Comment fabriquer soi-même un four à combustion longue

Les propriétaires de maisons privées se posent souvent la question du chauffage efficace et à long terme des locaux à faible coût de carburant. Pour combiner tous ces critères dans un seul four, vous devrez acheter un équipement de chauffage coûteux. Que faire si une telle source de chaleur est nécessaire, mais pas assez de financement? Il existe un moyen de sortir de cette situation: vous pouvez faire indépendamment un four à combustion longue. Tout ce qui est requis est du matériel improvisé, des compétences pour travailler avec une machine à souder ou une expérience de travail en tant que maçon.

Qu'est-ce qu'un four à combustion longue, où est-il utilisé, ses avantages et ses inconvénients

Four à combustion longue Il s'agit d'une installation de chauffage équipée d'une chambre supplémentaire pour la combustion des gaz émis par le combustible. Dans un tel four, le processus de combustion du matériau du four est ralenti, ce qui fait que la pièce est chauffée pendant une période de plusieurs heures à un jour et demi.

Sous l'influence d'une température constante, le combustible du four se décompose en coke de bois et gaz de pyrolyse. Lors de l'interaction avec l'oxygène, le gaz commence à brûler plus intensément, tandis qu'une grande quantité d'énergie thermique est libérée, suffisante non seulement pour le chauffage, mais aussi pour le chauffage de l'eau.

Les fours à combustion longue diffèrent des modèles traditionnels en ce qu'ils sont censés fournir de l'oxygène non pas par le bas, mais par le haut.

Les fournaises à combustion longue sont utilisées pour chauffer les chalets, les ménages privés, les garages, les ateliers, les sous-sols, les poulaillers, les granges et autres bâtiments résidentiels et résidentiels. Selon la taille et la modernisation de la structure, ces installations de chauffage sont également utilisées dans des locaux industriels.

En termes familiers, ces installations de chauffage sont également appelées fours à combustion longue.

Ces sources de chaleur efficaces ont gagné en popularité en raison de leurs qualités fonctionnelles. Cependant, ces fours ont un certain nombre de critères à la fois positifs et négatifs.

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Tableau: avantages et inconvénients des fours à combustion longue

Types de fours à combustion longue durée et leur choix pour l'auto-fabrication

Ces poêles sont généralement en briques, en métal ou en pierre. Ils peuvent avoir une forme ronde, cylindrique, carrée ou irrégulière. Selon leur conception et leur méthode de combustion du combustible, les fours à combustion longue diffèrent par leur type.

Poêle à combustion longue classique

La conception, dans laquelle la flamme se propage de bas en haut, poussant les gaz brûlants à travers les couches du matériau du conduit, est un classique. Ce type de four est équipé d'un échangeur de chaleur et d'un post-brûleur, dans lequel une portion supplémentaire d'air est fournie. Les fours à combustion longue sont les représentants brillants de ce type: le buleryan (branderan), le four de Butakov, ainsi que les conceptions modifiées avec différents échangeurs de chaleur.

Four à cuve à combustion longue

Un autre type de telles structures est un four à cuve. Dans cette conception, la zone de combustion est déplacée vers la partie grille. Les produits de la combustion du carburant sont évacués à travers un compartiment adjacent dans lequel ils brûlent, créant un transfert de chaleur. Ce type est mieux érigé en brique, ce qui a été confirmé pendant de nombreux siècles.

Four à foyer

Il s'agit d'une structure à combustion supérieure dans laquelle la partie supérieure du matériau de combustion est allumée et la direction du feu est dans la direction opposée. Un tel dispositif nécessite l'apport d'oxygène sous la couche brûlée, le four doit donc contenir des canaux de distribution d'air spéciaux. La simplicité de la conception, combinée à l'efficacité et à la fonctionnalité, a contribué à la création de nombreuses options que vous pouvez créer vous-même. Dans ce cas, les conteneurs cylindriques utilisés serviront de matériau pour sa fabrication. Un exemple frappant de ce type d'unité de chauffage est un poêle appelé "bubafonya".

Fours générateurs de gaz

Fours ou structures générateurs de gaz avec combustion supplémentaire de gaz de pyrolyse. Dans cette conception, le matériau de combustion brûle sous l'influence de deux facteurs: une température élevée et une petite quantité d'oxygène. Cela conduit à la libération de gaz combustibles, qui brûlent dans la chambre supplémentaire. Les conceptions de ce type de fours sont les plus difficiles à fabriquer, cependant, leur efficacité et leur facilité d'utilisation dépassent les options précédentes.

Un poêle au borelyan est considéré comme un hybride d'un poêle à ventre et d'un poêle à bois à combustion longue. Dans notre prochain matériel, vous trouverez une description du principe de fonctionnement de cet appareil, ainsi que des instructions d'installation étape par étape:https://aquatech.tomathouse.com/fr/otoplenie/documents/pech-buleryan-svoimi-rukami.html.

La conception du four, ses caractéristiques et son principe de fonctionnement

Avant de procéder à la fabrication indépendante du four, il est nécessaire d'étudier attentivement toutes les caractéristiques de l'appareil.

Si vous prévoyez de faire une unité pour chauffer une grande pièce, le poêle devrait avoir une puissance calorifique élevée. Par exemple, pour une maison ou une pièce de 150 m², vous devez choisir un poêle conçu pour chauffer jusqu'à 200 m². Cette «réserve» de puissance est nécessaire pour avoir l'assurance que chaque coin de la maison sera chaud.

Il est nécessaire de prendre en compte le fait que toutes les pièces ne sont pas adjacentes à une source de chaleur, il faudra donc plus de temps et de puissance à l'appareil de chauffage pour le chauffer.

S'il est prévu de chauffer une pièce d'une superficie de 30 à 50 m², le four peut être fabriqué sans la «marge» spécifiée. Dans une si petite pièce, la perte de chaleur sera minime, donc une unité avec une petite capacité est suffisante. Le remplissage automatique simplifiera considérablement sa maintenance. Dans la fabrication d'un tel four, des plaques de cuisson pour la cuisson peuvent être prévues sur son corps. Si le four n'est pas seulement une source de chaleur, mais aussi un élément intérieur, alors dans son cas, il est possible de faire des fenêtres en verre réfractaire.

Caractéristiques de conception des fours à combustion longue

Les poêles à combustion longue ont des caractéristiques de conception qui les distinguent des autres fours:

• la chambre de combustion a un volume pour charger une grande quantité de matière combustible;
• le cas des fours à combustion longue est équipé d'une grande porte;
• le compartiment du four dans le corps du four est divisé en deux chambres; une chambre est conçue pour la combustion des matières combustibles, la seconde - pour la combustion de gaz;
• la conception d'un tel four prévoit une déchiqueteuse spéciale qui empêche l'entrée de flammes dans la cheminée;
• Cet élément du châssis du four est constitué d'une plaque métallique soudée dans la partie supérieure du compartiment du four.

Différences entre les fours conventionnels et les fours à pyrolyse

Pour comprendre le principe de fonctionnement d'un four à combustion longue, vous devez le comparer avec le fonctionnement d'un four conventionnel.

Le fonctionnement d'un four conventionnel consiste à chauffer sa surface et à transférer la chaleur dans la pièce. L'allumage du matériau de combustion s'effectue par le bas, ce qui fait monter la flamme sur les côtés. Cela est dû à l'accès de grandes quantités d'air à la chambre de combustion. Le combustible dans un tel four brûle rapidement, c'est pourquoi la température de l'air dans la pièce est instable - elle baisse ou augmente.

Le principe de fonctionnement d'un four à combustion longue est différent. Le bois de chauffage est brûlé par le haut et le feu se propage vers le bas, tandis que l'air n'est fourni qu'au lieu de combustion. En conséquence, le matériau fond, émettant uniformément de la chaleur au fil du temps. En plus du matériau de combustion, du gaz de pyrolyse est libéré, qui sert également de carburant, créant en outre de la chaleur.

Matériaux et outils nécessaires

Pour la fabrication d'un four à combustion longue, les matériaux suivants seront nécessaires:

• un baril métallique de sous-carburants et lubrifiants d'une capacité de 200 litres; comme matériau alternatif, vous pouvez utiliser un tuyau en acier selon le diamètre du dessin ou une bouteille de gaz vide d'une capacité de 50 à 100 l; Vous pouvez également utiliser de la tôle d'acier d'une épaisseur de 3 mm;
• pour la fabrication d'un canal d'alimentation en air, un tuyau d'un diamètre d'au moins 50 mm sera nécessaire;
• une cheminée nécessite un morceau de tuyau d'un diamètre de 100 mm;
• profilé en acier ou pièce d'angle d'une largeur de tablette de 55–65 mm;
• pour le distributeur d'air, une tôle d'au moins 3 à 5 mm sera nécessaire, avec un diamètre légèrement supérieur à la circonférence du boîtier;
• pour la fabrication du couvercle, vous aurez besoin d'une tôle d'acier d'une épaisseur d'au moins 3-5 mm;
• charnières métalliques pour la porte;
• si le corps de la fournaise sera équipé d'un circuit d'eau, une tôle d'acier et deux tuyaux filetés seront nécessaires.

Les outils qui ne peuvent être évités dans la fabrication d'un tel four sont:

• machine à souder, électrodes;
• Bulgare;
• fichier;
• perceuse électrique;
• forets métalliques de divers diamètres (y compris crénelés);
• marteau;
• enclume ou autre surface solide stable;
• l'indicateur;
• niveau du bâtiment;
• crayon.

Calcul des principaux paramètres

Un four à combustible solide à combustion longue peut être fabriqué à partir de matériaux improvisés, tels qu'une bouteille de gaz usagé, une section d'un gros tuyau en acier ou un baril en métal. Un matériau d'une épaisseur de paroi d'au moins 5 mm doit être sélectionné. Cela est dû au fait que la plus petite épaisseur du boîtier brûlera après un certain temps.

Taille du four

En l'absence de dessins et de diagrammes pour la fabrication du four, vous pouvez effectuer vous-même tous les calculs nécessaires.

Dans ce cas, il serait plus précis de parler de son diamètre - D et de sa hauteur - H. Ces valeurs devraient être proportionnelles les unes aux autres, où un rapport compris entre 1: 3 et 1: 5 est considéré comme optimal. La hauteur du four est généralement d'au moins 100 cm, car ce paramètre est directement lié à la durée de l'unité. Cependant, cela ne vaut pas la peine de faire un design trop haut, car il sera gênant de le charger avec du bois de chauffage. Il peut également nuire à la traction. Elle peut tellement diminuer que la flamme supportée à l'intérieur de la chambre de combustion s'éteint.

Comme le montrent de nombreuses études thermotechniques, il n'est pas nécessaire de réaliser un four de petit diamètre. De cette unité étroite, l'air est simplement aspiré dans la cheminée, ce qui réduit considérablement la puissance du four.

Si le cadre du four est trop large, il n'y aura pas de combustion uniforme de combustible près des parois internes de la chambre et au milieu du foyer. Dans ce cas, seule la partie centrale du matériau de combustion brûlera. Le cercle métallique du piston s'affaissera et obstruera le foyer, à la suite de quoi la flamme s'éteindra. Le diamètre optimal de cette conception est de 300 à 900 mm.

Épaisseur du matériau utilisé

Ce critère doit être pris en compte, car les parois minces du boîtier brûleront après un certain temps. À cet égard, il est nécessaire de sélectionner un matériau d'une épaisseur d'au moins 5 mm. Ceci est particulièrement important si vous prévoyez d'équiper le cadre d'une chemise d'eau, en le transformant en chaudière. Dans l'image, l'épaisseur de paroi est indiquée par le symbole Δ.

