Jak zrobić metalowy piec własnymi rękami

Metalowe piece są bardzo popularne ze względu na niski koszt i są szeroko stosowane do ogrzewania domów na wsi, łaźni, pomieszczeń gospodarczych, garaży.

Ale możesz to zrobić sam, nie jest to takie trudne. Oczywiście mają one zalety w porównaniu z piecami ceglanymi, ale mają też wady.

Cechy konstrukcyjne

Najprostszym projektem metalowego pieca jest tak zwany piec potbelly. Jego konstrukcja jest dość prosta: metalowe pudełko z nogami i drzwiami, rura do usuwania produktów spalania. Główną wadą tego pieca jest wysokie zużycie paliwa i niskie przenoszenie ciepła. A dużym minusem jest niebezpieczeństwo pożaru.

Rosyjska nazwa tego rodzaju pieca opiera się na skojarzeniu z karykaturą burżuazji przedstawianej jako osoba z grubym brzuchem.

Prosty piec „piec potbelly”

Nowoczesne metalowe piece są znacznie bezpieczniejsze niż „piec potbelly”. Ich produkcja odbywa się z blachy stalowej o grubości do 4-5 mm. Konstrukcja zapewnia specjalną komorę do układania kamieni. Planowane jest wyposażenie zbiornika na wodę w zasobnik ciepła o pojemności do 70 litrów. W celu równomiernego ogrzewania pieca, a także w celu zmniejszenia zagrożenia pożarowego, zaleca się ogrodzenie pieca cegłą żaroodporną.

Niektóre próbki nowoczesnych pieców

Zalety

• Metal jest dość trwały, ale także bardziej giętki, co pozwala nadać mu dowolny kształt. Jest w stanie wytrzymać duże ekstremalne temperatury i duże obciążenia podczas pracy produktu.
• Warto zauważyć wysoką wydajność metalowego pieca, sięgającą 95%.
• Przewodność cieplna metalu jest wysoka; w związku z tym piec nagrzewa się, a pomieszczenie nagrzewa się dość szybko.
• Wytrzymałość metalu ze zmniejszeniem grubości rośnie tylko w przeciwieństwie do ceramiki.
• Ciężar pieca jest rzędem wielkości, a czasem większym, niższym niż kamień lub cegła, co z kolei pozwala zrezygnować z nieporęcznego monolitycznego fundamentu.
• Niski koszt wytwarzanego ciepła (10–20 razy niższy w piecach metalowych niż w piecach ceglanych) stanowi kolejny plus dla skarbonki zalet tego rodzaju pieca.
• Ważnym czynnikiem jest przenośność takiego pieca i łatwość instalacji w miejscu, wystarczy przynieść komin.
• Ponieważ nie jest to konieczne, łatwo go przechowywać do następnego sezonu grzewczego.

niedogodności

• Być może najbardziej podstawową wadą jest to, że piec nie „oddycha”. Podczas gdy piec ceglany pochłania wilgoć podczas chłodzenia, utrzymuje optymalną wilgotność. Po licowaniu cegłą pojawi się mały „oddech” pieca, ale ruchliwość zniknie, a wymiary wzrosną.
• Ze względu na niską pojemność cieplną metalu przenoszenie ciepła po spaleniu paliwa zwykle nie przekracza 2-3 godzin.
• Dużą wadą metalowego pieca jest jego żywotność. W temperaturach roboczych metal aktywnie reaguje z wilgocią zawartą w powietrzu, w wyniku czego szybko ulega korozji. Żywotność pieca metalowego zwykle nie przekracza dwudziestu lat. Ale jest to w pełni kompensowane przez łatwą i niedrogą wymianę pieca i tanie paliwo.

Wyświetlenia

W tej chwili rynek oferuje dwa rodzaje pieców metalowych do domu wykonanych z żeliwa i stali. Żeliwny piec do wymiany ciepła znajduje się między cegłą a stalą. Opcja zrobienia żeliwnego pieca do samodzielnego zrobienia go znika natychmiast, ponieważ konieczne jest zorganizowanie procesu odlewania żeliwa, co jest zasadniczo niemożliwe na obszarze podmiejskim. Do tego potrzebujesz specjalnego sprzętu. Ale piec z blachy, aby budować na własną rękę, a w niektórych przypadkach prawie bez wydawania pieniędzy.

