Электророзжиг для котла на отработке своими руками

Добавил пользователь Skiper
Обновлено: 16.09.2024

Фото 1

Отработанное масло — довольно дешевый материал, обладающий большой энергоемкостью.

Это сырье часто используют в быту и автосервисах.

При соблюдении некоторых правил вполне возможно перевести печь или паяльную лампу в горелку на отработке.

Для использования в жилых домах такая горелка не годится, однако она вполне подойдет для обогрева технических помещений или гаража.

Любой отопительный прибор вне зависимости от его типа состоит из двух основных элементов:

  • теплогенератора, то есть устройства, вырабатывающего тепловую энергию;
  • теплообменника — устройства, которое передает выделенную теплогенератором энергию теплоносителю, в роли которого может выступать воздух, вода или антифриз.

Поэтому каждый отопительный прибор, получающий тепло через сгорание органического топлива, можно перевести на отработанное масло, установив соответствующую горелку.

Если теплогенератор предназначен для этой модели отопительного прибора, то для его установки не потребуется никаких переделок, если же он предназначен для другого устройства, то придется переделывать крепление к котлу или печи.

Принцип работы

Фото 2

Существуют 2 вида этих устройств, которые отличаются по принципу работы:

  • испарители (капельные);
  • форсунки (наддувные).

В капельных устройствах топливо под действием высокой температуры, вызванной первичным горением, проходит процесс пиролиза (термического разложения), затем поступает в зону горения, где происходит основное горение.

При этом система подачи обеспечивает стабильный уровень топлива в чаше испарителя, благодаря чему горелка постоянно работает в одном режиме.

Эффективного изменения мощности этих устройств не существует, можно ограничивать подачу воздуха или снижать уровень топлива в чаше, но каждое такое действие требует перенастройки горелки. Если же не провести настройку заново, то резко возрастет сажеобразование в топке и дымоходе.

В наддувных горелках сначала смешивают воздух с отработкой, формируя масляный туман, затем смешивают со вторичным воздухом до образования оптимального соотношения, при котором топливо полностью окислится.

Существует 2 вида наддувных горелок:

Горелка Бабингтона – это округлая поверхность, по которой стекает разогретое масло. В поверхности просверлено калиброванное отверстие небольшого диаметра.

Проходящий воздух уносит с собой частицы отработки, остальное же масло стекает в приемную емкость, затем насос подает его к калиброванному отверстию, через которое оно опять попадает на округлую поверхность.

Поток воздуха с частицами масла поступает в зону горения и смешивается там со вторичным воздухом. Преимуществом этой горелки является простота изготовления, однако полноценная регулировка мощности недоступна, только режим старт\стоп.

При работе в автоматическом режиме смесь разжигают с помощью искры или нагретого до нескольких сотен градусов кусочка металла.

В эжекторных горелках топливо и воздух через калиброванные отверстия подают в смесительную камеру, где происходит первичное перемешивание, причем отработка может поступать как под давлением, так и самотеком.

Оба типа эжекторных смесителей работают в большом диапазоне мощностей, однако регулировка этого параметра более эффективна в устройствах, куда отработка поступает под давлением. Затем воздух с маслом подают в зону горения, где он смешивается со вторичным воздухом и сгорает. Для розжига факела чаще всего используют электродуговой разряд.

Более подробная информация о различных типах горелок есть в этих статьях:

Горелки своими руками

Благодаря несложной конструкции такие устройства можно сделать самостоятельно, а все материалы доступны на ближайшем пункте приема черного и цветного металлического лома.

Мы уже рассказывали о подобных самодельных устройствах в этих статьях:

Переделка дизельного устройства

Фото 3

Отработанное масло в десятки раз более вязкое, чем обычная или печная солярка.

Поэтому, хоть общие принципы формирования топливовоздушной смеси одинаковы, но настройки форсунки сильно отличаются.

Соответственно, переделка напрямую зависит от конструкции горелки. В любом случае придется менять систему подачи горючего и устройство, формирующее топливовоздушную смесь.

Можно переделать их по образцу самодельных горелок эжекторного типа, ведь все дополнительное оборудование на дизельной горелке уже есть, а можно попытаться изменить настройки установленной на аппарате форсунки.

Различные идеи такой переделки и способы их реализации вы найдете на тематических форумах, ссылки на которые расположены ниже:

Наиболее популярные модели

В этом разделе вы найдете описания наиболее популярных горелок, использующих в качестве топлива отработанное масло. Все устройства производят серийно, причем некоторые из них являются мультитопливными, то есть могут функционировать не только на отработке, но и на других жидких нефтепродуктах, например, мазуте или солярке.

Отличительной чертой таких устройств является доступность регулировок, благодаря чему их подстраивают под любое горючее, добиваясь наибольшей эффективности и экологичности.

Кроме того, доступны отдельно горелки (без дополнительного оборудования) различной комплектности или полностью готовые теплогенераторы.

Ойл Терм Прометей 15–50 кВт

Эта горелка максимальной комплектации, то есть в нее входят все необходимые элементы и системы, поэтому для превращения в теплогенератор необходим только воздушный компрессор, который придется покупать отдельно.

Аппарат является мультитопливным, точная настройка, а также выбор необходимой мощности производятся с пульта управления, то есть оператору ничего не требуется регулировать самостоятельно, достаточно выбрать нужный режим на пульте. Однако для перехода на другой вид горючего необходима ручная настройка форсунки.

Фото 4

Плюсами этого устройства являются:

  • закрытая камера подогрева топлива, которая не наполняет помещение неприятным запахом;
  • простота использования – оператор лишь выбирает режим, после чего блок управления самостоятельно регулирует параметры работы аппарата;
  • автоматический электродуговой розжиг факела, в том числе при его срыве, если несколько попыток оказались неудачными, то подача топлива блокируется и, горелка выключается;
  • контроль пламени.

Производитель позиционирует эту горелку как универсальную, то есть подходящую к любому отопительному прибору соответствующей мощности, в том числе и твердотопливному, однако без установки переходной пластины ее можно использовать только для жидкотопливных котлов и печей.

Аппарат не оснащен подачей вторичного воздуха, поэтому он поступает через штатную воздухоподачу котла или печи. Стоимость этой горелки 92,5 тысячи рублей.

Гном ST 10 кВт

Эта горелка является полностью укомплектованным теплогенератором, который за дополнительную плату можно оснастить модулями Wi-Fi или GSM, что обеспечит дистанционный контроль и управление.

Максимальная мощность именно этой модификации Гном — 55 кВт, однако возможно снижение до уровня 10 кВт без ухудшения работы и повышения сажеобразования. Аппарат оснащен мультитопливной форсункой с автоматической регулировкой всех параметров по выбранному пользователем режиму работы.

Это устройство также не оснащено подачей вторичного воздуха, поэтому работает с котлами и печами, где предусмотрена воздухоподача в зону горения.

Теплогенератор защищен от срыва факела и разлива топлива, а также оснащен системой контроля температуры воздуха в помещении и автоматически переключается на дневной/ночной режимы работы, в зависимости от заданных оператором установок.

Камера подогрева топлива не испускает неприятные запахи. Стоимость этого устройства 55 тысяч рублей, установка блоков Wi-Fi или GSM обойдется еще в 10 тысяч рублей за каждый.

Берта 5–50 кВт

Фото 5

Эта горелка является неавтоматической, поэтому плохо подходит для отопления.

Зато она идеальна там, где необходимо на свежем воздухе или в проветриваемом помещении прогреть или просушить различные материалы.

Она многотопливная, но максимальная эффективность горения без ручной перенастройки форсунки достигается только на отработке, хотя в качестве топлива подходят любые другие жидкие горючие отходы.

Воздух и топливо в нее подают через медные трубки, высоту расположения факела регулируют, меняя длину ножек станины. Для работы необходим воздушный компрессор с давлением в 3 атм. Стоимость этого устройства 18 тысяч рублей.

Олимпия AL-4V

Эта автоматическая горелка выдает мощность 15–30 кВт, а для работы ей требуется только источник электроэнергии и воздушный компрессор.

Аппарат оснащен мультитопливной форсункой, однако для перевода на другой вид топлива необходимо перенастраивать ее вручную, для чего желательно пригласить представителя производителя.

Горелка работает в режиме старт/стоп, управляет ей микроконтроллер, который учитывает:

  • горение и срыв факела;
  • температуру в помещении;
  • температуру теплоносителя.

Стоимость этого устройства 170 тысяч рублей. Теплогенератор совместим с любыми отопительными приборами, оснащенными каналом подачи воздуха.

Видео по теме статьи

Предлагаем посмотреть видео ролик о переделке дизельной горелки на отработку:

Заключение

Горелка, использующая в качестве топлива отработанное масло, не только утилизирует такие отходы, но и превращает их в тепловую энергию, которую можно использовать для отопления или каких-либо других нужд.

Большинство таких аппаратов являются мультитопливными, то есть могут функционировать и на других видах жидких горючих отходов, однако наиболее эффективны на отработке. Чтобы перевести их на другой вид топлива, требуется ручная настройка.

Большинство производителей предлагают горелки различной комплектации, от форсунки до почти укомплектованного теплогенератора, которому не хватает только воздушного компрессора.

Отработанное масло является продуктом переработки основных технологических процессов на промпроизводстве, в транспортной отрасли, и электротехники, в виде утилизированного трансформаторного масла. Необходимость его использования вызвана требованием по защите окружающей среды, а также тем, что при сжигании данного продукта переработки, выделяет практически равное количество тепла, как и при сгорании солярки. При этом себестоимость выработанной единицы тепловой энергии обходится, как минимум, в 3 раза меньше. Для того чтобы сжигать такое горючее, потребуется особенное устройство — горелка на отработке в твердотопливном котле.

Принцип работы горелки на отработке и ее преимущества

Горелка на отработке для твердотопливного котла на естественной тяге

Устройство и принцип работы такого устройства, определяется качественной характеристикой продуктами отработки, особенно вязкостью и уровнем принудительного подогрева.

Горелка выполняется из нескольких базовых элементов:

  1. Насос для перекачки отработки в испарительный блок либо камеру, осуществляющую предварительную подготовку жидкого энергоносителя.
  2. Фильтры грубой очистки топлива — удаляют из него все инородные вкрапления, загустевший мазут и иные взвешенные вещества: металл, дерево и камни.
  3. Испарительная камера, отвечает за подогрев топлива, для повышения качества распыла топлива и его интенсивного испарения. Для регулировки процесса нагрева в камере находится управляющее устройство, способное устанавливать температурный режим, в зависимости от разновидности топлива.
  4. Форсунка, где отработка смешивается с воздухом. После горелки топливовоздушная смесь в топку и где сжигается.

Достоинства горелочного устройства для топливной жидкой отработки:

  1. Простота тепловой конструкции, полное отсутствие движущихся элементов.
  2. Возможность изготовления своими силами в бытовых условиях.
  3. Доступность в интернет-сети необходимой технической информации по разным конструкциям, с точными чертежами и расчетами.
  4. Предельно низкая себестоимость выработки энергии из-за низких цен на отработку.
  5. Высочайшая энергоэффективность.
  6. Небольшие размеры горелки обеспечивают возможность встраивать модель в уже имеющиеся источники теплоснабжения без необходимости значимых реконструкций.
  7. Довольно высокий уровень противопожарной безопасности.

Подготовка отработки для сжигания в котле

Горелка на отработке для твердотопливного котла на естественной тяге

Отработанное жидкое топливо не только загрязненное, но и довольно клейкое. Это вызвано тем, что в первоначальный состав вносятся специальные присадки, обеспечивающие плотное прилипание тонкого слоя на трущихся плоскостях. Поэтому данные горелочные устройства должны функционировать с обязательным подогревом отработки, для увеличения текучести. Поскольку тягучее топливо не способно качественно перемешиваться с воздухом и не сможет пройти через форсуночное сопло.

Подача топлива

Следующий элемент, который должен быть в конструкции горелочного устройства — надежная система зажигания газовоздушной среды. На практике, поджечь такой энергоноситель способна только электрическая искра или газовый факел.

И последнее важное конструктивное решение — наличие систем предварительной грубой и тонкой очистки отработанного масла. До того, как поступить в горелочное устройство, отработка должна пройти фильтрацию, сначала грубой очистки, где из нее удаляется крупный мусор, а затем тонкой, после которой устраняются мелкодисперсные взвешенные вещества, например, песок и глина.

Марки горелок под отработку

Промышленная горелка на отработанном масле

Промышленная горелка на отработанном масле

Горелка на отработке в твердотопливном котле западного производства, считается наиболее экономичной. По своим технологическим качествам, она должна соответствовать требованиям сертификации РФ.

Наибольшей популярностью обладают горелочные конструкции для сжигания отработанных нефтепродуктов, таких брендов:

  1. Американская и канадская горелка: Energy-Logic, CAEQ.
  2. Немецкие и австрийские модули: Euronord Eco-Logic, Giersch.
  3. Итальянская форсунка: Eco-flam, Master MB.
  4. Корейская многофункциональная горелка: Olympia AL.
  5. Китайские и польские горелки, примерно, одного технологического диапазона: Smart-Burner, NORTEC-WB, Hiton.

Лучшие модели российских производителей горелок для отработанного топлива:

  1. Универсальные горелки Гном-Эконом, 10-35 квт, 45000 руб.
  2. ОЛИМПИЯ AL-4V-2 (25-45 кВт), изготовленные на базе горелки OLB из Южной Кореи, 132000 руб.
  3. Универсальная горелка Тепламос Эко 50, 93000 руб.
  4. Горелка на отработанном масле Жар 800-2000 кВт, 230000руб.
  5. На отработанном масле горелка Брест 500 кВт, 125000руб.

Самодельная горелка на отработке для КЧМ

Сборочный чертеж горелки

Горелка на отработке для твердотопливного котла на естественной тяге имеет простую конструкцию, доступные составляющие, поэтому ее можно изготовить домашнему автору самостоятельно. Прежде чем выполнить такое горелочное устройство, необходимо подготовить определенные инструменты и материалы. Насосное устройство возможно приобрести от самых разных марок автомобиля либо мотороллера.

Основные узлы горелочного устройства:

  • Блок регулирования и питания;
  • топливный насос;
  • емкость для хранения топлива;
  • компрессорное устройство;
  • крестовина;
  • приводной вал для подсоединения его к электрическому двигателю.

Продолжительное функционирование модуля гарантирует холодильный компрессор от старого агрегата. Трубку вворачивают в отверстие крестовины, во втором проеме крепят заглушку, предварительно подсоединив к ней полусферу, таким образом, чтобы она располагалась по центру. После этого подключают воздушную трубку. В верхний проем необходимо ввернуть топливопровод, для подачи отработки на сферу. Под нижний выход устанавливается поддон, куда попадает масло, не успевшее сгореть.

Все конструктивные элементы фиксируют в стальной раме. Самая ответственная операция — это изготовление форсунки. Для нее, рекомендуется, применять жиклер от карбюратора либо газплиты, поскольку они обладают приемлемым размером отверстия.

Горелка на отработке в твердотопливном котле, обладает уникальной конструкцией, способной обеспечить полное сжигание жидкого энергоносителя с минимальным объемом несгораемого остатка. Тем самым она обеспечивает эффективность работы котельного оборудования.

В мире стоит серьезная проблема уничтожения машинного масла, которое уже отработало свое. В то же время его энергоемкость очень значительна и получение дешевого тепла от сгорания отработки в быту представляется вполне возможным. Правда, в качестве источника обогрева помещений для жилья горелка на отработанном масле не пойдет, но отапливать с ее помощью гараж, мастерскую или технические помещения можно без проблем.




Требования к самодельным горелкам

Для правильной работы самодельной горелки на отработанном масле необходимо соблюсти ряд требований. Для лучшей теплоотдачи отработка должна быть разогрета и в распыленном состоянии. Остальные требования, предъявляемые к самоделкам:

  • незначительное расходование электроэнергии;
  • простота в сборке и использовании;
  • высокоэффективная работа самодельного устройства;
  • горелка должна отлично работать даже на топливе, которое низкого качества или загрязнено большим количеством присадок.

Самодельные горелки используются в самых различных целях, зачастую их вставляют в печи, использующие жидкое топливо или универсальные котлы.

Главное, изготовить форсунку, которая будет способна дать мощную струю пламени.



Что понадобится?

Самая простая горелка была создана и запатентована в 1979 году англичанином Робертом Бабингтоном. Конструкция нашей горелки предусматривает использование следующих материалов:

  • железный лист;
  • ведро из оцинкованной стали;
  • масляный насос от автомобиля;
  • электрический двигатель для масляного насоса с регулятором оборотов;
  • болт М10;
  • комплекты датчиков на тепло и свет;
  • трубка из меди;
  • воздушный электромагнитный клапан.

Также нам будут необходимы такие инструменты, как дрель электрическая, паяльник, ножовка по металлу, болгарка, различных размеров ключи, плоскогубцы и аппарат для сварки.





Вот и все нужные материалы для создания горелки своими руками. В этом есть большой плюс: аппарат, который вы сделаете, обойдется гораздо дешевле промышленных аналогов, будет отвечать вашим потребностям и стоить, в сравнении с промышленными моделями, сущие гроши.



Изготовление

Самодельное устройство на отработанном топливе легко создать исходя из следующих типов:

  • инжекционная с наддувом;
  • распылительно-инжекторная;
  • топливно-воздушная свободного объемного горения (горелка-чаша).

Рассмотрим все преимущества и разберем недочеты каждой из систем для выбора наилучшего аппарата на отработке, созданного своими руками.



Инжекционная горелка с поддувом

Горелка перерабатывает топливо целиком, выбрасывая минимум побочных продуктов. Температура сгорания здесь выше 1200 градусов, с небольшим расходом отработки.

Мощность устройства – 1,5-100 кВт. Регулируется во всем рабочем диапазоне. Основная сфера применения – обогрев технологических помещений.

К недостаткам устройства можно отнести следующее:

  • сложно выполнить в техническом плане из-за точности металлических деталей;
  • без фильтрации на отработке не функционирует, необходима топливная станция с установленным фильтром;
  • самая энергозависимая горелка: она сама расходует приблизительно 20 Вт на 1 кВт мощности получаемого тепла;
  • обязательна установка с автоматикой, так как горелка требует очищенную отработку;
  • чаще всего нуждается в ремонте из-за поломок при эксплуатации, которые легко устраняются.

Уникальность вторичного использования масла заключена в том, что нужно очень много кислорода для сжигания. В связи с этой особенностью в инжекционных аппаратах наддувом высасывают масло и распрыскивают его, а воздушная струя для поджигания подается в факел. При этой схеме вполне возможно использовать электричество с мощностью до 100 Вт для наддува. В целом идея выглядит так: некоторая часть электричества с потенциалом, нужным для наддува с жидким маслом, используется на нагрев вторичного топлива, и аппарат трудится на нем же.

Схема аппарата горелки и чертеж форсунки к ней довольно известны, но мы все же приведем чертежи. Устройство устанавливают на глухом фланце в проход топки печи или котла, а вторая струя воздуха в пламя подается с помощью поддувала. В аппарате есть еще несколько хитростей.

Турбулизатор потока воздуха, иначе называемый завихрителем

Наддув обеспечивается с помощью вентилятора-улитки, посредством редуктора, пневматической системы или компрессора (бытового или промышленного типа). От использования различных методов наддува изменяются конструктивные особенности завихрителя. Компрессорное устройство, мощный вентилятор-улитка или пневматическая система приведут к очень сильной и быстрой струе воздуха.

В такой ситуации завихритель выглядит как кольцевая диафрагма вокруг сопла и имеет широкие слабоизогнутые наружу лопасти-пластины.


Псевдоламинарный поток кислорода из диафрагмы высасывает масло из форсунки и обеспечивает его оптимальный розжиг, а горящий топливный туман, находящийся в 3-5 сантиметрах от диафрагмы, подхватывается сильной струей воздуха, распыляется до мельчайших капелек и целиком сгорает.

В случае хорошей воздушной струи, турбулизатор состоит из большого количества узких и сильно загнутых внутрь пластин, совмещенных с диафрагмой. С краю необходимо оставить кольцевой зазор в 0,5-1,5 см. Несильная, но отлично завихренная струя эффективно вытягивает и распыляет отработку, а кольцевая струя из зазора не позволяет воздуху разойтись в стороны до тех пор, пока масло не выгорит в пламени.

Розжиг факела

Выполняется двумя способами: от двух электродов и по однопроводной схеме.

  • Двумя электродами. Для розжига жидкотопливных котельных установок используются эмиттеры. Длина между усами электродов должна составлять 3-8 мм, а длина от голых металлических частей эмиттеров до ближних металлических частей устройства необходима в три раза большая. При розжиге форсунки усы эмиттеров располагаются в топливном тумане и зажигают его от искры, которая проходит между ними. Для розжига от двух разрядников нужен спецтрансформатор зажигания с двухслойной оплеткой на 6-8 кВ. Его выводы присоединяются к эмиттерам посредством подсоединения провода в плотной, толщиной от 2 мм, термоизоляции из фторопласта.
  • По однопроводной схеме. При розжиге аппарата на отработке зажим корпуса трансформатора подсоединяют к каркасу горелки и распылителю различными проводами. Искра представляет собой разряд импульсов, и реакция электроцепи на реактивность увеличивается во много раз.

Автоматика

Оборудование на отработке, рабочий график которого регулируется с помощью дистанционного управления, по стоимости выходит недешевым. Но без автоматических микросхем создавать аппарат на отработке бессмысленно: при фиксации потенциала и заливке отработкой из одной и той же емкости для создания стабильно работающего факела нужно сделать одновременно нагрев масла и наддув струи воздуха.

Распылительно-инжекторная горелка

Этот тип горелки совсем безразличен к тому, насколько загрязнено масло, если в нем имеется процентов 30-40 чего-либо сгорающего. В плане технологического исполнения горелку Бабингтона легко можно смастерить самостоятельно из имеющихся бросовых материалов, особенно при наличии сверлильного станка.

Масштаб тепловой мощности составляет примерно 3-20 кВт. Модуляция устройства составляет примерно 30% мощности на максимуме.

Возможна работа без электрического подогрева масла: так энергопотребление горелки составит до 300 ватт.

При подогреве масла с помощью электрического теплового элемента в баке-накопителе энергетическое потребление горелки составит до 100 Вт. Без управления автоматикой есть большая вероятность проблем с работоспособностью горелки при изменении партии масла без изменений в настройках оборудования. Мастера считают, что главный плюс горелки Бабингтона состоит в том, что с наддувом может совладать даже компрессор от старой нерабочей модели холодильника.

Впрочем, недочетов так же достаточно.

  • Отработка не выгорает целиком. Коэффициент полезного действия по маслу у простой модели горелки составляет примерно 80%.
  • Устройство выбрасывает большое количество паров отработки, что ограничивает время нахождения людей в отапливаемом помещении.
  • Пламя горелки не сильно горячее, нагрев идет до 900-1000 градусов, поэтому с ее помощью можно плавить только некоторые черные металлы, остальные есть вероятность просто испортить.



Действие аппарата действительно нехитрое: отработанное масло капельно попадает на форсунку-сферу. Выдутое потоком кислорода из сопла в распылителе масло преобразуется во взвесь, которая затем загорается.

Топливо непрерывно попадает на сопло из-за своей текучести. Лишнее масло утекает в сборную емкость, из которой, предварительно подогрев топливо, питательным насосом перегоняется снова в бак-расходник. Мощность, получаемая от использования единственного сопла, лимитирована предельным числом текучести топлива. Потому, если от устройства необходима мощность в пределах 5-7 кВт, то можно заменить сложную полносферическую головку частью поверхности сферы.

Полносферическая головка идеальна тем, что позволяет экономнее расходовать отработку, а с частично сферической головкой значительная часть пригорает и ее невозможно становится использовать. Воздуха для распыла нужно совсем немного, но он должен быть под значительным давлением. Оптимальным решением станет установка компрессора от нерабочего холодильника, но до него необходимо установить воздушный фильтр от автомобиля, в противном варианте вакуумный насос перестанет работать. Также необходим ресивер, потому что поток эфира от данного компрессора пойдет с сильной пульсацией.

Топливно-воздушная или испарительная горелка

Аппарат легко делается из имеющихся под рукой материалов и не требует применения технологического оборудования. Мощность составляет примерно 5-15 кВт. Отработка без перенастройки идет любая: не только вторичное, но и любые масла растительного или минерального происхождения, мазут.

В чашу аппарата впрыскивается топливно-воздушная смесь. Для этого нужен небольшой наддув, можно использовать вентилятор на 20 Вт.

Чаша перед этим прогревается пламенем от газа или капельным маслом, зажигаемым от калильной свечи. Последний метод проще, но в начальные 3-5 минут выброса нагара в атмосферную среду будет довольно много.

Рекомендации

Работа любого аппарата сопряжена с риском возгорания, потому нужно придерживаться следующих рекомендаций:

  • модернизировав горелку, всегда следите за тем, как она работает, не допускайте перегрева;
  • в помещении необходим заряженный и работающий огнетушитель;
  • держите емкости с отработанным маслом и другим топливом как можно дальше от аппарата;
  • не пытайтесь создать с помощью горелки отопление помещений, предназначенных для жилья, ведь даже если получится избавиться от выбросов продуктов горения масла, все равно наличие примесей в воздухе будет выше допустимого.

Любому мастеру будет интересно создать свою горелку, особенно если у него есть возможность приобретать отработку. Увлекает не только сам процесс, но и сфера применения: отопление гаража, мастерской или даже зимней теплицы. Как видите, вариантов множество.



Как сделать горелку на отработанном масле своими руками смотрите далее.

При эксплуатации автомобильного и тракторного транспорта образуется значительное количество отработанного масла. Согласно экологическому законодательству, это масло нельзя выливать на землю или в канализацию, а необходимо утилизировать на специальных предприятиях, неся при этом ощутимые для бюджета издержки. Изобретение Роберта Бабингтона позволяет решить эту проблему, используя отработку для отопления помещений или для нагрева технологических установок. Его горелка, будучи несложной по конструкции и доступной для изготовления домашнему мастеру, отличается надежностью и высокой энергоэффективностью.

Горелка на отработке

Что представляет собой горелка Баббингтона

Конструкция горелки Баббингтона на жидком топливе достаточно проста для того, чтобы ее можно было своими руками изготовить в домашней мастерской. Горелка на отработке имеет следующие основные узлы и детали:

  • емкость с отработкой;
  • топливопровод;
  • топливный насос; включенный в разрыв топливопровода;
  • полусфера с отверстием малого диаметра;
  • воздушная форсунка, выходящая в это отверстие;
  • поддон для стекающего топлива.

Схема устройства горелки

Схема устройства горелки

Топливопровод оканчивается на некоторой высоте над полусферой, отработка стекает по ней и испаряется, пары вовлекаются в воздушную струю, образуя топливную смесь. Не успевшее испариться топливо попадает в поддон, а из него по системе труб — обратно в топливную емкость.

Несмотря на кажущуюся простоту устройства, для его эффективной и, главное, безопасной работы требуется точно изготовить основные детали и правильно расположить их друг относительно друга. Поэтому лучше скачать готовые чертежи горелки Бабингтона и следовать указанным в них размерам.

Принцип работы

В большинстве известных масляных горелок масляно-воздушную смесь подается через жиклер под давлением. В отличие от них, в системе Бабингтона масло подается насосом малого давления и свободно стекает по поверхности, имеющей форму сферы или близкой к ней. Топливо образует тонкую пленку и испаряется, увлекаемое потоком воздуха, подаваемым под давлением в небольшое (до 0,3 миллиметра) отверстие в центре сферы. Пары масла и воздух перемешиваются, образуя факел топливной смеси. Этот факел поджигается и нагревает то, что следует нагревать — стенки печи или жидкостный теплообменник бойлера.

Принцип действия

Часть масла не успевает испариться и сгореть и стекает ниже отверстия, попадая в поддон для сбора топлива. Далее отработка перетекает из поддона в топливный бак и используется повторно.

Для повышения текучести и испаряемости отработки ее подогревают. Подогретая отработка распыляется на капельки меньшего объема, что также повышает качество топливной смеси и общую эффективность устройства.

Как сделать горелку на отработке

Для того чтобы сделать горелку на отработанном масле своими руками, потребуется:

  • крестовина для водопроводных труб с внутренней резьбой, диаметром 2 дюйма;
  • кусок двухдюймовой трубы с нарезанной внешней резьбой, длиной 15-20 см;
  • медная трубка диаметром 10 миллиметров для подачи топлива;
  • металлическая трубка для подачи воздуха;
  • компрессор 2-4 бар;
  • масляный насос;
  • фитинги для присоединения топливопровода;
  • вентиль для топливной магистрали для регулировки поступления топлива;
  • полусфера — латунная мебельная ручка или сферическая гайка.

Детали для сборки горелки на отработке

Детали для сборки горелки на отработке

Насос подойдет от любого легкового автомобиля или мотоцикла, его приводной вал надо будет соединить с электродвигателем. Компрессор лучше всего взять от хододильника- они приспособлены к продолжительной работе.

Трубка вкручивается в одно из отверстий крестовины, в противоположное ввинчивается заглушка с закрепленной на ней полусферой таким образом, чтобы она находилась в центре крестовины. Сзади через заглушку к полусфере подводится трубка подачи воздуха.

В верхнее отверстие крестовины крепят топливопровод, из которого отработка будет капать на полусферу. Нижнее отверстие выводят в поддон для сбора несгоревшего масла. Все основные узлы горелки на отработанном масле, собранной своими руками:

  • крестовину в сборе;
  • компрессор;
  • топливный бак;
  • насос;
  • блок питания и управления;

закрепляют на раме, сваренной из стального уголка.

Горелка на отработке своими руками

Горелка на отработке своими руками

Делаем форсунку горелки на отработке

Форсунка — самый ответственный элемент конструкции горелки для отработки, собранной своими руками. Точность ее изготовления определяет топливную эффективность и безопасность системы. Чем больше отверстие форсунки-тем мощнее получится горелка.

Кроме того, очень важно, чтобы канал поступления воздуха был ровным и гладким — тогда форма факела будет оптимальной. Наилучшим вариантом будет использование готового жиклера с отверстием нужного диаметра, например, от газовой плиты или карбюратора.

Но можно и просверлить отверстие на сверлильном станке. Использование ручной дрели не рекомендуется из-за трудности обеспечения соосности отверстия.

Форсунка

Полусферу можно сделать из мебельной ручки подходящего диаметра или из полусферической гайки. Форсунку надо смонтировать заподлицо с поверхностью полусферы. В самом крайнем случае используют просто выгнутую на правиле полоску металла с приваренным к ней жиклером.

Мощность получившейся горелки можно с известной погрешностью оценить заранее. Горелка с одним отверстием 0,3 мм сможет выдать примерно 16 квт тепловой мощности. Если требуется большая мощность, то лучше не увеличивать диаметр отверстия, а сделать их несколько, на расстоянии не менее 8 мм друг от друга. Практика показала, что из отверстия больше 0,3 мм воздушный поток становится турбулентным, хуже захватывает пары отработки, и тепловая эффективность устройства падает.

История появления горелок на отработанном моторном масле

Горелки на отработке получили массовое распространение в нашей стране во второй половине 20 века. Население искало недорогой способ обогрева помещений.

Использование отработки, которая не стоила практически ничего, было весьма выгодным по сравнению с покупкой угля, дров и даже торфа, не говоря об отоплении газом или электричеством. Из-под рук домашних мастеров выходили более или менее экономичные и безопасные устройства.

Принцип их действия напоминал широко известный керогаз, работавший на керосине. Керосин испарялся, а пары его сжигались в отдельной пиролизной камере.

Главной проблемой таких устройств была сильная копоть и резкий неприятный запах из-за неполного сгорания топлива. Чтобы избежать этого, топливо сначала разлагали на фракции при высокой температуре, а потом дожигали эти фракции по отдельности.

В 1969 году английский изобретатель Роберт Баббингтон получил патент на свою печь, первоначально предназначая ее для работы на солярке. По истечении срока действия патента конструкция стала доступна для повторения, как промышленными предприятиями, так и домашними мастерами. Самодельная горелка на отработанном масле конструкции Баббингтона намного экономичнее и безопаснее других конструкций горелок.

Достоинства и недостатки горелки на жидком топливе

Горелка на отработке конструкции Баббингтона имеет целый ряд преимуществ:

  • Простота конструкции, отсутствие подвижных частей.
  • Доступность для изготовления в домашних условиях.
  • Доступность в Сети хорошо просчитанных и точных чертежей.
  • Исключительная дешевизна топлива. Предприятия, владеющие большим парком автомобильной и тракторной техники, смогут существенно сэкономить на отоплении и одновременно на утилизации отработанного масла.
  • Высокая энергоэффективность. Другие горелки на отработке тратят заметно больше топлива в расчете на один киловатт тепловой энергии.
  • Малые габариты позволяют встраивать горелку в уже существующие системы отопления без их существенных переделок.
  • Высокая степень пожарной безопасности.

Кроме указанных достоинств, горелка обладает и рядом недостатков.

  • Чувствительность топливного тракта к загрязнениям. Отработку обязательно придется отфильтровать.
  • Необходимость электропитания для работы топливного насоса и воздушного компрессора.
  • Неприятный запах при работе. Горелку лучше не использовать в помещениях постоянного пребывания людей или сельскохозяйственных животных либо потребуется обеспечить надежный отвод продуктов горения.

Горелка на отработке в быту

Горелка на отработке в быту

В целом достоинства значительно перевешивают недостатки, и горелка Баббингтона приобретает все большую популярность.


В современном мире автономные системы отопления можно назвать лидирующим оборудованием для частного сектора, офисов, магазинов, кафе, ресторанов и так далее. Но, каким бы ни был метод нагрева теплоносителя, главным условием успешного использования является бесперебойность работы того или иного агрегата.

Виды энергоносителей

Котел на отработанном топливе

Под промышленное и бытовое оборудование, предназначенное для отопления, используют четыре основных вида энергоносителей:

  • твердое топливо – дрова, уголь, пеллеты;
  • газ – метан (CH₄) или пропан (C3H8);
  • электричество – 220 V или 380 V;
  • жидкое топливо – соляр или масляная отработка.

Какой из перечисленных видов топлива выбрать, в большей степени зависит от места проживания, так как в разных регионах может оказаться недостача одних и переизбыток других энергоресурсов. Так как нас интересует масляная горелка, то вполне естественно, что речь пойдет о котлах, работающих на жидком топливе. Отработанного масла может быть в избытке в тех местах, где находятся предприятия, цеха которых укомплектованы множеством механизмов и эту жидкость нельзя использовать повторно. Поэтому, вполне рационально, когда эту самую отработку, которую можно сжечь, не утилизируют, а продают населению, которое использует ее для автономного отопления в жидкотопливных котлах.

Видео описание

Обзор Котлы на отработанном масле на 30кВт и 8 кВт.

Виды отработки

Так как есть различные марки масел, то и отработка от них тоже будет отличаться, оставляя за собой собственные характеристики в виде вязкости, а также наличию воды, присадок и мусора.

  • авиационное (aviation oil);
  • моторное (motor oil);
  • автотракторное (automotive oil);
  • дизельное индустриальное (diesel industrial oil).

Не смазочные материалы:

  • технологическое (process oil);
  • электроизоляционное (electrical insulating oil);
  • конденсаторное (condenser oil);
  • трансформаторное (transformer oil);
  • жидкостное (liquid oil);
  • кабельное (cable oil).

Конструкция горелок для отработанного масла

Горелка на отработанном масле

Горелка, которая функционирует на отработанном масле, представляет собой небольшой прибор для смешивания отработки с воздухом, после чего смесь сжигается для разогрева теплоносителя на отопление своего жилья. Помимо сжигания, такая горелка также регулирует подготовку топлива.

Элементы горелки на отработанном масле:

Горелки на жидком топливе работают по принципу инжекции, поэтому их чаще называют форсунками – это обычнее название для таких типов устройств. Работа данного узла осуществляется следующим способом: при помощи компрессора создается сильный воздушный поток, который активирует подачу отработанного масла за счет его разрежения (понижение давления) и жидкость попадает в камеру сгорания, где перемешивается с воздухом. Если у вас уже есть котел, работающий на дизельном топливе, то дизельную форсунку необходимо заменить горелкой сифонного типа, позволяющее одновременно проходить отработке и воздуху. Такая насадка специального предназначена для тяжелого топлива, к которым как раз и относится отработка масла. Принцип работы форсунки на отработке хорошо показан на схематическом изображении, расположенном сверху.

Примечание: если в качестве энергоносителя используется отработанное масло, а форсунка предназначена для дизельного топлива, то она продержится не более 3-4 дней, после чего забьется и выйдет из строя.

Сифонная форсунка в разобранном виде

Посмотрите на фотографию вверху – вы видите сифонную форсунку в разобранном виде, где цифрами обозначены следующие детали:

  • Корпус в виде шестигранной головки, делается из латуни, изредка из нержавеющей стали.
  • Хвостовик с резьбой и резиновым уплотнительным кольцом.
  • Диск-завихритель в форме конуса с тангенциальными проходами, предназначенный для закручивания (завихрения) топлива, обеспечивающего мелкодисперсное распыление (облако тумана).

Подготовка и подача отработанного масла

Процесс подготовки отработанного масла

Прежде чем попасть на форсунку, отработка проходит через топливный фильтр для очистки жидкости от всевозможного мусора, попавшего туда в процессе работы механизма, а также подогревается в специальной камере, чтобы снизить вязкость субстанции. Для сжигания такого масла нужен подогрев до температуры 80-90°C, а контрольные функции над этим процессом осуществляется автоматически. Справедливости ради следует отметить, что для дизельного топлива предварительный разогрев не требуется, так как оно не вязкое, и имеет желаемую текучесть. Топливный насос откачивает отработку из емкости, но при этом ее забор производится только с верхнего пласта, чтобы избежать попадания в канал механических примесей в виде мелкой стружки, окалины и т.п.

Чтобы отработка сгорала, для нее, как и для любого другого топлива в камере сгорания необходим кислород (O), но воздуха, который подается вместе с жидкостью через форсунку, не хватает. Для этого в системе устанавливается вентилятор, который нагнетает дополнительный воздух, и этот поток регулируется при помощи специальной автоматической заслонки, то есть, газ подается в нужном объеме по принципу Quantum Satis (столько, сколько достаточно).

Процесс горения отработки

Чтобы не поджигать отработанное масло спичкой или фитилем, в котлах, где в качестве энергоносителя используется жидкое топливо, есть трансформатор розжига и электроды, подключенные к нему. В камере сгорания эти электроды нагревают воздух до такой степени, что отработка (дисперсное облако) воспламеняется и тут же под давлением выбрасывается через форсунку. Если точнее, то происходит возгорание туманного облака в камере, а это и есть отработка, смешенная с воздухом.

Видео описание

Котел автоматический на 170 кв. м. Котел на отработанном масле автоматический на СТО.

Заключение

Для выбора форсунок на отработанном масле нужно обращать внимание на тепловую мощность покупаемой модели – это зависит от ее способности сжигать то или иное количество топлива. Также нужно брать с собой в магазин паспорт от котла, чтобы сверить его технические характеристики с приобретаемой горелкой. Кроме того, уточняйте комплектацию форсунки, так как в некоторых случаях определенные детали могут продаваться отдельно.

Читайте также: