Cum se face o sobă metalică cu propriile mâini

Sobe metalice sunt foarte populare datorită costurilor reduse și sunt utilizate pe scară largă pentru încălzirea căsuțelor, băilor, utilităților, garajelor.
Dar o poți face singur, nu este atât de dificil. Desigur, ele au, ca avantaje, în comparație cu sobele din cărămidă, dar există și dezavantaje.
Conţinut
Caracteristici de proiectare
Cel mai simplu design al unui cuptor metalic este așa-numita sobă cu potbelly. Designul său este destul de simplu: o cutie metalică cu picioare și ușă, o țeavă pentru îndepărtarea produselor de ardere. Principalul dezavantaj al acestui cuptor este consumul ridicat de combustibil și transferul redus de căldură. Și, de asemenea, un mare minus este pericolul de incendiu.
Denumirea rusă pentru acest tip de sobă se bazează pe asocierea cu caricatura unui burghez portretizat ca o persoană cu burta groasă.
Cuptoarele metalice moderne sunt mult mai sigure decât o „sobă cu potbelly”. Producția lor se realizează din tablă de oțel, cu grosimea de până la 4-5 mm. Designul oferă o cameră specială pentru așezarea pietrelor. Se planifică dotarea unui rezervor de apă ca unitate de stocare a căldurii cu un volum de până la 70 de litri. Pentru încălzirea uniformă a cuptorului, precum și pentru a reduce pericolul de incendiu, se recomandă închiderea cuptorului cu cărămidă termorezistentă.
avantaje
- Metalul este un material destul de durabil, dar și mai flexibil, permițându-i să îi dai orice formă. Este capabil să reziste la temperaturi mari și la sarcini severe în timpul funcționării produsului.
- Este demn de remarcat eficiența ridicată a sobei metalice, ajungând la 95%.
- Conductivitatea termică a metalului este ridicată, în consecință, cuptorul se încălzește și încăperea se încălzește destul de repede.
- Rezistența metalului cu o scădere a grosimii crește doar, spre deosebire de ceramică.
- Greutatea cuptorului este un ordin de mărime, și uneori mai mult, mai mic decât piatra sau cărămida, care, la rândul tău, îți permite să abandonezi fundația monolitică voluminoasă.
- Costul scăzut al căldurii produse (de 10-20 de ori mai mic în cuptoarele metalice decât în cuptoarele de cărămidă) este un alt plus în banca de portiere a avantajelor acestui tip de cuptor.
- Un factor important este transportabilitatea unei astfel de sobe și ușurința de instalare în loc, trebuie doar să aduceți coșul de fum.
- Ca inutil, este ușor să îl depozitați până la următorul sezon de încălzire.
dezavantaje
- Probabil cel mai dezavantaj este că soba nu „respiră”. În timp ce soba din cărămidă absoarbe umiditatea în timpul răcirii, menține umiditatea optimă. O mică „respirație” a cuptorului va apărea după confruntarea cu cărămida, dar mobilitatea va dispărea, iar dimensiunile vor crește.
- Datorită capacității scăzute de căldură a metalului, transferul de căldură după arderea combustibilului nu depășește de obicei 2-3 ore.
- Un mare dezavantaj al unui cuptor metalic este durata de viață a acestuia. La temperaturi de funcționare, metalul reacționează activ cu umiditatea conținută în aer și, ca urmare, se corodează rapid. Durata de viață a unui cuptor metalic nu depășește de obicei douăzeci de ani. Dar acest lucru este pe deplin compensat de o înlocuire ușoară și ieftină a cuptorului și a combustibilului ieftin.
feluri
În acest moment, piața oferă două tipuri de sobe metalice pentru casa din fontă și oțel. Soba din fontă pentru transfer de căldură este situată între cărămidă și oțel. Opțiunea unei sobe din fontă pentru producție automată dispare imediat, deoarece este necesară organizarea procesului de turnare a fontelor, ceea ce este, în principiu, imposibil pe o zonă suburbană. Pentru aceasta ai nevoie de echipament special. Dar cuptorul din tablă, pentru a construi pe cont propriu cu propriile mâini și, în unele cazuri, aproape fără a cheltui bani.
Principiul funcționării și proiectării
Luați în considerare schema generală de funcționare a cuptoarelor. Principalele scheme aplicate în cifre:
Sistem de camere
În cuptorul sistemului de cameră, produsele de ardere sunt ocolite în camera de gaz și acolo se ard. Fluxul de aer este format natural. În cuptoarele destinate uzului intern, cuptorul și arzătorul sunt amplasate într-un singur modul - cuptorul. Pentru arderea completă a gazelor, camera trebuie să fie cu pereți boltați. Un bun exemplu de sistem de camere este soba din Rusia. Cu unele îmbunătățiri, cuptoarele de cameră sunt destul de eficiente.
Sistem de canale
În sistemul de canale organizat mișcarea forțată a gazelor de la sursa de foc, prin canalele din interiorul sobei, spre coșul de fum. Produsele de ardere, care mor și trec prin canale se răcesc, dând căldură sobei. Eficiența unui astfel de cuptor este de aproximativ 60% și astfel încât gazele să înceapă să se ardă, trebuie mai întâi să aduci cuptorul la o temperatură de funcționare de 400 de grade.
Sistem de clopot
În acest sistem, gazele sunt situate sub cupola capotei și ard, coboară de-a lungul pereților cuptorului, renunțând la căldura rămasă. În acest sistem, pentru a începe arderea gazelor, este necesar să se încălzească o mică zonă a cupolei. Eficiența în cuptoare de acest tip poate atinge 70% și mai mult.
Scheme de cuptoare metalice și îmbunătățiri
Este binecunoscut faptul că metalul se încălzește rapid, dar se răcește rapid, capacitatea sa de căldură scăzută îl face un depozit de căldură neimportant, însă dacă țineți cont de unele proprietăți ale materialului, schemele clasice pot fi aplicate la cuptoarele metalice și obțineți la maximum, deoarece pierderi de căldură din cauza încălzirii redusă la minimum. Să luăm în considerare două scheme.
Camera (A)
Un reprezentant tipic este o „sobă cu potbelly”. Prototipurile sale, sobe interioare, au fost folosite în secolul al XIX-lea și au fost extrem de vorace din punct de vedere al combustibilului. În perioadele de devastare și agitație de după revoluție, „soba cu ghiveci” s-a îmbunătățit și a fost supranumită denumirea actuală.
Au fost realizate următoarele îmbunătățiri:
- Pentru a regla puterea de transfer de căldură, o grătar a fost introdusă în creuzet și a fost suflată cu o ușă.
- Diametrul coșului de fum este de 9-10 milimetri la 0,23 kilocalorii de energie termică.
- Înălțime mică a coșului, până la 3 metri de planul grătarului.
- Începutul coșului de fum până la 1–1,5 m se face pe verticală și este acoperit cu un material neinflamabil termoizolant.
- Mai departe, coșul a continuat cu o secțiune orizontală - un porumb - lungime de cel puțin 2,5 m, a fost introdus în fereastră și a fost adăugat un alt segment vertical de 1-1,5 metri pentru a asigura tracțiune.
Canal (B)
Soba potbelly este ușor de adaptat la schema canalului. Desigur, numai aspectul va fi comun cu soba din cărămidă. Canalele vor fi de mică utilitate datorită conductivității termice mari a metalului, doar secțiunea orizontală rămâne de sistemul inițial, care separă arzătorul și cuptorul. Aerul suplimentar pentru arderea gazelor provine din orificiile plitei sau printr-un canal reglabil separat. Ieșirea coșului de fum este orizontală.
Rezultate de îmbunătățire:
- Datorită arderii gazelor într-un loc localizat, eficiența a crescut până la 70–80%
- Energia de căldură eliberată a crescut de 2-3 ori.
- Soba nu are nevoie de tracțiune și de caracteristicile coșului de fum, se comportă ca o sobă simplă cu potbelly: tiraj crescut, combustie crescută și rarefierea mediului în arderea gazului. Mai mult aer secundar intră și gazele ard complet.
- Deoarece puterea principală este produsă în arzător, cuptorul poate funcționa în două moduri: flacără și ardere lungă.
- Un transfer de căldură bun din cuptor printr-o despărțire destul de subțire dă temperatura necesară în arzător pentru aprinderea gazelor arse, prin urmare cuptorul intră în modul de funcționare aproape instantaneu.
- O alimentare separată de aer la cuptor și după ardere vă permite să configurați cuptorul pentru aproape orice combustibil solid.
- Capacitatea de transfer de căldură a cuptorului este controlată cu ușurință de nivelul de alimentare cu aer de la suflantă. Într-un aragaz clasic, controlul puterii aerului este foarte limitat.
- Datorită arzătorului, sub plită, temperatura este menținută la 250-300 de grade, ceea ce este destul de confortabil pentru gătit.
- Energia termică ridicată din sobă vă permite să încălziți uniform și rapid camera.
- La intrarea în coș, puteți pune și un circuit de schimb de căldură pentru alimentarea cu apă caldă.
- Folosind lemn de foc sau cărbune de înaltă calitate, va trebui să curățați coșul de fum o dată la 5 ani.
Trasarea și calcularea parametrilor
Ce dimensiuni va avea cuptorul și cum va arăta, fiecare ar trebui să decidă singur. Persoanele cu gândire inginerească și abilități practice își pot face propriile ajustări la cel mai simplu proiect pentru a îmbunătăți și simplifica sistemul.
