Горелки на отработанном масле – Горелка на отработке (отработанном масле) своими руками: обзор конструкций и реализация

alexxlab | 29.09.2019 | 0 | Разное

Содержание

Горелка на отработке (отработанном масле) своими руками: обзор конструкций и реализация

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.

Горелки на отработке

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 сделать под нее печь 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.

Схема устройства эжекционной горелки на отработке и чертежи форсунки для нее

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.

Конструкция турбулизатора (завихрителя) эжекционной горелки на отработке в зависимости от способа наддува

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.

Способ зажигания топлива эжекционной горелки на отработке двумя электродами

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.

Схема зажигания горелки на отработке одним электродом

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.

Устройство горелки Бабингтона и камеры сгорания (дожигателя) для нее

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.

Конструкция горелки Бабингтона с головкой в виде части сферы

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.:

Как сделать распылительную головку горелки Бабингтона из подручных материалов

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.:

Использование горелки на отработке для обогрева помещений

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.

Испарительные топливо-воздушные (чашечные) горелки на отработке

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.

Загрузка...

Обсуждение темы "Горелка на отработанном масле"

Ниже Вы можете поделиться своими мыслями и результатами с нашими читателями и постоянными посетителями.

Также можно задать вопросы автору*, он постарается на них ответить.

clubpechnikov.ru

Горелка для котла на отработанном масле – обзор конструкции и производителей

горелочное устройство на отработке
    Содержимое:
  1. Как устроена горелка на отработанном масле
  2. Какие типы отработанных масел подходят
  3. Принцип работы горелки на отработке
    1. Подготовка отработки для сжигания в котле
    2. Организация подачи масла в горелку
    3. Система розжига и поддержания огня
  4. Как подобрать горелку под отработанное масло
    1. Расчет правильной мощности горелки
    2. Марки горелок под отработку

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:

  • Топливный насос – подает отработку в блок испарения или камеру предварительной подготовки. На топливопроводе, установлены фильтры грубой очистки, для удаления металлических фрагментов, загустевших частиц и мусора.
  • внешний вид горелки под отработкуКамера предварительной подготовки или испарения – топливо предварительно подогревают до нужной температуры, что вызывает усиленное испарение. В камере расположен регулятор, изменяющий температуру нагрева, в зависимости от типа топлива. Масло смешивается с воздухом, после чего, топливовоздушная смесь сгорает в специальной камере.
  • Горелки для котлов на отработке, бывают двух типов:
    1. В самодельных теплогенераторах, установлена чаша, в которую топливо подается капельным методом. Устройство считается ненадежным и взрывоопасным.
    2. Современные горелки, вентиляторные. Изготовление топливовоздушной смеси происходит при принудительном нагнетании воздуха.

  • Форсунка или распылитель – нагретая и обогащенная воздухом отработка, подается на форсунку, преобразовывая жидкость в мелкодисперсную пыль. Для отработанного топлива, необходима особая масляная форсунка.

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.

отработка масла

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.

устройство и принцип работы горелки на отработанном масле

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


котёл работающий на отработке 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:

  • Германия:
    • Euronord EcoLogic,
    • Giersch.

  • Италия:

  • Корея: Olympia AL.
  • Австрия: Kroll.
  • Китай:

  • 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».

avtonomnoeteplo.ru

Горелки на отработанном масле своими руками. Фото | Termoportal.ru

Как я сделал горелку на отработанном масле.

Решил сделать горелку так как есть масло отработанное чистое, не много, но на халяву, а что ему пропадать? Почитал на Термопортале, много всего, но чудо печку с раскаленным маслом делать не захотел, так как топить хочу баню, а запах масла в бане не приемлю.
Нашел на импортных сайтах очень хороший – где предложена конструкция с наддувом, которую я соорудил немного изменив ее.

на английском, но можно и гуглом перевести, но иногда смешно получается.

Пишу что и как делал подробно - ибо не все так пишут, чем вводят в сомнения и заблуждение.

Что требуется: Труба 160мм диаметром – 210 мм, труба 200 мм диаметром – 170 мм,
Купил на металлобазе 2 куска стали 210х210 мм толщиной 6 мм.
Еще кусок трубы 32 , муфта , тройник и заглушка 32 и заглушка на 15.
Медная трубка – соединить бак и кран подачи масла, коннектора (соединитель кондиционерный), нагнетатель воздуха – вентилятор центробежный, 12в, то ли от рафика, то ли от УаЗика.

