Печь профессора бутакова: принципы работы, устройства и модельный ряд

Достоинства и недостатки печи Бутакова

Из недостатков стоит отметить следующее:

Высокая температура стального кожуха может стать причиной получения ожога
Выключенная установка быстро остывает, температура в помещении также быстро снижается.

Теперь немного о достоинствах:

Ящик для золы достаточно объемный и не требует частой чистки.
Печь Бутакова не габаритная, но вместительная.
Конструкция прочная, чему способствуют используемые материалы (чугун, сталь).
Долговечна, неприхотлива при эксплуатации.
Верхняя часть модели может применяться в качестве варочной панели.
Топливо может быть любым, начиная от дров и заканчивая торфом или бумагой.
Внешне эстетична.
Монтаж производится быстро.
Экологична.
Пожаробезопасна.

Обогревательные приборы Бутакова нашли широкое применение за счёт уникальности своей конструкции. При изготовлении такого оборудования используются недорогие и надежные материалы, так что такая нагревательная установка рассчитана на длительный период эксплуатации. При этом от пользователя требуется лишь периодически удалять накопившуюся золу с помощью специального контейнера. В него собираются все образующиеся во время горения шлаки, поэтому техническое обслуживание сводится к очищению специального контейнера.

Нагревательная установка неприхотлива в плане топлива — можно использовать древесные отходы, уголь, пелетки, обычные дрова. Единственное, что не стоит использовать смолистое дерево, что приводит к повышенному образованию сажи — всё остальное можно без проблем сжигать в этой топке.

Универсальные модели Бутакова обеспечивают удобную комбинацию обогрева и варочной системы. В качестве варочной поверхности можно использовать наружную поверхность обогревателя, которая напрямую контактирует с топкой. Такая панель будет очень горячей, в частности, температура может достигать 350 градусов Цельсия, поэтому такая установка вполне может заменить собой варочную плиту.

Печи отопительные и варочные «Гимназист»

Невысокая цена обогревающего оборудования — очень важный фактор, который и обусловил во многом популярность таких моделей. Невысокая себестоимость обусловливается простотой конструкции и отсутствием дорогих материалов. Используемые в процессе производства чугун и сталь рассчитаны на длительный период эксплуатации, поэтому в долгосрочной перспективе печи Бутакова становятся еще более привлекательными.

Из чего делать?

Разработаны несколько вариантов конструкций печи. Это может быть простая бочка, в которую дрова закладываются сверху и поступление воздуха перекрывается шиберной заслонкой. Больше времени потребуется для изготовления аналога промышленных образцов с системой конвекционных труб и отдельной камерой сгорания газов.

Самая простая и не сложная схема – это печь Бутакова из газового баллона. В этом варианте можно обойтись без конвекционных труб или выполнить 2-3 конвекционных вставки.

Мы разберем подробнее изготовление аналога промышленного образца прямоугольной формы и полной схемой конвекционных трубок и системой пиролизного долгого сжигания дров. Такая конструкция наиболее производительная и экономичная.

Но в процессе изготовления потребуется выполнить токарные и сверловочные работы. Снять размеры и угол загиба можно c труб с промышленного образца. От выбранного варианта и габаритов печи, зависит количество материала, необходимого для работы.

История создания

Печь работает на дровах, пеллетах и другом твердом топливе

Первый образец такой печи изготовлен в 2002 году на севере страны, в Новосибирской области. Всего лишь через два месяца после этого были получены нужные сертификаты, а уже к 2004 году выдан патент на изобретение. Ее разработчик – специалист в области теплотехники Е. Ю. Зубкевич, назвавший печку в честь своего родственника профессора С.Е. Бутакова.

Еще через год изобретатель заключил договор с фирмой Термофор, освоившей производство и выпуск продукции. По ряду причин в 2008 году сотрудничество с ней было приостановлено и владелец патента остался ни при делах. К настоящему времени производство этих печей налажено в промышленных масштабах.

Монтаж

Особых сложностей в установке печи профессора Бутакова нет, однако необходимо соблюдать определенные правила, связанные в первую очередь с пожарной безопасностью

Основное внимание следует обратить на дымоход, который должен быть герметичным, ровным и теплоизолированным, а также на расположение котла и его изолированность от горючих материалов. Во многом монтаж схож с установкой Булерьяна

Итак, монтаж осуществляется в следующей последовательности:

Подготавливается место, где будет стоять сам отопительный агрегат, для этого не требуется установка специального фундамента. Котел монтируется непосредственно на пол, на ровную теплоизоляционную поверхность (металлические листы на 10 мм асбестовом картоне). К тому же, основание прибора оснащено отверстиями для крепежа, поэтому при желании печь можно зафиксировать на полу.
Рядом стоящие стены также необходимо теплоизолировать до уровня на 250 мм выше верхней части печи. В качестве теплоизоляции может выступать 25 мм слой штукатурки по металлической сетке, либо 10 мм асбестовый картон с металлическим листом. Печь должна стоять не ближе, чем 380 мм от стены.
Перед топочной дверцей следует выложить металлический лист 700х500 мм. При чем 700 мм сторона должна примыкать к топке.
Необходимо определить место прохода дымоходной трубы в перекрытии (потолке), после чего сделать в нем квадратное отверстие. Отверстие следует теплоизолировать (базальтовая вата + металлические листы).
Отопительная печь профессора Бутакова ставиться на подготовленное место, желательно установить на подставку из кирпичей или любого другого не горючего материала.
Подсоединить дымоход к печи через тройник и вывести через перекрытие.

Важно! Все стыки дымоходной трубы необходимо «посадить» на термостойкий герметик.

Определить место прохода в крыше.
Проделать отверстие в крыше и установить остальные части дымохода. Дымоходная труба должна возвышаться над коньком на 500 мм. При чем, часть дымохода, расположенная вне отапливаемого помещения (находящаяся в условиях минусовых температур) должна быть теплоизолирована материалом, способным выдержать температуру +400°C. Идеальным вариантом является установка так называемого «сэндвича» (теплоизолированной трубы).
Изолировать отверстие в крыше базальтовой ватой.
Пространство вокруг печи можно обложить кирпичами или другим негорючим материалом.

Где можно устанавливать печь

Поскольку такой печи необходима вентиляционная труба, устанавливать ее в квартире нельзя. Такие модели применяются для обогрева загородных домов, дач или складов. Как вариант, такую модель с небольшой мощностью можно установить в курятнике, теплице, главное, что бы была хорошая вытяжка.

Источники

https://StrojDvor.ru/otoplenie/texnicheskie-vozmozhnosti-pechej-professora-butakova/
https://teplo.guru/pechi/piroliznye/professor-butakov.html
https://ZnatokTepla.ru/pechi/butakova.html
http://LigaPechey.ru/Pechi_otopitelnye/Pechi_otopitelnye_Termofor/professor-butakov/

Преимущества и недостатки

У печи профессора Бутакова гораздо больше ярко выраженных преимуществ, чем недостатков, а именно:

Одно из главных преимуществ – экономичность. Благодаря процессу пиролиза, одной закладки твердого топлива может хватить на 8-12 часов автономной работы печи.
Ещё одно основное преимущество – высокий процент КПД (около 80%). В основном этот показатель зависит от количества конвекционных трубок. Чем больше труб, тем больше коэффициент теплоотдачи.
Благодаря полному сгоранию топлива, печь Бутокава считается экологически безвредной.
Для установки такой печи, не нужно дополнительных навыков и умений.
Благодаря особенности конструкции, происходит быстрый и равномерный обогрев помещения.
Стенки печи из толстого металла повышают пожаробезопасность.
Невысокая цена.
Внешний вид подойдёт к разным типам интерьера.
Долговечность. Печь Бутакова сделана из высококачественных материалов, которые прослужат долгие годы. Однако стоит помнить о своевременной очистке печи от золы. Для этого существует специальная ёмкость, которую можно очищать даже во время процесса горения.
Возможность разогрева и приготовления пищи на верхней поверхности печи.

Но у этой конструкции, существуют определённые недостатки:

После полного сгорания топлива, печь очень быстро отдаёт тепло.
Данная печь сильно сушит воздух во всём обогреваемом помещении. Для устранения этой проблемы, необходимо сделать хорошую систему вентиляции.
Стенки печи разогреваются до большой температуры. При аккуратном использовании, можно избежать получения ожогов.

Классический модельный ряд

Печь Бутакова отличается продуманным дизайном, подходящим практически к любому интерьеру и обстановке. Модельный ряд изделий включает в себя следующие наименования:

Гимназист и Студент;
Инженер и Доцент;
Профессор.

Гимназист

Гимназист с варочной панелью

Модель характеризуется тем, что ее основное назначение – готовка пищи. В верхней части предусмотрена варочная плита массой 49 кг, отсутствующая у других моделей.

Вывод дымоходной трубы располагается в этой же части корпуса, занимая немного места в помещении. Помимо заявленных преимуществ у этой модели имеются и недостатки. Один их них состоит в том, что из расположенной вертикально трубы конденсат и сажа попадают обратно в печь. Прочищать такой дымоход очень неудобно, поскольку перед этим его приходится полностью демонтировать.

Характеристики изделия:

Заявленная мощность – 5 кВт при КПД 85%.
Допустимый объем помещения, которое можно отапливать – 50-100 м³.
Размеры корпуса печи – 400х500х500 мм при весе 34 кг.
Объем топки составляет 60 литров, а диаметр дымоходной трубы – 115 мм.

Студент

Студент отличается большим диаметром трубы

Модель относят к наиболее распространенным образцам, оптимально подходящим для дач и хорошо утепленных особняков. Отопительные печи под этим наименованием отличаются большим диаметром трубы и сравнительно тонкими стенками, позволяющими улучшить тепловой обмен с наружной средой.

Выход дымохода, монтируемый посредством тройника, располагается с тыльной части корпуса. Такая конструкция позволяет чистить его, не снимая с печки. Для этого достаточно просто снять дно тройника, в котором скапливаются основные массы конденсата и сажи. В этой части корпуса имеется задвижка, позволяющая регулировать тягу, а также особый штуцер, предназначенный для удаления конденсата и грязи.

Характеристики модели:

Мощность – 9 кВт при КПД равном 85%.
Размер помещения, которое удается отапливать – 150 м³.
При весе 57 кг габариты печи составляют 370х545х650 мм.
Объем топки равен 74 литрам, а диаметр отводных труб – 120 мм.

Инженер

Инженер с дверкой из жаропрочного стекла

Печи профессора Бутакова типа Инженер относятся к более мощным и популярным моделям, идеально подходящим для частных домов и рабочих площадок. Подобно Студенту конструкция содержит в своем составе увеличенные в диаметре конвективные трубы с тонкими стенками.

Ее характеристики:

Заявленная производителем мощность равна 15 кВт при КПД 85%.
Объем отапливаемых пространств – 250 м³;
Объем топки составляет 120 литров.

Диаметр трубы у этого изделия равен 120 мм.

Доцент

Печь Доцент – дальнейшее развитие предшествующих моделей, отличающееся своими возможностями и мощностью. Как правило, применяется для отопления особняков, коттеджей, а также производственных и складских помещений.

Технические параметры:

Мощность, эквивалентная электрической – 25 кВт.
КПД – 85 процентов.
Допустимый объем отапливаемых пространств – 500 м³.
Объем топки составляет 250 литров.

В печке имеется дымоходная труба на 150 мм.

Профессор

Печки типа Профессор – это самые мощные агрегаты из всего представленного модельного ряда. Их параметры:

Максимальная мощность – 40 кВт.
Размер помещения, которое отапливается с их помощью – 1000 м³.
При весе в 57 кг ее габариты: 670х1110х1250 мм.

Профессор — площадь отопления 1000 кв. мДоцент — площадь отопления 500 кв. м

Чем уникальна печь Бутакова?

Рассмотрим особенности устройства печи Бутакова, которые совершенствуют технологию данной конструкции:

Топливник у печи Бутакова имеет вид усеченного параллелепипеда, что позволяет максимально эксплуатировать тепловую эпюру термического распада топлива.
Трубы воздуховодов находятся в вертикальном положении, располагаясь по всему периметру топливника. Пересечение труб находится вверху под углом, который был высчитан профессором, поэтому они расположены в газопламенной среде.
Воздух беспрепятственно проходит в газогенератор благодаря срезанным входным отверстиям у конвективных труб на расстоянии 120 мм.
Специальные газонаправляющие щиты позволили использовать газопламенный поток максимально полезно с включением наклонных хвостовых поверхностей. Дверца топочной камеры задействована в теплообменном процессе, благодаря использованию кожуха-конвертора.
Благодаря тому, что конструкция оборудована зольником, появилась возможность очистки отработанного топлива, не прекращая работу печи.
Верхняя часть котла имеет ровную поверхность, подогреваемую пламенем, поэтому ее можно применять для разогрева и даже для приготовления пищи.
Установка сменного колосника позволила добиться равномерного сгорания топлива, а также позволила менять процессы горения и увеличивать температуру.
При сгорании топлива обычные газонагреватели оставляют конденсат на стенках дымохода, которые проявляется в виде жидких выделений и неприятного запаха. В печи Бутакова данная проблема решена, так как здесь используется вертикальный патрубок соединения с дымоходом. С помощью такой системы, конденсат стекает обратно в топку и прогорает вместе с топливом.
Работа печи Бутакова после полной загрузки достигает восьми – двенадцати часов непрерывной работы.
Данная система нагревателя абсолютно безопасна и подкреплена устойчивым основанием, а также отверстиями для его фиксации.

Модель «Студент»

Конструкция и принцип действия

Принцип действия отопительных печей профессора Бутакова основан на процессе конвекции (теплый воздух всегда поднимается вверх). Принцип такой же, как у печи Булерьян, единственное отличие (помимо внешнего вида), заключается в наличии у «бутаковских» печей колосниковой решетки (колосник). Именно печь Булерьян была взяла за основу при создании новой конструкции.

Чугунная термоустойчивая колосниковая решетка защищает дно топки от преждевременного перегорания, именно она больше всего подвержена воздействию огня. В случае прогорания решетки, она может быть легко заменена на новую.

Примечание! У Бурерьяна роль колосниковой решетки выполняет зола, которая обязательно должна находиться на дне топки. Дрова горят прямо на золе.

Колосник обеспечивает равномерное горение по всей площади топки, а также контролирует подачу воздуха. Благодаря этому можно увеличить подачу воздуха в топку, тем самым ускорив нагревание помещения.

Через решетку остаточные продукты горения попадают в зольный отсек, откуда в дальнейшем вычищаются. Очистку можно осуществлять прямо в процессе работы печи, что позволяет применять топливо с высоким образованием сажи. Интенсивное горение используется для сжигания накопившейся сажи.

Зольный отсек оснащен задвижкой, благодаря которой можно регулировать объем поступающего в топку воздуха.

Важно! Печь предназначена для работы в режиме тления. Не допускается продолжительная работа агрегата при температуре свыше +350°C.. Конструкция отопительного камина

Конструкция отопительного камина

Конструкция отопительных печей Бутакова состоит из сварного стального корпуса с встроенными трубами, которые играют ключевую роль во всей конструкции, именно по ним осуществляется процесс конвекции. Холодный воздух втягивается через нижнюю часть труб, далее проходя вдоль корпуса разогревается, и уже горячий выходит через верхнюю часть труб. Разогретый воздух быстро распространяется по отапливаемому помещению, что позволяет за короткое время довести температуру до комфортного уровня. Для большей эффективности конвективные трубы также расположены в передней и задней частях корпуса печи.

В качестве топлива используются дрова, а также различные брикеты и пеллеты.

Верхняя часть корпуса может быть использована для приготовления пищи и подогрева воды. В среднем 1 литр воды нагревается за 10-15 мин.

Совет! Корпус печи покрыт кремнийорганической краской и промышленными маслами, которые при нагревании выделяют неприятный запах. Поэтому первую протопку рекомендуют делать все помещения (1-2 часа в режиме горения). В последующие растопки, неприятный запах появляться не будет.

Достоинства и недостатки печи Бутакова

Из недостатков стоит отметить следующее:

Высокая температура стального кожуха может стать причиной получения ожога
Выключенная установка быстро остывает, температура в помещении также быстро снижается.

Теперь немного о достоинствах:

Ящик для золы достаточно объемный и не требует частой чистки.
Печь Бутакова не габаритная, но вместительная.
Конструкция прочная, чему способствуют используемые материалы (чугун, сталь).
Долговечна, неприхотлива при эксплуатации.
Верхняя часть модели может применяться в качестве варочной панели.
Топливо может быть любым, начиная от дров и заканчивая торфом или бумагой.
Внешне эстетична.
Монтаж производится быстро.
Экологична.
Пожаробезопасна.

Печи отопительные и варочные «Гимназист»

История создания

Печь работает на дровах, пеллетах и другом твердом топливе

Виды моделей

По объемам и мощности печи Бутакова делятся на следующие виды:

«Гимназист»: наиболее «слабая» модель — имеет мощность всего в 6 кВт и способен отопить не более 100 куб. метров воздуха.
: мощность возрастает до 9 кВт, объем воздуха – до 150 куб. метров.
: предполагает обогрев не более 250 куб, метров при мощности в 15 кВт.
«Доцент»: располагает мощность в 25 кВт, которая справляется с 500 куб. метрами.
: самый мощный вариант. Имеет мощность в 40 кВт и 1000 куб. метров.

В остальном они имеют схожие конструкции и могут быть использованы для отопления помещений разных размеров, гаражей, производственных складов и теплиц.

Характеристики

Существует несколько моделей печи «Инженер», в данном случае мы рассмотрим модель печи на дровах от компании Термофор. Ее цена составляет примерно 14250 руб. (без дымохода).

Так выглядит эта печь на фото:

Площадь отапливания, м³	250
Мощность, кВт	15
дымоход, Ø мм	120
выход дымоотвода	Сверху/сзади
Высота дымоотвода, м (минимальная)	5
Объем топки, л	120
Дверца	Со стеклом/без стекла
Габариты (глубина, ширина, высота), мм	765440895
Максимальная загрузка дров или угля, л	40
Максимальная длина поленьев, см	45
Материал котла	Металл/сталь
Материал топки	Металл/сталь
Масса агрегата, кг	113
Страна производитель	Россия

Как изготовить самостоятельно

Для выполнения поставленной задачи потребуются чертежи и схемы. Их наличие существенно облегчит процесс сборки.

Для самостоятельного изготовления механизма необходимо действовать по следующему алгоритму:

Сделать основание цилиндрической формы. Можно использовать бочку толщиной 10 мм.
Из металлического листа потребуется вырезать круг так, чтобы его диаметр был на 2 см меньше, чем у основного цилиндра. В центре изделия вырезается отверстие диаметром 5 см.
Вверху цилиндра нужно поставить крышку из металла, предварительно вырезав в ней отверстие для трубы.
Приварить трубу. Она должна быть оснащена заслонкой, предназначенной для задержки дыма.
В цилиндре делают отверстие для будущего дымохода. Его диаметр не должен превышать 20 см. Через него печку можно будет очистить от золы. На отверстие устанавливается дверь, оборудованная ручкой.
Отверстие заделать герметиком и установить получившееся устройство на прочное и ровное основание.

Важно! После монтажа печки на стены требуется установить отражатели, которые обезопасят помещение от возникновения пожара

Характеристики

Модель Гимназист — это экономичный вариант печи Бутакова. В ней отсутствуют прямые конвективные трубы, за счет чего увеличивается объем топки, а на дверке вместо панели конвектора установлен малый шибер для подачи воздуха. Также модель не имеет модификации с задним выводом патрубка дымохода.

Технические характеристики:

мощность — 6 кВт;
КПД — 85%;
площадь обогрева — 100 м²;
габариты — 370×530×660 мм;
масса — 52 кг;
объем топочной камеры — 65 л.

Модель Студент — усовершенствованный вариант Гимназиста, при тех же размерах корпуса она имеет увеличенную мощность:

мощность — 9 кВт;
КПД — 85%;
площадь обогрева — 150 м²;
габариты — 370×530×660 мм;
масса — 75 кг;
объем топочной камеры — 60 л.

Инженер — самая популярная модель печи Бутакова. Идеальный вариант для обогрева частных домов или небольших производственных помещений:

мощность — 15 кВт;
КПД — 85%;
площадь обогрева — 250 м²;
габариты — 440×630×770 мм;
масса — 113 кг;
объем топочной камеры — 120 л.

Доцент — в основном применяется для обогрева помещений производственного назначения или частных домов большой площади:

мощность — 25 кВт;
КПД — 85%;
площадь обогрева — 500 м²;
габариты — 570×820×1000 мм;
масса — 182 кг;
объем топочной камеры — 250 л.

Профессор — так же, как и предыдущая модель, предназначена для отопления производственных помещений большой площади:

мощность — 40 кВт;
КПД — 85%;
площадь обогрева — 1000 м²;
габариты — 670×950×1110 мм;
масса — 280 кг;
объем топочной камеры — 500 л.

Академик — самая мощная модель, изготавливается по индивидуальному заказу:

мощность — 55 кВт;
КПД — 85%;
площадь обогрева — 1200 м²;
габариты — 8100×1120×1400 мм;
масса — 300 кг;
объем топочной камеры — 700 л.

Как работают печи долгого горения?

Конструкций печей длительного горения разработано много, но все работают по единому принципу. Тепло получается не в процессе открытого горения, а в результате пиролиза. Под воздействием высокой температуры топливо тлеет, выделяются горючие газы. Они воспламеняются и сгорают, выделяя много тепла. Медленный процесс горения происходит посредством регулирования подачи кислорода. Когда топливо разгорится, до минимума перекрывают поступление воздуха.

Газ из такой печки не попадает в помещение, благодаря герметичным дверям и заслонкам

Обычной русской печью пользоваться в таком варианте невозможно, подобная попытка приведет, по всей вероятности, к плачевным последствиям. Газы могут проникнуть в помещение, что грозит отравлением людей. Печки с длительным процессом горения оснащаются герметичными дверями, заслонками, регулировочными приспособлениями, что исключает попадание газа в помещение. Отопительные устройства подобного рода заслуживают внимания по многим причинам:

могут работать на одной закладке без присмотра 10–20 часов;
небольшой вес, можно установить без фундамента;
подходит топливо любого вида, сгорает полностью, КПД до 90%;
можно пользоваться эпизодически, что важно для дачи;
нет посторонних запахов и дыма;
возможность собрать самостоятельно из недорогих материалов.

К несомненным достоинствам относится также низкая стоимость, так как материала требуется немного. Если делать своими руками, используя металлическую бочку, газовый баллон, выйдет еще дешевле.