Wie man einen Metallofen mit eigenen Händen macht

Metallöfen sind aufgrund ihrer geringen Kosten sehr beliebt und werden häufig zum Heizen von Landhäusern, Bädern, Hauswirtschaftsräumen und Garagen verwendet.
Aber du kannst es selbst machen, es ist nicht so schwierig. Natürlich haben sie Vorteile gegenüber Ziegelöfen, aber es gibt auch Nachteile.
Inhalt
Design-Merkmale
Das einfachste Design eines Metallofens ist der sogenannte Dickbauchofen. Das Design ist recht einfach: eine Metallbox mit Beinen und einer Tür, ein Rohr zum Entfernen von Verbrennungsprodukten. Der Hauptnachteil dieses Ofens ist sein hoher Brennstoffverbrauch und seine geringe Wärmeübertragung. Und auch ein großes Minus ist die Brandgefahr.
Der russische Name für diesen Ofentyp basiert auf der Assoziation mit der Karikatur eines Bourgeois, der als Person mit einem dicken Bauch dargestellt wird.
Moderne Metallöfen sind viel sicherer als ein "Dickbauchofen". Ihre Herstellung erfolgt aus Stahlblech mit einer Dicke von bis zu 4-5 mm. Das Design bietet eine spezielle Kammer zum Verlegen von Steinen. Es ist geplant, einen Wassertank als Wärmespeicher mit einem Volumen von bis zu 70 Litern auszustatten. Zur gleichmäßigen Erwärmung des Ofens sowie zur Verringerung der Brandgefahr wird empfohlen, den Ofen mit hitzebeständigem Ziegel zu versehen.
Vorteile
- Das Metall ist ziemlich haltbar, aber auch formbarer, so dass Sie ihm jede Form geben können. Es ist in der Lage, großen Temperaturextremen und starken Belastungen während des Betriebs des Produkts standzuhalten.
- Bemerkenswert ist der hohe Wirkungsgrad des Metallofens von 95%.
- Die Wärmeleitfähigkeit des Metalls ist hoch, dementsprechend erwärmt sich der Ofen und der Raum erwärmt sich ziemlich schnell.
- Die Festigkeit von Metall mit abnehmender Dicke nimmt im Gegensatz zu Keramik nur zu.
- Das Gewicht des Ofens ist um eine Größenordnung und manchmal höher als bei Stein oder Ziegel, wodurch Sie das sperrige monolithische Fundament verlassen können.
- Die geringen Kosten der erzeugten Wärme (10 bis 20 Mal niedriger in Metallöfen als in Ziegelöfen) sind ein weiteres Plus für das Sparschwein der Vorteile dieses Ofentyps.
- Ein wichtiger Faktor ist die Transportfähigkeit eines solchen Ofens und die einfache Installation. Sie müssen nur den Schornstein mitbringen.
- Als unnötig ist es einfach, es bis zur nächsten Heizperiode zu lagern.
Nachteile
- Der wahrscheinlich grundlegendste Nachteil ist, dass der Ofen nicht „atmet“. Während der Backsteinofen während des Abkühlens Feuchtigkeit aufnimmt, behält er die optimale Feuchtigkeit bei. Nach dem Verkleiden mit Ziegeln erscheint ein kleiner „Atemzug“ des Ofens, aber die Mobilität verschwindet und die Abmessungen nehmen zu.
- Aufgrund der geringen Wärmekapazität des Metalls überschreitet die Wärmeübertragung nach der Verbrennung des Kraftstoffs normalerweise nicht 2-3 Stunden.
- Ein großer Nachteil eines Metallofens ist seine Lebensdauer. Bei Betriebstemperaturen reagiert das Metall aktiv mit der in der Luft enthaltenen Feuchtigkeit und korrodiert dadurch schnell. Die Lebensdauer eines Metallofens beträgt in der Regel nicht mehr als zwanzig Jahre. Dies wird jedoch durch einen einfachen und kostengünstigen Austausch des Ofens und billigen Brennstoffs vollständig kompensiert.
Arten
Derzeit bietet der Markt zwei Arten von Metallöfen für das Haus aus Gusseisen und Stahl an. Der Gusseisenofen zur Wärmeübertragung befindet sich zwischen Ziegel und Stahl. Die Option eines Gusseisenofens für die Selbstherstellung entfällt sofort, da der Gießprozess von Gusseisen organisiert werden muss, was in einem Vorortgebiet grundsätzlich unmöglich ist. Dafür benötigen Sie spezielle Ausrüstung. Aber der Blechofen, um selbstständig mit eigenen Händen zu bauen, und in einigen Fällen fast ohne Geld auszugeben.
Funktions- und Konstruktionsprinzip
Betrachten Sie das allgemeine Funktionsschema von Öfen. Die wichtigsten angewandten Schemata in den Figuren:
Kamerasystem
Im Ofen des Kammersystems werden die Verbrennungsprodukte in die Gaskammer umgeleitet und brennen dort aus. Der Luftstrom wird auf natürliche Weise gebildet. In für den Hausgebrauch bestimmten Kammeröfen befinden sich der Ofen und der Nachbrenner in einem Modul - dem Ofen. Für eine vollständige Nachverbrennung von Gasen sollte die Kammer gewölbte Wände haben. Ein gutes Beispiel für ein Kammersystem ist der russische Ofen. Mit einigen Verbesserungen sind Kammeröfen sehr effektiv.
Kanalsystem
Im Kanalsystem organisierte sich die erzwungene Bewegung von Gasen von der Feuerquelle durch die Kanäle im Ofen zum Schornstein. Verbrennungsprodukte, die absterben und durch die Kanäle gelangen, kühlen ab und geben Wärme an den Ofen ab. Der Wirkungsgrad eines solchen Ofens beträgt etwa 60%. Damit die Gase auszubrennen beginnen, müssen Sie den Ofen zunächst auf eine Betriebstemperatur von 400 Grad bringen.
Klingelsystem
In diesem System befinden sich die Gase unter der Kuppel der Haube und verbrennen, steigen entlang der Wände des Ofens ab und geben die verbleibende Wärme ab. In diesem System ist es zum Starten der Verbrennung von Gasen erforderlich, einen kleinen Bereich der Kuppelkuppel aufzuwärmen. Der Wirkungsgrad in Öfen dieses Typs kann 70% und mehr erreichen.
Schemata von Metallöfen und Verbesserungen
Es ist bekannt, dass sich Metall schnell erwärmt, aber auch schnell abkühlt. Aufgrund seiner geringen Wärmekapazität ist es ein unwichtiger Wärmespeicher. Wenn Sie jedoch einige Materialeigenschaften berücksichtigen, können klassische Schemata auf Metallöfen angewendet werden, um das Beste aus ihnen herauszuholen, da Wärmeverluste durch Erwärmung entstehen minimiert. Betrachten wir zwei Schemata.
Kammer (A)
Ein typischer Vertreter ist ein „Dickbauchofen“. Die Prototypen, Innenöfen, wurden im 19. Jahrhundert verwendet und waren äußerst unersättlich in Bezug auf Kraftstoff. In Zeiten der Verwüstung und des Aufruhrs nach der Revolution verbesserte sich der "Dickbauchofen" und erhielt seinen heutigen Namen.
Die folgenden Verbesserungen wurden vorgenommen:
- Um die Wärmeübertragungsleistung einzustellen, wurde ein Rost in den Tiegel eingeführt und mit einer Tür geblasen.
- Der Durchmesser des Schornsteins beträgt 9-10 Millimeter pro 0,23 Kilokalorien Wärmeenergie.
- Kleine Schornsteinhöhe, bis zu 3 Meter von der Rostebene entfernt.
- Der Anfang des Schornsteins bis zu 1–1,5 m erfolgt senkrecht und ist mit einem wärmeisolierenden nicht brennbaren Material bedeckt.
- Ferner wurde der Schornstein mit einem horizontalen Abschnitt - einem Schwein - von mindestens 2,5 m Länge fortgesetzt, in das Fenster eingeführt und ein weiteres vertikales Segment von 1 bis 1,5 Metern hinzugefügt, um die Traktion zu gewährleisten.
Kanal (B)
Der Dickbauchofen lässt sich leicht an das Kanalschema anpassen. Natürlich ist beim Ziegelofen nur das Aussehen üblich. Die Kanäle werden aufgrund der großen Wärmeleitfähigkeit des Metalls von geringem Nutzen sein, nur der horizontale Abschnitt bleibt vom ursprünglichen System übrig und trennt den Nachbrenner und den Ofen. Zusätzliche Luft zum Verbrennen von Gas kommt aus Öffnungen am Kochfeld oder durch einen separaten einstellbaren Kanal. Der Kaminausgang ist horizontal.
Verbesserungsergebnisse:
- Dank der Nachverbrennung von Gasen an einem lokalisierten Ort ist der Wirkungsgrad auf 70–80% gestiegen
- Die freigesetzte Wärmeenergie erhöhte sich um das 2-3-fache.
- Der Ofen ist anspruchslos in Bezug auf Traktion und Schornsteineigenschaften. Er verhält sich wie ein einfacher Dickbauchofen: erhöhter Luftzug, erhöhte Verbrennung und Verdünnung des Mediums im Gasnachbrenner. Es kommt mehr Sekundärluft herein und die Gase brennen vollständig aus.
- Da der Hauptstrom im Nachbrenner erzeugt wird, kann der Ofen in zwei Modi betrieben werden: Flamme und langes Brennen.
- Eine gute Wärmeübertragung vom Ofen durch eine ziemlich dünne Trennwand ergibt die notwendige Temperatur im Nachbrenner, um unverbrannte Gase zu entzünden, weshalb der Ofen fast sofort in den Betriebsmodus übergeht.
- Durch eine separate Luftzufuhr zum Ofen und Nachbrenner können Sie den Ofen für nahezu jeden festen Brennstoff konfigurieren.
- Die Wärmeübertragungskapazität des Ofens kann leicht durch die Luftzufuhr am Gebläse gesteuert werden. In einem klassischen Dickbauchofen ist die Luftstromregelung sehr begrenzt.
- Dank des Nachbrenners unter dem Kochfeld wird die Temperatur zwischen 250 und 300 Grad gehalten, was zum Kochen sehr angenehm ist.
- Durch die hohe Freisetzung von Wärmeenergie aus dem Ofen können Sie den Raum gleichmäßig und schnell erwärmen.
- Am Eingang zum Schornstein können Sie auch einen Wärmeaustauschkreislauf für die Warmwasserversorgung anbringen.
- Mit hochwertigem Brennholz oder Kohle müssen Sie den Schornstein alle 5 Jahre reinigen.
Zeichnen und Berechnen von Parametern
Welche Abmessungen der Ofen haben wird und wie er aussehen wird, sollte jeder selbst entscheiden. Menschen mit technischem Denken und praktischen Fähigkeiten können das einfachste Design selbst anpassen, um das System zu verbessern und zu vereinfachen.
Skizze und Zeichnung eines Dickbauchofens:
Materialien und Werkzeuge
- Zeichnung und Skizze des zukünftigen Designs mit Abmessungen.
- Blech, 4–5 mm dick.
- Stahlecken.
- Stahlrohre mit einem Durchmesser von 15–20 mm oder Formstücke mit einem Durchmesser von 10–12 mm für einen Rost.
- Metallrohr mit einem Durchmesser von 180 mm.
- Lichtbogenschweißen, Elektroden 3.
- Winkelschleifer mit einem Schneidrad, Hammer, Maßband, Bleistift oder Marker.
Wie man einen Metallofen mit eigenen Händen macht: Schritt für Schritt
- Der Ofenkörper wird aus rechteckigen Stahlblechen zusammengesetzt und stumpf geschweißt. Wir nehmen die Mühle und schneiden fünf Rechtecke gemäß den in der Zeichnung angegebenen Größen. Wir werden uns später mit dem vorderen Teil befassen, da es eine Tür für den Ofen und ein Gebläse geben wird.
- Zuerst müssen Sie die Seiten nach unten schweißen. Zuerst setzen wir eine Seitenwand nach unten ein, steuern den rechten Winkel zwischen den Ebenen mit dem Quadrat und greifen die Verbindung an mehreren Stellen durch Schweißen. Wir machen die zweite Seitenwand analog zur ersten. Wir überprüfen die rechten Winkel, die Entsprechung der Breite des Bodens zum Abstand zwischen den Seitenwänden oben, wo sich das Kochfeld befindet. Nachdem wir sichergestellt haben, dass alles korrekt ist, schweißen wir die Verbindungen vollständig.
- Wir schweißen die Rückwand an die Seitenwände und den Boden. Wir markieren die Seitenwände von innen für die Schornsteinzirkulation des Ofens und der Aschenwanne gemäß der Zeichnung für drei Zonen. Zwischen dem Ofen und der Aschenwanne befindet sich ein Rost, auf den der Brennstoff direkt gegeben wird. Für die Befestigung an der Innenfläche der Seitenwände in einer Höhe von 10-15 cm vom Boden werden Ecken über die gesamte Länge der Paneele geschweißt.Die Ecken sollten mit dem Regal nach unten geschweißt werden.
