Котел на отработанном масле своими руками: изготовление самодельного котла на отработке

Конструкция и чертежи отопителя

Мастера, занимающиеся изготовлением котлов на отработанном масле, применяют на практике 3 способа сжигания отработки:

• поверхностное горение с пиролизным дожиганием в перфорированной трубе и вторичной камере;
• использование горелок Бабингтона и других самодельных конструкций;
• сжигание в пламенной чаше, подача топлива организована капельным методом, воздух нагнетается принудительно.

Способы сжигания отработанных масел в самодельных обогревателях – пиролизное горение, пламенная чаша, горелочное устройство Бабингтона

Первый вариант реализован в знаменитой гаражной печке, состоящей из 2 камер, соединенных вертикальной перфорированной трубой. Второй метод мы подробно описали в соответствующей публикации – изготавливается горелка Бабингтона и встраивается внутрь корпуса стального котла, ранее работавшего на дровах.

Мы предлагаем остановиться на третьем варианте – печи-капельнице, переделав ее в двухоборотный (правильное название — двухходовой) водяной котел. Ниже на чертеже представлена базовая версия данной печки, изготовленная из трубы Ø219 мм. Почему новичкам рекомендуется взять за основу капельный принцип работы отопительного агрегата:

1. Устройство масляных горелок довольно сложное. Для сборки требуется некоторый опыт и финансовые вложения (например, для «Бабингтона» придется купить компрессор).
2. Отопители поверхностного горения пожароопасны (стреляют пламенем при попадании воды в топливо). Оснастить чудо-печку водяной рубашкой – задача непростая.
3. Расход топлива при поверхностном сжигании непомерно велик – до 2 литров отработки за 1 час.
4. По отзывам на форумах, капельницы надежны и способны работать без автоматики (правда, хозяину придется уделять котлу некоторое время, чтобы приноровиться к ручному управлению). Агрегат относительно прост в изготовлении.

Печь-капельница — прототип двухходового водогрейного котла для сжигания жидких видов топлива

Схема жидкотопливного котла

Представленную на чертеже схему капельницы нужно переделать, поскольку вместе с жаротрубным теплообменником конструкция не поместится внутрь газового баллона — придется искать большую трубу диаметром 400 мм. Габариты теплогенератора можно уменьшить без потери мощности (15—20 кВт) следующим образом:

• дожигатель смастерить из трубы DN40, изменив количество и диаметр отверстий (точнее указано на чертеже);
• для камеры сгорания возьмите трубу DN150;
• водяную рубашку сварите из двух газовых баллонов из-под пропана;
• теплообменник – минимум 8 жаровых труб Ø32 мм;
• размер чаши – по камере сгорания (DN150);
• высота от края дожигателя до дна чаши – 6.5—7 см.

Как устроен двухоборотный котел,  действующий на отработанном масле, показано на чертеже. Отличие от простой капельницы заключается в жаротрубном теплообменнике, размещенном между стенками камеры сгорания и наружной обшивкой. Соответственно, патрубок дымохода переместился в нижнюю зону корпуса.

Принцип работы агрегата

Этот раздел предназначен для новичков, кому раньше не приходилось заниматься отопительным оборудованием на жидком топливе – отработке либо солярке. Представленный на чертеже котел работает по следующей схеме:

1. По трубке, проходящей внутри дожигателя, течет отработанное автомобильное масло. Способ подачи – самотеком или с помощью насоса.
2. Воздух в зону горения нагнетается электрическим вентилятором.
3. Капли масла, падающие на дно раскаленной чаши, испаряются и сразу воспламеняются. Дожигание поднимающихся масляных паров происходит напротив всех отверстий, просверленных в центральной трубе.
4. Выделяющееся от пламени тепло напрямую передается водяной рубашке котла. Горячие дымовые газы, вытесняемые воздухом от вентилятора, проходят сквозь жаровые трубы, отдают часть теплоты и вылетают в дымоход.

В зависимости от качества топлива и режима работы чистка теплогенератора производится 1 раз в 3—7 дней. Основная масса сажи скапливается в чаше, которая легко вынимается через специальный люк. Как функционирует капельный котел на отработанном масле, сделанный своими руками, расскажет один из мастеров в очередном видео:

Watch this video on YouTube

Необходимые материалы и инструменты для работы

Чтобы при изготовлении своими руками котла на жидком топливе получить качественный результат, необходимо правильно выбрать материал для работы и подобрать нужный инструмент.

Из материалов потребуется следующее:

• Листовая сталь. Она нужна для изготовления верхней и нижней герметичной емкости. Толщина материала должна быть около 4 мм, так как печь нагревается очень сильно.
• Металлические трубы. Труба должна быть обязательно стальной, так как старое чугунное изделие может треснуть при резкой смене температуры. Внутренний диаметр трубы должен быть не меньше 10 см, а толщина стенки – около 4 мм.

Из инструментов для изготовления котла с поддувом на отработке необходимо приобрести следующее:

• Аппарат для сварки. Можно использовать бытовой инверторный аппарат с электродами для черных металлов, так как большого объема работы не предвидится.
• Струбцины понадобятся для более удобной работы, ими будут скрепляться заготовки для сварки.
• Болгарка и несколько отрезных дисков по металлу, чтобы можно было делать большое количество отрезов.
• Электрическая дрель. С помощью этого инструмента можно просверлить отверстия в горелке. Для работы также потребуется сверло по металлу диаметром 1 см.
• Пробойник является дополнительным инструментом, его используют для накернивания точек перед сверлением отверстий. К пробойнику обязательно нужен молоток.
• Измерительные приборы. С помощью рулетки, линейки и угольника выполняют разметку заготовок.

Правила эксплуатации котла

Можно отметить и несколько правил, которые нужно обязательно соблюдать при использовании и эксплуатации подобного отопительного оборудования.

• Нельзя оставлять работающий котел без присмотра надолго.
• Нельзя сжигать какие-либо другие топливные материалы, помимо отработанного масла.
• Нельзя допускать попадания воды на раскаленные участки котла и во внутреннее его пространство.
• Недопустимо перекрытие отверстий горелки котла.
• Нельзя добавлять топливо при работающем режиме отопительного котла.

И совершенно естественно будет предупредить о том, что нельзя подпускать близко к работающей печи детей и животных, а также держать легковоспламеняющиеся материалы вблизи отопительного прибора.

Инструкция по сборке печи

Чтобы правильно решить задачу, как сделать котел на отработке своими руками, нужно строго следовать пунктам инструкции:

• Сначала нарезают заготовки для верхней емкости. Для этого на листе стали выполняют разметку верхней и нижней плиты размером 35*62 см, двух торцевых стенок размером 35*12 см, двух продольных стенок размером 62*12 см и перегородки 35*10 см.
• Затем нарезают детали нижней емкости. Понадобится верхняя и нижняя плита размером 35*35 см и 4 боковые стенки размером 35*15 см.
• Далее приступают к изготовлению горелки. Для этого используется стальная труба, от нее отрезают кусок длиной 36 см. На этом отрезке делают отметки для 48 отверстий, расстояние между которыми должно быть одинаковым. С помощью молотка и пробойника накернивают точки сверления. Результатом должны стать 6 рядов по 8 точек.

• По полеченным точкам дрелью делают сквозные отверстия.
• Теперь в верхней панели нижней емкости делают небольшой люк согласно схеме котла на отработанном масле. Для этого отступают от края на 3 см и рисуют прямоугольник размером 10*15 см. По начерченным линиям вырезают пластинку.
• Далее нужно вырезать пластинку, которая будет закрывать лючок. Из листа стали вырезают прямоугольник размером 11*16 см и в центре высверливают отверстие диаметром 4 см. Полученный прямоугольник прикладывают к лючку на панели и делают сквозные отверстия под крепежные элементы.
• С помощью болтов и гаек соединяют пластинку и верхнюю панель нижней емкости.
• Приступают к сборке нижней емкости. В верхней панели делают отверстие для горелки и прихватывают трубу. Далее точечно приваривают верхнюю и нижнюю плиту к боковым частям.

• После сборки емкости проваривают все стыки, чтобы сделать конструкцию полностью герметичной. Для полной безопасности и эффективной работы котла на отработке шов должен быть сплошным и аккуратным.
• Теперь наступило время собирать верхнюю часть котла. Используя чертежи котла на отработанном масле своими руками, в нижней панели вырезают отверстие для трубы-горелки, в верхней панели – для дымоходной трубы. Затем к верхней панели последовательно приваривают боковые элементы, перегородку и нижнюю панель.
• Чтобы соединить обе емкости, их нужно приварить к трубе-горелке. Из-за смещения верхней части котла конструкция получается не устойчивой. Решить эту проблему можно с помощью диагональной распорки, приваренной к обеим частям. Она необходима для придания конструкции дополнительной жесткости.
• Все изделие необходимо внимательно осмотреть и выявить места некачественных соединений. Такие участки требуется проварить сплошным швом.
• Можно приступать к изготовлению ножек для котла на отработке. Для этого от стального уголка болгаркой отрезают 4 одинаковых куска длиной по 7 см. Из стального листа вырезают 4 квадрата со стороной 5 см, затем к ним приваривают уголки.

• Готовые ножки нужно приварить к нижней емкости котла. Этот этап требует аккуратной работы, так как для устойчивости конструкции  на полу все ножки должны иметь одинаковую длину.
• Котел готов и его можно устанавливать на месте постоянного пребывания. Здесь же конструкция проверяется на устойчивость, а с помощью уровня выявляют имеющиеся перекосы.
• Для отведения продуктов горения из котла нужно собрать дымоходную трубу. Вначале собирают внутреннюю часть, которая представляет собой участок прямой трубы и колено для вывода через стену на улицу.
• Прежде чем сделать отверстие в стене, нужно правильно определить его расположение и размер. Для этого собранную дымоходную трубу примеряют к стене и обрисовывают ее контур. Чтобы получить ровные края отверстия, необходимо по начерченной линии через 2-3 см сделать несколько сквозных отверстий. После этого центральная часть должна удалиться без особых трудностей.

• Прямой участок внутренней дымоходной трубы закрепляют на котле, а колено выводят на улицу через отверстие в стене.
• Для безопасной работы котла на отработке нужно позаботиться об обустройстве внешней части дымохода. Поэтому снаружи к выходящей части колена присоединяют дополнительный участок трубы с коленом. Внешнюю часть требуется надежно зафиксировать под свесом крыши с помощью кронштейна.
• После того как конструкция полностью собрана требуется проверка тяги. К одному из отверстий трубы-горелки нужно поднести зажженную спичку, если тяга хорошая, то пламя будет отклоняться к трубе. При хорошей тяге отработка будет хорошо гореть. Для увеличения тяги можно немного приоткрывать лючок.

Принцип функционирования и основные типы котлов на отработке

   Котел отопления на отработке функционирует на основе пиролиза, сжигая не топливо, а газо-воздушную смесь, которая образовалась в результате его испарения. Существует два основных типа конструкций, которые отличаются способом подачи топлива в испаряющую камеру.

   В первом способе топливо подается в камеру сгорания снизу. Метод подачи может быть разный. Самый простой это использование принципа сообщающихся сосудов.

   Емкость с топливом соединяется с камерой сгорания довольно толстой трубкой, и отработка перетекает туда самотеком. Этот метод имеет тот недостаток, что необходимо постоянно контролировать уровень топлива в баке. В технически развитых системах подачи используются специальный маслонасос.

Схема печи на отработке — Фото 06

   Более совершенное отопление маслом с помощью капельной подачи топлива. После предварительного розжига (или принудительного нагрева специальным устройством) на раскаленную чашу подают по капле топливо. Падая на раскаленную поверхность, отработка взрывообразно испаряется, маломощный вентилятор улитка подает сюда же атмосферный воздух, после чего и происходит полное выгорание обогащенной пиролизной смеси при высокой температуре.

Как сварить простую печь

Нет смысла пояснять, как сделать стандартную и самую распространенную конструкцию, изображенную ниже на сборочном чертеже. Во-первых, схема очень понятная, а во-вторых, в информации подобного рода нет недостатка.

Перейдем к более сложному варианту обогревателя с дожигателем, согнутым под 90° (угол поворота можно делать и больше, но не острее). Цель мероприятия проста – организовать отбор тепла у раскаленных дымовых газов, а не сразу выбрасывать их на улицу. Второе отличие – выдвижной ящик с маслом вместо традиционной закрытой емкости, которую неудобно чистить. Конструкция печи с размерами показана на чертеже.

Размеры агрегата произвольные и могут меняться при подборе труб другого сечения

Пошаговая инструкция сборки печи для сжигания отработки выглядит так:

1. Нарежьте заготовки для корпуса, выдвижного ящика и дожигателя. Для последнего трубы нужно резать под углом 45°.
2. В профиле меньшего сечения выпилите болгаркой одну стенку, а по бокам приварите заглушки, чтобы получилась открытая емкость. К передней части, выступающей за борта ящика, приделайте ручку.
3. Сварите конструкцию, как показано на чертеже, просверлите воздушное отверстие сверху топливной камеры и выполните перфорацию вашей изогнутой трубы. Отопитель готов.

Здесь мастер для лучшей теплоотдачи приделал конвекционные ребра из стальной полосы 40 мм

Несколько слов о том, как подобрать количество и диаметр отверстий дожигателя. В нашем примере его сечение составляет 80 х 80 = 6400 мм², для расчета нужно взять половину – 3200 мм². Если применить сверло 8 мм, то площадь каждого отверстия составит 50 мм². Делим 3200 на 50 и получаем 64 шт., которые надо просверлить в процессе сборки, при настройке их число вырастет.

Один из простых способов отбора тепла – подключение печки к горизонтальной трубе длиной 3—4 м, идущей под уклоном вдоль стены помещения. Проследите, чтобы над ней и отопителем не стояли деревянные полки или канистры с горючим. Стены около печки лучше оградить листовым железом.

Теперь остается выполнить розжиг, прогрев и настройку печи. Ваша задача – добиться минимальных выбросов черного дыма на улицу, свидетельствующих о недостатке воздуха для горения. Нужно сверлить по 3—5 дополнительных отверстий в дожигателе и снова проверять работу агрегата, пока выброс не станет максимально прозрачным.

Watch this video on YouTube

Как работает отопительный прибор

Конструкция котла предельно проста. Он включает две камеры-отсека: испарительную и сгорания. В первой происходит процесс подготовки масла к горению, во второй оно сгорает. Все происходит следующим образом. Из резервуара с отработкой насос подает отработанное масло в испарительную камеру, которая находится в нижней части устройства. Здесь поддерживается температура, достаточная для того, чтобы отработка нагрелась и начала испаряться.

Так работает котел с масляным испарением и принудительной подачей воздуха

Масляный пар поднимается в верхнюю часть корпуса, где находится камера сгорания. Она оборудуется воздуховодом, представляющим собой трубу с отверстиями. При помощи вентилятора воздух подается по воздуховоду и смешивается с парами масла. Полученная масляно-воздушная смесь сгорает почти без остатка. Полученное тепло разогревает теплообменник, продукты сгорания направляются в дымоотвод.

Предварительный нагрев масла – обязательная часть процесса. Нужно понимать, что отработка содержит большое количество примесей и токсичных веществ. Все это раскладывается на простые углеводы, которые впоследствии сжигаются. После чего образуются водяные пары, углекислый газ и азот. Полностью безвредные элементы. Однако такой результат возможен только при условии соблюдения определенных температурных условий.

Полное окисление или сгорание углеводородов происходит только при температуре 600С. Если она ниже или выше на 150-200С в процессе сгорания образуется большое количество самых разных токсичных веществ. Они крайне небезопасны для человека, поэтому температура сгорания должна быть точно соблюдена.

Несколько слов об отработке

Отработанное масло является отходами горюче-смазочных материалов, представляет собой темную маслянистую жидкость, которая имеет сильный специфический запах нефтепродуктов.

Отработка содержит микрочастицы металла, поэтому в качестве смазки для двигателя или трансмиссии ее использовать не рекомендуется. Однако горит отработка также хорошо, как обычное минеральное масло, поэтому ее широко применяют в качестве печного топлива. Сжигание отработки можно назвать одним из способов вторичного использования горюче-смазочных материалов. Благодаря низкой стоимости отработки котел, работающий с ее использованием, отличается экологичностью и экономичностью.

Как сделать котел на отработанном масле своими руками

Самым простым примером является котел, состоящий из двух труб, возможно разного диаметра, соединенных между собой трубой с отверстиями по всему периметру. Нижняя труба – это емкость, в которую подается топливо. Верхняя труба – камера для теплообменника. Там мы размещаем компактно уложенные трубы, чтобы максимум передать тепло воде, которая будет по ним бежать. Между ними размещается труба с произвольно насверленными в ней отверстиями — это камера сгорания.

К самодельным печам на отработке нужно относиться со всей возможной осторожностью

Для работы понадобится болгарка с кругом по металлу, сварочный аппарат, перфоратор, молоток, заклепки, кувалда и самое главное – схема сборки конструкции.

Ход работы:

1. Отрезать у баллона дно так, чтоб получилась небольшая емкость. Сверху эту емкость накрыть листом железа толщиной не менее 3 мм с отверстием для будущей камеры сгорания.
2. Верхнюю часть баллона также отрезать болгаркой так, чтоб осталась просто труба. В ней размещаем и закрепляем теплообменник и выводим подачу и возврат за пределами котла.
3. Верхнюю крышку устанавливаем назад, приспособив для нее крепления. Желательно чтобы все было по максимуму герметично.
4. В верхней части крышки делаем отверстие под воздуховод, диаметром не меньше 100 мм. Там же приделываем заслонку.
5. В емкость для топлива делаем подачу топлива, она может быть как верхней, так и нижней. Верхняя подача будет более надежной, так как можно будет ее регулировать. Нижний способ состоит в том, что масло необходимо будет продавливать, это можно выполнить за счет обычного стекания из емкости за счет погружного маслонасоса.

Систему отопления следует собирать до того, как подсоединять все водопроводные трубы. Дополнительно может быть врезан вентилятор и отверстие для выхода теплого воздуха. Вентилятор лучше разместить чуть выше камеры сгорания.

Все детали собираются вместе, привариваются ножки и желательно крепления к стене. Место должно быть жароустойчивым. Отверстие под дымоход также вокруг должно быть из негорючих материалов.

Опубликовано 02.06.2020 Обновлено 13.06.2020 Пользователем admin