Плюсы и минусы печи для гаража на отработанном масле
Среди основных преимуществ печей на отработке стоит выделить:
- обеспечение эффективного обогрева гаража, бытовой постройки за короткий промежуток времени;
- независимость устройства от наличия газа либо электричества;
- простоту эксплуатации;
- уникальные конструктивные особенности агрегата, которые позволяют не только отапливать помещение, но и готовить пищу;
- отсутствие открытого пламени;
- надежность конструкции благодаря использованию в процессе изготовления печи изделий из металла, соединенных сваркой;
- отсутствие большого количества гари и копоти при правильной эксплуатации печи;
- небольшой вес, позволяющий с легкостью транспортировать обогревательное устройство;
- возможность использования металлолома в процессе изготовления печи;
- в процессе работы устройства масло и его пары сжигаются;
- благодаря установке бака в верхней части печи, можно сочетать устройство с системой водяного отопления.
Помимо преимуществ, печка на отработке имеет некоторые недостатки, а именно:
- высокую вероятность возникновения засора питающей трубочки отработанным топливом;
- необходимость установки дымохода, длина которого превышает 4 м;
- раскаленность открытых поверхностей;
- необходимость еженедельной очистки дымохода и емкости для масла от скопления отходов;
- большой процент вероятности загрязнения одежды в процессе контакта с топливом;
- неприятный аромат, который исходит от отработанного масла;
- необходимость размещения емкости с горючим в хорошо прогретом помещении;
- неправильная эксплуатация повышает риск возникновения пожара;
- погашение пламени в устройстве возможно лишь после того, как топливо полностью выгорит;
- наличие гудящего шума, которое возникает в процессе функционирования отопительного устройства;
- возникновение загорания топлива в случае его нагревания до температуры вспышки.
Важно! Печь на отработке позволяет быстро обогреть гаражное помещение. Прежде чем заливать топливо в систему, необходимо его отфильтровать
Самодельную печь можно оснастить капельной подачей топлива
Принцип работы печки на отработке
Гореть отработка, а ведь было определено, что это тяжёлое, загрязнённое масло, будет плохо. Поэтому его надо расщепить. Есть два способа: с помощью кислорода, то есть провести окисление, или способом нагрева. Первый вариант отбрасывается сразу, потому что это затея не на бытовом уровне.
Сам процесс расщепления называется пиролизом. Самый простой метод – использовать горение самого топлива. При этом надо отметить, что пиролиз – процесс саморегулирующийся и самоподдерживающийся. Но перед тем как он начнётся, необходимо отработку нагреть до температуры +400°С, чтобы она стала выделять горючие пары. Как только это произойдёт, пиролиз начнёт сам себя поддерживать и контролировать. И это очень хорошо.
Принцип работы печки на отработке с пиролизным процессом
Поэтому обогреватель, на отработанном масле работающий, − это несложная конструкция. Во всяком случае, не сложнее обычной кастрюли. Потому что, по сути, это ёмкость, в которой нагревают топливо. Именно в ней и происходят пиролизные процессы. Основная конструктивная особенность такого агрегата – труба с множеством сквозных отверстий. Именно по ней поднимаются горючие пары, а через отверстия внутрь поступает свежий воздух, обогащая пары кислородом. Эта смесь и сгорает в верхней камере, выделяя тепловую энергию.
Недостатки принципа сжигания отработанного масла для его же нагрева
Как показывает практика, именно такую печь на отработке устанавливают в гаражах. Но у этой конструкции есть серьёзные недостатки:
- Этот прибор работает с открытым пламенем, что недопустимо в помещениях, где хранятся нефтепродукты.
- Металлическая поверхность печки нагревается докрасна. То есть, такой агрегат – это высокая вероятность ожогов и пожаров.
- Если кто-то хочет получить высокую тепловую мощность печи, то это не тот вариант. Такие нагреватели могут выдавать тепло не более 15 кВт.
- Самостоятельно остановить горение топлива в этой конструкции не получится. Оно должно полностью выгореть.
- Тушить порошковым огнетушителем такую печь нельзя. Порошок, попавший на раскалённый металл, тут же взрывается. Поэтому только углекислотные огнетушители.
Поэтому очень важно понимать, что сделанная своими руками печь на отработанном масле – это в первую очередь сварная конструкция. Никаких сборочных креплений
Как избежать недостатков
Итак, самая опасная часть печки – резервуар, в котором нагревается отработка. Поэтому идеальный вариант – избавиться от него. Эта проблема давно решена на уровне промышленных котлов, работающих на мазуте. Для чего используются специальные горелки. Именно в них совмещают сразу несколько процессов сгорания топлива, а именно: пиролиз, сгорание и дожиг.
Когда стоит задача изготовления своими руками горелки на отработке, чертежи для многих мастеров не нужны. Потому что конструкция её не очень сложная, хотя специфика изготовления достаточно тонкая. Есть несколько конструктивных исполнений горелок.
Самый простой вариант такой горелки – пламенная чаша. По сути, это тарелка, разогретая до максимальной температуры, на плоскость которой капает отработанное масло. Топливо просто вспыхивает и тут же сгорает. Стопроцентный эффект. Основная задача – разогреть тарелку до требуемой температуры.
Но, как показывает практика, такие горелки всё равно до конца отработку не сжигают. Поэтому чащу дополняют трубой с отверстиями, где происходит смешивание остатка горючих паров с кислородом. И всё это дожигается в верхней камере сгорания.
Преимущества и недостатки
Так как сами масляные отопительные приборы стоят недорого и используют дешевое горючее, окупаются они стремительно. Еще выгоднее самостоятельная сборка (конечно, при строгом учете всех технологических требований и при грамотной эксплуатации, но об этом еще пойдет речь в следующих разделах). При правильной сборке и толковой настройке сгорание масла происходит полностью, оно не образует ядовитых продуктов. Масляные котлы содержат очень небольшое количество деталей, что не только упрощает сборку, но и снижает вероятность поломки
Что немаловажно, темп разогрева как самого оборудования, так и помещения, где оно установлено, очень велик
Но стоит учитывать и вероятные проблемы. Так, масляные котлы быстро выжигают кислород. Потому придется приложить много усилий для создания хорошей вентиляции. Использование отработанного масла приводит к частому засорению котлов, обслуживать и просто очищать их придется чаще, чем другие образцы. Котлы такого рода позволяют применять не только отдельные виды природного или синтетического масла, но и их комбинацию.
Но применение разнообразного сырья обуславливает высокий риск присутствия специфических примесей. Потому придется снабжать участок, подающий топливо внутрь котла, особым фильтром. Ввиду быстрого засорения очистительной системы она нуждается в регулярной замене. Таким образом, очевидные слабости и сильные стороны масляного котла обусловлены именно спецификой применяемого топлива. Более точно охарактеризовать систему можно, если разобраться с особенностями ее устройства.
Теплообменный аппарат
Для печки на отработке капельного типа такой элемент не считается просто обязательным. Когда помещение скромной площади и без перегородок, тогда для обогревания достаточно тепла, которое идет от ее стенок. Если нужно добиться высокой эффективности агрегата, делают теплообменный аппарат воздушного или водяного типа. Его помещают в верхнюю камеру.
Делают теплообменный аппарат из отрезка 100-миллиметровой трубы. Ее длина должна быть такой, чтобы концы выступал за стены корпуса на 10 –20 сантиметров с двух сторон. С разных кончиков баллона делают два отверстия, пропускают через них трубу и фиксируют ее сваркой.
Над теплообменным аппаратом необходимо прикрепить аэратор пламени, выполненный из листа железа, чтобы он делил пламя на языки, делая больше теплоотдачу.
Вовнутрь воздушного теплообменного аппарата помещают завихритель, ускоряющий воздушные потоки. Его исполняют из полосы стали или уголка, поделенного на отогнутые лопасти.
Потом к трубе теплообменного аппарата подключают воздушные каналы, сделанные из неутепленной трубы для дымохода и уголков. С одной стороны воздушного канала врезают канальный вентилятор. Его подсоединяют к сети прямо или при помощи контактов реле температуры, поставленного на вентиляторный корпус, или настроив режим температур.
Из металла, вырезаного раньше из баллона, делают дверки, к которым приваривают задвижку и петли. На нижней дверке, лучше в ее части которая находится снизу, делают отверстие для воздуха. С целью герметизации верхней дверки делают из полосы горячекатаной упорные пластины и сажают их на заклепки. У замка дверки может быть каждая конструкция.
Из обрезка 100-миллиметровой трубы исполняют дымовой отрезок трубы и приваривают к части сверху баллона, заблаговременно вырезав отверстие необходимого диаметра. Внутри поверхность элемента зачищают от окалины. Для дымоотвода применяют нержавеющую сэндвич – трубу. Выводят дымоходную конструкцию через стенку сооружения или перекрытия.
Виды самодельных печек на отработке
Машинное масло, загрязненное примесями, само не воспламеняется. Поэтому принцип работы любой масляной буржуйки основан на термическом разложении топлива – пиролизе. Проще говоря, для получения теплоты отработку нужно нагреть, испарить и сжечь в топке печи, подавая воздух с избытком. Существует 3 вида устройств, где данный принцип реализован различными способами:
- Простая и самая популярная конструкция прямого горения с дожиганием масляных паров в перфорированной трубе открытого типа (так называемая чудо-печка).
- Капельная печь на отработанном масле с закрытым дожигателем;
- Горелка Бабингтона. О том, как она работает и как ее сделать самостоятельно, подробно описывается в другой нашей публикации.
Эффективность отопительных буржуек невысока и составляет максимум 70%. Заметим, что указанные в начале статьи затраты на обогрев рассчитаны по показателям заводских теплогенераторов с КПД 85% (для ознакомления с полной картиной и сравнения масла с дровами вы можете перейти сюда). Соответственно, расход горючего в самодельных отопителях значительно выше – от 0.8 до 1.5 литра в час против 0.7 л у дизельных котлов на 100 м² площади. Учитывайте данный факт, принимаясь за изготовление печи на отработке.
Устройство и недостатки буржуйки открытого типа
Изображенная на фото пиролизная печка представляет собой цилиндрическую или квадратную емкость, на четверть заполняемую отработавшим маслом либо соляркой и снабженную воздушной заслонкой. Сверху приварена труба с отверстиями, сквозь которые за счет дымоходной тяги всасывается вторичный воздух. Еще выше стоит камера дожигания с перегородкой для отбора теплоты продуктов горения.
Принцип действия таков: топливо нужно разжечь с применением легковоспламеняющейся жидкости, после чего начнется испарение отработки и ее первичное горение, вызывающее пиролиз. Горючие газы, попадая в перфорированную трубу, вспыхивают от контакта с кислородным потоком и сжигаются окончательно. Интенсивность пламени в топливнике регулируется воздушной заслонкой.
Данная печка на отработке имеет лишь два преимущества: простота с дешевизной да независимость от электричества. В остальном – сплошные минусы:
- для работы необходима стабильная естественная тяга, без нее агрегат начинает дымить в помещение и затухать;
- вода либо антифриз, попавшие в масло, вызывают мини-взрывы в топливнике, отчего из дожигателя во все стороны брызгают огненные капли и хозяину приходится тушить пожар;
- высокий расход горючего – до 2 л/час при слабой теплоотдаче (львиная доля энергии улетает в трубу);
- неразъемный корпус тяжело чистить от сажи.
Хотя внешне буржуйки отличаются, но действуют по одному принципу, на правом фото пары топлива догорают внутри дровяной печки
Часть этих недостатков можно нивелировать с помощью удачных технических решений, о чем будет сказано далее. В процессе эксплуатации следует придерживаться правил противопожарной безопасности и подготавливать отработанное масло – отстаивать и фильтровать.
Плюсы и минусы капельницы
Кардинальное отличие этой печи заключается в следующем:
- перфорированная труба помещена внутрь стального корпуса из газового баллона или трубы;
- топливо поступает в зону сжигания в виде капель, падающих на дно чаши, размещенной под дожигателем;
- для повышения эффективности агрегат оснащается наддувом воздуха с помощью вентилятора, как показано на схеме.
Схема капельницы с нижней подачей горючего из топливного бака самотеком
Реальный недостаток капельной печки – сложность исполнения для новичка. Дело в том, что целиком полагаться на чужие чертежи и расчеты нельзя, отопитель нужно изготовить и настроить под свои условия эксплуатации и правильно организовать топливоподачу. То есть, потребуются неоднократные доработки.
Пламя накаляет корпус отопительного агрегата в одной зоне вокруг горелки
Второй негативный момент характерен для печек с наддувом. В них струя пламени постоянно бьет в одно место корпуса, отчего последний довольно быстро прогорит, если не сделать его из толстого металла или нержавейки. Зато перечисленные минусы с лихвой перекрываются достоинствами:
- Агрегат безопасен в эксплуатации, поскольку зона горения полностью закрыта железным корпусом.
- Приемлемый расход отработанного масла. На практике хорошо настроенная буржуйка с водяным контуром сжигает до 1.5 литра за 1 час для отопления 100 м² площади.
- Есть возможность обернуть корпус водяной рубашкой и переделать печь на отработке в котел.
- Топливоподача и мощность агрегата поддается регулировке.
- Нетребовательность к высоте дымохода и удобство очистки.
Котел с наддувом воздуха, сжигающий отработавшее машинное масло и солярку
Отличия и особенности
Главным отличием капельной печи от подобных теплоносителей, работающих на отработанном масле, является то, что внутри топливной камеры находится перфорированная труба, через которую происходит подача воздуха на горение. По маслопроводу поступает отработка, которая потом капает в емкость для сжигания. Предварительный разогрев происходит с помощью топливной трубки, проложенной в дожигателе. Такая печь функционирует либо за счет тяги в дымоходе, либо с помощью вентилятора, что повышает отдачу тепла, при этом не увеличивая расход горючего. На схеме видно, как работает капельная печь:
Так как в чашу горючее поступает небольшими дозами, а труба с отверстиями находится в железном корпусе, печь на отработке капельного типа можно считать вполне безопасным для эксплуатации устройством. Она также обладает рядом неоспоримых достоинств:
- За один час расходуется не более 1,5л топлива
- В масло может добавляться антифриз или вода
- Топливо сжигается эффективно, о чем свидетельствует бездымный выхлоп наружу
- Для принудительного наддува воздуха нет особых требований к высоте дымохода
- Отсутствие дыма в помещении
Некоторые владельцы предпочитают добавлять к стандартной конструкции дополнительные элементы для повышения уровня безопасности или превращают её в котел. Также можно сварить печь с водяным контуром в виде змеевика, чтобы тепло направлялось в несколько регистров одновременно.
Горелка Бабингтона
Горелка Бабингтона отличается от других печей на отработанном топливе. В конструкцию попадает воздух под давлением, разрывая масляную пленку. Тем самым происходит распыление горючей жидкости. Воздух соединяется с топливом, и в результате сгорания горючего материала образуется тепло. На схеме хорошо виден принцип работы печи данного типа.
Устройство горелки Бабингтона
Для изготовления горелки Бабингтона понадобятся: распылитель; баллон; насос; паяльная лампа; контейнер для сбора отработки; защита от брызг.
Горелка мало чем похожа на настоящую печь, но при этом эффективно нагревает помещение. Некоторые элементы печки необходимо будет собрать вручную. Изготовление частей горелки Бабингтона:
- Корпус печи делается из пустого газового баллона. Необходимо убрать воронку для залива.
- Далее следует сделать отверстия для труб на месте воронки. Отверстия высверливаются сверлом в виде спирали по внутренней части. Трубы необходимо присоединить к конструкции при помощи сварочного аппарата. На нижней части трубы следует сделать крепеж для присоединения распылителя.
- Форсунка, или же распылитель, необходима для захвата воздухом отработанного масла и облегчения процесса розжига. Распылитель лучше всего изготавливать при помощи токарного станка. Основа делается из стержня с гладким хвостовиком. При помощи форсунки можно будет закрепить шланг к подводу масла. Наполовину стержня необходимо сделать метрическую резьбу. Труба должна быть диаметром в 16 миллиметров. Необходимо высверлить отверстие по всей длине распылителя, которое будет стыковаться с поперечной деталью. Место стыковки форсунки и шланга желательно защитить от воспламенения при помощи стального экрана.
- Чтобы топливо смешивалось с воздухом, необходимо разместить у конца топливной трубки полусферу. Подойдет как дверная ручка, так и болт со сферичной шляпкой. По центру сферы высверливается небольшое отверстие, через которое и будет производиться контакт.
- Отстойник топлива следует делать со специальной трубой, по которой масло будет обратно возвращаться в основной бак с топливом.
Конструкцию можно усложнить, приделав специальный вентиль для контроля подачи топлива. Также нужно убедиться в качестве сборки печи. Чтобы масло в горелке Бабингтона не подтекало, устройство необходимо сделать полностью герметичным.
Горелка Бабингтона в действии
Чертежи и схема сборки
Изготовление печи начинается с нижней камеры. Она совмещена в печке с топливным баком, на крышке которого проделаны специальные отверстия для залива отработки и для трубы, соединяющей первую камеру со второй.
По размерам, которые показаны на рисунке, вырезают части камеры первичного сгорания, отшлифовывают края и сваривают их. Стенки делают из заготовки трубы.
К ним приваривают уголки, которые станут ножками, лист металла приваривают на дно. Отверстие размером в 10 см вырезают по центру, а другое – 6 см сбоку, ближе к краю. При желании делают съемную крышку – так легче чистить бак.
В трубе, длиной 36 см и диаметром 10 см просверливают до 50 отверстий диаметром 9 мм равномерно по всей площади трубы, чтобы поток воздуха был одинаков с каждой стороны.
Труба с проделанными отверстиями приваривается перпендикулярно к крышке бака. На нижнем баке делают воздушную заслонку. Закрепляют ее болтовым соединением или заклепкой. Через это отверстие будет производиться розжиг печи и залив отработки.
Верхний бак делается так же как и нижний. В пластине, которая крепится внизу бака, делается отверстие диаметром 10 см, смещенное к одному из краев. К отверстию внизу приваривается отрезок трубы большим диаметром от отверстия ровно настолько, чтобы его удалось надеть на перфорированную верхнюю камеру горения.
Так как крышка верхнего бака подвержена воздействию высочайших температур, ее рекомендуется выполнить из металла, толщиной минимум 6мм. В верхней части бака делают отверстие для дымохода, которое является противоположным к отверстию в дне. Между ними ставят пластину толстого металла – отсекатель. Он вставляется ближе к отверстию для дымохода.
К верхней крышке приваривается труба, которая после присоединяется к дымоходу. Для улучшения устойчивости конструкции приваривают распорку из трубы или уголка. Окрасить печь можно краской по металлу, выдерживающей высокие температурные режимы.
Печи капельного типа с наддувом
Печь с наддувом – это тот же прибор для обогрева, только оснащенный вентилятором. Размещается он ближе ко второй камере сгорания. Наддув обеспечивает равномерный обогрев помещения.
Собрать капельную печь трудно. Таким же механизмом укомплектовываются промышленные приборы отопления. Модели подобного плана снижают количество используемого топлива.
Современные народные умельцы научились совмещать капельный механизм с наддувом. Однако собирать подобный агрегат без соответствующих навыков настоятельно не рекомендуется.
Методика выполнения работ
Когда собирается теплопушка на отработке собственными руками, в корпусе необходимо прикрепить:
- вентилятор с электромотором;
- насос с распылительным устройством;
- топку с вертикальным отводом.
На другом шаге ставится топливный насос, в то время как из бака нужно вывести трубу, через какую отработка будет подаваться на топливный фильтр, а после – на распылительное устройство. Верхний корпус торцов нужно закрыть сетками. О том, чтобы вентилятор питался от сети, стоит подумать отдельно.
Если доступа к сети нет, тогда можно применить аккумулятор.
Необходимо помнить про то, что рукодельная теплопушка на отработке — это источник очень высокой опасности, поэтому необходимо держаться правил техники безопасности. Если даже отдалиться от корпуса на метр, то там горячий поток воздуха как правило имеет температуру в 300 °С.
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.
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.
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:
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.