Schiță și desen al unei sobe cu potbelly:
Materiale și instrumente
- Desen și schiță a viitorului design cu dimensiuni.
- Tabla, grosime de 4-5 mm.
- Colțuri din oțel.
- Tuburi de oțel cu un diametru de 15-20 mm sau armături cu un diametru de 10-12 mm pentru grătar.
- Țeavă metalică cu un diametru de 180 mm.
- Sudare cu arc, electrozi 3.
- Polizor unghiular (râșniță) cu o roată de tăiere, ciocan, bandă, creion sau marker.
Cum se face o sobă metalică cu propriile mâini: pas cu pas
- Corpul cuptorului va fi asamblat din foi dreptunghiulare de oțel, sudându-le cu fundul. Luăm râșnița și tăiem cinci dreptunghiuri în funcție de dimensiunile date în desen. Ne vom ocupa mai târziu de partea din față, deoarece va exista o ușă pentru cuptor și o suflantă.
- Mai întâi trebuie să sudați părțile în jos. Mai întâi înlocuim un panou lateral în partea de jos, controlând unghiul drept între planurile cu pătratul și prindem articulația în mai multe puncte prin sudare. Realizăm al doilea perete lateral prin analogie cu primul. Verificăm unghiurile drepte, corespondența lățimii de jos cu distanța dintre pereții laterali din partea superioară unde va fi plita. După ce ne asigurăm că totul este corect, sudăm complet îmbinările.
- Am sudat peretele din spate pe panourile laterale și pe partea inferioară. Marcăm pereții laterali din interior pentru circulația coșului a cuptorului și a cratiței conform desenului pentru trei zone. Între cuptor și cratița va fi un grătar, pe care este așezat direct combustibilul. Pentru fixarea sa pe suprafața interioară a pereților laterali la o înălțime de 10-15 cm de jos, colțurile pentru întreaga lungime a panourilor sunt sudate.Colțurile trebuie sudate cu raftul în jos.
- Procedăm la fabricarea unui grătar. Dintre materialele necesare: tunderea conductelor de apă cu un diametru de 15-20 mm și o lungime egală sau mai mare decât (tăiat în exces) lățimea internă a cuptorului. În loc de țevi, armăturile cu un diametru de 10-12 mm sunt perfecte. Armatură sau două bare de oțel cu un diametru de 15-20 mm sau benzi de oțel gros (4-5 mm) de-a lungul lungimii sobei.
- Amplasăm armăturile (tuburile) pe tije în trepte de 3-5 cm și sudăm în mod fiabil.
- Grătarul trebuie să fie detașabil, astfel încât să nu fie sudat la colțuri. Necesitatea scoaterii grătarului apare atunci când curățați și reparați o sobă cu potbelly sau înlocuiți grillul în sine.
- În continuare, sudăm două tije (o bucată de armare) în partea de sus a cuptorului pentru a instala un reflector. Acesta va împărtăși o cutie de foc cu un ardere și un horn și este demontabil. Mai multe detalii în figură:
- Lungimea reflectorului trebuie să fie de 10/11 din lungimea sobei cu potbelly, pentru a obține un gol pentru ieșirea fumului. Este recomandabil să o faceți mai groasă din metal, deoarece se va încălzi mult mai puternic decât alte elemente structurale.
- Ajungând la lucrările de finisare. În capac, sudăm o gaură de dimensiunea și secțiunea necesară pentru coșul de fum, acesta se poate realiza deja pe structura asamblată. Sudam capacul la corpul sobei. Atunci trebuie să tai două jumperi. Unul îngust și celălalt lat (dimensiunile exacte depind de dimensiunile specifice ale cuptorului). Cea îngustă este sudată la nivelul grătarului pentru a separa căsuța de foc și ușile din fereastră, iar cea largă se află în partea superioară a pereților laterali și a capacului.
- O ușă de foc se realizează cel mai bine aproape pe întreaga lățime a sobei, atât pentru comoditatea de a pune lemne de foc, cât și pentru a scoate cu ușurință oglinda și grătarul. Pentru un ashpit, îl puteți face mai îngust. Facem perdele din tuburi și tije.
- Mânerele ușilor pot fi realizate atât din plăci metalice cât și din resturi de țeavă. În mod alternativ, puteți utiliza aceeași armătură universală. Fixăm mânerele finisate prin sudare. Cred că odată cu fabricarea de zăvoare pe ușă, nu ar trebui să apară dificultăți.
- După finalizarea ansamblului, ar trebui să vă gândiți la suporturile sobei. Picioarele pot fi realizate din segmente de țeavă de înălțimea dorită. De asemenea, suporturile pot fi reglabile în înălțime, în aceste scopuri, o piuliță este sudată la capătul tubului (diametrul interior al piuliței și tubului trebuie să se potrivească între ele) și un șurub este înșurubat.
