Печь на отработанном масле своими руками капельного типа: чертежи

Характеристики печей

Печь на отработанном масле хороша тем, что может работать на самом низкокачественном и дешевом топливе. В этом плане повезло тем, кто работает мастером по ремонту автомобилей в собственном гараже – занимаясь плановой заменой машинного масла, можно добывать отработку практически в неограниченных количествах. Масляная печь и сама собой отличается своей дешевизной, ведь ее можно собрать из остатков старого железа.

Отработанное масло — это очень дешевый вид топлива, а для автомастерских и совсем бесплатный.

Масляная печка на отработке сжигает топливо максимально безопасным способом. Если поджечь отработанное масло, налитое в какую-нибудь емкость, оно будет чадить и коптить, рождая адские ароматы и заполняя обогреваемые помещения едким и далеко не безопасным дымом. Да и тепла от такого горения будет образовываться очень мало. Печь на отработанном масле, обладая продуманной конструкцией, сжигает топливо так, что оно не образует копоти.

В зависимости от конструкции печи и ее размеров, она может обогревать площадь до 500 кв. м. и даже больше. Расход масла мизерный – он составляет от 0,5 до 5 л/час, в зависимости от мощности агрегата. Температура горения достигает 400-500 градусов. Средняя высота дымохода – от 4 до 5 метров. Печки могут работать как на чистом, так и на загрязненном топливе. Полученное тепло может использоваться в самых разных целях:

  • Для прямого обогрева помещений за счет образуемого тепла;
  • Для приготовления пищи (подходят лишь некоторые модели);
  • Для работы в составе систем водяного отопления.

Таким образом, печь на отработке – это довольно универсальный отопитель, обладающий простым устройством, высокой эффективностью и дешевизной.

На фото заводская печь Тепламос НТ-612, работающая на отработанном масле.

Прежде чем мы расскажем, как сделать печь на отработке своими руками, рассмотрим несколько моделей печей заводской сборки. Типичный пример – печь Тепламос НТ-612. Это типичный капельный безвентиляторный обогреватель, ориентированный на использование в гаражах, мастерских, ангарах и прочих нежилых и технических помещениях. Мощность прибора варьируется от 5 до 15 кВт, расход топлива – от 0,5 до 1,5 л/час.

Тепламос НТ-612 относится к печам закрытого типа. В ней присутствуют дымоход и труба для подачи воздуха. Сгорание горючего происходит во внутренней камере. Для того чтобы печь вышла на рабочий режим, ее необходимо разогреть с помощью небольшого количества дизтоплива, налитого в специальную чашу. После сгорания топлива мы получаем готовую к заправке и дальнейшей работе печку – открываем подачу отработки и поджигаем ее.

В конструкции данного агрегата присутствует встроенный бак, в который помещается до 8 литров топлива.

Мини-печь на отработке типа «буржуйка» проста как спичечный коробок. Она изготавливается из листового железа и характеризуется универсальностью – она отапливает нежилые помещения и позволяет готовить еду (на поверхность камеры дожигания помещаются небольшие кастрюли, сковородки и чайники). Мощность подобных агрегатов варьируется в самых широких пределах. Работает оборудование на основе пиролиза.

Жар МС-25 может работать как на отработанном масле, так и на солярке.

Печь на отработанном масле своими руками капельного типа: чертежи

Рассмотрим более солидную печь – это теплогенератор Жар МС-25. Агрегат может работать как на отработанном масле, так и на солярке. Для его работы необходима электроэнергия, питающая встроенный вентилятор. Тепловая мощность аппарата составляет 25-50 кВт, что позволяет ему обогревать площадь до 500 кв. м.

Как она родилась?

Никита Сергеевич Хрущев, как и весь СССР, весьма неоднозначен, и не только в геополитическом смысле. При нем простым гражданам возможно стало обзавестись личным авторанспортом, создавались гаражные кооперативы, вовсю раздавались дачные участки. Интенсивно механизировалось сельское хозяйство. И тогда же, в 60-е, пробились первые ростки экологического мышления.

Гаражи и дачные домики нужно было отапливать. Топливо (по-нынешнему – энергоносители) стоило копейки – в буквальном смысле, литр 66-го бензина 2 коп, а 76-го 7 коп. – но и копейки нужно было экономить, зарплаты были маленькие. А за слив отработки штрафовали, и много, до трети зарплаты за раз выходило.

Над принципом действия народным умельцам долго голову ломать не пришлось – самым обиходным варочным прибором на дачах и в частных домах был тогда керогаз. Испарившийся керосин в нем дожигался в специальной камере, в отличие от примуса или паяльной лампы, где горят уже сильно нагретые пары топлива. Поэтому керогаз был сравнительно безопасен в эксплуатации, а нарушение режима горения сигнализировало о себе вонью и копотью задолго до того, как развивалось в аварию.

Керогаз {amp}quot;Ленинград{amp}quot;

Керогаз “Ленинград” с внешней камерой

Вторыми прародителями масляной печки были газогенераторные установки, широко применявшиеся во время войны, когда высококачественное топливо шло на фронт. Взрослым людям 60-х они были хорошо знакомы, так что общая схема работы печки вырисовывалась ясно:

  • Первичный небольшой запас энергии химически ленивого топлива пустить на его же разложение до фракций полегче и поактивнее, как в газогенераторе.
  • То, что получится – сжечь в 2 или 3 стадии, как в керогазе.

Основные разновидности печей

Печи на отработке подразделяются на две большие категории, по типу разложения топлива на горючие составляющие. Сейчас мы расскажем, для чего вообще нужно разлагать отработку. Как мы уже говорили, в чистом виде она горит с выделением минимального количества тепла, образуя огромное количество дыма и копоти. Соответственно, толку от такого горения мало. Но если мы нагреем горючее до определенной температуры, оно начнет распадаться на составные фракции.

Схема работы пиролизной печи на отработанном масле в качестве топлива.

Полученные составляющие смешиваются с кислородом воздуха и образуют горючую смесь. Она сгорает при более высоких температурах и не образует копоти. Если мы взглянем на дымоход, то мы увидим, что из него вырывается лишь небольшое количество светлого дыма. Этот дым тоже опасен, но он отправляется у нас за пределы помещения. А внутри нас ждет вожделенное тепло.

Отработанное масло

Печь на масле может работать за счет пиролиза. На поверхности топлива разжигается огонь, в результате чего оно начинает испаряться, сгорая практически полностью в перфорированной пиролизной камере. Окончательное сгорание всех остатков происходит в камере дожигания. Преимущества схемы:

  • Максимально простая конструкция;
  • Практически полное сжигание топлива;
  • Выделение большого количества тепла;
  • Универсальность использования печки;
  • Минимальное количество образуемой сажи.

Самодельная печь на отработке, построенная на основе такой схемы, порадует простотой розжига и быстрым выходом на рабочий режим.

Недостатком такой печи является то, что ее нельзя тушить – гаснет она с неохотой, а если и погаснет, то продолжит выделять горючую смесь. Поэтому такие обогреватели заправляют строго дозированным количеством топлива.

Схема действия капельной печи, работающей на отработке.

Капельная печь устроена чуть сложнее – здесь применяется немного иной способ разложения горючего. Оно попадает на специальную разогретую чашу, распадается на составляющие, которые сгорают с большим выделением тепла. Выйдя на рабочий режим, печь-капельница будет сжигать горючие фракции при максимальной высокой температуре – цвет пламени изменится с желтого на бело-голубой, напоминая плазму. За счет этого капельные печки и получили свое альтернативное название – печи на отработке с плазменной чашей.

Естественно, никакой плазмы в таких печах нет и быть не может – это четвертое агрегатное состояние вещества образуется при крайне высоких температурах, достигающих десятков тысяч градусов.

Сами печи на отработке могут иметь самую разную конструкцию. В одних используется естественная подача топлива, а где-то применяется наддув, увеличивающий эффективность сгорания топлива и повышающий температуру пламени. Также они могут отличаться по типу корпуса. Например, в пиролизных моделях тепло выделяется камерой дожигания и пиролизной камерой.

Экодовески наших дней

Сегодняшние печи на отработке не повторяют конструкции тех дней, кроме буржуйки, о которой речь пойдет отдельно. И тому есть веские причины.

В 60-х сгорание до углекислого газа и водяных паров считалось абсолютно чистым и безопасным. В наши дни и то, и другое, увы, парниковые газы, действие которых уже вполне ощутимо на собственной шкуре в буквальном смысле. Дожечь еще глубже невозможно, но экономичность печи приобретает особо важное значение.

Не было тогда и синтетических моторных масел, и хитроумных присадок к ним. Они позволяют вдвое и более сократить литровый расход топлива ДВС по сравнению с тогдашним, но при неполном сгорании дают канцерогены, токсины, мутагены и бог весть что еще. А люди тогда были в целом здоровее и выносливее. Опять ничего не поделаешь – чуть более чем за полвека население Земли увеличилось в 2,5 раза и продолжает расти. Применительно к печке – дожигать нужно на 100% и никак не менее.

5468846684648

Наконец, тогдашнее машинное масло – натуральный нефтяной ректификат из насыщенных углеводородов – не могло развивать очень высокую температуру при горении. Поэтому очень вредные и опасные окислы азота в тогдашних печках образовывались разве что отдельными молекулами. А нынешняя простая печка на отработке может выбрасывать их в ощутимых для здоровья количествах. Так что на оксидах азота стоит остановиться подробнее.

Окислы азота

Все оксиды азота опасны для человека. В медицине для наркоза применяется самый легкий из них – закись азота, веселящий газ, но строго по дозировке под наблюдением анестезиолога. Чем больше азота соединяется с кислородом, тем опаснее результат. Окислительные баки боевых ракет заправляют тетраокисью азота N2O4 – достойной по едкости и ядовитости «сестрицей» горючего – гептила (несимметричного диметилгидразина), который она окисляет. Адская начинка современных машин массового уничтожения таится не только в боеголовках.

Как может окисел окислять? Дело в том, что оксиды азота – соединения эндотермические, на их образование нужно затратить энергию; азот с кислородом «не любят» друг друга, разность их электрохимических потенциалов и квантовые свойства электронных оболочек не позволяют им сильно связываться. При взаимодействии с соединениями, обладающими восстановительными свойствами (легко соединяющимися с кислородом, галогенами и их родственниками по таблице Менделеева) оксиды азота так же легко отдают кислород, что и есть окисление с выделением энергии, т.е. горение. Применительно к ракетам – тяжелое по молекулярной массе горючее с тяжелым окислителем дает большую массу выхлопа и сильную реактивную тягу.

Что касается печей, то здесь нужно знать следующее:

  1. При температуре от 900 градусов окислы азота образуются в заметных количествах.
  2. Если в газовоздушной смеси есть избыток кислорода, то при высокой температуре он «перехватывает» частицы топлива, и окислы азота уходят дальше по дымовому тракту.
  3. При примерно 600 градусах окислительная активность оксидов азота становится выше, чем у кислорода, и окислять еще не сгоревшие частицы топлива начинают они; в результате получается совершенно безвредный во всех смыслах азот, углекислый газ и пары воды.
  4. Если температура упала ниже 400 градусов, то окислы азота попадают во вторую «яму стабильности» своей фазовой диаграммы; тяжелую органику окислить они уже не могут (кислород – тоже) и уходят с дымовыми газами наружу.

Достоинства и недостатки

Как видите, в устройстве печи, работающей на отработке, действительно нет ни чего сложного.

  • Простота конструкции – обладая набором инструментов, сварочным аппаратом и умением работать руками, печку можно без труда собрать своими руками;
  • Универсальность – оборудование может использоваться для обогрева помещений и гаражей, а также для приготовления пищи;
  • Дешевизна в эксплуатации – благодаря низкой стоимости печного топлива, эксплуатация подобных печей не приведет к большим расходам (в некоторых случаях горючее можно доставать абсолютно бесплатно или по дешевке);
  • Возможность работы на любых типах масел – от трансмиссионного до обычного растительного (подсолнечного, если не жалко жечь этот продукт);
  • Минимальное количество вредных выбросов – тут все зависит от выхода на рабочий режим и температуры сгорания.

Нужно регулярно чистить дымоход, чтобы он не забился окончательно.

  • Печи на отработке должны эксплуатироваться в проветриваемых помещениях. В противном случае есть риск отравления продуктами разложения топлива и продуктами его горения;
  • Повышенные требования к дымоходам – для работы печи на отработке нужен хороший дымоход высотой около 5 метров. Он должен выдерживать высокие температуры. Причем использование излишне высокого дымохода недопустимо – иначе устройству будет трудно выйти на рабочий режим;
  • При горении отработанного масла образуется сажа – оборудование нуждается в регулярной чистке. Кроме того, топливо сгорает не полностью, поэтому его остатки нужно будет удалять.

Несмотря на довольно серьезные недостатки и ограниченность сферы применения, печи на отработке продолжают оставаться довольно популярным оборудованием.

Цена топлива

Масло из двигателя не каждый день сливают, а топить зимой нужно регулярно. Пожертвования доброхотов регулярными быть не могут. Если топливо для печи придется докупать, во что оно обойдется?

5464884846

Продажная цена отработанного масла по РФ колеблется от 5 до 14 руб./л. самовывозом, это еще около 5 руб./км на легковушке с прицепом. И купить совсем не просто: отработка считается опасным отходом, нужна лицензия на переработку. Причем оптовые скупщики продают неохотно и уж не ведерно-канистровыми нормами. Они перерабатывают масло в темное печное топливо. Рентабельность высока, и кто же отдаст ценное сырье задешево?

Но тут есть интересный ход. Свежее машинное масло предприятия частенько покупают в общем потоке ГСМ, т.к. строгий учет его закупок не обязателен. Отработку нужно учитывать, но кто тогда узнает, сколько ее вышло? Смысл пускаться в такие махинации есть – меньше хлопот с экологией, а доход от продажи отработки в масштабах производства мизерный.

Как мы уже говорили, в качестве топлива для печей на отработке могут использоваться любые виды топлива. Самый простой вариант – приобрести отработанное машинное масло. Его стоимость составляет от 25 рублей за литр. Если хорошо постараться, можно отыскать масло по более доступным расценкам. В этом отношении везет мастерским по замене автомобильного масла – его можно добыть из клиентских автомобилей (обычно его никто не забирает).

Растительное масло быстро воспламеняется, если его хорошенько разогреть. Это даже становится причиной пожаров.

  • Растительное – самое обычное подсолнечное масло хорошо горит, выделяя большое количество тепловой энергии;
  • Трансмиссионное масло – если вам посчастливилось раздобыть бочку этого масла, то вы можете использовать его для работы своей печки;
  • Синтетические масла – отличное жидкое топливо для печей на отработке.

Помимо масла, для растопки печки вам может потребоваться керосин – он применяется в пиролизных печах.

Использовать бензин и растворители для розжига печей строжайше запрещено – они обладают повышенной летучестью и воспламеняются с хлопками и взрывами. Тот же керосин поджигается мягко и безопасно.

Два принципа в одном принципе

Самодельная печь на отработке на вид может быть не намного сложнее кастрюли, но происходящие в ней процессы очень и очень непросты. Иначе полного сгорания с высоким КПД и безвредного выхлопа не добиться. Для полного их понимания и выбора подходящей конструкции для выполнения, или прототипа для собственной, необходимо сначала вспомнить о силе Кориолиса.

Сила Кориолиса

54654684

Кориолисова сила, как известно, возникает вследствие вращения Земли; это яркий пример того, как огромное и медленное проявляется в малом и быстро. Именно сила Кориолиса закручивает стекающую из ванны воду. Поскольку скорость тока воды в трубе много меньше звуковой в ней же (скорость потока дымовых газов в дымоходе – тоже), кориолисова закрутка – она возникает только в вертикальных участках трубы – передается обратно, и образование вихря зависит от длины вертикальной части отводной трубы.

Убедиться в этом просто: берем обычную воронку, затыкаем лейку пальцем, наполняем водой и палец отпускаем. Вода вытекает ровно. Теперь надеваем на лейку кусок шланга от метра и более, оставляем его висящим вниз и делаем то же самое. Вода закрутилась.

Величина кориолисовой силы зависит еще от отношения плотности среды к ее вязкости, поэтому закрутить «по-кориолису» газ труднее. Кроме того, газы сжимаемы, поэтому проявляют себя еще число Рейнольдса и другие факторы. Высокая труба котельной может испускать ровный столб пара.

Но зачем закручивать дымовые газы? Без этого невозможно добиться качественного, полного и безопасного, сгорания топлива. Чтобы тепло от первоначального сгорания легких фракций пошло на расщепление тяжелых, которые потом дадут основную массу тепла, смесь нужно все время хорошенько перемешивать. Закручивать можно разными насадками, наддувом и т.п., но такие конструкции (мы их тоже рассмотрим) рядовому самодельщику сделать трудно. А вот силу Кориолиса использовать проще; далее увидим, как.

У родителей автора была дача с буржуйкой, и на него («Ты уже большой, из лесу не вылазишь) была возложена заготовка топлива. Поскольку дачное товарищество раскинулось на площади около 400 га, при участках от 6 до 20 соток, окрестности были вечно обобраны не то что до щепки – до сухой травинки, и частенько на обед приходилось жевать сухомятину, сдобренную родительскими попреками.

И тут пацану попалась книга Реймонда Пристли «Антарктическая одиссея». История невероятная – 6 человек, северная партия экспедиции Роберта Скотта, оказались заброшены в Антарктике в преддверии зимы. Без теплой одежды, без надежного убежища, почти без продовольствия и топлива.

От холода и бешеных антарктических ветров – близзардов – спаслись, вырыв пещеру в снегу. Матросскими ножами и ледорубами удалось забить тюленей достаточно, чтобы не умереть от голода до весны. Но в пещере нужно было поддерживать температуру чуть ниже нуля, при –60 и ниже снаружи, иначе не выжить, даже лежа все время в спальниках. А жирники на ворвани более коптили, чем грели и светили.

И тут один из членов партии, простой матрос Гарри Дикасон, сделал изобретение, спасшее всех. В поддон из жестяной сухарной банки он налил ворвань, набросал туда же обломков тюленьих костей, и поджег. Расплавленный тюлений жир, проходя сквозь поры горячей кости, испарялся и сгорал сильным ярким пламенем почти без дыма. Полярники теперь могли не только не бояться замерзнуть, но и готовить горячее. И даже жарили по праздникам пингвинятину.

К весне они походили на головешки с колтунами на голове и еле держались на ногах. Но все-таки все шестеро смогли преодолеть несколько сот километров по льдам и вернулись на базу, где их давно уже считали погибшими.

Вернувшись, эти люди, всю дальнейшую жизнь оказывавшиеся признавать себя героями, узнали, что отлично снаряженная главная партия во главе с самим капитаном Скоттом, дошла до Южного полюса после Амундсена, а на обратном пути вся погибла.

Идея родилась сразу – перевести печку на нефтешлам. На нефтебазе его давали сколько хочешь даром. А эксперименты проводились на отработке от соседей-автомобилистов.

Для чаши дачный сторож пожертвовал плошку из нержавейки. Его верный соратник волкодав Прокурор признавал только фаянсовую тарелку. Тюленьи кости заменил битый кирпич; для капельницы нашлась медная трубка и кусок резиновой. На топливный бак пошел негодный умывальный бачок с ввернутым внизу вместо штока обычным водопроводным краном.

Это была самая затратная и хлопотная часть работы: отверстие с трубной резьбой обошлось в советский халтурный стандарт – пузырь. Да еще выжига-слесарь ни в какую не соглашался на «Московскую особую» по 2.87, а требовал непременно «Столичную» за 4.12. Не считая объяснений родителям, для чего 13-летнему мальчишке понадобилась бутылка водки.

Разжигалась буржуйка на отработке просто – в чашу подпускалось масло, пока не показывалось над кирпичом. Тогда в топку совалась смятая газета. Через минуту-другую она видимо промасливалась, тогда поджигалась. Еще через 3-4 мин. пламя резко усиливалось и светлело, как в керосиновой лампе; это был знак, что пора пускать капель.

Отбор тепла для ГВС от пиролизной печи

Печка исправно проработала 4 года, пока родители не собрались переезжать в другой город, и также в полной исправности была передана новому владельцу. Что с ней сталось дальше – неизвестно.

Главный принцип

Масляная печь – отопительный прибор на тяжелом, плохо горящем и сильно загрязненном топливе сложного состава. Чтобы оно сгорело полностью, его тяжелые компоненты нужно расщепить на более легкие; окислить все, что есть в масле, кислороду не по зубам. Дожечь полностью то, что уже расщепилось – задача попроще.

Процесс расщепления называется пиролизом, или пламенным расщеплением. В конечном итоге для пиролиза используется теплота сгорания самого топлива; это процесс самоподдерживающийся и саморегулирующийся, и это очень хорошо. Но для начала пиролиза топливо нужно испарить, а пары нагреть но некой стартовой температуры (300-400 градусов), после которой пиролиз пойдет по нарастающей, и сгорит все. Добиться этого в домашних условиях можно двумя способами.

Печь из газового баллона своими руками

Мы уже рассмотрели все особенности печей, работающих на отработанном масле. Также были затронуты агрегаты промышленного изготовления, в том числе мини-печь на отработке типа «буржуйка». Осталось только разобраться с самодельными устройствами. Мы уже говорили, что можно собрать печку самостоятельно, используя сварочный аппарат, набор инструментов и подходящее железо. Рассмотрим этот процесс с практической стороны.

Далее мы расскажем, как сделать печь на отработке своими руками. Начнем с самого сложного варианта – это самодельная печь для гаража из баллона. Основой для ее изготовления послужит старый газовый или кислородный баллон, из которого нужно слить конденсат. Баллоны обладают довольно толстыми стенками, поэтому в конце работы мы получим безопасную печь, сделанную своими собственными руками.

Глядя на чертеж самодельной печи на отработке, мы можем заметить, что роль корпуса у нас играет сам баллон, от которого отпиливается верхняя часть. Высота корпуса – 550 мм.

Сейчас мы разберемся, как собрать печь на отработке из газового баллона. Для этого нам понадобятся сварочный аппарат, электроинструменты и рулетка. Помимо баллона необходимо подготовить:

  • Отрезок трубы диаметром 110 мм (по ней будет подаваться воздух);
  • Отрезок трубы диаметром 20 мм (по ней будет подаваться топливо);
  • Металл для наварки ножек;
  • Металл для создания чаши.

Из верхней части изготавливаем крышку, через которую внутрь баллона будет вставлена труба диаметром 110 мм, не доходящая до дна на 60 мм. К нижней части этой трубы привариваем крышку с четырьмя отверстиями (одно отверстие в центре, его диаметр составляет 22 мм, еще три отверстия диаметр 5 мм по радиусу, с небольшим отступом от середины). В отверстие посередине вставляется труба диаметром 20 мм, через которую осуществляется подача топлива.

К нижней части внутренней трубы привариваем металлическую чашу – в ней у нас будет гореть солярка, разогревающая чашу, в которую впоследствии будет капать отработка. Сама чашка изготавливается из куска трубы диаметром 140 мм и куска листового железа, вырезанного в виде круга и приваренного с нижней сторону. Высота чаши составляет 20 мм.

Кстати, во внутренней трубе нашей печи на отработке необходимо проделать пять рядов отверстий диаметром 10 мм. Общее количество отверстий – 35 штук (итого пять рядов по 7 шт в каждой). Расстояние между рядами – 100 мм.

В конечном итоге у вас должна получиться подобная конструкция.

Далее приступаем к формированию дымохода и поддувала. Поддувало делается в самой нижней части нашей печки – через него в чашу заливается солярка для розжига и прогрева. Также через него поджигается капающая отработка. Отверстие под дымоход вырезаем в верхней боковой части – в полученное отверстие ввариваем кусок трубы диаметром 110 мм. Впоследствии к ней нужно будет приварить саму трубу дымохода.

Также рекомендуется сделать в верхней часть еще одно смотровое окошко с крышкой. Что касается забора атмосферного воздуха, то его лучше забирать снаружи, приварив к верхней части внутренней трубы крышку с отверстием под подвод воздуха.

В завершение всего привариваем верхнюю крышку – процесс создания печи на отработанном масле своими руками можно считать завершенным. Теперь ее нужно проверить в тестовом режиме – лучше всего проводить эксперименты на улице. Заливаем в чашку немного солярки и ждем, пока она прогорит. После этого открываем вентиль с отработкой и смотрим, как начинается процесс выхода на рабочий режим. Только после завершения испытания можно приступать к монтажу печи в отапливаемом помещении.

Принцип первый

Схема работы пиролизной печи

Схема работы пиролизной печи

По первому способу масло в резервуаре просто поджигают. Оно разогревается и начинает испаряться, а дальше все происходит в простой вертикальной трубе с расширениями и, возможно, с изгибами. Принципиальная схема устройства такой печи показана на рисунке.

Горелки для отработки

Воздух в резервуар с горящим маслом поступает через его горловину с дроссельной заслонкой; с ее помощью регулируют силу горения, т.е. тепловую мощность печи, не нарушая режима сгорания. Чтобы это было возможно, газовоздушная смесь должна непрерывно, по ходу трубы, перемешиваться. Тут и приходит на помощь сила Кориолиса, при правильно выбранных сообразно свойствам топлива, длине вертикального дымохода и его диаметре.

Также в камеру сгорания, в которую переходит резервуар, необходим практически свободный приток воздуха – печь нормально работает при избытке кислорода. Поэтому камера сгорания дырчатая. Колпак к камере дожигания (расширение над камерой сгорания) не обязательно должен быть колпаком, как на схеме. Это может быть и неполная перегородка при разносе выхода камеры сгорания с дымоходом по горизонтали.

Но разделить зону кислородного дожигания и окисно-азотного, и организовать соответствующий скачок температур между ними, совершенно необходимо, иначе еще слишком горячий кислород отнимет «пищу» у окислов азота, а те тем временем остынут до ямы на фазовой диаграмме и уйдут в трубу во всей своей вредоносности.

Сборочный чертеж (слева) и внешний вид (справа) пиролизной печи

Сборочный чертеж (слева) и внешний вид (справа) пиролизной печи

Чертежи печи на отработке такого типа приведены на большом рис. ниже, ее внешний вид и сборочный чертеж – на рис. выше. Это хорошо известная самодельщикам и отлично себя зарекомендовавшая конструкция. Разжигают ее небольшим факелом через полностью открытое дроссельное отверстие. Высота дымохода (прямого!) – не менее 4 м.

Чертежи пиролизной печи

Чертежи пиролизной печи

Схема мини-печи на отработке

Схема мини-печи на отработке

Здесь на рисунке – также весьма популярная среди самодельщиков мини-печь на отработке и нефтешламе. Толщина материала, обычной конструкционной стали, от 4 мм. Печь весит около 10 кг против 27-30 у предыдущей, а ее размеры в плане определяются таковыми резервуара. Автор конструкции для него рекомендует донышко и верхушку стандартного газового баллона.

Эта печка имеет ряд особенностей:

  • Зона перемешивания топливовоздушной смеси – нижняя воронка камеры сгорания. Вследствие ее расширения смесь здесь задерживается и месится долго.
  • Длина вертикальной части дымохода ограничена примерно 3,5 м. Иначе тяга высосет смесь наружу, прежде чем та успеет сгореть.
  • Зона дожигания не разделена и представляет собой верхнюю воронку камеры сгорания. Перед сужением в дымоход дымовые газы снова задерживаются и хорошо догорают, но опять же – при умеренной тяге.

Вследствие этого тепловая мощность печи ограничена 5-6 кВт; «раскочегаривать» эту печь сверх меры просто опасно. Но зато и расход топлива – около 0,5 л/ч, и печь сравнительно легко чистится. Конструкция разборная, стыки камеры сгорания с резервуаром и дымоходом стягиваются хомутами. В разобранном виде эту печь можно возить с собой в багажнике – на дачу, в охотничий домик и т.п.

Дозаправка

Допустим, вам не лень соорудить пристройку для печи и подавать от нее в дом горячую воду. Первая задача, которую нужно решить – подкормка печи хотя бы на ночь. Увеличивать резервуар нельзя: масло не прогреется и печка не разгорится как надо. Но решение давно известно: непрерывная дозаправка по принципу сообщающихся сосудов.

Схема питания топливом пиролизной печи

Схема питания топливом пиролизной печи

Требования к такой подпитке ясны из рисунка; дроссель на резервуаре условно не показан, но, разумеется, все равно необходим. Из его функций остается только регулировка горения, и это большой плюс по пожарной безопасности. Иначе ведь пришлось бы лить горючую жидкость в огонь или раскаленный сосуд, или ждать, пока печь остынет. Вставлять в топливопровод фитиль, как в паяльной лампе, бесполезно: на отработке сразу засорится.

Наддув

А как насчет печи на отработке с наддувом? Известно ведь, что он увеличивает КПД и тепловую мощность печей. Да, но в печку на саможоге наддув просто так не встроишь. Дуть в топку, т.е. резервуар, бесполезно – мы только разбалансируем саморегулирующуюся систему горения. Печь быстро разгорится, а потом, когда легкие фракции топлива выгорят, погаснет: поток воздуха отберет тепло, необходимое для испарения тяжелых. Параметры масляной печи на саможоге поддувом в топку, увы, не улучшишь.

Но поддув (точнее, выдув) можно использовать для другой цели. Искусственно усилив тягу, можно сделать дымоход с изломами: от дымника (горловины камеры сгорания) – длинная, во всю стену, горизонтальная труба, а уж потом вертикальный дымоход. Это улучшит отопление помещения с минимальными дополнительными затратами, не нарушая режима горения в печи.

Для усиления тяги можно использовать два способа наддува в дымоход: инжекционный (поз. А на рис.) и эжекторный, поз. Б. Первый очень прост и совершенно безопасен: при прекращении наддува кое-какая тяга сохраняется. Печь будет просто хуже греть и потреблять больше топлива. Но нужен источник сжатого воздуха. И тонкая (1-3 мм просвет) трубка, дюритовый шланг и регулировочный вентиль.

Усиление тяги в дымоходе поддувом

Усиление тяги в дымоходе поддувом

Для эжекторного наддува достаточно любого маломощного вентилятора: компьютерного на 12 В 120-150 мм диаметром, кухонного вытяжного, промышленного ВН-2 или ему подобного. Требуемая производительность – не менее 1500 л/ч, а диаметр входной горловины эжектора – на 20-50% больше диаметра дымохода.

Однако, если эжекторный поддув прекратится, дымовые газы пойдут в помещение, поэтому между вентилятором и эжектором необходим клапан-хлопушка со слабой возвратной (захлопывающей) пружиной. Учитывая еще, что сопряжение дымохода с эжектором выглядит просто только на схеме (как и вся техника вообще), конструкция выходит довольно сложной.

Принцип второй

Возможно ли сделать печь на отработанном масле, свободную от указанных недостатков? Такую, чтобы ее можно было поставить в кухне, и пусть себе греет? Да, возможно, но потрудиться придется посерьезнее, и применить все свое мастерство.

Если приглядеться повнимательнее, то ясно видно, что источник всех опасностей печей на саможоге – резервуар с горящим маслом. Чтобы избавиться от него, нужно испарять и распылять топливо каким-то иным способом. Зоны пиролиза, сгорания и дожигания лучше всего совместить в факеле пламени, чтобы отбор тепла от дымовых газов не нарушал работы печи. И весьма желательно, чтобы печь могла работать на обводненном горючем. Говоря технически, нужна горелка.

В промышленных условиях практически любое топливо сжигают дочиста в форсунках, верхняя поз на рис. Чтобы полное сгорание происходило в факеле, используют двух- и трехступенчатое образование топливовоздушной смеси: сжатый воздух тянет за собой атмосферный, а диафрагма разделяет и завихряет воздушный поток. В форсунке сгорает все, вплоть до льяльных вод судов.

Форсунки для тяжелого топлива и отработки

Форсунки для тяжелого топлива и отработки

Для нормальной работы форсунки необходима не только высокая точность изготовления и специальные материалы. Нужен еще целый небольшой цех подготовки топлива: гомогенизатор содержимого топливных танков, его диспергатор в трубопроводах, насосы, фильтры, система подогрева топлива и управляющая всем этим автоматика.

Но для отработки и этого оказывается недостаточно. Виной тому – все те же тяжелые битуминозные составляющие. Форсунку для отработки приходится дополнять жаровым кожухом и камерой дожигания с теплоизоляцией, нижняя поз на рис.

И тем не менее, горелка на отработке, доступная для самостоятельного изготовления, существует. И даже в нескольких ипостасях.

Пламенная чаша

Принцип работы прост – топливо капает в раскаленную чашу, взрывообразно испаряется, вспыхивает и сгорает (поз. А на рис). Сюда же поступает, с наддувом от маломощного вентилятора, атмосферный воздух; при использовании центробежного вентилятора-улитки его необходимо закрутить, для чего в устье воздуховода может быть установлена неподвижная крыльчатка.

Для первоначального разогрева чаши необходим розжиг горелки, поэтому в промышленных условиях пламенная чаша используется редко, но самодельщики с успехом ее применяют. Конструкция обеспечивает почти полное сгорание в непосредственной близости от чаши, поэтому котел на отработке с пламенной чашей получается самым непринужденным образом, что также отмечено на рис.

Пиролиз в пламенной чаше происходит своеобразно: разложение тяжелых фракций обеспечивается не только высокой температурой, но и сложными физико-химическими процессами во взрывающейся капле, существенно отличными от таковых в большом массиве вещества. Собственно, это уже не совсем пиролиз, и чаша в раскаленном состоянии поддерживается не только горением, но и освобождающейся при распаде молекул энергией.

При использовании в качестве топлива отработанного масла все-таки требуется и дожигание вне чаши, для чего в воздуховоде делают отверстия и прорези. Получается нечто вроде камеры сгорания простых печей на отработке, вывернутой наизнанку. Чертеж печи такого типа мощностью около 15 кВт при расходе топлива 1-1,5 л/час, в зависимости от его качества, приведен ниже.

Чертеж печи на отработке с пламенной чашей

Чертеж печи на отработке с пламенной чашей

Поз. Б на рис. выше – маломощная (до 5 кВт) чаша с пористым огнестойким наполнителем 2. Ее ставят прямо на колосники 1 любой печки, хоть буржуйки. Подача топлива регулируется вентилем 3, а воздух поступает через штатное поддувало 4. Об этой конструкции мы далее поговорим подробнее.

546884648486

На поз. В высокоэффективное, но сложное в исполнении устройство для полного сжигания любых видов жидкого топлива – горелка Бабингтона, или горелка ББ, или просто горелка Б. Ее основа – полая раскаленная металлическая сфера 1 с отверстиями диаметром 0,2-0,5 мм. По трубке 2 в сферу вдувается воздух, а из топливопровода 6 на нее капает топливо.

У горелки Бабингтона не одна изюминка, как принято считать, а две. Во-первых, так как воздух выдувается из отверстий, горелка ББ устойчиво работает на самом загрязненном горючем. Во-вторых, топливо за счет поверхностного натяжения обволакивает сферу тонкой пленкой, а физхимия в пленках совсем иная, чем в агрегатах вещества.

Есть отдельные науки – физика и химия тонких пленок. Науки сложные, но суть проста: горелка ББ – совершенно бездымная, и ее экологическая чистота практически не зависит ни от состава топлива, ни от режима горения. Поэтому горелку ББ можно безо всякого встраивать в любую печь. Для розжига используют небольшую порцию печного топлива в кольцевом поддончике под сферой.

Делаем пиролизную печь на отработке

Теперь вы знаете, как собрать печь из газового баллона своими руками. Работающий на отработке или на любом масле агрегат порадует вас большим количеством тепла. Например, представленная выше схема печи на отработке рассчитана на обогрев помещения площадью 70-80 кв. м. Давайте теперь рассмотрим схему создания пиролизного агрегата – то есть, небольшой буржуйки.

Схема сборки пиролизной печи, работающей на отработке.

Данная печь будет состоять из трех основных частей:

  • Емкость для масла с крышкой и заслонкой;
  • Камера сгорания/пиролиза;
  • Камера дожигания.

Венчается все это дымоходом. Его рекомендованная длина – не менее трех метров, но лучше всего работают дымоходы высотой 4-5 метров.

Емкость для масла делается из отрезка трубы диаметром 344 мм, ее высота составляет 100 мм. Снизу привариваем крышку из листового железа. Верхняя крышка у нас съемная, она делается из трубы диаметром 352 мм – к ней привариваются бортики высотой 600. В крышке делаем центральное отверстие под камеру сгорания диаметром 100 мм. Рядом делаем отверстие диаметром 60 мм – оно будет служить поддувалом. Это отверстие закрывается простой вращающейся крышкой.

Регулируя просвет поддувала, мы сможем регулировать интенсивность горения, что повлияет на температуру воздуха в помещении. Если полностью закрыть поддувало на работающей печи, она может потухнуть.

Делаем камеру дожигания – используем трубу диаметром 352 мм и высотой 100 мм. В нижней части делаем отверстие диаметром 100 мм, в которое вставляется труба камеры сгорания. В верхней крышке делаем отверстие диаметром 100 мм под дымоход. Внутри, поближе к дымоходному отверстию, привариваем небольшую перегородку шириной 330 мм и высотой 70 мм. Наша печь на отработке своими руками почти готова.

Осталось доработать камеру сгорания. Здесь все просто – берем дрель и сверло на 9 мм, сверлим 48 отверстий (6 рядов по 8 отверстий в каждом). При общей высоте трубы камеры сгорания 360 мм, отверстия должны располагаться на участке, отстоящем на 20 мм от нижней части и 50 мм от верхней части.

После завершения всех работ проверьте герметичность всех сварных швов – это позволит рассчитывать на максимальную эффективность печки.

Проверку работоспособности получившегося агрегата проводите на улице. Это убережет вас от возможного пожара и других несчастных случаев.

Приступаем к испытаниям печи – устанавливаем ее на улице, заливаем отработку в емкость для масла, сверху подливаем керосин. Аккуратно поджигаем, оставляя поддувало открытым. Спустя некоторое время, печка выйдет на рабочий режим – можно отрегулировать интенсивность горения с помощью поддувала. После этого печка переносится в помещение (оно должно быть проветриваемым).

Для того чтобы обогрев был максимально эффективным, установите печь на отработке в углу, а боковые стенки оббейте оцинкованным железом, чтобы все тепло отражалось внутрь помещения.

О водяных печах

Водяная печь – это совсем не печь с водогрейным контуром. Это печь на тяжелом топливе с форсункой, в факел пламени которой падают капли воды. Мгновенно испаряясь от жара, они разбрызгивают горючее, которое и сгорает.

Люди старшего поколения помнят битумные котлы с водяными форсунками, которые возили с собой дорожники и строители. Топливом служил тот же битум, куски которого клали в плавильную камеру. Ныне водяные печи почти вышли из употребления, а в некоторых странах и запрещены по экологическим соображения. Выхлоп они дают прозрачный, но очень вредный.

Меры безопасности

Печка в гараж на отработке – это простое и недорогое решение для обогрева помещения технического назначения. А если гараж представляет собой мастерскую, куда часто приезжают по вопросам замены масла, то с топливом проблем не возникнет – его всегда будет в достатке. В процессе эксплуатации печи следует проявлять осторожность:

  • Не разжигайте неисправные печи;
  • Не используйте для розжига бензин, спирт и прочие агрессивно горящие жидкости;
  • Не перегревайте печи;
  • Не оставляйте оборудование без присмотра;
  • Не прикасайтесь к раскаленным элементам;
  • Держите рядом огнетушитель;
  • Самодельные печи на отработке должны пройти тестирование в уличных условиях.

Соблюдая эти правила, вы обеспечите полную безопасность помещения и убережете себя от травм и ожогов.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Adblock detector