей отапливаемой площади;
• Режим медленного горения или газификации. Топочная камера заполняется большим объемом дров, которые тлеют в результате настройки дымовой заслонки на минимальную подачу воздуха. Длительное горение способствует постоянной выработки тепла при экономичном расходе дровяного топлива (1 закладка на 10-12 часов).

Конструкция и принцип работы

Для того чтобы понять, как устроена и как работает печь Булерьян с водяным контуром, необходимо понять принцип работы оригинальной печи. Изначально она появилась в Канаде. Цель ее постройки – создание высокоэффективного агрегата, способного за считаные минуты прогревать помещения в условиях жесткого климата. Так на свет появилась печь Булерьян, изначально без водяного контура. Она является своеобразной пиролизной буржуйкой длительного горения со встроенным конвектором.

Печь Булерьян без водяного контура представляет собой бочкообразную конструкцию с торчащими внизу и вверху трубами. Эти трубы огибают со всех сторон камеру сгорания, образуя производительный конвектор, способный пропустить через себя до нескольких кубометров воздуха в час. Уже через полчаса после первичного розжига в комнате становится заметно теплее. Помимо воздушного конвектора в конструкции агрегата присутствуют:

Пускай данный вид печей и не отличается особым изяществом — со своими прямыми обязанностями он справляется отлично.

• Внушительная камера сгорания – в нее помещается большое количество дров, что гарантирует длительное горение;
• Внутренняя перегородка для образования камеры дожигания – здесь происходит дожигание продуктов пиролиза;
• Загрузочная дверца с дроссельной заслонкой – через нее загружаются дрова и выгружается зола;
• Дымоход – через него удаляются продукты сгорания.

Дровяные печи Булерьян с водяными контурами могут комплектоваться экономайзерами. В них производится финальный отбор тепла и осуществляется накопление и дожигание газообразных продуктов, которые не сгорели в самом агрегате.

В моделях с водяными контурами экономайзеры особо не нужны, так как обогрев здесь осуществляется с помощью батарей отопления.

Принцип работы печи Булерьян очень простой. Так как она представляет собой самый обыкновенный пиролизный агрегат, сгорание топлива осуществляется при минимальном доступе кислорода в основную камеру – за это отвечает дроссельная заслонка на загрузочной дверце. Максимальное выделение тепла производится в камере дожигания, где догорают продукты сгорания, образующиеся в первой камере. Получившееся тепло выделяется в обогреваемые помещения.

Если обычная печь типа буржуйки греет за счет теплового излучения от своего корпуса, то Булерьян без водяного контура греет за счет конвекции. Здесь используются трубы достаточно большого диаметра, полностью охватывающие камеру сгорания. Проходящий через них воздух нагревается до температуры +100-120 градусов и попадает в комнаты. Такая схема обеспечивает очень быстрый прогрев помещений.

Особенности печей Булерьян без водяных контуров:

Именно специальные металлические трубы, окружающие топочную камеру, обуславливают такой необычный внешний вид и высокий КПД печи.

• Высокий КПД – он достигает 80%;
• Возможность обогрева сразу нескольких комнат – для этого организуются воздуховоды с разводкой по помещениям;
• Оригинальная конструкция с интересным промышленным дизайном;
• Оперативный прогрев за счет мощного эффекта конвекции;
• Небольшая температура корпуса в процессе работы – обеспечивает безопасную эксплуатацию.

Печи Булерьян изготавливаются многими производителями. Они обладают незначительными конструкционными отличиями, но в целом устроены примерно одинаково.