1. Заехал к токарю отрезали трубы в размер, чтобы края были ровные и перпендикулярные.
2. Токарь же сделал из листов 6 мм – один круг диаметром 200 мм и кольцо – внеш 200мм, а внутр 160 мм.
3. Просверлил отверстия по кругу на 160-ой трубе 40 мм от дна 32 штуки х 5мм равномерно по периметру. Одно большое на 10 под подачу масла.
4. На большой 200мм трубе прорезал плазмой отверстие под муфту на 32.
Причем надо прорезать так, чтобы отверстия были концентричны, через малое 10мм отверстие будет проходить медная трубка подачи масла, она же будет проходить и через центр отверстия под 32 муфту.
5. Устанавливаем 160 трубу по центру 200мм блина и прихватываем. После этого примеряем на него же 200 мм трубу а на нее кольцо (сверху) Если все опять же концентрично и равномерно, то обвариваем 160 трубу по периметру, потом ставим и обвариваем 200 мм трубу по периметру, а потом ставим кольцо и его обвариваем.
Делать надо потихоньку и не перегревая детали, так как покоробить может, только короткими прихватками. Затем привариваем муфту снаружи большой трубы – вставив в отверстие – обвариваем. Горелка готова, осталось разобраться с подачей воздуха и топлива в горелку.
6. В отверстие 10мм внутренней трубы вставляем тонкостенную трубку ( я брал нержавейку) и привариваем – полуавтоматом. Длину трубки берем из расчета от стенки 160мм трубы до ее центра. Это жароотводная трубка – будет отводить тепло от трубки медной – подающей масло, чтобы оно не коксовалось в трубе от высокой температуры.
7. На куске 32 трубы нарезаем или привариваем резьбу (кому как проще).
Длину трубы берем из расчета 150 250 мм будет снаружи котла а внутри до его центра, учитывая габарит самой горелки. У меня около 600мм. Вкручиваем одной стороной в горелку, а на другую накручиваем тройник.(сквозным проходом) на обратную сторону сквозного прохода тройника накручиваем заглушку 32, в нее будем вкручивать 15 стальную заглушку.
8. Отмеряем кусок медной трубки 6 мм, чтобы она разместилась от центра горелки, где заканчивается жароотводная трубка до конца заглушки на тройнике +15...25 мм
9. Впаиваем эту трубку в заглушку, а на трубку припаиваем игольчатый краник. К игольчатому кранику припаиваем кондиционерный коннектор (купил в магазине з/частей к кондиционерам). Коннектор одна сторона под развальцованную мед. трубку а вторая с конической резьбой.
10. В оставшийся свободным выход тройника вкрутил кусок резьбы, а на него хомутом закрепил нагнетатель УаЗиковский (они просто созданны друг для друга)
Если все готово то вперед, пробовать.
Да неплохо бы было регулировать обороты эл двигателя нагнетателя. Я использую кусок нихромовой проволки как реостат, включая его последовательно, но есть минус он достаточно сильно греется, вчера обжегся. Думаю замутить что нить полупроводниковое.

Запускаем: Налил полсакана солярки внутрь горелки. Кинул горяшую газетку внутрь и подождал как немного разгориться. Далее понемногу подаем воздух – осторожно! бывает очень сильно вспыхивает! Да бензин не пригоден – рванет!
Затем подаем масло и регулируем подачу воздуха. Очень хорошо регулируется мощность горелки.

На моем агрегате я сменил игольчатый краник на шаровый мелкий(временно) и моторчик нагнетателя навсегда.
Сечения краника не хватало, слишком малое проходное отверстие.
А моторчик после 15 минут дико заверещал, стал греться, смазка спасала, но не надолго.
Купил на разборе такой же но от фольксвагена, имплантировал его в российскую улитку, стало супер. Российский давал вибрацию и неприятный шум, Фольксваген – отвечает, тишина и не греется абсолютно.
Сама горелка довольно шумно горит, сравнимо с паяльной лампой, но сильнее существенно.
Топил вчера баню первый раз – нагрелась за 2 часа, осторожничал поначалу. На угле уходит около 3-х часов зимой. Спалил около 5 литров масла – мне показалось много, тк на сайте читал что около 1 л час – нормально. Хотя греть дом постоянно – это одно, а нагреть баню с -5 до +40..50 быстро – это уже другое.

Да вопрос в конце, какой краник игольчатый посоветуете, или чертеж что бы сделать.
Шаровым очень не удобно регулировать подачу, тк небольшой сдвиг ручки сильно меняет подачу и не линейно совсем. А мой игольчатый оказался сильно мал.

И еще какое пламя сильнее греет - оранжевое или белое? Копоти нет ни в том ни в другом режиме.

 

termoportal.ru

Как устроена горелка на отработанном масле?

Перейти в раздел каталога «Горелки на отработанном масле» →


Устройство горелки на отработке

Как известно, в дизельных горелках топливо под большим давлением нагнетается в форсунку и распыляется через очень маленькое отверстие.

В отличие от дизтоплива, отработанное масло - гораздо более вязкий продукт, который необходимо нагревать перед сжиганием для снижения вязкости. Но отработка склонна к образованию полимерных сгустков и нагара при нагревании, а также всегда содержит посторонние примеси, включения и достаточно крупные частицы металла и грязи. Поэтому горелки на отработанном масле достаточно сильно отличаются по своей конструкции от дизельных горелок.

Прежде всего, в подобных универсальных горелках топливо не нагнетается в форсунку с очень маленьким отверстием, а засасывается   в форсунку специальной конструкции потоком сжатого воздуха от внешнего компрессора. При этом диаметр топливного отверстия у такой форсунки гораздо больше и она менее подвержена засору.

 


Схема горелки NORTEC WB 

 

Отработанное масло имеет большую вязкость, поэтому его подогревают в специальном бачке. Бачок оснащен термостатом, позволяющим изменять температуру нагрева в зависимости от вида топлива. Этим обеспечивается универсальность горелок по топливу.

Сжатый воздух от внешнего компрессора, проходя с высокой скоростью через специальную форсунку, создает разряжение в топливопроводе и засасывает топливо из бачка подогревателя, одновременно распыляя его.
Создается горючая смесь, которая воспламеняется при помощи элетродов розжига.

Дополнительный объем воздуха для горения (вторичный воздух) подается вентилятором горелки в необходимом для нормального горения объеме.

Регулировка мощности в горелках такого типа производится регулятором первичного (сжатого) воздуха, установленным на горелке.

Форсунки для горелок на отработанном масле

 

Эжекционный принцип работы обеспечивает высокую надежность горелок при использовании отработанного масла.
Это связано с тем, что в системе отсутствует механический насос высокого давления, а форсунки имеют достаточно большой диаметр сопла и мало подвержены засору. 


Горелки на отработке могут также работать на:

 

  • Дизельное топливе
  • Керосие
  • Легком печном топливе
  • Пережаренных растительных маслах
  • Жидких животных жирах (рыбий жир)
  • Сырой нефти
  • Пиролизном топливе

 

Переход с одного вида топлива на другое требует только изменения температуры подогрева топлива для достижения нужной вязкости. При этом не требуется заменять какие-либо компоненты горелки.

Однако нужно помнить, что любая горелка - это технически сложный прибор и одновременно источник повышенной опасности (пожара). Устанавливать, настраивать и эксплуатировать горелки на отработке должны только квалифицированные специалисты, прошедшие специальное обучение!

 

Нужна консультация? Звоните:

8 (495) 104-70-77

 

Мы можем Вам перезвонить:

 

 

 

Устройство универсальных горелок NORTEC WB

 

В горелках NORTEC WB мощностью от 170 кВт применяется схема с двумя воздушными магистралями, играющими роль первой и второй ступени при розжиге. Таким образом, горелки NORTEC имеют стабильный розжиг и очень высокие мощностные показатели.

 

Устройство насосного агрегата NORTEC

Насосный агрегат служит для подачи очищенного топлива из расходного бака в бачок предварительного подогревателя топлива, расположенный на горелке. Насосный агрегат подключается к разъему горелки и действует автоматически.

Преимуществом насосного агрегата NORTEC является использование в качестве топливного фильтра стандартного заменяемого автомобильного масляного фильтрующего элемента. Как известно, автомобильный масляный фильтр обеспечивает очень высокую чистоту масла, поступающего в трущиеся пары двигателя, при пробегах до 15 000 км.
Таким образом, в горелки NORTEC поступает хорошо очищенное масло, что обеспечивает длительный межсервисный интервал горелок.

После того, как ресурс фильтрующего элемента исчерпан, он просто заменяется на новый, что очень удобно при эксплуатации голрелки.


Насосный агрегат NORTEC WBP с фланцем под установку масляного фильтра тонкой очистки

Насосный агрегат с фильтром тонкой очистки входит в комплект поставки горелок NORTEC WB.

 

Закажите горелку NORTEC сейчас
и получите 20% скидку!

 

 

Перейти в раздел каталога «Универсальные горелки (горелки на отработанном масле)» →

www.otrabotka.ru

Горелка на отработанном масле своими руками. Как сделать горелку на отработанном масле

Главная страница » Публикации » Горелка на отработанном масле своими руками. Как сделать горелку на отработанном масле

Постоянно растущие цены на традиционное топливо заставляют хозяев частных домов искать альтернативу газу, древесине или мазуту. Одним из таких источников может стать утилизация отработанного масла, которого в год скапливается миллионы тонн. К отработанным маслам относится не только моторные, которые меняются на автосервисах, это могут быть машинные масла, используемые для промышленных агрегатов, растительные масла предприятий пищевой промышленности. Их сжигание может приносить неплохой эффект как в экономическом, так и в экологическом плане. Так же хотим вам рассказать, что существуют и газовые горелки. Один из ведущих производителей таких горелок это итальянская компания FBR. Узнать больше про газовые горелки f b r, а так же приобрести себе такую вы сможете на http://f-b-r.ru.

Содержание:

Работа обычного котла, который рассчитан на сжигание газа, мазута или дизельного топлива на отработанном масле практически невозможно. Проблема заключается в самом топливе. В отличие от газа или солярки масло очень трудно поджечь. Вторая проблема заключается в чистоте самого топлива. Масло, которое использовалось в двигателях внутреннего сгорания, часто содержит в себе примеси бензина или охлаждающей жидкости, что значительно затрудняет ее воспламенение. Для отработки необходима особая конструкция горелки. О том, как сделать горелку на отработанном масле своими руками – далее в статье.

Принцип работы топливной горелки для отработанного масла

Обычная форсунка, которая устанавливается в газовом или жидкостном отопительном котле, работает следующим образом:

  • Топливо, если это мазут или солярка, закачивается в специальный резервуар, где оно предварительно нагревается при помощи тепла от работы котла.
  • Затем при помощи насоса топливо под высоким давлением нагнетается на форсунку, которая имеет очень узкое выпускное отверстие.
  • Благодаря форсунке топливо впрыскивается в виде тумана, который легко воспламеняется.

При использовании в подобной схеме отработанного масла обычная форсунка часто забивается, а масло очень плохо горит. Решение данной проблемы придумал английский изобретатель Роберт Баббингтон, который запатентовал особую горелку для дизельного топлива, которая отлично работает и на отработанном масле. После того, как срок патента истек, чертежи данного изобретения оказались в широком доступе. Как выяснилось позже, предложенная Баббингтоном конструкция довольно проста, и повторить ее может практически любой, кто хоть минимально знаком со слесарным делом.

