Контроллер для горелки на отработанном масле своими руками

Добавил пользователь Евгений Кузнецов
Обновлено: 18.09.2024

Как изготовить горелку Бабингтона на отработке

Факел горелки Бабингтона в печи

Принцип работы горелки Бабингтона

Несколько слов об истории изобретения. Рассматриваемый способ сжигания тяжелых фракций жидкого топлива появился относительно недавно – в середине прошлого века. Если точнее, то изобретатель Роберт С. Бабингтон (R.S. Babington) запатентовал свою горелку на дизельном топливе в 1969 году. Однако, срок действия патента давно истек и теперь ее устройство доступно всем интересующимся.

Изобретение Бабингтона по принципу работы в корне отличается от традиционных масляных горелок, где смесь воздуха и топлива впрыскивается форсункой под давлением:

  1. Отработка или дизель подается из бака насосом малой производительности.
  2. Топливо капает на рабочую поверхность – сферическую или наклонную. По ней горючее стекает вниз, образуя тонкую пленку.
  3. В центре указанной поверхности проделано отверстие малого диаметра (не более 0.3 мм), сквозь которое компрессор нагнетает сжатый воздух.
  4. Горелка Бабингтона на отработанном масле работает по следующему принципу: поток сжатого воздуха, выходящего через малое отверстие под давлением, отрывает часть масляной пленки от поверхности.
  5. В результате получаем струю топливовоздушной смеси, которая после розжига образует устойчивый факел пламени. Он направляется в топку печи или котла, нагревая стенки камеры либо водяную рубашку. Ниже на рисунке показана схема работы горелочного устройства:

Здесь хорошо видно, что несгоревшие остатки отработанного масла стекают с полусферы в специальную емкость, а оттуда — обратно в главный бак. Из него топливо поступает на сжигание уже под небольшим давлением, причем предварительно подогревается для разжижения. Как видите, никаких фильтрующих элементов конструкцией не предусмотрено.

Подогрев отработанного масла или дизельного топлива перед сжиганием горелкой Бабингтона очень важен и вот почему:

  1. Нагретая отработка разжижается и образует более тонкую пленку на рабочей поверхности, которая хорошо распыляется потоком воздуха. Это способствует более эффективному горению.
  2. Чем мельче капельки жидкого топлива, взвешенные в струе, тем легче произвести розжиг котла или печи Бабингтона в ручном/автоматическом режиме.

Справка. Найти и купить готовую горелку Бабингтона в заводском исполнении нереально. Известные производители масляных и дизельных агрегатов, например, KROLL или EURONORD, таковых не производят. Выход один – заказать горелку хорошему мастеру или же сделать ее самому.

Плюсы и минусы горелки Бабингтона

Особенность этого типа горелочных устройств состоит в том, что их позитивные и негативные стороны уравновешивают друг друга. Как вы уже могли догадаться, главное преимущество – использование тяжелых видов жидкого топлива любого качества. Даже при большом количестве примесей в отработанном масле самодельная горелка с воздушным наддувом будет исправно функционировать (в отличие от других печей, сделанных для использования подобного горючего).

Не помеха и наличие в отработке воды или автомобильного антифриза (в разумных пределах), хотя небольшие сбои могут иметь место. Дело в том, что сила поверхностного натяжения воды выше, чем у жидких углеводородов. Соответственно, пленка из отработки легче отрывается от рабочей поверхности под воздействием воздушного наддува в горелке Бабингтона. Если в масле имеется немного воды, то последняя практически не попадает в зону горения, а стекает вниз, в отстойник.

Другой приятный для пользователя факт – большой выбор используемых видов жидкого горючего. Правда, при переходе с одного на другое придется перенастраивать горелку по дозировке топлива и воздуха. Вот перечень этих видов:

  • отработанные масла и ГСМ любого происхождения и вязкости – из автомобилей, станков и прочих машин и механизмов;
  • солярка и биодизель;
  • свежие, старые и перегоревшие растительные масла;
  • мазут;
  • светлое печное топливо, керосин.

Теперь о недостатках, коих тоже хватает:

  1. Масляная горелка Бабингтона — устройство относительно простое. А вот система дозированной подачи и стока горючего выйдет посложнее. В схеме участвует 2 емкости, насос и топливный тракт с регулировкой интенсивности горения. Важно обеспечить качество соединений, иначе масло начнет подтекать.
  2. При использовании жидких видов топлива, особенно отработки, в котельной редко бывает чисто. Надо понимать, что грязь и запахи в помещении топочной неизбежны. Недостаток проявляется в процессе настройки горелки Бабингтона для совместной работы с самодельной печью или котлом. Сюда же относится перенастройка оборудования для перехода с отработки на дизельное, мазутное или растительное топливо.
  3. Изредка при работе горелки возникают сбои из-за того, что засоряется сопло, точнее, крошечное отверстие для воздуха. Скорее всего, причина кроется на стороне компрессора. К примеру, изношенность поршневой группы приводит к попаданию масла из картера в сопло и может стать причиной сбоев.

Отдельно стоит упомянуть о мерах пожарной безопасности. При выполнении работ, связанных с установкой масляного горелочного устройства, рекомендуется держать под рукой огнетушитель. Последний должен постоянно находиться в помещении котельной.

Как сделать горелку самостоятельно

Чтобы понимать, как сделать горелочное устройство Бабингтона, нужно изучить его конструкцию по чертежам. Таковых на просторах интернета можно отыскать немало, но для изготовления лучше перенять опыт специалистов и взять в работу проверенный прототип. Ниже представлен чертеж горелки, сделанной и испытанной одним из опытных участников одного из специализированных форумов:

Чертеж горелочного устройства Бабингтона

Теперь несколько слов о том, из чего можно смастерить агрегат по этому чертежу. Автор в качестве корпуса использовал обычный стальной тройник с резьбами для присоединения труб диаметром 2 дюйма (ДУ50). Вместо тройника сгодится и крестовина такого же размера. Остальные элементы – в соответствии с перечнем:

Материалы для сборки масляной горелки

Также понадобится небольшой насос для перекачки отработанного масла. С этой задачей неплохо справляются агрегаты от автомобиля ВАЗ или мотоцикла, нужно только обеспечить их вращение от электродвигателя. Компрессор подойдет любой маломощный, в том числе от холодильника, поскольку давление в воздушном тракте должно быть небольшим (номинальное — около 2 Бар, максимум – 4 Бар).

Совет. Для дозирования или перекрывания топливной магистрали на ней стоит установить специальный вентиль.

Важная операция – просверлить в импровизированной форсунке калиброванное отверстие очень малого диаметра. Но сначала необходимо подобрать сверло требуемого размера, ведь от величины отверстия будет зависеть мощность будущей самодельной горелки Бабингтона. О расчете мощности будет сказано в следующем разделе, а о том, как самому сделать маленькое отверстие, подробно показано на видео:

Подбор мощности

Фокус в том, что самостоятельно произвести такой расчет по формулам довольно затруднительно. Есть данные, полученные на практике, и они гласят, что разные мастера-умельцы делают одно или несколько отверстий диаметром от 0.1 до 0.3 мм. Есть и более точная информация: если изготовить горелку с 1 отверстием размером 0.25 мм, то получится добиться мощности котла до 15 кВт (в зависимости от вида топлива).

Сквозное отверстие в шаре

Совет. Не стоит сверлить отверстие слишком большого размера (более 0.3 мм), это приведет к ухудшению распыления и сгорания отработки. Кроме того, устройство будет сложнее разжечь, да и расход жидкого топлива неоправданно увеличится.

Опираясь на эти данные, можно подобрать тепловую мощность агрегата количеством отверстий. Чтобы выйти на 30—35 кВт, придется просверлить не 1 отверстие на 0.25 мм, а два. Причем расстояние между ними нужно выдержать не менее 8 мм, чтобы факелы топливовоздушной смеси не гасили друг друга. По опыту, при работе горелки Бабингтона на отработке через одно отверстие 0.25 мм приблизительный расход масла в максимальном режиме составит до 2 л в час.

Рекомендации по изготовлению

Когда отверстие готово, к шару надо прикрепить трубку подачи воздуха и установить его внутрь тройника. Для герметичного вывода трубки из корпуса придется изготовить резьбовую заглушку. В ней просверливается отверстие, куда и вставляется трубка. Сверху в тройник методом пайки врезается штуцер, а к нему присоединяется медная магистраль топливоподачи. Для подогрева отработанного масла перед сжиганием используем такие способы:

  1. В бак, откуда происходит подача отработки на полусферу, встраивается электрический ТЭН с терморегулятором.
  2. Трубка, ведущая из бака, делает несколько витков вокруг разогретого сопла, за счет чего проходящее по ней топливо разогревается.

Самодельная горелка в сборе

К тройнику сначала прикручивается сопло, а потом на него надевается предварительно согнутая в спираль медная трубка. А уж потом она подключается к штуцеру. Кстати говоря, в сопле следует проделать 2 отверстия диаметром не менее 8 мм для поступления вторичного воздуха. Подробное описание, как изготовить горелку Бабингтона самому, дано в представленном ниже видео:

Нижний выход из тройника предназначается для стекания отработанного масла в бак-отстойник. Его можно расположить прямо под горелкой, но это не эстетично и небезопасно, — пламя слишком близко. Лучше отнести бак в сторону, а для отвода отработки придумать штуцер с резьбовой пробкой и трубкой. Тот, кто силен в области электроники, может приладить к горелке комплект автоматики розжига и безопасности с контроллером.

Горелка самодельная для сжигания отработанного масла

Электрический розжиг может обеспечиваться одной или двумя автомобильными свечами зажигания, вкрученными в начале сопла. Это даст возможность останавливать и запускать котел в автоматическом режиме, перекрывая и возобновляя подачу отработанного масла и воздуха в горелку. Контроллер может получать сигналы от датчика пламени, температуры воды в котле и уровня топлива в баке и на их основании отключать насос и закрывать клапан топливной магистрали.

О переделке паяльной лампы на отработку

Некоторые домашние мастера, изучив принцип работы горелки Бабингтона, пытаются переделать под сжигание отработанного масла обычную паяльную лампу. Цель – удешевление и упрощение изготовления, ведь процессы в этих двух устройствах якобы схожи. Такое мнение ошибочно, так как паяльная лампа функционирует иначе, нежели описанная здесь самодельная горелка.

Схема паяльной лампы в разрезе

Вывод прост: переделать паяльную лампу для сжигания тяжелого жидкого топлива не удастся.

Заключение

На данный момент универсальная горелка, работающая по принципу Бабингтона, — это прерогатива мастеров–самодельщиков. Хотя она обладает массой достоинств, известные бренды не торопятся налаживать производство подобных агрегатов. Можно предположить, что причиной тому – пожарная опасность такого изделия и слишком высокая прогнозируемая цена из-за сложной системы подачи топлива с воздухом.

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.

Горелка бабингтона

Самодельная горелка Бабингтона позволит отапливать помещение, используя в качестве топлива масло и другие продукты нефтепереработки. Компактные аппараты отличаются универсальностью использования, имеют простую конструкцию, эффективны и полностью решают проблемы с теплом в доме. Изготовить самостоятельно горелку Бабингтона не составит труда, что позволяет существенно сэкономить на покупке дорогостоящих заводских теплогенераторов.

Автономные котлы отопления, работающие на тяжелом топливе, появились ещё в середине прошлого века. В 1969 году инженер Роберт Бабингтон запатентовал горелку уникальной конструкции, которая оснащалась распылителем воздуха, что позволяло обеспечить максимально полное сгорание топлива, отличные показатели эффективности отопителя и безопасность устройства. Первые модификации котлов Бабингтона применялись в военных целях и предназначались для работы на дизельном топливе.

В последующем благодаря модернизации конструкции появилась возможность использования отработанного масла и других тяжёлых продуктов нефтепереработки.

Принцип работы горелки Бабингтона отличается от классических масляных котлов. Топливо, то есть отработка или другое масло и смесь воздуха, подается при помощи форсунок и маломощных насосов. В качестве рабочей поверхности используется полусфера, на которую стекает дизель или отработка, образуя тонкую пленку. В центре форсунки имеется небольшое отверстие с диаметром не больше 0,3 миллиметров. Сквозь имеющееся отверстие подается сжатый воздух, что позволяет оторвать от масляной пленки часть поверхности, получив насыщенную топливовоздушную струю.

Горелка бабингтона своими руками чертежи

Насыщенная топливовоздушная смесь поджигается, образуя мощный и устойчивый факел пламени. Огонь направляется в котел или топку печи, где через стенки или напрямую нагревает водяную рубашку с циркулирующим внутри теплоносителем. Непосредственно под полусферой находится одна или сразу несколько емкостей для истекающего топлива, что позволяет отбирать избыток отработки, направляя его через насос снова в камеру сгорания.

Для улучшения показателей КПД горелки с одновременным снижением расхода топлива используемое отработанное масло дополнительно подогревается, что позволяет обеспечить следующее:

  • Подогретое топливо образует на рабочей поверхности тонкую пленку, которая лучше распыляется насыщенным потоком воздуха.
  • Мельчайшие капли в воздушной струе с легкостью поджигаются, что в последующем улучшают показатели горения печки.
  • Сокращается расход топлива, одновременно повышается КПД отопительной установки.

Подогрев топлива может выполняться как при помощи электрических теплонагревающих элементов, так и за счёт дополнительного отвода тепла от самой горелки. В первом случае котел энергозависим, а его максимальные показатели эффективности и топливной экономичности достигаются лишь при наличии подключения к электричеству.

Отопление помещений водяным калорифером с вентилятором

Первоначально котлы Бабингтона предназначались для отопления подсобных помещений и промышленных объектов.

Однако в последующем благодаря появлению компактных и универсальных установок сфера их использования существенно расширилась. Основное назначение таких теплогенераторов следующее:

В каждом конкретном случае выбор отопителей будет зависеть от площади помещения, мощности установки, а также наличия доступного топлива. Обогревать дом, используя биодизель или солярку, экономически невыгодно.

А вот при наличии большого количества отработки или аналогичных недорогих продуктов перегонки нефти можно существенно уменьшить затраты на проживание в частном доме.

Виды схем отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией

Основным преимуществом горелки Бабингтона с наддувом является возможность использования тяжёлых разновидностей жидкого топлива. Самодельный котел может работать на отработке, солярке, мазуте, растительном масле, биодизеле и керосине. Даже при наличии в топливе парафина, воды и различных других загрязнений обеспечивается качественная работа горелки, которая эффективно нагревает помещение. Необходимо лишь помнить о том, что при переходе с одного вида топлива на другой потребуется перенастроить котел, в том числе изменить объем дозирования воздуха, поступающего в камеру сгорания.

Горелка бабингтона своими руками

Конструкция масляной горелки отличается простотой, что позволяет выполнить все работы самостоятельно. Однако правильно дозировать воздух и топливную смесь бывает затруднительно. Необходимо использовать сразу два насоса, которые имеют функцию тонкой регулировки. Также потребуется обеспечить полную герметичность всех соединений, что исключит подсос воздуха, а, следственно, и ухудшение показателей эффективности оборудования.

В процессе эксплуатации горелки может забиваться микроскопическое сопло, что приводит к проблемам с подачей воздушной смеси, ухудшая тем самым качество сгорания топлива. Рекомендуется выполнять полную прочистку всей системы раз в несколько месяцев при условии интенсивной эксплуатации отопительного котла.

Также потребуется позаботиться о соответствующих мерах пожарной безопасности.

Виды двухтрубной системы отопления для частного дома

Имеется возможность дополнительного оснащения горелки управляющей автоматикой, что существенно расширяет функционал техники. Блок управление будет отвечать за интенсивность работы горелки, повышает ее безопасность, существенно улучшает показатели экономии топлива.

Горелка бабингтона с наддувом

Отдельные схемы исполнения горелки подразумевают наличие дополнительного контроллера и установленных датчиков температуры воды и пламени. Блок управления получает с внешних модулей нужную ему информацию, при необходимости закрывает клапан на топливной магистрали или отключает насос. Можно использовать как уже готовую автоматику, так и выполнить ее самостоятельно.

Популярностью пользуются комбинированные установки, которые могут работать на отработке и другом биотопливе, а при необходимости нагрев теплоносителя может осуществляться от встроенных электрических элементов. Изготовленная своими руками масляная горелка универсальна в использовании, она позволяет решить проблемы с теплом в помещении, существенно повышая комфорт проживания в частном доме.

Приобрести изготовленные заводским способом горелки Бабингтона проблематично. Большинство производителей отопительной техники не выпускает такие котлы, а у имеющихся на рынке модификаций стоимость будет сопоставима с лучшими газовыми и твердотопливным моделями. Поэтому большинство домовладельцев изготавливают мазутную горелку своими руками или заказывают ее выполнение опытному мастеру.

Можно найти различные чертежи горелки Бабингтона своими руками, что позволит ознакомиться с принципом работы такого отопителя и изготовить его самостоятельно.

Для выполнения простейшей модели горелки на отработанном масле потребуется следующее:

Горелка на отработке

  • Полый шар или полусфера, из которой будет выполнена рабочая поверхность.
  • Сопло выполняется из металлической трубки длиной не более 200 миллиметров.
  • Медная трубка для топливного тракта диаметром 10 миллиметров.
  • Металлическая или пластиковая трубка, которая отвечает за подачу воздуха.
  • Резьбовые фитинги для соединения трубок подачи топлива и воздуха.

Перекачка отработанного масла может выполняться с помощью небольшого насоса от мотоцикла или автомобиля ВАЗ. Компрессор для воздуха следует использовать маломощный, отлично подходит помпа от старого холодильника, которая обеспечивает номинальное давление в 2 Бара.

В импровизированной форсунке-полусфере потребуется высверлить калибровочное отверстие малого диаметра. Именно от качества выполнения сопла будет зависеть в последующем эффективность горелки. Потребуется использовать тончайшее сверло, которым выполняется отверстие толщиной не более 0,4 миллиметра.

Выполнение больших по диаметру отверстий приведет к существенному увеличению расхода топлива, при этом ухудшаются показатели эффективности котла. При наличии на форсунке толстых сопел существенно усложняется розжиг горелки, а в последующем сложно поддерживать равномерность горения, котёл будет часто тухнуть, требуя повышенного внимания и постоянного обслуживания.

Выполнив отверстие в форсунке, к шару подводят трубку для подачи воздуха, на которой устанавливается тройник. В него сверху пайкой врезается штуцер, к которому подсоединяется подающая топливо медная магистраль.

Далее монтируют теплонагревающий элемент для подогрева отработки. Внутри полусферы устанавливают электрический ТЭН с терморегулятором. Около нагревателя выполняют несколько витков трубки, отвечающей за подачу топлива. Это позволит подогреть жидкость на 5−10 градусов, улучшив ее сгорание и повысить КПД котла.

Мазутная горелка своими руками

Нижний выход в тройнике предназначен для стекания и сбора отработки. Непосредственно под форсункой устанавливают бак-отстойник, в который выводят забор для топливной магистрали.

Электрический розжиг горелки выполняется на основе одной или двух автомобильных свечей зажигания. Их вкручивают в начале сопла, подключая к электричеству. Также потребуется установить пусковое электрореле, что позволит получить стабильную искру, которая необходима для розжига горелки.

Изготовив своими руками котел Бабингтона, можно использовать в качестве топлива мазут, отработанное масло, биодизель и другие тяжелые продукты нефтепереработки. Автоматический аппарат будет иметь регулятор интенсивности горения, при этом имеется возможность самостоятельного изготовления отопителей мощностью до 30 кВт. Сейчас можно найти многочисленные чертежи горелок Бабингтона, которые отличаются универсальностью и функциональностью использования. Необходимо лишь руководствоваться такой документацией, выполняя отопители в полном соответствии с чертежом и схемой.

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.

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.

Читайте также: