Горелка на отработке: чертежи, схема, принцип работы

Как быстро сделать экономичную горелку из паяльной лампы, работающей на отработке, чтобы она служила долго и надёжно, подробно рассказываем и показываем в видео и фото формате.

Принцип работы горелки Бабингтона

Несколько слов об истории изобретения. Рассматриваемый способ сжигания тяжелых фракций жидкого топлива появился относительно недавно – в середине прошлого века. Если точнее, то изобретатель Роберт С. Бабингтон (R.S. Babington) запатентовал свою горелку на дизельном топливе в 1969 году. Однако, срок действия патента давно истек и теперь ее устройство доступно всем интересующимся.

Изобретение Бабингтона по принципу работы в корне отличается от традиционных масляных горелок, где смесь воздуха и топлива впрыскивается форсункой под давлением:

  1. Отработка или дизель подается из бака насосом малой производительности.
  2. Топливо капает на рабочую поверхность – сферическую или наклонную. По ней горючее стекает вниз, образуя тонкую пленку.
  3. В центре указанной поверхности проделано отверстие малого диаметра (не более 0.3 мм), сквозь которое компрессор нагнетает сжатый воздух.
  4. Горелка Бабингтона на отработанном масле работает по следующему принципу: поток сжатого воздуха, выходящего через малое отверстие под давлением, отрывает часть масляной пленки от поверхности.
  5. В результате получаем струю топливовоздушной смеси, которая после розжига образует устойчивый факел пламени. Он направляется в топку печи или котла, нагревая стенки камеры либо водяную рубашку. Ниже на рисунке показана схема работы горелочного устройства:

Схема элементов самодельной горелки на отработкеПоскольку часть топлива течет мимо отверстия, организован сток обратно в бак

Здесь хорошо видно, что несгоревшие остатки отработанного масла стекают с полусферы в специальную емкость, а оттуда — обратно в главный бак. Из него топливо поступает на сжигание уже под небольшим давлением, причем предварительно подогревается для разжижения. Как видите, никаких фильтрующих элементов конструкцией не предусмотрено.

Подогрев отработанного масла или дизельного топлива перед сжиганием горелкой Бабингтона очень важен и вот почему:

  1. Нагретая отработка разжижается и образует более тонкую пленку на рабочей поверхности, которая хорошо распыляется потоком воздуха. Это способствует более эффективному горению.
  2. Чем мельче капельки жидкого топлива, взвешенные в струе, тем легче произвести розжиг котла или печи Бабингтона в ручном/автоматическом режиме.

Справка. Найти и купить готовую горелку Бабингтона в заводском исполнении нереально. Известные производители масляных и дизельных агрегатов, например, KROLL или EURONORD, таковых не производят. Выход один – заказать горелку хорошему мастеру или же сделать ее самому.

Особенности изготовления горелки

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

Требования к самодельным горелкам

Для правильной работы самодельной горелки на отработанном масле необходимо соблюсти ряд требований. Для лучшей теплоотдачи отработка должна быть разогрета и в распыленном состоянии. Остальные требования, предъявляемые к самоделкам:

  • незначительное расходование электроэнергии;
  • простота в сборке и использовании;
  • высокоэффективная работа самодельного устройства;
  • горелка должна отлично работать даже на топливе, которое низкого качества или загрязнено большим количеством присадок.

Самодельные горелки используются в самых различных целях, зачастую их вставляют в печи, использующие жидкое топливо или универсальные котлы.

Главное, изготовить форсунку, которая будет способна дать мощную струю пламени.

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.

Совет. Злоупотреблять «всеядностью» горелочного устройства все же не стоит. Лучше перед применением отработку прогнать через грубый сетчатый фильтр.

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.

Система подогрева отработки в горелкеОтработанное масло предварительно нагревается в трубке, опоясывающей корпус горелки

Теперь о недостатках, коих тоже хватает:

  1. 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.
  2. 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.
  3. 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.

Что понадобится?

Самая простая горелка была создана и запатентована в 1979 году англичанином Робертом Бабингтоном. Конструкция нашей горелки предусматривает использование следующих материалов:

  • железный лист;
  • ведро из оцинкованной стали;
  • масляный насос от автомобиля;
  • электрический двигатель для масляного насоса с регулятором оборотов;
  • болт М10;
  • комплекты датчиков на тепло и свет;
  • трубка из меди;
  • воздушный электромагнитный клапан.

Также нам будут необходимы такие инструменты, как дрель электрическая, паяльник, ножовка по металлу, болгарка, различных размеров ключи, плоскогубцы и аппарат для сварки.

Вот и все нужные материалы для создания горелки своими руками. В этом есть большой плюс: аппарат, который вы сделаете, обойдется гораздо дешевле промышленных аналогов, будет отвечать вашим потребностям и стоить, в сравнении с промышленными моделями, сущие гроши.

Правила эксплуатации

Для того, чтобы горелка была безопасной в эксплуатации, необходимо, чтобы все части связанные с подачей воздуха и отработанного масла были герметичны. К тому же, необходимо обезопасить хранилище отработки от случайного попадания на нее огня. Для этого необходимо сделать металлический экран. Его можно так же сделать и из других негорючих материалов.

Для безопасности также важно, чтобы факел горел строго прямо (это зависит от точности расположения по центру просверленного малого отверстия). Не менее важным является и правильная регулировка подачи масла в горелку

Ее можно осуществлять за счет продольного смещения трубки со сферой (полусферой) внутри тройника.

Если соблюсти все нормы пожарной безопасности и правильно настроить подачу топлива, то самодельная горелка Бабингтона будет надежной, гореть чисто, не будет коптить и прослужит долгие годы.

Конструкция горелок на отработанном масле

Горелка осуществляет несколько функций: подготовку и сжигание топлива.

Ее конструкция состоит из нескольких элементов:

  • топливный бак;
  • топливный насос;
  • топливный фильтр;
  • горелка (форсунка);
  • компрессор;
  • соединительные трубопроводы.

Горелки могут работать со следующими видами топлива:

  • Дизельное топливо.
  • Керосин.
  • Отработанные машинные и технические масла.
  • Легкое печное топливо.
  • Пережаренные растительные масла.
  • Жидкие животные жиры.
  • Сырая нефть.
  • Синтетическое (пиролизное) топливо.

Как сделать горелку самостоятельно

Чтобы понимать, как сделать горелочное устройство Бабингтона, нужно изучить его конструкцию по чертежам. Таковых на просторах интернета можно отыскать немало, но для изготовления лучше перенять опыт специалистов и взять в работу проверенный прототип. Ниже представлен чертеж горелки, сделанной и испытанной одним из опытных участников одного из специализированных форумов:

Чертеж горелочного устройства Бабингтона

Теперь несколько слов о том, из чего можно смастерить агрегат по этому чертежу. Автор в качестве корпуса использовал обычный стальной тройник с резьбами для присоединения труб диаметром 2 дюйма (ДУ50). Вместо тройника сгодится и крестовина такого же размера. Остальные элементы – в соответствии с перечнем:

  1. Из чего сделать сопло горелкиЛюбая металлическая деталь с полусферическим концом может выступать форсункой

    Полусфера или полый шар для горелки Бабингтона. Вариантов несколько – начиная от дверной ручки из латуни и заканчивая различными сферическими гайками.

  2. Сопло – сгон из металлической трубы с наружной трубной резьбой, длина – 150—200 мм.
  3. Медная трубка диаметром 10 мм для топливного тракта.
  4. Трубка металлическая для организации подачи воздуха. Диаметр – не менее 10 мм.
  5. Фитинги резьбовые, служат для присоединения медной трубки к корпусу.

Материалы для сборки масляной горелки

Также понадобится небольшой насос для перекачки отработанного масла. С этой задачей неплохо справляются агрегаты от автомобиля ВАЗ или мотоцикла, нужно только обеспечить их вращение от электродвигателя. Компрессор подойдет любой маломощный, в том числе от холодильника, поскольку давление в воздушном тракте должно быть небольшим (номинальное — около 2 Бар, максимум – 4 Бар).

Совет. Для дозирования или перекрывания топливной магистрали на ней стоит установить специальный вентиль.

Важная операция – просверлить в импровизированной форсунке калиброванное отверстие очень малого диаметра. Но сначала необходимо подобрать сверло требуемого размера, ведь от величины отверстия будет зависеть мощность будущей самодельной горелки Бабингтона. О расчете мощности будет сказано в следующем разделе, а о том, как самому сделать маленькое отверстие, подробно показано на видео:

Подбор мощности

Фокус в том, что самостоятельно произвести такой расчет по формулам довольно затруднительно. Есть данные, полученные на практике, и они гласят, что разные мастера-умельцы делают одно или несколько отверстий диаметром от 0.1 до 0.3 мм. Есть и более точная информация: если изготовить горелку с 1 отверстием размером 0.25 мм, то получится добиться мощности котла до 15 кВт (в зависимости от вида топлива).

Сквозное отверстие в шаре

Совет. Не стоит сверлить отверстие слишком большого размера (более 0.3 мм), это приведет к ухудшению распыления и сгорания отработки. Кроме того, устройство будет сложнее разжечь, да и расход жидкого топлива неоправданно увеличится.

Опираясь на эти данные, можно подобрать тепловую мощность агрегата количеством отверстий. Чтобы выйти на 30—35 кВт, придется просверлить не 1 отверстие на 0.25 мм, а два. Причем расстояние между ними нужно выдержать не менее 8 мм, чтобы факелы топливовоздушной смеси не гасили друг друга. По опыту, при работе горелки Бабингтона на отработке через одно отверстие 0.25 мм приблизительный расход масла в максимальном режиме составит до 2 л в час.

Рекомендации по изготовлению

Когда отверстие готово, к шару надо прикрепить трубку подачи воздуха и установить его внутрь тройника. Для герметичного вывода трубки из корпуса придется изготовить резьбовую заглушку. В ней просверливается отверстие, куда и вставляется трубка. Сверху в тройник методом пайки врезается штуцер, а к нему присоединяется медная магистраль топливоподачи. Для подогрева отработанного масла перед сжиганием используем такие способы:

  1. В бак, откуда происходит подача отработки на полусферу, встраивается электрический ТЭН с терморегулятором.
  2. Трубка, ведущая из бака, делает несколько витков вокруг разогретого сопла, за счет чего проходящее по ней топливо разогревается.

Самодельная горелка в сборе

К тройнику сначала прикручивается сопло, а потом на него надевается предварительно согнутая в спираль медная трубка. А уж потом она подключается к штуцеру. Кстати говоря, в сопле следует проделать 2 отверстия диаметром не менее 8 мм для поступления вторичного воздуха. Подробное описание, как изготовить горелку Бабингтона самому, дано в представленном ниже видео:

Нижний выход из тройника предназначается для стекания отработанного масла в бак-отстойник. Его можно расположить прямо под горелкой, но это не эстетично и небезопасно, — пламя слишком близко. Лучше отнести бак в сторону, а для отвода отработки придумать штуцер с резьбовой пробкой и трубкой. Тот, кто силен в области электроники, может приладить к горелке комплект автоматики розжига и безопасности с контроллером.

Горелка самодельная для сжигания отработанного масла

Электрический розжиг может обеспечиваться одной или двумя автомобильными свечами зажигания, вкрученными в начале сопла. Это даст возможность останавливать и запускать котел в автоматическом режиме, перекрывая и возобновляя подачу отработанного масла и воздуха в горелку. Контроллер может получать сигналы от датчика пламени, температуры воды в котле и уровня топлива в баке и на их основании отключать насос и закрывать клапан топливной магистрали.

Горелка на отработке своими руками: пошаговая инструкция с фото

отработанном масле

В этой статье мы рассмотрим, как сделать своими руками горелку на отработке для котлов из подручных материалов. У каждого автомобилиста часто возникает вопрос о том, куда девать отработанное масло. Ведь выливать на землю его нельзя – вредит почве, зато можно сделать горелку, которая будет заправляться отработкой. Ведь этот материал является прекрасным топливом, главное – обеспечить все условия для качественного его сгорания.

О переделке паяльной лампы на отработку

Некоторые домашние мастера, изучив принцип работы горелки Бабингтона, пытаются переделать под сжигание отработанного масла обычную паяльную лампу. Цель – удешевление и упрощение изготовления, ведь процессы в этих двух устройствах якобы схожи. Такое мнение ошибочно, так как паяльная лампа функционирует иначе, нежели описанная здесь самодельная горелка.

Схема паяльной лампы в разрезе

В лампе воздух нагнетается в бачок с бензином с одной целью – вытолкнуть его и подать к форсунке. При этом горючее проходит стадию нагрева и испарения. Форсунка подает в зону сжигания уже пары бензина, жидкость там можно наблюдать только на стадии розжига, когда «голова» паяльной лампы еще не прогрелась. Отработанное же масло испарить не удастся и форсунка будет подавать его в виде крупных капель, что не способствует нормальному горению. Да и сечение жиклера быстро засорится от различных примесей.

Вывод прост: переделать паяльную лампу для сжигания тяжелого жидкого топлива не удастся.

Рекомендации

Работа любого аппарата сопряжена с риском возгорания, потому нужно придерживаться следующих рекомендаций:

  • модернизировав горелку, всегда следите за тем, как она работает, не допускайте перегрева;
  • в помещении необходим заряженный и работающий огнетушитель;
  • держите емкости с отработанным маслом и другим топливом как можно дальше от аппарата;
  • не пытайтесь создать с помощью горелки отопление помещений, предназначенных для жилья, ведь даже если получится избавиться от выбросов продуктов горения масла, все равно наличие примесей в воздухе будет выше допустимого.

Любому мастеру будет интересно создать свою горелку, особенно если у него есть возможность приобретать отработку. Увлекает не только сам процесс, но и сфера применения: отопление гаража, мастерской или даже зимней теплицы. Как видите, вариантов множество.

Как сделать горелку на отработанном масле своими руками смотрите далее.

Особенности горелок

Для того чтобы эффективно сжечь масло, его потребуется сначала прогреть, а затем распылить. Для этого устанавливается электрический нагревательный элемент ТЭН. Но расход электроэнергии при этом будет достаточно большой. А вам главное при изготовлении – это добиться минимальных потерь при использовании устройства. Горелка должна быть источником очень дешевого тепла, чего не реализовать при использовании ТЭНов.

отработка

Раз не получается сначала прогреть масло, нужно попытаться его распылить. Простейшие горелки, изготовленные по схеме Бабингтона, могут успешно применяться в котлах. Конструкция предельно простая – топливо стекает по сферической поверхности. В последней сделано тонкое отверстие, через него подается сжатый воздух. Получается так, что масло сдувается со сферы, образуются маленькие капли, которые и можно воспламенить.

Совет мастера

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

Делаем котел своими руками

Узнать полную информацию по выбору, эксплуатации и обслуживанию газовых котлов всех фирм производителей, вы сможете, если перейдете .

Потребуется сделать горелку на отработке, потому что прибор работает, за счет сгорания масла, подаваемого на разогретую чашу сгорания.

Для работы понадобится:

Горелка на отработанном масле

Инструменты

Кстати! Знаете ли вы, что котел отопления от любого производителя может в любую минуту взорваться — » «.

Для самостоятельного изготовления котла из кислородного (или газового) баллона, оптимально выбирать баллон, емкостью 50 литров.

Понадобятся инструменты:

  • Сварочный аппарат
  • УШМ (болгарка)
  • Газовый резак

Вначале следует обрезать баллон в верхней части, из которой впоследствии можно сделать крышку. Затем вверху баллона нужно проделать отверстие, к которому потом будет подсоединен дымоход.

Согласно схеме, сбоку вырезаем дверцу для загрузки топлива. Дымоход может быть разных размеров, главное, чтобы он обеспечивал наилучшую тягу. Тогда можно получить стабильный пиролизный процесс на протяжении дня. Это удобно потому, что топить придется лишь один раз в сутки, что имеет существенное значение в отопительный сезон.

Горелка на отработанном масле Схема котла из кислородного баллона

Такой самодельный котел на отработке, имея небольшие габариты и вес всего около 10 кг, выдает 5-6 кВт тепла, при расходе масла около 0.5 литра в час. Можно растопить его и сильнее, но не стоит, поскольку он может взорваться.

Можно усовершенствовать данную конструкцию и сварить конуса, как указано на рисунке. Для их изготовления следует брать конструкционную сталь толще 4 мм. В трубе будет перемешиваться топливно-воздушная смесь, что повысит эффективность работы. Можно установить масляную горелку, еще более усовершенствовав аппарат.

Длину дымохода не следует брать больше 3,5 метра, поскольку из-за существенно увеличившейся тяги, топливо будет уходить в трубу. В результате снизится теплоотдача и повысится расход топлива.

Горелка на отработанном масле Оптимальные размеры и принцип работы

На правом рисунке расположен водогрейный вариант устройства из баллона. Суть его в том, что из стальной трубки делают несколько витков, располагая их в верхней части зоны, где находится устройство дожигателя котла. В деталях, можно экспериментировать на месте, исходя из пожеланий.

Для сохранения температуры, змеевик снаружи лучше закрыть защитным кожухом. Снизу в него подается холодная вода, которая нагревается по мере прохождения по спирали, и уходит в водяную систему отопления.

Предлагаемая схема котла на отработке из кислородного баллона настолько хороша, что ее давно используют в промышленном производстве, например, выпускается котел, под названием «Рицца», полностью повторяющий чертежи, по которым делают такие котлы самостоятельно.

Горелка на отработанном масле Схема котла типа «Рицца «

Паровое распыление

Применение пара для распыления топлива имеет ряд преимуществ и недостатков. К преимуществам следует отнести возможность сжигания топлива почти любой вязкости, простоту изготовления и надежность в эксплуатации, а к недостаткам — сравнительно большой расход пара (0,3—0,6 кг на 1 кг топлива), сильный шум при работе форсунки и большое содержание водяных паров в продуктах сгорания, что при сернистых топливах увеличивает коррозию нагреваемых поверхностей.

Из форсунок с паровым распылением основным типом является форсунка с внутренним смешением топлива и пара. Такой, например, является широко применяемая форсунка системы Шухова

, на которую был выдан патент еще в 1880 г. Форсунки этой системы выпускаются различных размеров (номеров) с максимальным расходом сжигаемого топлива 120 кг/ч.


Форсунка системы Шухова

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...