Żeliwny piec odlewniczy

Próbka prefabrykowanego pieca stalowego.

Piec z blachy

Zasada działania i projekt

Rozważ ogólny schemat działania pieców. Główne zastosowane schematy na rysunkach:

Schematy zasady działania pieców

System kamer

W piecu systemu komorowego produkty spalania są omijane w komorze gazowej i tam wypalają się. Przepływ powietrza powstaje naturalnie. W piecach komorowych przeznaczonych do użytku domowego piec i dopalacz znajdują się w jednym module - piecu. W celu całkowitego dopalenia gazów komora powinna mieć sklepione ściany. Dobrym przykładem systemu komorowego jest rosyjski piec. Z pewnymi ulepszeniami piece komorowe są dość skuteczne.

System kanałów

W systemie kanałów zorganizowano wymuszony ruch gazów od źródła ognia, przez kanały wewnątrz pieca, do komina. Produkty spalania, umierając i przechodząc przez kanały chłodzą, oddając ciepło do pieca. Wydajność takiego pieca wynosi około 60%, a więc, aby gazy zaczęły się wypalać, należy najpierw doprowadzić piec do temperatury roboczej 400 stopni.

System dzwonkowy

W tym układzie gazy znajdują się pod kopułą okapu i palą się, opadają wzdłuż ścian pieca, oddając pozostałe ciepło. W tym systemie, aby rozpocząć spalanie gazów, konieczne jest ogrzanie niewielkiego obszaru kopuły. Wydajność w tego typu piecach może sięgać 70% i więcej.

Schematy pieców metalowych i ulepszenia

Dobrze wiadomo, że metal szybko się nagrzewa, ale także szybko się ochładza, niska pojemność cieplna czyni go nieistotnym magazynowaniem ciepła, ale jeśli weźmie się pod uwagę niektóre właściwości materiału, klasyczne schematy można zastosować do metalowych pieców i uzyskać jak najwięcej z nich, ponieważ straty ciepła z powodu ogrzewania zminimalizowane. Rozważmy dwa schematy.

Schematy pieców metalowych

Komora (A)

Typowym przedstawicielem jest „piec potbelly”. Jego prototypy, piece domowe, były używane w XIX wieku i były wyjątkowo żarłoczne pod względem paliwa. W czasach dewastacji i zamieszek po rewolucji „potbelly piec” poprawił się i został nazwany obecną nazwą.

Wprowadzono następujące ulepszenia:

1. Aby wyregulować moc przenoszenia ciepła, do tygla włożono ruszt i dmuchano drzwiami.
2. Średnica komina wynosi 9-10 milimetrów na 0,23 kilokalorii energii cieplnej.
3. Mała wysokość komina, do 3 metrów od płaszczyzny rusztu.
4. Początek komina do 1–1,5 m jest wykonany pionowo i przykryty niepalnym materiałem termoizolacyjnym.
5. Ponadto komin kontynuowano z odcinkiem poziomym - świnią - o długości co najmniej 2,5 m, włożono go do okna i dodano kolejny pionowy odcinek o długości 1-1,5 metra, aby zapewnić przyczepność.

Kanał (B)

Potbelly piec można łatwo dostosować do schematu kanałów. Oczywiście tylko wygląd będzie wspólny z piecem ceglanym. Kanały będą mało przydatne ze względu na wysoką przewodność cieplną metalu, pozostała tylko sekcja pozioma z oryginalnego systemu, oddzielająca dopalacz i piec. Dodatkowe powietrze do spalania gazu pochodzi z otworów w płycie lub przez oddzielny regulowany kanał. Wylot komina jest poziomy.

Wyniki poprawy:

1. Dzięki dopalaniu gazów w zlokalizowanym miejscu wydajność wzrosła do 70–80%
2. Uwolniona energia cieplna wzrosła 2-3 razy.
3. Piec nie wymaga właściwości trakcyjnych i komina, zachowuje się jak zwykły piec z brzoskwini: zwiększony ciąg, zwiększone spalanie i rzadsze działanie czynnika w dopalaczu gazu. Wchodzi więcej powietrza wtórnego i gazy całkowicie się wypalają.
4. Ponieważ główna moc jest wytwarzana w dopalaczu, piec może pracować w dwóch trybach: płomienia i długiego spalania.
5. Dobre przenoszenie ciepła z pieca przez raczej cienką przegrodę zapewnia niezbędną temperaturę w dopalaczu do zapalania niespalonych gazów, dlatego piec wchodzi w tryb pracy niemal natychmiast.
6. Oddzielne doprowadzenie powietrza do pieca i dopalacza umożliwia skonfigurowanie pieca na prawie każde paliwo stałe.
7. Wydajność wymiany ciepła w piecu jest łatwo kontrolowana przez poziom dopływu powietrza do dmuchawy. W klasycznym piecu garnkowym regulacja mocy powietrza jest bardzo ograniczona.
8. Dzięki dopalaczowi pod płytą utrzymuje się temperaturę w zakresie 250-300 stopni, co jest dość wygodne do gotowania.
9. Wysokie uwalnianie energii cieplnej z pieca pozwala równomiernie i szybko ogrzać pomieszczenie.
10. Przy wejściu do komina można również ustawić obwód wymiany ciepła do zaopatrzenia w ciepłą wodę.
11. Używając wysokiej jakości drewna opałowego lub węgla, będziesz musiał czyścić komin raz na 5 lat.

Rysowanie i obliczanie parametrów

Jakie wymiary będzie miał piekarnik i jak będzie wyglądać, każdy powinien sam zdecydować. Osoby z myśleniem inżynierskim i praktycznymi umiejętnościami mogą wprowadzać własne poprawki do najprostszego projektu, aby ulepszyć i uprościć system.

Szkic i rysunek kuchenki z potbelly:

Rysunek kuchenki potbelly

Materiały i narzędzia

• Rysunek i szkic przyszłego projektu z wymiarami.
• Blacha o grubości 4–5 mm.
• Stalowe rogi.
• Rury stalowe o średnicy 15–20 mm lub kształtki o średnicy 10–12 mm na ruszt.
• Rura metalowa o średnicy 180 mm.
• Spawanie łukowe, elektrody 3.
• Szlifierka kątowa (młynek) z tarczą tnącą, młotem, miarką, ołówkiem lub markerem.

Jak zrobić metalowy piec własnymi rękami: krok po kroku

1. Korpus pieca zostanie zmontowany z prostokątnych blach stalowych, zgrzewanych doczołowo. Bierzemy młynek i wycinamy pięć prostokątów zgodnie z rozmiarami podanymi na rysunku. Później zajmiemy się częścią przednią, ponieważ będą drzwi do pieca i dmuchawa.
   

   Cięte na wymiar blachy stalowe

2. Najpierw musisz przyspawać boki do dołu. Najpierw podstawiamy jeden panel boczny do dołu, kontrolując kąt prosty między płaszczyznami za pomocą kwadratu i chwytamy złącze w kilku punktach przez spawanie. Drugą ściankę boczną wykonujemy analogicznie do pierwszej. Sprawdzamy kąty proste, zgodność szerokości dna z odległością między ścianami bocznymi u góry, gdzie będzie płyta. Po upewnieniu się, że wszystko jest w porządku, spawamy złącza całkowicie.
3. Spawamy tylną ścianę do paneli bocznych i do dołu. Ściany boczne od wewnątrz znakujemy dla obiegu kominowego pieca i popielnika zgodnie z rysunkiem dla trzech stref. Pomiędzy paleniskiem a popielniczką będzie kratka, na której paliwo zostanie umieszczone bezpośrednio. Aby przymocować go do wewnętrznej powierzchni ścian bocznych na wysokości 10-15 cm od dołu, kątowniki są przyspawane do całej długości paneli.Narożniki należy przyspawać półką do dołu.
   

   Spawanie ścian i narożników do nich

4. Przystępujemy do produkcji rusztu. Z wymaganych materiałów: cięcie rur wodociągowych o średnicy 15–20 mm i długości równej (większej niż nadmiar) wewnętrznej szerokości pieca. Zamiast rur idealne są łączniki o średnicy 10-12 mm. Armatura lub dwa pręty stalowe o średnicy 15–20 mm lub paski grubej (4–5 mm) stali na całej długości pieca.
5. Umieszczamy złączki (rurki) na prętach co 3-5 cm i niezawodnie spawamy.
   

   Produkcja rusztu

6. Grill musi być wyjmowany, aby nie był przyspawany do narożników. Konieczność usunięcia grilla powstaje podczas czyszczenia i naprawy pieca do brzucha lub wymiany samego grilla.
   

   Elementy wyjmowane - grill i odbłyśnik

7. Następnie spawamy dwa pręty (kawałek zbrojenia) u góry pieca, aby zainstalować odbłyśnik. Będzie dzielić palenisko z dopalaczem i kominem i jest wyjmowany. Więcej szczegółów na rysunku:
   

   Lokalizacja głównych elementów w piecu

8. Długość odbłyśnika powinna wynosić 10/11 długości pieca do brzucha, aby uzyskać szczelinę na wylot dymu. Wskazane jest, aby był grubszy z metalu, ponieważ zostanie rozgrzany znacznie mocniej niż inne elementy konstrukcyjne.
9. Dotarcie do prac wykończeniowych. W pokrywie spawamy otwór o wymaganym rozmiarze i przekroju dla komina, można to również zrobić już na zmontowanej konstrukcji. Spawamy pokrywę do korpusu pieca. Następnie musisz przeciąć dwie zworki. Jedna wąska, a druga szeroka (dokładne wymiary zależą od konkretnych wymiarów pieca). Wąski jest przyspawany na poziomie rusztu, aby oddzielić drzwi paleniska i popielnika, a szeroki znajduje się u góry po bokach i pokrywie.
   

   Gotowanie oddzielających zworek

10. Drzwi przeciwpożarowe najlepiej wykonać prawie na całej szerokości pieca, zarówno dla wygody układania drewna opałowego, jak i dla łatwego usuwania lustra i grilla. W przypadku popiołu możesz to zrobić węższe. Wykonujemy welony z rur i pręta.
    

    Drzwi na gotowym piecu

11. Klamki mogą być wykonane zarówno z metalowych płyt, jak i ze skrawków rur. Alternatywnie możesz użyć tego samego uniwersalnego zbrojenia. Naprawiamy gotowe uchwyty przez spawanie. Myślę, że przy produkcji zamków na drzwiach nie powinny pojawić się trudności.
    

    Piekarnik jest prawie gotowy

12. Po zakończeniu montażu warto pomyśleć o podpórkach pieca. Nogi mogą być wykonane z segmentów rur o pożądanej wysokości. Wsporniki mogą być również wykonane z regulacją wysokości, w tym celu nakrętka jest przyspawana do końca rurki (wewnętrzna średnica nakrętki i rurki muszą się do siebie zgadzać), a śruba jest wkręcana.
13. Dostanie się do produkcji komina. Do jego produkcji nadaje się rura o średnicy 15–20 cm, której koniec wyprowadzamy poza pomieszczenie przez otwór w ścianie lub dachu. Kąty w rurze powinny wynosić 45 stopni, co oznacza całkowity brak poziomych segmentów na całej długości. Na dole komina wykonujemy przepustnicę obrotową. Może być wykonany z kawałka blachy stalowej, średnica wyciętej przepustnicy powinna być nieco mniejsza niż średnica rury. W rurze wiercimy otwór na pokrętło regulacji przepustnicy, do tego celu nadaje się stalowy pręt. Zgrzewamy tuleję z odcinka rury 15–20 cm do otworu w pokrywie, którego średnica powinna być nieco mniejsza niż średnica komina, aby w jak największym stopniu ułatwić montaż lub demontaż komina. Pozostaje tylko zainstalować potbelly piec i doświadczenie.

