Походные печки.

Константин Гацкалов

В свете предыдущего материала по спиртовкам возник вопрос о том, может ли спиртовка заменить в полной мере все остальные источники огня в многодневных выездах? Нет, не может. Спиртовка – это вариант на один-два дня, дальше все ее достоинства заканчиваются вместе со спиртом. Поэтому живой огонек костра остается еще актуальным для тех, кто не обзавелся газовыми горелками и баллонами с газом. Но что делать, когда топлива в обрез? Вот, казалась бы, живем мы не в степи, и на рыбалку ездим не в пустыню. Вроде бы всегда есть возможность собрать сухостой и развести костер. Но не тут-то было! Диких и неосвоенных мест для рыбалки осталось не так уж и много, и зачастую случается характерная для наших мест ситуация, когда при наличии деревьев в месте стоянки с заготовкой дров для костерка возникает проблема. В лучшем случае в досягаемом пространстве имеются тонкие веточки и уголь на старых костровищах. Полноценного костра из них не получится, но это тоже топливо. И очень неплохое топливо при наличии походной печки. Небольшая печурка на скромном количестве щепок, разных обломках веточек, сухого камыша и тому подобного «несерьезного» топлива дает возможность готовить горячую пищу. Во всяком случае, пару литров воды на печке вскипятить можно, затратив для этого раз в 10 меньше древесины, чем при использовании костерка.

Не скажу, что я могу написать трактат о походных печках, но кое-что о них знаю и периодически пользуюсь некоторыми моделями. А первая моя походная печка из достаточно толстого металла появилась у меня лет так 30 назад.

Тогда я был молод, при первой же возможности устремлялся в пешие маршруты, и тяжесть за плечами меня не пугала. Да и газовых горелок не было тогда. Были двухкомфорочные газовые плиты, паяльные лампы и примусы «Шмель».

В общем, у меня появилась возможность тряхнуть стариной, и рассказать о тех печурках, что здорово выручают нас в условиях дефицита дров для костра. А заодно под этот материал я сделал то, до чего давно руки не доходили - изготовил пару печек интересной конструкции для иллюстраций, потому как мои старые печки вид совсем потеряли, а кое-какие дополнения к этим печкам были в состоянии рабочего макета. Так что польза получилась обоюдная - и для читателя, и для меня.

Костер или печка?

Итак, походные печки, что мы о них знаем? Наверное, то, что походная печка для приготовления пищи гораздо лучше, чем обычный костер. Опять-таки, споры по этому поводу не утихают. Кто-то считает походную печку излишеством, а кто-то не представляет без нее более-менее серьезного выезда. Где-то кто-то писал о том, что эффективность обычного костра составляет не более 10% от возможной тепловой отдачи горящих дров, а печки улучшают эту эффективность до 30-40%. Как это посчитано, какие критерии и показатели брались в расчет, я не знаю. Но печка действительно эффективнее. Что еще? В качестве аргумента «за костер» приводится убийственные доводы относительно массы и объема печек. Насчет массы печки в споре крыть нечем, разве что можно вспомнить о костровых принадлежностях, которые тоже весят иной раз больше, чем походная печка. А вот насчет объема возразить можно. Складная печка в объеме занимает немного места, не больше, чем костровые принадлежности. А нескладная печка может сама поместиться в емкость, которая на нее потом будет устанавливаться. Ведь все равно мы несем на себе емкость, в которой готовим пищу. Поместится ли печка в эту емкость или наоборот – емкость в печку - все зависит от конструкции печки и размера емкости. Но даже некоторое увеличение снаряжения в объеме и массе с лихвой окупаются возможностью использовать не совсем сухое и кондиционное топливо, а также его экономией. А это иногда бывает критичным условием.

Впрочем, многое еще зависит от того, где и как использовать костер или печку. В условиях достатка сухой древесины с костром все проще. Человечество за много веков придумало различные варианты костров и для обогрева, и для приготовления пищи. Наверное, самый оригинальный вариант костра для приготовления пищи – это «индейская свеча» (она же «финская», она же «шведская»).

Простота потрясает, эффективность высокая. Огонь горит только внутри, в центральном канале, воздух поступает в боковые распилы или снизу через подготовленные отверстия. Определенная сложность возникает только на начальном этапе разжигания огня в центральном канале, для этого лучше использовать таблетку сухого горючего, тонкую щепу, стружки и прочий мелкий горючий материал. Но потом «свеча» дает устойчивое и ровное пламя. Время горения зависит от диаметра «свечи», но даже подготовленный чурбачок диаметром около 10 см может давать ровное пламя в течение примерно 40 минут.

А полноценный отрезок бревна будет гореть 4-8 часов. Величина огня зависит от ширины пропилов в чурбаке, то есть, от количества воздуха, попадающего в центральный канал, где происходит горение древесины. В данном случае «индейская свеча» с нижней подачей воздуха для походного варианта предпочтительнее, чем боковые распилы. Горение можно легко прекратить, перекрыв поступление воздуха снизу. Это позволяет использовать «свечу» несколько раз, пока древесина почти полностью не выгорит. Остановить горение чурбака с боковыми распилами при помощи простых способов практически невозможно. Можно только залить «свечу» водой. Так что конкретный вид «индейской свечи» изготавливается под определенные задачи. Осталось дело за малым – иметь в походном снаряжении бензопилу для выполнения продольных боковых разрезов и возможность найти бревно подходящего размера на месте стоянки. Разумеется, в условиях пешего похода, да и просто в наших условиях, это нереально. Одно время в продаже появился наш отечественный аналог «индейской свечи» - чурбачки длиной и диаметром около 15 см с аккуратным отверстием по центру. Но как-то эти изделия у нас не прижились – стоили дорого, весили много. А самому делать такие заготовки заранее – лично у меня руки не доходят. Полагаю, что у остальных моих коллег – тоже. Да и носить с собой многоразовую «болванку» не хочется. Поэтому походные печки у путешествующего народа очень популярны. Два обстоятельства, которые обуславливают применение походных печек - это экономичность в расходе топлива и возможность отказаться от костровых принадлежностей. Печка одновременно является и камерой сгорания, и подставкой для посуды, в которой готовится пища. И второе обстоятельство – величину пламени в печках проще регулировать, что важно при приготовлении пищи. И еще один момент. Разведение костров во многих местах запрещено, а печки под запрет не подпадают. «Минус» и у печки, и у костра – неизбежная копоть, оседающая на посуде. Причем, чем хуже по качеству топливо, тем больше копоти. Все это вынуждает иметь отдельный «костровой» комплект посуды. Но от копоти никуда не денешься, а вот различные конструкции печек имеют разную эффективность. Забавно, но во всех известных конструкциях походных печек есть три фактора, один из которых обязательно противоречит двум остальным. И все равно эти факторы нужно совместить. Первый фактор – печка должна обеспечить только нагрев посуды, в которой готовится пища, а не обогревать пространство вокруг. Второй фактор – печка не должна быть «прожорлива» на топливо. И третий фактор – печка должна быть удобной в переноске (перевозке). В качестве примера. Максимальный нагрев емкости, в которой готовится пища (кипятится вода) может быть осуществлен только при условии полного охвата огнем не только донной части, но и боковой поверхности этой емкости. Но без высокого пламени, выходящего за конфигурацию этой емкости. Самый известный вариант – это погружение емкости в топку. При этом осуществляется ветрозащита, и огонь не обогревает атмосферу. Расход топлива относительно небольшой при такой конструкции. То есть. Два фактора совместимы. А вот третий фактор…. Проводя сравнение - это аналог полевой кухни, только в переносном варианте.

