Обогрев хозяйственных помещений, СТО, теплиц и мастерских для многих является актуальной проблемой.
Котел на отработке
Не всегда существует возможность газификации этих помещений, а обогрев электрическими приборами использовать весьма неэффективно. Котел на отработке с водяным контуром – отличное решение, которое позволяет экономично и эффективно расходовать ресурсы.
В этой статье мы рассмотрим принцип работы, конструкцию котла на отработке и расскажем, как соорудить этот агрегат своими руками.
Основным достоинством такого котла является экономичность расхода топлива, ведь порой его можно даже достать бесплатно. Многие автосервисы и мастерские переработанное масло отдают с условием самовывоза.
Принцип работы
Принцип котлов, действующих на переработанном топливе во всех случаях одинаков. Он заключается в испарении масла и сжигании пара от него.
Принцип испарения масла
Но есть небольшие нюансы в такой технологии. Все отработанные масла содержат множество тяжелых металлов, присадок и других элементов. Задача заключается соорудить такой агрегат, который позволит аккумулировать тепло внутри, а не выводить сразу все эти элементы в дымовую трубу. Полное окисление всех элементов происходит только при условии достижения внутри котла максимальной температуры – 6000С.
Температурный показатель в данном случае — очень важный момент. Если не вдаваться в долгие объяснения химических процессов, то можно сказать кратко: безвредное сгорание и испарение топлива может происходить только при температуре в 600 градусов. Отклонение в одну или другую сторону на 200 градусов спровоцирует выделение очень вредных токсичных веществ.
Котел на отработке с водяным контуром
Самодельный котел на отработке выглядит следующим образом: две металлические емкости соединены между собой трубой и при этом они находятся на разной высоте. Верхний бак оснащен дымоотводящей трубой, длина которой должна быть не менее одного метра.
В нижний бак заливается отработанное масло. Верхний слой масла в испарительной камере нагревается, в результате чего образуется пар. Поднимаясь, он выходит в перфорированную трубу и соединяется с воздухом, достигает верхнего бака и сгорает. А уже сами продукты сгорания выводятся по трубе через дымоход.
Таким образом, происходит обогрев помещения, но при этом не выделяется токсичных отходов, вредных для здоровья человека. Этот факт сразу же отвечает на главный вопрос, который интересует многих перед строительством такого агрегата: «Насколько вреден котел на отработке?».
Схема котла на отработанном масле
При правильной конструкции и соблюдении всех необходимых технических моментов, котел на отработанном топливе не представляет угрозы для здоровья человека. Но здесь нужно четко придерживаться условий эксплуатации и понимать, что данный агрегат подходит для отопления только хозяйственных помещений. Выполнять такой прибор для обогрева дома нельзя. Ведь для него используется отработанное топливо, которое сложно отнести к чистым видам горючего.
Следует четко понимать принцип работы и технологию испарения масла в таком агрегате. Здесь сгорает не само масло, а его пары. За счет того, что отработанное топливо еще до начала горения разогревается и начинает испаряться, появляется возможность разложить такое горящее топливо на более легкие элементы.
Где применяется подобные отопительные агрегаты?
- в производственных помещениях;
- в помещениях для содержания животных;
- в автомастерских, на СТО;
- в теплицах;
- в складских помещениях и гаражах.
В качестве топлива для такого котла можно использовать практически любое масло, в том числе амортизационное.
Правила эксплуатации
При использовании отопительного котла, работающего на отработанном масле, необходимо соблюдать определенные правила. В противном случае, может возникнуть загазованность помещения или даже возгорание.
Основные правила при пользовании котлом следующие:
- Работающий аппарат запрещается оставлять без присмотра;;
- Когда котел включен. в него нельзя добавлять горючее;
- В котле подобной конструкции можно сжигать исключительно отработанное масло. он не приспособлен для использования других видов топлива;
- Нужно следить за тем, чтобы на поверхность раскаленного котла не попадала вода. иначе из-за резкого остывания он может попросту лопнуть;
- У работающего котла отверстие горелки должно быть всегда открыто;
- Горючие и легковоспламеняющиеся вещества возле котла держать категорически запрещено;
- При включенном котле заслонку не закрывают. иначе весь угарный газ пойдет в помещение.
У работающего котла отверстие горелки должно быть всегда открыто
Технология испарения масла в котле на отработке
Сжигание топлива и испарение масла может происходить двумя способами:
- Поджигание жидкого вещества. При этом будет выделяться пар, который догорать будет в специальной камере.
- Литье жидкости на раскаленную поверхность, в результате чего будет образовываться пар.
Одним из самых простых способов реализации этой технологии является использование раскаленной металлической чаши, на поверхность которой капает отработанное масло.
Принцип капельной подачи топлива
Суть заключается в том, что при контакте с раскаленным металлом топливо резко испаряется, а не нагревается. Происходит диффузия пара с воздухом, который подается в бак. Пары вспыхивают и сгорают, в результате чего образуется тепло.
Для того чтобы достичь максимальной эффективности такого агрегата, необходимо обеспечить длительное нахождение горящей смеси в камере сгорания. Для этого следует установить неподвижную крыльчатку в устье дымохода, что будет способствовать созданию необходимых завихрений в камере сгорания.
Самодельный котел без водяного контура может обогреть достаточно большую площадь. Его мощности хватит для отопления небольшой мастерской в 30-40 квадратных метров, теплицы или гаража.
Если же необходимо обеспечить обогрев больших помещений, тогда следует выполнить котел с водяным контуром. При этом расход топлива поражает своей экономичностью: от 0,5 литра до 1 литра в час.
В зависимости от потребности и желания владельцев хозяйственных помещений, такой самодельный агрегат можно оснастить одним или двумя контурами. Если задача сводится исключительно к обогреву помещения, то одного контура будет вполне достаточно.
Если же необходимо нагревать воду в бытовых целях, то нужно выполнить два контура. Для этих целей в верхнем баке выполняется теплообменник.
Несмотря на отличный КПД, универсальность использования топлива и большую экономичность, такой принцип работы редко реализуется на зарубежных котлах. А вот отечественные производители зачастую выпускают такие агрегаты, которых широко используются в хозяйственных целях.
Самым сложным в самостоятельном выполнении подобной конструкции является способ предварительного разогрева чаши, на которую капает масло. Те, кто своими руками выполняет такой котел, поступают просто: забрасывают в бак фитиль, пропитанный бензином, и поджигают его. После того, как чаша нагревается до нужной температуры, просто открывают подачу масла.
Котел на отработке
Вторым моментом, на который нужно обратить внимание является равномерная капельная подача масла. Необходимо обеспечить оптимальный уровень фильтрации отработанного топлива.
Для этого достаточно надеть автомобильный масляный фильтр на один конец трубки, которая опускается в бак с отработанным топливом. Смену фильтра необходимо производить не реже одного раза в месяц. Если топливо грязное, то чаще.
Еще одной проблемой может стать топливный насос, который должен подавать нужное количество масла в бак. Собрав конструкцию из штуцеров, ниппеля и двух тройников можно доиться «защиты» от перелива топлива. В шланге будет находиться порция масла, которая помещается в этот узел.
Насос
Вся остальная часть будет просто стекать обратно в бак. По аналогичной схеме выполняется и фабричная конструкция котла с автоматической защитой от перелива.
Еще одной идеей для капельной подачи топлива является использование фрагмента обычной медицинской капельницы. Этот фрагмент надевается на нижний штуцер, а с помощью колесика регулятора определяется частота капель.
Количества топлива, которое капает на чашу должно быть ровно столько, чтобы оно равномерно прогорало, но при этом не чадило. Если меняется топливо, необходимо каждый раз заново регулировать частоту капель.
Хороший современный котел на отработке обязательно должен быть оснащен защитой от закипания масла и перелива топлива. Во избежание пожара, нужно следить за тем, чтобы уровень масла в резервуаре был ниже, чем в самой печке.
Для того чтобы выполнить котел с водяным контуром, достаточно вокруг корпуса печи устроить водяную рубашку. Далее этот контур можно использовать уже по своему усмотрению: либо подавать на обогрев большого помещения, либо на нагрев воды.
Для того чтобы к баку подключить трубы, ведущие к отопительной системе, потребуется насос для циркуляции воды.
Котел на отработке вроде бы всем хорош: и экономичен, и прост в эксплуатации. Но как добиться, чтобы он длительное время поддерживал горение?
Способ продлить горение
Доливать во время его работы масло нельзя – опасно. Ждать полного сгорания – неудобно. Можно, конечно, выполнить большой резервуар для топлива, но тогда большое количество масла не успеет нагреваться до нужной температуры.
Решить эту проблему поможет дополнительный бак, куда будет заливаться основной запас топлива. С нижним корпусом он будет соединяться по принципу сообщающихся сосудов.
Каким должен быть дымоход?
Основное требование — исправность. Система по отводу тепловых газов, которые образовываются в результате горения, должна быть максимально надежной, и желательно, не прихотливой.
Основные характеристики дымохода:
- Низкая теплопроводность материалов, из которого он изготовлен.
- Выступ от кровли не менее чем на 0.5 метров.
- Обустройство теплоизоляции в местах соприкосновения с деревянными перекрытиями.
- Объем дымохода должен соответствовать количеству выделяемых газов тем или иным отопительным устройством.
Не стоит пренебрегать безопасностью в угоду красоте и дизайну вашего дома или любого другого здания.
Преимущества и недостатки котла на отработке
Как и у любого агрегата для отопления, у котла на отработке есть свои преимущества и недостатки. Прежде чем вы решитесь на то, чтобы выполнить его своими руками, предлагаем вам подробно ознакомиться с этим списком.
Достоинства:
- низкая стоимость ресурсов;
- простая конструкция и понятный принцип работы котла;
- возможность использовать котел для нагрева воды (при сооружении водяного контура);
- быстрый нагрев жидкости;
- возможность изготовления своими руками;
- компактность;
- высокий КПД.
Относительную экологическую безопасность такого котла можно отнести скорее к достоинствам, но следует подчеркнуть, что эта безопасность достигается только при строгом соблюдении всех технических нюансов при строительстве и эксплуатации.
Котел своими руками
Котел «на выходе» выдает температуру в 95 градусов, что позволяет хорошо отапливать гараж, теплицу, мастерскую даже в самый лютый мороз.
Можно предусмотреть на конструкции небольшую варочную поверхность, с помощью которой будет легко нагреть чайник или разогреть обед.
Недостатки:
- необходимость регулярной чистки;
- отсутствие поддержки этого агрегата на законодательном уровне;
- непрезентабельный внешний вид.
Как вы можете видеть, достоинств у подобной конструкции для отопления гораздо больше, чем недостатков. Поэтому, если вы решили соорудить самостоятельно котел на отработке с водяным контуром, мы предлагаем вам пошаговую инструкцию, справиться с которой сможет даже новичок.
Виды дымоходов
Существует большое количество видов дымоходов. Но, наиболее популярные, на текущий момент, всего три вида:
- кирпичный
- модульный одно контурный
- модульный двухконтурный
Кирпичный дымохода (из кирпича)
Преимущества: пожарная безопасность, высокая надежность. Недостатки: неровности внутри трубы задерживают прохождение дыма. Вода и оксид серы вступают реакцию, в следствии чего образуется серная кислота, которая со временем разрушает конструкцию.
Модульные одноконтурные дымоходы (из труб нержавейки 0.6-1 мм ) Преимущество: более низкая цена, простота ремонта, низкий вес. Недостатки: образование большого количества конденсата, срок эксплуатации не более 10-15 лет
Модульные двухктонурные дымоходы (2 трубы, между которыми негорючий утеплитель) Преимущества: большая пропускная способность, минимальное количество конденсата. Недостатки: цена значительно выше, чем у одноконтурных
Меры пожарной безопасности
Следует, понимать, что подобная самодельная конструкция должна быть изготовлена четко в соответствии с установленными нормами пожаробезопасности.
Чтобы обезопасить помещение от возгорания, рекомендуем также придерживаться следующих правил:
- Диаметр дымохода должен составлять минимум 100 мм. В идеале – использовать сэндвич трубы, на поверхности которых образуется минимальное количество сажи.
- В непосредственной близости от баков запрещено хранить легко воспламеняющиеся предметы (баки с топливом).
- Все стыки должны быть герметичными.
- Толщина стенок баков, где происходит сгорание топлива должна быть не менее 4 мм.
- Для обеспечения притока свежего воздуха в помещение и во избежание задымления, необходимо обустроить котельную системой принудительной циркуляции. Норма воздухообмена на 1 кубический метр площади составляет 180 м3/ час.
Советы по установке
Монтаж котла, использующего отработанное масло, практически не отличается от установки отопителей других типов. Есть одно преимущество: благодаря наличию турбонаддува и бездымному горению жидкого топлива дымоход необязательно задирать на 6—7 метров. Достаточно вывести оголовок дымоотвода из зоны ветрового подпора и поднять на высоту 4 м.
Касательно правильного монтажа дадим такие рекомендации:
- Котел и не защищенные изоляцией стальные дымоходы располагаются на расстоянии 0.5 м от горючих стен и других элементов деревянного дома. Минимальный отступ от несгораемых конструкций – 100 мм.
- Проход сквозь внешнюю стену и весь наружный участок газохода выполняйте утепленной трубой – сэндвичем, иначе будет много конденсата и сажи. Подробно технология устройства дымохода описывается в отдельном материале.
- Обязательно установите на подающей магистрали отопления группу безопасности.
- Организуйте в топочной хорошую вытяжку для удаления запахов. Забор воздуха на горение можно предусмотреть с улицы.
- Оснастите нагнетатель регулятором оборотов, а маслопровод – вентилем. Это позволит управлять мощностью теплогенератора вручную. Не путайте регулировочный вентиль с обычным краном, запорная арматура ставится на трубопроводы в любом случае.
- Сделайте примитивную автоматику аварийной остановки – поставьте на подачу термостат, отключающий вентилятор и масляный насос в случае перегрева теплоносителя.
Как сварить простую печь
Тогда тепло в большем количестве отдается в комнату, а не «выбрасывается» на улицу. Есть еще одна модернизация – изготовить железный выдвижной ящик. В него заливается масло. При такой конструкции печку проще обслуживать. На чертеже есть все необходимые размеры. Перед сборкой самодельной масляной печи необходимо правильно подобрать диаметр топливника и корпуса.
Здесь все решает объем помещения, которое необходимо отопить. Если это гараж в 3 на 6 метров, берут профиль 80х80х4 мм. Ящик для топлива делают из металла 60х60х4. С круглым металлопрокатом работать сложнее.
Пошаговая инструкция выглядит так:
- Порежьте металл по чертежам для изготовления кожуха, выдвижного ящика, дожигателя. Если последний имеет загиб, трубку режут под углом 45 градусов.
- У профиля меньшего типоразмера болгаркой вырезается одна стенка. К бокам привариваются заглушки. В итоге получается открытая емкость, к которой необходимо приделать ручку.
- Конструкция сваривается. Необходимо просверлить воздушное отверстие вверху топливной камеры. Труба перфорируется. На этом работы завершены.
Следует учитывать, что нужно рассчитать количество и диаметр дырок в дожигателе. Если использовать профиль 80 на 80 мм, значит, площадь поперечного сечения будет равна 6400 квадратных миллиметров. Эту величину делят надвое
Обратите внимание на маркировку примененного сверла. Если это 8 мм, то площадь отверстия будет 50 кв.мм
Теперь 3200 нужно поделить на 50. В результате получается, что для эффективной работы потребуется 64 отверстия. Однако в результате настройки их число можно увеличивать.
Важно, чтобы дымоход был достаточной длины. Возвышение выхода дымоотвода должно быть не менее 5 метров
Тогда работа печки на отработке обеспечит максимально возможный КПД даже без наддува. В противном случае трубу придется нарастить до этой отметки. Но можно дополнительно увеличить производительность, если организовать наклонный дымоход, идущий вдоль стены. Прогретый металл будет отдавать тепло в комнату. Только в этом случае важно соблюдать правила пожарной безопасности. Над трубой не должно быть деревянных полок, а на стенах обоев. Еще лучше – зашить стенку металлическим листом.
Делаем капельный отопитель
Профессионалы, которые собрали не одну «капельницу», используют старые пропановые баллоны, диаметр которых 200 мм. Подойдут и кислородные, так как их поперечное сечение – 220 мм. последние выигрывают благодаря толстым стенкам. Они долго служат, не прогорают, накапливают тепло. Труба С-10 также подойдет, если имеет стенку толщиной 5 мм. Отличный вариант долговечного корпуса – трубы из жаропрочных нержавеющых стальных сплавов, легированного хрома, молибдена или никеля (например, 15Х1МФ либо 12X18H12T) со стенкой не больше 3 мм. Однако специально закупать это сырье нецелесообразно ввиду большой себестоимости.
Технологически процесс изготовления выглядит следующим образом:
- Изготавливают пламенную чашу, для чего используют обрезок трубы или готовые стальные емкости. Такая вытаскивается через резиновый лючок, поэтому ее не делают слишком большой.
- В корпусе вырезают проемы, необходимые для подсоединения дымоходного патрубка и прочистного технологического лючка. Последний обрамляют и закрывают дверцей. Для крепления можно использовать болты.
- Изготавливают дожигатель. Сразу все отверстия не делают. Обычно сверлят 2-3 нижних ряда, а остальные досверливают в процессе настройки. Если сделать сразу все, и их окажется слишком много, придется изготавливать новый.
- Приваривают крышку с воздуховодом и фланцем. Последний необходим для монтажа вентилятора. Подсоединяется устройство топливоподачи. Здесь поможет фото и видео инструкции.
Теперь собирают все узлы и подсоединяют электропроводку. Конструкция будет более устойчивой, если изготовить металлическую раму. Для этого подойдет тяжелый металлический профиль.
Что представляет собой отработанное масло
Отработка представляет собой продукт на основе нефти, который получается при длительной эксплуатации автомобильного двигателя. Под воздействием внешних факторов масло теряет свои нормальные характеристики и становится негодным для дальнейшего применения. В массе продукта набирается целый комплекс различных частиц, образующихся в процессе работы металлических частей механизмов.
Отработанное масло необходимо слить и заменить новым. При замене отработку рекомендуется утилизировать в специальных пунктах приема, где она находит свое полезное применение в виде топлива для обогрева помещения.
Сборка самодельного отопительного прибора
Котел можно сделать различной формы в зависимости от желания хозяина. Как правило, она изготавливается круглой и прямоугольной.
Для того, чтобы начать сборку, следует подготовить необходимые материалы и инструменты для работы. Стандартный их список выглядит следующим образом:
- листы стали, толщина которых составляет более 4 мм;
- труба для воздуховода;
- отрезки арматуры (4 шт.);
- насос и компрессор;
- расширительный бак;
- сварочные инструменты;
- полотно асбеста.
Так как котел может быть разной конфигурации, вместо основного материала можно использовать подручные средства, например, баллон или толстостенную трубу достаточно большого диаметра.
Изготовление корпуса котла
Чтобы собрать корпус котла, сначала необходимо взять трубу наибольшего диаметра и обрезать с обеих сторон для получения цилиндра, длина которого должна быть не более 1 м. Такую же цилиндрическую форму изготавливают из трубы меньшего сечения, но высотой 20 см.
После чего в пластинах вырезается отверстия, в которых диаметр одного должен быть равен 20 см, а второго – в соответствии с размерами дымохода. Затем цилиндр большего диаметра заваривают с обеих сторон заранее подготовленными пластинами таким образом, чтобы 20-сантиметровое отверстие получилось снизу.
В него встраивается цилиндр меньшего диаметра и приваривается. Дно трубы также следует закрыть пластиной и зафиксировать сваркой. Затем к корпусу крепятся ножки из арматуры, а также просверливается вентиляционные отверстия. После чего сверху цилиндрического устройства выполняют монтаж дымохода, а в нижней части с помощью болгарки вырезают дверцу.
Данный корпус имеет самую простую конфигурацию, но даже к нему можно подключить водяной контур. Для этого дополнительно подсоединяется расходная емкость для топлива, насос и воздушный компрессор. При этом также проводится контур для обеспечения циркуляции воды.
Монтаж горелки
Для обеспечения равномерного прогревания воды в котле для устройства с двухконтурной системой необходимо установить надежную горелку.
Готовую горелку можно приобрести в магазине или заказать у специалиста, но также можно изготовить самостоятельно, используя определенную схему.
Подготовка места для установки системы и вывод дымохода
Смонтированные части отопительного устройства, работающего на отработке, как правило, устанавливаются в углу строения. Так как котел весьма быстро нагревается, следует подготовить для этого пол и стены.
На место, где будет стоять система, необходимо сделать бетонную стяжку либо выполнить облицовку керамической плиткой. Прилегающие к устройству стены не должны быть изготовлены из легковоспламеняющихся материалов.
После того, как корпус отопительной системы будет зафиксирован в выбранном месте, необходимо приступить к установке дымохода. Как правило, его делают длиной не менее 4 м.
На участке потолочного покрытия, где труба выходит на улицу, ставится жаростойкий кожух, функцию которого могут выполнить несколько слоев асбеста. Чтобы обеспечить регулировку тяги, дымоход оснащается металлической заслонкой.
Как подсоединить водяной контур?
Чертежи котлов отработанном масле своими руками.
Для того, чтобы поставить своими руками водяной контур на конструкцию, работающую на отработке, сначала потребуется выполнить монтаж трубопровода и батарей, которые присоединяются друг к другу и фиксируются по периметру помещения вдоль стен. После чего необходимо подобрать емкость для воды и надежно закрепить на корпус котла с помощью болтов либо сварки.
Сверху емкости вырезается отверстие и приваривается труба для подачи нагретой жидкости в систему. Внизу контура крепится другая труба, чтобы остывшая вода возвращалась вкотел.
Система отопленияна отработке своими руками – удобная и простая конструкция не только при монтаже, но и при использовании. Установив данное оборудование, можно проводить больше времени в гараже даже при сильных морозах.
Форсунка своими руками
Заготовками детали могут стать металлическая ручка для мебели, полусферическая гайка. Разрешается использовать выгнутую пластину металла с вваренным жиклером.
Форсунка, выходящая в отверстие полусферы, обеспечивает воздушное снабжение горелки. От качества ее изготовления и калибровки отверстия зависит мощность. Ее монтируют заподлицо с полусферой. Рекомендуется использовать промышленные жиклеры (автомобильные; для газового оборудования).
Рекомендуемый диаметр отверстия – 0,3-0,35 мм, он обеспечивает 17-18 кВт тепла. Увеличение размера вызывает турбулентность потока и ухудшение характеристик процесса. Если есть потребность в большем количестве тепла – увеличивают число отверстий, располагая их не ближе 1 см друг от друга.
Также можно изготовить котел на отработке своими руками.
Что представляет собой отработанное масло
Отработка представляет собой продукт на основе нефти, который получается при длительной эксплуатации автомобильного двигателя. Под воздействием внешних факторов масло теряет свои нормальные характеристики и становится негодным для дальнейшего применения. В массе продукта набирается целый комплекс различных частиц, образующихся в процессе работы металлических частей механизмов.
Отработанное масло необходимо слить и заменить новым. При замене отработку рекомендуется утилизировать в специальных пунктах приема, где она находит свое полезное применение в виде топлива для обогрева помещения.