Si vous utilisez un matériau avec une épaisseur de paroi allant jusqu'à 4-5 mm, cela est lourd du fait que le four perdra sa puissance. En raison des parois minces du boîtier, la température baissera sur la crêpe crêpe. En conséquence, la post-combustion des gaz de pyrolyse diminuera et, par conséquent, la chaleur générée diminuera.

Cependant, pour chauffer de petites pièces, comme un garage, une grange ou un petit atelier, l'épaisseur d'un tel matériau est tout à fait acceptable.

Options de crêpes métalliques

Pour le fonctionnement efficace du four, non seulement le diamètre de la plaque ronde sur le piston est important, mais également son épaisseur. Après tout, une crêpe métallique est une cloison et en même temps une surface chauffante pour allumer les gaz de pyrolyse.

Lorsque vous faites une crêpe métallique, vous devez respecter la taille optimale. La distance entre son bord extérieur et la paroi intérieure du four doit être de 5%. Dans l'image, cet écart est indiqué comme C = 5% D.

Paramètres de sortie

Dans l'image, le diamètre du tuyau de cheminée est indiqué par la lettre S. Il est recommandé que son diamètre soit d'au moins 80 mm.

Dimensions du tuyau d'alimentation en air

Sur le schéma, son diamètre est indiqué par la lettre d. Pour la construction d'un tel four, un tuyau de 75 ou 80 mm peut être utilisé. Le tuyau doit être soudé à un cercle métallique (dans son trou au milieu). Le résultat est une pièce appelée piston.

Bubofonya est une autre option pour un four à combustion longue. Description du principe de fonctionnement, calcul des matériaux, ainsi que des instructions d'installation étape par étape dans notre article:https://aquatech.tomathouse.com/fr/otoplenie/bubafonya-svoimi-rukami.html.

Travaux préparatoires et sélection du site d'installation du four

Si le four sera en tôle d'acier, il est nécessaire de le découper en ébauches conformément au dessin:

• couper des fragments identiques des coins, qui serviront de grille;
• pour la fabrication de supports et poignées pour le boîtier, vous pouvez également utiliser des coins métalliques;
• il est également nécessaire de couper les tuyaux à l'avance.

Le lieu d'installation du four à combustion longue est choisi de manière à ce qu'il ne soit pas installé à moins de 100 cm du mur une fois assemblé.

Étant donné que le corps du four sera complètement chauffé, il est nécessaire de s'inquiéter à l'avance du matériau isolant. Pour ce faire, à partir d'une brique, vous pouvez construire un support, qui devrait être 30 cm plus large que la base du boîtier. Alternativement, des barres ou des coins en acier peuvent être soudés au cadre du four.

Sur le site d'installation, de la porte à la chambre de combustion, il est nécessaire de poser un matériau isolant. À ce titre, une couche de basalte ou d'amiante est utilisée, sur laquelle est placée une tôle d'acier d'une superficie de 100 cm.

Fournaise longue durée à faire soi-même: schéma et instructions pas à pas

Les matériaux les plus courants pour la fabrication de fours à combustion longue sont le métal et la brique.

Fabrication d'un four à bubafony à partir d'une bouteille de gaz

Pour une fabrication indépendante du four «bubafonya», la bouteille de gaz de 50 litres utilisée est la mieux adaptée. L'ordre des travaux est le suivant:

1. Coupez la partie supérieure du cylindre au point d'arrondi du corps à l'aide d'une meuleuse. Ce fragment servira de couverture dans la future conception.
   

   La partie supérieure du cylindre est commodément utilisée comme couvercle de four

2. Soudez une bande métallique sur le bord supérieur (à la place de la découpe de la future couverture). Un tel côté ne permettra pas au couvercle de sortir.
3. Ensuite, vous devez faire un piston de serrage, grâce auquel le matériau du conduit sera pressé pendant la combustion. À partir d'une tôle d'acier épaisse, coupez un cercle d'un diamètre légèrement plus petit que le corps. Le cercle doit tomber librement à l'intérieur du cylindre. L'écart entre la paroi du corps et le cercle doit être de 8 à 10 mm de large.
4. Percez un trou d'un diamètre de 100 mm au milieu du cercle. Il est pratique de le faire à l'aide d'une carotteuse.
5. Prenez un tuyau de diamètre similaire et soudez une extrémité au milieu du cercle. Le résultat est une pièce avec un trou commun.
6. Soudez ensuite quatre segments du canal dans un ordre transversal à l'arrière du cercle.Ils forment une sorte de canaux à travers lesquels l'air s'écoulera dans la chambre de combustion.
   

   Au lieu de canaux sur le piston, vous pouvez utiliser des angles

7. Poignées et supports de soudure.
8. Décaper les fragments de soudure tranchants et saillants avec une lime ou une meuleuse.

Vidéo: comment fabriquer un poêle «bubafony» à partir d'une bouteille de gaz

Faire un four en briques à combustion longue

Bien sûr, par rapport à une construction métallique faite maison, un four en brique semble plus avantageux. Cependant, sa production indépendante est un processus laborieux qui nécessite certaines compétences et du temps.

Préparation de la fondation

Comme la maçonnerie est assez massive, une fondation solide est nécessaire pour le four. La profondeur de la fondation doit assurer la stabilité de la structure. La préparation de la fondation est la suivante:

1. Vous devez d'abord creuser une petite fosse de 30 cm de profondeur, sa largeur et sa longueur doivent être 10 cm plus grandes que les dimensions attendues du four.
2. Aplatissez le fond de la fosse et couvrez-la de matériau de toiture ou d'un autre matériau isolant.
3. Sur le dessus, versez une couche de sable de 10 cm d'épaisseur, qui doit être bourrée.
4. Versez une couche de gravier fin d'épaisseur similaire sur le coussin de sable.
5. Pour la fiabilité de la base, elle peut être renforcée avec une grille métallique. Pour ce faire, utilisez des barres d'armature reliées entre elles par un fil. La largeur des cellules de la grille ne doit pas dépasser 10 cm, l'épaisseur des tiges est choisie dans la plage de 8 à 12 mm.
6. Posez la grille dans la fosse afin qu'elle ne touche pas le fond. Pour ce faire, déposez des fragments de briques sous le cadre métallique.
7. Versez un mélange de béton de marque M-200 ou M-250. Le béton doit recouvrir complètement le cadre métallique.

Commande de maçonnerie

Après quelques jours, lorsque la base durcit, vous pouvez procéder à la maçonnerie du four à combustion longue. Avant de commencer les travaux de construction, il est nécessaire de tremper une brique pendant une journée dans l'eau. Cela doit être fait de sorte que la brique posée en rangées ne tire pas l'humidité du mélange. Les briques doivent être posées comme suit:

1. La première et la deuxième rangée doivent être disposées en couches continues.
2. Un cendrier sera installé sur la deuxième rangée, vous devez donc prévoir un emplacement pour la porte.
3. Sur la cinquième rangée au-dessus de la porte, un chevauchement est installé. Par la suite, une boîte de chambre de séchage y sera installée.
4. Les sixième et septième rangées sont conçues pour accueillir la grille et installer la porte dans la chambre de combustion.
5. Du huitième au dixième rang, un foyer sera placé. Lors de la pose de la chambre de combustion, il est nécessaire d'utiliser un matériau résistant au feu - la brique réfractaire. Comme agent de liaison pour la maçonnerie, utilisez des mélanges à base d'argile. Des mélanges prêts à l'emploi destinés aux fours à maçonnerie sont en vente.
6. La onzième rangée sert de plafond à la chambre de combustion et forme la zone de la cheminée. Au-dessus de cette rangée, il est nécessaire de poser une armature en acier et de la couler avec un mélange de ciment.
7. Au douzième rang, une place pour une plaque de cuisson est formée.
8. À partir des treizième à quatorzième rangées, des rangées sont posées pour la cheminée. Sa hauteur est faite en fonction des projets individuels, de sorte que le nombre de rangées peut être augmenté plusieurs fois.

