Как сделать печь на отработке из газового баллона – теория и практика

Элементы простой самодельной печи – из чего будем делать?

Все чертежи, по которым можно сделать печь на отработке, примерно одинаковы. Ниже мы приводим схему простого отопительного агрегата. Именно по ней мы и будем изготавливать самодельное устройство.

На чертеже показаны все элементы нашего котла. Основу конструкции составляет газовый баллон (позиция 1). Печь также снабжается:

• Трубой с перфорацией (2). Она выполняет функцию приспособления для отвода сгорающих газов. Толщина стенок трубы должна равняться 4–5 мм, сечение – 10 см.
• Еще одно трубой из стали (3) с параметрами, указанными выше. Она играет роль теплообменника.
• Стальным листом (4), который служит перегородкой между двумя отсеками конструкции (в одном масло сгорает, во втором испаряется).
• Козырьком из металла (5). Лучше всего делать его из 4-мллиметровой по толщине стали. Козырек обеспечивает максимальную эффективность подогрева трубы.
• Чашей испарителя (6). Этот элемент проще всего изготовить из тормозного диска с любого легкового автомобиля.
• Полудюймовой водопроводной трубой (8). По ней в камеру сгорания подается отработанное масло. Этот процесс контролируется посредством шарового сантехнического крана (9), используемого как вентиль.
• Маслобаком (11). Он представляет собой специальную емкость для хранения топлива. Под бак желательно приспособить любой ненужный баллон, который оснащен игольчатым встроенным вентилем.

Также в конструкции печи имеется канальный вентилятор (13), соединительный элемент – муфта (7), завихритель воздуха (12), свариваемого из равнополочных уголков (ширина полки – 5 см) и приспособления для подачи горючего (10). В качестве последнего допускается использовать подходящую трубу (гибкую) из огнеупорного материала либо прочный шланг.

Техника безопасности

• Не экспериментируйте с топливом. Печь делалась для работы на отработке, только её и нужно использовать!
• Не оставляйте печь надолго без присмотра или под присмотром детей и других неопытных пользователей.
• Нельзя крепить печь на стены или ставить на высокие подставки. Только на пол!
• Пол и стены, контактирующие с печью должны быть из негорючих материалов.
• Следите, чтобы над печью не было предметов, которые могли бы на неё упасть (не стоит ставить печь под полками).
• Нельзя ставить печь там, где есть сильные сквозняки. В то же время, помещение должно иметь вентиляцию.
• Не держите возле печи легковоспламеняющиеся предметы и горючие вещества.
• Нельзя допускать, чтобы в масло попадала вода! Оно будет вспениваться, выплёскиваться наружу, и может вызвать пожар!
• При возгорании котла на отработке, его тушат огнетушителем, накрывают плотным материалом или песком.

Ни в коем случае нельзя доливать масло в горящую печь! Порция масла должна выгореть, печь остыть и тогда только её можно будет вновь заправлять.

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».

1. Они достаточно безопасны, поскольку сгорают в данном случае пары масла, а не само отработанное масло.
2. Такую печь вполне можно сделать своими руками, используя для этого дешевые и доступные материалы.
3. 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.

1. Для хранения отработанного масла должно использоваться исключительно теплое помещение. При минусовой температуре оно попросту замерзнет и лишится всех своих свойств.
2. 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.

Заводские варианты

Печи, работающие на отработанном масле, делают не только кустарным методом, они выпускаются и промышленностью. Причем есть как импортные, так и российские. Но тип построения у них разный.

Европейские или американские котлы на отработке относятся они к категории печей на жидком топливе. В них используется принцип наддува: масло распыляется на мелкие капельки, соединяется с потоком воздуха. И уже топливно-воздушная смесь поджигается. Импортные заводские печи используют тот же принцип, только ставится особая горелка, в которой топливо перед распылением разогревается.

Чтобы оценить разницу в технологиях и строении, посмотрите следующее видео. Устройство совсем другое.

https://youtube.com/watch?v=mRoodjKB34o

В печах российского производства в большинстве используется первый принцип — имеется раскаленная (плазменная) чаша в которой жидкое топливо пререходит в газообразное, перемешивается с воздухом и сжигается. По такому принципу построены следующие агрегаты:

• Геккон. Производится во Владивостоке. Делают агрегаты мощностью 15, 30, 50 и 100 кВт/час. Это — водогрейные котлы, которые встраиваются в систему водяного отопления. Цены от 70 000 рулей за 15 кВт котел.

  Котлы на отработке российского производства «Геккон»

• Тайфун. Их производит . Это теплогенераторы: нагревают воздух. Есть два варианта — Тайфун ТМ 15 и ТГМ 300, выдают 20-30 кВт/час (цена: 45 000 рублей и 65 000 рублей соответственно).
• Елочка-Турбо, есть на 15 кВт, есть на 30 кВт. Эти установки нагревают воздух, но есть возможность сделать водяную рубашку.
• Печи «Тепламос» мощностью от 5 кВт/час до 50 кВт/час. Относятся к разряду тепловых пушек (греют воздух). Начинают работу с электроразогрева плазменной чаши, по достижении нужной температуры начинается подача топлива и включается принудительная подача воздуха в зону горения. Цена этих установок — от 30 000 руб за агрегат мощностью 5-15 кВт.

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:

1. Простая и самая популярная конструкция прямого горения с дожиганием масляных паров в перфорированной трубе открытого типа (так называемая чудо-печка).
2. Капельная печь на отработанном масле с закрытым дожигателем;
3. Горелка Бабингтона.

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% . 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:

1. Агрегат безопасен в эксплуатации, поскольку зона горения полностью закрыта железным корпусом.
2. 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.
3. Есть возможность обернуть корпус водяной рубашкой и переделать печь на отработке в котел.
4. Топливоподача и мощность агрегата поддается регулировке.
5. Нетребовательность к высоте дымохода и удобство очистки.

Котел с наддувом воздуха, сжигающий отработавшее машинное масло и солярку

Как чистить печь?

Первая чистка

По ходу работы в горелке, дымоотводящей трубе и поддоне печи будет собираться нагар. Естественно, печку можно чистить только после ее остывания.

При чистке я обычно придерживаюсь следующей последовательности:

• беру пару-тройку горстей чистого песка либо мелкой щебенки и поочередно забрасываю их в выход дымоотводящей трубы со стороны улицы;
• убираю песок или щебенку с сажей из дымоотводящей трубы сквозь верхнюю камеру;
• с помощью прутка смахиваю гарь со стенок горелки печки в нижний поддон;
• достаю сам поддон и вытрушиваю отходы.

Надеюсь, мой опыт станет вам полезен, и вы сможете так же просто, как и я собрать печку на отработанном масле.

Удачной работы!

Почему отработка?

Капельная подача топлива широко используется в теплотехнике, если требуется тепловая мощность прим. до 15 кВт. Принцип действия капельной печи прост: жидкое топливо капает в нагретый испаритель, в который подается первичный воздух. Каждая капля испаряется и частично сгорает тут же, поддерживая температуру испарителя. Остальные пары топлива поступают в камеру сгорания с притоком вторичного воздуха, где и сгорают полностью. Таким образом, в капельных печах осуществляется 2-х ступенчатое сжигание топлива. В отличие от печей с безнапорными горелками, где топливо греет до испарения только само себя, в капельных часть тепла от сгорания каждой капли расходуется на подогрев довольно массивного испарителя, что и определяет их меньшую экономичность. Но и способы минимизировать этот недостаток существуют, см. далее.

Предельная мощность капельной печи во многом определяется свойствами топлива: если, чтобы получить заданное количество тепла, топливо нужно пускать струйкой, печь становится пожаро- и взрывоопасной. Отработка в этом отношении хороша тем, что ее вязкость и поверхностное натяжение велики, т.е. капли отработки возможно получить частые и крупные. Существенно хуже по данным параметрам дизтопливо, хотя печку на отработке и дизеле сделать все же можно, см. далее. На легком жидком топливе капельные печи не делают – опасно. Мазут и нефтешлам слишком ценны как топливо, а источники тяжелых топлив промышленных масштабов стабильны, чтобы сжигать их как попало.

Запуск печи

Выше уже сказано неявно, что запускать капельную печь нужно медленно и плавно. Обычно для этого используют факел из спицы с кусочком поролона или тряпочкой: пускают капель, подставляют факел. Когда промокнет, ждут, пока в чашу не накапает лужица, поджигают факел, а им масло.

Есть способ запуска капельной печи куда удобнее и безопаснее: ком туалетной бумаги, пропитанный тем же маслом. Его кладут в чашу, поджигают и не спеша регулируют капель, не заботясь более о растопке. Туалетная бумага почти чистая целлюлоза, она сгорает без остатка. Этим способом давно уж греются туристы в палатках: рулон вставляют в печку-щепочницу, поливают полстопарем спирта (который тоже сгорает без остатка), или целым ее, родимой, и поджигают сверху. Тепла выделяется много, а ничтожное количество пушистой золы можно просто выдуть. В печи она вылетит в трубу.

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 необходимости

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 поставил ребра из 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.

Некоторые конструктивные особенности печей такого типа

Типовая дровяная печь с водяным контуром состоит из следующих основных частей:

• Непосредственно печи;
• Внедренного в топочное пространство чугунного или стального теплообменника с развитой контактной поверхностью;
• Радиаторов отопления;
• Магистрали движения теплоносителя, состоящей из металлических или пластиковых труб, запорной арматуры, набора клапанов и разветвителей;
• Группы контроля и безопасности, оснащенной приборами контроля температуры, давления, а также аварийных клапанов;
• Расширительного бачка, который компенсирует избыточный объем воды, появляющегося вследствие ее нагрева и последующего расширения.
• Как дополнительную опцию следует рассматривать циркуляционный насос, который является обязательной частью системы, работающей по принципу принудительной циркуляции.

Металлическая либо кирпичная печь с водяным контуром может быть выполнена по принципу естественной или принудительной циркуляции. Как компромиссный вариант следует считать комбинированную систему, основанную на практическом применении обеих принципов.

https://youtube.com/watch?v=HaLhlwo-MfY

Система с естественной циркуляцией теплоносителя

Естественная или термосифонная циркуляция обеспечивается на основе принципа естественного расширения воды при нагреве и ее движения в необходимом направлении, заданном посредством уклонов. Обязательным условием надежного функционирования такой системы следует считать ряд основополагающих принципов:

1. Теплообменник печи должен находиться ниже уровня радиаторов.
2. Проходное сечение труб магистральной арматуры должно быть не менее 57 мм, при номинальной теплотворной способности печи на уровне 15 — 17 кВт.
3. Система должна быть оборудована расширительным бачком, обустроенном на высоте, обеспечивающей уверенную циркуляцию исходящего потока. Как правило, не менее 215 см от уровня нижнего среза теплообменника.
4. Линия возвратного потока должна быть смонтирована с четким соблюдением уровня уклона, гарантирующего свободную циркуляцию охлажденного теплоносителя по пути в теплообменник топки.

Система естественной циркуляции абсолютно энергонезависима, однако, требует большего количества теплоносителя в системе. В первую очередь, из за большого проходного сечения магистрали.

Система с принудительной циркуляцией теплоносителя

Ее функционирование не требует достаточно большого сечения магистрали, поскольку теплоноситель «продавливается» под давлением, посредством работы циркуляционного насоса вихревого типа. Очевидно, что современное производство оперирует и насосами иных типов. Снижение объема теплоносителя за счет значительного занижения сечения магистралей обуславливает значительно более высокую тепловую эффективность системы в целом и экономии топлива, в частности. Кроме этого, оснащенные кранами Маевского радиаторы отопления, позволяют быстро и эффективно устранять воздушные «пробки» посредством создания избыточного давления. Факт активной циркуляции обуславливает и наличие расширительного бачка значительно меньшего объема, относительно термосифонных систем. Самым существенным недостатком таких печей стоит считать факт прямой зависимости от бесперебойного энергоснабжения. Попыткой борьбы с этим недостатком следует считать появление комбинированных систем.

Система комбинированной циркуляции теплоносителя

Представляет собой систему термосифонного типа, оснащенной циркуляционным насосом. Дополнительной опцией выступает обводная петля, оснащенная поворотным краном. В обычных условиях работает насос, в случае отсутствия энергоснабжения приемный патрубок с насосом перекрывается, а циркуляция обеспечивается по обводной петле, выполненной из трубы большого сечения. По сути, это та же термосифонная система, со всеми присущими ей недостатками, однако, дооснащенная насосом. В таком виде рационально видится лишь двухконтурная печь для бани, где второй контур задействован для горячего водоснабжения. Тогда большой объем теплоносителя можно использовать для обеспечения потребности в горячей воде.

Противопожарные меры

Какой бы вы ни сделали вашу печь на отработке, следует придерживаться следующих правил по безопасности:

• не оставляйте печку на сквозняке;
• не ставьте печь рядом с предметами, способными легко воспламеняться;
• соблюдайте дистанцию на полметра вокруг печи, чтобы на нем ничего не находилось;
• в масло не должна попадать вода;
• регулярно проверяйте дымоход на герметичность;
• используйте только техническое очищенное масло;
• не оставляйте работающий агрегат без присмотра.

Если вы будете соблюдать эти правила, то ваша печь прослужит максимально долго и позволит вам сэкономить значительные средства на отоплении.

https://youtube.com/watch?v=GBxHKPlkty4