Принцип действия горелки Баббингтона заключается в следующем:

  • В сопло подается сжатый воздух через форсунку. Она имеет сферическую поверхность, по которой сверху самотеком подается отработанное масло.
  • В центре форсунки имеется отверстие диаметром 0,1-0,3 мм, через которое подается сжатый воздух. Благодаря силе поверхностного натяжения масло образует на сферической поверхности тонкую пленку.
  • Благодаря давлению воздуха из форсунки тонкий слой масла подается в сопло, где и сгорает.
  • Несгоревший материал стекает в отстойник, после чего при помощи насоса подается на форсунку. При этом для лучшего нагрева подаваемого масла (при этом улучшается его текучесть и, соответственно, уменьшается толщина пленки) трубку подачи размещают рядом с соплом, температура которого при горении высока.

Такой способ позволяет более эффективно сжигать топливо различного происхождения и с высоким содержанием негорючих примесей.

Преимущества и недостатки горелки для котлов на отработанном масле

Преимущества:

  • Главным преимуществом горелки Баббингтона на отработанном масле является ее неограниченные возможности. В этой конструкции можно использовать любую отработку масла, разной степени загрязненности.
  • Благодаря отсутствию давления отработки и подачи его через форсунку горелка практически никогда не забивается, что снижает частоту ее обслуживания.
  • Еще одним немаловажным преимуществом такой горелки является простота ее конструкции. При желании и элементарных слесарных навыках, сделать такую конструкцию не составит особого труда. При этом используемые материалы не стоят слишком дорого, что позволяет сделать ее без особых материальных затрат.

Недостатком такой горелки, скорее, является материал, который сжигается при ее помощи. Масло — довольно грязный материал, если сравнивать его с газом. Поэтому чаще всего данный материал используют для обогрева промышленных помещений, так как проливы его на пол, а с ними придется все равно сталкиваться, могут испортить напольное покрытие.

Еще одной проблемой при использовании этой горелки может стать постоянная необходимость нагнетания воздуха. Для этого нужен постоянно работающий компрессор. При отсутствии электроэнергии котел может просто остановиться.

Отличие горелки на отработанном масле от паяльной лампы

Многие часто думают, что принцип работы горелки на отработанном масле схож с работой паяльной лампы. Однако, это далеко не так. Дело в том, что топливо, которое заливается в емкость паяльной лампы, подается на форсунку без смешивания с воздухом. Тот воздух, который накачивается внутрь при помощи ручного насоса, необходим только для нагнетания давления, благодаря чему топливо подается на форсунку. Проходя через топливопровод, бензин нагревается теплом от сопла и расширяется, за счет чего давление на форсунке повышается и топливо подается под большим давлением в виде тумана. Уже в сопле оно смешивается с воздухом и поджигается.

В горелке Баббингтона все наоборот. Топливо подается не под высоким давлением, стекает по полусфере самотеком. При этом оно смешивается с воздухом сразу и подается в сопло, где горит.

Единственным сходством является подогрев топлива в трубопроводе от температуры сопла.

Изготовление горелки на отработанном масле своими руками

Как уже говорилось ранее, конструкция такой горелки довольно проста. В корпус самодельной горелки на отработанном масле необходимо подвести воздухоподающую трубку с наконечником в виде полусферы, а также трубку подачи отработанного масла и магистраль отвода несгоревшего топлива.

Необходимые материалы:

  • Для корпуса горелки отлично подойдет водопроводный тройник. Лучше использовать стальную деталь. Медь слишком мягкая для этих целей, да и стоит медный тройник гораздо дороже стального, что очень важно при изготовлении горелки в первый раз, так как можно испортить материал. Внутренний диаметр резьбы тройника должен быть не менее 50 мм.
  • Для сопла можно предусмотреть обычный сгон наружным диаметром резьбы 50 мм. Его длина должна быть не менее 100 мм.
  • Для изготовления трубопровода подачи топлива в корпус горелки используется медная трубка диаметром 10 мм с напрессованными на нее штуцерами. Если сделать это самостоятельно проблематично, можно обратиться в любой автомагазин, который торгует запчастями для авто. Они часто продают трубопроводы на тормозную и топливную системы, а также могут изготовить его на заказ по требуемой длине. Необходимо будет только оплатить стоимость трубы, штуцеров и работы по их запаковке. Длина трубки должна быть достаточной для того, чтобы сделать несколько витков вокруг сопла для нагрева подаваемого топлива.
  • Чтобы изготовить патрубок подачи воздуха, необходима стальная труба с диаметром не менее 10 мм.
  • В конце трубки приваривается полусфера, из стали, чтобы обеспечить подачу воздуха. Диаметр ее должен быть таким, чтобы она свободно проходила по тройнику.
  • Заглушка с наружным диаметром резьбы не менее 50 мм. Она будет необходима для установки воздушного трубопровода.

Помимо материалов для производства данной работы необходимы будут следующие инструменты:

  • Сварочный полуавтомат.
  • Дрель и набор сверл.
  • Набор метчиков для метрической и трубной резьбы.

Порядок монтажных работ:

  1. Для удобства работы вначале лучше составить примерный чертеж горелки на отработанном масле. Это существенно облегчит процесс подбора и изготовления деталей, а также сборки всей конструкции.
  2. Первым делом необходимо в центре заглушки проделать отверстие диаметром равному диаметру трубы.
  3. Далее на конец трубы подачи воздуха наваривается полусфера. Перед этим в ней строго по центру проделывается отверстие. С этим могут возникнуть проблемы, так как вряд ли в домашних инструментах найдется подходящий инструмент. Решением проблемы может стать установка жиклера советующего внутреннего диаметра.
  4. После того как полусфера приварена к трубке, последняя приваривается к заглушке. Сделать это нужно максимально аккуратно, чтобы трубка подачи воздуха стояла строго по центру корпуса горелки. В противном случае поток воздуха будет попадать не по центру сопла, а на его стенки, что сделает работу горелки неэффективной.
  5. Затем заглушка вкручивается в тройник. И при помощи штангенциркуля замеряется положение полусферы. Именно в том месте, где она будет находиться, в корпусе сверлится отверстие для подачи топлива. Оно должно точно попадать на верхнюю дугу, чтобы стекать по всей полусфере.
  6. В отверстии при помощи метчика нарезается резьба для закрепления штуцера. Затем в выход тройника вкручивается сгон, тем самым устанавливается сопло. Трубка подачи масла в горелку обкручивается на 2-3 витка вокруг сопла и подключается к системе подачи отработки.
  7. Трубка подачи воздуха присоединяется к нагнетающему компрессору. В корпусе горелки необходимо сделать отверстие для поджига смеси. Снизу в тройник вкручивается патрубок отвода несгоревшего масла.
  8. Теперь горелку на отработанном масле можно испытать. Для начала ее закрепляют на специальном кронштейне. Чтобы испытания не стали причиной пожара, проводить их желательно на открытой местности. Для начала на горелку подается сжатый воздух, а затем отработанное масло, после чего смесь поджигается. По мере прогрева горелки ее работа должна быть гораздо стабильнее.

Горелка на отработанном масле своими руками: чертежи, фото

Горелки на отработанном масле своими руками: видео


Похожие статьи

kirpich174.ru

чертежи. Как сделать горелку на отработке

Идея, которая предполагает использование отработанного масла в роли активного энергоносителя для обогрева, не является новой. Ввиду того, что на станциях технического обслуживания автомобилей отработка имеется в большом количестве, возникла проблема, выраженная в необходимости утилизации. Это в особенности касается станций, которые специализируются на обслуживании грузовых автомобилей. Неудивительно, что стали появляться изделия заводского и кустарного производства, которые позволяют сжигать упомянутую субстанцию, получая тепловую энергию. В качестве одного из данных устройств выступает горелка на отработке.

Конструктивные особенности

Изготовить описанное устройство вполне можно самостоятельно. Обеспечить эффективное сжигание старых масел достаточно непросто, обусловлено это тем, что отработка из любого автосервиса представляет смесь масел разной вязкости с различным количеством примесей. В незначительных дозах там содержится антифриз, дизельное топливо и бензин. Все эти моменты учтены в конструкциях горелок, которые были изготовлены в условиях завода. В них имеются специальные фильтрующие элементы. Если же рассматривать горелку Бабингтона, то она не предполагает наличие фильтрования. Это обусловлено тем, что топливо в данной конструкции стекает по сферической поверхности, образуя пленку. В центральной части данной сферы имеется небольшое отверстие, диаметр которого равен 0,1-0,3 миллиметра. Эта часть необходима для подачи под давлением воздушной массы. Подобная горелка на отработке работает по принципу пробивающегося сквозь отверстие воздуха, который отсекает часть масла, стекающего по поверхности. В итоге удается получить факел, который состоит из топливовоздушной смеси, способный к воспламенению.

Отсутствие фильтрования

Объем грязи в масле способен повлиять только лишь на эффективность сжигания, конструкция при этом работает на отработке, не засорясь взвешенными примесями. Именно для этого горелка на отработке не снабжается отверстиями малого диаметра. Отверстие в данном устройстве только одно - сквозь него проходит воздух. Вместо достаточно сложной системы фильтрации горелка предусматривает подачу масла на сферическую поверхность, а излишки стекают вниз, попадая в отстойник.

Обеспечение качественного сжигания масла

Для того чтобы описываемая горелка на отработке работала максимально эффективно, сжигая масло, нужно предварительно прогреть топливо. Это требуется по двум причинам, в качестве первой из них выступает то обстоятельство, что субстанция обретает способность хорошо обволакивать основание сферы. В итоге подача воздуха способствует лучшему распределению, образуя хороший факел аэрозоля. Необходимость подогрева заключается еще и в снижении температуры вспышки. При использовании нагретого топлива гораздо проще обеспечить розжиг для устройства, а функционирование происходит при максимальном использовании энергии масла, которое выделяет большее количество тепла.

