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
Устройство с верхней капельной подачей топлива
Печь с плазменной чашей
Масляная печь на отработке с топливной камерой, расположенной внизу, конструктивно гораздо проще. Несущественным в этом случае является также соотношение размеров верхней и нижней камер. Однако КПД подобных устройств невелик.
Увеличить его позволяет обустройство верхней подачи топлива. Подобные печи на отработке называют капельными. Подаваемое по небольшой трубке из нержавейки диаметром 8-10 мм топливо попадает в них на разогретую чашу и, полностью сгорая, выделяют гораздо больше тепла. Определить это можно по цвету пламени – в них оно не желтое, а бело-голубое. Капельные печи имеют и иное название – печи с плазменной чашей. Для увеличения тяги агрегат лучше снабдить наддувом – вентилятором, соединенным с воздуховодом.
Принципиальное отличие есть в конструкции подобных печей на отработке капельного типа – перфорированная труба в них находится внутри корпуса. По этой причине устройства считаются более безопасными. Плазменную чашу можно изготовить из обрезка трубы или стальной толстостенной емкости. Слишком высоким поддон делать не стоит – при чистке печи чаша должна легко выниматься.
Некоторые мастера, не заморачиваясь, подачу топлива делают одноступенчатой. Но подобные устройства очень опасны – питающая трубка, расположенная близко к печи, сильно нагревается. Плюс поступление топлива будет нестабильным – нагретое масло будет разжижаться и капать быстрее. Да и случайно до упора открытый вентиль может стать причиной пожара.
Более усовершенствованной является двуступенчатая подача, при которой предусматривается предохранительный поплавковый клапан. Капиллятор в таких устройствах делают обязательно дозирующим.
Подача капельная в печи
В капельных печах также есть возможность более четкой регулировки подачи воздуха. Для этого в трубе количество отверстий и диаметр постепенно уменьшают по высоте. В нижнем ряду их можно заменить вертикальными прорезями. В этом случае кислород в камеру сгорания будет поступать точными порциями в соответствии с потребностями горящих газов.
Чтобы сделать легкую печь более устойчивой, ее можно приварить к раме, изготовленной из металлического уголка.
Коптильня холодного копчения: устройство, чертежи для изготовления своими руками из кирпича и дерева | Фото & Видео
Правила безопасности при пользовании печкой
Учитывая высокую открытость пламени и высокую температуру нагрева – печка на отработке является источником повышенной опасности. Поэтому углекислый огнетушитель возле нее – не прихоть пожарного инспектора, а жизненная необходимость.
Для разжигания печи поверх масла наливается немного легковоспламеняющейся жидкости, например растворителя или бензина. Наливается совсем немного – чтобы начального пламени хватило для появления паров масла.
Печь на отработке в системе отопления дачи
Очень важно исключить попадание воды в кипящее масло. К чему это приведет, легко понять, вспомнив, что происходит, если на сковородку с раскаленным маслом случайно попадет капля воды
Источником воды может стать кастрюля или чайник на печке, скопившийся на внутренних поверхностях в холодное время иней или конденсат. Не рекомендуется наливать вместо масла другие горючие жидкости неизвестного происхождения.
Общие принципы работы печи для гаража или дачи на отработке
Суть процесса проста: поскольку само по себе масло не столько горит, сколько чадит, его нужно нагреть до температуры кипения и поджечь выделяющиеся пары. Соответственно, нужна емкость для подогрева масла, точки подачи воздуха и камера дожигания. Ну и, разумеется, дымоход.
На схеме ниже показан принцип устройства самой простой печи с квадратным топливным баком.
Итак:
- в топливный бак, он же топка, заливают отработку примерно на ½…2/3 объема. Больше нельзя – либо в процессе закипания масло выплеснется, либо просто не образуется достаточного количества горючих паров;
- после того, как топливо немного отстоится в баке и даст определенное количество испарений, поджигают содержимое. Это делают с помощью «факела» — горящей лучины, ветоши (лучше тоже промасленной), бумаги. Далее отверстие для заливки закрывают и не открывают больше до момента догорания топлива;
- при нагреве масло начинает выдавать все больше и больше паров, они поднимаются в зону дожига, смешиваясь по пути с вторичным воздухом. Поскольку нагретые пары гораздо выше по температуре, чем окружающий трубу воздух, кислород втягивается в отверстия очень активно, способствуя повышению температуры горения. Тягу можно регулировать с помощью заслонок, тем самым увеличивая или уменьшая интенсивность горения паров;
- нагрев окружающего помещения происходит благодаря теплообмену между раскаленной камерой топки, трубы, камеры дожига и воздухом. Чтобы устройство дольше отдавало тепло, ставят заслонку между камерой дожига и дымоходом, уменьшая скорость удаления нагретых и горящих паров.
Для равномерности процесса камеру дожига и топку делают примерно одинакового размера (объема).
Если печь выполнена правильно, пламя имеет бело-голубой цвет. Соответственно, температура горения составляет 1000 градусов Цельсия и выше. Если пламя имеет золотисто-оранжевые, красноватые тона, температура горения явно недостаточна – слабая тяга, малый нагрев отработки, проблемы конструкции в целом. При бело-голубом пламени образующаяся в процессе горения сажа частично сгорает, не доходя до дымохода, что заметно уменьшает необходимую частоту чистки дымовых каналов.
Вне зависимости от того, насколько правильно сконструирована и выполнена конструкция, сажа и копоть в ней будут образовываться обязательно, а на дне емкости для топлива будет скапливаться негорючий осадок. Поэтому необходимо делать печь по максимуму разборной – это заметно облегчит ее чистку.
Особенности устройства дымохода
Длина дымохода в данных печах принимается не менее 4 м. Это необходимо и для создания должной тяги, и для качественного удаления отходов горения
Важно также устройство качественной вентиляции в отапливаемом помещении, поскольку часть продуктов сгорания так или иначе оказываются не в дымоходе, а внутри комнаты
Диаметр дымовой трубы принимается не менее 100 мм, причем наличие колен, поворотов, сложной формы крайне нежелательно – чистка дымохода необходима гораздо чаще, чем у обычных печей, поскольку топливо дает большое количество сажи.
Оптимальный вариант установки буржуйки – строго под лазом в крыше, через который будет выведена дымовая труба. В этом случае вертикальное положение дымохода обеспечит стабильную тягу и легкую прочистку. Наружную часть трубы обязательно утепляют. Если этого не сделать, на внутренних стенках будет осаживаться конденсат, смешанный с недогоревшей сажей, быстро сужая проход для дыма.
По какой цене можно купить заводские печи на отработке
Модель | Характеристики | Цена, руб. |
HotAir-05 |
| 35000 |
Тепламос НТ-612 |
| 28000 |
Р11М |
| 67000 |
HD 80/55 |
| 275000 |
Печки, работающие на отработанном масле, используются домашними умельцами уже давно. Основное их преимущество перед другими видами – высокая тепловая отдача при минимальных расходах дешёвого топлива. При этом даже небольшой агрегат может отопить значительный объём помещения.
Преимущества и недостатки котлов на отработке с водяным контуром
Котлы на отработке – это экономичный вариант обогрева вашего дома. Однако его использование вызывает у многих людей массу вопросов. Чтобы их разрешить нужно ознакомиться со всеми недостатками и достоинствами такого изделия.
Сначала мы предлагаем поговорить о достоинствах печей на отработанном масле. Положительные стороны такого оборудования в основном строятся на экономичности обслуживания и простате сборки, однако есть и другие достоинства подобных котлов.
Достоинства котлов на отработанном масле:
- Прежде всего, стоит обозначить тот факт, что в качестве топлива для таких котлов выступает использованное масло. Например, это может быть старое машинное масло. Поэтому стоимость такого топлива действительно невысока, более того, она может даже равняться нулю.
- В подобных котлах масло сжигается полностью, при этом, не выделяя опасных для атмосферы и здоровья людей веществ. Поэтому печи на отработке считаются экологически безопасными.
- В печах на отработке есть встроенный режим принудительной конвекции. Это позволяет быстро и эффективно обеспечить прогрев помещения до максимально комфортных температур.
- Благодаря простоте такого устройства оно считается надежным. Печи на отработке содержат небольшое количество элементов, поэтому они редко ломаются.
- Конструкция котлов на отработанном масле настолько проста, что ее несложно воспроизвести своими руками.
Именно за эти положительные качества печи на отработке полюбились простому обывателю. Однако у них есть и свои минусы, которые часто имеют большое значение при выборе способа отопления своего жилища.
Недостатки котлов на отработанном масле:
- Такие печи сжигают достаточно грязное топливо. Поэтому выбирая их для обогрева дома, вы обрекаете себя на периодическую очистку загрязненных камер.
- При использовании печи на отработке, нужно позаботиться о наличии фильтров для очистки масла. Это необходимо по той причине, что использованное масло содержит много примесей, а иногда в его состав входят вредные химические вещества.
- Используя подобную печь в закрытом помещении, вы должны учитывать, что она способствует быстрому выгоранию воздуха. Поэтому необходимо оснастить свой дом хорошей системой вентиляции.
Взвесив все «за» и «против» использования котла на отработке, вы сможете решить на сколько он вам подходит. Однако не стоит пренебрегать своим комфортом ради более низкой стоимости обслуживания прибора.
Особенности отопительных конструкций на «отработке»
Приборы, которые описаны в данной статье, в народе часто именуют чудо-печками, ведь для их работы используются отработанные масла (моторные, трансмиссионные), которые стоят очень мало. Благодаря этому, эксплуатация подобного рода печей обходится дешево. Еще чудо-печки, которые нас интересуют, не будут функционировать на бензине, дизтопливе, керосине и прочих легко воспламеняемых смесях.
Приборы на «отработке» отапливают помещения путем непосредственного нагрева воздуха, который в них находится. С конструктивной точки зрения, такой агрегат – это два отсека горения. В отсеке No1 сжигается применяемое масло, вследствие чего образуются горючие пары. После этого пары подаются в отсек No2, где смешиваются с воздухом и, имея достаточно высокую температуру, быстро сгорают, из-за чего выделяются большие объемы тепловой энергии.
В большинстве случаев оба отсека соединятся между собой при помощи трубы
Важно, чтобы в последней были просверлены отверстия диаметром около 10-ти миллиметров – через них воздух будет поступать в отсек No2 для смешивания с горючими парами
Ниже приведены основные преимущества агрегатов на «отработке».
- Они достаточно безопасны, поскольку сгорают в данном случае пары масла, а не само отработанное масло.
- Такую печь вполне можно сделать своими руками, используя для этого дешевые и доступные материалы.
- Наконец, такие приборы легко устанавливать и использовать, что не может не радовать.
Но есть и некоторые минусы, о которых должен знать каждый, кто планирует самостоятельное изготовление чудо-печки.
- Для хранения отработанного масла должно использоваться исключительно теплое помещение. При минусовой температуре оно попросту замерзнет и лишится всех своих свойств.
- Кроме того, это масло должно быть специально профильтрованным. Запрещается применять простую загрязненую «отработку» с автомобильных сервисов. Очистить загрязненное масло в домашних условиях почти что невозможно.
Другой способ раздела утяжелённого топлива
Этот другой метод разграничения тяжёлого топлива (на масле разного рода) на облегчённые фрагменты, он более действенен, но труднее в применении.
Для действенного образования паров в низовой камере укладывается блюдце из металла. Оно раскаляется, а падающие на него капельки отработки сразу преобразуются в горючие пары. Здесь образуется светло-голубой свечение, как при плазменном горении.
Потому конструкция приобрела наименование – с плазменной подставкой. Чтоб получить большую действенность горения топлива, пользованное масло должно поступать в низовую камеру весьма малыми долями, порой тончайшей струёй. Поэтому технология носит название – капельная подача.
Технология изготовления печи на отработанном масле
Ниже представлены чертежи наиболее распространенной печи на отработке. Она выполнена из остатков трубы Ø352 мм, листовой стали 4 мм и 6 мм, также понадобятся обрезки толстостенной трубы Ø100 мм и уголка для ножек.
Ее габариты позволят обогреть помещение со стандартной высотой потолков площадью до 80 м2, при большей площади следует увеличить размеры печи и диаметр трубы дымохода.
Необходимый инструмент:
- сварочный аппарат;
- болгарка с отрезным кругом;
- шлифовальный круг для зачистки швов;
- дрель или сверлильный станок, сверла;
- рулетка.
Также необходимы растворитель и кремнийорганическая термостойкая краска — она обычно продается в баллончиках и используется для окраски сильно нагреваемых поверхностей печей.
Последовательность изготовления своими руками:
- Подготавливают заготовки по чертежам. Все детали вырезают из указанного на чертеже материала и зачищают места среза для устранения заусенцев.
- Соединяют методом сварки детали нижнего бака: корпус из трубы Ø344 мм h=115 мм, дно из листового металла 4 мм, а также ножки из уголка произвольного размера. Вместо уголка можно использовать обрезки дюймовой трубы.
- В отрезке трубы Ø100 мм h=360 мм с помощью сверла выполняют перфорацию по эскизу — 48 отверстий диаметром 9 мм.
- Соединяют сваркой детали крышки нижнего бака: заготовку из трубы Ø352 мм h=60 мм, крышку из листовой стали 4 мм с двумя отверстиями и перфорированную трубу.
- Заслонку для отверстия подачи воздуха на крышке нижнего бака крепят на заклепку.
- Соединяют сваркой детали верхней камеры: заготовку из трубы Ø352 мм h=100 мм и дно из листовой стали 4 мм с отверстием для перфорированной трубы.
- К крышке верхней камеры приваривают дымовую трубу Ø100 мм h=130 мм, с внутренней стороны крышки — перегородку из листовой стали 4 мм с размерами 70х330 мм. Перегородка предназначена для отсекания пламени и увеличения эффективности нагрева верхней камеры. Располагать ее следует ближе к дымовому отверстию.
- Сваривают верхнюю камеру и крышку с дымовой трубой.
- Приваривают верхнюю камеру к верху перфорированной трубы, для увеличения жесткости конструкции можно сделать стяжки из прутка между крышкой нижнего бака и верхней камерой.
- Верхнюю часть печи надевают на нижний бак внатяг.
- Печь для продления срока эксплуатации покрывают кремнийорганической краской, предварительно зачистив сварные швы от окалины, а металл от ржавчины с помощью растворителя.
- Подсоединяют печку к дымоходу. Его высота должна быть не менее 4 метров для улучшения тяги. Поскольку дымоход придется часто очищать от сажи, нужно сделать его максимально прямым, без изгибов.
Аналогичную печь можно сделать из листового металла, в этом случае ее камеры будут квадратной формы. Подробная технология приведена на видео.
Изготовление печи на отработке: видео
Как подключить к печи на отработке водяной контур
Водяной контур подключают к котлу, установленному на верхнюю камеру. Его можно приварить прямо на поверхность печи, но более безопасно сделать отдельный бак: в случае прогорания дна бака вода попадет в камеру сгорания, что может вызвать выплеск горящего масла и резкое воспламенение.
Бак может быть произвольной формы и высоты, главное условие — плотное прилегание к верхней камере и дымовой трубе для более эффективного нагрева. В стенки бака врезают два штуцера: в верхней части для нагретой воды, в нижней — для остывшей обратки.
На выходе из бака устанавливают термометр и манометр. На обратной трубе в непосредственной близости от котла ставят циркуляционный насос и расширительный бак.
Эксплуатация печи на отработке
Правильно собранная печь не должна коптить и дымить. Если это происходит, значит, в ее конструкции есть серьезный изъян. Начать дымить она может и при забитом дымоходе: прочищать его придется намного чаще, чем дымоотводы обычных печей.
Чтобы удалить прилипший нагар, трубу лучше вначале простучать, а лишь затем очистить ее от остатков сажи. В регулярной промывке (в идеале раз в неделю) нуждается и емкость для масла.
Совет. Упростить чистку дымохода можно, если сделать его сборно-разборным.
Очистка нижней камеры
Еще одним недостатком такой печи является ее повышенная пожароопасность. В случае выплеска горячего масла (а это легко может произойти при сильном забивании трубы сажей или попадании в емкость для масла воды) окружающие предметы могут легко воспламениться. Поэтому при эксплуатации печи следует соблюдать следующие правила:
• допустимое расстояние между стеной и печью – 0,5 м;
• такая буржуйка устанавливается только на бетонное основание или металлический лист подходящего размера;
• деревянные стены и стены, обшитые любым горючим материалом, также обшиваются металлом; такие металлические листы не только смогут защитить обшивку стен от возгорания, но и будут служить отражателями тепла;
• чтобы масло при нагревании не выплескивалось, заполнять им камеру следует только на две третьи;
• доливать топливо при интенсивном горении печи запрещается;
• не следует хранить в кочегарке легкогорючие вещества или предметы.
Важно! Запрещено топить подобную печь бензином, дизельным топливом или любым другим легковоспламеняющимся веществом. Не следует использовать и масла, содержащие примеси таких веществ
Обшивка стен металлом существенно увеличивает КПД печи
Видео: печь на отработке своими руками
https://youtube.com/watch?v=GBxHKPlkty4
Принцип работы печи на отработке
По принципу работы печь на отработанном масле является пиролизной. Под действием температуры сложные азотно-углеродные цепочки масляных молекул вначале расщепляются на элементарные химические элементы, затем окисляются кислородом воздуха, и наконец – охлаждаются, попутно преобразовываясь в совершенно безвредный азот и водяной пар.
Конструкция печи должна строго соответствовать проекту
Несмотря на то, что конструкция печи чуть сложнее устройства кастрюли, в ней происходят очень непростые процессы и нарушение условий их протекания легко может привести к появлению очень опасных окислов азота, известных под названием веселящий газ.
Если все размеры и форма печки выдержаны правильно – сгорание топлива будет очень эффективным и чистить дымоход от сажи и копоти почти не придется.
Конструктивно печка включает три основных зоны:
- зона горения паров кипящего масла;
- зона высокотемпературного горения продуктов пиролиза;
- камера дожигания горючих соединений и понижающего температурного скачка.
Для более глубокого понимания работы, рассмотрим проверенную и очень распространенную конструкцию простой самодельной печки.
Принцип работы печи на отработанном масле
Нижняя камера представляет собой плоскую емкость с налитым маслом. После выхода печки в рабочий режим верхний слой масла закипает, получившийся пар загорается. В зоне горения образуется множество турбулентных потоков, которые играют роль дросселя, мешая свободному поступлению горящей смеси во вторую зону. Получается саморегулирование. Кроме того, под действием силы Кориолиса, именно турбулентные потоки закручивают горящие газы в вихревой поток, играющий решающую роль в последующих физических процессах.
Воздух, необходимый для горения масла, поступает через отверстие с заслонкой. Открыванием заслонки можно регулировать скорость сгорания и тепловую мощность печки. При полном закрывании заслонки печь постепенно затухнет.
Закрутившись в жгут, горящие масляные пары попадают во вторую зону, где происходит их высокотемпературное дожигание. Камера представляет собой трубу, определенного диаметра и высоты. Для практически неограниченного доступа воздуха в трубе делается множество отверстий. Вращающиеся газы активно перемешиваются с кислородом, процесс окисления проходит очень бурно и температура данной зоны легко может подняться до 800-900 и выше градусов. При такой температуре активность азота превышает активность кислорода и в верхней части второй зоны образуется большое количество вредных азотных и углеродных окислов.
Верхняя камера печки на отработке выполняет сразу две функции. Во-первых, там происходит окончательное кислородное дожигание несгоревших пиролизных остатков. Во-вторых, особая конструкция верхней камеры обеспечивает понижающий температурный скачок, во время которого азот теряет свою активность и снова вытесняется кислородом. В результате на выходе печки получается совершенно безвредный газообразный азот, горячий водяной пар и твердые частицы оксида углерода, выводящиеся в дымоход и частично оседающие на его стенках в виде сажи.
Чтобы все процессы происходили в строгом соответствии с теорией, а продукты сгорания не представляли опасности – лучше всего воспользоваться готовыми чертежами проверенной конструкции, эффективность и безопасность которой подтверждена не одним десятком энтузиастов.