Прогрессивное человечество не перестает придумывать все новые конструкции, которые предназначаются для одной цели — сделать существование человека максимально комфортным. Одной из относительных новинок стала печь с очень необычным названием «булерьян». Вообще, перед ее изобретателем стояла лишь одна задача. Ему надо было создать малогабаритное, мобильное, эффективное, но недорогое устройство, которое смогло бы справляться со всеми обязанностями. Например, с отоплением временного жилья лесорубов, ведущих кочевой образ жизни (вернее, работы). Возложенная «миссия» была выполнена с честью. А тем, кто еще не знает обо всех новинках, но хочет быть в курсе того, что появляется на рынке, теперь остается узнать, как устроен булерьян, понять принцип его работы, рассмотреть положительные характеристики конструкции и, если есть, ее слабые стороны.
Что такое булерьян?
Называют относительно новое устройство по-разному — булерьян, булериан, буллер или бренеран. Это не совсем обычная печь, которая была изобретена в 1970-х годах, и сразу стала лидером в двух «номинациях» — в экономичности и производительности. Воды с тех пор утекло немало, однако даже сейчас серьезных конкурентов-печей у булерьяна нет. Если говорить о внешнем виде, то этот отопительный прибор многие сравнивают с буржуйкой, но имеющей необычный дизайн.
В их правоте можно убедиться, лишь кинув взгляд на фотографии странной, непривычной, уникальной конструкции. Родиной прибора традиционно считается Канада, но это неверно. Изобрел ее американец Эрик Дарнелл. Он жил в Вермонте, но на самой границе с северной страной. По каким-то причинам производство наладили в холодной Канаде. Предназначался будущий булерьян, который тогда называли «Free Flow», для обогрева жилых и нежилых помещений.
Канадский прибор рассчитан на использование твердого топлива — дров, но также может работать на других его видах — на прессованных древесных отходах, хворосте или угле. Однако использовать последний вид производители этих приборов запрещают. Причина — риск разрушения стальной конструкции, поскольку данному топливу для горения требуется высокая температура (800-900°).
Несмотря на сравнительную простоту устройства, булерьяны отличаются высоким КПД. Эта же относительная элементарность конструкции дает возможность не покупать отопительный агрегат, а сначала попытаться сделать его собственноручно.
Как устроен булерьян?
Канадский «ответ буржуйке» — стальная бочка с воздуховодами, которая отличается от классической печи именно наличием труб. Отверстия их располагаются снизу и сверху конструкции. Это конвекционный обогреватель не так прост, как привычный прибор, в нем используется пиролизный тип горения. Вырабатываемое тепло сразу поступает в воздуховоды, что обеспечивает печи КПД не менее 80-85%.
Булерьяны сильно отличаются от привычных буржуек. Они бывают двух форм. Те, что предназначаются для отопления помещений небольшой площади, имеют форму цилиндра. Конструкции больших мощностей выпускаются каплевидными. Классический буллер состоит из определенного количества элементов, которых больше, чем имеет традиционная печь.
- Первичный отсек для сгорания топлива. Эта самая большая часть устройства: главная топливная камера занимает до 85% всего объема конструкции. В ней происходит первичный розжиг, и генерируются продукты пиролиза.
- Вторичный отсек, предназначенный для дожигания топлива. Он «отнимает» у печи всего 25% объема. В верхнюю камеру поступают продукты пиролиза: в ней остатки сгорают, образуя пламя, повышающее температуру.
- Трубы, изготовленные из металла. Это «фирменный знак» приборов. Они на 2/3 диаметра утоплены в стенки большой камеры. Эти элементы играют роль воздуховодов: снизу через них в топку поступает холодный воздух, сверху выходят нагретые массы.
- Инжекторы — узкие трубки, соединяющие первичный отсек с камерой для дожигания топлива.
- Дымоход и зольник — традиционные элементы, выполняющие в печи привычную роль.
- Дроссель и заслонка. Их задача проста: это регулировка подачи воздуха.
Нельзя сказать, что такую конструкцию нельзя «повторить» самостоятельно, так как устроен булерьян достаточно просто. Минус операции — большое количество различных элементов, которые предстоит соединять максимально точно. Этот вариант можно рассматривать, если цена покупных моделей кажется несколько завышенной, а опыт работы со сварочным оборудованием у мастера есть.
Принцип работы прибора
Новое отопительное устройство может применяться для производственных помещений или магазинов, для отопления жилых зданий, еще строящихся домов, дач, оранжерей, гаражей или мастерских. Еще одна потенциальная область применения булерьянов — сушка пиломатериалов. Этот вариант использования агрегатов позволяет добиться снижения себестоимости продукции благодаря безотходному производству (опилки — в топку).
Как работает булерьян?
Особенность булерьяна — максимально возможная теплоотдача, а достигается этот результат благодаря принципу работы, который отличается от функционирования классической буржуйки.
- Сначала в топку загружают нужный объем дров. После розжига с помощью специальной смеси или бумаги ограничивают приток свежего воздуха к камере.
- При недостатке кислорода дрова не сгорают моментально, а медленно тлеют, вырабатывая горючий газ, который поступает в верхний отсек.
- Во второй камере происходит «доработка» продукта пиролиза — воспламенение газа благодаря вторичному притоку воздуха.
- Тепло, образовавшееся в процессе тления и остаточного сгорания топлива, поступает в помещение.
КПД качественно сделанного булерьяна может достигать 90%. При правильном расчете мощности агрегата подкладывать топливо хозяевам придется всего несколько раз в сутки (2-3). Уникальность канадского устройства состоит в том, что он может работать как замена нескольким приборам. Булерьян может выполнять функции обычной печи, газогенератора или калорифера.
Режимы работы устройства
Такие устройства относятся к отдельной категории — к «печам длительного горения». Отопительные приборы умеют работать в двух режимах — растопки и газификации.
Режим растопки
В этом случае главная задача — разогрев прибора до необходимой температуры. Благодаря интенсивной конвекции (движение нагретого/остывшего воздуха) помещение очень быстро прогревается. После наполнения топки топливом ее дверцу закрывают, заслонку полностью открывают, обеспечивая приток воздуха.
Температура в топочном отсеке поднимается до 700-800°, прогревая встроенные воздуховоды-трубы. На выходе температура воздушных масс достигает 130-140°. У этого режима есть недостаток: это недостаточно высокий КПД. Поэтому сразу после растопки булерьян переводят в режим длительного горения.
Режим газификации
Перевод в этот вид работы обычно происходит через полчаса после растопки печи. После того как сгорит первая партия топлива, в камеру снова загружают дрова, но теперь максимально плотно: между крупными чурками укладывают мелкие элементы. Затем дверцу «запечатывают», и ограничивают поступление воздуха, одновременно закрывая заслонку.
В этом режиме практически полностью прекращается горение топлива: оно начинает медленно тлеть, выделяя газы, которые направляются во вторую камеру. В ней они смешиваются с поступающим воздухом, и загораются. Температура в этом отсеке невелика: она составляет 200-300°, на выходе из него значение понижается до 55-60°.
При полной, плотной загрузке отсека булерьян способен проработать 10-12 часов без новой порции «пищи». Время зависит лишь от вида топлива — от породы дерева: чем она тверже, тем реже требуется закладка.
Печи с водяным контуром
Еще не так давно булерьяны можно было использовать только в качестве локальных отопительных приборов. Одно устройство было способно обогреть только одно помещение. Чтобы восполнить пробел, были придуманы устройства с водяным контуром. Их называют аквабуллерами. При самостоятельном изготовлении можно использовать два решения:
- «переназначить» все трубы булерьяна, полностью переделать печь под водяное отопление: воздуховодов в классическом варианте восемь;
- предпочесть комбинированное оборудование: только часть труб сделать водяным контуром, а остальные оставить «как есть».
Еще одна альтернатива — подведение дополнительного контура, поэтому недостатка в решениях нет. Такие агрегаты логично использовать, если:
- здание имеет несколько комнат или этажей, которые невозможно прогреть одним-двумя приборами;
- дом не имеет доступа к централизованной системе отопления;
- стоимость отопления высока, а цена топлива приемлема;
- часто возникают проблемы с центральным отоплением;
- дом не предназначен для постоянного проживания.
Использование таких комбинированных устройств разрешено, однако этот вариант остается не слишком популярным. Исключение — оборудование, работающее на дачных участках.
Особенности конструкции
Относительные новинки на рынке всегда вызывают повышенный интерес у потенциальных покупателей. Буллеры не являются исключением из правил, поэтому нужно узнать о достоинствах и недостатках приборов, а также понять, в чем отличие между булерьянами и бренеранами.
Преимущества канадского изобретения
После рассмотрения вопроса о том, как устроен булерьян, и как он работает, пришло время рассмотреть его достоинства. От традиционных печей прибор отличается достаточно сильно. В список плюсов конструкции можно отнести:
- высокий КПД;
- мобильность прибора;
- простоту обслуживания;
- экономичность оборудования;
- быстрый, равномерный прогрев помещения;
- независимость простого агрегата от любых коммуникаций;
- возможность применения в качестве резервного оборудования;
- простоту работы, возможность использовать несколько видов топлива;
- минимум теплопотерь из-за абсолютной герметичности топочной дверцы;
- неприхотливость: на одной закладке топлива прибор сможет обеспечить обогрев помещений 12 часов, или более.
Отдельно надо отметить его безопасность для людей. Булерьян, работающий в режиме газификации, не даст серьезно обжечься даже хозяевам, путешествующим по дому в темноте, спросонья.
Недостатки булерьянов
Минусы есть даже у уникальных изобретений, однако серьезность их каждый оценит по-разному. К недостаткам канадских приборов относят несколько слабых мест. Это:
- Работа на одном из видов топлива. Идеалом являются дрова, что абсолютно логично для прибора, изобретенного для комфортного существования лесорубов.
- Высокотоксичный конденсат, образующийся внутри дымоходов. Однако этот недостаток присущ и другим видам печей, которые работают автономно.
- Необходимость сухого топлива для эффективной работы в режиме газификации.
- Некоторые потери газа, не участвующего в процессе горения, запах гари.
К относительным недостаткам можно прибавить постоянное выделение дыма при работе из-за неполного сгорания дров. По этой причине дымоход рекомендуют сооружать высотой 5-7,5 м. Прогорание металла — «неизбежное зло», но при корректной эксплуатации прибора он способен прослужить 5-10 лет, или более. Известны долгожители — конструкции, исправно работающие 40 лет.
Булерьян и бренеран
Как устроен булерьян и бренеран, какова разница между этими агрегатами? Практически никакой. Это две торговые марки, под которыми выпускаются такие печи. В Европе оборудование появилось 1980-х. Первыми производить новые модели печей начали немцы. Их продукция называлась (и называется) оригинально — булерьянами (Bullerjan Free Flow).
Примерно через десятилетие, в 1993 году было налажено производство печей и в России, однако в 2005 году официальным производителем (компанией Лаотерм) было решено переименовать булерьяны в бренераны. Причины этого шага — некоторые улучшения, внесенные в оригинальную конструкцию, и увеличение гарантийного срока до 30 месяцев.
Как изготовить булерьян?
Если после знакомства с тем, как устроен булерьян, владельцы сделали вывод, что конструкцию лучше испробовать в деле, то самым логичным решением будет ее самостоятельная сборка. Однако для работы мастеру понадобится сварочное оборудование и навыки работы с ним.
Поскольку канадскую конструкцию трудно назвать элементарной, потребуется чертеж печи. Готовый проект при желании можно найти в интернете: если раньше схема устройства держалась в секрете, то сейчас все тайны уже раскрыты.
Материалы, инструменты
Основные материалы для изготовления буллера:
- листовой металл: его толщина — 5-6 мм;
- такие же трубы: толщина стенок — 5-6 мм, наружный диаметр — 50-60 мм.
Для качественного раскроя деталей потребуется использовать лекала. Чтобы придать элементам криволинейную форму, нужно приобрести или найти гидравлический (электрический) трубогиб. Для проверки расположения элементов относительно друг друга рекомендуют пользоваться строительным уровнем. Но это еще не весь список, в него входит:
- линейка, маркер;
- рулетка, угольник;
- труборез;
- струбцины;
- болгарка (дисковая пила);
- асбестовый шнур;
- шлифовальная машина; петли, защелка-эксцентрик.
Брус, сечение которого равно наружному диаметру труб, пригодится для фиксации элементов конструкции при сборке.
Изготовление булерьяна
Начинают работу с подготовки материалов: с нарезки труб и раскроя деталей из листового металла. После этого переходят к созданию печи, собирая и сваривая по порядку все элементы.
Создание корпуса
Ориентируются при работе на чертеж.
- После нарезки труб (минимальное количество — 8 заготовок, оптимальная длина каждой 120 мм) переходят к их сгибанию. Радиус должен составить 225 мм. Затем из металла вырезают заготовки для задней и передней стенки, дверцы, полосы для корпуса, а также регуляторы, узкие полоски для бортиков и т. д.
- Остатки металлического листа используют для создания мелких деталей для дверцы, зольника и т. д. На этом же этапе делают заготовки для верхнего отсека: перегородку изготавливают V-образной. Полосы металла для корпуса делают чуть шире наружного диаметра труб. На концах элементов делают овальные надрезы, которые упростят приваривание к воздуховодам.
- Готовые трубы укладывают на ровной поверхности в шахматном порядке, используя для надежной фиксации бруски. Нижний элемент станет частью задней стороны печи, верхний — передней. Затем эти элементы сваривают, после чего между ними, внутри крепят V-образный поддон, отделяющий первичную камеру от вторичной.
- В одной из труб, расположенных в верхней части передней стороны, вырезают отверстие для инжектора, который предназначается для подачи воздуха в верхнюю камеру сгорания. К нему приваривают узкую трубку-инжектор. К корпусу, пока состоящему только из труб, приваривают полоски металла.
Входной и входной патрубки можно сделать двумя способами. Первый — вырезать куски из трубы большего диаметра, чем использовались в конструкции. Второй — вырезание полосок металла, и сгибание их в кольцо.
Изготовление передней стенки
Это операция является достаточно сложным этапом, который отнимет немало времени.
- Первым делом в заготовке, предназначенной для передней стенки, делают отверстие для дверцы. Оно должно быть довольно большим для удобства загрузки топлива. К краю отверстия приваривают невысокий бортик, сделанный из полоски металла.
- В детали-дверце также вырезают отверстие: оно предназначается для поддувала. Затем к нему приваривают патрубок. В нем будет находиться заслонка, с помощью которой будут регулировать подачу воздуха в первичный отсек. К краю дверцы приваривают бортик.
- На небольшом расстоянии от него приваривают второй. В свободное пространство между элементами должен («как влитой») входить бортик-воротник стенки. Туда рекомендуют укладывать асбестовый шнур. Его задача — гарантировать герметичность конструкции.
- Потом делают заслонку: из металлического листа вырезают круглую деталь, которая соответствует внутреннему диаметру патрубка. Затем в нем сверлят осевые отверстия. В них продевают штырь, затем его приваривают к заслонке.
Поскольку передняя стенка с дверцей, имеющей поворотную заслонку, является достаточно сложным элементом, его рекомендуют заказывать. Последние «этапы этапа» — добавление к дверце с противоположных сторон эксцентриковой защелки и петель. К корпусу приваривают петли и штырь для защелки.
Завершение операции
Заднюю стенку делают двойной. Предварительно в ней точно так же вырезают отверстие для патрубка дымохода. Ножки можно сделать по-разному, но самый простой вариант — использование толстой проволоки, отрезки которой сгибают.
Опоры фиксируют на передней и задней стенках конструкции. В роли основания для печи может выступить любой невоспламеняющийся материал — асбест, кирпич, металл, шифер, керамическая плитка и т. д.
Сложно ли изготовить качественную конструкцию? Об этом можно судить только после того, как мастер увидит ту работу, которая ему предстоит. Такая возможность есть. Например, можно посмотреть следующий ролик:
