Горелка на подсолнечном масле своими руками

Отработанное масло, в процессе сгорания, выделяет столько же тепла, как и солярка, при этом стоит, в 2-3 раза дешевле.

Горелка для котла на отработанном масле, имеет уникальную конструкцию, обеспечивающую максимально полное сжигание топлива и минимальное количество негорючего остатка, выпадающего в виде сажи. От эффективной работы горелочного устройства, зависит теплоотдача котельного оборудования и его экономичность.

Как устроена горелка на отработанном масле

Конструкция горелки состоит из нескольких узлов, каждый из которых, имеет свое функциональное предназначение:

Жидкотопливные горелки для котлов отопления на отработанном масле, как правило, универсальные и могут работать на любых других типах топлива.

Какие типы отработанных масел подходят

Существует несколько видов отработанных масел, которые можно сжигать в жидкотопливных котлах. Для работы теплогенератора, подходят:

• Трансформаторное масло
  – оптимальный вид топлива, по причине небольшой вязкости и высокой чистоте состава. Для обогрева, используется редко, так как после использования в трансформаторе, его перерабатывают в другие продукты.
• Моторное масло
  – чаще других видов отработки, применяется для работы котлов. Дополнительно, используется масло из трансмиссии. Вязкость топлива средняя. Для нормальной работы котла, требуется качественная система фильтрации. В отработке содержится большой процент примесей и мелких металлических фракций.
• Индустриальное масло
  – отработка, сливаемая из станков, насосов, текстильных машин. Топливо имеет небольшую вязкость и практически не содержит примесей.

Горелка для сжигания отработанных масел, кроме перечисленных выше видов отработки, способна работать на керосине, сырой нефти. Для обогрева, подойдут пережаренные растительные масла.

Не рекомендуется применять компрессорную отработку. Масла заливают в холодильные и турбокомпрессорные машины. Отработку отличают низкие показатели вязкости и большой процент примесей, что приводит к усиленному саже образованию, частой замене фильтров на топливопроводе и форсунке.

Принцип работы горелки на отработке

Устройство и принцип работы горелки на отработке, связан с принудительным подогревом и частичным испарением топлива. После подачи топлива на горелочное устройство, оно направляется в камеру предварительной подготовки, где нагревается до необходимой температуры и окисляется.

Сжигание топливовоздушной смеси, происходит в факеле пламени. За воспламенение топливовоздушной смеси, отвечают электроды, расположенные непосредственно перед распылителем – форсункой.

Для поддержания интенсивности горения, используются завихрения воздушных потоков, создаваемые лопастями вентиляторов. Принцип работы горелки идентичный устройствам, работающим на солярке или сжиженном газе.

Существует определенная классификация горелочных устройств по типу регулирования мощности. Потребителю предлагают горелки следующего вида:

• Одноступенчатые горелки
  – имеют простую конструкцию и принцип работы. Нагрев теплоносителя, осуществляется в режиме мощности 100%. При достижении необходимой температуры, горелка попросту выключается до тех пор, пока теплоноситель не остынет до установленных значений. После этого, возобновляется горение.
  Принцип работы, применяемый в одноступенчатом горелочном устройстве, малоэффективен и приводит к существенному перерасходу топлива.
• Двухступенчатые горелки
  – модули, работающие в постоянном режиме без отключения. Принцип нагрева заключается в следующем. Горелка работает на 100% до тех пор, пока теплоноситель, не достигнет необходимой температуры. После этого, происходит переключение на пониженную мощность в 30 или 40%. Горелка полностью не выключается.
  Подобный принцип работы, имеют плавно-двухступенчатые и модуляционные горелочные блоки.

Стоимость двухступенчатых и модуляционных горелок, достаточно высокая, но затраты полностью окупаются за счет экономии на сжигании топлива, достигающей 15-20% по сравнению с одноступенчатыми аналогами.

Подготовка отработки для сжигания в котле

Само по себе, масло плохо горит, при сжигании в обычных условиях, выделяет большой процент сажи и копоти. В отработке содержится мусор, металлические вкрапления. Для нормализации работы, в горелке предусмотрено два важных узла:

• Система фильтрации
  – осуществляется очистка отработанных масел перед сжиганием. Фильтр установлен на подающем топливопроводе и перед подачей на форсунку. Система фильтрации малоэффективна, если сжигается сильно загрязненное вязкое масло. Фильтры быстро забиваются, что приводит к остановке котла.
• Камера предварительного подогрева
  – отработку, перед подачей на форсунку, требуется подогреть. Доведенное до определенной температуры масло, легче воспламеняется и сгорает с минимальным несгораемым остатком, в виде сажи.

Организация подачи масла в горелку

Автоматические горелки, работающие на отработанном масле, используют принцип принудительной подачи топлива. Такое устройство более эффективно, чем капельный метод, применяемый в самодельных котлах.

За подачу топлива, в автоматических горелках отвечает насос. В топливопроводе создается давление, под которым, нагретая отработка подается на форсунку и распыляется. Одновременно с этим, работает вентилятор, создающий лопастями завихрение воздушных потоков. Мелкодисперсная пыль, впрыскиваемая в камеру сгорания, закручивается в спираль и воспламеняется, образуя факел пламени.

Избыток масла, отводится обратно в топливохранилище. Слаженность работы всех узлов, обеспечивает автоматика котла, одновременно контролирующая насос, форсунку, систему рециркуляции.

Система розжига и поддержания огня

Опытным путем, было доказано, что оптимальная температура горения пламени отработанного масла, примерно 180оС. При такой интенсивности горения, отработка сгорает полностью, практически без дымовых остатков и сажи.

В котле присутствует несколько систем, позволяющих добиться того, чтобы температура горения достигала заданных параметров:

• Блок предварительной подготовки
  – в камере, машинное масло разогревается до 80-90оС.
• Турбина
  – интенсивность горения, достигается за счет постоянного нагнетания воздуха в камеру сгорания.
• Розжиг
  – осуществляется электророзжиг. Сразу за форсункой, располагаются два электрода, поджигающие топливовоздушную смесь в автоматическом режиме.

Увеличенное образование копоти, указывает на неисправность одного из блоков системы розжига или поддержания огня.

Как подобрать горелку под отработанное масло

При подборе горелочного модуля, потребуется правильно рассчитать его мощность и выбрать марку производителя. Специалисты, рекомендуют обращать внимание еще на несколько деталей:

• Наличие блока предварительного подогрева
  – этот узел, несколько увеличивает потребность теплогенератора в электроэнергии, но улучшает теплоотдачу и КПД горелочного устройства. Блок подогрева, работает подобно ТЭНовому обогревателю.
• Конструкция форсунки
  – модуль, отвечающий за образование мелкодисперсной топливовоздушной смеси. По принципу подачи топлива, форсунки делятся на гидравлические, механические и электронные. Последние, отличает высокая теплоэффективность.

Расчет правильной мощности горелки

Фактически, расчет мощности горелки, осуществляется по котлу, в котором планируют установить модуль. Увеличение или уменьшение производительности, недопустимо. Запрещается устанавливать горелку на 25 кВт в 10 кВт котёл. Самым простым решением, будет покупка горелочного устройства под мощность котла.

Расчет мощности теплогенератора, выполняют по формуле 1 кВт = 10 м2. Для удобства, производители указывают общие показатели теплоотдачи горелки, включая среднюю и максимальную отапливаемую площадь.

Марки горелок под отработку

В странах ЕС и Америке, уже давно разрабатывают системы утилизации отработанных масел. Горелки европейских или американских компаний, считаются наиболее экономичными, соответствуют нормам и условиям эксплуатации в РФ. Корейские горелочные устройства, также неплохо зарекомендовали себя в отечественных условиях эксплуатации.

Популярностью пользуются горелочные устройства на отработке, следующих производителей:

• США и Канада:
  • EnergyLogic,
  • CAEQ.
• Германия:
  • Euronord EcoLogic,
  • Giersch.
• Италия:
  • Ecoflam,
  • Master MB.
• Корея: Olympia AL.
• Австрия: Kroll.
• Китай:
  • Smart Burner,
  • NORTEC WB.
• Польша: Hiton.

Что касается горелок на отработке, качество американской и канадской продукции, вне конкуренции. Немецкие и австрийские модули, традиционно отличаются высоким качеством и надежностью. Корейские горелки, выбираю по причине многофункциональности и доступной стоимости.

Китайские и польские горелки, выпускаются в приблизительно одинаковом качестве и являются неплохим вариантом для обогрева небольших помещений.

Горелка на отработанном масле – экономичное и эффективное устройство, позволяющее получить дешевое тепло, фактически из «мусора».

Данный вид горелки был разработан в 1960-ых годах и обрёл свою популярность как печь среди владельцев дач и подсобных помещений, которые требовалось отапливать.

Так как горелка работает на жидком отработанном масле, её использование получается достаточно дешёвым, если сравнивать с газовым обогревом котла, электричеством или твёрдым топливом. Это более экономный вариант, чем газовая горелка.

Отработанное масло – это своеобразная удешевлённая альтернатива всех видов топлива. Помимо того, что с помощью горелки на отработанном масле получалось обогревать помещения, она способна помогать с утилизацией отработанного и уже не нужного масла. Подойдёт как дизельная, так и масляная отработка.

Принцип работы

Работает данный прибор так же, как происходит дыхание у кита. Масло поступает по кривой и за счёт поверхностного натяжения создаёт тоненькую плёнку.

Когда струя воздуха под давлением из небольших отверстий пронзает топливную пелену, горючая смесь продуктивно распыляется, а определённое количество воздуха подхватывает распылённое топливо, которое заканчивает весь процесс сжигания. Поэтому, для эффективного горения не нужно какого-либо дополнительного потока воздуха.

Главным преимуществом в горелках Бабингтона является отсутствие каких-либо форсунок, которые часто засоряются, потому как горючее сразу же идёт сверху маленьких отверстий для воздуха.

Примите к сведению:
так как насос может работать на топливе с разными примесями, металлической стружкой, грязью, то к горелке потребуется примонтировать отстойник топлива в качестве фильтра, и расположить его чуть ниже форсунки.

Что требуется для изготовления

Собрать горелку совсем не трудно, однако есть определённые компоненты, которые должны все вкупе правильно функционировать, дабы обеспечивать бесперебойную работу.

Горелка состоит из следующих частей:

1. Форсунки Бабингтона, в качестве которой может использоваться ручка от двери. Обычно размещается в горелке.
2. Баллон от пропана на 20 фунтов (9 литров), который будет выполнять роль источника сжатого воздуха.
3. Насос для жидкого топлива, как правило, это шестеренчатый насос для масла. Подсоединяется через медную трубу.
4. В качестве направляющего патрубка горелки может подойти обрезанный баллон от пропана ёмкостью 100 фунтов (45,36 литров). Монтируется на требуемой высоте. Также можно обойтись паяльной лампой.
5. Отстойник для сбора примесей, которые не сгорели. Подойдёт обрезанный ненужный баллон.
6. Брызгоулавливатель, так как без него всюду будут брызги. Для этого используется кусок балки.

Это важно:
перед изготовлением горелки рекомендуется подготовить огнетушитель, потому как данный тип топлива способен представлять опасность.

Общий вид готовой конструкции

Расположенный на выходе блок из шлакобетона будет способствовать поддержанию пламени.

Когда работа горелки настроена правильно, никакого дыма быть не должно. На выходе будет лишь горячий волнистый воздух.

Под горелкой находится масляный насос. Его задача всасывать масло из резервуара, где отстаивается масло, которое два раза проходит вокруг баллона из пропана (одновременно нагреваясь), выходит на ручку от двери и в результате распыляется.

Обратите внимание:
в данной установке нет регулирования подачи пропана, так как контролировать её одной только рукоятью баллона достаточно неудобно, однако на всё может быть установлена автоматика.

Также, для простоты понимания конструкции нет топливного бака, взвесь сразу заливается в отстойник. Есть различные чертежи данных горелок, однако сейчас мы рассматриваем самый простой вариант.

Преимущества данного типа горелки:

• достаточно просто изготавливается без чьей-либо помощи.
• дешевый способ получения тепла.
• Эффективное и функциональное устройство, имеет небольшой вес, что даёт мобильность конструкции.

Начинаем самостоятельное изготовление

Перечислим главные инструменты, которые понадобятся в работе:

• сварочный аппарат;
• болгарка;
• токарный станок.

С виду горелка похожа на маленький опустошенный баллон газа, с верхней и нижней сторон которой приварены противоположно направленные стальные отрезки труб. Размер изнутри горелки составляет всего 1 дюйм (2,54 см), а её стены довольно большие.

Отрезок трубы внизу требуется, чтобы подавать масло и воздух в ту часть, где образуется горение. Короткая труба сверху используется в качестве раструба горелки, из которого будет извергаться пламя.

Совет мастера:
чтобы задать поток воздуха, поступающего в печь, может использоваться обычный бытовой пылесос высокой мощности.

Изготовление установки

Со стороны прибор больше похож на пустой баллон газа. Для начала нужно найти опустошенный баллон от газа нужного объема.

Отверстия под трубы высверливаются по внутренней части обозначенного круга. Чтобы высверлить, потребуется сверло в виде спирали. С помощью зубила и болгарки нужно убрать между просверленными дырами перемычки. Для придания правильной формы, используют круглый напильник или фрезу.

В сделанные проймы вставляются трубы и привариваются. Трубы заблаговременно отмериваются и отпиливаются болгаркой. На нижней части трубы делается отверстие, куда будет приварена гайка м16. Требуется это для закрепления форсунки для масла.

Как подаётся масло в горелку

Самодельную масляную форсунку делают с использованием токарного станка. Для основы необходим стержень с гладким хвостовиком.

Он требуется для закрепления шланга к подводу масла. Когда предусмотрен гибкий подвод для масла, нарезаем в этом месте резьбу.

Более половины длины стержня займёт метрическая резьба. Труба имеет диаметр 16 мм. По всей длине форсунки высверливается отверстие, которое будет соприкасаться с поперечной деталью, что установлена снизу и имеет диаметр 3 мм. Данная деталь заказывается у профессионалов дела, либо если есть навык работы с токарным станком, делается своими руками.

Принцип работы форсунки состоит в том, что вязкая отработка стекает из отверстия, которое было сделано в поперечной детали, и захватывается воздушным наддувом.
Топливо расходится на мелкие капли, за счёт чего их розжиг происходит значительно легче.

Как осуществляется регулировка воздуха

Сила огня будет зависеть от расчёта силы потока воздуха.

Основа системы заключается в регулировании стальной чашки или шара, которые имеют отверстия нужного диаметра и дно в виде полукруга.

Это так же делается с помощью токарного станка. Чтобы создать правильную полусферу применяют резцы. Крепится она к Г-образной оси на винт м4.

Примите во внимание:
чтобы крепко подсоединить выходной патрубок для шланга и обеспечить правильную работу воздушной задвижки, применяют переходник, имеющий прорез вдоль всей своей длины.

Когда происходит поджигание, доступ в камеру обработки обеспечивается тяжелой крышкой. Устанавливается она на приваренные навесы к горловине корпуса. Когда вес будет не тяжелый, то может случиться непроизвольное открытие. Если все части сборки сделаны верно, то при работе выдаётся фиолетовое пламя ровным фоном, появляющееся от сгорания воздушно-масляной смеси внутри прибора.

Замечание специалиста:
следует по правилам безопасности защитить место стыковки форсунки со шлангом, сделать это можно с помощью стального экрана. Это защитит топливо на отработке от воспламенения при не герметичном стыковании.

Данная горелка достаточно легка в изготовлении, однако следует внимательно отнестись к правилам безопасности во время работы и дальнейшего использования. Важно знать, что особенно внимательно стоит подойти к выбору баллона для создания корпуса прибора. Баллон требуется обязательно пустой, в противном случае, когда делаются отверстия, он может нанести сильные увечья.

Смотрите видео, в котором специалист подробно разъясняет, как сделать горелку Бабингтона своими руками:

© При использовании материалов сайта (цитат, изображений) указание источника обязательно.

Утилизация отработанного моторного масла (отработки) достаточно серьезная проблема во всем мире. Вместе с тем энергетический потенциал отработки высок; сжигая ее, можно получить много тепла, несравненно более дешевого, чем от любого другого энергоносителя. Вопросом, как делается горелка на отработке своими руками, интересуются не только профессионально связанные с автохозяйством – запас отработки поможет сэкономить значительную сумму и на отоплении подсобных помещений в частном домовладении. Для отопления жилых помещений отработка совершенно непригодна из-за содержащихся в ней изначальных присадок в моторное масло и попавших в него в процессе эксплуатации примесей. Однако отработка – весьма специфичное горючее, и любая иная горелка для жидкого топлива на нем не заработает. В этой статье рассматривается, горелки каких типов «едят» отработку и что нужно учесть при их изготовлении.

Особенности топлива

Отработка топливо не только грязное, но и очень липкое. Одна из задач присадок в моторное масло – обеспечить облипание им тонким слоем трущихся поверхностей, работающих в тяжелых условиях. Поэтому горелки на отработке работают почти исключительно с подогревом топлива, увеличивающим его текучесть: слишком вязкое горючее не смешается как следует с воздухом, не пройдет через сопло форсунки, или не облечет ровным слоем распылительную головку (см. далее).

Поджечь отработку тоже не так-то просто: чтобы это было за моторное масло, горящее в сильно нагретом двигателе? Фактически для быстрого и надежного поджига отработки пригодны только электрическая искра и газовый факел. Есть, правда, одно исключение, см. далее.

И третье – отработка загрязнена не только твердыми частицами, но также водой и/или антифризом, попавшими в нее из системы охлаждения ДВС. Фильтрация топлива – достаточно сложный процесс. Организовывать его имеет смысл, только если отработка на топливо постоянно есть в наличии, напр., в достаточно крупной и загруженной работой автомастерской, а горелка на отработке для нерегулярного использования должна быть нечувствительна не только к твердым загрязениям, но и к обводненности топлива.

Электричество для горелки

Отсюда следует неблагоприятный вывод: энергонезависимых горелок на отработке не бывает.
Есть способы сжигания отработки без наддува и подогрева, но такие устройства (см. далее) дают приемлемые технические и экологические показатели только в составе разработанных заодно с ними теплогенерирующих приборов и горелками как таковыми не являются. Поэтому, если у вас электроснабжение ненадежно, а отработки довольно, лучше будет или котел.

Какую делать?

Исходя из перечисленных особенностей, самодельная горелка на отработанном масле может быть выполнена по одной из след. систем:

• Эжекционной с наддувом.
• Распылительной инжекторной (горелка Бабингтона).
• Топливо-воздушной свободного объемного горения (чашечная испарительная горелка).

Сравнительные достоинства и недостатки

Эжекционная

Эжекционная горелка обеспечивает полное сгорание топлива и минимально возможное количество побочных продуктов в отходящих газах. Пламя горячее, свыше 1200 градусов, расход топлива минимален для данного класса устройств (см. также в конце). Мощность домодельных – 1,5-100 кВт. Регулировка мощности (модуляция) горелки возможна во всем указанном диапазоне. Без ограничений применима в технологических целях, а в исключительных случаях применима для временного отопления жилых помещений, если топочная дверца штатной отопительной печи или котла выходит в нежилое помещение – в прихожую, чулан, топочную и т.п.

Примечание:
кухня и баня считаются жилыми помещениями.

Недостатки эжекционной горелки на отработке также существенны:

1. Технически сложна: используются точные металлические детали, требующие для изготовления станочного парка;
2. На неочищенной отработке сразу выходит из строя, поэтому делать эжекционную горелку на отработке, не обзаведясь фильтровальной топливной станцией, бессмысленно;
3. Наиболее энергозависима – собственное удельное электропотребление составляет ок. 20 Вт на 1 кВт тепловой мощности в диапазоне последней 5-40 кВт. Ниже и выше этих значений собственное удельное электропотребление увеличивается.
4. Требует снабжения управляющей автоматикой, т.к. весьма чувствительна к свойствам и качеству топлива, которые и у очищенной отработки нестабильны;
5. Более других типов горелок на отработке склонна к устранимым отказам в работе.

Используются эжекционные горелки для сжигания отработки преимущественно для отопления больших помещений или обеспечения технологических процессов в условиях, когда топливо для них постоянно имеется в наличии.

Инжекторная

Инжекторная горелка совершенно нечувствительна к степени загрязненности топлива, лишь бы в нем осталось 30-40% чего-то горючего. Технически проще предыдущей – горелку Бабингтона можно сделать дома из подручных материалов (см. далее), если есть настольный сверлильный станок. Диапазон мощностей в любительском исполнении – прим. 3-20 кВт. Модуляция горелки возможна начиная прим. от 30% максимальной мощности. Можно добиться модуляции от 10% максимума, то техническая сложность изготовления возрастает при этом в разы, а склонность к отказам увеличивается. Может работать без электроподогрева топлива; в таком случае собственное энергопотребление до 300 Вт независимо от тепловой мощности; в подавляющем большинстве случаев – до 100 Вт. Если же топливо греется ТЭНом в накопительном баке, то собственное энергопотребление как в пред. случае. Без управляющей автоматики склонна к отказам при смене партии топлива без перенастройки горелки.

Для самодельщиков важное преимущество горелки Бабингтона в том, что ее наддув способен обеспечить компрессов от старого поломанного холодильника, см. далее. Однако и недостатков у горелки Бабингтона хватает:

• Топливо не сгорает полностью. КПД по топливу простейшей горелки Бабингтона (см. далее) ок. 80% Довести степень сжигания топлива до 95-97% возможно, но тогда ее техническая сложность возрастает до сравнимой с эжекционной. Правда, токарно-фрезерных станков для изготовления все равно не потребуется, а собственное энергопотребление горелки не увеличивается;
• Как следствие из пред. п., горелка Бабингтона источает в воздух много паров топлива, что делает ее абсолютно непригодной для жилых помещений и ограниченно пригодной для помещений с временно находящимися там людьми и/или предметами, чувствительными к замасливанию. Однако гнать пламя горелки Бабингтона в трубу (см. далее) можно, что значительно уменьшает указанные недостатки;
• Пламя тоже грязное и не очень горячее, до 900-1000 градусов. Поэтому инжекционая горелка на отработке ограниченно применима для термических технологических процессов с черными металлами, а цветные и тем более драгоценные испортит.

Самодельные горелки Бабингтона чаще всего и применяются для временного отопления подсобных помещений или в простых технологических процессах, напр., для разогрева обычной конструкционной стали под гнутье.

Испарительная

Топливо-воздушная горелка на отработке может быть изготовлена из подручного хлама без использования сложных технологических операций. Мощность – ок. 5-15 кВт. Топливо без перенастройки жрет любое тяжелое: помимо отработки другое минеральное и растительное масло, мазут, нефтешлам. Отказывает только при неправильном пользовании. Побочных продуктов сгорания топлива источает больше предыдущей, поэтому применима либо для временного запуска отопительных приборов с хорошим дымоходом в нежилых помещениях, либо на открытом воздухе. В технологических целях применима весьма ограниченно, т.к. дает столб горячих газов с температурой менее 600 градусов. Наиболее доступный для изготовления начинающими умельцами тип горелки на отработке.

Схемы и конструкции

Эжекционная

Еще одна особенность отработки как топлива заключается в том, что подать весь необходимый для ее сжигания воздух под наддувом очень сложно, его требуется много. Поэтому наддувом в горелках такого типа преимущественно вытягивают топливо из сопла эжектора и распыляют его, а воздух для дожигания подсасывается непосредственно в факел пламени. Такая схема дает возможность обойтись для наддува электрической мощностью до 100 Вт, а остальное расходуется на подогрев топлива ТЭНом. В общем идея такова: часть электрической мощности (с существенной прибавкой, кстати), необходимой для наддува с топливом более текучим, используем на подогрев отработки, и обычная в общем эжекционная горелка на ней работает.

Хорошо известная схема устройства эжекционной горелки на отработке и чертежи ее сердца – форсунки на прим. 3-30 кВт даны на рис. Устанавливается такая горелка на глухом фланце в топочный проем печи/котла, а вторичный воздух в факел подсасывается через поддувало. Однако, кроме форсунки, в данной конструкции имеются еще тонкие моменты.

Турбулизатор

Первый из них – турбулизатор воздушного потока (завихритель в схеме на рис. выше). Наддув эжекторной горелки на отработке может быть обеспечен встроенным вентилятором-улиткой либо, через редуктор, пневмосистемой предприятия или промышленным (возможно, бытовым аналогичной конструкции) поршневым компрессором. На мощность горелки где-то 3-15 кВт возможен также наддув от холодильного компрессора от 250 Вт электрических.

В зависимости от способа наддува меняется конструкция турбулизатора. Компрессор или разводка сжатого воздуха для привода пневмоинструмента дают, при необходимых для эжекции топлива условиях в воздушной рубашке горелки, слишком мощный и быстрый поток воздуха. То же возможно со слишком мощной улиткой, напр., взятой из старого хлама. В таком случае турбулизатор должен являться кольцевой диафрагмой вокруг сопла с широкими слабо изогнутыми наружными лопастями, поз. 1 и 2 на рис. Псевдо-ламинарная струя воздуха из диафрагмы вытянет топливо из форсунки и обеспечит его стабильный поджиг (см. ниже), а в 3-5 см от диафрагмы горящий масляный туман будет подхвачен мощным вихрем, распылен до испарения и полностью сожжен.

Если же воздушный поток оптимален (встроенная улитка по расчету) или слабоват (компрессор от холодильника), то турбулизатор из многих узких более изогнутых внутренних лопастей совмещается с диафрагмой, а по краю турбулизатора оставляют кольцевой зазор в 0,5-1,5 см. Диафрагма-завихритель оказывает меньшее сопротивление воздушному потоку, слабый, но сразу хорошо закрученный вихрь эффективно высасывает и распыляет топливо, а кольцевой поток из зазора не дает вихрю расползаться в стороны, пока топливо не испарится в факеле.

Примечание:
целесообразность того или другого турбулизатора для конкретной горелки определяется опытом – поджиг топлива должен быть стабилен, а срывов пламени не должно быть во всем диапазоне регулировки мощность горелки. Начинать нужно с диафрагмы с внешними лопастями, подгибая их больше и больше. Не выходит – надо переходить на диафрагму-турбулизатор с внутренними лопастями.

Зажигание

Вторая тонкость – поджиг факела. Автосвеча с удаленной «лапкой» (корпусной ламелью) мало подходит, т.к. рассчитана на поджиг паров легкого топлива короткой искрой, а не тумана тяжелого длинной.

Зажигать факел горелки на отработке нужно электродами для зажигания котлов на жидком топливе, см. рис. Расстояние между разрядниками (носиками, остриями) электродов требуется 3-8 мм (для горелок на 3-30 кВт), а расстояние от оголенных металлических частей электродов до ближайших металлических деталей конструкции должно быть как минимум втрое больше. Включая форсунку: в момент зажигания разрядники должны находиться в извергаемом соплом масляном тумане и поджигать его искрой между собой. Зажигание искрой от разрядника на форсунку даст слабый нестабильный факел, который легко сорвется от колебаний наддува или подачи топлива.

Для зажигания двумя разрядниками необходим специальный трансформатор зажигания с изолированной вторичной обмоткой на 6-8 кВ. Ее выводы соединяются с электродами зажигания проводами в толстой, от 2 мм, термостойкой изоляции из силикона или тефлона (фторопласта). Лучше – в последней: при нагреве до 150 градусов пробивная стойкость фторопласта-4 остается ок. 80 кВ на 1 мм, а силикона будет не выше 20 кВ/мм. Такой огромный запас электрической прочности необходим ввиду сильного загрязнения проводов в процессе эксплуатации.

Спецтрансформатор зажигания стоит дорого, т.к. выпускаются такие для котлов от 20 кВт. Если мощность горелки до 15 кВт (и для описываемой далее горелки Бабингтона), можно применить однопроводную схему поджига от автомобильной катушки зажигания искрой от электрода на форсунку; имеется в виду наличие только одного высоковольтного провода. Условие – ручной вывод на режим: горелку зажигают на минимальной мощности и вручную выводят на штатную, следя, чтобы факел не забился в судорогах и не сорвался.

Для зажигания горелки на отработке по однопроводной схеме корпусную клемму трансформатора соединяют с корпусом горелки и форсункой разными обратными проводами. Искра не постоянный ток, а импульсный разряд, и электрическая цепь становится чувствительной к наличию в ней реактивности. Электрическая реактивность массивного корпуса горелки больше, чем форсунки, что уже облегчает искре выбор в пользу сопла. Если же дополнительно включить в корпусный обратный провод небольшую индуктивность (см. рис.), то и однопроводное зажигание станет вполне стабильным.

Об автоматике

Горелки на отработке, режим работы которых задается с пульта (напр., известные NORTEC) стоят очень дорого, но без автоматики городить самодельную эжекционную горелку на отработке нет смысла: даже при фиксированной мощности и заправке топливом из одной партии нужно для получения стабильного пламени регулировать одновременно подогрев топлива и подачу воздуха. Поэтому самодельные эжекционные горелки на отработке (исключая образцы, лишь бы повозиться с ними) делаются полуавтоматическими с установкой мощности вручную и применением относительно недорогой автоматики от котлов отопления, см. напр. видео

Видео: горелка на отработке с автоматикой

Горелка Бабингтона

Сам Роберт Бабингтон, запатентовавший свою горелку в 1979 г., признавался, что, отчаявшись придумать форсунку, не засоряющуюся от отработки, вспомнил об одном из законов Мэрфи, гласящем: «Если железина ну вот все равно никак не хочет работать, попробуй сделать в ней все наоборот». Бабингтон попробовал продувать воздух сквозь тонкий слой масла – получилось. Пошел туман, а уж как его сжечь, дело известное.

Такое техническое решение оказалось возможным благодаря тому, что масло реологическая жидкость. Попросту – сверхтекучая. Сверхтекуч не только экзотический гелий II. Реологических жидкостей хватает и вокруг нас. Кто забывал на столе открытую банку с подсолнечным маслом, сразу поймет.

Конструкция горелки Бабингтона показана слева на рис., а справа – устройство камеры сгорания (дожигателя) для нее. Здесь уже виден недостаток данной горелки: чтобы сжечь отработку более чем на 95%, требуется 3-х ступенчатая подача воздуха (кроме как для распыления), причем частично с подогревом. Хотя наддува все равно не требуется.

Действует горелка Бабингтона довольно просто: топливо капает на распылительную головку со сферической поверхностью, что обеспечивает равномерное его растекание. Капает с избытком, чтобы воздуху всегда было что сдуть. Выброшенное воздушной струей из сопла в головке масло образует туман, который поджигается. Топливная пленка постоянно наползает на сопло благодаря реологическим свойствам масла. Избыток топлива стекает в сборник, откуда питательным насосом подается через подогреватель обратно в расходный бак (питатель). Часто вместо поплавка, включающего насос, питатель снабжается стоком избытка в баке прямо в сборник; питательный насос в таком случае работает непрерывно. Однако и в горелке Бабингтона достаточно конструктивных нюансов.

Нужна ли полная сфера?

Мощность, снимаемая с одного сопла горелки Бабингтона, ограничена конечной величиной текучести масла. Поэтому головки мощных горелок Бабингтона буквально истыканы порами. Если от горелки требуется не более 5-7 кВт, вместо технологически сложной полносферической головки возможно применить часть сферической поверхности.

Устройство горелки Бабингтона с частично сферической распылительной головкой показано на рис; (ак такую сделать, во всех подробностях и с фото описано здесь: diyworkplace.ru/14-diy-oil-burner.html
). Помимо доступности материалов, на этой горелке хорошо учиться настраивать подачу топлива: чуть больше дал, масло затекает за лепесток головки, воняет, подгорает, забивает распылительную камеру.

Сфера все же лучше

Сферическая головка в горелке Бабингтона лучше еще и тем, что экономит топливо: в горелке с частично сферической головкой добрая доля обратки пригорает до невозможности использования. В конце концов оказывается, что в баке еще четверть и более, а горелка не запускается.

Как сделать распылительную головку горелки Бабингтона из недорогих материалов совсем иного назначения, имеющихся в широкой продаже, показано на рис.:

Заглушка от карниза штор хороша тем, что ее срезанная поверхность плоская и ровная. Просверлить в такой заготовке головки отверстие сопла не составит труда на обычном сверлильном станке. Если оно уйдет от полюса сферы в пределах 1-2 мм, это ничего. Главное – оси сопла и сферы будут параллельны и факел будет бить ровно. Можно даже увеличить мощность горелки, просверлив вокруг полюса сферы 3-4 отверстия не ближе 6 мм друг от друга треугольником или квадратом. Осталось решить – как сверлить?

Как сверлом 0,6 проделать отверстие 0,25

Допустимые пределы диаметра сопла горелки Бабингтона 0,1-0,5 мм. С узкого сопла снимается меньшая максимальная мощность, но расширяется диапазон ее регулировки, которая осуществляется изменением давления воздуха на распыление. Последнее для сопла 0,1 мм может меняться в пределах 0,5-5 атм, для сопла 0,25 мм – 1-3 атм, а давление перед соплом 0,5 мм нужно держать в пределах 2(+/-)0,2 атм, иначе пламя или срывается, или гаснет. Величину диаметра сопла 0,25 мм еще Бабингтон признал оптимальной; более узкие сопла забиваются пылью из воздуха, что требует как минимум 2-ступенной его очистки.

Но как просверлить отверстие диаметром 0,25 мм? Сверла такие далеко не везде купишь, а станок нужен повышенной точности, иначе сверло сразу ломается.

Выход из положения – сделать сопло из части иглы от медицинского шприца. Диаметры канала игл шприцов на 0,2-1 куб. см. находятся как раз в оптимальных пределах, а их наружный диаметр 0,4-0,6 мм. Сверла такие есть в широкой продаже, а заправлять их можно в обычную настольную сверлилку. Изготовление сопла горелки Бабингтона из медицинской иглы производится след. образом:

• Вырезаем из иглы кусок длиной на 2-3 мм больше толщины стенки головки.
• Прочищаем тонкой жесткой проволокой от опилок и заусенцев.
• Сверлом чуть больше наружного диаметра иглы сверлим в головке пионерный канал. Если сверлом 0,6 засверлить канал под иглу 0,4 по наружи, ничего страшного.
• Сверлом диаметром на 0,15-0,2 мм больше пионерного зенкуем отверстие с обеих сторон. Фаску нужно снять крошечную, поэтому зенкуем вручную, обмотав хвостовик сверла изолентой и поворачивая его пальцами.
• Вставляем отрезок иглы в пионерное отверстие.
• Двумя острыми шильями или, лучше, слесарными чертилками, разворачиваем концы отрезка иглы. Разворачивать из нужно одновременно, слегка надавливая и проворачивая инструменты в противоположные стороны.
• Раструб внутри оставляем как есть, он ничему не мешает.
• Наружный излишек снимаем наждачным камнем не грубее №360.
• Еще раз прочищаем канал сопла, продуваем – головка готова.

А если головка уже готова?

Очень даже возможный вариант. Если на головку взять готовую форсунку для дизтоплива; подойдет дефектная из хлама или по дешевке. Любителей смущает, что выпускаются они на мощность от 20 кВт, но в данном случае бояться нечего, т.к. в форсунку пойдет не соляра, а воздух. Зато ее рабочая поверхность точно полусферическая, зеркально гладкая, с воротником, не дающим маслу затекать куда не надо и пригорать. Сопло, правда, будет от 0,7 мм, но его можно сузить, как описано выше. Как из дизельной форсунки сделать головку горелки Бабингтона, пригодной для долговременного интенсивного использования, да еще и с автоматикой от водогрейного котла, см. сюжет

Видео: горелка Бабингтона с автоматикой

Компрессор для распыления

Воздуха на распыление в горелке Бабингтона нужно немного, но под приличным давлением. Лучше всего для этой цели подойдет компрессор от старого холодильника, только перед ним надо поставить автомобильный воздухофильтр, иначе вакуумный насос быстро выйдет из строя. Нужен также ресивер, т.к. струю такой компрессор даст сильно пульсирующую.

Как приспособить компрессор от холодильника для воздушного питания горелки Бабингтона на отработке

Большое достоинство такой системы – возможность автоматизации зажигания горелки без электроники. Используем для этого предохранительный клапан (см. рис.), т.к. холодильный компрессор нагоняет давление больше 5 атм. Клапан возьмем самый плохой, тарельчатый с плоским седлом (тарелку и седло нужно будет притереть друг к другу с абразивом №600 или тоньше и промыть спиртом). У таких клапанов большой гистерезис (отношение давлений открывания и закрывания), но в данном случае нам того и нужно. Мы еще и усилим гистерезис клапана, надев на его шток грузик. Когда компрессор накачает ресивер до давления первоначального срабатывания, клапан резко «пшикнет», подпрыгнет вверх и на 1-2 с замкнет микровыключатель, подающий питание на трансформатор зажигания. Пойдет расход масла на горение, увеличится расход воздуха (холодную масляную пленку продуть труднее), и клапан станет подрабатывать, не доставая до микрика. Регулировочной гайкой удобно менять давление воздуха для изменения мощности горелки.

Смазка компрессора

В холодильнике компрессор смазывается хладоагентом, т.к. выкачивает из испарителя не чистый пар, а фреоновый туман. Вдруго компрессор зачавкал, это значит, что хладоагента слишком много и в системе он циркулирует в капельно-жидком состоянии. Если заставить холодильный компрессор качать воздух, он без смазки скоро испортится.

Смазывать компрессор от холодильника можно веретенкой или другим машинным маслом для точной механики. Сначала нужно сделать дозатор смазки, из бачка на 50-100 мл, иглы от обычного шприца на 2-10 кубиков, трубки от аппарата для переливания крови и пары зажимов от него же. Верхним перекрывают подачу смазки, а нижним регулируют ее величину.

Настройку дозатора производят в свободном пространстве. Нужно добиться, чтобы капля смазочного масла накапливалась на острие иглы, направленной точно вниз, в течение 2-4 мин, и еще столько же висела, пока не оторвется. Тогда иглу перпендикулярно вводят в подающий воздуховод компрессора так, чтобы ее скос находился посередине просвета и был ориентирован по потоку. Если иглу повернуть скосом вбок или против воздуха, масло не пойдет.

Система готова к использованию, но в процессе работы нужно будет еще за ней последить. Вдруг спустя некоторое время после запуска горелки характер горения изменится, это значит, что масла в компрессор идет много и он гонит его излишек с воздухом. Если до этого проходит не менее 10 мин, а пламя остается, только начинает пульсировать или коптить, поправить дело можно, немного повернув иглу, не более чем на 45 градусов. Не помогает или симптомы появляются раньше – нужно перенастраивать дозатор смазки на большее время накопления капли.

Пламя – в трубу!

С горелкой на отработке можно проделать любопытный опыт, результаты которого видны на след. рис.:

Пропустив пламя горелки сквозь всего 1 м широкой трубы, увидим его уже не таким бешеным и сильно остывшим (поз. 1), а от трубы вверх заметен будет мощный поток нагретого воздуха. Если взять трубу диаметром от 200 мм и длиной от 3 м (поз. 2), то температура газов на ее выходе упадет менее чем до 100 градусов. Выставим устье трубы наружу – масляная вонь в помещении перестанет ощущаться, хотя газоанализатор и покажет превышение примесями жилищной нормы. Осталось герметически присоединить устье трубы к дымоходу, и получим систему отопления с КПД более 80%.

Испарительные

Отработку можно сжечь вовсе без наддува и подогрева, пуская по каплям в раскаленную чашу. Но такие устройства, как сказано выше, более-менее прилично работают только в составе котла или печи на отработке, так что горелками в собственном смысле не являются и рассматриваются в других публикациях.

В чашу испарительной горелки на отработке подается топливо-воздушная смесь, т.е. необходим небольшой наддув (вентилятор от 20 Вт). Чаша предварительно нагревается или газовым факелом (поз. 1 на рис.), или подаваемым по каплям (пока без наддува) штатным топливом, поджигаемым калильной свечой (поз. 2). Последнее проще, но первые 3-5 мин копоти будет много. Когда пламя от очередной капли очистится и начнет взвиваться с шумом, свечу выключают и пускают воздух. В чаше появятся синие язычки (поз. 3 и 4), свидетельствующие о полном сгорании масла, но примеси к нему перейдут при этом в химически более агрессивную форму и уйдут в воздух, поэтому пользоваться испарительными горелками на отработке нужно осторожно, см. выше. К размерам деталей испарительная горелка не критична; основа – водопроводные трубы 1/2″ и 2”.

Примечание:
для временного запуска на отработке, напр., гаражной буржуйки, удобнее будет испарительная горелка, действующая по тому же принципу, но в которую топливо-воздушная смесь подается сбоку по касательной, см. видео ниже:

Видео: испарительная горелка на отработке для печи

Подведем итоги

Итак, горелка на отработке устройство достаточно сложное, дома на столе такую не сделаешь. Тем не менее, решая, быть или не быть горелке на отработке из ваших рук, учтите еще одно существенное обстоятельство. А именно, удельный расход топлива на обогрев отработкой наименьший: ок. 100 мл на 1 кВт тепловой мощности в час. Лучшие дизельные и мазутные горелки расходуют от 130 мл*кВт/час, а керосиновые и бензиновые от 160 мл*кВт/час. Стоимость отопления от тех, других и третьих сравнивать не приходится, т.к. отработка уже отработала свою цену в моторе.

В настоящее время для организации отопления частного дома применяют несколько различных систем. В зависимости от наличия и доступности того или иного вида топлива, обогреть дом в холодный период года можно, используя электричество, газ и различные виды твердого топлива. При этом в последние годы все интенсивнее стало использоваться в виде топлива для малых котельных отработанное моторное масло. Одним из способов его использования является самосотятельное изготовление горелки на отработанном масле из подручных материалов. О том, как это сделать, и пойдет речь в дальнейшем.

Строение горелки на отработке

Общий вид приспособления можно рассмотреть на расположенном ниже фото.

Изучив его не сложно заметить некоторые особенности горелки. Корпус представляет собой использованный газовый баллон небольшого объема. К нему в верхней и нижней части приварены противоположно направленные отрезки дюймовой толстостенной стальной трубы. Нижняя из них используется для непосредственной подачи масляно-воздушной взвеси в зону горения, а верхняя играет роль раструба горелки, из которой и вырывается поток пламени высокой температуры. Для создания воздушного потока, который нагнетает воздух в печь и способствует возникновению факела, вырывающегося из выходного отверстия горелки, используется обыкновенный бытовой пылесос достаточной мощности. Познакомившись с внешним видом агрегата, перейдем к его изготовлению.

Для сборки вышеописанного агрегата своими руками необходимо приготовить сварочный аппарат, применяемый непосредственно для соединения деталей, болгарку, которую будем использовать для раскроя материалов. Кроме традиционного инструмента понадобится токарно-винторезный станок.

Первым узлом горелки, работающей на отработанном масле, является корпус. Для его изготовления подготовьте использованный газовый баллон. Во избежание чрезвычайной ситуации убедитесь в том, что газ из емкости полностью использован. После этого удалите заливное отверстие. С помощью соответствующего овального шаблона выполните разметку крепежных отверстий обеих труб и высверлите их по внутренней части контура электродрелью с закрепленным в патроне спиральным сверлом. Аккуратно перерубив перемычки между отверстиями слесарным зубилом, или перепилив болгаркой с установленным диском по металлу, удалите лишнее. Для придания посадочным отверстиям правильной формы расточите их с помощью круглого напильника вручную, или цилиндрической фрезой, установленной в электродрель. Не забывайте закрыть глаза защитными очками при выполнении механической обработки металла.

В полученные отверстия, соответствие формы которых необходимо постоянно контролировать с помощью шаблона, установите и приварите отпиленные заранее трубы.

Система подачи отработанного масла в горелку

Обратите внимание, что в крайней половине нижней трубы имеется отверстие с приваренной гайкой М16. Оно необходимо для крепления масляной форсунки.

Ее удобно изготовить на токарном станке по металлу. Основу детали составляет стержень, имеющий гладкий хвостовик, используемый для крепления маслоподводящего шланга. В случае применения гибкой подводки необходимо на этой части выполнить резьбу соответствующего диаметра. На большей части стержня необходимо выполнить метрическую резьбу с наружным диаметром 16 миллиметров. Почти на всю длину форсунки для горелки выполняется осевое отверстие, которое встречается с трехмиллиметровым поперечным, расположенным в нижней части детали. При наличии доступа к указанному оборудованию и достаточному навыку владения токарной обработкой металлов изготовить подобную деталь не составит особого труда. В противном случае закажите ее на ближайшем металлообрабатывающем предприятии либо подберите подобную деталь самостоятельно.

Принцип работы форсунки основан на истечении вязкой отработки из поперечного отверстия и захватывании ее потоком воздуха. При этом масло разбивается на минимальные капли, возгорание которых происходит гораздо легче.

Система регулировки потока воздуха

Еще одной особенностью данной конструкции горелки является наличие системы регулирования воздушного потока, который в дальнейшем позволяет изменять силу огненного факела. В ее основе лежит стальная чашка, имеющая полукруглое дно и достаточного диаметра отверстие.

Эту деталь горелки так же удобно изготовить на токарном станке. При этом для получения правильной полусферической формы дна понадобятся специальные резцы и высокая квалификация токаря. Если вы не уверены в своих силах, обратитесь за помощью к профессионалам или найдите готовый блок для регулировки потока воздуха, например от карбюратора автомобиля.

Непосредственное регулирование воздуха выполняется круглой шторкой, закрепляющейся на Г-образной оси винтом М4.

Для обеспечения надежного присоединения выходного патрубка шланга и работы воздушной задвижки использован переходник, имеющий продольную прорезь.

Возможность доступа в камеру для поджога отработанного масла вовремя запуска горелки обеспечивает утяжеленная крышка, устанавливаемая на привариваемых навесках на горловину газового баллона.

При использовании более легкого варианта возможно самопроизвольное открытия приспособления в процессе работы.

При правильно собранной конструкции работа горелки должна сопровождаться выходом из рабочей части ровного фиолетового факела, возникающего при сгорании воздушно-масляной смеси в корпусе.

Для обеспечения пожарной безопасности при работе с данной конструкцией горелки на отработке место крепления форсунки и маслоподводящего гибкого провода лучше дополнительно защитить стальным экраном, предохраняющим возгорание масла в случае нарушения герметичности.

Кроме рассмотренного нами варианта приспособления, вполне возможно самостоятельное изготовление и других масляных горелок. Некоторые из них используют предварительный подогрев отработанного масла для улучшения его возгорания. Один из способов осуществления этого – установка масляного цилиндра непосредственно на выходном патрубке.

На данном конкретном примере, в отличие от описанного выше, воздух нагнетается с помощью электровентилятора.

Ну а теперь запуск и прогрев горелки:

Уважаемые читатели, комментируйте статью, задавайте вопросы, подписывайтесь на новые публикации — нам интересно ваше мнение:)

Обновлено:

2016-08-15

Горелка на отработке своими руками — это доступное для самостоятельного изготовления устройства, в качестве топлива у которого используется отработанное масло. Это экономичнее, чем газовая, бензиновая или твердотопливная. Все почему? Потому что топливо практически бесплатное.

Фото горелки на отработке

Как появилась первая горелка на отработке? Все дело в человеческой смекалке и попытке найти выход из сложившейся ситуации.

Где-то в 60-х годах прошлого столетия наши соотечественники получили возможность за небольшие деньги приобрести дачный участок. Газовая система отопления — это и сегодня роскошь для многих, как и оборудование на твердом топливе.

Но есть участок, который зимой нужно как-то отапливать. Хотя тогда бензин и дрова стоили дешево, имеющиеся у людей зарплаты не позволяли обзаводиться подобными решениями. Пришлось искать выход из ситуации. А если не газовая, не бензиновая горелка, то какая?

Принцип действия устройства на отработанном топливе уже был доступен к тому времени, поскольку не редко применялись керогазовые модели. Их суть заключалась в испарении керосина, который дожигался в специальной камере. Уровень безопасности был достаточно высоким, но при горении бензовоздушная или скорее керосиновоздушная горелка выделяла много копоти, образовывался неприятный запах. Для бани подобные горелки точно не подходят.

Устройство горелки на обратке работает по аналогичному с керогазовыми горелками принципу. Но чтобы избавиться от недостатков керогаза, конструкцию несколько усовершенствовали. В итоге прибор начал работать по нескольким этапам.

1. Небольшое количество энергии топлива горелки использовали для его распада на легкие, простые фракции, которые были самыми активными. Это процесс пиролиза.
2. Затем эти фракции сгорали за несколько последовательных стадий.

Преимущества и недостатки горелки

Устройство горелки

Ретортная горелка и устройство бабингтона сегодня встречаются не так широко. Ретортные горелки обеспечивают горение топлива на их поверхности. Но устройства на отработанном масле более эффективные.

К преимуществам горелки бабингтона относят.

1. Легкость в изготовлении масляной горелки своими руками. Простейшие чертежи позволят за короткий срок и практически из подручных средств сделать горелку.
2. Огромный выбор чертежей для горелки на масле. Отыскать чертежи для устройства бабингтона не сложно просто в сети. Остается только решить, какую модель вы выберите для изготовления.
3. Доступность используемого топлива для работы горелки. Устройство бабингтона работает на отработанном масле. Такие агрегаты часто используют на производствах, где есть широкий доступ к отработанному маслу. Так компании выгодно утилизируют отходы, применяют их для отопления различных помещений.
4. Высокие показатели эффективности и функциональности прибора бабингтона.
5. Мобильность масляной горелки. По мере необходимости отопительное оборудование можно перенести в другое место, где требуется подача тепла.

Преимущества масляных горелок действительно вызывают восхищения. Но при этом не стоит забывать про недостатки. Недостаток у устройств на отработанном масле только один — повышенные требования к качеству этого самого масла.

Нюансы самостоятельного изготовления

• Если судить по внешним характеристикам, то устройство бабингтона — это пустой газовый баллон компактных размеров, где снизу и сверху монтируются отрезки из металлических труб. При этом фиксация осуществляется сваркой, а отрезки труб направлены противоположно друг другу;
• Внутренний размер — около 1 дюйма. Стенки при этом должны быть достаточно прочными;
• Нижняя труба врезается для подачи масляно-воздушной смеси в отсек устройства бабингтона, где будет происходить процесс сгорания топлива;
• Верхняя труба служит раструбом вашей горелки. Из нее поступает пламенный факел высокой температуры;
• Чтобы получить воздушный поток, нагнетаемый в печь для создания факела, часто применяют обычный пылесос повышенной мощности;
• Для изготовления горелки бабингтона своими руками вам потребуется сварочный аппарат, токарный станок и обычная болгарка;
• Начинается процесс создания горелки для бани с корпуса. Для этого используйте любой баллон от газа нужного размера;
• Удалите отверстие для заливки, по шаблону нанесите разметку для крепления отрезков труб;
• Дрелью просверлите отверстия согласно разметке;
• Перемычки между отверстиями аккуратно удаляются. Используйте для этого зубило или болгарку;
• Отверстия для труб заточите напильником, чтобы посадка оказалась максимально ровной;
• Вставьте трубки в баллон, приварите их;
• В нижней части трубы сделайте отверстие, приварите гайку размером М16. Данное отверстие послужит для подачи масла через форсунку.

Как подается масло в устройство

• Для изготовления масляной форсунки под горелку для бани используйте токарный станок;
• В роли основания применяют стержень с гладким хвостовиком. Он пригодится, чтобы закрепить шланг подачи отработанного масла;
• Если хотите сделать гибкую подводку, на этом участке нарезается резьба;
• На основной части стержня наносится метрическая резьба;
• Трубы устройства выбирают диаметром 16 миллиметров;
• Просверлите отверстие, равное почти всей длине форсунки;
• Это отверстие встречается с поперечно установленным элементом снизу. Его диаметр — 3 миллиметра;
• При наличии навыков токаря такая деталь легко изготавливается своими руками. Если опыта нет, лучше заказать у профессионала;
• Работать форсунка будет за счет стекания отработанного вязкого масла из отверстия в поперечной детали и подхватывания топлива потоками воздуха. Это позволяет разбить масло не капли, что стимулирует более эффективное возгорание.

Если вам требуется агрегат бабингтона для вашей бани, тут лучше обратиться к специалистам, которые смогут создать вам эффективное оборудование. Хотя широко доступные чертежи позволяют многим умельцам самостоятельно изготовить подобную горелку для бани.

Воздушные потоки

От того, насколько интенсивными будут воздушные потоки, зависит сила факела. Отсюда — эффективность работы масляного устройства.

1. Система регулирования воздуха основывается на стальной чашке с полукруглым дном и отверстием нужного диаметра.
2. Для изготовления подобного устройства потребуется токарный станок. Но опять же, лучше доверить процедуру опытному токарю.
3. Для регулирования активности воздушного потока масляного устройства потребуется круглая шторка. Ее монтируют на Г-образную ось винтами М4.
4. Чтобы прочно соединить выходной патрубок, куда надевают шланг, и обеспечить надежную работу задвижки, используют специальный переходник. По всей его длине предусматривается прорезь.
5. При поджигании топлива в устройстве доступ к камере отработанного масла мы получаем через тяжелую крышку. Монтируется крышка на горловине корпуса за счет приваренных навесок. Крышка масляного устройства обязана иметь достаточно большой вес, чтобы исключить вероятность случайного открытия в процессе работы горелки на благо вашей бани или другого помещения.
6. При четком соблюдении всех указанных инструкций по производству горелки на основе отработанного масла для вашей бани, пламя получается ровным, имеет фиолетовый оттенок.

Лучше ли масляная горелка, чем газовая? Она экономичнее. Это ее главное преимущество. Но что использовать для бани или отопления других помещений — решать только вам. Сегодня существует множество эффективных готовых решений для бани, которые отлично справляются со своими задачами. Горелки на масле — это несколько другая категория, которая имеет полное право на существование.

Данный вид горелки был разработан в 1960-ых годах и обрёл свою популярность как печь среди владельцев дач и подсобных помещений, которые требовалось отапливать.

Так как горелка работает на жидком отработанном масле, её использование получается достаточно дешёвым, если сравнивать с газовым обогревом котла, электричеством или твёрдым топливом. Это более экономный вариант, чем газовая горелка.

Отработанное масло – это своеобразная удешевлённая альтернатива всех видов топлива. Помимо того, что с помощью горелки на отработанном масле получалось обогревать помещения, она способна помогать с утилизацией отработанного и уже не нужного масла. Подойдёт как дизельная, так и масляная отработка.

Принцип работы

Работает данный прибор так же, как происходит дыхание у кита. Масло поступает по кривой и за счёт поверхностного натяжения создаёт тоненькую плёнку.

Когда струя воздуха под давлением из небольших отверстий пронзает топливную пелену, горючая смесь продуктивно распыляется, а определённое количество воздуха подхватывает распылённое топливо, которое заканчивает весь процесс сжигания. Поэтому, для эффективного горения не нужно какого-либо дополнительного потока воздуха.

Главным преимуществом в горелках Бабингтона является отсутствие каких-либо форсунок, которые часто засоряются, потому как горючее сразу же идёт сверху маленьких отверстий для воздуха.

Примите к сведению:
так как насос может работать на топливе с разными примесями, металлической стружкой, грязью, то к горелке потребуется примонтировать отстойник топлива в качестве фильтра, и расположить его чуть ниже форсунки.

Что требуется для изготовления

Собрать горелку совсем не трудно, однако есть определённые компоненты, которые должны все вкупе правильно функционировать, дабы обеспечивать бесперебойную работу.

Горелка состоит из следующих частей:

1. Форсунки Бабингтона, в качестве которой может использоваться ручка от двери. Обычно размещается в горелке.
2. Баллон от пропана на 20 фунтов (9 литров), который будет выполнять роль источника сжатого воздуха.
3. Насос для жидкого топлива, как правило, это шестеренчатый насос для масла. Подсоединяется через медную трубу.
4. В качестве направляющего патрубка горелки может подойти обрезанный баллон от пропана ёмкостью 100 фунтов (45,36 литров). Монтируется на требуемой высоте. Также можно обойтись паяльной лампой.
5. Отстойник для сбора примесей, которые не сгорели. Подойдёт обрезанный ненужный баллон.
6. Брызгоулавливатель, так как без него всюду будут брызги. Для этого используется кусок балки.

Это важно:
перед изготовлением горелки рекомендуется подготовить огнетушитель, потому как данный тип топлива способен представлять опасность.

Общий вид готовой конструкции

Расположенный на выходе блок из шлакобетона будет способствовать поддержанию пламени.

Когда работа горелки настроена правильно, никакого дыма быть не должно. На выходе будет лишь горячий волнистый воздух.

Под горелкой находится масляный насос. Его задача всасывать масло из резервуара, где отстаивается масло, которое два раза проходит вокруг баллона из пропана (одновременно нагреваясь), выходит на ручку от двери и в результате распыляется.

Обратите внимание:
в данной установке нет регулирования подачи пропана, так как контролировать её одной только рукоятью баллона достаточно неудобно, однако на всё может быть установлена автоматика.

Также, для простоты понимания конструкции нет топливного бака, взвесь сразу заливается в отстойник. Есть различные чертежи данных горелок, однако сейчас мы рассматриваем самый простой вариант.

Преимущества данного типа горелки:

• достаточно просто изготавливается без чьей-либо помощи.
• дешевый способ получения тепла.
• Эффективное и функциональное устройство, имеет небольшой вес, что даёт мобильность конструкции.

Начинаем самостоятельное изготовление

Перечислим главные инструменты, которые понадобятся в работе:

• сварочный аппарат;
• болгарка;
• токарный станок.

С виду горелка похожа на маленький опустошенный баллон газа, с верхней и нижней сторон которой приварены противоположно направленные стальные отрезки труб. Размер изнутри горелки составляет всего 1 дюйм (2,54 см), а её стены довольно большие.

Отрезок трубы внизу требуется, чтобы подавать масло и воздух в ту часть, где образуется горение. Короткая труба сверху используется в качестве раструба горелки, из которого будет извергаться пламя.

Совет мастера:
чтобы задать поток воздуха, поступающего в печь, может использоваться обычный бытовой пылесос высокой мощности.

Изготовление установки

Со стороны прибор больше похож на пустой баллон газа. Для начала нужно найти опустошенный баллон от газа нужного объема.

Отверстия под трубы высверливаются по внутренней части обозначенного круга. Чтобы высверлить, потребуется сверло в виде спирали. С помощью зубила и болгарки нужно убрать между просверленными дырами перемычки. Для придания правильной формы, используют круглый напильник или фрезу.

В сделанные проймы вставляются трубы и привариваются. Трубы заблаговременно отмериваются и отпиливаются болгаркой. На нижней части трубы делается отверстие, куда будет приварена гайка м16. Требуется это для закрепления форсунки для масла.

Как подаётся масло в горелку

Самодельную масляную форсунку делают с использованием токарного станка. Для основы необходим стержень с гладким хвостовиком.

Он требуется для закрепления шланга к подводу масла. Когда предусмотрен гибкий подвод для масла, нарезаем в этом месте резьбу.

Более половины длины стержня займёт метрическая резьба. Труба имеет диаметр 16 мм. По всей длине форсунки высверливается отверстие, которое будет соприкасаться с поперечной деталью, что установлена снизу и имеет диаметр 3 мм. Данная деталь заказывается у профессионалов дела, либо если есть навык работы с токарным станком, делается своими руками.

Принцип работы форсунки состоит в том, что вязкая отработка стекает из отверстия, которое было сделано в поперечной детали, и захватывается воздушным наддувом.
Топливо расходится на мелкие капли, за счёт чего их розжиг происходит значительно легче.

Как осуществляется регулировка воздуха

Сила огня будет зависеть от расчёта силы потока воздуха.

Основа системы заключается в регулировании стальной чашки или шара, которые имеют отверстия нужного диаметра и дно в виде полукруга.

Это так же делается с помощью токарного станка. Чтобы создать правильную полусферу применяют резцы. Крепится она к Г-образной оси на винт м4.

Примите во внимание:
чтобы крепко подсоединить выходной патрубок для шланга и обеспечить правильную работу воздушной задвижки, применяют переходник, имеющий прорез вдоль всей своей длины.

Когда происходит поджигание, доступ в камеру обработки обеспечивается тяжелой крышкой. Устанавливается она на приваренные навесы к горловине корпуса. Когда вес будет не тяжелый, то может случиться непроизвольное открытие. Если все части сборки сделаны верно, то при работе выдаётся фиолетовое пламя ровным фоном, появляющееся от сгорания воздушно-масляной смеси внутри прибора.

Замечание специалиста:
следует по правилам безопасности защитить место стыковки форсунки со шлангом, сделать это можно с помощью стального экрана. Это защитит топливо на отработке от воспламенения при не герметичном стыковании.

Данная горелка достаточно легка в изготовлении, однако следует внимательно отнестись к правилам безопасности во время работы и дальнейшего использования. Важно знать, что особенно внимательно стоит подойти к выбору баллона для создания корпуса прибора. Баллон требуется обязательно пустой, в противном случае, когда делаются отверстия, он может нанести сильные увечья.

Смотрите видео, в котором специалист подробно разъясняет, как сделать горелку Бабингтона своими руками:

Горелка на отработке своими руками может быть необходима при наступлении холодов. Можно, конечно, для обогрева своего жилья использовать другие разновидности оборудования такого рода, но одним из самых недорогих и простых в изготовлении выступает горелка на отработанном масле. С ее помощью можно довольно просто обогреть дачный домик или подсобное помещение. В качестве достоинства можно выделить не только дешевизну изготовления, но и доступность топлива, которое расходуется очень экономично. Если вы работаете в транспортной компании, или у вас есть возможность достать масло, то будет возможность не только использовать топливо бесплатно, но и без проблем утилизировать его.

Особенности изготовления горелки

Своими руками сделанная, должна иметь незначительный размер, а внешне она станет напоминать газовый баллон. К корпусу сверху и снизу фиксируются отрезки трубы, которые выполнены из металла. Укрепить их необходимо посредством сварки, а расположить — противоположно по отношению друг к другу. Нижний отрезок нужен для того, чтобы подавать масляно-кислородную взвесь в отделение, где осуществляется горение. Верхний отрезок используется в роли раструба горелки. Из него извергается факел пламени со значительной температурой. Для того чтобы обеспечить поток воздуха в конструкцию для образования пламени, применяется бытовой пылесос, использовать необходимо тот, что обладает значительной мощностью.

Подготовка перед началом работ

Горелка на отработке своими руками не может быть выполнена без использования некоторого набора инструментов, среди них аппарат для сварки, который позволит правильно соединить элементы. Понадобится и болгарка, а также токарный станок.

Процесс изготовления следует начинать с корпуса, для чего предстоит подыскать пустой газовый баллон, габариты которого подходят.

Манипуляции с баллоном

Если вы задумались над тем, как сделать горелку на отработанном масле Бабингтона своими руками, то предварительно должны избавиться от заливного отверстия баллона. Далее посредством заранее подготовленного шаблона необходимо произвести разметку, которая понадобится для правильного проведения монтажа труб. Затем в дело вступает если такая есть в вашем наборе инструментов. С ее помощью предстоит подготовить отверстия, расположив их по внутренней части контура. В процессе этого будет необходимо использовать сверло в виде спирали. От перемычек, которые образовались между отверстиями, предстоит избавиться, использовать при этом нужно зубило или болгарку, но действовать при этом необходимо очень аккуратно.

Горелка на отработке своими руками должна быть выполнена с учетом образования правильных отверстий для монтажа труб, для этого следует использовать круглый напильник, который позволит расточить окружности, действовать при этом нужно вручную, что усложнит процесс и сделает его более длительным. Если есть желание, взамен этого инструмента можно использовать фрезу, которая предварительно помещается в электрическую дрель. Не следует забывать о том, что при работе с металлом мастер обязательно должен соблюдать правила техники безопасности.

Работа над монтажом труб

В отверстия необходимого диаметра следует установить трубы, которые крепятся посредством сварки. Трубы заблаговременно нужно разметить, а после отрезать от них нужную часть при помощи болгарки. В нижней части этого элемента стоит сделать отверстие, а после приварить гайку М16. Данное отверстие пригодится для монтажа форсунки для масла.

Изготовление форсунки

Горелка на отработанном масле своими руками, инструкция по изготовлению которой представлена в статье, может быть выполнена на токарном станке, который пригодится на этапе выполнения масляной форсунки. В качестве основания стоит применить стержень, который обладает гладким хвостовиком. Он будет необходим при фиксации шланга для подвода топлива. Если будет в горелке то нужно на этой части подготовить резьбу. На значительной части длины стержня следует нарезать метрическую резьбу. Труба должна иметь диаметр, равный 16 мм. Почти во всю длину форсунки нужно просверлить отверстие. Оно может иметь поперечную деталь, которая находится внизу, тогда как ее диаметр равен 3 мм. Если мастер может работать на токарном станке, то данная деталь может быть легко выполнена самостоятельно. Но если у вас нет в наличии такого оборудования, то изготовление детали можно заказать у специалиста.

Принцип действия описываемой части горелки основывается на стекании масла, которое обладает вязкой консистенцией, из отверстия, сделанного в поперечной детали. После отработка захватывается потоком кислорода. При этом топливо разбивается на капельки. Это приводит к тому, что возгорание происходит проще.

Изготовление горелки на отработке

Горелка на отработке своими руками, рабочая модель которой представлена в статье, будет работать настолько эффективно, насколько окажется интенсивным поток кислорода. В основе системы корректировки этого параметра лежит чашка, выполненная из металла. Она обладает полукруглым днищем, помимо прочего, в ней есть отверстие, которое имеет заданный диаметр. Данная достаточно простая деталь тоже может быть выполнена на токарном станке. Выполнить дно в виде полусферы можно с использованием резцов, а заняться работой должен профессиональный токарь. Корректировать поток воздуха необходимо шторкой, которая обладает круглой формой. Ее крепление следует произвести на оси Г-образной формы, используя для этого винт М4, только так удастся получить прочное сопряжение, которым станет обладать выполненная горелка своими руками, отработанное масло в ней может стать опасным. Но избежать проблем, которые могут привести к пожару, можно, если соблюдать правила пожарной безопасности.

Для того чтобы обеспечить надежное соединение выходного патрубка, на который крепится шланг, следует применить переходник. На последнем по всей его длине обязательно должна быть прорезь. Переходник, ко всему прочему, обеспечит нормальную работу задвижки для воздуха.

Изготовление крышки горелки

Во время розжига доступ в отсек отработки обеспечивает элемент, который выполняется в виде крышки. Эта деталь должна обладать достаточно значительным весом. Ее монтируют на заблаговременно приваренных навесах, которые должны быть монтированы на горловине корпуса конструкции. Если элемент будет выполнен в менее внушительном весе, то появится вероятность самопроизвольного открытия приспособления при функционировании горелки. Проверить правильность работы горелки можно оценив пламя, которое должно быть ровным и обладать фиолетовым оттенком, оно будет появляться при сгорании масляно-кислородной смеси в корпусе конструкции.

Правила пожарной безопасности

Самодельная горелка на отработанном масле должна быть не только эффективной, но и безопасной. Для того чтобы обеспечить соблюдение правил безопасности, необходимо защитить место фиксации форсунки и шланга, по последнему из которых поступает масло в жидком виде. Защита должна быть произведена посредством использования экрана из металла. Он необходим для того, чтобы предотвратить от возгорания отработку, если возникнет нарушение герметичности.

В заключение

Своими руками выполняется достаточно просто, хоть на некоторых этапах и есть необходимость использовать токарный станок. Если у вас есть такой в наличии, то необходимо соблюдать правила техники безопасности. Это же касается и проведения слесарных работ. Помимо прочего, в работе может возникнуть необходимость использовать и другие электроинструменты, которые предполагают необходимость соблюдать требования пожарной безопасности. Мастер обязательно должен пользоваться предметами индивидуальной защиты.

Когда изготавливается горелка Бабингтона своими руками, необходимо соблюдать внимательность при выборе баллона, который ляжет в основу корпуса горелки. Обязательно необходимо освободить его от остатков газа, в противном случае может возникнуть непредвиденная ситуация, чреватая опасными для жизни травмами.

© При использовании материалов сайта (цитат, изображений) указание источника обязательно.

Утилизация отработанного моторного масла (отработки) достаточно серьезная проблема во всем мире. Вместе с тем энергетический потенциал отработки высок; сжигая ее, можно получить много тепла, несравненно более дешевого, чем от любого другого энергоносителя. Вопросом, как делается горелка на отработке своими руками, интересуются не только профессионально связанные с автохозяйством – запас отработки поможет сэкономить значительную сумму и на отоплении подсобных помещений в частном домовладении. Для отопления жилых помещений отработка совершенно непригодна из-за содержащихся в ней изначальных присадок в моторное масло и попавших в него в процессе эксплуатации примесей. Однако отработка – весьма специфичное горючее, и любая иная горелка для жидкого топлива на нем не заработает. В этой статье рассматривается, горелки каких типов «едят» отработку и что нужно учесть при их изготовлении.

Особенности топлива

Отработка топливо не только грязное, но и очень липкое. Одна из задач присадок в моторное масло – обеспечить облипание им тонким слоем трущихся поверхностей, работающих в тяжелых условиях. Поэтому горелки на отработке работают почти исключительно с подогревом топлива, увеличивающим его текучесть: слишком вязкое горючее не смешается как следует с воздухом, не пройдет через сопло форсунки, или не облечет ровным слоем распылительную головку (см. далее).

Поджечь отработку тоже не так-то просто: чтобы это было за моторное масло, горящее в сильно нагретом двигателе? Фактически для быстрого и надежного поджига отработки пригодны только электрическая искра и газовый факел. Есть, правда, одно исключение, см. далее.

И третье – отработка загрязнена не только твердыми частицами, но также водой и/или антифризом, попавшими в нее из системы охлаждения ДВС. Фильтрация топлива – достаточно сложный процесс. Организовывать его имеет смысл, только если отработка на топливо постоянно есть в наличии, напр., в достаточно крупной и загруженной работой автомастерской, а горелка на отработке для нерегулярного использования должна быть нечувствительна не только к твердым загрязениям, но и к обводненности топлива.

Электричество для горелки

Отсюда следует неблагоприятный вывод: энергонезависимых горелок на отработке не бывает.
Есть способы сжигания отработки без наддува и подогрева, но такие устройства (см. далее) дают приемлемые технические и экологические показатели только в составе разработанных заодно с ними теплогенерирующих приборов и горелками как таковыми не являются. Поэтому, если у вас электроснабжение ненадежно, а отработки довольно, лучше будет или котел.

Какую делать?

Исходя из перечисленных особенностей, самодельная горелка на отработанном масле может быть выполнена по одной из след. систем:

• Эжекционной с наддувом.
• Распылительной инжекторной (горелка Бабингтона).
• Топливо-воздушной свободного объемного горения (чашечная испарительная горелка).

Сравнительные достоинства и недостатки

Эжекционная

Эжекционная горелка обеспечивает полное сгорание топлива и минимально возможное количество побочных продуктов в отходящих газах. Пламя горячее, свыше 1200 градусов, расход топлива минимален для данного класса устройств (см. также в конце). Мощность домодельных – 1,5-100 кВт. Регулировка мощности (модуляция) горелки возможна во всем указанном диапазоне. Без ограничений применима в технологических целях, а в исключительных случаях применима для временного отопления жилых помещений, если топочная дверца штатной отопительной печи или котла выходит в нежилое помещение – в прихожую, чулан, топочную и т.п.

Примечание:
кухня и баня считаются жилыми помещениями.

Недостатки эжекционной горелки на отработке также существенны:

1. Технически сложна: используются точные металлические детали, требующие для изготовления станочного парка;
2. На неочищенной отработке сразу выходит из строя, поэтому делать эжекционную горелку на отработке, не обзаведясь фильтровальной топливной станцией, бессмысленно;
3. Наиболее энергозависима – собственное удельное электропотребление составляет ок. 20 Вт на 1 кВт тепловой мощности в диапазоне последней 5-40 кВт. Ниже и выше этих значений собственное удельное электропотребление увеличивается.
4. Требует снабжения управляющей автоматикой, т.к. весьма чувствительна к свойствам и качеству топлива, которые и у очищенной отработки нестабильны;
5. Более других типов горелок на отработке склонна к устранимым отказам в работе.

Используются эжекционные горелки для сжигания отработки преимущественно для отопления больших помещений или обеспечения технологических процессов в условиях, когда топливо для них постоянно имеется в наличии.

Инжекторная

Инжекторная горелка совершенно нечувствительна к степени загрязненности топлива, лишь бы в нем осталось 30-40% чего-то горючего. Технически проще предыдущей – горелку Бабингтона можно сделать дома из подручных материалов (см. далее), если есть настольный сверлильный станок. Диапазон мощностей в любительском исполнении – прим. 3-20 кВт. Модуляция горелки возможна начиная прим. от 30% максимальной мощности. Можно добиться модуляции от 10% максимума, то техническая сложность изготовления возрастает при этом в разы, а склонность к отказам увеличивается. Может работать без электроподогрева топлива; в таком случае собственное энергопотребление до 300 Вт независимо от тепловой мощности; в подавляющем большинстве случаев – до 100 Вт. Если же топливо греется ТЭНом в накопительном баке, то собственное энергопотребление как в пред. случае. Без управляющей автоматики склонна к отказам при смене партии топлива без перенастройки горелки.

Для самодельщиков важное преимущество горелки Бабингтона в том, что ее наддув способен обеспечить компрессов от старого поломанного холодильника, см. далее. Однако и недостатков у горелки Бабингтона хватает:

• Топливо не сгорает полностью. КПД по топливу простейшей горелки Бабингтона (см. далее) ок. 80% Довести степень сжигания топлива до 95-97% возможно, но тогда ее техническая сложность возрастает до сравнимой с эжекционной. Правда, токарно-фрезерных станков для изготовления все равно не потребуется, а собственное энергопотребление горелки не увеличивается;
• Как следствие из пред. п., горелка Бабингтона источает в воздух много паров топлива, что делает ее абсолютно непригодной для жилых помещений и ограниченно пригодной для помещений с временно находящимися там людьми и/или предметами, чувствительными к замасливанию. Однако гнать пламя горелки Бабингтона в трубу (см. далее) можно, что значительно уменьшает указанные недостатки;
• Пламя тоже грязное и не очень горячее, до 900-1000 градусов. Поэтому инжекционая горелка на отработке ограниченно применима для термических технологических процессов с черными металлами, а цветные и тем более драгоценные испортит.

Самодельные горелки Бабингтона чаще всего и применяются для временного отопления подсобных помещений или в простых технологических процессах, напр., для разогрева обычной конструкционной стали под гнутье.

Испарительная

Топливо-воздушная горелка на отработке может быть изготовлена из подручного хлама без использования сложных технологических операций. Мощность – ок. 5-15 кВт. Топливо без перенастройки жрет любое тяжелое: помимо отработки другое минеральное и растительное масло, мазут, нефтешлам. Отказывает только при неправильном пользовании. Побочных продуктов сгорания топлива источает больше предыдущей, поэтому применима либо для временного запуска отопительных приборов с хорошим дымоходом в нежилых помещениях, либо на открытом воздухе. В технологических целях применима весьма ограниченно, т.к. дает столб горячих газов с температурой менее 600 градусов. Наиболее доступный для изготовления начинающими умельцами тип горелки на отработке.

Схемы и конструкции

Эжекционная

Еще одна особенность отработки как топлива заключается в том, что подать весь необходимый для ее сжигания воздух под наддувом очень сложно, его требуется много. Поэтому наддувом в горелках такого типа преимущественно вытягивают топливо из сопла эжектора и распыляют его, а воздух для дожигания подсасывается непосредственно в факел пламени. Такая схема дает возможность обойтись для наддува электрической мощностью до 100 Вт, а остальное расходуется на подогрев топлива ТЭНом. В общем идея такова: часть электрической мощности (с существенной прибавкой, кстати), необходимой для наддува с топливом более текучим, используем на подогрев отработки, и обычная в общем эжекционная горелка на ней работает.

Хорошо известная схема устройства эжекционной горелки на отработке и чертежи ее сердца – форсунки на прим. 3-30 кВт даны на рис. Устанавливается такая горелка на глухом фланце в топочный проем печи/котла, а вторичный воздух в факел подсасывается через поддувало. Однако, кроме форсунки, в данной конструкции имеются еще тонкие моменты.

Турбулизатор

Первый из них – турбулизатор воздушного потока (завихритель в схеме на рис. выше). Наддув эжекторной горелки на отработке может быть обеспечен встроенным вентилятором-улиткой либо, через редуктор, пневмосистемой предприятия или промышленным (возможно, бытовым аналогичной конструкции) поршневым компрессором. На мощность горелки где-то 3-15 кВт возможен также наддув от холодильного компрессора от 250 Вт электрических.

В зависимости от способа наддува меняется конструкция турбулизатора. Компрессор или разводка сжатого воздуха для привода пневмоинструмента дают, при необходимых для эжекции топлива условиях в воздушной рубашке горелки, слишком мощный и быстрый поток воздуха. То же возможно со слишком мощной улиткой, напр., взятой из старого хлама. В таком случае турбулизатор должен являться кольцевой диафрагмой вокруг сопла с широкими слабо изогнутыми наружными лопастями, поз. 1 и 2 на рис. Псевдо-ламинарная струя воздуха из диафрагмы вытянет топливо из форсунки и обеспечит его стабильный поджиг (см. ниже), а в 3-5 см от диафрагмы горящий масляный туман будет подхвачен мощным вихрем, распылен до испарения и полностью сожжен.

Если же воздушный поток оптимален (встроенная улитка по расчету) или слабоват (компрессор от холодильника), то турбулизатор из многих узких более изогнутых внутренних лопастей совмещается с диафрагмой, а по краю турбулизатора оставляют кольцевой зазор в 0,5-1,5 см. Диафрагма-завихритель оказывает меньшее сопротивление воздушному потоку, слабый, но сразу хорошо закрученный вихрь эффективно высасывает и распыляет топливо, а кольцевой поток из зазора не дает вихрю расползаться в стороны, пока топливо не испарится в факеле.

Примечание:
целесообразность того или другого турбулизатора для конкретной горелки определяется опытом – поджиг топлива должен быть стабилен, а срывов пламени не должно быть во всем диапазоне регулировки мощность горелки. Начинать нужно с диафрагмы с внешними лопастями, подгибая их больше и больше. Не выходит – надо переходить на диафрагму-турбулизатор с внутренними лопастями.

Зажигание

Вторая тонкость – поджиг факела. Автосвеча с удаленной «лапкой» (корпусной ламелью) мало подходит, т.к. рассчитана на поджиг паров легкого топлива короткой искрой, а не тумана тяжелого длинной.

Зажигать факел горелки на отработке нужно электродами для зажигания котлов на жидком топливе, см. рис. Расстояние между разрядниками (носиками, остриями) электродов требуется 3-8 мм (для горелок на 3-30 кВт), а расстояние от оголенных металлических частей электродов до ближайших металлических деталей конструкции должно быть как минимум втрое больше. Включая форсунку: в момент зажигания разрядники должны находиться в извергаемом соплом масляном тумане и поджигать его искрой между собой. Зажигание искрой от разрядника на форсунку даст слабый нестабильный факел, который легко сорвется от колебаний наддува или подачи топлива.

Для зажигания двумя разрядниками необходим специальный трансформатор зажигания с изолированной вторичной обмоткой на 6-8 кВ. Ее выводы соединяются с электродами зажигания проводами в толстой, от 2 мм, термостойкой изоляции из силикона или тефлона (фторопласта). Лучше – в последней: при нагреве до 150 градусов пробивная стойкость фторопласта-4 остается ок. 80 кВ на 1 мм, а силикона будет не выше 20 кВ/мм. Такой огромный запас электрической прочности необходим ввиду сильного загрязнения проводов в процессе эксплуатации.

Спецтрансформатор зажигания стоит дорого, т.к. выпускаются такие для котлов от 20 кВт. Если мощность горелки до 15 кВт (и для описываемой далее горелки Бабингтона), можно применить однопроводную схему поджига от автомобильной катушки зажигания искрой от электрода на форсунку; имеется в виду наличие только одного высоковольтного провода. Условие – ручной вывод на режим: горелку зажигают на минимальной мощности и вручную выводят на штатную, следя, чтобы факел не забился в судорогах и не сорвался.

Для зажигания горелки на отработке по однопроводной схеме корпусную клемму трансформатора соединяют с корпусом горелки и форсункой разными обратными проводами. Искра не постоянный ток, а импульсный разряд, и электрическая цепь становится чувствительной к наличию в ней реактивности. Электрическая реактивность массивного корпуса горелки больше, чем форсунки, что уже облегчает искре выбор в пользу сопла. Если же дополнительно включить в корпусный обратный провод небольшую индуктивность (см. рис.), то и однопроводное зажигание станет вполне стабильным.

Об автоматике

Горелки на отработке, режим работы которых задается с пульта (напр., известные NORTEC) стоят очень дорого, но без автоматики городить самодельную эжекционную горелку на отработке нет смысла: даже при фиксированной мощности и заправке топливом из одной партии нужно для получения стабильного пламени регулировать одновременно подогрев топлива и подачу воздуха. Поэтому самодельные эжекционные горелки на отработке (исключая образцы, лишь бы повозиться с ними) делаются полуавтоматическими с установкой мощности вручную и применением относительно недорогой автоматики от котлов отопления, см. напр. видео

Видео: горелка на отработке с автоматикой

Горелка Бабингтона

Сам Роберт Бабингтон, запатентовавший свою горелку в 1979 г., признавался, что, отчаявшись придумать форсунку, не засоряющуюся от отработки, вспомнил об одном из законов Мэрфи, гласящем: «Если железина ну вот все равно никак не хочет работать, попробуй сделать в ней все наоборот». Бабингтон попробовал продувать воздух сквозь тонкий слой масла – получилось. Пошел туман, а уж как его сжечь, дело известное.

Такое техническое решение оказалось возможным благодаря тому, что масло реологическая жидкость. Попросту – сверхтекучая. Сверхтекуч не только экзотический гелий II. Реологических жидкостей хватает и вокруг нас. Кто забывал на столе открытую банку с подсолнечным маслом, сразу поймет.

Конструкция горелки Бабингтона показана слева на рис., а справа – устройство камеры сгорания (дожигателя) для нее. Здесь уже виден недостаток данной горелки: чтобы сжечь отработку более чем на 95%, требуется 3-х ступенчатая подача воздуха (кроме как для распыления), причем частично с подогревом. Хотя наддува все равно не требуется.

Действует горелка Бабингтона довольно просто: топливо капает на распылительную головку со сферической поверхностью, что обеспечивает равномерное его растекание. Капает с избытком, чтобы воздуху всегда было что сдуть. Выброшенное воздушной струей из сопла в головке масло образует туман, который поджигается. Топливная пленка постоянно наползает на сопло благодаря реологическим свойствам масла. Избыток топлива стекает в сборник, откуда питательным насосом подается через подогреватель обратно в расходный бак (питатель). Часто вместо поплавка, включающего насос, питатель снабжается стоком избытка в баке прямо в сборник; питательный насос в таком случае работает непрерывно. Однако и в горелке Бабингтона достаточно конструктивных нюансов.

Нужна ли полная сфера?

Мощность, снимаемая с одного сопла горелки Бабингтона, ограничена конечной величиной текучести масла. Поэтому головки мощных горелок Бабингтона буквально истыканы порами. Если от горелки требуется не более 5-7 кВт, вместо технологически сложной полносферической головки возможно применить часть сферической поверхности.

Устройство горелки Бабингтона с частично сферической распылительной головкой показано на рис; (ак такую сделать, во всех подробностях и с фото описано здесь: diyworkplace.ru/14-diy-oil-burner.html
). Помимо доступности материалов, на этой горелке хорошо учиться настраивать подачу топлива: чуть больше дал, масло затекает за лепесток головки, воняет, подгорает, забивает распылительную камеру.

Сфера все же лучше

Сферическая головка в горелке Бабингтона лучше еще и тем, что экономит топливо: в горелке с частично сферической головкой добрая доля обратки пригорает до невозможности использования. В конце концов оказывается, что в баке еще четверть и более, а горелка не запускается.

Как сделать распылительную головку горелки Бабингтона из недорогих материалов совсем иного назначения, имеющихся в широкой продаже, показано на рис.:

Заглушка от карниза штор хороша тем, что ее срезанная поверхность плоская и ровная. Просверлить в такой заготовке головки отверстие сопла не составит труда на обычном сверлильном станке. Если оно уйдет от полюса сферы в пределах 1-2 мм, это ничего. Главное – оси сопла и сферы будут параллельны и факел будет бить ровно. Можно даже увеличить мощность горелки, просверлив вокруг полюса сферы 3-4 отверстия не ближе 6 мм друг от друга треугольником или квадратом. Осталось решить – как сверлить?

Как сверлом 0,6 проделать отверстие 0,25

Допустимые пределы диаметра сопла горелки Бабингтона 0,1-0,5 мм. С узкого сопла снимается меньшая максимальная мощность, но расширяется диапазон ее регулировки, которая осуществляется изменением давления воздуха на распыление. Последнее для сопла 0,1 мм может меняться в пределах 0,5-5 атм, для сопла 0,25 мм – 1-3 атм, а давление перед соплом 0,5 мм нужно держать в пределах 2(+/-)0,2 атм, иначе пламя или срывается, или гаснет. Величину диаметра сопла 0,25 мм еще Бабингтон признал оптимальной; более узкие сопла забиваются пылью из воздуха, что требует как минимум 2-ступенной его очистки.

Но как просверлить отверстие диаметром 0,25 мм? Сверла такие далеко не везде купишь, а станок нужен повышенной точности, иначе сверло сразу ломается.

Выход из положения – сделать сопло из части иглы от медицинского шприца. Диаметры канала игл шприцов на 0,2-1 куб. см. находятся как раз в оптимальных пределах, а их наружный диаметр 0,4-0,6 мм. Сверла такие есть в широкой продаже, а заправлять их можно в обычную настольную сверлилку. Изготовление сопла горелки Бабингтона из медицинской иглы производится след. образом:

• Вырезаем из иглы кусок длиной на 2-3 мм больше толщины стенки головки.
• Прочищаем тонкой жесткой проволокой от опилок и заусенцев.
• Сверлом чуть больше наружного диаметра иглы сверлим в головке пионерный канал. Если сверлом 0,6 засверлить канал под иглу 0,4 по наружи, ничего страшного.
• Сверлом диаметром на 0,15-0,2 мм больше пионерного зенкуем отверстие с обеих сторон. Фаску нужно снять крошечную, поэтому зенкуем вручную, обмотав хвостовик сверла изолентой и поворачивая его пальцами.
• Вставляем отрезок иглы в пионерное отверстие.
• Двумя острыми шильями или, лучше, слесарными чертилками, разворачиваем концы отрезка иглы. Разворачивать из нужно одновременно, слегка надавливая и проворачивая инструменты в противоположные стороны.
• Раструб внутри оставляем как есть, он ничему не мешает.
• Наружный излишек снимаем наждачным камнем не грубее №360.
• Еще раз прочищаем канал сопла, продуваем – головка готова.

А если головка уже готова?

Очень даже возможный вариант. Если на головку взять готовую форсунку для дизтоплива; подойдет дефектная из хлама или по дешевке. Любителей смущает, что выпускаются они на мощность от 20 кВт, но в данном случае бояться нечего, т.к. в форсунку пойдет не соляра, а воздух. Зато ее рабочая поверхность точно полусферическая, зеркально гладкая, с воротником, не дающим маслу затекать куда не надо и пригорать. Сопло, правда, будет от 0,7 мм, но его можно сузить, как описано выше. Как из дизельной форсунки сделать головку горелки Бабингтона, пригодной для долговременного интенсивного использования, да еще и с автоматикой от водогрейного котла, см. сюжет

Видео: горелка Бабингтона с автоматикой

Компрессор для распыления

Воздуха на распыление в горелке Бабингтона нужно немного, но под приличным давлением. Лучше всего для этой цели подойдет компрессор от старого холодильника, только перед ним надо поставить автомобильный воздухофильтр, иначе вакуумный насос быстро выйдет из строя. Нужен также ресивер, т.к. струю такой компрессор даст сильно пульсирующую.

Как приспособить компрессор от холодильника для воздушного питания горелки Бабингтона на отработке

Большое достоинство такой системы – возможность автоматизации зажигания горелки без электроники. Используем для этого предохранительный клапан (см. рис.), т.к. холодильный компрессор нагоняет давление больше 5 атм. Клапан возьмем самый плохой, тарельчатый с плоским седлом (тарелку и седло нужно будет притереть друг к другу с абразивом №600 или тоньше и промыть спиртом). У таких клапанов большой гистерезис (отношение давлений открывания и закрывания), но в данном случае нам того и нужно. Мы еще и усилим гистерезис клапана, надев на его шток грузик. Когда компрессор накачает ресивер до давления первоначального срабатывания, клапан резко «пшикнет», подпрыгнет вверх и на 1-2 с замкнет микровыключатель, подающий питание на трансформатор зажигания. Пойдет расход масла на горение, увеличится расход воздуха (холодную масляную пленку продуть труднее), и клапан станет подрабатывать, не доставая до микрика. Регулировочной гайкой удобно менять давление воздуха для изменения мощности горелки.

Смазка компрессора

В холодильнике компрессор смазывается хладоагентом, т.к. выкачивает из испарителя не чистый пар, а фреоновый туман. Вдруго компрессор зачавкал, это значит, что хладоагента слишком много и в системе он циркулирует в капельно-жидком состоянии. Если заставить холодильный компрессор качать воздух, он без смазки скоро испортится.

Смазывать компрессор от холодильника можно веретенкой или другим машинным маслом для точной механики. Сначала нужно сделать дозатор смазки, из бачка на 50-100 мл, иглы от обычного шприца на 2-10 кубиков, трубки от аппарата для переливания крови и пары зажимов от него же. Верхним перекрывают подачу смазки, а нижним регулируют ее величину.

Настройку дозатора производят в свободном пространстве. Нужно добиться, чтобы капля смазочного масла накапливалась на острие иглы, направленной точно вниз, в течение 2-4 мин, и еще столько же висела, пока не оторвется. Тогда иглу перпендикулярно вводят в подающий воздуховод компрессора так, чтобы ее скос находился посередине просвета и был ориентирован по потоку. Если иглу повернуть скосом вбок или против воздуха, масло не пойдет.

Система готова к использованию, но в процессе работы нужно будет еще за ней последить. Вдруг спустя некоторое время после запуска горелки характер горения изменится, это значит, что масла в компрессор идет много и он гонит его излишек с воздухом. Если до этого проходит не менее 10 мин, а пламя остается, только начинает пульсировать или коптить, поправить дело можно, немного повернув иглу, не более чем на 45 градусов. Не помогает или симптомы появляются раньше – нужно перенастраивать дозатор смазки на большее время накопления капли.

Пламя – в трубу!

С горелкой на отработке можно проделать любопытный опыт, результаты которого видны на след. рис.:

Пропустив пламя горелки сквозь всего 1 м широкой трубы, увидим его уже не таким бешеным и сильно остывшим (поз. 1), а от трубы вверх заметен будет мощный поток нагретого воздуха. Если взять трубу диаметром от 200 мм и длиной от 3 м (поз. 2), то температура газов на ее выходе упадет менее чем до 100 градусов. Выставим устье трубы наружу – масляная вонь в помещении перестанет ощущаться, хотя газоанализатор и покажет превышение примесями жилищной нормы. Осталось герметически присоединить устье трубы к дымоходу, и получим систему отопления с КПД более 80%.

Испарительные

Отработку можно сжечь вовсе без наддува и подогрева, пуская по каплям в раскаленную чашу. Но такие устройства, как сказано выше, более-менее прилично работают только в составе котла или печи на отработке, так что горелками в собственном смысле не являются и рассматриваются в других публикациях.

В чашу испарительной горелки на отработке подается топливо-воздушная смесь, т.е. необходим небольшой наддув (вентилятор от 20 Вт). Чаша предварительно нагревается или газовым факелом (поз. 1 на рис.), или подаваемым по каплям (пока без наддува) штатным топливом, поджигаемым калильной свечой (поз. 2). Последнее проще, но первые 3-5 мин копоти будет много. Когда пламя от очередной капли очистится и начнет взвиваться с шумом, свечу выключают и пускают воздух. В чаше появятся синие язычки (поз. 3 и 4), свидетельствующие о полном сгорании масла, но примеси к нему перейдут при этом в химически более агрессивную форму и уйдут в воздух, поэтому пользоваться испарительными горелками на отработке нужно осторожно, см. выше. К размерам деталей испарительная горелка не критична; основа – водопроводные трубы 1/2″ и 2”.

Примечание:
для временного запуска на отработке, напр., гаражной буржуйки, удобнее будет испарительная горелка, действующая по тому же принципу, но в которую топливо-воздушная смесь подается сбоку по касательной, см. видео ниже:

Видео: испарительная горелка на отработке для печи

Подведем итоги

Итак, горелка на отработке устройство достаточно сложное, дома на столе такую не сделаешь. Тем не менее, решая, быть или не быть горелке на отработке из ваших рук, учтите еще одно существенное обстоятельство. А именно, удельный расход топлива на обогрев отработкой наименьший: ок. 100 мл на 1 кВт тепловой мощности в час. Лучшие дизельные и мазутные горелки расходуют от 130 мл*кВт/час, а керосиновые и бензиновые от 160 мл*кВт/час. Стоимость отопления от тех, других и третьих сравнивать не приходится, т.к. отработка уже отработала свою цену в моторе.

В одной из статей мы рассказывали про , которая позволяет сжигать отработку. Сегодня мы предоставим вам инструкцию по изготовлению горелки на отработанном масле своими руками. Также рассмотрим конструкцию, производителей и цены заводских изделий, которые можно купить на отечественном рынке отопительных приборов.

Бывают модели без компрессора и фиспакета.

Даже взглянув на горелку, можно понять, что это достаточно сложный прибор. Конструкция заводской горелки на отработанном масле предусматривает одновременное взаимодействие многих процессов. При этом комплектация может немного отличаться. Основные элементы:

• бак с ТЭНом для подогрева топлива;
• система подачи вторичного воздуха;
• система подачи первичного воздуха, где сердцем является компрессор;
• пьеза;
• система подачи топлива или фиспакет – насос, топливозаборник и фильтры.

Есть модели, которые продаются без фиспакета и компрессора. В такой комплектации прибор работать не может, все равно нужно подключать эти элементы отдельно. Такие приборы покупают тогда, когда у человека есть компрессор и топливный насос с фильтрами.

Наличие топливозаборника позволяет втягивать топливо в бак горелки для отработанного масла из резервуара, находящегося на удалении. Это расстояние для каждой модели индивидуальное. При выборе нужно обращать внимание на мощность горелки, потребление топлива в час, энергопотребление.

Мощность горелки на отработанном масле подбирается таким образом, чтобы она была равной или превышала тепловую .

Также важным параметром является потребление воздуха в м. куб/час и необходимое давление. Эти показатели влияют на то, как часто нужно будет включаться компрессору и на его производительность. Все аппараты оснащены системой электронного управления. Вы можете выбирать необходимую температуру теплоносителя, установив на контур выносной термодатчик.

Принцип работы заводской горелки на отработке

Горелка на масле устанавливается в топку котла – пламя должно нагревать теплообменник. В самом начале, когда вы включаете горелку (первое включение), топливный насос через топливозаборник и систему фильтров втягивает отработку из расположенной на некотором удалении емкости в специальный бак. Там установлены электрические ТЭНы, которые нагревают топливо до температуры 50-60 градусов.

В баке для отработки стоят ТЭНы.

После этого компрессор подает давление воздуха. Воздушный поток выдавливает топливо через специальное сопло, распыляя его факелом. При этом смесь дополнительно обогащается кислородом посредством специального вентилятора, установленного в корпусе горелки. За соплом стоит пьеза, она работает беспрерывно. То есть между контактами всегда есть разряд, как маленькая молния, ее видно визуально. Теплое масло, обогащённое кислородом, воспламеняется. В качестве топлива нельзя использовать:

• бензин, растворитель или солярку в чистом виде (нужно смешивать с маслом);
• синтетическое моторное и трансмиссионное масло;
• новое моторное масло.

Горелка работает громко, даже очень. Чем сильнее давление воздуха, тем сильнее звук и, соответственно, больше пламя. Чтобы как-то упорядочить факел пламени на конце горелке предусмотрен рассекатель. Команды на включение и выключение аппарата дает электронный блок, оперируя информацией от выносных термодатчиков.

Горелки бывают одноступенчатые и двухступенчатые. Одноступенчатые при запуске сразу начинают работать на полную мощность (ту, которую вы выставили). Двухступенчатые приборы включаются в два этапа. На первом они сначала выдают 25% мощности и постепенно повышают до 50% или 70% в зависимости от модели. На втором этапе горелка выходит на полную мощность. Обратите внимание на то, что первая ступень у разных моделей горелок на отработке может отличаться, то есть мощность повышается по своей индивидуальной схеме.

Производители и цены грелок на отработанном масле

На российском рынке представлены как отечественные модели горелок, так и зарубежные. В основном это китайские изделия, или изготовленные при участии Китая. Но это не означает, что их качество ненадлежащего уровня. В Китае тоже умеют делать качественные вещи, просто чаще всего наши коммерсанты везут на российский рынок дешевый низкопробный хлам. В сертифицированных магазинах все совсем иначе – качество на высоте, гарантии, сервисное обслуживание.

Среди популярных производителей можно отметить:

• Master – совместное производство Польши и Китая;
• Euronord – Китай;
• Kroll – Германия;
• Nortec – Китай;
• Caeq – Канада;
• Олимпия – Россия, изготавливается на базе горелки OLB из Южной Кореи.

Цена горелки на отработанном масле зависит от комплектации и мощности. Из дешевых Nortec WB40 мощностью от 15 до 40 кВт с расходом 1,5-3,9 кг отработки в час. Цена 92200 рублей. Для сравнения представим одну из самых дорогих моделей горелок Kroll KG/UB – мощность до 1276 кВт, расход на максимуме 110 кг отработанного масла в час, цена 1837 тыс. рублей (почти 2 млн.). При этом выпускается без фиспакета, его нужно приобретать отдельно.

Самодельная горелка на отработке

Конечно, аналог заводской горелки сделать в домашних условиях не получится. Зато можно изготовить простую конструкцию, которая позволит сжигать отработку для . Мощность ее будет небольшой, но для маленького помещения хватит вполне. Чтобы такая самодельная горелка на отработанном масле могла работать к ней нужно будет подключить компрессор.

Корпус горелки пустотелый.

Для изготовления нам понадобится:

• тройник на ½ дюйма;
• заглушка на ½ дюйма;
• полудюймовый уголок;
• муфта;
• два жиклера – для воздуха и отработки.

В заглушке нужно сделать отверстие, через которое будет выдувать отработка. На кончике жиклера для воздуха делаем две боковые прорези по 1 мм, через них будет втягиваться масло. В самом жиклере отверстие для воздуха 0,8 мм.

Для установки в котел на собранную горелку надевается рассекатель из круглой трубы. Патрубок для подачи масла опускается в емкость с топливом. Предварительно отработку нужно подогреть, чтобы повысить ее текучесть и горючесть. В патрубок для воздуха подключается компрессор. Когда нагнетается давление, то воздух сам втягивает масло из резервуара. Поджигать пламя нужно вручную. Подробнее о том, как сделать горелку на отработанном масле своими руками смотрите на видео.

Отработанное масло, в процессе сгорания, выделяет столько же тепла, как и солярка, при этом стоит, в 2-3 раза дешевле.

Горелка для котла на отработанном масле, имеет уникальную конструкцию, обеспечивающую максимально полное сжигание топлива и минимальное количество негорючего остатка, выпадающего в виде сажи. От эффективной работы горелочного устройства, зависит теплоотдача котельного оборудования и его экономичность.

Как устроена горелка на отработанном масле

Конструкция горелки состоит из нескольких узлов, каждый из которых, имеет свое функциональное предназначение:

Жидкотопливные горелки для котлов отопления на отработанном масле, как правило, универсальные и могут работать на любых других типах топлива.

Какие типы отработанных масел подходят

Существует несколько видов отработанных масел, которые можно сжигать в жидкотопливных котлах. Для работы теплогенератора, подходят:

• Трансформаторное масло
  – оптимальный вид топлива, по причине небольшой вязкости и высокой чистоте состава. Для обогрева, используется редко, так как после использования в трансформаторе, его перерабатывают в другие продукты.
• Моторное масло
  – чаще других видов отработки, применяется для работы котлов. Дополнительно, используется масло из трансмиссии. Вязкость топлива средняя. Для нормальной работы котла, требуется качественная система фильтрации. В отработке содержится большой процент примесей и мелких металлических фракций.
• Индустриальное масло
  – отработка, сливаемая из станков, насосов, текстильных машин. Топливо имеет небольшую вязкость и практически не содержит примесей.

Горелка для сжигания отработанных масел, кроме перечисленных выше видов отработки, способна работать на керосине, сырой нефти. Для обогрева, подойдут пережаренные растительные масла.

Не рекомендуется применять компрессорную отработку. Масла заливают в холодильные и турбокомпрессорные машины. Отработку отличают низкие показатели вязкости и большой процент примесей, что приводит к усиленному саже образованию, частой замене фильтров на топливопроводе и форсунке.

Принцип работы горелки на отработке

Устройство и принцип работы горелки на отработке, связан с принудительным подогревом и частичным испарением топлива. После подачи топлива на горелочное устройство, оно направляется в камеру предварительной подготовки, где нагревается до необходимой температуры и окисляется.

Сжигание топливовоздушной смеси, происходит в факеле пламени. За воспламенение топливовоздушной смеси, отвечают электроды, расположенные непосредственно перед распылителем – форсункой.

Для поддержания интенсивности горения, используются завихрения воздушных потоков, создаваемые лопастями вентиляторов. Принцип работы горелки идентичный устройствам, работающим на солярке или сжиженном газе.

Существует определенная классификация горелочных устройств по типу регулирования мощности. Потребителю предлагают горелки следующего вида:

• Одноступенчатые горелки
  – имеют простую конструкцию и принцип работы. Нагрев теплоносителя, осуществляется в режиме мощности 100%. При достижении необходимой температуры, горелка попросту выключается до тех пор, пока теплоноситель не остынет до установленных значений. После этого, возобновляется горение.
  Принцип работы, применяемый в одноступенчатом горелочном устройстве, малоэффективен и приводит к существенному перерасходу топлива.
• Двухступенчатые горелки
  – модули, работающие в постоянном режиме без отключения. Принцип нагрева заключается в следующем. Горелка работает на 100% до тех пор, пока теплоноситель, не достигнет необходимой температуры. После этого, происходит переключение на пониженную мощность в 30 или 40%. Горелка полностью не выключается.
  Подобный принцип работы, имеют плавно-двухступенчатые и модуляционные горелочные блоки.

Стоимость двухступенчатых и модуляционных горелок, достаточно высокая, но затраты полностью окупаются за счет экономии на сжигании топлива, достигающей 15-20% по сравнению с одноступенчатыми аналогами.

Подготовка отработки для сжигания в котле

Само по себе, масло плохо горит, при сжигании в обычных условиях, выделяет большой процент сажи и копоти. В отработке содержится мусор, металлические вкрапления. Для нормализации работы, в горелке предусмотрено два важных узла:

• Система фильтрации
  – осуществляется очистка отработанных масел перед сжиганием. Фильтр установлен на подающем топливопроводе и перед подачей на форсунку. Система фильтрации малоэффективна, если сжигается сильно загрязненное вязкое масло. Фильтры быстро забиваются, что приводит к остановке котла.
• Камера предварительного подогрева
  – отработку, перед подачей на форсунку, требуется подогреть. Доведенное до определенной температуры масло, легче воспламеняется и сгорает с минимальным несгораемым остатком, в виде сажи.

Организация подачи масла в горелку

Автоматические горелки, работающие на отработанном масле, используют принцип принудительной подачи топлива. Такое устройство более эффективно, чем капельный метод, применяемый в самодельных котлах.

За подачу топлива, в автоматических горелках отвечает насос. В топливопроводе создается давление, под которым, нагретая отработка подается на форсунку и распыляется. Одновременно с этим, работает вентилятор, создающий лопастями завихрение воздушных потоков. Мелкодисперсная пыль, впрыскиваемая в камеру сгорания, закручивается в спираль и воспламеняется, образуя факел пламени.

Избыток масла, отводится обратно в топливохранилище. Слаженность работы всех узлов, обеспечивает автоматика котла, одновременно контролирующая насос, форсунку, систему рециркуляции.

Система розжига и поддержания огня

Опытным путем, было доказано, что оптимальная температура горения пламени отработанного масла, примерно 180оС. При такой интенсивности горения, отработка сгорает полностью, практически без дымовых остатков и сажи.

В котле присутствует несколько систем, позволяющих добиться того, чтобы температура горения достигала заданных параметров:

• Блок предварительной подготовки
  – в камере, машинное масло разогревается до 80-90оС.
• Турбина
  – интенсивность горения, достигается за счет постоянного нагнетания воздуха в камеру сгорания.
• Розжиг
  – осуществляется электророзжиг. Сразу за форсункой, располагаются два электрода, поджигающие топливовоздушную смесь в автоматическом режиме.

Увеличенное образование копоти, указывает на неисправность одного из блоков системы розжига или поддержания огня.

Как подобрать горелку под отработанное масло

При подборе горелочного модуля, потребуется правильно рассчитать его мощность и выбрать марку производителя. Специалисты, рекомендуют обращать внимание еще на несколько деталей:

• Наличие блока предварительного подогрева
  – этот узел, несколько увеличивает потребность теплогенератора в электроэнергии, но улучшает теплоотдачу и КПД горелочного устройства. Блок подогрева, работает подобно ТЭНовому обогревателю.
• Конструкция форсунки
  – модуль, отвечающий за образование мелкодисперсной топливовоздушной смеси. По принципу подачи топлива, форсунки делятся на гидравлические, механические и электронные. Последние, отличает высокая теплоэффективность.

Расчет правильной мощности горелки

Фактически, расчет мощности горелки, осуществляется по котлу, в котором планируют установить модуль. Увеличение или уменьшение производительности, недопустимо. Запрещается устанавливать горелку на 25 кВт в 10 кВт котёл. Самым простым решением, будет покупка горелочного устройства под мощность котла.

Расчет мощности теплогенератора, выполняют по формуле 1 кВт = 10 м2. Для удобства, производители указывают общие показатели теплоотдачи горелки, включая среднюю и максимальную отапливаемую площадь.

Марки горелок под отработку

В странах ЕС и Америке, уже давно разрабатывают системы утилизации отработанных масел. Горелки европейских или американских компаний, считаются наиболее экономичными, соответствуют нормам и условиям эксплуатации в РФ. Корейские горелочные устройства, также неплохо зарекомендовали себя в отечественных условиях эксплуатации.

Популярностью пользуются горелочные устройства на отработке, следующих производителей:

• США и Канада:
  • EnergyLogic,
  • CAEQ.
• Германия:
  • Euronord EcoLogic,
  • Giersch.
• Италия:
  • Ecoflam,
  • Master MB.
• Корея: Olympia AL.
• Австрия: Kroll.
• Китай:
  • Smart Burner,
  • NORTEC WB.
• Польша: Hiton.

Что касается горелок на отработке, качество американской и канадской продукции, вне конкуренции. Немецкие и австрийские модули, традиционно отличаются высоким качеством и надежностью. Корейские горелки, выбираю по причине многофункциональности и доступной стоимости.

Китайские и польские горелки, выпускаются в приблизительно одинаковом качестве и являются неплохим вариантом для обогрева небольших помещений.

Горелка на отработанном масле – экономичное и эффективное устройство, позволяющее получить дешевое тепло, фактически из «мусора».

В настоящее время для организации отопления частного дома применяют несколько различных систем. В зависимости от наличия и доступности того или иного вида топлива, обогреть дом в холодный период года можно, используя электричество, газ и различные виды твердого топлива. При этом в последние годы все интенсивнее стало использоваться в виде топлива для малых котельных отработанное моторное масло. Одним из способов его использования является самосотятельное изготовление горелки на отработанном масле из подручных материалов. О том, как это сделать, и пойдет речь в дальнейшем.

Строение горелки на отработке

Общий вид приспособления можно рассмотреть на расположенном ниже фото.

Изучив его не сложно заметить некоторые особенности горелки. Корпус представляет собой использованный газовый баллон небольшого объема. К нему в верхней и нижней части приварены противоположно направленные отрезки дюймовой толстостенной стальной трубы. Нижняя из них используется для непосредственной подачи масляно-воздушной взвеси в зону горения, а верхняя играет роль раструба горелки, из которой и вырывается поток пламени высокой температуры. Для создания воздушного потока, который нагнетает воздух в печь и способствует возникновению факела, вырывающегося из выходного отверстия горелки, используется обыкновенный бытовой пылесос достаточной мощности. Познакомившись с внешним видом агрегата, перейдем к его изготовлению.

Для сборки вышеописанного агрегата своими руками необходимо приготовить сварочный аппарат, применяемый непосредственно для соединения деталей, болгарку, которую будем использовать для раскроя материалов. Кроме традиционного инструмента понадобится токарно-винторезный станок.

Первым узлом горелки, работающей на отработанном масле, является корпус. Для его изготовления подготовьте использованный газовый баллон. Во избежание чрезвычайной ситуации убедитесь в том, что газ из емкости полностью использован. После этого удалите заливное отверстие. С помощью соответствующего овального шаблона выполните разметку крепежных отверстий обеих труб и высверлите их по внутренней части контура электродрелью с закрепленным в патроне спиральным сверлом. Аккуратно перерубив перемычки между отверстиями слесарным зубилом, или перепилив болгаркой с установленным диском по металлу, удалите лишнее. Для придания посадочным отверстиям правильной формы расточите их с помощью круглого напильника вручную, или цилиндрической фрезой, установленной в электродрель. Не забывайте закрыть глаза защитными очками при выполнении механической обработки металла.

В полученные отверстия, соответствие формы которых необходимо постоянно контролировать с помощью шаблона, установите и приварите отпиленные заранее трубы.

Система подачи отработанного масла  в горелку

Обратите внимание, что в крайней половине нижней трубы имеется отверстие с приваренной гайкой М16. Оно необходимо для крепления масляной форсунки.

Ее удобно изготовить на токарном станке по металлу. Основу детали составляет стержень, имеющий гладкий хвостовик, используемый для крепления маслоподводящего шланга . В случае применения гибкой подводки необходимо на этой части выполнить резьбу соответствующего диаметра. На большей части стержня необходимо выполнить метрическую резьбу с наружным диаметром 16 миллиметров. Почти на всю длину форсунки для горелки выполняется осевое отверстие, которое встречается с трехмиллиметровым поперечным, расположенным в нижней части детали. При наличии доступа к указанному оборудованию и достаточному навыку владения токарной обработкой металлов изготовить подобную деталь не составит особого труда. В противном случае закажите ее на ближайшем металлообрабатывающем предприятии либо подберите подобную деталь самостоятельно.

Принцип работы форсунки  основан на истечении вязкой отработки из поперечного отверстия и захватывании ее потоком воздуха. При этом масло разбивается на минимальные капли, возгорание которых происходит гораздо легче.

Система регулировки потока воздуха

Еще одной особенностью данной конструкции горелки является наличие системы регулирования воздушного потока, который в дальнейшем позволяет изменять силу огненного факела. В ее основе лежит стальная чашка, имеющая полукруглое дно и достаточного диаметра отверстие.

Эту деталь горелки так же удобно изготовить на токарном станке. При этом для получения правильной полусферической формы дна понадобятся специальные резцы и высокая квалификация токаря. Если вы не уверены в своих силах, обратитесь за помощью к профессионалам или найдите готовый блок для регулировки потока воздуха, например от карбюратора автомобиля.

Непосредственное регулирование воздуха выполняется круглой шторкой, закрепляющейся на Г-образной оси винтом М4.

Для обеспечения надежного присоединения выходного патрубка шланга и работы воздушной задвижки использован переходник, имеющий продольную прорезь.

Возможность доступа в камеру  для поджога отработанного масла вовремя запуска горелки обеспечивает утяжеленная крышка, устанавливаемая на привариваемых навесках на горловину газового баллона.

При использовании более легкого варианта возможно самопроизвольное открытия приспособления в процессе работы.

При правильно собранной конструкции работа горелки должна сопровождаться выходом из рабочей части ровного фиолетового факела, возникающего при сгорании воздушно-масляной смеси в корпусе.

Для обеспечения пожарной безопасности при работе с данной конструкцией горелки на отработке место крепления форсунки и маслоподводящего гибкого провода лучше дополнительно защитить стальным экраном, предохраняющим возгорание масла в случае нарушения герметичности.

Кроме рассмотренного нами варианта приспособления, вполне возможно самостоятельное изготовление и других масляных горелок. Некоторые из них используют предварительный подогрев отработанного масла для улучшения его возгорания. Один из способов осуществления этого – установка масляного цилиндра непосредственно на выходном патрубке.

На данном конкретном примере, в отличие от описанного выше, воздух нагнетается с помощью электровентилятора.

Ну а теперь запуск и прогрев горелки:

Уважаемые читатели, комментируйте статью, задавайте вопросы, подписывайтесь на новые публикации — нам интересно ваше мнение 🙂