Отличие горелки Бабингтона от паяльной лампы

Довольно часто горелки, которые работают по принципу наддува, сравнивают с паяльной лампой. Их устройства имеют некоторое сходство. Тогда как принцип действия разный. В паяльной лампе топливо, а именно бензин, находится в закрытой емкости. Он подвергается воздействию высокого давления воздуха, которое обеспечивается за счет использования ручного насоса. Воздух не подвергается смешиванию с горючим, последнее выталкивается наверх. По пути бензин прогревается, постепенно испаряясь в трубе. После этого он нагнетается в жиклер форсунки. После выхода из него бензин смешивается с воздухом, сгорает и образует достаточно мощный факел. Самодельная горелка на отработке функционирует по обратному принципу. Воздух продувается сквозь форсунку, а не масло. Топливо при этом не испаряется, а подогревается до температуры в 70 градусов, но не более.

Жидкость разгорается не полностью, некоторый объем уходит в отстойник. Самодельная горелка на отработке не может быть изготовлена из паяльной лампы, так как испарить и подать через форсунку масло в зону горения очень сложно. Стоит учесть перед изготовлением такой конструкции, что заправлять описываемый агрегат бензином неэффективно и достаточно опасно.

Технология изготовления

Благодаря простоте и распространённости горелка, предназначенная для котла на отработанном масле, изготавливается специалистами и домашними мастерами в самых разных вариациях. На первом этапе вы должны будете подобрать все необходимые материалы и инструменты, среди них следует выделить металлический тройник, который снабжен внутренней резьбой в 50 миллиметров. Этот элемент понадобится для изготовления корпуса. Пригодится и сгон, который обладает наружной 50-миллиметровой резьбой. Данная составляющая ляжет в основу сопла. Длина может быть выбрана по желанию, однако этот параметр не должен составить цифру меньше 100 миллиметров. Если вами будет изготавливаться испарительная горелка на отработке, то важно запастись еще и коленом, выполненным из металла ДУ-10. Заготовка должна обладать наружной резьбой в количестве 2 штук, которая понадобится для подсоединения топливной магистрали. Подготовьте медную трубку ДУ-10 нужной длины, которая пойдет на топливную магистраль. Длина не должна составить меньше одного метра. Полусфера или стальной шар, который будет свободно входить в тройник, понадобится для рабочей части. Металлическая трубка ДУ-10 будет необходима для подключения воздушного тракта.

Методика проведения работ

Если вами будет выполняться испарительная горелка на отработке, то необходимо будет осуществить одну достаточно точную манипуляцию, которая заключается в проделывании отверстия в центральной части сферы. Его диаметр должен составить предел от 0,1 до 0,4 миллиметра. В качестве оптимального варианта подходит цифра, равная 0,25 миллиметра. Проделать такую работу можно с использованием одного из двух способов. Первый предполагает рассверливание с помощью инструмента нужного диаметра. Если вы решите использовать второй способ, то нужно будет установить готовый 0,25-миллиметровый жиклер.

Совет мастера

Важно помнить о том, что отверстия должны располагаться строго в центральной части, тогда как ось должна быть направлена параллельно по отношению к стенкам корпуса, а точнее тройнику. В последнем и будет монтироваться сфера. Отклонение может быть самым минимальным, в противном случае факел будет направлен в сторону, что негативно отразится на стабильном функционировании и чрезмерном расходе топлива. Опытные мастера достаточно часто сталкиваются со сложностью, которая связана с тем, что маленькое отверстие проделать весьма нелегко. Тонкие сверла будут ломаться.

Особенности выполнения отверстия

Если вам нужна горелка на отработке, чертежи до момента изготовления вы можете подготовить самостоятельно. Для того чтобы сделать калиброванное отверстие, нужно в сферическую часть автономной конструкции поставить жиклер необходимого диаметра. Для этого проделывается отверстие, диаметр которого должен оказаться меньше наружного диаметра жиклера. После происходит обработка посредством развертки. На заключительном этапе жиклер запрессовывается внутрь, а после тщательно полируется. При необходимости изготовления горелки внушительной мощности диаметр жиклера должен быть увеличен до предела в 0,5 миллиметра. В качестве альтернативного решения можно просверлить два маленьких отверстия, соблюдая между ними шаг в 7 миллиметров или больше. Как только данная операция будет завершена, горелка на отработке для котла может быть собрана.

Методика проведения работ

Если вы задумались о том, как сделать горелку на отработке, то сбоку сопла необходимо проделать отверстие, которое должно оказаться достаточно широким, чтобы осуществлять легкий розжиг устройства. Спираль нагрева масла не должна быть излишне большой, достаточно будет около 3 витков. Готовые изделия фиксируются на монтажной пластине, а после встраиваются в любой котел, в качестве которого может выступить и самодельный. После завершения работ необходимо присоединить топливную и воздушную магистраль, а затем обеспечивается подача воздуха и масла.

Если изготавливается горелка на отработке из резака, то в качестве наиболее простого метода подачи топлива выступает самотек, для чего емкость с отработанным маслом нужно зафиксировать к стене, расположив таким образом, чтобы элемент находился выше горелочного устройства. От емкости прокладывается трубка. Когда выполняется горелка на отработке из краскопульта, то для перекачки масла в данном случае используется насос. При этом впоследствии могут быть задействованы даже датчики контроля, а также блок управления. Данная технология позволяет получить горелку, которая функционирует в автоматическом режиме. Использование такого устройства является максимально безопасным.

