Горелка на отработке для твердотопливных котлов

У вас есть доступ к недорогой отработке и вы думаете поставить котел на отработанном масле? Решение, безусловно, разумное, но давайте взвесим что выгоднее, купить заводской агрегат или сделать котел на отработке своими руками, а чтобы вам было легче принять правильное решение, я расскажу, как работает система и где «подводные камни».

Принцип работы котлов на отработанном масле

Спецификаиспользованияотопительныхприборовэтоготипазаключаетсявпредварительнойподготовкетоплива. Отработанноемаслодолжнопройтиочистку, длянекоторыхсистем — подогревдонужнойтемпературы. Такжеотличияимеютсявпринципеполучениятепловойэнергии.

(Самодельная конструкция)

Внастоящеевремяводогрейныйкотелнаотработанноммаслеможетработатьпоследующимсхемам:

  • Горелка. Представляетсобойблок, которыйможноустановитьпрактическивлюбойтвердотопливныйкотел. Преимущества – хорошийКПД, небольшиеразмерыиналичиесистемыуправления. Главнымнедостаткомявляетсявысокаястоимость;
  • Масляныйкотел, конструкциякоторогопредназначенадляиспользованиятолькоотработкиилианалогичнойпосвойствамжидкости. Дляорганизацииотопленияможноприобрестизаводскуюмодельилисделатьаналогичнуюконструкциюсамостоятельно.

Принципработызаключаетсявпредварительномнагревемасла, врезультатечегооноразлагаетсянатяжелыеуглеводыигаз. Взонепиролизапроисходитокислениепоследнего. Образованныйгазявляетсятопливом, смаксимальнымипоказателямитеплотысгорания. Побочныезольныепродуктыоседаютвнижнейчастизольникаипризаполненииегоудаляются.

Дляувеличенияэффективностиработыотопительныекотлыэтоготипаснабжаютсясистемойподачивоздуха – нагнетателем. Особоевниманиеуделяетсямеханизмурегулированияподачитоплива.

Разновидности масляных печей

Если вы уже пытались разобраться в самодельных обогревателях на отработанном масле и искали чертежи в интернете, то наверняка ознакомились с огромным разнообразием изделий от домашних мастеров. В действительности все отопительные агрегаты – это производные от двух базовых конструкций, работающих по принципу пиролизного сжигания:

  1. Двухкамерная чудо-печь прямого горения с открытой перфорированной трубой – дожигателем.
  2. Печка – капельница с дожигателем закрытого типа, помещенным внутрь топливника.
Разновидности масляных печей

Двухкамерная чудо печка

Справка. Эффективно сжигать сильно загрязненные жидкие смазки можно также с помощью горелок. Но они довольно сложны в изготовлении, да и применять горелочные устройства лучше в котлах, подключенных с водяному отоплению.

  1. Отработку надо разжечь с помощью легковоспламеняющегося горючего, после чего она начинает испаряться и гореть. Воздух подается через заслонку в крышке топливника.
  2. Масляные пары и пиролизные газы устремляются вверх по трубе, где смешиваются с воздухом из отверстий. За счет этого происходит их сжигание.
  3. Во вторичной камере дожигание газов продолжается. Чтобы выделяемое тепло сразу не вылетало в дымоход, камера поделена на 2 отсека перегородкой, задерживающей продукты горения.
Разновидности масляных печей

Гаражные умельцы, чаще всего применяющие эти печи на отработке, вносят в конструкцию множество изменений – изогнутый под 90° дожигатель, вторичная камера в виде бочки или стального теплообменника, приваренный бак для автоматического пополнения топлива и так далее. Это не меняет принцип работы агрегата и делается с одной целью — повысить эффективность отопителя и получить больше тепла.

Капельная печь отличается тем, что перфорированная труба установлена внутри топливной камеры и служит для подачи воздуха на горение. Отработка, поступающая по маслопроводу, капает в специальную чашу, где благополучно сжигается, как это показано на схеме. Для предварительного разогрева топливная трубка прокладывается внутри дожигателя. Агрегат может функционировать как за счет естественной тяги в дымоходе, так с наддувом воздуха вентилятором. Второй вариант позволяет повысить теплоотдачу печи при неизменном расходе горючего.

Чтобы вы могли выбрать себе подходящий вариант масляного обогревателя для гаража, дачи или теплицы, предлагаем разобрать плюсы и минусы обеих конструкций.

Разновидности масляных печей

Купить или сделать самому

Как показала практика, если вы собираетесь ставить котел на отработавшем масле в гараж, теплицу или любое другое техническое помещение, то выгоднее будет сварить его самому, а вот для дома или нормальной дачи лучше купить надежный агрегат с многоступенчатой системой защиты, но есть масса нюансов.

Купить или сделать самому

Принцип работы

Схемы, мощность оборудования и компоновка рабочих узлов могут меняться, но все масляные котлы отопления работают по одному и тому же принципу:

Купить или сделать самому

Общий принцип действия котла работающего на отработке масла.

Купить или сделать самому
  • При помощи осевого маслонасоса топливо из бака дозировано поступает в испарительную камеру. На этом отрезке масло должно разогреваться минимум до 40ºС, иначе система не будет работать;
  • Испарительная камера служит для того чтобы довести топливо до той температуры, когда масло начнет активно испаряться;
  • Насыщенный масляный пар, поднимается вверх и попадает в камеру сгорания. В некоторых заводских моделях этот пар может подаваться принудительно, под давлением, в самоделках такого зачастую нет;
  • В камеру сгорания вместе с концентрированным масляным паром подается воздух, в результате чего топливо практически полностью выгорает, КПД некоторых агрегатов доходит до 95 %;
  • Полученное таким образом тепло может сразу обогревать помещение или подаваться на водяной контур. Воздушные агрегаты могут обогревать помещение до 50 м², в то время как котлы с водяным контуром ограничений по площади практически не имеют, здесь все зависит от мощности оборудования.
Читайте также:  Выделение тепла: почему россиянам отключают отопление в морозы

Одна из возможных схем самодельного котла.

Купить или сделать самому

Насколько целесообразно устанавливать такое оборудование

Первый и едва ли не главный вопрос это доступ к дешевому топливу. Небольшой «гаражный» самодельный агрегат будет потреблять около 0,5 л в час. В то время как на дом от 150 м² ставятся более мощные двухоборотные котлы, которые «кушают» 22 – 25 л в сутки, а за сезон это будет 2,5 – 3 тонны.

Купить или сделать самому

Схема заводского котла на отработке.

В открытой бочке отработку хранить опасно, поэтому вам понадобится герметичный топливный бак емкостью около полутоны, плюс несколько закрывающихся бочек для хранения топлива, причем запас топлива хранить рядом с котлом нельзя, да и сам бак желательно вынести в соседнее помещение.

Купить или сделать самому

В такой котельной положено иметь не менее 2 – 3 углекислотных или порошковых огнетушителей, ведь заливать водой горящее масло бесполезно и опасно, а тушить песком слишком долго.

Углекислотные огнетушители считаются одними из самых эффективных.

Купить или сделать самому

Для таких котлов нужен серьезный приток воздуха, поэтому придется монтировать принудительную вентиляцию с мощностью от 180 м³/ч на 1 м³ объема помещения.

И это только сопутствующие требования и расходы, не забывайте о покупке самого агрегата. Даже если вы дипломированный инженер, ставить самодельный котел в доме вам никто не разрешит, соответственно придется покупать заводской.

Купить или сделать самому

Топливный бак должен герметично закрываться.

Ведущие производители

Купить или сделать самому

По опыту цена на аппараты российского производства значительно ниже, в то время как качество оборудования у нормальных производителей ничем не хуже.

Купить или сделать самому

Немецкие горелки «Kroll» используются во многих отечественных агрегатах.

Сборка котла на отработанном масле с водяным контуром

Печи на жидком топливе стали широко использоваться в начале прошлого века. Сначала они появились в промышленности, но в 60-х годах их начали применять в быту. Яркий представитель такого оборудования — котел на отработанном масле с водяным контуром.

Стремительный рост его популярности в те годы объясняется доступностью нефтепродуктов. Люди могли покупать их очень дешево или же получать бесплатно.

Котел на отработанном масле – хороший и дешевый способ отопления гаража

Принцип действия

Отработкой называются отслужившие свой срок моторные масла. Они являются источником загрязнения окружающей среды и плохо горят. Объясняется это неспособностью кислорода окислить весь набор химических элементов, входящих в состав. Но если удается расщепить отработку на простые составляющие, то она превращается в энергоэффективное топливо.

Метод разделения отработанного масла в науке используется давно — это пиролиз. С помощью этого процесса можно выделить горючие вещества из любого типа топлива: древесины, угля и нефти. Этот процесс прост и не требует дополнительных финансовых затрат.

Основное преимущество пиролиза заключается в том, что при горении топлива он сам себя поддерживает и даже регулирует. Человеку даже не нужно вмешиваться в этот процесс.

Способы очищения масла

Чтобы запустить разложение энергоносителя на простые составляющие, его всего лишь нужно нагреть до температуры в 400°C. Необходимые температурные показатели достигаются 2 способами. Первый способ подразумевает поджигания горючего в специальной емкости.

В процессе горения топливо начинает испаряться. Образующаяся кориолисова сила позволяет создать легковоспламеняющуюся газовоздушную смесь. Но это возможно только в том случае, если все параметры печи будут тщательно рассчитаны.

Особое внимание следует уделить характеристикам камеры сгорания. Она должна иметь определенный диаметр и высоту. В ее стенках делают многочисленные отверстия.

Через них происходит насыщение поднимающихся паров топлива кислородом.

Обратите внимание

В верхней части камеры стоит ловушка, замедляющая скорость перемещения газа и отделяющая зону дожигания, в которой сложные химические соединения распадаются на безвредные компоненты.

При втором способе зона пиролиза и дожига формируется непосредственно в пламени горелки.

Последняя должна иметь определенную конфигурацию и обеспечивать ступенчатое образование горючей смеси.

Такое устройство более сложное, так как для его функционирования требуется компрессор. Он обеспечивает топливу начальное движение.

А пары образуются за счет работы горелки. Такой же процесс можно увидеть в паяльной лампе.

Самодельные конструкции

Самодельные котлы на отработке с водяным контуром имеют похожий принцип действия, но функционируют несколько иначе. В них как таковой горелки нет. Ее роль выполняет разогретая до высоких температур емкость.

Читайте также:  Фольгированная теплоизоляция для труб

Капли масла, попадая на нее, моментально испаряются, а пары воспламеняются.

Это не чистый пиролиз, так как во время микровзрывов при столкновении топлива с раскаленной поверхностью дополнительно выделяется энергия от распада молекул.

Простейшая печь на отработке работает следующим образом:

  1. Нижняя емкость в виде чаши.
  2. Верхняя камера дожига обогащенной смеси.
  3. Перфорированная металлическая труба с перфорацией для обогащения паров кислородом.

Для розжига топлива в нижней камере используется бензин. После начала горения масло интенсивно испаряется. Пары поднимаются вверх по трубе, обогащаются и сгорают в верхней камере.

При этом температура внизу редко превышает 350° C, а вверху 900° C. Если масло в нижнюю чашу будет добавляться вручную, то в ее крышке делают отверстие, позволяющую заливать горючее.

Для автоматической подачи подключают патрубок, ведущий к топливному баку.

Печь на отработке имеет следующие преимущества:

  1. Универсальность. Ее можно использовать в любых закрытых помещениях.
  2. Возможность изготовить своими руками.
  3. Недорогое топливо.
  4. Высокая скорость разогрева.
  5. Компактные размеры.

Первый заключается в быстром загрязнении дымохода. Его придется регулярно чистить. Второй недостаток выражается в шуме. При горении воздушно-масляной смести слышен гул.

Где стоит использовать самодельную печь на отработке

Поскольку в процессе горения машинное масло, особенно б/у, выделяет не самый приятный запах, да и с точки зрения здоровья не слишком полезно, лучше не использовать печи такого рода в жилых помещениях. Если другого выхода нет, обязателен качественный отвод продуктов сгорания.

Обычно печи монтируют в нежилых помещениях – подсобках, гаражах, сараях, мастерских и так далее – где не требуется постоянное отопление, а лишь прогрев воздуха на относительно короткое время.

Благодаря тому, что даже самые простые конструкции такой «гаражной буржуйки» позволяют регулировать интенсивность горения топлива, можно обеспечить либо экономичный режим его использования и постепенный прогрев помещений, либо усиленный расход с очень быстрым обогревом воздушного объема.

Разновидности печек на отработанном машинном масле

Среди общей массы подобных агрегатов выделяют 3 основных вида:

  • печки открытого типа;
  • закрытого (капельного) типа;
  • устройства с наддувом.

Главное сейчас, чтобы читатель разобрался, какие конструктивные особенности есть у каждого из этих видов, и какими они обладают достоинствами и недостатками. Разберём каждый из них подробно.

Печь-буржуйка открытого типа: её особенности и недостатки

О простоте печки-буржуйки на масле-отработке мы говорили. Стоимость тоже будет достаточно низкой. Ещё одним преимуществом можно назвать автономность – от наличия или отсутствия электроэнергии его работа не зависит. Но… наверное, на этом плюсы этого вида и заканчиваются. А вот отрицательных качеств насчитывается куда больше. Среди них:

  1. При малейшем ухудшении тяги в дымоходе печка начнёт чадить внутрь помещения, а пламя будет затухать.
  2. Попавшая в масло любая жидкость вызовет разбрызгивание горящего топлива через отверстия дожигателя. Результат предсказуем. По этой причине отработку следует готовить перед тем, как залить в ёмкость, отфильтровывая воду или иные жидкости.
  3. Низкий КПД при высоком расходе горючего.
  4. Корпус агрегата тяжело поддаётся чистке от сажи.

Так можно переделать под отработку обычную буржуйку

Однако некоторые недостатки можно удалить, если применить некоторые конструкторские хитрости.

Печи на отработке закрытого капельного типа и их особенности

Этот вид имеет кардинальные конструктивные отличия от предыдущего. Перфорированный дожигатель размещается не снаружи, а внутри резервуара. Это может быть ёмкость, сваренная из трубы, листов железа или даже газового баллона. Это обеспечивает более высокую пожарную безопасность. Под дожигателем размещается чаша, на дно которой падают капли масла. Это обеспечивает малый расход отработки и повышение коэффициента полезного действия.

Минусом подобной конструкции можно назвать сложность её сборки. Дело в том, что собрать такой агрегат по чужим чертежам, соблюдая идеальные пропорции, вряд ли удастся. В любом случае понадобятся некоторые доработки в процессе эксплуатации.

Печка на отработке капельного типа может быть и такой

Печь на отработке с наддувом: нюансы изготовления

Принцип работы печи на отработанном масле с наддувом, изготавливаемой своими руками, мало чем отличается от предыдущего варианта. Особенностью является то, что в конструкцию включается вентилятор, обеспечивающий принудительную подачу воздуха. Также в схему монтируется обратный клапан, который исключает попадание продуктов горения в помещение в случае отключения вентилятора.

Читайте также:  Гребенка для воды — распределительный коллектор с кранами, цена

Полезно знать! Такой агрегат отличается меньшим расходом топлива при большей теплоотдаче. Отрицательным качеством калорифера на отработке с принудительной вентиляцией является энергозависимость. При отключении вентилятора тяга резко снижается.Вентилятор добавляет процент коэффициента полезного действия, но снижает срок службы агрегата – стенки могут быстро прогореть

Типы газовых горелок по регуляции пламени

Как и в газовых аналогах, горелка может быть:

  • одноступенчатая – работающая в режиме вкл/выкл, т.е. не имеющая регулировки мощности;
  • двухступенчатая – горелка, работающая на 50 или 100% мощности, что позволяет добиться большей экономичности, снизить нагрузку и увеличить срок службы;
  • модулируемая – крайне редкое явления при работе с отработанным маслом, но и наиболее эффективное. Мощность горелки регулируется в диапазоне 10-100% (точный диапазон зависит от модели), что позволяет обеспечить непрерывное горение на минимальной мощности – наиболее оптимальный режим работы котла.

Плюсы и минусы котлов

Преимущества:

  • стоимость топлива для него низкая и это оборудование способно окупить себя за один сезон;
  • возможность собрать самостоятельно;
  • полное сгорание масла при правильной настройке;
  • экологическая безопасность;
  • простая конструкция и высокая надёжность;
  • быстрый нагрев.

Недостатки:

  • высокое потребление кислорода, что требует грамотного подхода при проектировании системы вентиляции;
  • частая чистка. Оборудование быстро покрывается сажей, что влечёт за собой регулярное обслуживание.

Следуя незыблемому правилу думать о будущем

Умение экономно вести своё хозяйство – один из главных признаков успешного развития страны, бизнеса, частного предпринимательства. А экономия предполагает включение в «оборот» всего, что якобы отслужило свой срок, что кажется ненужным и можно выбросить или слить в канаву. Вот таким прекрасным источником энергии, который ни в коем случае не стоит «сливать», который ещё очень сильно может послужить и является отработанное масло.

Там, где речь идёт об отоплении на отработанном масле, огонь и высокие температуры, а, значит, не обойтись без железных труб, пластик здесь уже не подходит

Следуя незыблемому правилу думать о будущем

Да, всё это так, и экология, и необходимость быть бережливым и думать о будущем. А если принять во внимание, что только в такой стране как Россия ежегодный объём отработанного масла составляет более полумиллиарда тонн, возникает вполне логичный вопрос – так почему же мы не используем этот «бросовый» материал в отоплении.

  • Ну, во-первых, не используем по своей расхлябанности только мы. Весь мир давно обратил внимание на этот источник энергии и активно его использует. По статистике в Европе до 50% отработанного масла идёт на отопление, в Соединённых Штатах и того больше – до 75%.
  • А, во-вторых, нет достаточно развитого рынка закупок и реализации отработанного масла, нет достойной законодательной базы и нормативов. Пока, если что-то и делается, то больше на уровне энтузиазма отдельных предпринимателей «от жизни».

Обслуживание

  • Чистка камеры сгорания рекомендуется производить не реже чем 1 раз в сутки специальным скрепком, идущий в комплекте. Для чистки, рекомендуем останавливать котел, полностью дожигая топливо (чтобы была сухая зола). Действия: ставим в режим розжига или выключения, чтобы сжечь остатки топлива. Как только пламя погаснет, ждем 3-5 минут, открываем зольник, производим чистку (выгребаем золу в ведро или металлический поддон). Разжигаем котел по схеме и запускаем автоматику.
  • Чистка дымохода — не требуется
  • Чистка трубки подачи масла. Эта трубка располагается в котле внутри горелки через которую подается воздух. При использовании сильно загрязненного отработанного масла, иногда коксуется трубка подачи топлива. Это бывает редко, но если вы заметили что масло подается плохо, то стоит проверить трубку. Для этого нужно снять крышку котла, перевернуть ее и проверить трубку. Чистку можно производить арматурой, толстым сверлом или п проволокой, металической щеткой.
  • Продувка автоматики от пыли. Следует периодически проверять блок автоматики. Если наблюдается скопление пыли внутри блока автоматики, то ее следует периодически продувать, во избежании скопления пыли. А если в помещение повышенная влажность (автомойка), то автоматику необходимо устанавливать, за стеной и провода выводить через стену, если есть возможность вывести за стену.