Плюсы и минусы горелки Бабингтона
Особенность этого типа горелочных устройств состоит в том, что их позитивные и негативные стороны уравновешивают друг друга. Как вы уже могли догадаться, главное преимущество – использование тяжелых видов жидкого топлива любого качества. Даже при большом количестве примесей в отработанном масле самодельная горелка с воздушным наддувом будет исправно функционировать (в отличие от других печей, сделанных для использования подобного горючего).
Не помеха и наличие в отработке воды или автомобильного антифриза (в разумных пределах), хотя небольшие сбои могут иметь место. Дело в том, что сила поверхностного натяжения воды выше, чем у жидких углеводородов. Соответственно, пленка из отработки легче отрывается от рабочей поверхности под воздействием воздушного наддува в горелке Бабингтона. Если в масле имеется немного воды, то последняя практически не попадает в зону горения, а стекает вниз, в отстойник.
Другой приятный для пользователя факт – большой выбор используемых видов жидкого горючего. Правда, при переходе с одного на другое придется перенастраивать горелку по дозировке топлива и воздуха. Вот перечень этих видов:
- отработанные масла и ГСМ любого происхождения и вязкости – из автомобилей, станков и прочих машин и механизмов;
- солярка и биодизель;
- свежие, старые и перегоревшие растительные масла;
- мазут;
- светлое печное топливо, керосин.
Отработанное масло предварительно нагревается в трубке, опоясывающей корпус горелки Теперь о недостатках, коих тоже хватает:
Масляная горелка Бабингтона — устройство относительно простое. А вот система дозированной подачи и стока горючего выйдет посложнее. В схеме участвует 2 емкости, насос и топливный тракт с регулировкой интенсивности горения
Важно обеспечить качество соединений, иначе масло начнет подтекать.
При использовании жидких видов топлива, особенно отработки, в котельной редко бывает чисто. Надо понимать, что грязь и запахи в помещении топочной неизбежны
Недостаток проявляется в процессе настройки горелки Бабингтона для совместной работы с самодельной печью или котлом. Сюда же относится перенастройка оборудования для перехода с отработки на дизельное, мазутное или растительное топливо.
Изредка при работе горелки возникают сбои из-за того, что засоряется сопло, точнее, крошечное отверстие для воздуха. Скорее всего, причина кроется на стороне компрессора. К примеру, изношенность поршневой группы приводит к попаданию масла из картера в сопло и может стать причиной сбоев.
Отдельно стоит упомянуть о мерах пожарной безопасности. При выполнении работ, связанных с установкой масляного горелочного устройства, рекомендуется держать под рукой огнетушитель. Последний должен постоянно находиться в помещении котельной.
Делаем собственными руками
Производственный процесс горелки Бабингтона не достаточно не простой и если есть наличие всех материалов которые будут нужны и инструментов занимает только пару дней, в зависимости от способностей человека.
Для производства этого аппарата понадобятся такие материалы:
- трубка из стали ДУ10,
- железный тройник диаметром 50 миллиметров с внутренней резьбой;
- железная сфера (или полусфера) диаметром меньшим 50 миллиметров;
- медная трубка ДУ10 не меньше 1 метра длины;
- металлическое колено ДУ10 с наружной резьбой;
- отрезок трубы диаметром 50 миллиметров с наружной резьбой, длиной не меньше 10 сантиметров;
Также понадобится очень маленький инструментальный набор:
- угловая шлифмашина (углошлифовальная машинка) или ножовка по металлу;
- перфаратор;
- специализированный патрон для тонких сверл;
- сверла;
- сверло диаметром 0,1–0,3 миллиметра;
- паяльный аппарат;
Предварительный этап
в начале сборки нужно сделать отверстие в области (полусфере). Это один из самых сложных и серьезных этапов, так как отверстие необходимо выполнить точно внутри. В другом случае факел горелки будет направлен в сторону, что со своей стороны может плохо отразиться на качестве изделия и на его экономности.
Стоит еще сказать, что, сверление отверстий подобного диаметра считается нелегкой задачей, так как тонкие сверла могут ломаться. Благодаря этому данный процесс нужно делать бережно и неспеша.
Подробная инструкция
После того, как сфера или полусфера готова, можно начать сборку. Она весьма проста и имеет несколько простых действий:
- Железный отрезок трубы будет играть роль сопла. Он отрезается необходимой длины и закручивается в тройник. После чего в отрезке трубы с боковой стороны сверлится отверстие очень большое, чтобы через него можно было поджечь струю.
- Сверху тройника ближе к соплу выполняется отверстие под медную трубку, по которой будет подаваться горючее в устройство.
- К медной трубке прикрепляется колено для подсоединения топливной магистрали.
- Медной трубкой выполняется несколько витков (2-3 вполне достаточно) вокруг сопла. Их необходимо делать на определенном расстоянии от отрезка трубы. Это даст возможность нагревать масло до необходимой температуры перед его попаданием на сферу.
- В области с противоположного конца от небольшого отверстия сверлится еще одно по внешнему диаметру трубки из стали. Трубка герметично ставится в сферу. Это нужно для того, чтобы воздух выходил лишь через небольшое отверстие, а в середине нее создавалось давление. Если же заместь сферы применяется полусфера, то трубка припаивается в месте малого отверстия и герметизируется.
- С противоположного конца от сопла в тройник ставится железная трубка со сферой. Она крепится в нем.
- Аналогичным образом, горелка готова к работе. Осталось лишь присоединить к трубке со сферой нагнетатель воздуха, который станет усугублять в нее воздух и топливную магистраль к медной трубке.
- Если появится желание эту систему можно улучшить, подключив для масляной подачи насос. Также можно установить блок управления датчики контроля. Это выполнит эту систему автоматической и самой безопасной.
Принцип работы форсунки
Начнем с того, что форсунки для распыления отработанного масла отличаются от аналогичного устройства, предназначенного для дизельного топлива, поэтому не пытайтесь использовать для отработки горелку для дизеля. Несмотря на то, что все они предназначены для жидкого топлива, чтобы превращать его в дисперсный туман, устройства разнятся как по внешнему виду, так и внутренним устройством. В данном случае вам нужна универсальная горелка, где топливо выталкивается в форсунку при низком давлении или же всасывается этой самой форсункой, благодаря разрежению, а вот для распыления дизеля необходимо высокое давление.
На чертеже вверху вы можете проследить, что сжатый воздух и отработанное топливо подаются по разным каналам и смешиваются, только дойдя до жиклера-распылителя. Разделение этих двух потоков происходит благодаря уплотнительному кольцу форсунки, которое не позволяет смешаться воздуху и маслу раньше времени (не в той точке).
Принцип работы форсунки для отработанного масла заключается в следующем: на округлую поверхность направляется тонкая струйка отработки или керосина, где жидкость растекается тонкой пленкой. Из отверстия на этой поверхности под невысоким давлением подается струйка сжатого воздуха, который превращает топливо в дисперсное облако, которое без труда загорается, образуя факел.
Это интересно: горелку для тяжелого топлива (отработанное масло, керосин) впервые запатентовал Роберт С. Бабингтон, и произошло это в 1967 году в Соединенных Штатах, но на данное время срок патента уже истек.
Рекомендации по изготовлению
Есть несколько полезных рекомендаций, которые помогут в изготовлении горелки:
- Отверстие должно быть ровно по центру сферы, и ось его должна совпадать с осью воздуховода. В противном случае факел будет бить в сторону, а это создаёт дополнительную опасность.
- Вместо сверления отверстия можно взять уже готовый жиклёр. Для этого обычным сверлом сверлится отверстие чуть меньше наружного диаметра жиклёра, потом оно дорабатывается вручную, и жиклёр просто забивается внутрь.
- Если отверстий больше одного, расстояние между ними не должно быть меньше 7 мм.
- Для розжига нужно сделать отверстие сбоку сопла.
- В простейшем случае топливо должно подаваться на горелку самотёком, однако можно использовать и топливный насос.
- С нагнетанием воздуха может справиться даже маломощный компрессор (например, от холодильника). Рабочее давление внутри сферы не превышает 4 Бар (4* 105 Па).
Не обязательно использовать в конструкции ТЭН. При запуске горелки для предварительного разогрева масла можно использовать пропановую горелку, горячую воду или даже старую кофеварку.
Горелка Бабингтона своими руками
Еще один вид факельных горелок, доступных для изготовления в домашних условиях – сферическая горелка Бабингтона.
В ее устройство входят:
- тройник диаметром два дюйма;
- металлическая трубка для подачи топлива;
- сгон по размеру резьбы используемого тройника;
- полый стальной шар;
- воздушный компрессор;
- металлические уголки;
- толстая проволока.
Горелка Бабингтона своими руками
Схема конструкции
Тройник – это основа прибора.
- В него по резьбе вворачивается сгон с просверленным сбоку отверстием 15 – 20 мм (для розжига) – получаем горелку с соплом.
- Сверху буквы «Т», образуемой тройником, сверлится отверстие для подключения трубки, подающей жидкое топливо. Она навивается в виде спирали вокруг нагреваемого пламенем сопла. Это нужно для достижения необходимой температуры и вязкости масла.
- А под выходом питающей трубки, внутри тройника, закрепляется шар или полусфера, с калиброванным отверстием 0,27 мм ± 0,02 мм, сориентированным строго по центру сопла. Можно для упрощения задачи использовать жиклёр указанного размера.
- Воздух подается от компрессора патрубком, подсоединенным с обратной стороны шара.
- Через нижнее ответвление тройника сливаются излишки масла.
- Масляная питающая емкость закрепляется подальше от горелки (и выше нее) для обеспечения необходимого давления.
- Весь аппарат устанавливается на ножки, которые можно сделать из толстой проволоки. Он должен быть очень устойчивым!
Прибор работает так. На сферическую поверхность подается самотеком или с помощью насоса, масло. Изнутри шара, обтекаемого маслом, выходит под давлением воздух, накачиваемый компрессором.
Он распыляет масло и образует факел, направляемый в сопло. Эта конструкция монтируется внутри тройника. Лишнее масло и примеси собираются в отстойник, расположенный ниже. Чтобы избежать возгорания его нужно расположить как можно дальше от факела.
Преимущество этого типа факельной горелки в том, что она неприхотлива к качеству и вязкости масла. Поскольку через калиброванное отверстие проходит только воздух.
https://youtube.com/watch?v=AZWiw-6Gpoc
Что представляет собой горелка Бабингтона
Самодельная масляная горелка может быть использована в самых разных целях, например, для работы с универсальным котлом или в составе простой жидкотопливной печки. Главная задача – собрать форсунку, которая будет давать мощное пламя. А вот и предъявляемые требования:
- Небольшой расход электроэнергии;
- Простота в изготовлении;
- Высокая эффективность;
- Безупречная работа самоделки даже на загрязненном топливе.
Мы уже говорили, что для эффективного сжигания отработанного масла нужно подогреть или распылить его. Проще всего подогреть его с использованием ТЭНа до высокой температуры, но это чревато большими расходами на электроэнергию. Жидкостная горелка должна стать источником дешевого тепла, а в случае с электроподогревом (испарением) это невозможно – тарифы на коммунальные услуги в нашей стране очень велики.
Раз мы не можем обеспечить подогрев отработанного масла с его последующим испарением, следовательно, нужно попробовать его распылить. Именно это и позволяет сделать горелка Бабингтона, обладающая на редкость простой конструкцией. Если взять упрощенный чертеж, то мы увидим, что топливо здесь стекает по сферической поверхности, в которой проделано тоненькое отверстие – через него подается воздух, выходящий из компрессора. Воздушная струя как бы сдувает с поверхности сферы частички отработанного масла, в результате чего образуется топливно-воздушная смесь.
Приведенная схема дает пускай и несколько упрощенное, но все таки довольно доходчивое объяснение принципа работы горелки.
Получившаяся смесь поджигается, а пламя горелки используется по тому или иному назначению. Например, ничто не мешает установить горелку в универсальный котел, который может работать с любыми видами топлива. Также возможно самостоятельное изготовление котлов, в этом нет ничего сложного. Интересен тот факт, что испарение здесь фактически отсутствует – процесс протекает практически при невысокой температуре, за счет напора воздуха из тончайшего отверстия.
Для более эффективного горения в горелке на жидком топливе задействуется система подогрева отработанного масла за счет маломощного ТЭНа. Вот примерная схема для изготовления такой горелки.
Горелка Бабингтона – устройство довольно простое, но для его изготовления все таки потребуются некоторые навыки, которые кроме как опытным путем едва ли получится где-то получить.
Горелка Бабингтона обладает множеством преимуществ. В первую очередь она не нуждается в предварительной очистке отработанного масла, а примесей в нем очень и очень много – неспроста оно имеет такой черный цвет. Во вторую очередь, она чрезвычайно проста в изготовлении. Если вы любите и умеете работать с инструментами, вы без труда справитесь с ее сборкой и получите в свое распоряжение простой и эффективный источник тепла.
Испарительная горелка на отработке требует еще одного источника тепла. Это приводит к необходимости использования большого количества электроэнергии или к усложнению конструкции – нужно как-то подогреть топливо, чтобы оно начало распадаться на легковоспламеняющиеся фракции. Схема от Бабингтона устроена куда проще – в ней трудно обойтись без компрессора, зато в ней можно обойтись без испарения. Она предусматривает простейшее распыление горючего, после чего оно воспламеняется без особого труда.
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.
Преимущества и недостатки буржуйки
Модели этих отопительных приборов встречаются разные, но все обладают определенными преимуществами:
- быстро растапливаются и прогревают помещение;
- достаточно высокий КПД;
- тепло распространяется по помещению равномерно;
- купить можно за относительно низкую стоимость;
- большинство таких изделий имеет варочную поверхность;
- эксплуатация обходится дешевле, чем при помощи электрических приборов или дровяных печей.