Рекомендации о расходе топлива

Если вы решили произвести перевод дизельной горелки на отработку, то в итоге можно добиться расхода топлива, который не будет превышать 1 литр в час. При этом работу нужно произвести, соблюдая технологию. Диаметр воздушного отверстия при этом должен оказаться равен 0,25 миллиметра. При функционировании черной копоти образовываться не должно, помимо этого, можно будет добиться равномерного горения факела. При необходимости настройки нужно будет переместить сферу назад или вперед. Добиться корректировки можно и методом изменения давления воздуха. С вопросом нагнетания способен справиться любой компрессор, можно использовать даже тот, что был позаимствован от холодильника. Это обусловлено тем, что рабочее давление не превышает 4 бар.

Заключение

Описанная в статье горелка является отличным решением для тех, кто имеет возможность за бесценок или совсем недорого приобретать старое автомобильное масло. При наличии определенных навыков можно встроить данное устройство в камеру сгорания, которая обладает водяной рубашкой и дымоотводом. Это позволит получить эффективный котел на отработанном масле.

fb.ru

Горелка Бабингтона на отработке своими руками: чертежи, принцип работы, расход

Идея об использовании отработанного масла в качестве энергоносителя для обогрева зданий далеко не нова. Ввиду большого количества отработки на станциях техобслуживания автомобилей, особенно грузовых, возникла проблема с ее утилизацией. Неудивительно, что появились различные агрегаты как заводского, так и кустарного изготовления, позволяющие эффективно сжигать данную субстанцию и получать от нее тепловую энергию. Одно из подобных устройств — горелка Бабингтона на отработанном масле, ее мы и рассмотрим в данном материале, а также расскажем, как ее можно сделать самостоятельно.

Что такое горелка Бабингтона?

Конструкция горелки, работающей на дизельном топливе, была запатентована Робертом Бабингтоном в 1979 году. Однако, срок действия патента истек, после чего вся информация об устройстве и принципе действия агрегата стала общедоступной, как и чертежи горелки Бабингтона. В результате многие мастера смогли повторить данную конструкцию, только вместо солярки в них применялось отработанное автомобильное масло, а позже и другие виды жидких масел.

Эффективно сжигать старые масла нелегко, так как отработка из того же автосервиса представляет собой смесь масел различной вязкости с большим количеством примесей. Также в малых долях там содержится бензин, дизельное топливо и даже антифриз. Все эти моменты учитывает конструкция горелок заводского изготовления, в них встроены фильтрующие элементы.

Другое дело – горелка Бабингтона, для ее работы никакого фильтрования не требуется, и вот почему. Топливо в ней стекает по сферической поверхности, образуя тонкую пленку, а по центру этой сферы проделано небольшое отверстие (0.1—0.3 мм в диаметре) для подачи воздуха под давлением. Основной принцип работы горелки на отработке состоит в том, что воздух, пробивающийся из отверстия, отрывает часть стекающего по поверхности масла. В результате получается факел из топливовоздушной смеси, способной к воспламенению.

Количество грязи в отработке влияет только на эффективность сжигания, горелка работает на отработке и не засоряется взвешенными в ней примесями, поскольку в топливном тракте нет узких проходов или отверстий с малыми диаметрами, как в форсунках. Отверстие здесь лишь одно, сквозь него проходит только воздух. Вместо сложной системы фильтрации устройство горелки на отработанном масле предусматривает подачу горючего на сферическую поверхность, а его излишки, не попавшие в факел, стекают вниз, в отстойник.

Непременным условием качественного сжигания есть предварительный подогрев старых масел. Это необходимо по 2 причинам:

  • Повышение текучести. Благодаря этому субстанция хорошо обволакивает поверхность сферы и при подаче воздуха лучше распыляется, образуя устойчивый факел аэрозоля.
  • Снижение температуры вспышки. С помощью нагретого масла проще обеспечить розжиг для горелки Бабингтон, а при работе она максимально использует энергию топлива, выделяя больше тепла.

Как функционирует данная горелка, наглядно показано на видео:

Чем отличается паяльная лампа от горелки Бабингтона

Часто работу горелки с наддувом сравнивают с горением всем хорошо известной паяльной лампы. И действительно, их устройство имеет определенные сходства. А вот принцип действия абсолютно разный. В паяльной лампе бензин, находящийся в закрытой емкости, подвергается воздействию избыточного давления воздуха, создаваемого ручным насосом. Этот воздух не смешивается с горючим, а только выталкивает его в наверх, к форсунке. По пути бензин прогревается и испаряется в кожухе трубы, после чего поступает в жиклер форсунки. Выходя из него, горючее смешивается с воздухом и сгорает, образуя мощный факел пламени.

Все происходит наоборот в вертикальной горелке Бабингтона на отработке. Через форсунку продувается воздух, а не топливо, при этом загрязненное масло не испаряется, а только подогревается до определенной температуры (не более 70 ºС). При этом жидкость сгорает не полностью, часть ее уходит в отстойник. Из-за того, что отработку испарить и подать сквозь форсунку в зону горения чрезвычайно сложно, изготовить горелку на отработке из паяльной лампы не представляется возможным. Как и заправлять бабингтоновский агрегат бензином, это не только неэффективно, но и просто опасно.