В «переносном» – это условно, потому как габариты и масса у таких печек не для пешего туриста-рыболова-охотника. Кстати, армейские полевые кухни со времени их изобретения принципиально не поменяли свою конструкцию. Менялся внешний вид, количество баков, комплектация и усовершенствовалась система использования различных видов топлива. Но одно оставалось неизменным – баки, в которых готовится пища, полностью погружены в топку. Были еще варианты баков с масляной «рубашкой», улучшавшей распределение тепла по всей поверхности. Пламя было направлено только на нагрев баков. Эти принципы остались неизменными и у современной полевой кухни. Скажете, что это к теме походных печек не относится? Не скажите. Во многих условно переносных печках, предназначенных большей частью для использования в стационарных условиях, емкость тоже частично или даже полностью погружена в топку. В корпусе печки есть только небольшие отверстия или вырезы для выхода дыма и поддержания нормальной тяги, без которой горение топлива невозможно.

Но вот в варианте, удобном для переноски пешим порядком, такая конструкция печек совсем не используется. Слишком большими получаются объем и масса. Что предлагается в случае необходимости иметь компактную и легкую печку?

Конструкции походных печек.

Вариаций на тему походных печек придумано много, но условно их все можно разделить на две группы – это печки-«одностенки» и печки-«двустенки». И те, и другие объединены одним названием – «щепочницы», поскольку они неприхотливы к виду топлива и закладывать в них можно мелкие ветки, небольшие чурочки и шишки. «Щепочницы» - довольно удачная конструкция походных печек, в которой сочетаются малый объем и масса, достаточная экономичность в расходе топлива. Что до эффективности нагрева посуды. Они несколько хуже закрытых конструкций печек, но при умелом регулировании величины пламени они вполне обеспечивают возможность приготовления полноценной горячей пищи при малом расходе топлива.

Первую группу – «одностенки» – представляют в основной своей массе разборные (складные) походные печки-«щепочницы».

Известны они давно, и пользуются заслуженной популярностью. Конструктивно печка состоит из стенок, образующих камеру сгорания. Для притока воздуха камера сгорания в нижней своей части имеет горизонтальную разделительную пластину с отверстиями. На ней и сжигается топливо. То есть, внизу у печки есть поддувало - пространство для доступа воздуха и выпадения золы. Способ соединения частей печки совершенно неважен – есть разборные самоподдерживающие конструкции, есть соединения на «шомполах» или на петлях. Складные «одностенки» - достаточно устойчивая конструкция, обеспечивающая надежную установку на печку даже относительно больших емкостей. Во всяком случае, котел на 7 литров устанавливается на такую печку без проблем. Хотя все зависит от вида и толщины материала, из которого изготовлена печь. Печки из тонкой нержавейки – 0,5-0,8 мм – удобны в переноске, масса их не превышает 0,5 кг, но они не предназначены для тяжелой посуды. Под весом больших емкостей и вследствие воздействия высокой температуры тонкий металл может «повести». Оптимальны печки с толщиной стенок 1,5 – 2 мм, но масса их существенно возрастает – до 1,5-2 кг в зависимости от вида материала. Конечно, в переноске такие печки не совсем удобны. Поэтому те, кто предпочитает отдыхать или рыбачить в одном и том же месте, частенько не утруждают себя транспортировкой печки, а закапывают ее до следующего раза в укромном местечке. Хотя складные «одностенки» служат долго, но со временем тонкий металл прогорает, а печки из «черного» металла еще дополнительно уничтожаются коррозией. Стоят же разборные «щепочницы» из нержавеющей стали совсем недешево. Например, складная печка от компании «Экспедиция» (опытные поклонники активного отдыха метко перекрестили это название в «Инквизицию») стоит порядка 300 грн. Цена на печки кустарного производства, предлагающиеся на различных интернет-форумах любителей активного отдыха, может быть и дешевле, но отдельные экземпляры из качественной нержавеющей стали продаются по цене до 600 грн. Изделия из «черного» металла стоят в среднем в три-четыре раза дешевле, чем печки из нержавейки.

Многие предпочитают не покупать «одностенки», а делать их самостоятельно из подручных материалов. Такие самодельные приспособления тоже имеют право на жизнь, если не стоит задача ежедневной готовки основательных блюд.

Простейший тип неразборной «одностенки» - это металлический цилиндр подходящего размера с дном и набором отверстий на боковой поверхности для доступа воздуха и закладки топлива.

В примитивном виде для изготовления одноразовой печки потребуется пустая консервная банка. При отсутствии в корпусе разделительной решетки или пластины с отверстиями, на которой будет сжигаться топливо, конструкция печки очень неэффективна. Доступ воздуха ограничен, нижние вентиляционные отверстия быстро забиваются прогоревшими угольками и золой. Кроме этого печка из консервной банки не рассчитана на приготовление какого-то большого объема пища – большую посуду на нее не установишь, а подкидывать топливо нужно часто. И жизнь такой печурки непродолжительна. Жесть быстро прогорает, а при больших температурных режимах тонкие стенки банки «ведет». В этом плане печка из жестянки принципиально не очень отличается от «эсбитовской» подставки для сухого горючего, в ней тоже можно использовать для разогрева пищи щепочки и древесный уголь.

Хотя малый ресурс «жестянки» вполне оправдан простотой изготовления примитивной печки из бросовых материалов.

Вторая группа - это печки-«двустенки». Они более практичны в эксплуатации. О них нужно рассказать подробнее, потому что в магазинах они не продаются, промышленность их не выпускает. Начали делать печки этой конструкции наши умельцы не так уж и давно, но они уже прочно вошли в состав походного комплекта ценителей простоты и надежности. Хотя печки этого типа не разбираются и имеют больший транспортный объем по сравнению со складными печками, но они имеют ряд преимуществ. Даже будучи изготовленной из тех же консервных банок, «двустенка» обладает большей эффективностью сгорания топлива и имеет более продолжительный ресурс работы, чем печка из одной консервной банки. А если печка-«двустенка» изготовлена из нержавейки, то она «проживет» намного дольше, и к тому же имеет еще и неплохой внешний вид. Со временем, конечно, вид теряется, но на эксплуатационные свойства это не влияет. Скажу честно, что при наличии газовой горелки и спиртовки, я сейчас печками пользуюсь редко, но вот от приобретения оригинальной «двустенки» не удержался, купил недавно печку, сделанную мастером из Тернополя – Владимиром Николаевичем Савчишиным.

Вот на ее примере, пока она еще не потеряла достойный внешний вид, можно наглядно показать конструктивные особенности «двустенки».

Печка-«двустенка».

Для начала о характеристиках. Печка размером 115х105 мм и массой 260 гр. неразборная, конструктивно состоит из трех элементов - внешнего корпуса, внутренней камеры сгорания и венца (варочной подставки для посуды). Печка комплектуется съемной ручкой. В транспортном виде печка компактна, венец и ручка помещаются в камере сгорания.

Оригинальность конструкции заключается в том, что печка сделана из двух кружек разного диаметра (11 и 9,5 см). Кружки недорогие – 17-20 грн за шт., из нержавейки, судя по всему - производства Индии. Венец изготовлен из полоски нержавеющей стали. Внешний корпус внизу имеет ряд вентиляционных отверстий, предназначенных для подачи воздуха к камере сгорания. Камера сгорания размером 100х95 мм с зазором 8 мм закреплена во внешнем корпусе тугой посадкой и имеет ряд особенностей. Первая из них – дно у камеры сгорания решетчатое, из проволоки.

Это обеспечивает удобный поджиг топлива снизу. Пока щепочки не разгорелись основательно, печку можно удерживать в руках без опасности обжечься. А при наличии ручки можно переставлять с места на место даже изрядно разогревшуюся печку. Кроме этого, проволочная решетка обеспечивает поступление достаточного количества воздуха в камеру сгорания, тяга отличная. Прогоревшие угольки не накапливаются на дне, как это бывает у печек с дном, имеющим ряд отверстий. Вторая особенность – наличие ряда вентиляционных отверстий в верхней части камеры сгорания.

Это обуславливает подачу воздуха не только снизу, через решетку, но и в верхней части. Что это дает? Более полное сгорание топлива и его производных. Масса горючих элементов, выделяемых в процессе сгорания древесины или любой другой органики, улетучивается вместе с дымом. Подача воздуха в верхнюю часть камеры сгорания позволяет смешивать его с выделяемыми летучими горючими элементами и дожигать их. Правда, для этого необходима еще камера дожигания. Вот ее функцию отчасти выполняет венец, конструктивно имеющий проем для закладки топлива. При сжигании топлива в какой-то степени происходит эффект пиролиза, то есть, термическое разложение органических соединений. При этом можно наблюдать процесс дожигания газов в виде появления язычков пламени алого, голубого и белого оттенка. Наверное, поэтому такую конструкцию «двустенок» еще называют пиролизными печками. По-моему, ошибочно. Пиролизная печка, котел или газогенератор – конструктивно сложное и достаточно громоздкое изделие, в котором при медленном горении топлива и строго определенной подаче воздуха генерируется газ. Он потом смешивается с воздухом второго контура и догорает на верхнем уровне камеры сгорания. И предназначены эти печки и котлы для обогрева помещений, а не для приготовления пищи. В нашем же случае горение топлива и подачу воздуха регулировать сложно, эффект пиролиза есть, но он низок.

И все же данная конструкция «двустенки» более эффективна по сравнению с обычной «одностенкой». И ее можно сделать даже в домашних условиях, не обладая специальными познаниями и инструментами. Правда, изготовление печки из кружек – весьма хлопотное занятие. Нержавейка – очень капризный материал, требующий и опыта работы с этим металлом, и специального инструмента. Мне, например, проще было купить готовую печку, чем потратить пару дней на изготовление самоделки при помощи подручных инструментов. Сделать-то я ее сделал, но сколько времени потратил! А вот небольшую печку из консервных банок соорудить можно за несколько часов и при помощи простейших инструментов.

Самодельная печка-«двустенка» из консервных банок.

Из материалов нужны будут:

- банка размером 85х85мм (консервированный зеленый горошек, кукуруза и т.п.) – для внешнего корпуса;

- банка размером 75х75 мм (сгущенное молоко) – для камеры сгорания;

- материал для изготовления венца;

- стальная проволока диаметром 0,8-1 мм для изготовления решетки в камере сгорания;

- полоски металла для изготовления крестовин.

В общем-то, подборка банок может быть произвольной, важно только соблюдать пропорцию в размерах. Камера сгорания должна быть меньше внешнего корпуса минимум на 0,5 см в высоту и в диаметре. Сразу хочу обратить внимание на то, что для камеры сгорания подойдут не все банки, а только те, что имеют сужение внизу. Это так называемые «евробанки». В обычном своем применении при хранении на полках магазинов такие банки удобно ставить одну на другую, а в нашем случае, при изготовлении печки – удобно вставлять в отверстие внешнего корпуса. И еще. Не стоит стремиться создать совсем миниатюрную печку. Малая по размерам печь, конечно, удобнее в переноске, но она не рассчитана на какую-то длительную работу, слишком часто придется подбрасывать топливо, причем мелкими порциями. Она вполне подойдет для того, чтобы вскипятить воду и разогреть что-нибудь, но готовить на ней сложно. Поэтому для изготовления более «серьезной» печки стоит подыскать среди пустых банок что-то побольше размером. Например, для печки среднего размера, подходящей под наименование «походная», неплохой парой будет банка из-под консервированных ананасов (размер ее 120х100 мм) и банка из-под зеленого горошка (85х85 мм). Если потребуется печка для оборудования многодневного стояночного лагеря, то подходящего размера банки нужно поискать среди пустой тары от лако-красочной продукции. Ну, и ограничивать себя только банками при изготовлении печки не стоит. Для создания долговечного изделия можно посмотреть в сторону недорогой кухонной утвари из нержавейки. Недорогие кастрюльки, кружки для просеивания муки, обычные кружки производства Китая и Индии – все это может быть использовано для создания «двустенки». Но вернемся к печке из консервных банок.

Этапы изготовления печки следующие. Банки пусты и открыты. В днище самой большой банки (внешний корпус) нужно сделать большое отверстие для посадки внутрь нее корпуса меньшей банки (камера сгорания). Проще всего вначале разметить будущее отверстие, а потом с отступом 1-2 мм от разметки к центру днище у большой банки по окружности вырезать консервным ножом или ножницами по металлу. Заусенцы и острые края, конечно, останутся. Чтобы убрать их, края нужно чуть завернуть внутрь и пройтись с усилием по ним стержнем мощной отвертки, развальцовывая отверстие. Важно не переборщить с усилиями и проверять результат, примеряя посадку меньшей банки. Второй вариант получения отверстия - нужно ножницами от центра банки сделать частые надрезы жести до линии разметки, обрезать жесть почти у линии разметки и края загнуть вниз. Меньшая банка должна плотно входить в отверстие.

Отсутствие «бортика» в нижней части банки упрощает задачу посадки. Верхний выступающий «бортик» служит ограничителем. После того, как примерка закончена, у меньшей банки частично удаляется дно, и сверлятся отверстия. Внизу – под отрезки проволоки, которые образуют решетку,

а вверху, на боковой поверхности банки – 16-18 отверстий диаметром 6 мм (см. фото 13). Это вентиляционные отверстия для возникновения эффекта пиролиза. После этого части внешнего корпуса и камеры сгорания соединяются. Нужно еще предусмотреть возможность подачи воздуха снизу к камере сгорания. Сверлить вентиляционные отверстия внизу внешнего корпуса не имеет смысла – слишком малым остается зазор между дном камеры сгорания и грунтом для подачи воздуха. Проще поставить корпус на крестовину. И накопившуюся золу можно отодвинуть из-под печки, и подача воздуха будет хорошей. Для изготовления крестовины я использую стальные соединительные пластины размером 115х20х2мм, продающиеся по цене 2 грн за штуку. Дешево, сердито и доделка минимальная – центральные вырезы для соединения и боковые вырезы для фиксации корпуса.

Единственный минус у крестовины из соединительных пластин - она несколько увеличивает общую массу печки.

Остается сделать венец, который выполняет несколько функций:

- служит варочной подставкой;

- ограничивает факел пламени, направляя его к центру дна емкости, в которой готовится пища или кипятится вода;

- является камерой для дожигания пиролизных газов.

Конструкция венца.

К венцу предъявляются повышенные требования. Он должен выдерживать высокую температуру и не деформироваться под тяжестью емкости, в которой готовится пища. В самом простом случае функцию венца может выполнить изогнутая полоска сварной сетки или установленный на печку таганок из толстой проволоки. Но эффективность печки с «открытым» венцом будет хуже – уменьшится коэффициент дожигания газов, будет отсутствовать ветрозащита факела пламени. Можно установить крестовину прямо на корпус печки, над камерой сгорания. Но при этом заполнение топливом камеры сгорания не должно превышать 1/2 ее объема, иначе дожигания пиролизных газов не будет происходить. А ведь камера сгорания и так имеет небольшой размер, незачем ее сознательно уменьшать. Кроме этого, установленная крестовина будет мешать подбрасывать топливо. Во всяком случае, такой прекрасный вид топлива, как шишки, уже не пролезут в небольшое отверстие между крестовиной и дном посуды, установленной на нее. Топочное отверстие в венце должно быть не менее 40х40 мм. Размер топочного отверстия определяет и высоту венца – он не может быть слишком высоким.

Исходя из этого, единственной приемлемой формой венца является либо неполный квадрат, как у печки Савчишина, либо неполное кольцо с вентиляционными вырезами (отверстиями). Разумеется, если посуда будет устанавливаться непосредственно на венец такой формы, то он должен быть изготовлен из достаточно прочного металла – не менее 0,8-1 мм. Иначе он быстро деформируется под воздействием высокой температуры и под тяжестью посуды, установленной на него. Верхняя часть венца из тонкого металла под тяжестью наполненной посуды всегда стремится загнуться внутрь. Если нет возможности использовать металл толщиной 1 мм, нужно венец из более тонкого металла (0,5-0,6 мм) снабдить ребрами жесткости.

Но совсем необязательно специально искать подходящей толщины листовой металл для изготовления венца. Можно использовать и то, что есть под рукой. Я, например, использовал банки размером 85х50мм из-под рыбных консервов. Да, они изготовлены из жести, но зато имеют ребра жесткости вверху и внизу.

Вот несколько вариантов венцов. Первый вариант – для печки, в которой в качестве внешнего корпуса используется банка размером 85х85 мм из-под консервированной кукурузы.

Вначале на боковой поверхности банки из-под рыбных консервов ближе к нижней ее части нужно просверлить ряд вентиляционных отверстий, а потом частично удалить дно. В стенке образовавшегося «кольца» с отверстиями вырезается топочное отверстие. При этом нижняя часть венца не разрезается. Венец удерживается за счет посадки своей нижней части на верхнюю сужающуюся часть корпуса печки.

Очень похоже на то, как стоят банки на стеллажах магазинов – одна на другой. Только здесь нижняя банка – внешний корпус печки - перевернута. Для придания венцу необходимой прочности края топочного отверстия укрепляются ребрами жесткости. В своей верхней части венец фиксируется крестовиной.

Получается устойчивая система – внизу венец удерживается тугой посадкой, а вверху – крестовиной. Для придания прочности и монолитности всей конструкции печки в целом нижняя и верхняя крестовины соединяются пружинами растяжения.

В таком виде печку можно передвигать, поднимать, наклонять даже тогда, когда в ней горит огонь. При помощи подручных предметов, разумеется. Все ее части при этом остаются в жестком соединении друг с другом. Очень удобно! Общая идея применения пружин растяжения позаимствована у печек конструкции Саловарова.

Для печки большего размера венец из банки делаются немного по-другому. Дно удаляется полностью, а «кольцо» разрезается. Размер неполного кольца из банки определяется по месту расположения с учетом топочного отверстия. Для того чтобы венец устойчиво стоял и не деформировался при нагреве, в нижней его части крепятся три ножки-распорки из листового металла.

Они же являются ребрами жесткости. Вверху стенки венца можно зафиксировать съемной крестовиной, как в первом варианте. Но можно сделать и несъемную подставку – из металлической решетки для компьютерного вентилятора.

В продаже есть решетки разных размеров – 60 мм, 80 мм, 92 мм и 120 мм. Стоимость их в зависимости от размера – от 4 до 9 грн. Есть только одна особенность применения решетки. Если расстояние между верхним срезом венца из банки и решеткой будет менее 10 мм, на боковой поверхности венца нужно сделать не только нижний, но и верхний ряд вентиляционных отверстий. Какой из этих двух вариантов лучше? Лично мне больше нравится крестовина, хотя она, как я уже упоминал, несколько увеличивает общую массу печки.

Венец в виде неполного кольца из консервной банки имеет один недостаток – его нельзя при транспортировке компактно уложить в камеру сгорания печки, как венец у модели печки Савчишина. Но зато при установке он исключает боковой прорыв пламени. Могут быть еще какие-нибудь варианты изготовления венца? Конечно! Все зависит от наличия материала и фантазии.

На изготовление печки потребуется несколько часов неспешной работы и бросовые материалы. По своим рабочим характеристикам печка из банок из-под сгущенки и кукурузы не уступает аналогам из нержавейки. Но она меньше по размеру, чем печка из двух кружек. Общий размер печки из банок в рабочем положении - 155х115 мм, ее масса с двумя крестовинами и пружинами растяжения – 260 гр. В транспортном положении печка с венцом и со снятыми крестовинами помещается в контейнер из двух обрезанных 2-х литровых ПЭТ-бутылок из-под воды.

Общая характеристика самодельной «двустенки».

Есть ли у этой простейшей печки недостатки? А как же! Общий недостаток, характерный для всех печек-«двустенок» - и из консервных банок, и из кружек, – они имеют больший транспортный объем и относительно высоки по сравнению с приземистыми складными «одностенками». Небольшой диаметр печки-«двустенки» обуславливает и возможную неустойчивость посуды, которая устанавливается на венец печки. Хотя это относится только к высокой посуде. С туристической посудой, высота которой не превышает 2\3 от ее диаметра, печка сочетается нормально. Ну, и недостатки печки, изготовленной именно из банок небольших размеров. Во-первых, тонкая жесть камеры сгорания прогорает гораздо быстрее, чем аналог из нержавеющей стали. Венец из консервной банки тоже недолговечен. Во-вторых, высокую посуду на печку я не рискую ставить. Максимум – это армейский котелок. И то, обращаться с ним нужно осторожно. В-третьих, подбрасывать топливо нужно очень часто. И от копоти все равно избавиться не удается, хотя субъективно ее образуется меньше, чем с обычными печками-«одностенками». Но! Все эти недостатки перекрываются относительной компактностью, реально небольшой массой печки и ее экономичностью. На пару десятков выездов даже такой печки хватает (в сущности – на сезон), а в дальнейшем она может быть отремонтирована, ведь все части съемные и стандартного размера. Внешний корпус служит долго, несмотря на неприглядный вид после длительного использования. А камера сгорания, пришедшая в негодность, легко меняется. Но нужна ли такая замена? Проще изготовить новую печку. Больше всего достается венцу из тонкого металла, если он не имеет ребер жесткости. Так что желательно этот элемент сделать из более толстого металла, чем жесть. Но тогда теряется весь шарм печки, изготовленной «из ничего».

Турбопечки или использование принудительного наддува.

Логическим продолжением «двустенок» является конструкция печки с принудительным наддувом. Устройство турбопечки практически аналогично простой «двустенке». С той лишь разницей, что для подачи воздуха в камеру сгорания используется внешний вентилятор, а вентиляционные отверстия внизу внешнего корпуса отсутствуют. Что дает принудительный наддув? Если не вдаваться в расчеты, в которых я сам слабо разбираюсь, то можно резюмировать то, что при применении принудительного наддува тепловая мощность сгораемого топлива повышается. В какой-то мере можно провести аналогию с дымоходной трубой у стационарных печек. Чем выше труба – тем больше тяга. В данной же конструкции труба заменена принудительной подачей воздуха в камеру сгорания - частично в нижнюю ее часть, и в большей мере - в пространство между стенкой внешнего корпуса и стенкой камеры сгорания, что в свою очередь обеспечивает поступление воздуха в верхнюю часть камеры сгорания, где имеются вентиляционные отверстия. Небольшая подача воздуха в нижнюю часть камеры сгорания обеспечивает устойчивое горение топлива, а подача воздуха в верхнюю часть камеры сгорания обуславливает смешивание его с газами, выделяемыми при горении топлива, что способствует их практически полному дожиганию. Специалисты по турбопечкам утверждают, что применение даже небольшого вентилятора, подающего воздух к камере сгорания, сопоставимо по эффективности с двухметровой дымоходной трубой у стационарных походных печек. Насколько это утверждение верно, ручаться не могу. Но идея принудительного наддува, безусловно, очень интересна, и турбопечки заняли свою нишу в общем ряду «щепочниц». Хотя стоит отметить тот факт, что мнения о них бытуют самые разные. Как я понимаю, разные мнения сложились в результате эксплуатации печек с разными конструктивными особенностями. Сами печки конструктивно не очень отличаются друг от друга – разве что размерами и материалами, из которых они изготовлены. А вот блок подачи воздуха к камере сгорания может быть выполнен по-разному. Конструктивно вентилятор для принудительной подачи воздуха может располагаться как в нижней части печки, непосредственно под камерой сгорания,

так и сбоку, в виде отдельного блока. В большинстве самодельных конструкций для боковой подачи воздуха используется навесной цилиндр с вмонтированным вентилятором и блоком питания, как у печки Бонда (Слава ака Бонд - наш украинский умелец) или у печки Савчишина.

Мне больше нравится вентиляторный блок, расположенный сбоку. И не только потому, что конструкция с нижним расположением вентилятора более громоздка и требует дополнительной защиты двигателя с крыльчаткой от теплового воздействия. Есть и еще соображения в пользу бокового расположения вентилятора после опыта эксплуатации печек с принудительным наддувом. Но для того, чтобы обосновать свое видение, придется рассматривать основные «плюсы» и «минусы» турбопечек.

«Плюсы» большинства простых конструкций турбопечек:

- возможность использовать топливо с высоким процентом влажности,

- мощное пламя, способствующее ускорению закипания воды,

- более высокий коэффициент пиролиза,

- практически полное отсутствие дыма и снижение отложений копоти.

Часть «плюсов» можно рассматривать, как «минусы»:

- мощное пламя способствует не только скорейшему закипанию воды, но и быстрейшему выходу из строя камеры сгорания и венца;

- если стоит задача только вскипятить воду – турбопечка быстро справится с этой задачей, но готовить на большом пламени невозможно, все моментально подгорает;

- об экономии топлива можно забыть, печка без регулировки подачи воздуха фактически превращается в кузнечный горн, в котором топливо сгорает очень быстро;

- пламя, выходящее за пределы конфигурации посуды, просто обогревает атмосферу, эффективность такой турбопечки в перерасчете на количество потраченного топлива даже хуже, чем у обычной «одностенки».

Вывод только один. Для того, чтобы турбопечка действительно была печкой для приготовления пищи, а не кузнечным горном или огнеметом, нужно не только обеспечить оптимальное соотношение количества воздуха, подаваемого в нижнюю и верхнюю части камеры сгорания, но и иметь возможность регулировки объема подачи воздуха. Другие конструктивные особенности, способствующие максимально эффективному дожиганию пиролизных газов, в домашних условиях, к сожалению, не воплотишь. А вот регулировку подачи воздуха сделать можно. И проще всего это делается у печек с боковым вентиляторным блоком.

Варианты регулировки силы воздушного потока в турбопечке.

В конструкциях своих самоделок я поэтапно реализовывал три варианта регулировки степени подачи воздуха:

- электронным регулятором оборотов вентилятора,

- изменением расстояния от вентилятора до камеры сгорания.

- изменением силы потока воздуха при помощи заслонки.

Электронный регулятор.

Для тех, кому интересно сделать простейший регулятор оборотов вентилятора, привожу схему.

Радиодетали в схеме совсем недефицитны, себестоимость регулятора с учетом покупки всех компонентов выходит порядка 6-7 грн. Монтируется это все навесным монтажом непосредственно на пластине, которая удерживает вентилятор в коробе.

Для транзистора радиатор не нужен, если используется вентилятор с током потребления до 200мА. Но на всякий случай можно закрепить транзистор на небольшой алюминиевой пластине отдельно, или закрепив транзистор на монтажной пластине. Хуже точно не будет. Собрать схему может даже человек, никогда в жизни не державший паяльника. Транзистор КТ 815 или КТ 817 можно брать с любым буквенным обозначением. Номиналы резисторов могут меняться в пределах от 220 Ом до 4,7кОм в зависимости от входного напряжения. Но важно, чтобы они были одинаковыми и для переменного резистора, и для постоянного. Собственно, приведенная схема на одном транзисторе имеет возможность регулировать не обороты вентилятора, а напряжение, подаваемое на двигатель. Чем меньше от номинального напряжения будет подаваться на двигатель – тем с меньшей скоростью будет вращаться крыльчатка. Запуск нужно осуществлять на максимуме напряжения, на которое рассчитан двигатель вентилятора, то есть, ручка переменного резистора должна быть в крайнем правом положении. Может так оказаться, что в какой-то момент вследствие низкого напряжения на выводах блока электропитания двигатель вентилятора просто не запустится. И еще один момент, связанный с этим. Схема «съедает» 0,8 вольта. То есть, на выходе, к примеру, вместо напряжения 6 вольт (от четырех пальчиковых батареек) будет уже 5,2 вольта. Поэтому нужно учитывать величину первоначального напряжения. Для двигателей с питанием от одной батарейки 1,5 вольта первоначального напряжения может не хватить для старта, половину электропитания «съест» регулятор. Но, вообще-то, схема работает безотказно с компьютерными кулерами с электропитанием 5-12 вольт. При уменьшении номиналов резисторов вдвое схема пригодна для регулировки электромоторчиков с питанием 1,5-3 вольта.

И опять о возможных недостатках. Да, электронная регулировка силы потока воздуха - это удобно, эффектно и является предметом гордости у владельца печки с электронным управлением. Само название звучит-то как! Но! Наличие электроники в походной печке – это всегда потенциально слабое звено.  Всегда может произойти что-нибудь непредвиденное. Любые электронные схемы могут выйти из строя. Контактные группы, выключатели и разъемы имеют свойство окисляться и терять контакт, могут быть залитыми водой, повреждены при транспортировке и т.п. И происходит это по «закону подлости» в самый неподходящий момент. Поэтому я не могу рекомендовать электронику для длительных выездов. Всякое случается. При возможности я все-таки проведу наработку на отказ этого регулятора. Просто любопытно, при каких условиях он может выйти из строя. А пока .... Чем проще устройство – тем лучше. Хотя  вполне будет достаточным просто предусмотреть  при изготовлении блока подачи воздуха возможность подключения вентилятора "напрямую", без блока электронной регулировки.  

Следующий способ – изменение расстояния от вентилятора до камеры сгорания. Регулировать силу потока воздуха, меняя расстояние от вентилятора до печки, - это, на первый взгляд, звучит абсурдно. Хотя, чем дальше находится вентилятор от корпуса печки, тем слабее поток воздуха. И наоборот. Только применима такая система регулировки к печкам, где короб с вентилятором крепится к печке сбоку и внизу. В общем-то, если брать систему каких-то раздвижных коробов, позволяющих изменять их общую длину, - это действительно сложно и громоздко. А вот если относительно короткий короб с вентилятором не крепить жестко к корпусу печки, то появляется возможность этот короб немного от корпуса отодвинуть. Это я уже потом дошел до такого простого решения в своих экспериментах. С тех пор у меня 10-ти сантиметровый короб с вентилятором просто вставляется в отверстие внешнего корпуса, а при необходимости вынимается из него и отодвигается на нужное расстояние – до 5 см.

При этом сохраняется направление движения воздушного потока, но существенно уменьшается его сила.

И последний вариант - изменение силы потока воздуха при помощи заслонки. Система заслонки в виде диафрагмы или поворотных жалюзи довольно сложна в изготовлении, и при неправильной конструкции вполне можно получить эффект обратной тяги, что повлечет за собой повреждение вентилятора. Это если ограничивать тот поток воздуха, который гонит вентилятор. А если ограничить приток воздуха к вентилятору, то выйдет намного проще. Как это выглядит в моей самоделке. Короб с закрепленным вентилятором имеет заднюю стенку с отверстиями, оставшимися после демонтажа выключателя и разъема питания от какой-то моей старой самоделки. Отверстия эти оказались уместны, потому что полностью перекрывать приток воздуха к вентилятору нельзя. Как и нельзя оставлять присоединенным к работающей печке короб с выключенным вентилятором. При наличи нижних отверстий в камере сгорания может возникнуть обратная тяга в коробе с вентилятором. Это чревато полным выходом вентилятора из строя! Это важно! Так вот, возвращаясь к случайно полученным отверстиям в задней стенке короба. Этих отверстий хватает, для того, чтобы обеспечить незначительное движение воздуха по коробу внутрь печки. Субъективно поток воздуха сокращается примерно в пять раз от изначальной способности вентилятора, работающего в штатном режиме. Для увеличения силы потока воздуха на верхней и боковых поверхностях короба перед крыльчаткой вентилятора расположен ряд отверстий для забора воздуха.

При необходимости эти отверстия перекрываются частично или полностью подвижной заслонкой, тем самым изменяя величину притока воздуха.

В общем, принцип поддувала с дверкой. Конечно, при таком малом количестве воздухозаборных отверстий вентилятор не развивает полную мощность. Даже с открытой заслонкой сила потока воздуха субъективно составляет около 2/3 от возможной. Но даже этого хватает с избытком.

Что я использовал для изготовления простой печки с турбонаддувом?

Сама печка изготовлена из банок из-под консервированных ананасов и кукурузы на скорую руку. Все равно жизнь их недолгая. Если печка будет служить только для кратковременного разогрева пищи и кипячения воды, то можно даже не возиться с решеткой из проволоки в камере сгорания, а насверлить в днище ряд отверстий диаметром 4 мм. Только в этом случае поджиг топлива будет осуществляться сверху. Отверстия вместо решетки в дне камеры сгорания не всегда хуже. Теоретически на дне камеры сгорания может скапливаться зола и непрогоревшие частицы топлива. Но это только теоретически. На самом деле топливо сгорает практически без остатка, остается даже не зола, а пепел. Но! Если дно камеры сгорания не решетчатое, для доступа воздуха потребуется сделать еще один ряд отверстий внизу на боковой поверхности камеры сгорания.

Соотношение диаметров верхних и нижних отверстий на боковой поверхности камеры сгорания по утверждениям знающих людей имеет значение. Так ли это или нет – я не проверял, но от общей рекомендации не отступил. Нижний ряд - 16 отверстий диаметром 6 мм. Верхний ряд – 16 отверстий диаметром 8 мм. Могу объяснить для себя, что такое соотношение диаметров отверстий диктуется необходимостью подать больше воздуха в верхние отверстия камеры сгорания. И, разумеется, подаваемый воздух не должен быть направлен прямо в нижние отверстия, иначе камера сгорания превратится в кузнечный горн.

Вентиляторный блок.

Гораздо большее внимание лучше уделить изготовлению короба с вентилятором. Он точно переживет не одну печку. В случае необходимости эта «воздуходувка» может быть использована и со складной печкой-«одностенкой». Интересно, что при экспериментах с малой печкой-«двустенкой», имеющей нижнюю крестовину, оказалось, что она тоже вполне совместима с принудительным наддувом. Короб с вентилятором приставляется к стенке печки,

а поток воздуха отражается от крестовины в центре и перенаправляется в камеру сгорания и к внутренним стенкам корпуса печки. Чтобы часть потока воздуха не отражалась от внешней стенки печки, в короб устанавливается распределительная пластина из жести.

Пластина обеспечивает направление движения воздуха строго в нижней части короба. Безусловно, этот экспромтный вариант по своей эффективности уступит полноценным турбопечкам, в которых распределение воздуха более-менее сбалансировано. Конечно, какая-то часть потока воздуха при наличии зазора между крестовиной и внешним корпусом будет теряться. Но и того, что поступает в камеру сгорания и между стенками, хватает для устойчивого горения топлива и частичного дожигания пиролизных газов.

Прямоугольные короба для «воздуходувок» я делал и из жести (банка из-под оливок), и из тонкой нержавейки. Честно говоря, разницы при эксплуатации коробов из разных материалов я почти не заметил, но из жести короб делать проще. Есть только одна особенность у коробов из жести - они могут вибрировать, если используется вентилятор с неотбалансированной крыльчаткой. А вот разница в месте расположения "стыковки" короба с корпусом печки имеется.

Достаточно длинный прямоугольный короб в сочетании с печкой из консервных банок исключает его крепление к корпусу печки в подвешенном положении. Появляется смещение центра тяжести, печка становится неустойчивой. В этом случае вентиляторный короб соединяется с корпусом печки в ее нижней части, сам короб при этом кладется прямо на грунт. В результате боковая нагрузка на печку снимается, она становится более устойчивой. В коробе квадратного сечения крепить вентилятор намного проще. Длину короба я определил в 10 см, расстояние от вентилятора до среза короба получилось 8 см. Разница в 2 см предназначена для воздухозаборных отверстий. Они же предохраняют от попадания на крыльчатку мелких частиц грунта и растительности. Возможно, что длину короба можно сделать и меньше. Во многих конструкциях самодельных печек вентилятор расположен на расстоянии 3-5 см от корпуса печки. Но это расстояние относительно безопасно для крыльчаток из металла. Я же, используя вентиляторы с пластиковыми крыльчатками, предпочел перестраховаться, расположив как можно дальше крыльчатку вентилятора от возможного температурного воздействия разогретой печки. Руководствовался при этом тем, что силы воздушного потока при такой длине короба вполне хватает, а «воздуходувка» может быть использована в комплексе со складной печкой-«одностенкой», которая разогревается сильнее, чем «двустенка». Как недостаток – короб такой длины не помещается полностью в камеру сгорания при транспортировке. Второй недостаток заключается в нижней "стыковке" вентиляторного блока с корпусом печки. Здесь требуется точно "привязать" размеры вентиляторного блока к существующим отверстиям в камере сгорания. Поступающий воздух должен быть направлен в первую очередь к верхним отверстиям камеры сгорания. Как это происходит.  В конструкции печки из двух консервных банок воздух проходит под днищем камеры сгорания, отражается от внутренней противоположной стенки корпуса, часть его уходит вверх, к верхним отверстиям, а часть перенаправляется к нижним отверстиям камеры сгорания. Может это кажется сложным для восприятия, но такая конструкция вполне хорошо работает. Как это выглядит в реалии - можно посмотреть  видео.

В качестве готового вентилятора я использовал недорогие компьютерные кулеры размером 40х40х10мм. Их номинальное электропитание – 5 вольт, но продолжают они работать и при понижении электропитания до 3 вольт. Стоят они в зависимости от модели от 17 до 37 грн. Мощность их 0,8 -1,1W, ток потребления 0,11 – 0,22А. Кулер закреплен на пластине при помощи набора болтиков и гаек, которая в свою очередь тоже крепится с торца короба.

Если нет возможности купить компьютерный кулер, то вполне можно использовать моторчики от сломанных детских игрушек, плееров и т.п. с питанием 1,5 – 3 вольта. Они работают не так тихо, как компьютерные кулеры, но зато выигрывают в электропитании, потребуются 1 или 2 пальчиковые батарейки. Единственная сложность в изготовлении вентилятора из такого моторчика – это припаять на ось крыльчатку из жести и точно отбалансировать ее.

Лично мне последнее сделать никогда не удавалось. В совокупности с жестяным корпусом короба вентиляторы с моторчиком от игрушки работали пугающе шумно из-за вибрации тонкого корпуса. В остальном же нареканий на работу такого импровизированного вентилятора не было. Несколько снизить уровень шума можно, вырезав крыльчатку из алюминиевой пластинки от банки из-под пива. В этом случае крепить крыльчатку на ось электромоторчика нужно при помощи эпоксидного клея. Есть и еще некоторые особенности по использованию алюминиевой крыльчатки, но все в рамках одной статьи не охватишь. В общем, такой вариант тоже имеет право на жизнь. Более того. Вентилятор с крыльчаткой из жести или из алюминия можно располагать ближе к корпусу печки, он не так боится нагрева. Таким образом, можно уменьшить длину короба до 5-6 см, что положительно скажется на компактной транспортировке печки. И не только. Короткий вентиляторный блок уже можно подвешивать на боковую поверхность печки, сделанной из двух кружек из нержавейки, не рискуя сделать ее менее устойчивой. Кроме этого, такое расположение вентилятороного блока субъективно более лучше для нормального распределения подаваемого воздуха между верхними отверстиями и нижней частью камеры сгорания (топочной решеткой.) Но только при условии наличия регулировки силы потока воздуха! Видео.

Но вернемся к нижнему расположению вентиляторного блока.Запитываю я вентиляторный блок либо от трех пальчиковых батареек (без электронной регулировки), или от четырех пальчиковых аккумуляторов. Кулер с блоком электронной регулировки можно запитывать от 4-х пальчиковых батареек или от 6-ти вольтового аккумулятора. Простых солевых батареек хватает на 10-18 часов работы в зависимости от мощности кулера. Подключение блока питания к вентилятору я сделал самое простое – при помощи проводов с зажимами типа «крокодил».

Еще лучше сделать подключение при помощи отдельных проводов с двусторонними зажимами. Это позволит в случае необходимости подключаться к любому источнику питания 3-6 вольт, например к фонарику или к отдельному аккумулятору.

Что еще можно добавить к сказанному? В транспортном положении турбопечка из консервных банок много места не занимает, можно даже возить ее в собранном виде. Помещается она в боковой карман рюкзака вместо термоса. Можно было бы сделать для нее какой-нибудь жесткий чехол, но меня пока устраивает и мягкий. Масса турбопечки с венцом из банки с решеткой и «воздуходувкой» с коробом из жести – всего 260 гр. (без элементов питания). С использованием венца с крестовиной и вентиляторного блока из нержавейки масса турбопечки из консервных банок увеличивается до 340 гр. Турбопечка из двух кружек (нержавейка) несколько тяжелее - ее полная масса 460 гр. Независимо от степени влажности топлива, печки дают устойчивое и ровное пламя, направленное к центру посуды. Время закипания литра воды в армейском котелке составляет порядка 10-12 минут. Регулировать величину пламени можно и количеством топлива, и снижением мощности потока воздуха при принудительном наддуве. Можно еще «поиграться» с некоторыми конструктивными особенностями печки, но это я уже, наверное, буду делать в следующих моделях. Это если руки дойдут до этого. Пока мне хватает для своих целей и таких простых конструкций. Полагаю, что они еще долго будут служить мне верой и правдой. Попробуйте и Вы сделать что-то подобное. Уверен, Вам понравится. И вполне вероятно, что даже простейшие печки-«двустенки» станут для Вас шагом к обретению личной энергетической независимости.

П.С. Понятно, что в рамках одной, даже такой объемной статьи, все моменты не охватишь и все не объяснишь. Поэтому задавайте вопросы на форуме.

Ваш Полковник.

При подготовке данного материала использованы личные фото и изображения из интернета.

Обсудить статью на форуме.