Как сделать печь на отработке — базовые принципы
Масляную буржуйку можно сделать из подручных средств, стоит придерживаться лишь основных принципов. Для того чтобы печь работало долгое время и в процессе эксплуатации не причиняла беспокойств, нужно использовать только металлические детали, которые будут плотно сидеть друг на друге. В идеале лучше всего сварить всю эту систему между собой. Таким образом крышка, труба и «ножки» вашей печи свариваются вместе, плотно надеваются на другую часть изделия. Рекомендуется делать именно разборную конструкцию, чтобы облегчить доступ в топочную камеру для ревизии и чистки печи. Это позволит содержать печь на отработке в хорошем состоянии и не допустить выделения вредных испарений от горения нагара.
Основные преимущества печи на отработке
Распространена такая печь среди автомобилистов. Ею хорошо обогреваются небольшие пространства, где требования к чистоте и эстетике не столь велики.
Различные небольшие строения, в том числе дачный домик небольшого размера, гараж или мастерская.
Что касается положительных моментов, то это:
- Невысокая стоимость наряду с простотой конструкции;
- Невысокие требования к топливному материалу;
- Неплохие показатели по отдаче тепла;
- На печи никак не отражаются растопки, которые проводятся время от времени;
- Мобильность установки наряду с компактностью;
- Отпадает необходимость в применении установки усложненной конструкции.
Если говорить о минусах, то сюда обычно относят:
- Невысокий КПД;
- Неприятное ощущение от запаха, которое наблюдается в отдельных случаях работы.
На одежде или полу нередко появляются характерные пятна, когда идет прямой контакт с печкой. Можно добавить эффективности в работу устройства.
Разновидности печей на отработке
Выше уже говорилось о том, что простейшая буржуйка не слишком удобна и эффективна. Поэтому появились различные варианты модификаций, которые мы рассмотрим ниже.
Печь на отработке из старого газового баллона
Здесь тоже потребуется листовой металл 4 мм (примерно 50 кв.см), но более важен другой базовый элемент – отработанный газовый баллон емкостью 50 л, лучше старого советского образца, пропановый. Кислородный тяжелее и массивнее, с ним трудно работать. Кроме этого, нужны:
- стальная труба диаметром 100 м, длиной 2000 мм;
- вентиль с резьбой ½ дюйма;
- стальной уголок с полкой 50 мм, метр или немного больше;
- хомуты;
- петли;
- кусок шланга для подачи топлива;
- автомобильный тормозной диск. Диаметр подбираем так, чтобы он свободно входил в баллон;
- еще один баллон (фреоновый) для создания топливного бака.
Последовательность работы:
- спускаем остатки газа из баллона, сверлим в дне отверстие и промываем баллон водой;
- вырезаем в боковой стенке два проема – большой нижний и меньший верхний. В нижнем будет располагаться топливная камера, в верхнем – камера дожигания. Кстати, если размеры нижнего проема позволяют, помимо отработки можно будет использовать в качестве топлива дрова;
- из стального листа делаем дно камеры дожига;
- из трубы изготавливаем горелку – место, где летучие газы смешиваются с воздухом и воспламеняются. В горелке сверлятся отверстия (по описанному выше принципу), внутри труба ШЛИФУЕТСЯ, это необходимо для большей эффективности изделия;
- готовую горелку вваривают в дно камеры дожига;
- из тормозного диска и куска стального листа делаем поддон для отработки. В верхней его части привариваем крышку;
- для соединения горелки и крышки поддона лучше использовать муфту – это облегчает обслуживание печи;
- выполняем подвод для горючего. Для этого в стенке баллона выполняется отверстие, в которое вваривается труба с резьбовым краем;
- на внешнем конце трубы ставится вентиль, к нему подключается шланг. Шланг, в свою очередь, подключается к баллону с топливом;
- трубу для дымохода вваривают в верхнюю часть баллона, далее «уводят» плавным переходом вверх, до выхода из помещения.