Vidéo: un four à briques à combustion longue sur le modèle d'un designer pour enfants

Comment mettre à niveau un four à combustion longue vous-même

Pour rendre un poêle fait maison moins difficile, il peut être amélioré.

Modernisation du four Bubafon

Le poids de la construction du four «bubafony» atteint généralement 150–170 kg. Cela crée des inconvénients, car il doit être retourné pour éliminer les cendres et autres résidus de combustion.Pour éviter cela, vous pouvez améliorer la conception en y faisant des trous avec les portes. Cependant, il convient de noter que la particularité d'un tel four réside précisément dans l'absence de fentes supplémentaires à travers lesquelles l'air peut pénétrer. Par conséquent, dans la fabrication des portes, il faudra une étanchéité soigneuse en position fermée. Ceci peut être réalisé en soudant des billes métalliques et des joints sur le corps.

Le tirage d'air dans la chambre de combustion s'améliorera si vous modifiez le nombre et la forme des nervures sur la plaque de piston ronde de la structure. Pour ce faire, au lieu de sections du canal, vous devez souder des plaques d'acier. Cependant, ils doivent avoir un léger pli sur toute la longueur de la pièce. Cette forme permettra de faire tourbillonner l'air entrant, qui est uniformément réparti dans la chambre de combustion. De 6 à 8 assiettes suffisent pour obtenir l'effet souhaité.

Amélioration du four à briques

Un four en brique à combustion longue prendra beaucoup moins d'espace si sa conception ressemble à une forme de triangle et est placée dans un coin de la pièce. Une commande de cette conception nécessitera moins de matériaux de construction et, par conséquent, des investissements financiers.

La version en brique du four à combustion longue peut être améliorée avec un volet séparé pour commuter le mode de chauffage hiver et été. En automne-printemps, quand il n'y a pas de gel, mais que l'air est saturé d'humidité, cet amortisseur contribuera à rendre le chauffage pas trop chaud.

Caractéristiques du fonctionnement d'un four à combustion longue

La fonctionnalité et l'efficacité de ces appareils de chauffage dépendent du bon fonctionnement:

• pour réduire le taux de combustion du carburant, il est nécessaire de réduire la quantité d'air fournie à la chambre de combustion;
• pour éviter la condensation dans le tuyau, il est nécessaire de calculer le nombre exact de tours et d'éliminer les courbures inutiles;
• il est souhaitable que la teneur en humidité du combustible solide chargé ne dépasse pas 20–25%;
• pendant le fonctionnement du four, la porte de la chambre de combustion ne doit pas être ouverte, car du monoxyde de carbone pénètre dans la pièce;
• 3-4 fois par mois, il est nécessaire de chauffer le four en mode maximum; cela aidera à brûler tout le laitier accumulé sur les parois du four;
• lors du nettoyage du four, il est recommandé d'utiliser du bois de chauffage d'aulne; ce bois n'émet pas de chaleur intense ni de brûlure sédimentaire;
• l'efficacité du poêle augmentera si de grosses bûches de bois de chauffage y sont déposées.

En apprenant à fabriquer un poêle à combustion longue de vos propres mains, vous pouvez non seulement obtenir une source de chaleur, mais aussi économiser de l'argent. Ayant acquis une expérience précieuse dans la construction de fours à combustion longue, vous pouvez non seulement aider vos amis et connaissances, mais aussi en faire une source de revenus.