Недостатки у всех моделей тоже общие:
- помещение теплое только тогда, когда буржуйка топится;
- топливо необходимо добавлять постоянно;
- требуется высокий дымоход, который нужно часто чистить.
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
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:
- 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.
- Первым делом необходимо в центре заглушки проделать отверстие диаметром равному диаметру трубы.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- Трубка подачи воздуха присоединяется к нагнетающему компрессору. В корпусе горелки необходимо сделать отверстие для поджига смеси. Снизу в тройник вкручивается патрубок отвода несгоревшего масла.
- 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.
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
Принцип работы горелки на отработке
Устройство и принцип работы горелки на отработке, связан с принудительным подогревом и частичным испарением топлива. После подачи топлива на горелочное устройство, оно направляется в камеру предварительной подготовки, где нагревается до необходимой температуры и окисляется.
Сжигание топливовоздушной смеси, происходит в факеле пламени. За воспламенение топливовоздушной смеси, отвечают электроды, расположенные непосредственно перед распылителем – форсункой.
Для поддержания интенсивности горения, используются завихрения воздушных потоков, создаваемые лопастями вентиляторов. Принцип работы горелки идентичный устройствам, работающим на солярке или сжиженном газе.
Существует определенная классификация горелочных устройств по типу регулирования мощности. Потребителю предлагают горелки следующего вида:
Одноступенчатые горелки – имеют простую конструкцию и принцип работы. Нагрев теплоносителя, осуществляется в режиме мощности 100%. При достижении необходимой температуры, горелка попросту выключается до тех пор, пока теплоноситель не остынет до установленных значений. После этого, возобновляется горение.Принцип работы, применяемый в одноступенчатом горелочном устройстве, малоэффективен и приводит к существенному перерасходу топлива.
Двухступенчатые горелки – модули, работающие в постоянном режиме без отключения. Принцип нагрева заключается в следующем. Горелка работает на 100% до тех пор, пока теплоноситель, не достигнет необходимой температуры. После этого, происходит переключение на пониженную мощность в 30 или 40%. Горелка полностью не выключается.Подобный принцип работы, имеют плавно-двухступенчатые и модуляционные горелочные блоки.
Стоимость двухступенчатых и модуляционных горелок, достаточно высокая, но затраты полностью окупаются за счет экономии на сжигании топлива, достигающей 15-20% по сравнению с одноступенчатыми аналогами.
Подготовка отработки для сжигания в котле
Само по себе, масло плохо горит, при сжигании в обычных условиях, выделяет большой процент сажи и копоти. В отработке содержится мусор, металлические вкрапления. Для нормализации работы, в горелке предусмотрено два важных узла:
Система фильтрации – осуществляется очистка отработанных масел перед сжиганием. Фильтр установлен на подающем топливопроводе и перед подачей на форсунку. Система фильтрации малоэффективна, если сжигается сильно загрязненное вязкое масло. Фильтры быстро забиваются, что приводит к остановке котла.
Камера предварительного подогрева – отработку, перед подачей на форсунку, требуется подогреть. Доведенное до определенной температуры масло, легче воспламеняется и сгорает с минимальным несгораемым остатком, в виде сажи.
Организация подачи масла в горелку
Автоматические горелки, работающие на отработанном масле, используют принцип принудительной подачи топлива. Такое устройство более эффективно, чем капельный метод, применяемый в самодельных котлах.
За подачу топлива, в автоматических горелках отвечает насос. В топливопроводе создается давление, под которым, нагретая отработка подается на форсунку и распыляется. Одновременно с этим, работает вентилятор, создающий лопастями завихрение воздушных потоков. Мелкодисперсная пыль, впрыскиваемая в камеру сгорания, закручивается в спираль и воспламеняется, образуя факел пламени.
Избыток масла, отводится обратно в топливохранилище. Слаженность работы всех узлов, обеспечивает автоматика котла, одновременно контролирующая насос, форсунку, систему рециркуляции.
Система розжига и поддержания огня
Опытным путем, было доказано, что оптимальная температура горения пламени отработанного масла, примерно 180оС. При такой интенсивности горения, отработка сгорает полностью, практически без дымовых остатков и сажи.
В котле присутствует несколько систем, позволяющих добиться того, чтобы температура горения достигала заданных параметров:
Блок предварительной подготовки – в камере, машинное масло разогревается до 80-90оС.
Турбина – интенсивность горения, достигается за счет постоянного нагнетания воздуха в камеру сгорания.
Розжиг – осуществляется электророзжиг. Сразу за форсункой, располагаются два электрода, поджигающие топливовоздушную смесь в автоматическом режиме.
Увеличенное образование копоти, указывает на неисправность одного из блоков системы розжига или поддержания огня.