Любые отходы, являющиеся для обычного человека всего лишь мусором, от которого необходимо избавиться, в руках мастера могут приносить ощутимую материальную выгоду.
Например, обрезки разнокалиберных труб, старый газовый баллон и прочие металлические обрезки превратятся в печь, а отработанное масло – в топливо. Организовать отопление на отработанном масле своими руками не так уж и сложно.
Мы расскажем вам об основных вариантах устройства систем отопления на «бросовом» виде топлива. В предложенной нами статье детально описаны способы изготовления проверенных на практике самодельных приборов. С учетом наших рекомендаций вы сможете добиться оптимального результата.
Принцип работы котлов на отработанном масле
Внешний вид отработанного масла
Обустроить полноценное воздушное отопление на отработанном масле можно только после ознакомления со спецификой конструкции котлов. Этот вид топлива по своим техническим характеристикам схож с дизельным, но имеет большее количество добавок. Они возникают из-за специфики эксплуатации масла — в автомобиле, промышленном обетовании и т.д.
Поэтому многие заводские котлы отопления на отработанном масле по факту являются дизельными. Их принцип получения тепловой энергии аналогичен автомобильному двигателю. С помощью насоса происходит подача топлива в форсунку с одновременным нагнетанием большого количества воздуха. Эта смесь воспламеняется, вырабатывая большое количество тепловой энергии.
Альтернативным вариантом является котел отопления на отработанном масле своими руками. В нем топливо сгорает как в обычном твёрдотопливном. Однако при этом КПД работы системы намного ниже. Поэтому специалисты рекомендуют устанавливать заводские модели.
Принцип работы котла на отработанном масле
Это обусловлено их преимуществами:
- Точный расчет расхода топлива и подачи воздуха в форсунку;
- Надежность и безопасность работы;
- Организация системы отвода угарных газов;
- Предварительный нагрев топлива для повышения эффективности сгорания.
Но вместе с этим отопление дома на отработанном масле с использованием заводских котлов характеризуется высокими первоначальными затратами. Можно их незначительно снизить, приобретя горелку, которая устанавливается в твердотопливный котел.
Диаметр форсунки для отработанного масла должен быть больше, чем для дизельного топлива.
Основные виды и классификация
По назначению отопительные устройства делят на группы:
- печки для бытовых нужд;
- котлы для нагревания воды;
- отопительные агрегаты.
По назначению устройства бывают для бытовых нужд.
По способу нагрева помещения их классифицируют как:
- воздухонагреватели, которые напрямую через контакт с теплыми стенками корпуса повышают температуру комнаты;
- котлы с теплоносителями, по трубопроводам транспортирующие тепло от источника к радиаторам.
Все конструкции котлов делят по функциям на одно- и двухконтурные. Первые предназначены только для отопления площадей, вторые, кроме нагрева теплоносителя или воздуха в помещении, разогревают воду для бытовых нужд. Котел на отработке с водяным контуром позволяет сокращать затраты на энергоресурсы.
Конечных потребителей бывает несколько. В таких случаях планируют не один водяной контур.
Целесообразность установки
Схема отопления на отработанном масле
Действительно ли выгодно отопление загородного дома на отработанном масле? Это вариант теплоснабжения может быть применен только при доступе к относительно дешевому топливу. В противном случае будет экономически нецелесообразно устанавливать сложное и дорогостоящее оборудование.
Отопление загородного дома на отработанном масле помимо котла должно включать в себя емкость для хранения топлива. К ней предъявляются особые требования. Использование открытых бочек категорически запрещено, так как отработанное масло постепенно испаряется. Для этого необходимы закрытые емкости. Кроме них потребуется насосное оборудование для подачи топлива в камеру сгорания.
Суммируя все вышеперечисленные факторы можно выделить основные требования к целесообразности отопления на отработанном масле для частного дома:
- Доступ к дешевому топливу. Для дома 150 м² при 9 часовом отоплении потребуется в сутки порядка 22,5 кг масла. За отопительный сезон эта цифра составит около 2200 кг;
- Специальная емкость для хранения. Ее вместительность должна быть не менее 2-х месячного расхода, т.е. порядка 500 кг;
- Нужно помнить, что количество сажи у печи отопления на отработанном масле будет на порядок больше, чем у дизельного или твердого топлива. В связи с этим увеличится периодичность очистки камеры сгорания и дымохода.
Также отопление на отработанном масле своими руками делается с установкой вентилятора, а не турбины. Это уменьшает приток воздуха, что сказывается на составе горючей смеси. Такая технология приводит к быстрому засорению форсунки и частому выходу ее из строя.
Можно договориться с ближайшим автосервисом о закупке отработанного масла. Лучше всего это делать за 4-5 месяцев до начала отопительного сезона.
Итоги
Таким образом, масляное отопление своими руками – это довольно экономная система, в то же время, достойная, чтобы заменить другие системы отопления. Такие системы также применяются и для автономного отопления. Однако специфика данного варианта – как раз в применяемом топливе, поэтому данная альтернатива рассматривается как крайний случай: когда нет других вариантов или очень много запаса отработанного масла. Основная сфера применения таких устройств – это промышленные предприятия, где среди отходов – в большом количестве отработанное масло.
Меры безопасности
Самодельная установка на отработанном масле
Самым важным для потребителя остается вопрос – безопасно ли паровое отопление на отработанном масле? Все жалобы на неприятный запах и возгорание топлива связаны с несоблюдением правил безопасности.
Важно правильно подобрать состав отработанного масла. В нем не должны содержаться отходы бензина, ацетона и других легковоспламеняющихся средств. Также следует обратить внимание на сторонние примеси, свойственные автомобильной отработке. Именно они являются причиной преждевременного загрязнения горелки.
Для воздушного отопления на отработанном масле должны быть предусмотрены следующие меры безопасности:
- Дымоход с диаметром минимум 100 мм. Лучше всего использовать сэндвич-дымоход, так как на его поверхности образуется меньше всего сажи;
- Не допускается хранение емкостей с топливом в непосредственной близости от котла;
- Баки с отработанным маслом должны быть герметичными. В случае попадания в них воды произойдет разбрызгивание топлива во время работы горели. Это может привести к пожару;
- Температурное воздействие на котел отопления на отработанном масле намного выше, чем у твердого топлива. Поэтому толщина стенки теплообменника и камеры сгорания не может быть менее 2 мм;
- Во избежание задымления котельной в ней обустраивается система принудительной циркуляции. Рекомендуемый воздухообмен должен составлять 180 м³/ час на 1 м³ площади.
Только после выполнения этих требований можно говорить о безопасной системы отопления загородного дома на отработанном масле.
Работа вентилятора или турбины могут забирать большой объем воздуха из котельной. Поэтому мощность вентиляционной системы помещения должна быть выше в 1,2 раза.
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.
Обзор производителей котлов отопления на отработке
Заводская горелка на отработанном масле
Надежное отопление на отработанном масле, отзывы о котором носят в большинстве положительный характер, невозможно без заводской горелки. Именно от нее будет зависеть безопасность и эффективность работы теплоснабжения дома. В настоящее время на рынке преобладают зарубежные производители этого вида оборудования. Это связано с трудоемкостью производства и относительно низким спросом у российских потребителей на котлы отопления на отработке. Большинство моделей предназначены для теплоснабжения больших помещений, и их мощность превышает 60 кВт. Но несмотря на это можно организовать отопление на отработанном масле в частном доме и с помощью менее производительных горелок.
Котлы Clean Burn
Американская компания специализируется на производстве мощных котлов на отработанном масле. Ее продукция пользуется спросом в котельных для отопления 2-3 многоквартирных домов. Минимальная мощность котла составляет 200 кВт. Особенностью является уникальная форма теплообменника, обеспечивающая 95% КПД.
Горелки Kroll
Немецкий производитель профилируется на изготовлении горелок, работающих на отработанном масле. Важно, что инженеры компании учли специфику отопления дома на отработанном масле – горелка может быть установлена практически на любой тип твердотопливного котла. Помимо этого она имеет уникальную систему разогрева топлива, чтобы его вязкость была приближена к идеальной.
Особенностью является обязательное наличие сжатого воздуха, который может быть генерирован с помощью компрессора. Это обязательное условие для организации отопления на отработанном масле своими руками.
Котлы Жар
Этот российский производитель является одним из немногих, кто смог сделать по-настоящему уникальное отопительное оборудование на отработанном масле. Их отопительный котел «Жар-20» номинальной мощностью 30 кВт может быть установлен в частном доме. Он не занимает много места, и при этом учтены все меры безопасности для парового отопления на отработанном масле.
Цена на оборудование от вышеописанных производителей зависит от мощности котла (горелки), ее конструкционных особенностей.
Модель | Цена, руб. |
Kroll KG/UB, 75 кВт/час | 270000 |
Clean Burn СВ-2000, 200 кВт | 580000 |
Жар-20 | 170000 |
Прежде чем приобрести определенную модель котла рекомендуется ознакомиться с отзывами на отопление на отработанном масле. Они помогут составить объективную точку зрения на эффективность работы конкретного оборудования.
Рамки использования
Первые подобные агрегаты были разработаны для того, чтобы утилизировать отходы нефтепродуктов (они так и назывались: утилизаторы). Их проектировали так, чтобы процент вредных выбросов был минимальным. Чуть позже догадались использовать выделяемое тепло для отопления, после чего появилось множество модификаций устройств.
Наглядный принцип работы горелки Источник gwsigeps.com
Современные теплогенераторы разнообразны по конструктиву; они предназначены для отопления следующих помещений:
- Автосервисов, техцентров, ангаров.
- Слесарных мастерских, производственных помещений, складов.
- Других помещений производственного назначения, частных домов и дач.
Для использования подойдет любое натуральное или синтетическое отработанное масло, или смесь нескольких масел. Топливом может стать масло:
- отработанное: моторное, гидравлическое, трансмиссионное, трансформаторное (со станков и любой техники);
- слитое от автомобилей, гидравлической техники, тепловозов;
- слитое с кулинарного агрегата (например, фритюрницы);
- масла растительного происхождения: рапсовое, соевое, кукурузное, подсолнечное (отходы);
- дизельное топливо, керосин.
- мазут, печное топливо.
Самодельный котел на отработанном масле
Самодельная печь на отработанном масле
Не всегда печь отопления на отработанном масле необходима для теплоснабжения дома. В некоторых случаях она изготавливается для теплоснабжения гаража, подсобных помещений. Тогда подобрать заводскую модель горелки мощностью до 10 кВт практически невозможно. Единственный выход – сделать ее самостоятельно.
Принцип работы этого устройства основан на сжигании смеси кислорода с маслом. Во время горение этого состава происходит нагрев бака с водой, расположенный в верхней части конструкции. Для изготовления подобного котла отопления на отработанном масле своими руками потребуется правильно подобрать исходные материалы. Температура в зоне сгорания может достигать +700°С, поэтому лучше всего использовать жаропрочные марки стали.
Схема изготовления самодельного котла
Для подачи воздуха понадобится компрессор небольшой мощности. Шланг от него устанавливается в патрубок, расположенный рядом с резервуаром с отработанным маслом. Для розжига устанавливается пьезоэлемент или аналогичное ему устройство.
В отличие от заводских горелок у парового теплоснабжения на отработанном масле есть своя специфика работы. Она заключается в принципе получения тепловой энергии. Рассмотрим этапы работы отопления на отработанном масле с помощью котла, сделанного своими руками:
- Масло нагревается до +40°С в результате чего формируются испарения, попадающие в верхнюю камеру;
- В зоне сгорания происходит подмес воздуха к топливной смечи, в результате чего происходит выделение большого количества тепла;
- Полученная энергия может быть направлена на нагрев воды в верхнем теплообменнике или поступать непосредственно в помещение через стенки камеры сгорания.
Для этого самодельного котла на отработанном масле важно правильно сделать дымоходную систему. Она должна беспрепятственно выводить продукты сгорания за пределы помещения. Также следует учитывать высокое потребление кислорода во время сгорания топлива. Поэтому для отопления загородного коттеджа на отработанном масле делают автономную систему подачи воздуха.
Для регулировки мощности котла на шланг подачи воздуха устанавливается кран. С его помощью можно уменьшать (увеличивать) приток кислорода и состав горючей смеси.
Варианты конструкций
Для сжигания топлива в самодельных котлах применяют 3 способа:
- открытое горение нефтепродуктов в резервуаре с последующим дожиганием во вторичной камере (пиролизную трансформацию горючего агента);
- самостоятельно изготовленные либо промышленные горелки (конструкцию Бабингтона);
- капельный метод с принудительной поддувкой воздуха.
В зависимости от выбора варианта узла для образования пламени разрабатывается дальнейший вариант конструкции.
Для сжигания топлива применяют капельный метод.
Нагреватель воздуха в помещении без водяной рубашки состоит только из емкости для сжигания отработки и иллюстрирует сам принцип работы. Емкость с порцией топлива находится на полу, пламя испаряет масло, которое сгорает в дожигателе, а горячий газ устремляется вверх, накаляя воздухонагреватель.
Конструкцию с капельной подачей отработки новичкам рекомендуют по следующим причинам:
- масляные горелки со сложным устройством требуют дополнительных нагнетательных компрессоров и капризны в эксплуатации;
- процесс поверхностного горения пожароопасен, сделать для такого узла водяной теплоотвод непросто;
- капельницу несложно изготовить, она работает без автоматики, не требует трудозатратных профилактических работ.
От остальных конструкций она отличается по следующим показателям:
- топливо дозируют каплями, которые падают на дно емкости, где испаряются и сгорают в дожигателе;
- теплообменником является металлический корпус, внутри которого помещают вторичную камеру;
- принудительное поступление воздуха осуществляют через нее.
Усложнение конструкции компенсируется экономичностью, безопасностью и удобством в эксплуатации.
Из баллона
Бюджетной заменой технологичной стали корпуса котла служат непригодные для работы кислородные (d=220 мм) и пропановые (d=300 мм) баллоны.
Из баллона можно сделать бюджетный котел.
Особенности изготовления:
- капельницу делают из нержавеющей стали толщиной не более 3 мм по чертежу 2.
- берут готовую чашу для пламени или изготавливают ее с учетом последующих извлечений через ревизионный люк;
- вырезают отверстия для дымохода и нижнего люка, на нем крепят дверцу;
- на дожигателе первоначально высверливают 3-4 ряда дырок, остальными отверстиями дополняют конструкцию при отладке;
- монтируют воздуховод с креплением для вентилятора, который оснащают регулятором оборотов для дозирования потока воздуха;
- присоединяют топливопровод с регулятором подачи (автоматической поилкой для скота);
- к корпусу приваривают раму, обеспечивающую вертикальную устойчивость;
- после пробных пусков проводят настройку продуктивного режима работы агрегата (при этом ориентируются на цвет пламени: синий – полное сгорание, желтый – норма, красный – сигнал для регулировки путем высверления дополнительных дырок во вторичной камере).
Основной признак верно отрегулированного котла – бесцветный, без копоти от несгоревших углеводородов и сажи дым из трубы.
При смене масла с иным составом меняют характеристики горения и скорость капельной подачи.
Отзывы об отоплении на отработанном масле
Как можно определить актуальность установки печи отопления на отработанном масле? Существует много критериев – расчетный показатель КПД, комфорт эксплуатации. Однако наиболее действенный способ узнать о возможных проблемах – ознакомиться с отзывами об отоплении на отработанном масле:
- Решили сделать в нашем автосервисе воздушное отопление на отработке. Благо топлива всегда с избытком. Установили самодельный котел и провели «полевые испытания». Первая проблема – обязательная очистка масла перед заливкой. Даже небольшое содержание антифриза (что бывает часто) значительно увеличивает объем копоти. После доработки системы все функционирует нормально;
- Были много наслышаны об отоплении частного дома на отработанном масле – эффективно и с небольшими расходами. Муж работает в электросетях и сумел договориться о продаже трансформаторного масла по хорошей цене. Установили германскую горелку на старый котел, сделали грамотный подвод топлива. Система работает как часы. Единственный недостаток это большое потребление – зимой до 25 кг в сутки;
- Для гаража сделал самодельный котел на отработке. Работает нормально – заранее установил хороший дымоход. Стенки котла раскаляются до красна и поэтому приходится их обдувать вентилятором. Также отметил, что нужно часто чистить топку.
Из опыта эксплуатации для компенсации первичных затрат на установку оборудования на отработанном масле потребуется от 1 года до 3-х. Это касается только котлов, мощностью от 60 кВт и выше.
В видеоматериале показан пример работы самодельного котла:
Особенности изготовления горелки
Своими руками сделанная, должна иметь незначительный размер, а внешне она станет напоминать газовый баллон. К корпусу сверху и снизу фиксируются отрезки трубы, которые выполнены из металла. Укрепить их необходимо посредством сварки, а расположить — противоположно по отношению друг к другу. Нижний отрезок нужен для того, чтобы подавать масляно-кислородную взвесь в отделение, где осуществляется горение. Верхний отрезок используется в роли раструба горелки. Из него извергается факел пламени со значительной температурой. Для того чтобы обеспечить поток воздуха в конструкцию для образования пламени, применяется бытовой пылесос, использовать необходимо тот, что обладает значительной мощностью.
Изготовление корпуса
Итак, в первую очередь подготавливаются детали будущего агрегата. Из трубы 425 мм будет изготавливаться корпус отопительного прибора. Для небольшого отопительного котла высота в 1,0-1,2 м с учетом небольшого диаметра – это оптимальный вариант.
Режем трубу по этим размерам с помощью газового резака. Края обрабатываем болгаркой.
Отверстия для топки и поддувала
Теперь необходимо в корпусе вырезать два отверстия: под топку и для поддувала. Они должны быть прямоугольными. Для топки подойдет размер 20х10 см, для поддувала 20х3 см. Они располагаются один над другим, топочное отверстие выше.
Расстояние от края трубы до поддувала в пределах 5-7 см. Между отверстиями расстояние – 5 см. Края отверстия обрабатываются болгаркой. Вырезанный кусок стенки трубы для топки будет использован в качестве дверцы. Его края также зачищаются.
Отверстия для патрубков
С помощью резака вырезаются еще два отверстия под патрубки подачи и обратки диаметром 25 мм. Отверстия располагаются друг напротив друга. При этом отверстие обратки вырезают сбоку котла над топкой: от топочного отверстия на расстоянии 15 см.
На расстоянии 5 см только от верхнего края корпуса вырезается отверстие для подачи теплоносителя. Тут же к этим отверстиям можно приварить два сгона.