Газификация загородного дома — удовольствие не из дешевых, поэтому котлы на твердом топливе до сих пор востребованы. Среди них особой популярностью пользуются печи Бутакова, отличающиеся высоким КПД и экономичным расходом топлива.
Содержание
Какие есть модели печей Бутакова
Печи Бутакова — это твердотопливные котлы конвекционного типа, предназначенные для индивидуального обогрева бытовых и производственных помещений. Названы в честь профессора Бутакова С. Е. — ученого теплотехника, доктора технических наук. Основой для создания устройства послужила канадская печь Буллерьян. Существует 6 основных моделей печей Бутакова:
- Гимназист
- Студент
- Инженер
- Доцент
- Профессор
- Академик
Все котлы имеют одинаковое устройство, отличие заключается в размерах и мощности — от 6 до 55 кВт. Серийно выпускают только Студент, Инженер и Доцент, остальные модели изготавливают по индивидуальному заказу.
Конструкция
Основные элементы печи Бутакова:
- патрубок для дымохода;
- шибер;
- прямые и изогнутые конвективные трубы;
- топка;
- колосниковая решетка;
- газонаправляющий экран;
- дверца;
- зольный ящик;
- варочная поверхность.
Цельносварной корпус устройства изготавливают из
Внизу топочной камеры установлена колосниковая решетка, сделанная в виде желобков, а под ней — зольный ящик для очистки котла от остатков горения. Топочная камера закрывается чугунной дверкой, установленной на шарнирах. На ней предусмотрен механизм запирания, фиксирующий ее в закрытом положении, полость с уплотнителем и панель конвектора для ускорения нагрева окружающего воздуха. По желанию заказчика возможен вариант установки дверцы с прозрачным экраном.
Патрубок дымохода может быть размещен сверху или сзади корпуса. Наружная поверхность всех моделей котлов покрыта термостойкой эмалью.
Принцип работы
Печи Бутакова относятся к устройствам длительного горения, работающим в режиме газогенерации. Подача воздуха в топочную камеру ограничена, поэтому топливо не горит интенсивно, а медленно тлеет. При этом происходит процесс пиролиза — разделение топлива на твердый осадок и древесный газ, который, смешиваясь с вторичным воздухом, сгорает и дополнительно выделяет тепло.
Холодный воздух естественным путем поступает в нижнюю часть конвективных труб. Поднимаясь вверх, он нагревается и выходит наружу, обеспечивая тем самым быстрый нагрев помещения. После остывания воздух снова опускается вниз и попадает в конвективные трубы.
Зола осыпается через колосники и собирается в зольном ящике. Продукты горения выводятся через патрубок дымохода.
Особенности печей Бутакова
В отличие от прототипа, печи Бутакова имеют усовершенствованную конструкцию, благодаря которой достигается максимальный эффект обогрева:
- Топливник изготовлен в форме усеченного параллелепипеда, что дает возможность максимально эффективно использовать тепловую энергию термического распада топлива.
- Конвективные трубы изогнуты в верхней части под специально рассчитанным углом, благодаря чему равномерно нагреваются по всей длине.
- Для свободного поступления холодного воздуха входные отверстия труб расположены на расстоянии 120 мм от пола, а газонаправляющий экран способствует максимально эффективному использованию газопламенного потока.
- Панель конвектора на дверце топочной камеры ускоряет процесс теплообмена.
- Выдвижной зольный ящик позволяет вычищать золу без остановки котла.
- Верхнюю поверхность корпуса можно использовать для приготовления или разогрева пищи.
- Для увеличения температуры и ускорения процесса горения предусмотрена возможность установки большого колосника.
- Проблема оседания конденсата на стенках дымохода решена вертикальной установкой патрубка дымохода — жидкие продукты горения возвращаются обратно в печь и полностью сгорают.
- Предусмотрена возможность крепления устройства к полу.
Справка. В зависимости от модели, одной полной закладки топлива хватает на
8-12 часов работы котла.
Характеристики
Модель Гимназист — это экономичный вариант печи Бутакова. В ней отсутствуют прямые конвективные трубы, за счет чего увеличивается объем топки, а на дверке вместо панели конвектора установлен малый шибер для подачи воздуха. Также модель не имеет модификации с задним выводом патрубка дымохода.
Технические характеристики:
- мощность — 6 кВт;
- КПД — 85%;
- площадь обогрева — 100 м²;
- габариты — 370×530×660 мм;
- масса — 52 кг;
- объем топочной камеры — 65 л.
