Котлы на отработке с водяным контуром — особенности изготовления

Другие производители масляных котлов

Двухконтурные жидкотопливные котлы Energylogic американского производителя отличаются высоким качеством исполнения, надежностью и долговечностью. Модели имеют мощность 41-218 кВт. Теплообменник работает на влажном эффекте, охлаждая воду. Это исключает образование точек прогара и способствует замедлению износа металла.

В вентиляторной горелке располагается специальная головка, которая формирует и удерживает пламя, нормализуя процесс сгорания горючего. Аппараты имеют возможность подогревать топливо перед попаданием его в форсунку. Котлы оборудованы реверсивной двухходовой топкой.

Теплообменник котла Energylogic работает на влажном эффекте, охлаждая воду

Китайские установки котельные на отработанном масле Norteс имеют мощность 15-7000 кВт. Благодаря наличию сетчатого фильтра горючее поступает в форсунку в чистом виде. Устройства оснащены датчиком перелива топлива и надежной сдвижной регулировочной заслонкой вторичного воздуха.

Другой китайский производитель Smart Burner изготавливает котлы мощностью 24-595 кВт. Устройства имеют систему плавного розжига и опцию регулировки подачи топлива, что способствует большой экономичности.

Двухходовые котлы корейского производства работают на основе одноступенчатых горелок OLB. Они имеют мощность 15-1600 кВт. Устройства оборудованы регулятором давления, с помощью которого настраивается расход горючего на форсунку, что определяется вязкостью топлива. Имеют функцию защиты системы в случае неисправности одного из элементов котла.

Корейские котлы Kiturami работают на разных видах топлива. Они оснащены устройством самодиагностики, благодаря чему выполняется регулировка режима работы. В зоне вторичного дожигания котлы имеют горелку с технологией аэродинамики циклонного потока.

Котлы Kiturami оснащены устройством самодиагностики, благодаря чему выполняется регулировка режима работы

В настоящее время отопление на отработанном масле пользуется большой популярностью. Это в первую очередь связано с экономической целесообразностью такого варианта. Котлы на отработке характеризуются рядом отличительных преимуществ, однако устройства заводского исполнения имеют достаточно высокую стоимость. Чтобы сэкономить, аппарат можно изготовить самостоятельно, изучив все тонкости процесса.

Плюсы и минусы котлов

Преимущества:

стоимость топлива для него низкая и это оборудование способно окупить себя за один сезон;
возможность собрать самостоятельно;
полное сгорание масла при правильной настройке;
экологическая безопасность;
простая конструкция и высокая надёжность;
быстрый нагрев.

Недостатки:

высокое потребление кислорода, что требует грамотного подхода при проектировании системы вентиляции;
частая чистка. Оборудование быстро покрывается сажей, что влечёт за собой регулярное обслуживание.

У моделей, работающих на данном типе топлива, есть масса достоинств. Эти конструкции:

не зависят от внешних источников энергии в виде газа или тепла;
не нуждаются в большом количестве разрешительных документов и подводке отдельных коммуникаций;
используют недорогое топливо, которое при правильном подходе можно получать бесплатно или даже с доплатой за утилизацию;
обладают высоким КПД;
способны отапливать большие помещения и производить нагрев за минимальное время;
просты в эксплуатации и не нуждаются в дорогостоящем обслуживании или специфическом контроле.

Считается, что главный недостаток подобных конструкций заключается в том, что они сильно поглощают кислород. Поэтому их не ставят в жилых помещениях. Отчасти это правда. Однако подобный эффект можно полностью устранить, установив котел в специальной комнате или используя дополнительную вентиляционную систему. Даже при таких дополнительных расходах вы сможете окупить все затраты за 2-3 сезона.

Принцип работы котла на отработанном масле

Принцип работы устройства немного похож на принцип работы двигателя внутреннего сгорания. Отличие одного от другого в том, что здесь нет клапанов и цилиндров и работает котёл постоянно.

В котле на отработанном масле, сделанном своими руками, происходят следующие процессы.

Масло подаётся в камеру (испаритель), разогретую до 40 градусов. Здесь же в камере (испарителе) происходит и первоначальный розжиг отработанного масла. Этот процесс можно сравнить с принципом работы свечи зажигания.
Испарившись, масло попадает в камеру сгорания, смешиваясь с воздухом. В результате смешивания, смесь возгорается и, сгорев полностью, передаёт тепловую энергию на стенки корпуса. Котёл передаёт эту энергию водяной рубашке.
Остатки несгоревшей смеси выводятся через дымоход. Газотрубный теплообменник, являющийся частью дымохода, обеспечивает циркуляцию вверх-вниз отработанных газов. Регулировка потока регулируется задвижкой.

Основываясь на перечисленных принципах работы, можно сделать котёл своими руками из буржуйки, если таковая есть в хозяйстве. Такой котёл должен состоять из двух камер, куда заливается отработанное масло. В первой камере топливо сгорает при небольшой температуре, а во второй происходит процесс горения смеси при температуре 800 градусов.

Главным условием изготовления котла является дополнительная подача воздуха в обе камеры, соединённые между собой трубой с отверстиями не более 1 сантиметра.

Для изготовления котла на отработанном масле своими руками понадобятся:

насос центробежного типа (погружной) для перекачки масла в первичную камеру;
компрессор для подачи воздуха во вторую камеру;
циркуляционный насос для обеспечения циркуляции теплоносителя в “рубашке” котла;
цилиндрический металлический бак;
горелка;
трубы и фитинги для отвода теплоносителя от рубашки.

Способы эксплуатации

Само по себе масло не горит. Для начала реакции в него нужно бросить быстровоспламеняющуюся «затравку». В топливном отсеке поверх отработанного масла наливают около стакана бензина, спирта или растворителя. С помощью фитиля на длинном основании затравку поджигают. При горении «затравки» выделяется определенное количество тепла, необходимое для закипания масла.

https://youtube.com/watch?v=uq1mCI-X914

При кипении масло испаряется. В трубу-дожигатель поступают раскаленные масляные пары, которые дают устойчивый столб огня в трубе. Через 5-10 минут после разогрева печь выходит на устойчивый режим работы. При помощи поддувала-заслонки можно определить интенсивность разогрева и мощность отопления в целом.

Разновидности котлов на отработке

Масляный котел представляет собой агрегат, в основе работы которого предусмотрен переход энергии сгорания топлива в полезную энергию, необходимую для обогрева помещения. Отработку перед использованием необходимо очистить механическим путем. Такие отопительные агрегаты применяются в местах, где нет возможности установить центральное отопление.

Масло после отработанного ресурса само по себе горит не так эффективно. Для увеличения полезной энергии горения было разработано два способа:

Первый способ подразумевает горение масла в самой емкости. При этом пары топлива при испарении поднимаются по трубе с отверстиями рассчитанного диаметра, куда воздух подается естественным путем. Выше располагается перегородка, которая снижает скорость движения паров, а также обеспечивает полное сгорание без выделения вредных веществ. Такой способ не может обеспечить безопасную работу из-за открытого горения масла в баке.
При втором способе конструкции котла на отработке используют специальную горелку, куда под давлением насосом подается топливо. Поток увлекает за собой воздух, при этом насыщая пары масла, тем самым улучшая полезное горение. Этот метод более безопасный.

Выделяют два вида котлов на отработанном масле:

с водяным контуром
без водяного контура

С водяным контуром

Температура при этом может увеличиться за считанные минуты, чего не могут себе позволить промышленные электрические приборы. Для автоматической подачи воды на входе в резервуар с водой устанавливается насос.

Также, на камеру догорания паров масляного топлива в некоторых случаях устанавливают змеевик с водой. Подачу воды осуществляет циркуляционный насос. В таких котлах используют дополнительные системы очистки и фильтрации. Рекомендуется, в целях безопасности, ставить оборудование в отдельных нежилых помещениях. Двухконтурный котел на отработанном масле позволит значительно увеличить полезную площадь обогрева помещения. Появляется возможность установки теплового пола в жилой части дома.

Без водяного контура

Для помещений, где возможность установки водяного отопления исключена применяют обычные бытовые печи. Принцип работы устройства помогает экономить топливо при полном сгорании масла. Такое оборудование работает практически без дыма. Для повышения безопасности иногда котлы оборудуют системами очистки продуктов сжигания топлива. Основным плюсом считается то, что они занимают мало места и не требуют особых условий эксплуатации. Также имеется возможность дополнить их водяным контуром и местом для разогрева и приготовления еды.

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.

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

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.

Оборудование российского производства

В большей части российских котлов реализована другая технология: масло сначала испаряется, а затем его пары поджигаются. Таким образом, устраняются две основные проблемы с горелками: зависимость от качества отработанного топлива, многоступенчатая его подготовка, забившаяся форсунка.

Котел на отработанном масле для обогрева воздуха

Конструкция таких аппаратов проста: внизу камеры сгорания располагается тарелка. Перед началом подачи масла ее раскаляют, затем на раскаленный металл подают каплями масло. Топливо испаряется, пары поднимаются выше, где смешиваясь с воздухом, догорают.

При правильно настроенном режиме горения (температура в районе 600oC) происходит полное окисление всех составляющих, в том числе и тяжелых битуминозных. Как результат – на выходе получаем азот, пары воды и углекислый газ. При изменении температуры в ту или другую сторону на 200oC в «выхлопе» содержится масса вредных веществ, которые являются канцерогенами, мутогенами, вызывают отравление и еще целый спектр негативных последствий. Потому приобретать стоит именно промышленные сертифицированные агрегаты. Несмотря на их немалую цену (по сравнению с самодельными агрегатами), они окупаются в первый год, максимум – два (из-за дешевизны горючего).

БЕЛАМОС Серия НТ

Водогрейные котлы на отработанном масле «Беламос НТ» не требуют предварительной фильтрации топлива и его разогрева. Встроенный теплообменник позволяет добиться достаточно высокого КПД. Управляет работой электроника, которая контролирует температуру теплоносителя, поступление масла, отключает котел при затухании пламени. Для удобства обслуживания (требуется чистка камеры сгорания и чаши) имеются технологические люки. Выпускаются котлы на отработке «Беламос НТ» мощностью от 10 кВт до 70 кВт.

Котлы на отработке БЕЛАМОС Серия НТ

Печи «ЖАР

Печи «Жар» работают на отработанном масле, дизельном топливе, их смесях. Переход с одного топлива на другое происходит путем перевода переключателя в нужное положение. В печах на отработке «Жар» используется капельный способ подачи топлива, то есть, в них нет горелки и форсунки, которые забиваются и требуют чистки. Все котлы оснащены автоматикой, которая контролирует процесс.

В основном «Жар» — теплогенераторы для отопления производственных помещений но есть и водогрейные котлы. Это модель «Жар-20» мощностью 30 кВт и расходом топлива – 3 л/час. В котле имеется бак для дизельного топлива объемом 20 литров, и для отработки на 60 литров.

Печи отопительные на отработанном масле «ЖАР

Котлы и печи «Теплотерм»

Котлы «Теплотерм» выпускаются мощностью от 5 кВт до 50 кВт, КПД 90%. Водяная рубашка позволяет эффективно снимать тепло с корпуса и обеспечивать отопление помещений площадью от 50 м2. Выносной маслонасос может быть опущен в канистру или другую емкость с топливом, встроенные вентилятор наддува и блок питания маслонасоса обеспечивают работу системы.

Контролируется температура теплоносителя. Для регулировки имеется два режима, переключение происходит автоматически (встроенное термореле на выходе теплоносителя). Расход масла от 0,6 литр/час до 5,5 литр/час.

Котлы и печи «Теплотерм»

Водогрейные котлы ТЕПЛАМОС серии ТК-603

Котлы на отработанном масле «Тепламос ТК» работают по принципу испарителя. Масло попадает капельным путем на раскаленную тарелку. Особых ограничений по качеству используемого топлива почти нет, не требуется предварительного разогрева (если масло находится в отапливаемом помещении) или другой подготовки. Нужна только предварительная фильтрация для удаления инородных тел.

«Тепламос» выпускаются как одноконтурные, так и двухконтурные. Мощность оборудования от 15 кВт до 50 кВт, расход топлива 1,5 литр/час – 5 литр/час.

Котлов на отработке российского производства не так уж и много, но люди находят выход в любой ситуации. Например на обычный жидкотопливный ставят горелку для отработки, используют с этим видом топлива. Горелку купить проще и дешевле, чем новый котел. Есть эти узлы кустарного производства, а есть промышленного. Например, как в этом видео.
Подобные горелки устанавливаются на котлы КЧМ, которые могут тогда работать на отработке.

Есть котлы на отработке и самодельные.

Принцип работы котла на отработке

Принцип котлов, действующих на переработанном топливе во всех случаях одинаков. Он заключается в испарении масла и сжигании пара от него.

Принцип испарения масла

Но есть небольшие нюансы в такой технологии. Все отработанные масла содержат множество тяжелых металлов, присадок и других элементов. Задача заключается соорудить такой агрегат, который позволит аккумулировать тепло внутри, а не выводить сразу все эти элементы в дымовую трубу. Полное окисление всех элементов происходит только при условии достижения внутри котла максимальной температуры – 6000С.

Температурный показатель в данном случае — очень важный момент. Если не вдаваться в долгие объяснения химических процессов, то можно сказать кратко: безвредное сгорание и испарение топлива может происходить только при температуре в 600 градусов. Отклонение в одну или другую сторону на 200 градусов спровоцирует выделение очень вредных токсичных веществ.

Котел на отработке с водяным контуром

В нижний бак заливается отработанное масло. Верхний слой масла в испарительной камере нагревается, в результате чего образуется пар. Поднимаясь, он выходит в перфорированную трубу и соединяется с воздухом, достигает верхнего бака и сгорает. А уже сами продукты сгорания выводятся по трубе через дымоход.

Таким образом, происходит обогрев помещения, но при этом не выделяется токсичных отходов, вредных для здоровья человека. Этот факт сразу же отвечает на главный вопрос, который интересует многих перед строительством такого агрегата: «Насколько вреден котел на отработке?».

Схема котла на отработанном масле

При правильной конструкции и соблюдении всех необходимых технических моментов, котел на отработанном топливе не представляет угрозы для здоровья человека. Но здесь нужно четко придерживаться условий эксплуатации и понимать, что данный агрегат подходит для отопления только хозяйственных помещений. Выполнять такой прибор для обогрева дома нельзя. Ведь для него используется отработанное топливо, которое сложно отнести к чистым видам горючего.

Следует четко понимать принцип работы и технологию испарения масла в таком агрегате. Здесь сгорает не само масло, а его пары. За счет того, что отработанное топливо еще до начала горения разогревается и начинает испаряться, появляется возможность разложить такое горящее топливо на более легкие элементы.

Где применяются подобные отопительные агрегаты?

в производственных помещениях;
в помещениях для содержания животных;
в автомастерских, на СТО;
в теплицах;
в складских помещениях и гаражах.

В качестве топлива для такого котла можно использовать практически любое масло, в том числе амортизационное.

3 Конструкция котла

Предварительно запасаются материалами: стальными листами толщиной 4 и 6 мм, трубой для выхода дыма, вентилятором и насосом для отработки, герметиком, уголками из металла и стальными переходниками. Из инструментов понадобятся:

сварочный аппарат с электродами;
строительная рулетка, карандаш или мыло;
болгарка;
набор ключей и молоток;
дрель и свёрла по металлу.

Можно использовать целые бочки, в которых содержался кислород или пропан. Вначале корпус делят на две части: в верхней будет водяная рубашка, а нижнюю подключают к радиаторам. Устанавливают трубу между двумя элементами, изолируют её внутреннюю поверхность от влаги. Если в масло попадёт вода, то может возникнуть пожар. На свободный конец трубы приваривают крышку первой камеры так, чтобы цилиндр свободно снимался. К нижней части корпуса крепят штуцер, который будет пропускать масло и воздух. Затем его соединяют с патрубком посредством шлангов.

В этой же области делают дверку на поддувале, через которую можно чистить котёл от сажи. В помещении на месте установки котла нужно сделать бетонную стяжку. Примыкающую стенку и пол облицовывают огнеупорной плиткой. В днище корпуса вырезают отверстие под чашу. Для этого на бумаге чертят схему агрегата, откладывают измерения на стальном листе и вырезают контуры болгаркой. Металл соединяют в трубу диаметром 60 см, крепят деталь дна обратно.

К верхней части крепят кольцо и заглушают один патрубок. Из металлических листов вырезают несколько кругов диаметром 65 см, в одном делают 15-сантиметровое отверстие. Соединяют круг с конструкцией и вырезают невысокую трубу из стали. Устанавливают её в элемент для подачи воздуха. К боковой части подключают насос, в котёл ставят чашу и крепят дверцы.

Агрегат устанавливают на его место и изготавливают четырёхметровый дымоход. Его крепят к выводящему патрубку, а второй конец выводят через стену или потолок наружу. Можно добавить металлическую заслонку для улучшения тяги. В помещении прокладывают сеть радиаторов, Небольшую ёмкость для воды фиксируют болтами к котлу. Вверху вырезают проём, к которому приваривают трубу для подачи жидкости. В нижней части будет находиться труба для остывшего теплоносителя.

Требования техники безопасности

Нельзя использовать легковоспламеняющиеся жидкости в качестве основного топлива. Бензины или растворитель предназначены лишь для запуска процесса горения и используются в небольших количествах. Для того чтобы эффективно использовать систему отопления, в качестве топлива нужно брать только чистое отработанное масло. Даже небольшая примесь воды приводит к резкому вспениванию масла, выходу его на поверхность, после чего может случиться пожар.

Поэтому нужно тщательно следить за качеством топлива и иметь неподалеку огнетушитель. Масляная печка не должна использоваться в помещениях с сильными сквозняками — это приводит к затуханию пламени в печи. Для того чтобы заново ее разжечь, нужно будет дождаться полного остывания корпуса устройства.

Печки на отработке нельзя оставлять без надзора, так как при оптимальном режиме работы ее поверхность нагревается до 800оС – это может воспламенить предметы, находящиеся неподалеку. После окончания работы нужно дождаться охлаждения печи до приемлемой температуры.

Котел на отработанном масле своими руками — самодельный тип на отработке

Другие производители масляных котлов

Плюсы и минусы котлов

Принцип работы котла на отработанном масле

Способы эксплуатации