Hoe maak je een metalen kachel met je eigen handen

Metalen kachels zijn erg populair vanwege hun lage kosten en worden veel gebruikt voor het verwarmen van huisjes, baden, bijkeuken, garages.

Maar je kunt het zelf doen, het is niet zo moeilijk. Natuurlijk hebben ze als voordelen in vergelijking met steenkachels, maar er zijn ook nadelen.

Ontwerpkenmerken

Het eenvoudigste ontwerp van een metalen oven is de zogenaamde dikke buikkachel. Het ontwerp is vrij eenvoudig: een metalen doos met poten en een deur, een pijp voor het verwijderen van verbrandingsproducten. Het grootste nadeel van deze oven is het hoge brandstofverbruik en de lage warmteoverdracht. En ook een groot minpunt is het brandgevaar.

De Russische naam voor dit type kachel is gebaseerd op de associatie met de karikatuur van een burger die wordt afgebeeld als een persoon met een dikke buik.

Eenvoudige kachel "buikfornuis"

Moderne metalen ovens zijn veel veiliger dan een 'dikke buikkachel'. Hun productie wordt uitgevoerd uit plaatstaal, tot 4-5 mm dik. Het ontwerp biedt een speciale kamer voor het leggen van stenen. Het is de bedoeling om een ​​watertank uit te rusten als warmteopslag met een inhoud tot 70 liter. Voor gelijkmatige verwarming van de oven en om het brandgevaar te verminderen, wordt aanbevolen om de oven te omsluiten met hittebestendige baksteen.

Enkele voorbeelden van moderne kachels

Voordelen

• Het metaal is vrij duurzaam, maar ook buigzamer materiaal, waardoor je het elke vorm kunt geven. Het is bestand tegen extreme temperaturen en zware belastingen tijdens het gebruik van het product.
• Het is vermeldenswaard het hoge rendement van de metalen kachel, die 95% bereikt.
• Het warmtegeleidingsvermogen van het metaal is hoog; daardoor warmt de oven op en warmt de kamer vrij snel op.
• De sterkte van metaal met een afname in dikte groeit alleen, in tegenstelling tot keramiek.
• Het gewicht van de oven is een orde van grootte en soms meer dan een steen of baksteen, waardoor je op zijn beurt het omvangrijke monolithische fundament kunt verlaten.
• De lage kosten van de geproduceerde warmte (10-20 keer lager in metalen ovens dan in steenovens) is een ander pluspunt voor de spaarpot van de voordelen van dit type oven.
• Een belangrijke factor is de transporteerbaarheid van een dergelijke kachel en het installatiegemak, u hoeft alleen maar de schoorsteen mee te nemen.
• Omdat het niet nodig is, is het gemakkelijk op te bergen tot het volgende stookseizoen.

nadelen

• Waarschijnlijk het meest fundamentele nadeel is dat de kachel niet 'ademt'. Terwijl de steenkachel tijdens het koelen vocht opneemt, behoudt hij een optimale luchtvochtigheid. Een kleine 'adem' van de oven zal verschijnen nadat hij met baksteen is geconfronteerd, maar de mobiliteit zal verdwijnen en de afmetingen zullen toenemen.
• Vanwege de lage warmtecapaciteit van het metaal is de warmteoverdracht na verbranding van brandstof gewoonlijk niet langer dan 2-3 uur.
• Een groot nadeel van een metalen oven is de levensduur. Bij bedrijfstemperaturen reageert het metaal actief met het vocht in de lucht en corrodeert daardoor snel. De levensduur van een metalen oven is meestal niet langer dan twintig jaar. Maar dit wordt volledig gecompenseerd door een gemakkelijke en goedkope vervanging van de oven en goedkope brandstof.

Soorten

Momenteel biedt de markt twee soorten metalen kachels voor het huis gemaakt van gietijzer en staal. De gietijzeren kachel voor warmteoverdracht bevindt zich tussen de steen en het staal. De optie van een gietijzeren kachel voor zelfgemaakte productie verdwijnt onmiddellijk, omdat het gietproces van gietijzer moet worden georganiseerd, wat in principe onmogelijk is in een buitenwijk. Hiervoor heeft u speciale apparatuur nodig. Maar de plaatoven, om met eigen handen te bouwen, en in sommige gevallen bijna zonder geld uit te geven.

IJzeren gietoven

Een voorbeeld van een geprefabriceerde stalen oven.

Plaatwerk oven

Werkingsprincipe en ontwerp

Overweeg het algemene werkingsschema van ovens. De belangrijkste toegepaste regelingen in de figuren:

Regelingen van het principe van de werking van ovens

Camerasysteem

In de oven van het kamersysteem worden de verbrandingsproducten in de gaskamer geleid en daar verbranden ze. De luchtstroom wordt natuurlijk gevormd. In kamerovens die bedoeld zijn voor huishoudelijk gebruik, bevinden de oven en de naverbrander zich in één module: de oven. Voor volledige naverbranding van gassen moet de kamer zijn voorzien van gewelfde muren. Een goed voorbeeld van een kamersysteem is de Russische kachel. Met enige verbetering zijn kamerovens behoorlijk effectief.

Kanaalsysteem

In het kanaalsysteem organiseerde de geforceerde beweging van gassen van de vuurbron, via de kanalen in de kachel, naar de schoorsteen. Verbrandingsproducten die doodgaan en door de kanalen gaan, koelen af ​​en geven warmte af aan de kachel. Het rendement van zo'n oven is ongeveer 60%, en zodat de gassen beginnen uit te branden, moet je de oven eerst op een bedrijfstemperatuur van 400 graden brengen.

Bell systeem

In dit systeem bevinden de gassen zich onder de koepel van de kap en verbranden, dalen langs de wanden van de oven af ​​en geven de resterende warmte op. In dit systeem, om de verbranding van gassen te starten, is het noodzakelijk om een ​​klein deel van de dome dome op te warmen. Het rendement in dergelijke ovens kan oplopen tot 70% en hoger.

Regelingen van metalen ovens en verbeteringen

Het is bekend dat metaal snel opwarmt, maar ook snel afkoelt, een lage warmtecapaciteit maakt het een onbelangrijke warmteopslag, maar als je rekening houdt met enkele eigenschappen van het materiaal, kunnen klassieke schema's worden toegepast op metalen ovens en er het maximale uit halen, omdat warmteverliezen door verwarming geminimaliseerd. Laten we twee schema's beschouwen.

Regelingen van metalen ovens

Kamer (A)

Een typische vertegenwoordiger is een 'dikke buikkachel'. De prototypes, binnenkachels, werden in de 19e eeuw gebruikt en waren uiterst vraatzuchtig qua brandstof. In tijden van verwoesting en onrust na de revolutie, verbeterde de "dikke buikkachel" en werd deze de huidige naam genoemd.

De volgende verbeteringen zijn aangebracht:

1. Om het vermogen van de warmteoverdracht aan te passen, werd een rooster in de kroes geplaatst en met een deur geblazen.
2. De diameter van de schoorsteen is 9-10 millimeter per 0,23 kilocalorieën thermische energie.
3. Kleine schoorsteenhoogte, tot 3 meter van het vlak van het rooster.
4. Het begin van de schoorsteen tot 1-1,5 m is verticaal gemaakt en bedekt met een warmte-isolerend onbrandbaar materiaal.
5. Verder ging de schoorsteen verder met een horizontaal gedeelte - een varken - van minstens 2,5 m lang, het werd in het raam geplaatst en er werd nog een verticaal segment van 1-1,5 meter toegevoegd om tractie te bieden.

Kanaal (B)

De potkachel is eenvoudig aan te passen aan het kanaalschema. Natuurlijk zal alleen het uiterlijk gebruikelijk zijn bij de steenkachel. De kanalen zullen door het hoge warmtegeleidingsvermogen van het metaal weinig nut hebben, alleen het horizontale gedeelte blijft van het oorspronkelijke systeem, waardoor de naverbrander en de oven worden gescheiden. Extra lucht voor het verbranden van gas komt uit openingen op de kookplaat of via een apart instelbaar kanaal. De schoorsteenuitlaat is horizontaal.

Verbeteringsresultaten:

1. Dankzij de naverbranding van gassen op een lokale plaats is het rendement gegroeid tot 70-80%
2. De vrijgekomen thermische energie nam 2-3 keer toe.
3. De kachel stelt weinig eisen aan tractie en schoorsteenkarakteristieken, hij gedraagt ​​zich als een eenvoudige potkachel: verhoogde trek, verhoogde verbranding en verdunning van het medium in de gasnabrander. Er komt meer secundaire lucht binnen en de gassen branden volledig uit.
4. Omdat de hoofdstroom in de naverbrander wordt geproduceerd, kan de oven op twee manieren werken: vlam en lang branden.
5. Een goede warmteoverdracht van de oven door een vrij dunne scheidingswand geeft de noodzakelijke temperatuur in de naverbrander voor het ontsteken van onverbrande gassen, daarom komt de oven vrijwel onmiddellijk in de bedrijfsmodus.
6. Door een aparte luchttoevoer naar de oven en de naverbrander kunt u de oven configureren voor bijna elke vaste brandstof.
7. Het warmteoverdrachtsvermogen van de oven wordt gemakkelijk geregeld door het niveau van de luchttoevoer op de ventilator. In een klassieke potkachel is de luchtstroomregeling zeer beperkt.
8. Dankzij de naverbrander wordt de temperatuur binnen het bereik van 250-300 graden onder de kookplaat gehouden, wat redelijk comfortabel is om te koken.
9. Door de hoge warmte-energie van de kachel kunt u de kamer gelijkmatig en snel verwarmen.
10. Bij de ingang van de schoorsteen kunt u ook een warmtewisselingscircuit plaatsen voor warmwatervoorziening.
11. Met hoogwaardig brandhout of kolen moet u de schoorsteen eens in de 5 jaar schoonmaken.

Tekenen en berekenen van parameters

Welke afmetingen de oven zal hebben en hoe deze eruit zal zien, moet iedereen zelf bepalen. Mensen met technisch denken en praktische vaardigheden kunnen hun eigen aanpassingen maken aan het eenvoudigste ontwerp om het systeem te verbeteren en te vereenvoudigen.

Schets en tekening van een potkachel:

Potkacheltekening

Materialen en gereedschappen

• Tekening en schets van het toekomstige ontwerp met afmetingen.
• Plaatwerk, 4-5 mm dik.
• Stalen hoeken.
• Stalen buizen met een diameter van 15-20 mm of fittingen met een diameter van 10-12 mm voor een rooster.
• Metalen buis met een diameter van 180 mm.
• Booglassen, elektroden 3.
• Haakse slijper (slijpmachine) met een snijwiel, hamer, meetlint, potlood of marker.

Hoe maak je een metalen kachel met je eigen handen: stap voor stap

1. Het ovenlichaam wordt samengesteld uit rechthoekige staalplaten, stuiklassen. We nemen de molen en snijden vijf rechthoeken volgens de maten in de tekening. We zullen het voorste gedeelte later behandelen, omdat er een deur voor de oven en een ventilator zal zijn.
   

   Op maat gesneden staalplaten

2. Eerst moet je de zijkanten aan de onderkant lassen. Eerst vervangen we een zijpaneel naar de onderkant, waarbij we de rechte hoek tussen de vlakken met het vierkant regelen en de verbinding op verschillende punten grijpen door te lassen. We maken de tweede zijwand naar analogie van de eerste. We controleren de rechte hoeken, de overeenkomst van de breedte van de bodem met de afstand tussen de zijwanden bovenaan waar de kookplaat zal komen. Nadat we ervoor hebben gezorgd dat alles correct is, lassen we de verbindingen volledig.
3. We lassen de achterwand aan de zijpanelen en de onderkant. We markeren de zijwanden van binnenuit voor schoorsteencirculatie van de oven en de aslade volgens de tekening voor drie zones. Tussen de oven en de aslade komt een rooster waarop direct brandstof wordt geplaatst. Voor de bevestiging op het binnenoppervlak van de zijwanden op een hoogte van 10-15 cm vanaf de onderkant, zijn hoeken over de hele lengte van de panelen gelast.De hoeken moeten worden gelast met de plank naar beneden.
   

   De muren en hoeken eraan lassen

4. We gaan over tot de vervaardiging van een rooster. Van de benodigde materialen: het snijden van waterleidingen met een diameter van 15–20 mm en een lengte gelijk aan of groter dan (overmaat afgesneden) de inwendige breedte van de oven. In plaats van buizen zijn fittingen met een diameter van 10-12 mm perfect. Een anker of twee stalen staven met een diameter van 15-20 mm of stroken dik (4-5 mm) staal over de lengte van de kachel.
5. We plaatsen de fittingen (buizen) op de staven in stappen van 3-5 cm en lassen betrouwbaar.
   

   Productie van rooster

6. De grill moet afneembaar zijn, dus niet aan de hoeken gelast. De noodzaak om de grill te verwijderen ontstaat bij het schoonmaken en repareren van een dikke kachel of het vervangen van de grill zelf.
   

   Verwijderbare elementen - rooster en reflector

7. Vervolgens lassen we twee staven (een stuk wapening) aan de bovenkant van de oven om een ​​reflector te installeren. Het deelt een vuurhaard met een naverbrander en een schoorsteen en is verwijderbaar. Meer details in de figuur:
   

   De locatie van de belangrijkste elementen in de oven

8. De lengte van de reflector moet 10/11 zijn van de lengte van de dikke kachel, om een ​​opening te krijgen voor rookafvoer. Het is raadzaam om het dikker te maken van metaal, omdat het veel sterker wordt opgewarmd dan andere structurele elementen.
9. Aan de finish komen. In het deksel lassen we een gat van de vereiste maat en doorsnede voor de schoorsteen, het kan ook al op de gemonteerde structuur worden gedaan. We lassen het deksel aan de kachel. Dan moet je twee jumpers knippen. De ene smal en de andere breed (de exacte afmetingen zijn afhankelijk van de specifieke afmetingen van de oven). De smalle is gelast op het niveau van het rooster om de vuurhaard en de asdeurtjes te scheiden, en de brede is aan de bovenkant aan de zijkanten en het deksel.
   

   De verdelende jumpers koken

10. Een branddeur kan het beste worden gedaan over bijna de hele breedte van de kachel, zowel voor het gemak van het leggen van brandhout als voor het eenvoudig verwijderen van de spiegel en de grill. Voor een asbak kun je het smaller doen. We maken sluiers van buizen en een staaf.
    

    Deuren op de afgewerkte kachel

11. Deurkrukken kunnen zowel van metalen platen als van pijpresten worden gemaakt. Als alternatief kunt u dezelfde universele wapening gebruiken. We bevestigen de afgewerkte handgrepen door middel van lassen. Ik denk dat er bij het maken van vergrendelingen op de deur geen problemen mogen ontstaan.
    

    De oven is bijna klaar

12. Na de montage moet u nadenken over de steunen van de kachel. Poten kunnen worden gemaakt van buissegmenten met de gewenste hoogte. Ook kunnen de steunen in hoogte verstelbaar worden gemaakt, hiervoor wordt een moer aan het uiteinde van de buis gelast (de binnendiameter van de moer en buis moeten bij elkaar passen) en wordt een bout ingeschroefd.
13. Kennismaken met de fabricage van de schoorsteen. Voor de fabricage is een buis met een diameter van 15–20 cm geschikt, wij brengen het uiteinde van de buis door een opening in de muur of het dak naar buiten. De hoeken in de buis moeten 45 graden zijn, dat wil zeggen dat er helemaal geen horizontale segmenten moeten zijn. Onderaan de schoorsteen maken we een rotatiedemper. Het kan worden gemaakt van een stuk plaatstaal, de diameter van de uitgesneden demper moet iets kleiner zijn dan de diameter van de buis. In de buis boren we een gat voor de regelknop van de demper, hiervoor is een stalen staaf geschikt. We lassen een huls van een buissegment van 15-20 cm aan het gat in het deksel, in diameter moet het iets kleiner zijn dan de diameter van de schoorsteen, om de installatie of demontage van de schoorsteen zoveel mogelijk te vergemakkelijken. Het blijft alleen om een ​​dikke kachel en ervaring te installeren.

Fotogalerij: productieproces van de kachel

Voering

Metalen kachels zijn vaak van buiten en van binnen gemetseld. Maar er zijn twee redenen waarom dit niet zou moeten gebeuren:

1. De steen heeft een vrij laag warmtegeleidingsvermogen en een hoge warmtecapaciteit. De warmte die tijdens de verbranding van brandstof in de oven wordt opgevangen, vliegt samen met de rook eenvoudig de pijp in.geen tijd hebben om de metalen wanden van de dikke kachel te verwarmen.
2. Het oppervlak van de kachel heeft geen toegang tot lucht, waardoor de verbranding van de muren en het risico van koolmonoxide in de kamer aanzienlijk wordt versneld, wat gevaarlijk is voor de menselijke gezondheid en het leven.

Selectie en voorbereiding van de installatieplaats

Voor dit type kachel hoeft vanwege hun lage gewicht geen monolithische fundering te worden gebouwd. Om de installatielocatie te selecteren, moet men zich laten leiden door parameters zoals de afstand tot deuren en ramen (voor minder warmteverlies) en het gemak van het verwijderen van de schoorsteen uit de kamer. In garages en technische ruimtes is in de regel een betonnen vloer, dus het is niet nodig om iets te leggen. In kamers met een houten vloer moet een plaat asbest of blik op de installatieplaats worden gelegd en langs de omtrek worden vastgezet met zelftappende schroeven. Op de muren bij de installatieplaats om warmteverlies te voorkomen, kunt u folie-isolatie lijmen.

Dressing

Om een ​​dikke buikkachel te versieren, kunt u chamotte-platen of decoratieve metalen platen gebruiken, of u kunt de kachel eenvoudig naar eigen smaak schilderen met speciale hittebestendige verven, waarbij u de oppervlakken eerder reinigt met schuurpapier.

Exploitatie

Enkele vereisten voor een veilige bediening, in overeenstemming waarmee u uzelf en uw dierbaren zult beschermen:

• De kachel moet altijd op een vuurvaste ondergrond staan.
• Alle brandbare voorwerpen en vloeistoffen moeten zich op een veilige afstand van 80-100 cm van de oven bevinden.
• Je moet de vuurhaard niet volledig tegelijk met brandhout hameren.
• Zorg er altijd voor dat de ovendeur gesloten is wanneer u de oven gebruikt.
• Inspecteer de schoorsteen regelmatig op lekkende plekken om te voorkomen dat rook de kamer binnendringt.
• Laat een werkende oven niet lange tijd onbeheerd achter.
• Raak de ovenbehuizing niet aan terwijl deze in werking is om brandwonden te voorkomen.

Reiniging en onderhoud

Bij intensief gebruik van de kachel in het schoorsteenkanaal, wordt roet en vuil afgezet en stapelt het zich geleidelijk op, waardoor het lumen van het kanaal smaller wordt, wat een afname in trek en algehele ontwerpefficiëntie met zich meebrengt. Het is voldoende om de schoorsteen eenmaal per jaar te controleren op vervuiling en indien nodig te reinigen van roet. Er zijn verschillende manieren om de schoorsteenpijp te reinigen:

• Mechanisch, kwast of kwast.
• Chemisch, door aardappelschillen in de oven te verbranden, terwijl het afgegeven zetmeel het roet verzacht en het verlaat.

Voor de beste prestaties kunt u deze twee methoden combineren. Van de wanden van de oven kunnen koolstofafzettingen het beste worden verwijderd met een borstel voor metaal. De spiegel en het rooster zijn gemakkelijk te verwijderen voor vervanging of kleine reparaties.

Video: zelf een kachel maken

Zelf een metalen oven maken is niet zo moeilijk als het in eerste instantie lijkt. Dit ontwerp is natuurlijk niet de enige optie in zijn soort, maar al bewezen en betrouwbaar.