Отопление на отработанном масле своими руками: варианты организации

Как сделать котел на отработанном масле своими руками

Простота конструкции таких отопительных приборов позволяет изготовить их самостоятельно. При этом необходимо владеть слесарными и сварочными навыками.

Инструменты и материалы

Чтобы изготовить котел своими руками требуются такие приспособления:

болгарка;
сварочный аппарат;
молоток.

Для изготовления котла на отработанном масле своими руками не забудьте болгарку

В качестве материала для отопительной конструкции необходимо приобрести:

огнеупорное асбестовое полотно;
герметик термостойкий;
стальной лист толщиной 4 миллиметра;
металлическая труба с сечением 20 и 50 сантиметров;
компрессор;
вентиляционную трубу;
сгоны;
болты;
стальные переходники;
углы полудюймовые;
тройники;
арматуру сечением 8 миллиметров;
насос;
бачок расширительный.

Корпус котла для обогрева небольших помещений можно сделать из трубы, для устройства с более высокой мощностью лучше всего использовать стальные листы.

Процесс изготовления

Агрегат на отработанном масле можно соорудить любой формы. Для обогрева гаража или малогабаритных сельскохозяйственных построек лучше всего сделать небольшой котел из труб.

Изготовление такого отопительного устройства состоит из таких этапов:

Металлическая труба с большим сечением обрезается так, чтобы ее размер соответствовал одному метру. Из стали заготавливаются два круга соответствующие диаметру 50 сантиметров.
Вторая труба с меньшим диаметром укорачивается до 20 сантиметров.
В подготовленной круглой пластине, которая будет служить в качестве крышки, вырезается отверстие соответствующее размеру дымохода.
Во втором металлическом круге, предназначенном для дна конструкции, проделывается проем, к которому присоединяется с помощью сварки конец трубы меньшего диаметра.
Вырезаем крышку для трубы с сечением 20 сантиметров. Все подготовленные круги привариваются по назначению.
Из арматуры сооружаются ножки, которые крепятся ко дну корпуса.
В трубе сверлятся небольшие отверстия для вентиляции. Снизу устанавливается емкость небольшого размера.
В нижней части корпуса с помощью болгарки вырезается проем для дверцы.
Сверху к конструкции крепится дымоход.

Для работы такого простого котла на отработке требуется всего лишь в резервуар снизу залить масло и подпалить его с помощью фитиля. Перед этим новую конструкцию следует проверить на герметичность и целостность всех швов.

Сооружение более мощного котла

Из листовой прочной стали изготавливается два короба, которые соединяются с помощью трубы перфорированной. В конструкции она используется в качестве воздухоотвода.

Последующий процесс изготовления отопительного прибора имеет некоторые особенности:

В нижнем корпусе котла проделывается отверстие для подачи масла в испарительный резервуар. Напротив этой емкости закрепляется заслонка.
Короб, расположенный в верхней части дополняется специальным отверстием для дымоходной трубы.
Конструкция оснащается воздушным компрессором, насосом для подачи масла и емкостью в которую заливается топливо.

Котел на отработанном масле своими руками

Если требуется нагрев воды, то подключается дополнительный контур, который требует установку горелки. Соорудить ее можно самостоятельно:

уголки размером половину дюйма соединяются за счет сгонов и тройников;
на маслопровод закрепляется штуцер с помощью переходников;
все соединения предварительно обрабатываются герметиком;
из листовой стали вырезается крышка горелки, соответствующая гнездам на изготовленном котле;
для установки горелки используются две разного размера пластины из стали;
внутренняя часть переходника трубки плотно перекрываются асбестовым полотном, которое крепится герметиком и фиксируется проволокой;
горелка вставляется в предназначенный для нее корпус;
после этого пластина меньшего размера фиксируется в гнезде и покрывается четырьмя слоями асбеста;
большая пластина монтируется в качестве крепежной накладки;
в ней просверливаются дыры для креплений, а сверху наносится асбестовое полотно;
две подготовленные пластины соединяются с помощью болтов.

Чтобы горелка не распалась во время работы котла, следует тщательно и достаточно плотно скреплять все детали. Поджигается прибор за счет свечи накаливания.

Котлы на отработанном масле считаются экономичными и практичными приборами. Их можно приобрести в специализированном магазине или соорудить самостоятельно. При использовании таких отопительных устройств необходимо помнить о правилах безопасности, которые включают в себя обязательную установку дымохода, наличие вентиляционной системы и правильное хранение жидкого топлива.

Сборка теплообменника

Печку делал для обогрева гаража. Водяных батарей у меня в гараже нет, так что я решил, что лучше, чтобы сразу подогревался и циркулировал воздух. Если же у вас есть водяные батареи, то можете отказаться от воздушного теплообменника и просто пустить 4-5 водяных змеевиков через верхнюю камеру, подключив их параллельно. В таком случае конструкцию надо дополнить циркуляционным насосом и вентилятором. Подобное оснащение позволит обогревать печкой хоть весь дом, надо лишь комнату для установки печки выделить.

Сборка теплообменника

Вернемся к моему теплообменнику. Его я установил между дымоотводящей трубой и горелкой печки – тут тепла больше всего. К теплообменнику приварил железную пластину. Благодаря ей будет лучше удерживаться пламя. Также она поспособствует распределению огня внутри корпуса печки.

Внутри теплообменника поставил воздушный завихритель. Каких-то инженерных изысков в таком завихрителе нет, зато со своей задачей он справляется на все сто. При работе на максимальной мощности металл корпуса раскаляется до алого цвета, а нагретый выходящий воздух пробивает даже через перчатку. Сам завихритель можете увидеть на фотографии.

Делаю завихрительДелаю завихрительДелаю завихрительПоставил завихритель

Дальше я взял канальный вентилятор и поставил его с одной стороны теплообменника. Кстати, к вентилятору можно подключить термореле для автоматизации. Это позволит самостоятельно устанавливать температуру и экономить ресурсы. Я, например, решил использовать термореле от Autonics – у меня оно просто валялось без дела. Но можно взять и какую-то бюджетную модельку, к примеру, Vemer KLIMA. Его я тоже опробовал, функционирует отлично.

Сделал наддувВот что получается

Тепло концентрируется в отсеке топливника.

Изготовление котла своими руками

Под жидкое горючее можно переделать любую твердотопливную или газовую печь. Но для самостоятельного изготовления лучше выбрать чертеж котла на отработке с водяным контуром с пламенной чашей.

Самодельный котел имеет небольшие размеры, но при этом обеспечивает 15 кВт тепловой мощности. В час он расходует не более 1,5 л отработки в час. Воздух в камеру сгорания нагнетается с помощью небольшой турбины, поэтому нужно будет озаботиться подведением электричества к агрегату. Горючее поступает в зону сгорания порциями из отдельного бака, оснащенного вентилем. Последний может служить регулятором нагрева.

Для улучшения дожига в центральной трубе имеется большое количество отверстий и горизонтальных прорезей. Дым от сгорания топлива уходит через дымоход, закрепленный на выходе из камеры сгорания.

Необходимые инструменты и материалы

Нужно заранее приготовить емкость, из которой будет изготовлен корпус. Лучше всего для этого подходит газовый баллон. Нужно выбирать экземпляр объемом от 50 л.

Также понадобятся следующие материалы:

Стальная труба Ø 100 мм с толщиной стенок не меньше 2 мм. Она нужна для дымохода.
Металлический лист в половину сантиметра. С его помощью камера сгорания будет отделена от зоны испарения.
Железная труба Ø 100 мм с толщиной стенок 6 мм. Она пойдет на изготовление горелки.
Тормозной диск от машины. Его диаметр должен быть не меньше 20 см.
Муфта для соединения труб.
Шаровый кран на полдюйма
Топливный шланг.
Бак для хранения топлива.
Заготовки для ножек.
Патрубки.

После сборки устройства его нужно будет защитить от коррозии. Для этого дополнительно следует приобрести необходимую химию и эмаль.

Что касается инструментов, то в первую очередь понадобится аппарат для сварки. Лучше всего использовать инвертор, так как он позволяет делать качественные сварные швы. Также пригодятся: дрель, УШМ с набором дисков, сверла, плашки для резьбы, ключи, электрический наждак.

Работать с металлом придется много. Для ускорения работы нужно приготовить емкость с водой для быстрого охлаждения инструментов.

Порядок сборки

Прежде чем приступать к работе с баллоном, его нужно полностью освободить от остатков газа. Делается это простым сворачиванием вентиля и переворачиванием емкости для удаления конденсата. После промывки баллона можно приступать к сборке котла:

В баллоне прорезаются 2 проема один над другим. Между ними оставляется перемычка шириной в 50 мм. Верхнее окно больше нижнего в 2 раза.
К краям кусков, оставшихся после выпиливания проемов, привариваются петли и защелки. Это будут дверцы проемов.
Из листа металла толщиной в 5 мм вырезается диск по диаметру баллона. В центре полученной детали делается отверстие под трубу Ø 100 мм. Диск подгоняется по месту в баллоне.
Отрезается кусок трубы с толстыми стенками длиной в 200 мм. В нем насверливаются отверстия Ø12 мм с шагом не более 40 мм. Причем перфорация должна занимать лишь половину заготовки.
По центру полученной горелки приваривается ранее заготовленный диск. Он должен размещаться над отверстиями.

Создайте котел своими руками

Перегородка с горелкой вставляется в баллон и приваривается к перегородке между проемами.
Чаша испарителя собирается из тормозного диска. Имеющиеся в нем отверстия заваривается с использованием металлического диска.
Делается крышка для чаши с отверстием под горелку. К его краям приваривается муфта из стальной трубы.
Из двух листов металла вокруг баллона наваривается корпус водяной рубашки. В верхней и нижней части кожуха вырезаются отверстия для последующего крепления патрубков подачи и отвода воды.
Сверху почти готовый котел закрывается крышкой с врезанной трубой для дымохода.
В боковую стенку баллона на уровне нижней камеры врезается трубка для горючего. Ее кончик должен располагаться точно над окном подачи топлива в чашу.
Бачок с горючим прикрепляется через шаровой кран.

После завершения сборочных работ нужно проверить работоспособность агрегата. Делать это лучше до постановки в отопительную систему. Для проверки через шаровой кран в нижнюю топку заливается отработанное масло. Сверху добавляется немного керосина и поджигается. Если все нормально, то можно врезать котел в систему отопления.

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.

Варианты масла для котлов на отработанном масле

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.

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 фирма «Беламос». 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.

Для данных котлов можно применять любой тип отработанного масла. Подходящим считается не только машинное, но и амортизационное, трансформаторное, трансмиссионное, моторное, гидравлическое, рапсовое, растительное и другие виды. Главным требованием к топливу является отсутствие в его составе воды, промывочных жидкостей, антифриза и других нежелательных компонентов. Машинное масло является наиболее дешевым и доступным вариантом. Его в достаточном количестве можно приобрести на любом СТО.

Для котлов можно применять любой тип отработанного масла

Котел на дизельном топливе характеризуется максимальным КПД. К нему можно добавлять масляные вещества, которые будут выступать в роли катализатора, что способствует хорошему процессу горения. Это могут быть мазут, керосин, средство для розжига мангалов.

Категорически запрещается использовать для котлов на отработке в качестве топлива спирт, бензин и другие легковоспламеняющиеся вещества.

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.

Важно: при больших размерах топки появляется необходимость гасить огонь в печи на отработке до того, как топливо полностью прогорит. Процесс тушения показан в видео.. https://www.youtube.com/embed/5wOBsR2-Xcc

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!

Плюсы и минусы горелки Бабингтона

Особенность этого типа горелочных устройств состоит в том, что их позитивные и негативные стороны уравновешивают друг друга. Как вы уже могли догадаться, главное преимущество – использование тяжелых видов жидкого топлива любого качества. Даже при большом количестве примесей в отработанном масле самодельная горелка с воздушным наддувом будет исправно функционировать (в отличие от других печей, сделанных для использования подобного горючего).

Не помеха и наличие в отработке воды или автомобильного антифриза (в разумных пределах), хотя небольшие сбои могут иметь место. Дело в том, что сила поверхностного натяжения воды выше, чем у жидких углеводородов. Соответственно, пленка из отработки легче отрывается от рабочей поверхности под воздействием воздушного наддува в горелке Бабингтона. Если в масле имеется немного воды, то последняя практически не попадает в зону горения, а стекает вниз, в отстойник.

Другой приятный для пользователя факт – большой выбор используемых видов жидкого горючего. Правда, при переходе с одного на другое придется перенастраивать горелку по дозировке топлива и воздуха. Вот перечень этих видов:

отработанные масла и ГСМ любого происхождения и вязкости – из автомобилей, станков и прочих машин и механизмов;
солярка и биодизель;
свежие, старые и перегоревшие растительные масла;
мазут;
светлое печное топливо, керосин.

Теперь о недостатках, коих тоже хватает:

Масляная горелка Бабингтона — устройство относительно простое. А вот система дозированной подачи и стока горючего выйдет посложнее. В схеме участвует 2 емкости, насос и топливный тракт с регулировкой интенсивности горения

Важно обеспечить качество соединений, иначе масло начнет подтекать.
При использовании жидких видов топлива, особенно отработки, в котельной редко бывает чисто. Надо понимать, что грязь и запахи в помещении топочной неизбежны. Недостаток проявляется в процессе настройки горелки Бабингтона для совместной работы с самодельной печью или котлом

Сюда же относится перенастройка оборудования для перехода с отработки на дизельное, мазутное или растительное топливо.
Изредка при работе горелки возникают сбои из-за того, что засоряется сопло, точнее, крошечное отверстие для воздуха. Скорее всего, причина кроется на стороне компрессора. К примеру, изношенность поршневой группы приводит к попаданию масла из картера в сопло и может стать причиной сбоев.

Недостаток проявляется в процессе настройки горелки Бабингтона для совместной работы с самодельной печью или котлом. Сюда же относится перенастройка оборудования для перехода с отработки на дизельное, мазутное или растительное топливо.
Изредка при работе горелки возникают сбои из-за того, что засоряется сопло, точнее, крошечное отверстие для воздуха. Скорее всего, причина кроется на стороне компрессора. К примеру, изношенность поршневой группы приводит к попаданию масла из картера в сопло и может стать причиной сбоев.

Отдельно стоит упомянуть о мерах пожарной безопасности. При выполнении работ, связанных с установкой масляного горелочного устройства, рекомендуется держать под рукой огнетушитель. Последний должен постоянно находиться в помещении котельной.

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.

Если отработка подается самотеком, то ради безопасности желательно поставить на топливную магистраль электрический отсекающий клапан. Одна тонкость: после аварийного отключения котел самостоятельно не запустится, придется разжигать масло вручную либо мастерить автоматический розжиг.

Работу котла очень желательно подстраховать на случай отключения электроэнергии. Автомобильный вентилятор, рассчитанный на напряжение 12 вольт, можно запитать от обычного аккумулятора, остальное оборудование – насосы, термостаты – через блок бесперебойного питания.

Подачу отработанного масла в камеру сжигания котла проще всего организовать самотеком – из подвешенной к стене емкости. Но за подобной системой нужно постоянно следить плюс по мере опорожнения интервал между каплями увеличивается, а интенсивность горения уменьшается.