- Wir fahren mit der Herstellung eines Rostes fort. Von den benötigten Materialien: Schneiden von Wasserleitungen mit einem Durchmesser von 15 bis 20 mm und einer Länge, die gleich oder größer als die Innenbreite des Ofens ist (überschüssiger Schnitt). Anstelle von Rohren sind Formstücke mit einem Durchmesser von 10-12 mm perfekt. Ein Anker oder zwei Stahlstangen mit einem Durchmesser von 15 bis 20 mm oder Streifen aus dickem (4 bis 5 mm) Stahl entlang der Länge des Ofens.
- Wir setzen die Fittings (Rohre) mit einer Stufe von 3-5 cm auf die Stangen und schweißen zuverlässig.
- Der Grill muss abnehmbar sein, damit er nicht an die Ecken geschweißt wird. Die Notwendigkeit, den Grill zu entfernen, entsteht beim Reinigen und Reparieren eines Dickbauchofens oder beim Ersetzen des Grills.
- Als nächstes schweißen wir zwei Stäbe (ein Stück Verstärkung) an der Oberseite des Ofens, um einen Reflektor zu installieren. Es teilt sich einen Feuerraum mit einem Nachbrenner und einem Schornstein und ist abnehmbar. Weitere Details in der Abbildung:
- Die Länge des Reflektors sollte 10/11 der Länge des Dickbauchofens betragen, um eine Lücke für den Rauchaustritt zu erhalten. Es ist wünschenswert, es aus Metall dicker zu machen, da es viel stärker als andere Strukturelemente erwärmt wird.
- Kommen zur Abschlussarbeit. Im Deckel schweißen wir ein Loch der erforderlichen Größe und des erforderlichen Abschnitts für den Schornstein, dies kann auch bereits an der montierten Struktur durchgeführt werden. Wir schweißen den Deckel an den Ofenkörper. Dann müssen Sie zwei Jumper schneiden. Eine schmale und die andere breite (die genauen Abmessungen hängen von den spezifischen Abmessungen des Ofens ab). Der schmale ist in Höhe des Rosts geschweißt, um die Türen des Feuerraums und der Aschenwanne zu trennen, und der breite befindet sich oben an den Seitenwänden und am Deckel.
- Eine Brandschutztür wird am besten fast über die gesamte Breite des Ofens ausgeführt, sowohl zum bequemen Verlegen von Brennholz als auch zum einfachen Entfernen von Spiegel und Grill. Für einen Aschenbecher können Sie es enger machen. Wir machen Vorhänge aus Rohren und Stangen.
- Türgriffe können sowohl aus Metallplatten als auch aus Rohrabfällen hergestellt werden. Alternativ können Sie dieselbe universelle Verstärkung verwenden. Wir reparieren die fertigen Griffe durch Schweißen. Ich denke, bei der Herstellung von Riegeln an der Tür sollten keine Schwierigkeiten auftreten.
- Nach Abschluss der Montage sollten Sie über die Stützen des Ofens nachdenken. Beine können aus Rohrsegmenten der gewünschten Höhe hergestellt werden. Die Stützen können auch höhenverstellbar gemacht werden. Zu diesem Zweck wird eine Mutter an das Rohrende geschweißt (der Innendurchmesser von Mutter und Rohr muss zueinander passen) und eine Schraube eingeschraubt.
- Anreise zur Herstellung des Schornsteins. Ein Rohr mit einem Durchmesser von 15 bis 20 cm ist für die Herstellung geeignet. Wir führen das Rohrende durch eine Öffnung in der Wand oder im Dach außerhalb des Geländes. Die Winkel im Rohr sollten 45 Grad betragen, dh es sollten keine horizontalen Segmente vorhanden sein. Am Boden des Schornsteins machen wir einen Drehdämpfer. Es kann aus einem Stück Stahlblech hergestellt werden, der Durchmesser des ausgeschnittenen Dämpfers sollte etwas kleiner sein als der Durchmesser des Rohres. In das Rohr bohren wir ein Loch für den Dämpfereinstellknopf, eine Stahlstange ist dafür geeignet. Wir schweißen eine Hülse von einem Rohrsegment von 15 bis 20 cm an das Loch im Deckel. Der Durchmesser sollte etwas kleiner sein als der Durchmesser des Kamins, um die Installation oder Demontage des Kamins so weit wie möglich zu erleichtern. Es bleibt nur ein Topfbauchofen zu installieren und zu erleben.
