Este tipo inusual de sistema de calefacción no es familiar para los desarrolladores ordinarios. Muchos fabricantes de estufas profesionales tampoco se han encontrado nunca con tales diseños. Esto no es sorprendente, ya que la idea de un horno de cohetes nos llegó hace relativamente poco tiempo desde Estados Unidos, y hoy los entusiastas están tratando de transmitirla a la conciencia masiva de los ciudadanos.
Debido a la simplicidad y el bajo costo de construcción, el confort térmico y la alta eficiencia, los hornos de cohetes merecen un artículo aparte, que decidimos dedicarles.
¿Cómo funciona un horno de cohetes?
A pesar del nombre del espacio ruidoso, esta estructura de calefacción no tiene nada que ver con los sistemas de cohetes. El único efecto externo que le da cierta similitud es un chorro de llama que estalla en un tubo vertical cerca de la versión de viaje de la estufa cohete.
El trabajo de este hogar se basa en dos principios básicos:
- Combustión directa: el flujo libre de gases combustibles a través de los canales del horno sin ser impulsado por el tiro creado por la chimenea.
- Postcombustión de los gases de combustión emitidos durante la quema de madera (pirólisis).
El horno de chorro más simple funciona según el principio de combustión directa. Su diseño no permite lograr la descomposición térmica de la madera (pirólisis). Para hacer esto, es necesario realizar un poderoso recubrimiento acumulador de calor de la carcasa exterior y un aislamiento térmico de alta calidad de la tubería interior.
Independientemente, los hornos cohete portátiles funcionan bien. No requieren mucha potencia. El calor generado es suficiente para cocinar y calentar en la tienda.
Diseños de hornos de cohetes
Debe comenzar a familiarizarse con cualquier diseño con sus opciones más simples. Por lo tanto, damos un diagrama del funcionamiento de una estufa cohete móvil (Fig. 1). Muestra claramente que la cámara de combustión y la cámara de combustión están combinadas en una sola pieza de tubería de acero, doblada hacia arriba.
Para colocar leña, se suelda una placa en la parte inferior de la tubería, debajo de la cual hay un orificio de aire. La ceniza, que desempeña el papel de aislante térmico, ayuda a mejorar la transferencia de calor en el área de cocción. Se vierte en la parte inferior de la carcasa exterior.
Arroz. No. 1 Horno de cohete portátil de combustión directa
La cámara secundaria (carcasa) puede estar hecha de un barril de metal, un balde o un cilindro de gas viejo.
Además del metal, el horno de cohetes más simple se puede construir a partir de varias docenas de ladrillos incluso sin usar mortero. De ellos se colocan una cámara de combustión y una cámara vertical. Los platos se colocan en sus paredes de modo que quede un hueco debajo del fondo para la salida de los gases de combustión (Fig. 2).
Arroz. No. 2 Diseño de mampostería del horno cohete más simple hecho de ladrillos.
Un requisito previo para el buen trabajo de tal diseño es una "tubería caliente", como dicen los fabricantes de estufas. En la práctica, esto significa que antes de colocar leña, la estufa cohete debe calentarse durante unos minutos, quemando astillas de madera y papel. Después de que la tubería se calienta, la madera se coloca en la cámara de combustión y se prende fuego, surge una poderosa corriente ascendente de gases calientes en el canal de la estufa.
El llenado de combustible en diseños simples de hornos de cohetes es horizontal. Esto no es muy conveniente, ya que lo obliga a empujar periódicamente la madera hacia la cámara de combustión a medida que se quema. Por lo tanto, en sistemas estacionarios, se usa llenado vertical y el aire se suministra desde abajo a través de un soplador especial (Fig. 3).
Figura №3 Construcción de un horno de cohetes estacionario
Al quemarse, la leña se baja al horno por sí misma, lo que evita que el propietario tenga que alimentarse manualmente.
Dimensiones basicas
Una representación visual de la configuración de un horno cohete estacionario de combustión prolongada se da en el dibujo No. 1.
Dibujo No. 1 Elementos básicos y movimiento de gases en un horno de cohetes.
Cualquiera que quiera construir un horno cohete estacionario, sin distraerse con modificaciones simplificadas, debe conocer sus dimensiones básicas. Todas las dimensiones de este diseño están ligadas al diámetro (D) de la campana (tambor) que cubre la parte vertical del tubo de llama (tubo ascendente). La segunda dimensión requerida para los cálculos es el área de la sección transversal (S) de la campana.
Sobre la base de los dos valores indicados, se calculan las dimensiones restantes de la estructura del horno:
- La altura de la campana H está entre 1,5 y 2D.
- La altura de su revestimiento de arcilla es de 2 / 3H.
- El espesor del revestimiento es 1 / 3D.
- El área de la sección transversal del tubo de llama es del 5-6% del área de la campana (S).
- El tamaño del espacio entre la tapa de la campana y el borde superior del tubo de llama no debe ser inferior a 7 cm.
- La longitud de la sección horizontal del tubo de llama debe ser igual a la altura de la vertical. Sus áreas de sección transversal son las mismas.
- El área del ventilador debe ser el 50% del área de la sección transversal del tubo de llama. Para garantizar un modo de funcionamiento estable del horno, los expertos recomiendan hacer un canal de llama a partir de una tubería de metal rectangular con una relación de aspecto de 1: 2. Ella está acostada.
- El volumen del cenicero a la salida del horno al canal de humo horizontal externo debe ser al menos el 5% del volumen de la campana (tambor).
- El conducto de humos externo debe tener un área de sección transversal de 1,5 a 2S.
- El espesor del cojín aislante de adobe, que se realiza debajo de la chimenea externa, se elige en el rango de 50 a 70 mm.
- El espesor del revestimiento de adobe del lecho se elige igual a 0.25D (para un tambor con un diámetro de 600 mm) y 0.5D para una campana con un diámetro de 300 mm.
- La chimenea exterior debe tener al menos 4 metros de altura.
- La longitud del conducto de humos en la cama depende del diámetro de la campana. Si está hecho de un barril de 200 litros (diámetro 60 cm), puede hacer un banco de estufa de hasta 6 metros de largo. Si la tapa está hecha de un cilindro de gas (diámetro 30 cm), entonces la cama no debe tener más de 4 metros.
Al construir un horno de cohetes estacionario, se debe prestar especial atención a la calidad del revestimiento de la sección vertical del tubo de llama (tubo ascendente). Para hacer esto, puede utilizar ladrillos refractarios de la marca SHL (chamota ligera) o arena de río lavada. Para proteger el revestimiento de los gases de combustión, se realiza en una carcasa metálica, utilizando para ello baldes viejos o chapa galvanizada.
Ejemplos de hermosos diseños de estufas para calentar viviendas.
El relleno de arena se realiza por capas. Cada capa se compacta y se rocía ligeramente con agua. Habiendo hecho 5-6 capas, se les da una semana para que se sequen. Es más fácil hacer una protección térmica de la chamota, pero el espacio entre la carcasa exterior y el ladrillo también deberá cubrirse con arena para que no queden huecos vacíos (Fig. 4).
Figura No. 4 del esquema del revestimiento de los canales de llama de los hornos de cohetes.
Después de que el relleno se haya secado, el borde superior del revestimiento se recubre con arcilla y solo después de eso se continúa la instalación del horno de cohete.
Ventajas y desventajas de los hornos de cohetes
Una ventaja importante de una estructura construida correctamente es la omnívora. Una estufa de este tipo puede encenderse con cualquier tipo de combustible sólido y desechos de madera. Además, el contenido de humedad de la madera no juega aquí un papel especial. Si alguien afirma que una estufa de este tipo solo puede funcionar con madera bien seca, esto significa que se cometieron errores graves durante su construcción.
La salida de calor de un horno de cohetes, que se basa en un tambor de un barril, es bastante impresionante y alcanza los 18 kW. Una estufa de cilindro de gas es capaz de desarrollar una potencia térmica de hasta 10 kW. Esto es suficiente para calentar una habitación con un área de 16-20 m2. Tenga en cuenta también que la potencia de los hornos de cohetes se controla solo cambiando el volumen del combustible cargado. Es imposible cambiar la transferencia de calor suministrando aire. El ajuste del ventilador se usa solo para poner en funcionamiento el horno.
Dado que la cantidad de calor generado por la estufa cohete es muy grande, no es un pecado usarla para necesidades domésticas como calentar alimentos (en la tapa del tambor). Pero es imposible utilizar un hogar de este tipo para calentar el agua utilizada en el sistema de calefacción del radiador. Cualquier introducción de bobinas y registros en el diseño del horno afecta negativamente su funcionamiento, empeorando o deteniendo el proceso de pirólisis.
Sugerencia útil: antes de comenzar a construir un horno de chorro estacionario, haga una estructura de campamento simplificada con metal o arcilla. Esto le ayudará a practicar las técnicas básicas de montaje y a obtener una experiencia gratificante.
Las desventajas de los hornos de cohetes incluyen la imposibilidad de su uso en baños y garajes. Están diseñados para almacenamiento de energía y calefacción a largo plazo. Por lo tanto, no puede proporcionar mucho calor en un corto período de tiempo, como es necesario en una sala de vapor. Para los talleres que almacenan combustibles y lubricantes, un horno de llama abierta tampoco es la mejor opción.
Ensamblaje de horno de cohetes de bricolaje
La forma más sencilla es montar una versión de jardín de camping de un horno reactivo. Para hacer esto, no tiene que comprar materiales de mampostería y preparar adobe para el revestimiento.
Varios cubos de metal, un tubo de acero inoxidable para el conducto de humos y grava fina para el llenado: eso es todo lo que necesita para hacer un horno cohete con sus propias manos.
El primer paso es hacer un agujero en el balde inferior con unas tijeras de metal para permitir que pase el tubo de la llama. Debe hacerse a una altura tal que haya espacio debajo de la tubería para el relleno de piedra triturada.
El segundo paso es instalar un tubo de llama en la cubeta inferior, que consta de dos codos: uno corto para la bota y otro largo para la salida de gas.
El tercer paso es hacer un agujero en la parte inferior del cubo superior que se desliza sobre la parte inferior. La cabeza del tubo para freír se inserta en él de modo que su corte sea de 3-4 cm por encima del fondo.
Cuarto: llenar el cubo inferior con grava fina a la mitad de su altura. Es necesario para la acumulación de calor y el aislamiento térmico del canal de fuego.
El último paso es hacer una rejilla para platos. Se puede soldar a partir de accesorios redondos con un diámetro de 8-10 mm.
Una versión más compleja, pero al mismo tiempo duradera, potente y estética de la estufa cohete requiere el uso de un cilindro de gas y una tubería rectangular de acero grueso.
Esto no cambia el esquema de montaje. El escape de gases se organiza aquí en el lateral y no en la parte superior. Para preparar la comida, la parte superior con una válvula se corta del cilindro y se suelda una placa redonda plana de 4-5 mm de espesor en su lugar.