Galeria zdjęć: proces produkcji pieca

Podkład

Metalowe piece są często murowane na zewnątrz i wewnątrz. Ale są dwa powody, dla których nie należy tego robić:

1. Cegła ma dość niską przewodność cieplną i wysoką pojemność cieplną. Ciepło odbierane podczas spalania paliwa w piecu po prostu leci wraz z dymem do rury.nie mając czasu na ogrzanie metalowych ścian pieca do brzucha.
2. Powierzchnia pieca jest pozbawiona dostępu do powietrza, co znacznie przyspiesza wypalenie ścian i ryzyko przedostania się tlenku węgla do pomieszczenia, co jest niebezpieczne dla zdrowia i życia ludzi.

Wybór i przygotowanie miejsca instalacji

W przypadku tego rodzaju pieca nie trzeba budować monolitycznego fundamentu ze względu na jego niewielki ciężar. Aby wybrać miejsce instalacji, należy kierować się takimi parametrami, jak oddalenie od drzwi i okien (w celu zmniejszenia strat ciepła) oraz wygoda usuwania komina z pomieszczenia. W garażach i pomieszczeniach gospodarczych z reguły jest betonowa podłoga, więc nie trzeba nic układać. W pomieszczeniach z drewnianą podłogą na miejscu montażu należy położyć arkusz azbestu lub blachy i przymocować wzdłuż obwodu za pomocą wkrętów samogwintujących. Na ścianach w pobliżu miejsca instalacji, aby uniknąć utraty ciepła, można przykleić izolację foliową.

Ubieranie się

Aby ozdobić piec potbelly, możesz użyć szamotów lub dekoracyjnych metalowych talerzy lub po prostu pomalować piec specjalnymi, odpornymi na ciepło farbami, po oczyszczeniu powierzchni papierem ściernym.

Eksploatacja

Niektóre wymagania dotyczące bezpiecznej obsługi, zgodnie z którymi będziesz chronić siebie i swoich bliskich:

• Piec musi zawsze stać na ogniotrwałej podstawie.
• Wszystkie łatwopalne przedmioty i płyny muszą znajdować się w bezpiecznej odległości 80–100 cm od piekarnika.
• Nie powinieneś całkowicie wbijać paleniska za jednym razem w drewno opałowe.
• Zawsze upewnij się, że drzwi pieca są zamknięte podczas korzystania z piekarnika.
• Regularnie sprawdzaj komin pod kątem nieszczelności, aby zapobiec przedostawaniu się dymu do pomieszczenia.
• Nie pozostawiaj działającego piekarnika przez dłuższy czas bez nadzoru.
• Nie należy dotykać korpusu piekarnika podczas jego pracy, aby uniknąć poparzenia.

Czyszczenie i konserwacja

Przy intensywnym użytkowaniu pieca w kanale kominowym osadza się sadza i brud, a następnie stopniowo gromadzi się, zwężając światło kanału, co pociąga za sobą zmniejszenie ciągu i ogólnej wydajności projektowej. Wystarczy raz w roku sprawdzić komin pod kątem zanieczyszczenia i, jeśli to konieczne, oczyścić go z sadzy. Istnieje kilka sposobów czyszczenia rury kominowej:

• Mechaniczny, pędzel lub pędzel.
• Substancja chemiczna, spalając obrane ziemniaki w piecu, podczas gdy wydzielana skrobia zmiękcza sadzę i opuszcza.

Aby uzyskać najlepszą wydajność, możesz połączyć te dwie metody. Ze ścian pieca najlepiej usuwać osady węglowe za pomocą szczotki do metalu. Lustro i ruszt można łatwo zdemontować w celu wymiany lub drobnych napraw.

Wideo: jak samemu zrobić piec

Samodzielne wykonanie metalowego pieca nie jest tak trudne, jak mogłoby się początkowo wydawać. Oczywiście ten projekt nie jest jedyną tego rodzaju opcją, ale jest już sprawdzony i niezawodny.