Модель Студент — усовершенствованный вариант Гимназиста, при тех же размерах корпуса она имеет увеличенную мощность:
- мощность — 9 кВт;
- КПД — 85%;
- площадь обогрева — 150 м²;
- габариты — 370×530×660 мм;
- масса — 75 кг;
- объем топочной камеры — 60 л.
Инженер — самая популярная модель печи Бутакова. Идеальный вариант для обогрева частных домов или небольших производственных помещений:
- мощность — 15 кВт;
- КПД — 85%;
- площадь обогрева — 250 м²;
- габариты — 440×630×770 мм;
- масса — 113 кг;
- объем топочной камеры — 120 л.
Доцент — в основном применяется для обогрева помещений производственного назначения или частных домов большой площади:
- мощность — 25 кВт;
- КПД — 85%;
- площадь обогрева — 500 м²;
- габариты — 570×820×1000 мм;
- масса — 182 кг;
- объем топочной камеры — 250 л.
Профессор — так же, как и предыдущая модель, предназначена для отопления производственных помещений большой площади:
- мощность — 40 кВт;
- КПД — 85%;
- площадь обогрева — 1000 м²;
- габариты — 670×950×1110 мм;
- масса — 280 кг;
- объем топочной камеры — 500 л.
Академик — самая мощная модель, изготавливается по индивидуальному заказу:
- мощность — 55 кВт;
- КПД — 85%;
- площадь обогрева — 1200 м²;
- габариты — 8100×1120×1400 мм;
- масса — 300 кг;
- объем топочной камеры — 700 л.
Справка. При выборе модели котла необходимо учитывать не только площадь помещения, но и тепловые потери наружных стен.
Чем и как топить
Печи Бутакова рассчитаны на работу со следующими видами топлива:
- дрова лиственных пород;
- торфобрикеты;
- пеллеты;
- брикеты для котлов закрытого типа.
При растапливании котла топливо укладывают неплотно — это необходимо для свободного доступа воздуха в топочную камеру. Для обеспечения розжига топлива зольный ящик должен быть выдвинут. В процессе работы котла интенсивность тления регулируется открыванием или закрыванием ящика.
После розжига топлива (для перевода устройства в режим газогенерации) зольник задвигают и прикрывают шибер на патрубке дымохода. Ящик необходимо закрыть так, чтобы остался зазор примерно 5 мм. Оптимальную величину закрытия шиберной заслонки определяют в процессе работы котла опытным путем. Если шибер находится в закрытом положении, то площадь прохода составляет 25% от внутреннего диаметра трубы.
Важно. Использование в качестве топлива каменного угля категорически запрещено. Влажность древесины должна быть не более 20% — избыток водяного пара мешает горению и в разы снижает КПД котла.
При добавлении топлива, шибер и зольный ящик необходимо полностью закрыть, подождать
При очистке камеры сгорания рекомендуется оставлять внутри желобов колосниковой решетки небольшое количество пепла — это поможет продлить срок ее службы. Очистку дымохода производят по необходимости, но не реже 1 раза в год, при этом котел должен быть остановлен, а труба полностью остыть.
Правила установки
Установка котла и дымоходной трубы производится в соответствии со СНиП
- Полы из горючих материалов перед фронтальной стороной котла накрывают листом металла 700×500 мм.
- Стены из горючих материалов защищают металлическим листом, предварительно подложив под него асбестовый картон 8 мм., или штукатуркой, толщиной не менее 25 мм. Защитный слой делают от уровня пола на высоту 250 мм выше верха котла.
Минимальные расстояния между конструкциями помещения и котлом:
- От дверки топочной камеры до стены напротив — 1250 мм.
- Между полом и дном котла — 140 мм, но если пол выполнен из негорючих материалов — допускается монтаж на уровне пола.
- От верхней поверхности печи до незащищенного потолка — 1200 мм.
- Между незащищенными стенами из горючего материала и котлом — 500 мм, защищенными металлическим листом или штукатуркой — 380 мм.
- Между стенами из негорючих материалов и боковой поверхностью котла — 100 мм.
- Расстояние от задней стенки устройства и стеной из негорючего материала должно обеспечивать свободный доступ для установки и обслуживания тройника дымохода.
Дымоход рекомендуется устанавливать прямой, а если особенности помещения не позволяют — с минимальным количеством колен. Высота дымохода от колосниковой решетки должна составлять 5 м, но не менее 500 мм от поверхности плоской крыши или конька. Участок трубы снаружи помещения рекомендуется утеплить материалом, выдерживающим +400°С, второй вариант -использовать трубы «сэндвич» с двойной стенкой и теплоизолятором между ними.