Fotogalerie: Herstellungsprozess des Ofens
- Dämpfer in geschlossener Position
- Halboffener Dämpfer
- Überprüfen der Funktion des Verschlusses
- Zusammengebauter Schornstein
- Schornstein auf dem Herd montiert
Beschichtung
Metallöfen werden oft außen und innen gemauert. Es gibt jedoch zwei Gründe, warum dies nicht getan werden sollte:
- Der Ziegel hat eine ziemlich niedrige Wärmeleitfähigkeit und eine hohe Wärmekapazität. Die bei der Verbrennung von Brennstoff im Ofen anfallende Wärme fliegt zusammen mit dem Rauch einfach in das Rohr.Ich habe keine Zeit, die Metallwände des Dickbauchofens zu erwärmen.
- Der Ofenoberfläche wird der Luftzugang entzogen, wodurch das Ausbrennen der Wände und das Risiko des Eindringens von Kohlenmonoxid in den Raum, das für die menschliche Gesundheit und das Leben gefährlich ist, erheblich beschleunigt werden.
Auswahl und Vorbereitung des Installationsortes
Für diesen Ofentyp muss aufgrund des geringen Gewichts kein monolithisches Fundament gebaut werden. Um den Installationsort auszuwählen, sollte man sich an Parametern wie der Entfernung von Türen und Fenstern (für weniger Wärmeverlust) und der Bequemlichkeit des Entfernens des Kamins aus dem Raum orientieren. In Garagen und Hauswirtschaftsräumen gibt es in der Regel einen Betonboden, so dass nichts verlegt werden muss. In Räumen mit Holzboden sollte eine Asbest- oder Blechplatte auf den Installationsort gelegt und mit selbstschneidenden Schrauben entlang des Umfangs befestigt werden. Um Wärmeverluste zu vermeiden, können Sie an den Wänden in der Nähe des Installationsortes eine Folienisolierung anbringen.
Dressing
Um einen Dickbauchofen zu dekorieren, können Sie Schamottenteller oder dekorative Metallplatten verwenden oder den Ofen einfach mit speziellen hitzebeständigen Farben nach Ihrem Geschmack streichen und zuvor die Oberflächen mit Sandpapier reinigen.
Ausbeutung
Einige Anforderungen für einen sicheren Betrieb, gemäß denen Sie sich und Ihre Lieben schützen:
- Der Ofen muss immer auf einem feuerfesten Untergrund stehen.
- Alle brennbaren Gegenstände und Flüssigkeiten müssen einen Sicherheitsabstand von 80 bis 100 cm zum Ofen haben.
- Sie sollten den Feuerraum nicht einmal vollständig mit Brennholz hämmern.
- Stellen Sie immer sicher, dass die Ofentür geschlossen ist, wenn Sie den Ofen benutzen.
- Überprüfen Sie den Schornstein regelmäßig auf undichte Stellen, um zu verhindern, dass Rauch in den Raum gelangt.
- Lassen Sie einen funktionierenden Ofen nicht lange unbeaufsichtigt.
- Versuchen Sie nicht, den Ofenkörper während des Betriebs zu berühren, um Verbrennungen zu vermeiden.
Reinigung und Instandhaltung
Bei intensiver Nutzung des Ofens im Schornsteinkanal setzen sich Ruß und Schmutz ab und sammeln sich allmählich an, wodurch sich das Lumen des Kanals verengt, was zu einer Verringerung des Luftzuges und der Gesamtkonstruktionseffizienz führt. Es reicht aus, den Schornstein einmal im Jahr auf Verunreinigungen zu überprüfen und gegebenenfalls von Ruß zu reinigen. Es gibt verschiedene Möglichkeiten, das Kaminrohr zu reinigen:
- Mechanisch, Pinsel oder Pinsel.
- Chemikalie, indem Kartoffelschalen im Ofen verbrannt werden, während die freigesetzte Stärke den Ruß erweicht und ihn verlässt.
Für eine optimale Leistung können Sie diese beiden Methoden kombinieren. Von den Wänden des Ofens werden Kohlenstoffablagerungen am besten mit einer Bürste für Metall entfernt. Der Spiegel und der Rost lassen sich leicht austauschen, um sie zu ersetzen oder kleinere Reparaturen durchzuführen.
Video: Wie man selbst einen Dickbauchofen macht
Es ist nicht so schwierig, einen Metallofen selbst herzustellen, wie es zunächst scheinen mag. Natürlich ist dieses Design nicht die einzige Option dieser Art, aber bereits bewährt und zuverlässig.