Фактически на этом работа с самой печью закончена, но лучше дополнительно соорудить теплообменник – это увеличит эффективность.
Один из вариантов теплообменника – наваренные на корпус пластины – показан на фото ниже.
Готовая печь с открытыми дверками (петли были нужны именно для них, на петли крепятся вырезанные в пункте 2 куски баллона).
Печь на отработке с наддувом
Эта конструкция также собрана на основе 50-ти литрового баллона.
Подача воздуха здесь идет от вентилятора (например, от печки автомобиля ВАЗ 2108), что позволяет увеличить тягу в дожигателе и при этом сделать фактически теплообменником всю поверхность баллона.
Процесс работы и розжиг показаны в видео.
Печь на отработке с водяным контуром
Изготовление печи с водяным контуром может быть практически таким же, как и в наиболее простом варианте. Основное отличие – организация отбора тепла в водный теплоноситель. На фото ниже такая возможность реализована обмоткой трубы вокруг корпуса печи. При этом снизу, естественно, подается холодная вода, сверху выходит нагретая.
Более «продвинутый» вариант – печка с «водяной рубашкой». Фактически корпус заключен во второй, полый, внутри которого циркулирует вода. Нагретая жидкость подается в радиаторы отопления.
Правда, фраза «не дымит» от производителя является некоторым преувеличением – это реально только при регулярной чистке дымохода и использовании достаточно качественного, отфильтрованного топлива.
На чертеже устройство выглядит примерно так.
Печь с капельной подачей топлива
Этот тип печи более безопасен, чем те конструкции, в которые топливо заливается одномоментно. Кроме того, в случае постепенной подачи можно свободно регулировать длительность горения.
Обязательным элементом системы является отдельный бак для топлива, отработка из которого подается небольшими порциями – почти каплями – с помощью специального устройства.
На фото ниже показана конструкция, где имеется расположенный выше топливной камеры отдельный бак с маслопроводом. Базой печи является газовый баллон, для регулировки интенсивности подачи отработки используется вентиль. Подробнее устройство печи рассмотрено выше.
Еще один тип изделия – с выдвижным отсеком для топлива и двойным дожигателем.
Она же, реализованная в металле.
Обратите внимание: благодаря наддуву и отсутствию потерь топлива при заливке расход отработки снижается на 20…30%
Горелка или печь?
Самодельная капельная печь на отработке
Проблема утилизации отработанного моторного, трансмиссионного и гидравлического масла (отработки) в мировом масштабе еще далека от решения. Один из способов использовать отработку – сжечь ее, получив даровое тепло. Однако отработка – энергоемкое, но грязное и нестабильное по свойствам топливо. В горелках, позволяющих сжигать отработку полностью, применяется наддув, очистка, обезвоживание и подогрев топлива, что делает их энергозависимыми, технически сложными и требующими квалифицированного обслуживания. Мастера-любители уже довольно долго делают печи на отработке с безнапорными горелками: в них масло тихо горит непосредственно в расходном баке, испаряясь, а пары поступают в камеру сгорания (дожигатель), где смешиваются с вторичным воздухом и сгорают. За годы эксплуатации печи на отработке с безнапорными горелками показали себя достаточно экономичными, но еще более опасными; доходит до взрывов. Капельная печь правильной конструкции пожаробезопасна: свидетельства тому прошедшие соотв. сертификацию промышленные образцы; только из отечественных на рынке присутствуют ЖАР-25 стандарт/автомат, полуавтоматические НТ 602-605, НТ 612, ВН-Ж-90-П/Н, Тепламос Т-603 (Теплон) и др. Вместе с тем капельная печь конструктивно проста и может быть выполнена полностью энергонезависимой. Поэтому умельцы сейчас занялись капельными печами весьма плотно и создают конструкции порой весьма замысловатые (см. рис. справа). Однако хорошую капельную печь возможно сделать гораздо проще, а по эффективности сжигания неочищенной обводненной отработки она может вплотную подойти к такому хитрому устройству, как горелка Бабингтона.
Эффективность и экологичность печей на отработке
Печи на отработке (или рециркуляционные печи) — это технология переработки отходов путем сжигания в специальных печах, которые обеспечивают повторное использование тепла и газов, выделяющихся в результате этого процесса.
Такие печи имеют ряд преимуществ:
- Экономическая выгода — повторное использование тепла и газов позволяет значительно снизить затраты на производство.
- Экологичность — такой вид переработки отходов является более безопасным для окружающей среды, чем складирование или вывоз на полигон.
- Высокая эффективность — печи на отработке способны обрабатывать большой объем отходов и получать при этом высокую энергетическую отдачу.
Принцип работы печей на отработке
Принцип работы печей на отработке заключается в сжигании отходов внутри специального камеры совместно с воздухом и топливом (обычно природным газом или мазутом). Выделяющиеся газы, содержащие тепло, направляются в теплообменник, где они охлаждаются и отдают свою тепловую энергию, обогревая при этом воду или пар.
При этом твердые остатки отходов, которые не подверглись сгоранию, попадают в специальный отсек для дальнейшей обработки.
Особенности эксплуатации печей на отработке
При эксплуатации печей на отработке необходимо учитывать следующие особенности:
- Необходимость регулярного технического обслуживания — для поддержания эффективности работы и безопасности процесса.
- Подбор оптимальных режимов работы — для достижения максимальной эффективности и минимизации вредного воздействия на окружающую среду.
- Учет требований экологического законодательства — для соблюдения нормативов по выбросам вредных веществ и защите окружающей среды.
- Обеспечение безопасности труда — так как эксплуатация печей на отработке может быть связана с опасными процессами, необходимо соблюдать соответствующие меры безопасности.
Какие печи можно соорудить самостоятельно по чертежам
Печка на отработанном масле с водяным контуром может иметь различную конструкцию:
Печь круглой формы, сваренная из стального листа. Топливный бак совмещается с камерой сгорания. Камера дожига представляет собой перфорированную трубу и верхнюю камеру, оснащённую разделительной перегородкой, рассекающей пламя. В крышке нижней камеры вырезают отверстие, куда заливают отработку, туда же будет поступать и воздух. Принцип такой: чем шире открыта заслонка, тем лучше будет гореть масло.
Печь из двух бочек. В одной (нижней) располагается бак для топлива, имеется отверстие для его загрузки. Верхняя камера сгорания состоит из трубы, которая проходит сквозь верхнюю бочку, наполненную водой. В ней имеются штуцеры для подачи воды-теплоносителя. Внешне модель очень похожа на самовар
Её корпус раскаляется достаточно сильно, поэтому обращаться с печью нужно осторожно. Устанавливают такой «самовар» только в тех помещениях, где исключено случайное прикасание к корпусу людей или животных. В этой конструкции есть большой плюс: бак большого размера выполняет роль теплоаккумулятора.
Компактная мини-печь из квадратной профилированной трубы 18х18 см и 10х10 см
Простая по конструкции, её очень легко и быстро собрать. На ней можно готовить пищу.
Практичная модель котла на отработке с водяным контуром из газового баллона со срезанной верхней частью. Здесь можно предусмотреть автоматизированную подачу отработки. Маслопровод находится в камере сгорания. Водяной контур имеет вид котла, сквозь который пропущен дымоходный канал. Либо это может быть медный змеевик-теплообменник, которым оборачивают корпус печи.
В этой конструкции есть большой плюс: бак большого размера выполняет роль теплоаккумулятора.
Компактная мини-печь из квадратной профилированной трубы 18х18 см и 10х10 см. Простая по конструкции, её очень легко и быстро собрать. На ней можно готовить пищу.
Практичная модель котла на отработке с водяным контуром из газового баллона со срезанной верхней частью. Здесь можно предусмотреть автоматизированную подачу отработки. Маслопровод находится в камере сгорания. Водяной контур имеет вид котла, сквозь который пропущен дымоходный канал. Либо это может быть медный змеевик-теплообменник, которым оборачивают корпус печи.
Размеры могут быть разными. Но местоположение главных узлов неизменно.
Пример расчета размеров печи
Как было сказано выше, расход топлива около 1…2 литра в час. При этом излучаемое тепло – около 11 кВт/час на каждый литр. Таким образом, печь может дать в час 11…22 кВт. Чтобы рассчитать необходимый объем топки с учетом времени горения, принимаем:
- объем помещения (гаража) – 7х4х2,5=70 м.куб., площадь 28 кв.м.;
- считаем, что на каждый квадратный метр помещения типа гаража требуется не менее 500 Вт (базовые 100 Вт, вводим коэффициенты для всех наружных стен, не утепленной крыши и фундамента, большого проема входа, металлической конструкции);
- соответственно, на площадь 28 квадратов требуется 14 кВт энергии в час.
Чуть форсировав минимальной мощности печку (усилив тягу), мы получим требуемую температуру в помещении. Но расход топлива увеличится примерно до 1,5…1,6 л в час. Следовательно, для времени горения не менее 6 часов объем топки должен быть 10 л. Это соответствует 0,001 кубического метра, то есть емкость должна иметь размер, например, 10х10х10 см. В реальности объем топки превышает необходимый объем топлива в 1,5…2 раза, то есть размеры должны быть 20х10х10 см или более, для мини печки это подходит. Обычно принимают с солидным запасом, то есть 50х30х15 см. Это позволяет не доливать топливо каждый раз при розжиге.
Длина трубы 40 см, соответственно ее диаметр – 10 см. Площадь боковой поверхности цилиндра равна его высоте, умноженной на длину окружности основания (диаметр, умноженный на число π), в нашем случае 40х3,14х10=1256 см.кв. Соответственно, площадь всех отверстий одна десятая от общей – 125,6 см.кв. Учитывая, что площадь одного отверстия при диаметре 10 мм равна πх0,52=3,14х0,25=0,78 кв.см, для такой трубы потребуется 125,6/0,78=160 отверстий.
Обратите внимание! Принятое значение – площадь отверстий 10% от общей площади боковой поверхности трубы – условно! Количество отверстий при изготовлении принимается в том числе из условий прочности изделия и обычно заметно меньше!
Учитывая, что цилиндр в развернутом виде представляет собой прямоугольник 31х40 см, а отверстия следует размещать в шахматном порядке, нам придется сделать 12 вертикальных рядов по 13 или 14 отверстий каждый. Разметить вертикальные ряды просто – поделить любым геометрическим способом верхнюю или нижнюю окружность основания трубы на 12 частей и провести вертикальные линии сверления.
Расстояние между рядами будет 3,3 см. Разметить вертикальные ряды чуть сложнее, поскольку необходимо в каждом втором ряду смещать верхнюю (или нижнюю) точку разметки на половину расстояния между отверстиями. Учитывая, что нам необходимо делать отверстия не на краю трубы, добавляем к планируемому числу отверстий 1 и рассчитываем шаг: для 13 отверстий он составит 40/(13+1)=2,85 см, для 14 – 40/(14+1)=2,6 см.
Важно: при сверлении ось сверла должна быть направлена к оси трубы!
Требования к установке и эксплуатации печи на масле
Требуется, чтобы печь находилась в пустом помещении, вблизи которого не должно быть легковоспламеняющихся поверхностей
Особое внимание уделяется аппаратам самостоятельного изготовления. Их нельзя ставить на полку или другую опору, которая может загореться
Самодельная печь на отработке должна располагаться на ровном основании, которое может быть бетонным или кирпичным. Необходимо, чтобы расстояние между аппаратом и стеной составляло не менее 1 м. Для образования хорошей тяги дымовая труба должна иметь длину больше 4 м. С внешней ее стороны следует предусмотреть утепление, чтобы исключить образование конденсата кислот.
В состав отработанного масла не должен попасть растворитель или другой легковоспламеняющийся элемент, поэтому такие компоненты должны находиться подальше от печи. Также недопустимо попадание влаги в емкость с маслом. Это приведет к воспламенению в печи. В случае аварийной ситуации для ликвидации огня следует воспользоваться огнетушителем.
Принцип работы печки с капельной подачей горючего схож с механизмом работы дизельных двигателей
Перед началом работы масло заливается в емкость в количестве, равном половине объема бака, что обеспечит необходимое пространство для образования паров. Чтобы пары обогатились кислородом, необходимо подождать некоторое время. Затем производят поджиг топлива с помощью длинных спичек. Как только начинается процесс возгорания паров, заслонка наполовину прикрывается.
Для повышения работоспособности мини-печи на отработке можно над верхней ее камерой установить герметичный бак с жидкостью. Для подачи и отвода воды к нему крепятся штуцеры, которые размещаются на разных уровнях. Другим вариантом повышения производительности является необходимая конвекция воздуха, что осуществляется с помощью вентилятора, располагающегося вблизи верхней камеры. Забирая теплый воздух от печки, он способствует ее охлаждению, что положительно сказывается на сроке эксплуатации аппарата.
Принцип работы печи на отработанном масле
Прототипом для масляных печей, работающих на отработанном масле, является керогаз, который применялся ранее в деревнях и на дачах. В качестве топлива в нем использовался керосин, пары которого дожигали в отдельной камере. Чтобы сэкономить на топливе, был разработан вариант сжигания отработанного масла. Его можно приобрести бесплатно или за умеренную стоимость на любом СТО.
Составные элементы печки на отработанном масле
Создание самодельной печки на отработке не является трудным процессом. Главная задача состоит в правильной организации системы для продуктивного процесса сгорания масла. Для обеспечения полного сжигания паров тяжелые компоненты необходимо предварительно расщепить на легкие, что осуществляется в результате пиролиза. Для эффективного испарения осуществляется надлежащий подогрев масла.
Принцип работы масляной печи на отработке состоит в следующем. В первую очередь в нижней камере аппарата выполняется поджиг отработки. Интенсивность горения регулируется с помощью дроссельной заслонки в корпусе устройства, через которую в камеру поступает воздух. Пары масла, перемешанные с кислородом, по вертикальной трубе поднимаются вверх. Труба соединена с верхним бачком, который является камерой дожигания.
Смесь перемешивается под воздействием силы Кориолиса (силы инерции). Интенсивность процесса достигается правильным выбором диаметра и длины камеры сгорания. Для обеспечения полного сжигания воздух через заслонку должен поступать в достаточном количестве. Для этого он подсасывается дополнительно через отверстия, выполненные в вертикальной перфорированной трубе, соединяющей бачки.
Интенсивность горения регулируется с помощью дроссельной заслонки в корпусе устройства
Поток газов направляется в камеру окончательного дожигания, в которой верхняя часть расширена. При ее изготовлении выполняется горизонтальный разнос между входом дымохода и выходом камеры сгорания, что необходимо для обеспечения температурного скачка между зонами окисно-азотного и кислородного дожигания. При значении температуры ниже 600 °С оксиды азота являются активнее кислорода. Разлагаясь, они окисляют частицы топлива. С повышением температуры в качестве основного окислителя выступает кислород. Вредные вещества через дымоход отводятся в атмосферу.
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!
Техника безопасности
Сразу начну с предупреждений и нравоучений. Перед началом работы трезво оцените свои возможности. Помните: такая печь является потенциально опасным оборудованием. Любые ошибки могут привести к трагическим последствиям. Но если вы все сделаете правильно, готовая самодельная печь на отработке ни в чем не будет уступать сертифицированному обогревателю заводского производства.
Печь я изготавливал сам. Специалистом в сфере отопительных систем я не являюсь и на подобное звание не рассчитываю, инструкцию подаю как есть, можете пользоваться строго под свою ответственность.
Единственное, что могу посоветовать из своего опыта: ни в коем случае не собирайте масляную печь не капельного типа. У подобных агрегатов резервуар для отработки расположен внизу основной части конструкции. Делать это не рекомендуется по той причине, что при нагревании масло становится пожароопасным и в целом непредсказуемым.
Также я не советовал бы вам собирать печку с открытой горелкой и пламенем.
Также я не советовал бы вам собирать печку с открытой горелкой и пламенем
Пошаговая инструкция изготовления печи на отработанном масле своими руками из баллона
Аппарат можно изготовить из старых предметов, воспользовавшись представленными чертежами печи на отработанном масле. Для этого процесса понадобится газовый баллон емкостью 50 л. Также следует подготовить:
- трубу диаметром 80-100 мм и длиной 4 м;
- стальной уголок для изготовления подставки и внутренних элементов теплообменника;
- листовую сталь для выполнения днища верхней камеры и заглушки;
Для процесса изготовления печи на отработанном масле понадобится газовый баллон емкостью 50 л
- тормозной диск;
- шланг для подачи топлива;
- хомуты;
- полудюймовый вентиль;
- петли;
- полудюймовую трубу для подачи масла.
Для изготовления корпуса используется пустой газовый баллон. На нем необходимо открутить вентиль, после чего следует оставить его на ночь на улице для выветривания остатков газа. В днище изделия просверливается отверстие. Чтобы исключить образование искры, сверло необходимо смочить маслом. Через отверстие баллон наполняется водой, которая затем сливается, смывая остатки газа.
В баллоне вырезается два проема. Верхний будет использоваться для камеры сгорания, куда будет установлен теплообменник. Нижний выполняет роль горелки с поддоном. Верхняя часть камеры специально делается большой. При необходимости она может быть заполнена другими вариантами топлива в виде дров или прессованных брикетов.
Печь из газового баллона окажется экономичнее и эффективнее нежели из других материалов
Далее из листового металла толщиной 4 мм изготавливается дно для верхнего отсека аппарата. Из куска трубы длиной 200 мм выполняется горелка, что показано на чертеже печки на отработанном масле. По окружности изделия делается множество отверстий, которые необходимы для поступления к топливу воздуха. Далее отшлифовывают внутреннюю часть горелки. Это исключит вероятность накапливания сажи на торцах и неровных поверхностях.
Горелка печи на отработке из газового баллона приваривается к днищу верхней камеры. В случае отсутствия запасов отработки на образованную полку можно уложить древесину.
Изготовление поддона для отработки и монтаж дымохода масляной печки своими руками
Согласно чертежу печки, для изготовления поддона для отработанного масла используется чугунный автомобильный тормозной диск, который отличается хорошими жаропрочными характеристиками. В нижней его части приваривается стальной круг, который образовывает днище. В верхней части выполняется крышка, через проем которой в печь поступает воздух.
Для изготовления поддона используется чугунный автомобильный тормозной диск
Следующим этапом изготовления печки на отработанном масле из газового баллона является выполнение муфты из трубы длиной 10 см, которая соединяет горелку и поддон. Благодаря этому элементу печку обслуживать будет намного проще. Можно достать поддон и очистить нижнюю часть горелки. Для обеспечения подачи масла в отверстие в корпусе вставляется трубочка из металла, которая прихватывается сваркой. На трубе устанавливается аварийный вентиль.
Дымоотводная конструкция выполняется из трубы диаметром 100 мм. Один ее конец приваривается к отверстию в центральной верхней части корпуса, а другой выводится на улицу.
Просмотрев видео «Печь на отработке из газового баллона», можно ознакомиться с последовательностью действий при изготовлении аппарата.