Преимущества и недостатки

Главное достоинство, из-за которого обрела широкую популярность самодельная горелка на отработке Бабингтон, — это ее всеядность, о чем уже говорилось выше. По сути, на сферическую поверхность можно лить какое угодно нагретое масло разумной степени загрязненности, правильно сделанная горелка будет все равно устойчиво работать. Не страшны ей и примеси бензина или антифриза, разве что их соотношение с маслом будет один к одному, тогда неизбежно возникнут проблемы. И то, это вовсе не повод избавляться от подобной смеси, для нормального функционирования горелки на отработанном масле ее потребуется хорошо разбавить «правильной» отработкой, а потом пускать в дело.

Другое преимущество – это простота конструкции, из-за чего мастера – умельцы быстро освоили данное изделие. И правда, изготовить «сердце» аппарата из шара или полусферы, помещенного в корпус, достаточно просто. Несколько сложнее организовать топливоподачу и нагнетание воздуха, да еще настроить всю систему, чтобы горелка Бабингтона, сделанная своими руками, работала устойчиво и безопасно. Но зато здесь есть широкий простор для внедрения различных технических решений.

Из серьезных недостатков агрегата бросается в глаза лишь один. Это постоянное наличие грязи в помещении, где функционирует горелка на жидком топливе. К сожалению, невозможно полностью исключить случайный разлив или просачивание загрязненного машинного масла через неплотности, даже если все сопряжения герметичны и установлена автоматика горелки Бабингтона. В той или иной степени грязно в помещении будет, с этим придется смириться.

Рекомендации по изготовлению

Благодаря своей популярности и простоте горелка для котла на отработке изготавливается мастерами в разных вариациях, мы же возьмемся описать самую простую конструкцию, которая будет доступна для повтора в домашних условиях. Для начала нужно подобрать необходимые материалы, вот их перечень:

  • Стальной тройник с внутренними резьбами диаметром 50 мм – для корпуса.
  • Сгон с наружной резьбой диаметром 50 мм – для сопла. Длина его принимается по желанию, но не менее 100 мм – для сопла.
  • Колено из металла ДУ10 с наружными резьбами – для подключения топливной магистрали.
  • Трубка медная ДУ10 необходимой длины, но не менее 1 м – на топливную магистраль.
  • Металлический шар или полусфера, свободно входящая в тройник – для рабочей части.
  • Стальная трубка не менее ДУ10 – на подключение воздушного тракта.

Чтобы сделать горелку на отработке своими руками, надо произвести одну точную операцию – проделать отверстие по центру сферы. Диаметр отверстия – от 0.1 до 0.4 мм, идеальный вариант – 0.25 мм. Сделать его можно 2 способами: просверлить инструментом соответствующего диаметра либо установить готовый жиклер на 0.25 мм.

Важно! Отверстие надо проделать строго по центру, а его ось должна быть параллельна стенкам корпуса (тройника), в котором будет установлена сфера. Отклонение допускается минимальное, иначе факел будет бить в сторону, что отразится на стабильной работе и расходе горелки.

Проделать точно столь маленькое отверстие нелегко, тонкие сверла запросто ломаются. Инструкция, как это правильно сделать, показана ниже:

Другой способ выполнить калиброванное отверстие в сферической части автономной горелки – вставить туда жиклер требуемого диаметра. Для этого просверливается отверстие, чей диаметр чуть меньше наружного диаметра жиклера, и обрабатывается разверткой. Жиклер запрессовывается внутрь и полируется, как рассказано на видео:

Примечание. Если нужно изготовить горелки большой мощности, то диаметр жиклера можно увеличить до 0.4—0.5 мм либо просверлить 2 малых отверстия, соблюдая между ними расстояние не меньше 7 мм.

Когда эта операция завершена, производим сборку горелки, опираясь на чертеж:

Сбоку сопла надо выполнить отверстие достаточно широкое, чтобы производить розжиг агрегата. Спираль нагрева горючего не нужна большая, достаточно 2—3 витков. Готовое изделие можно закрепить на монтажной пластине и встроить в любой котел, в том числе и самодельный. По окончании работы нужно присоединить воздушную и топливную магистрали, а потом организовать подачу масла и воздуха. Простейший способ топливоподачи – самотеком, для этого емкость с отработкой подвешивают к стене выше горелочного устройства и прокладывают от нее трубку.

Если же задействовать для перекачки масла насос, то впоследствии можно задействовать датчики контроля и блок управления, тогда у вас получится автоматическая горелка, которую эксплуатировать будет безопаснее. Подробная инструкция по подбору материалов и сборке устройства показана на видео:

Если все сделано правильно и диаметр воздушного отверстия составляет 0.25 мм, то расход топлива у горелки не должен превышать 1 л в час. Черной копоти при горении быть не должно, нужно добиться ровного горения факела. Настройка осуществляется перемещением сферы вперед–назад или изменением давления воздуха. С его нагнетанием справится любой компрессор, даже от холодильника, так как рабочее давление не бывает выше 4 Бар.

 

Заключение

Сделать своими руками горелку Бабингтона – это хорошее решение для тех, кто имеет возможность недорого приобретать старые автомасла. Обладая некоторыми навыками, устройство нетрудно встроить в камеру сгорания с водяной рубашкой и дымоходом, тогда получится самодельный котел на отработанном масле с наддувом для отопления вашего дома.

cotlix.com

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *