Название "бубафоня" звучит несколько необычно для непосвященного читателя, а между тем популярность этой плиты очень высока. Это объясняется тем, что схема ее устройства довольно проста, а сама бубафоня может быть отнесена к плитам с непрерывным горением, экономно расходующим топливо и не требующим постоянного добавления в плиту.
В отоплении нуждаются не только дома. Многие владельцы не могут представить ни одного дня без работы в мастерской или гараже, например, а зимой эти здания были бы очень некомфортными без местного отопления. Отопление может быть необходимо и на ферме - в теплицах, животноводческих помещениях и птичниках.

Отопление печки бубафоня своими руками
Отопление домов в таких зданиях очень дорого и сложно. Лучше устанавливать плиты, которые при необходимости можно топить твердым топливом - дровами, опилками, углем и т.д. Существует множество вариантов таких устройств, и многие из них экономичны и просты в использовании. Плиты можно купить в магазинах, но хороший домовладелец всегда может сделать их сам. Одним из таких широко распространенных ремесел является бубафонная плита своими руками.
Название "бубафоня" происходит от сетевого прозвища "бубафоня", которое принадлежит русскому мастеру Афанасию Бубякину с далекой Колымы. Неизвестно, был ли он первым, кто создал самодельную плиту с такой конструкцией, но именно его модель, опыт сборки, которым он поделился в Интернете, стали своеобразным "хитом", основой для подражания, базой для собственных разработок и усовершенствований для многих домашних мастеров.
По мнению многих, прототипом такой разработки стала конструкция котла длительного горения литовской компании STORUVA, которая также приобрела большую популярность среди российских домовладельцев.

Прототипом бубафони, скорее всего, является "Sttorkva".
Уличные портовые котлы выпускаются в довольно широком модельном ряду, от S7 до S40 (цифра указывает на мощность нагрева в киловаттах). Однако все они имеют специфическую форму - узкого вытянутого вертикального цилиндра. Это не прихоть конструкторов, такая конструкция определяется принципом работы данного котла. Твердое топливо, загруженное в него, воспламеняется и горит вниз. Это достигается для того, чтобы воздух, необходимый для процесса окисления, поступал только к тонкому верхнему слою шихты.
На рисунке показано схематическое изображение котла Sturrov.

Схема котла StToruva с длинной топкой.

Перекрестный распределитель котлов STORBA
Есть модели с крестообразным коллектором, а в последнее время широко используется дискообразный коллектор - кто знает, может быть, его переняли конструкторы STTORUROVA у "бубафони", ведь эта новинка была создана уже после того, как была анонсирована его схема.

Телескопический воздуховод хорошо виден

Процесс поверхностного горения
Сжигание верхнего слоя топлива при дозированной подаче воздуха вызывает, помимо прямой теплопередачи, выделение пиролизных газов, которые сгорают в верхней части бункера, над распределителем воздуха, когда котел выходит на нормальный режим работы. Затем дымовые газы отводятся в дымовое отверстие (3).
По сути, это комбинированный котел, сочетающий процессы прямого сжигания топлива, пиролиза и дожигания в одном замкнутом объеме.
Российские мастера пытались внедрить подобную схему. Основная проблема заключалась в сложности изготовления телескопического подающего устройства и устройства распределения воздуха в камере сгорания. Однако им удалось найти очень оригинальное решение.

Приблизительная концептуальная схема плиты бубафони
Кстати, это не очень плотное уплотнение - определенное количество кислорода должно попадать в верхнюю камеру печи, поскольку он необходим для дожигания пиролитических газов.

Конструктору этого нагревателя было удобнее использовать квадратный воздуховод.
Крышка сделана так, чтобы плотно прилегать к цилиндрическому корпусу лампы. Поток воздуха регулируется заслонкой, прикрепленной к концу воздуховода.
В верхней части корпуса к дымоходу приваривается патрубок для отвода продуктов сгорания.
Итак, схема очень проста и, казалось бы, незамысловата - плиту можно изготовить из любых доступных материалов. То есть, в принципе, так оно и есть, но если подойти к этому вопросу с максимальной серьезностью и добиться самых высоких показателей экономичности и тепловой мощности, то следует придерживаться рекомендаций по расчету такого отопительного прибора.

Термостойкая краска
Отопительные котлы Стропува
Размеры основных частей и компонентов, которые непосредственно влияют на работу плиты, показаны на схеме ниже.

Основные параметры правильной плиты бубафони
Если вы не можете найти готовые чертежи для изготовления такого устройства, вам необходимо вооружиться калькулятором и произвести некоторые расчеты самостоятельно.
1) Размеры печи, т.е. диаметр корпуса (D) и его высота (H), должны оставаться в определенной пропорции. Оптимальное соотношение составляет от 1 : 3 до 1 : 5. Инженерные теплотехнические расчеты показывают, что если горшок слишком узкий, то поступающий воздух будет просто выходить из зоны горения и отводиться в дымоход, что приведет к значительной потере эффективности прибора. Если печь слишком широкая, трудно добиться хорошего горения у стен. Сгорит только средняя часть топливной загрузки, а блин в этой области провиснет и слипнется, и процесс горения прекратится. Оптимальным считается диаметр от 300 мм до 800 мм.
2. Δ - толщина стенок обсадной трубы. Этот параметр особенно важен, если банная плита будет оснащена водяной рубашкой и, таким образом, станет бойлером. В этом случае следует использовать толщину 4 - 6 мм.
Если печь используется только для местного отопления, непосредственно обогревая помещение, толщина стенок может быть и меньше - бубафоны часто изготавливаются из обычных металлических бочек. Однако это неизбежно приводит к потере мощности - тонкие стенки с большой площадью поверхности вызывают падение температуры по "блину" и эффективное дожигание пиролизных газов может быть потеряно или значительно снижено. Кроме того, раскаленные газы в бубафоне проникают в довольно узкий зазор между "блином" и стенками, оказывая на них сильное тепловое воздействие, которое может привести к быстрому прогоранию тонкого металлического листа. Однако если используется металл толщиной 2,5 мм, например, если корпус согнут из цельного листа, то этой толщины вполне достаточно для отопления гаража или мастерской.
3. параметры самого воздухораспределительного устройства. Ошибочно думать, что они ограничены только диаметром разрезаемого "блина". - Его толщина также важна, так как эта часть должна обладать хорошей теплоемкостью - именно в этой области происходит окончательный нагрев подаваемого воздуха.
Итак, начнем с диаметра диска. Расчеты показывают, что оптимальный зазор между ним и стенкой радиатора составит C = 5%D. Например, если внутренний диаметр цилиндра обсадной трубы составляет 400 мм, необходим зазор в 20 мм с каждой стороны, и вы получите "блин" Ø 360 мм.
На практике толщина блина (σ) обратно пропорциональна его диаметру. Слишком тяжелый узел просто провиснет в зоне горения и погасит огонь, а слишком легкий не даст хорошего захвата. Это может привести к возгоранию всего топлива или даже к обратному горению, когда пламя выходит через трубу подачи воздуха, а подача воздуха проходит через дымоход.
Примерная толщина стального "пирога" приведена в таблице:
| Внутренний диаметр цилиндра нагревателя (D) | Толщина блинов (σ) |
|---|---|
| 300 мм | 8 ÷ 10 мм |
| 400 мм | 6 ÷ 8 мм |
| 60 мм | 4 ÷ 6 мм |
| 800 мм | 2,5 ÷ 4 мм |
Высота свариваемых ребер швеллеров (швеллеров, уголков или стальных полос). Здесь нет четкой линейной зависимости, но можно сослаться на следующие значения.
| Внутренний диаметр нагревательного цилиндра (D) | Высота ребра канала (h) |
|---|---|
| 300 мм | 40 мм |
| 400 мм | 50 мм |
| 600 мм | 60 мм |
| 800 мм | 80 мм |
Если изготавливается цилиндр другого диаметра, несложно пропорционально рассчитать толщину, подгоняя ее, конечно, под стандартную толщину производимого листового металла.

Оптимальная конфигурация каналов распределения
Если вы хотите сделать действительно эффективный обогреватель, лучше сделать их в виде изогнутых по часовой стрелке лопастей. В этом случае расширяется путь воздуха, что улучшает равномерное сгорание топлива на поверхности, а также появляется турбулентный поток, что способствует полному сгоранию пиролизных газов. Также важна конструкция создаваемых воздушных каналов. Самым простым из них является поперечное расположение каналов с боковыми полками достаточной высоты.

Это абсолютно неудачный пример конструкции воздухораспределителя.
Это пример того, как не следует поступать. Края "блина" не обработаны, металл очень тонкий, а угловые полки, наоборот, очень высокие. Фактически, теряется весь эффект бубафона - такая деталь, скорее всего, вызовет обширное сгорание топливного заряда.
4 Следующей важнейшей характеристикой является диаметр выходного отверстия дымохода, точнее, площадь его поперечного сечения (на рисунке - S).
Этот параметр рассчитывается профессионалами по довольно сложным формулам, учитывающим множество характеристик. Однако практический опыт использования таких плит позволяет несколько упростить процедуру расчета, причем расчет можно выполнить и самостоятельно.
Основная формула: S=1.75 E
- S - площадь поперечного сечения дымовой трубы.
- E - расход энергии нагревателя в единицу времени (кВтч).
Само значение E определяется по следующей формуле: E=M × e.
- M - масса топлива в плите.
- e - удельная теплота, выделяемая твердым топливом.
Масса горения рассчитывается из объема печи и веса топливного штабеля, т.е. его удельного веса на единицу объема.
M = Vf × mf.
- Vf - объем топливного бака нагревателя (дм³).
- mf - коэффициент наполнения топлива (кг/дм³).
Значения e и mf являются только ориентировочными. Эти значения приведены в таблице ниже для некоторых распространенных видов твердого топлива в качестве примера:
| Тип твердого топлива | mf - удельный коэффициент набивки, кг/дм³ | e - удельная тепловая эмиссия, кВтч |
|---|---|---|
| дрова стандартных размеров, осиновые дрова | 0,143 | 2,82 |
| хвойная стружка или опилки | 0,137 | 3,2 |
| ольховые гранулы | 0,285 | 3,5 |
| Каменный уголь марки BCT | 0,4 | 4,85 |
| Каменный уголь SSOM | 0,403 | 5,59 |
| Крупнозернистый антрацит | 0,5 | 5,72 |
| торфяные брикеты | 0,34 | 2,36 |
Для примера можно взять расчет сечения дымохода для самодельной бубафони из обычного газового баллона, в котором D = 300 мм, Hf = 600 мм.Остается еще одна величина - это объем загрузочной камеры. Его высота (Hf на рисунке) обычно принимается равной ⅔ общей высоты печи H. Объем рассчитывается по обычной формуле - площадь поперечного сечения цилиндра, умноженная на его высоту: Vf = πD²/4× Hf.
Vf = π × 3² × 6 : 4 = 42,39 ≈ 42 дм³.
Теплопроизводительность всегда должна рассчитываться для топлива, которое дает максимальную теплоотдачу. В этом примере мы рассматриваем SSOM твердый уголь:
Общая масса загрузки печки углем: M = 42 × 0,403 = 16,92 ≈ 17 кг.
Сжигание этой массы топлива даст следующее количество энергии в час:
E = 17 × 5,59 = 95,03 - мы можем округлить до 100 кВт.
Таким образом, требуемая площадь поперечного сечения дымохода для плиты составляет:
S = 1,75 × 100 = 175 см². Отсюда легко рассчитать диаметр дымовой трубы - в данном случае он составит 14,93 см, то есть при пересчете на стандартный размер трубы 150 мм.
Кстати, такие расчеты также могут дать вам представление о том, какой будет средняя мощность нагревателя. В нашем случае полученная мощность составила 100 кВт. Практика показывает, что при хорошо собранном устройстве оно работает на одном заряде около 12 часов. Таким образом, получаем 100 / 12 = 8,33 кВт/ч.
5. основные параметры приточного воздуховода. Его диаметр (d на чертеже) с некоторым упрощением можно принять равным 0,5 ÷ 0,55 диаметра выходного отверстия. Таким образом, в рассматриваемом примере можно использовать трубу диаметром 76 или 80 мм.
Труба будет приварена к "блину" воздухораспределителя. Рекомендуется, чтобы его нижний край был выровнен с нижними краями направляющих воздуха. Чтобы избежать чрезмерного потока воздуха в центре, который может создать ненужную коническую зону повышенного горения, выходное отверстие трубы можно укоротить, например, приварив туда ненужную стальную шестерню с узким монтажным отверстием, а основные потоки воздуха перенаправить между лопатками (каналами). Это обеспечит более равномерное распределение воздушных масс.
Большинство мастеров грешат тем, что ограничиваются вырезанием отверстия в крышке плиты для воздуховода, не устанавливая никакого фланца. Между тем, такое упрощение конструкции дает значительное снижение эффективности работы бубафона, так как избыток засасываемого отсюда "бродячего" воздуха снижает полноту дожигания пиролизного газа и создает постоянный поток в сторону дымохода, не обеспечивая требуемого теплообмена. Одним словом, часть тепла просто уносится тягой в дымоход. Но установить фланец несложно.
Как рассчитать параметры стыка?
- Зазор между трубой и фланцем (δ) должен быть не более 2,5 мм.
- Высота фланца (L) должна быть не менее 80 × δ.
- При полностью опущенном "поршне" канальная труба должна подняться над верхней частью фланца на высоту q = L + 150.
В нашем примере мы получаем следующие данные:
Конечно, эти значения могут быть округлены до 100 и 250 мм.
Следует рассмотреть возможность использования подвижной заслонки на верхнем краю дымохода, которая сможет работать в полном диапазоне, от полностью закрытой до полностью открытой, перемещаясь вокруг оси. Именно эта заслонка будет основным "управляющим" элементом печи - она регулирует количество воздуха, подаваемого в зону горения.
Если печь будет работать на нескольких видах топлива, нередко сверху на печь устанавливается аналогичная заслонка. Для сжигания пиролизных газов некоторых видов топлива может потребоваться дополнительный воздух.
6. дополнительные параметры барботажной печи. Эти параметры фактически не определяют производительность плиты, но обязательно должны быть приняты во внимание хотя бы для того, чтобы сделать бубафонни наиболее удобным для ежедневного использования и обслуживания. К ним относятся:
Это рассчитывается по формуле i = h + σ + 20 мм. (Значение всех символов уже упоминалось в тексте выше).
Hm = Hf + h + σ + 30 мм
Это позволяет осматривать и периодически очищать от нагара нижнюю поверхность "блина".
hm = H - Hf - i.
Ширина отверстия не должна превышать ¼ окружности цилиндра корпуса нагревателя.
Высота двери (haa) рассчитывается следующим образом: haa = h + σ +100÷150 мм.
Ширина проема равна ширине загрузочной двери.
Во избежание утечки воздуха через двери (люки) их делают двухслойными с обязательным уплотнением асбестовым картоном или базальтовым картоном. Сам проем обрамлен коробчатой горловиной, к которой приварены петли люка.

Сварной короб на горловине люка для чистки печи
Кстати, многие подрядчики отказываются использовать какие-либо люки в своих проектах. В этом случае загрузка и очистка печи производится сверху со снятой крышкой и "поршнем". Он менее удобен в обслуживании, но зато работа по приготовлению бубафони намного проще. Для облегчения загрузки и очистки к крышке бубафони приварены ручки.
7. параметры установки bubafoni. Проектируя свою собственную плиту бубафони, не забудьте рассчитать основные параметры ее будущей установки и подключения к дымоходу.
Основные принципы показаны на рисунке, но следует дать некоторые дополнительные пояснения:

Примерная схема установки плиты бубафони
Некоторые люди могут посчитать эти расчеты слишком громоздкими. Впрочем, это несложно - потратьте на такой процесс несколько вечерних часов, вооружитесь калькулятором, и ваша собственная разработка, основанная на почти научном подходе, будет готова. Однако не стоит сомневаться в производительности вашего будущего обогревателя.
Вы можете даже использовать материалы, имеющиеся в вашем доме. В публикации уже упоминался старый газовый баллон, который практически пригоден для использования в качестве компонента для изготовления корпуса.

Газовая плита с баллоном ...
Зная параметры цилиндра, вы сможете легко "подогнать" все остальные детали и компоненты.

... и его размеры

Корпус и распределение воздуха

И, наконец, полная топка
Если у вас есть навыки работы с металлом и доступ к станку для гибки листового металла, вы даже можете с нуля спроектировать свой собственный - с размерами и производительностью, необходимыми для вашего конкретного помещения.
Гибочный станок

Вы также можете изготовить котельный трубогиб из листового металла в точном соответствии с вашими собственными расчетами.
И, наконец, немного о том, как из такого обычного подручного материала, как ненужная металлическая бочка, можно сделать простой бубафон, который, тем не менее, сохранил целостность стенок.
Толщина металла в бочках небольшая, и, конечно, невозможно получить слишком большую теплоотдачу от такого бубафонного. Его КПД также не очень высок, но большой объем загрузки и время работы до 12 часов на одной "заправке" - это как раз то, что нужно для обогрева некоторых хозяйственных построек или пристроек.
Еще одним преимуществом этой конструкции является то, что барабаны имеют одинаковый стандартный размер. Если самая уязвимая часть - стенки - перегорит (что рано или поздно произойдет), то произвести быструю замену не составит труда, поскольку остальные части - крышка и система подачи воздуха, которые менее подвержены быстрому износу, - можно легко перенести в новый корпус.
Поэтому первым шагом является снятие верхней крышки с барабана. Лучшее решение - аккуратно срезать окружной сварной шов шлифовальной машинкой, чтобы у цилиндра остался ровный край, а у крышки - приплюснутая "юбка".
Портативный сварочный аппарат

Лучше всего срезать сварной шов между стволом и крышкой.
Края ствола слегка вбиты внутрь кувалдой, а заслонка на крышке увеличена.

Края тела ...

...и отрезанная крышка.
В результате крышка должна плотно прилегать к корпусу.

Отверстие для прокладки воздуховода
Если на крышке есть заглушка, ее можно приварить, но нередко это отверстие оставляют для второй воздушной заслонки.
Крышку можно сделать и немного по-другому. В этом случае он обрезается до диаметра, который точно соответствует цилиндру корпуса. Сверху приваривается металлическая пластина любого размера и формы - она станет опорой и своеобразной "плитой", на которую можно поставить чайник или ведро для нагрева воды.
В середине подготовленной крышки вырезается отверстие диаметром, соответствующим диаметру воздушной трубы. Необходимо следить за тем, чтобы края были как можно более ровными.

Крышку также можно использовать как своеобразную нагревательную пластину для нагрева воды.
Подготовьте устройство к распределению воздуха. Для этого обычно используют такую же крышку от другой бочки или вырезают ее из листового металла. Если вы используете достаточно тонкостенный металл, рекомендуется по возможности делать изгибы по периметру вниз - это снижает риск деформации диска при сильном нагреве. В заготовке вырезается круглое отверстие, к которому будет привариваться воздушная труба.
Металлические секции привариваются к нижней части блина. На рисунке изображен воздуховод, лучше выбрать вариант с изогнутыми лопастями из металлической полосы, так как процесс распределения воздуха будет намного эффективнее. Конечно, это требует больше времени, но увеличение мощности нагревателя того стоит.

Воздухораспределительные каналы из канальных секций
Блин приваривается к воздушной трубе.

Дроссель на конце трубы подачи воздуха
Установите воздухораспределительную заслонку поверх трубы подачи воздуха, закрепленной на оси. Рекомендуется зафиксировать заслонку в нужном положении, например, с помощью гайки или "барашковой гайки", чтобы облегчить ее эксплуатацию.

Самый современный затвор - это затвор с фиксирующей гайкой.
Отверстие для дымовой трубы отмечено на корпусе радиатора.

Разметка отверстия для патрубка
При сварке патрубка дымовой трубы убедитесь, что шов полностью герметичен.

Дымовой патрубок приваривается к корпусу дымохода.
В принципе, все части печи для сауны уже готовы, за исключением дымохода. Остается только собрать плиту, установив "поршень" системы подачи воздуха и закрыв конструкцию крышкой.

Дымоход из стальной бочки готов.
Как упоминалось выше, для удобства ручки могут быть приварены к крышке и к корпусу самой плиты.
При желании можно "одеть" плиту бубафони металлическим защитным экраном, который крепится на коротких ножках, приваренных к корпусу.
Другой вариант - обернуть кожух профилированным металлическим листом с достаточно большой высотой волны. В обоих случаях это имеет двойной положительный эффект:

Экран предотвращает ожоги и создает хороший конвекционный ток.
Представленные в этой статье конструкции являются базовыми, и каждый мастер может вносить свои изменения, сохраняя основные, фундаментальные параметры. Здесь есть очень широкий простор для творчества и экспериментов. Например, в этом видео автор делится собственным усовершенствованием бубафони:
| Фото | Имя | Рейтинг | Цена | |
|---|---|---|---|---|
| #1 |
|
CANDLE S-18 кВт | 100 / 100 9 - голоса | Читать далее |
| #2 |
|
STROPUVA S 40 | 99 / 100 11 - голоса | Читать далее |
| #3 |
|
STROPUVA S 20 | 98 / 100 8 - голосов | Читать далее |
| #4 |
|
Stropuva Mini S8 | 97 / 100 13 - голосов | Читать далее |
| #5 |
|
Стропува S15 | 96 / 100 6 - голосов | Читать далее |
Какой из твердотопливных котлов из прототипов Bubafoni вы бы выбрали или порекомендовали купить?
Примите участие в опросе
Лучший твердотопливный котел для сельских домов в 2019 году, который привлекает своей инновационной технологией работы. Суть этого принципа заключается в том, что сгорает только небольшой верхний слой дров или брикетов. Поэтому одного слоя топлива в этом котле цилиндрической формы достаточно для работы прибора в течение 7 часов. Если на улице холодно, котел может гореть до 32 часов без перерыва. Несмотря на свою высоту, он не является громоздким. Дизайн очень привлекательный, даже изящный.
CANDLE S-18 кВт Плюсы.
Недостатки
CANDLE S-18 кВт
Лучший котел длительного горения 2019 года, способный отдавать тепло очагу в течение 70 часов. Для этого требуется около 50 килограммов дров. Не очень экономичный, но очень удобный и эффективный. Для сельских домов вы не найдете лучшего варианта. Кстати, часто ли вы видите рейтинг эффективности 95%? Таким образом, эта модель имеет следующие рейтинги. Он обогревает до 400 квадратных метров. Он работает на коксе, древесине, угле. Судя по комментариям пользователей, эта модель полностью оправдывает ожидания, несмотря на свою высокую цену. Он привлекает своей стабильностью и эффективностью.
Стропува 40 Плюсы
Недостатки
Stropuva S 40
Отличный выбор для небольших загородных домов. В цене виноват только производитель. В остальном устройство не имеет недостатков. Подходит для элитных домов площадью до 100 кв. м. Нет эквивалента по производительности. Одной загрузки ровных брикетов достаточно для обогрева дома, внимание, в течение трех дней. Это потрясающий результат. Если верить заявленным параметрам, эффективность составляет 91%. Сгорание происходит равномерно и послойно.
STROPUVA S 20 Pros
недостатки
Stropuva S 20
Одноцелевой твердотопливный котел для отопления небольших помещений - до 80 кв.м. Независимость от электричества или других коммунальных услуг - идеально подходит для сельских домов. Но в городе для небольшого дома этот котел - очень хорошее решение, так как он сохраняет тепло до 20 часов. Продукт также имеет высокую эффективность 85%.
Stropuva Mini S8 Плюсы.
Минусы:
Stropuva Mini S8
Небольшой твердотопливный котел Stropuva S15 пользуется большой популярностью у владельцев загородных домов и коммерческих зданий. Он способен обогреть площадь в 150 квадратных метров. Небольшое количество дров может поддерживать тепло в доме в течение 30 часов, а при использовании угля это время увеличивается до 5 дней. Экономичное использование топлива дополняется высоким уровнем КПД - 85%. Устройство способно нагревать теплоноситель до 95°C, что выше, чем у его конкурентов.
Stropuva S15 P