Почему не греет печка на ВАЗ 2109 дует холодный воздух

Про печку на отработке в гараже

Как-то коллега спросил пост про устройство охлаждения в гараже. Публикую по следам публикаций))
Итак, стандартная двухкастрюльная печка, с рассчетом параметров на дымоход в 100 мм в виде асбестоцементной трубы. Сам расчет приведу ниже в отдельной графе. Печь при горении очень активно жрет воздух, а следовательно и кислород. Не только ввиду горения, но и хорошей тяги (расчет - это главное в таких печах) даже в холодном состоянии. А ввиду того, что гараж, все-таки, достаточно закрытая система, надо вводить забортный воздух. А он - воздух забортный - зимой холодный. И если его просто втягивать с улицы, то в гараже будет в районе притока холодно. А около печки - жарко. И смысла в таком действе мало. Поэтому приток реализован канальным вентилятором и воздуховодом до теплообменника на печи. Вот так:

Полка служит основанием для гибкого воздуховода. На самой печи сделан обменный короб, в который и вдувается воздух. Но его надо переделывать. Это уже дело лета.

Гофра -это подвод холодного воздуха. Труба вертикальная - дымоход, внутри короба от холодного воздуха выхлоп защищен минеральной ватой с фольгой. Труба кривая - выхлоп. Видна температура выхлопа косвенно по с-образной части выхлопа. Он был сделан из блестящей оцинковки, сейчас он матового цвета - выгорел. Самая горячая часть выхлопа - горизонтальный участок. Над ним у меня сушка. Ее еще нет на снимках. Стакан под 90-градусным загибом - это приямок для инея и конденсата. В морозы инея нарастает безобразно много. И при первом запуске он ухнул в верхнюю кастрюлю. Парогаз мгновенно прочистил всю печь и загасил масло. Которое, вообще-то не гасится больше ничем, кроме как порошком. Вернее, гасится и СО, но потом от красного металла загорается вновь. Пришлось сделать. Виден заход в вытяжку. Прорублена АЦ-труба и сделан ввод.
Полуведро на инжекторе - позволяет в морозе сделать выход на режим быстрее. При нуле ее надо убирать, иначе печь раскаляется до красного свечения. А это плохо для вытяжки.
Питание сделано на основе бака из нержавейки со встроенным шаровым краном. Капельно (вернее тонкой струйкой) топливо поступает в приямок и потом по трубе в горелку.

Кирпичи уже заменены на стойку, Труба притока покрыта алюминиевым скотчем и стоит эмалированный щиток. Для предотвращения перегрева подачи. Дно сейчас покрыто асбестом. Сразу скажу, что асбест не вреден. Вреден только ЮАРовский. Российский нет. Но когда запрещали, никто России не даст преимущества в дешевом и качественном огнеупоре. Поэтому написали про весь асбест. Тема разжеванная, поэтому ссыли приводить нет смысла. Достаточно того, что асбестовые материалы производятся и есть в свободной продаже.
Добавлена ручка и пружина на заслонку розжига-первичного воздуха. Раньше заслонку приходилось двигать кочергой, что неудобно. Да еще заслонка прыгала и добавляла воздуха. Что не очень безопасно. Теперь воздух регулируется легко и заслонка плотно закрывает поддувало.

Пружинка под винтом крепления.
Добавлен асбокартон под печку. Раньше печка раскалялась так, что горела фанера, над которой стояла печка. Мало того, фанера тлела и от раскаленного жернова, на котором стоит печка.

Асбест также и вокруг печи.

Вместо кривых кирпичей сварена кривая подставка под бак с маслом.
Вычислена прожорливость печи — 0.8л/час. Это весьма хороший расход. Печка легко разгорается при наличии 0.4л масла в поддоне. И после закрытия подачи питания, горит где-то часа 2-2.5. Так что, приходится планировать уход из гаража. Иначе, придется сидеть ждать, пока потухнет.
Греет жутко. Если не уследить и при неветреной погоде открыть поддувало побольше, то краснеет и верхний блок, и инжектор. Причем конкретно — до малиново-алого свечения. После протопки часа полтора — хожу в рубахе. На дворе — минус 10.
Нашлась еще оказия — прокаливаю на верхней кастрюле электроды. Оказывается, все электроды были сырые)). Теперь варю УОНИ 13/55 как простым "Монолитом" — легко и качественно!
Теперь чертежи и расчеты.
Чертежи не мои, народные. Расчеты мои. Цифры в основном коснулись инжектора, особенностей сварки, выхлопа и материалов печи. Чертежи вот.

Методика доделки расчета печи:
Методика проста.
Суть:
1. Дымоход. Площадь рассчитывается по формуле 8 кв см на 1 Квт мощности. У меня 100 мм труба. Следовательно, мощность печи не может превышать 10 квт.
2. Дымоход должен иметь не более 3.5-4 метров на эту мощность.
3. Сумма площадей максимальных дыр в инжекторе и лючка первичного воздуха должна быть меньше площади выхлопа в 2.2 раза и не быть меньше 2.5 раза. У меня — 2.22.
4. Рабочая площадь первичного и вторичного воздуха должна быть в Пи раз меньше, чем дымоход. У меня где-то 3,1465.
5. Отверстия на инжекторе, особенно в нижней части, не должны идти "ровными рядами". Вернее, промежуток должен быть непостоянным ни по радиусу, ни по высоте. Хаотично грубо говоря. В верхней части более регулярно.
6. Высота нижней кастрюли должна быть 115-155 мм. У меня где-то 135 мм.
7. Отношение площади нижней кастрюли к высоте ее примерно должна быть где-то отношение в п.3 умноженное на 100Пи. У меня немного меньше, но не критично.
8. Материал. Инжектор, нижняя кастрюля должны хорошо прогреваться, но не уходить в перекал. Не должна становится малиновой, грубо говоря. 3 мм сталь при 10 квт — вполне себе.
9. А вот верхняя кастрюля не должна нагреваться более нижней. Ибо тогда образуется подушка, которая сокращает тягу. Грубо говоря, градиент распределения теплот конструкции должен начинаться в точке испарения рабочей жидкости. Градиент — штука равномерная и уплотнений не терпит. Поэтому верхняя кастрюля дно и верх — 5мм сталь, а дымоход утеплен фольгированным материалом.
10. Отбойник по площади делается зависящим от выхлопа. Я перестраховался немного и сделал его 200х25 мм.
11. Потолок нижней кастрюли нужно сделать немного вогнутым. Чтобы инжектор не был самой верхней точкой и первичный воздух уходил на поверхность испарения, а не в инжектор. Ну и лючок должен быть максимально удален от инжектора. У меня так и сделано. Вогнутость буквально миллиметров 4-5. В принципе, если нет возможности продавить панель, достаточно поведенности при варке тройкой обратной полярностью.
Вот, в принципе, и все о расчете. Расчет делался в Экселе. Тупо подставляем размеры и следим по расчетным отношениям. Зная примерные размеры, поиграть ими — дело получаса, чтобы добиться оптимальности.
Теперь о реализации.
У меня на 100 мм инжекторе 30 отверстий ф10мм, просверленных в разнобой внизу и построже вверху. Тяга в инжектор такая, что пролитое масло на крышку, испаряясь затягивается в инжектор. Единственно, что я добавил к расчетам — установил конический полукожух на инжектор. Эффект — уплотнение теплого воздуха к верхней части инжектора, поелику воздух горячий и уже теряет свою плотность. Ну и защита от сквозняка и вентилятора тепловой пушки.
Кроме того, сделан пассивный наддув в инжектор активным притоком воздуха в гараж. В притоке установлен канальный вентилятор, который повышает давление в гараже. Тем самым обеспечивая нижний подпор тяге.
И еще одно про конструкцию.
Обратите внимание на верхнюю посадку кастрюли! Казалось бы, так неудобно. НО! Край, который содится на инжектор раскаляется больше всего. Вернее, верхняя кастрюля раскаляется неравномерно. И край, который над инжектором — больше всего. До алого свечения бывает. И ставить ее к стенке — опрометчиво. Я поставил так, чтобы инфракрасный нагрев был обращен к гаражу и ко мне, соответственно.
====================
Собственно, всё на этом. Есть небольшие дополнения.
1. Питающая трубка расположена ниже камеры сгорания и немного под углом так, чтобы масло запирало трубу и не шел подсос воздуха. Но из-за этого приходится при розжиге прочищать трубку от пепла. Делается это легко специальным укрюком через поддувало. Масло сгорает до пепла, но его раз в 6-10 розжигов надо вычищать. Для этого дно сделано съемным. Но, в принципе, не мешает. Пепел к тому же пропитывается маслом и получается допфитиль.
2. Масло желательно чистое без включений бензина и соляры. Если оно с ними - печь выходит на реактивный режим и раскаляется до красна. Это не желательно, как я писал уже. В такой печи работает градиент тяги - плавное возрастание от дна до выхлопа. И образование уплотнения в районе верхней кастрюли ведет к локальному падению тяги и импульсной работе инжектора. Проще говоря, будут бумы и бухи. Что небезопасно. Поэтому, при такой загрязненности, надо прикрывать подачу топлива и воздуха. Горит нормально, без раскраснения.
3. От включений масло отстаивается в питающем баке - там кран отстоит от пола на 10 см.
4. Ввиду того, что только порошок гасит надежно печь, то нужно иметь маленький огнетушитель поблизости.
==================
По поводу воды в масле. Самая большая опасность от нее - резкое вскипание масла от быстро испарившейся воды и растекание горящего масла по полу в гараже. Что ведет к большому пожару. Это основная причина рассказов про эти печи страшилок про сгоревшие машины и гаражи. Как организована безопасность у этой печи.
Дело в том, что масло закипает если подается холодное и в большом (огромном) объеме. Большой объем - это все, больше чем ОДИН ЛИТР. Эта модель печи выходит на рабочий режим при заливке 500 мл отработки. Это порядка "на донышке" в этой горелке. И печь работает на 100%. Без дыма, копоти. Из выхлопной трубы идет просто горячий воздух без запаха и цвета. Кипеть, как вы видите нечему. Даже если топливо закипит, то она просто не сможет поднять объем в ДВАДЦАТь раз больше, чем объем топлива.
И кроме того, отработка подогревается конструкцией подачи.
Но, как любой источник тепла с открытой горелкой - костер, газовая плита, инжекторная печь, паяльная лампа - она требует внимания. Бросить и уйти нельзя.