- Ajungând la fabricarea coșului de fum. O țeavă cu un diametru de 15-20 cm este potrivită pentru fabricarea sa. Aducem capătul conductei în afara spațiului printr-o deschidere în perete sau acoperiș. Unghiurile din conductă trebuie să fie de 45 de grade, adică ar trebui să existe o absență completă a segmentelor orizontale până la capăt. În partea de jos a coșului facem un amortizor rotativ. Poate fi confecționat dintr-o bucată de tablă de oțel, diametrul amortizorului tăiat trebuie să fie puțin mai mic decât diametrul conductei. În țeavă găurim o gaură pentru butonul de reglare a amortizorului, o bară de oțel este potrivită în acest scop. Am sudat o mânecă dintr-o secțiune de țeavă de 15-20 cm la orificiul capacului, în diametru ar trebui să fie puțin mai mic decât diametrul coșului, pentru a facilita la maxim instalarea sau demontarea coșului de fum. Rămâne doar să instalați o sobă cu potbelly și să experimentați.
Galerie foto: procesul de fabricare a sobei
- Amortizor în poziție închisă
- Amortizor pe jumătate deschis
- Verificarea funcționării obturatorului
- Coș de fum asamblat
- Șemineu montat pe aragaz
Căptuşeală
Sobele metalice sunt adesea cărămise în exterior și în interior. Dar există două motive pentru care acest lucru nu ar trebui făcut:
- Caramida are o conductivitate termică destul de scăzută și o capacitate de căldură ridicată. Căldura primită în timpul arderii combustibilului în cuptor pur și simplu curge în conductă împreună cu fumul.neavând timp să încălzească pereții metalici ai aragazului.
- Suprafața sobei este lipsită de accesul aerului, accelerând în mod semnificativ arderea pereților și riscul de a intra monoxid de carbon în cameră, care este periculos pentru sănătatea și viața umană.
Selectarea și pregătirea amplasamentului de instalare
Pentru acest tip de sobă, nu este necesară construirea unei fundații monolitice datorită greutății lor reduse. Pentru a selecta locația de instalare, trebuie ghidat de parametri precum distanța de la uși și ferestre (pentru o pierdere mai mică de căldură) și comoditatea scoaterii coșului din cameră. În garaje și încăperi de utilități, de regulă, există o podea din beton, deci nu este nevoie să puneți nimic. În încăperile cu podea din lemn, pe locul de instalare trebuie așezată o foaie de azbest sau staniu și fixată de-a lungul perimetrului cu șuruburi autofiletante. Pe pereții din apropierea locului de instalare, pentru a evita pierderea de căldură, izolarea foliei poate fi lipită.
Dressing
Pentru a decora o sobă potbelly, puteți utiliza plăci de șamotă sau plăci decorative din metal, sau puteți pur și simplu să pictați soba cu vopsele speciale termorezistente după gustul dvs., după curățarea suprafețelor cu șmirghel.
Exploatare
Câteva cerințe pentru o funcționare sigură, în conformitate cu care te vei proteja pe tine și pe cei dragi:
- Soba trebuie să stea întotdeauna pe o bază refractară.
- Toate obiectele și lichidele inflamabile trebuie să fie la o distanță sigură de 80–100 cm de cuptor.
- Nu trebuie să ciocniți complet cutia de foc cu lemne de foc simultan.
- Asigurați-vă întotdeauna că ușa cuptorului este închisă atunci când utilizați cuptorul.
- Inspectați regulat coșul dacă există scurgeri pentru a evita pătrunderea fumului în cameră.
- Nu lăsați un cuptor de lucru nesupravegheat mult timp.
- Nu încercați să atingeți corpul cuptorului în timp ce acesta este în funcțiune pentru a preveni arsurile.
Curatenie si mentenanta
Odată cu utilizarea intensivă a sobei în canalul coșului de fum, se depun funingine și murdărie și se acumulează treptat, restrânge lumenul canalului, ceea ce implică o scădere a tirajului și a eficienței generale a proiectării. Este suficient să verificați contaminarea coșului o dată pe an și, dacă este necesar, curățați-l de funingine. Există mai multe moduri de a curăța conducta de fum:
- Mecanic, perie sau perie.
- Chimice, prin arderea cojilor de cartofi în cuptor, în timp ce amidonul secretat înmoaie funinginea și se lasă.
Pentru cele mai bune performanțe, puteți combina aceste două metode. Din pereții cuptorului, depozitele de carbon sunt îndepărtate cel mai bine cu o perie pentru metal. Oglinda și grătarul sunt ușor de îndepărtat pentru înlocuire sau reparații minore.
Video: cum să faceți singur o sobă cu potbelly
A face un cuptor metalic nu este atât de dificil pe cât ar putea părea inițial. Desigur, acest design nu este singura opțiune de acest fel, dar deja dovedit și de încredere.