Отопление на отработанном масле своими руками: варианты организации

Общие принципы работы печи для гаража или дачи на отработке

Суть процесса проста: поскольку само по себе масло не столько горит, сколько чадит, его нужно нагреть до температуры кипения и поджечь выделяющиеся пары. Соответственно, нужна емкость для подогрева масла, точки подачи воздуха и камера дожигания. Ну и, разумеется, дымоход.

На схеме ниже показан принцип устройства самой простой печи с квадратным топливным баком.

Итак:

в топливный бак, он же топка, заливают отработку примерно на ½…2/3 объема. Больше нельзя – либо в процессе закипания масло выплеснется, либо просто не образуется достаточного количества горючих паров;
после того, как топливо немного отстоится в баке и даст определенное количество испарений, поджигают содержимое. Это делают с помощью «факела» — горящей лучины, ветоши (лучше тоже промасленной), бумаги. Далее отверстие для заливки закрывают и не открывают больше до момента догорания топлива;
при нагреве масло начинает выдавать все больше и больше паров, они поднимаются в зону дожига, смешиваясь по пути с вторичным воздухом. Поскольку нагретые пары гораздо выше по температуре, чем окружающий трубу воздух, кислород втягивается в отверстия очень активно, способствуя повышению температуры горения. Тягу можно регулировать с помощью заслонок, тем самым увеличивая или уменьшая интенсивность горения паров;
нагрев окружающего помещения происходит благодаря теплообмену между раскаленной камерой топки, трубы, камеры дожига и воздухом. Чтобы устройство дольше отдавало тепло, ставят заслонку между камерой дожига и дымоходом, уменьшая скорость удаления нагретых и горящих паров.

Для равномерности процесса камеру дожига и топку делают примерно одинакового размера (объема).

Если печь выполнена правильно, пламя имеет бело-голубой цвет. Соответственно, температура горения составляет 1000 градусов Цельсия и выше. Если пламя имеет золотисто-оранжевые, красноватые тона, температура горения явно недостаточна – слабая тяга, малый нагрев отработки, проблемы конструкции в целом. При бело-голубом пламени образующаяся в процессе горения сажа частично сгорает, не доходя до дымохода, что заметно уменьшает необходимую частоту чистки дымовых каналов.

Вне зависимости от того, насколько правильно сконструирована и выполнена конструкция, сажа и копоть в ней будут образовываться обязательно, а на дне емкости для топлива будет скапливаться негорючий осадок. Поэтому необходимо делать печь по максимуму разборной – это заметно облегчит ее чистку.

Особенности устройства дымохода

Длина дымохода в данных печах принимается не менее 4 м. Это необходимо и для создания должной тяги, и для качественного удаления отходов горения

Важно также устройство качественной вентиляции в отапливаемом помещении, поскольку часть продуктов сгорания так или иначе оказываются не в дымоходе, а внутри комнаты

Диаметр дымовой трубы принимается не менее 100 мм, причем наличие колен, поворотов, сложной формы крайне нежелательно – чистка дымохода необходима гораздо чаще, чем у обычных печей, поскольку топливо дает большое количество сажи.

Оптимальный вариант установки буржуйки – строго под лазом в крыше, через который будет выведена дымовая труба. В этом случае вертикальное положение дымохода обеспечит стабильную тягу и легкую прочистку. Наружную часть трубы обязательно утепляют. Если этого не сделать, на внутренних стенках будет осаживаться конденсат, смешанный с недогоревшей сажей, быстро сужая проход для дыма.

Достоинства и недостатки

Котел, работающий с использованием в качестве топлива отработанное масло, может быть использован для организации системы отопления, а также как водогрейный агрегат. В последнем случае, установка снабжается дополнительным водяным контуром.

Как функционирует?

Оборудование этого типа работает по принципу пиролизных установок. Топливо разогревается до высоких температур, при этом масло выделяет горючие газы. Поднимающиеся испарения попадают в топку, где сгорают с выделением тепла.

Тепло используется для подогрева теплоносителя, циркулирующего по водяным контуром. Горячий теплоноситель поступает в систему отопления. А если агрегат имеет дополнительный водогрейный контур, то и для подачи горячей воды.

Плюсы применения

Прежде чем приобретать или собирать своими руками отопительный агрегат, нужно познакомиться с его преимуществами. Плюсы котлов:

Низкие затраты. Если планируется собирать котел своими руками, то организация отопления дома обойдется примерно вдвое дешевле, чем при покупке готовой модели. Но даже если будет приобретаться готовое оборудование, все равно можно сэкономить на приобретении топлива.
Неприхотливость к качеству топлива. Для обогрева частного дома можно использовать любые виды отработанных масел, при необходимости можно использовать дизельное топливо.

Возможность модернизации. При желании даже собранный своими руками агрегат может быть оснащен системами автоматики.
Экологичность. Использование отработанного масла – это своеобразная утилизация нефтепродукта, так как применение подобных котлов является выгодным с точки зрения экологии. Кроме того, в процессе сгорания образуется очень небольшое количество золы.
Удобство обслуживая. Качественный отопительный агрегат не будет требовать постоянного внимания, нужно только следить, чтобы своевременно пополнялся запас топлива.

Недостатки

Однако масляный котел имеет немало недостатков, к ним следует отнести:

Инертность. Даже после отключения котел еще некоторое время продолжает прогревать теплоноситель.
Ручной розжиг. После остановки котла повторный розжиг придется производить вручную. Чтобы автоматизировать процесс, приходится в процессе работы постоянно поддерживать наличие небольшого пламени на горелке, ограничивая подачу воздуха. Это увеличивает расход топлива.

Отличительные характеристики конструкций на отработке

Принцип работы печки основывается на терморазложении горючего – пиролизе. В ней применяется теплота горения отработки, такой процесс самостоятельно поддерживается и регулируется. Но сначала горючее необходимо выпарить, а пары нагревают до 300-400℃, затем пиролиз станет нарастать в печи.

В нижнем отделе печки осуществляется нагрев и испарение отработки. Горючие пары подымаются и, поступая по трубе, взаимодействуют с кислородом, растворённым в воздушной среде.

В верхней секции печки состав возгорается, и сжигается в другом отделе. При горении паров выделяется существенно больший объём тепла и образуется мало дыма.

Второй метод раздела жидкости на «легкогорящие» элементы эффектнее, но труднее в осуществлении. Для испарения в нижний отдел масляной печи помещается чаша из металла. Она накаливается, падающие на неё капельки немедленно преобразуются в горючие пары. Свечение в печи красивое, имеет бело-голубой оттенок.

Для достижения наибольшего эффекта от сгорания топлива, горючее подаётся в нижний отдел совсем маленькими дозами: каплями или тонкой струёй.

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.

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.

Технологии применения

Существуют различные технологии, позволяющие использовать отработанное масло:

тонкая очистка от загрязняющих частиц и суспензий и подготовка для вторичного использования;
разделение на фракции в установках для крекинга с целью получения жидкого печного топлива;
непосредственное сжигание в специально оборудованных топочных камерах, которыми для этой цели может быть оборудован котёл или печка.

Вторичное использование масел по прямому назначению возможно далеко не всегда. Для этой цели годится не любое вторичное сырьё. Очистке с целью повторного использования обычно подвергается отработка одного типа масла (а не смесь различных продуктов). Например, слитое трансмиссионное масло очищается от металлической стружки, твёрдых и жидких загрязнений, после чего вновь заливается в редуктор.

Для осуществления крекинг-процесса требуется наличие оборудования, которое обычно используется на нефтеперерабатывающих заводах. Таким образом, для переработки надо перевозить сырье на специализированные предприятия.

Использование отработки в качестве готового топлива более удобно, его можно осуществлять на месте. Для этой цели пригодно масло любого типа, а также произвольные смеси различных видов масел.

Устройство с верхней капельной подачей топлива

Печь с плазменной чашей

Масляная печь на отработке с топливной камерой, расположенной внизу, конструктивно гораздо проще. Несущественным в этом случае является также соотношение размеров верхней и нижней камер. Однако КПД подобных устройств невелик.

Увеличить его позволяет обустройство верхней подачи топлива. Подобные печи на отработке называют капельными. Подаваемое по небольшой трубке из нержавейки диаметром 8-10 мм топливо попадает в них на разогретую чашу и, полностью сгорая, выделяют гораздо больше тепла. Определить это можно по цвету пламени – в них оно не желтое, а бело-голубое. Капельные печи имеют и иное название – печи с плазменной чашей. Для увеличения тяги агрегат лучше снабдить наддувом – вентилятором, соединенным с воздуховодом.

Принципиальное отличие есть в конструкции подобных печей на отработке капельного типа – перфорированная труба в них находится внутри корпуса. По этой причине устройства считаются более безопасными. Плазменную чашу можно изготовить из обрезка трубы или стальной толстостенной емкости. Слишком высоким поддон делать не стоит – при чистке печи чаша должна легко выниматься.

Некоторые мастера, не заморачиваясь, подачу топлива делают одноступенчатой. Но подобные устройства очень опасны – питающая трубка, расположенная близко к печи, сильно нагревается. Плюс поступление топлива будет нестабильным – нагретое масло будет разжижаться и капать быстрее. Да и случайно до упора открытый вентиль может стать причиной пожара.

Более усовершенствованной является двуступенчатая подача, при которой предусматривается предохранительный поплавковый клапан. Капиллятор в таких устройствах делают обязательно дозирующим.

Подача капельная в печи

В капельных печах также есть возможность более четкой регулировки подачи воздуха. Для этого в трубе количество отверстий и диаметр постепенно уменьшают по высоте. В нижнем ряду их можно заменить вертикальными прорезями. В этом случае кислород в камеру сгорания будет поступать точными порциями в соответствии с потребностями горящих газов.

Чтобы сделать легкую печь более устойчивой, ее можно приварить к раме, изготовленной из металлического уголка.

Отмостка вокруг дома: виды, устройство, схематические чертежи, инструкция как правильно сделать своими руками (30 Фото & Видео) +Отзывы

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.

Виды самодельных печек на отработке

Машинное масло, загрязненное примесями, само не воспламеняется. Поэтому принцип работы любой масляной буржуйки основан на термическом разложении топлива – пиролизе. Проще говоря, для получения теплоты отработку нужно нагреть, испарить и сжечь в топке печи, подавая воздух с избытком. Существует 3 вида устройств, где данный принцип реализован различными способами:

Простая и самая популярная конструкция прямого горения с дожиганием масляных паров в перфорированной трубе открытого типа (так называемая чудо-печка).
Капельная печь на отработанном масле с закрытым дожигателем;
Горелка Бабингтона. О том, как она работает и как ее сделать самостоятельно, подробно описывается в другой нашей публикации.

Эффективность отопительных буржуек невысока и составляет максимум 70%. Заметим, что указанные в начале статьи затраты на обогрев рассчитаны по показателям заводских теплогенераторов с КПД 85% (для ознакомления с полной картиной и сравнения масла с дровами вы можете перейти сюда). Соответственно, расход горючего в самодельных отопителях значительно выше – от 0.8 до 1.5 литра в час против 0.7 л у дизельных котлов на 100 м² площади. Учитывайте данный факт, принимаясь за изготовление печи на отработке.

Устройство и недостатки буржуйки открытого типа

Изображенная на фото пиролизная печка представляет собой цилиндрическую или квадратную емкость, на четверть заполняемую отработавшим маслом либо соляркой и снабженную воздушной заслонкой. Сверху приварена труба с отверстиями, сквозь которые за счет дымоходной тяги всасывается вторичный воздух. Еще выше стоит камера дожигания с перегородкой для отбора теплоты продуктов горения.

Принцип действия таков: топливо нужно разжечь с применением легковоспламеняющейся жидкости, после чего начнется испарение отработки и ее первичное горение, вызывающее пиролиз. Горючие газы, попадая в перфорированную трубу, вспыхивают от контакта с кислородным потоком и сжигаются окончательно. Интенсивность пламени в топливнике регулируется воздушной заслонкой.

Данная печка на отработке имеет лишь два преимущества: простота с дешевизной да независимость от электричества. В остальном – сплошные минусы:

для работы необходима стабильная естественная тяга, без нее агрегат начинает дымить в помещение и затухать;
вода либо антифриз, попавшие в масло, вызывают мини-взрывы в топливнике, отчего из дожигателя во все стороны брызгают огненные капли и хозяину приходится тушить пожар;
высокий расход горючего – до 2 л/час при слабой теплоотдаче (львиная доля энергии улетает в трубу);
неразъемный корпус тяжело чистить от сажи.

Хотя внешне буржуйки отличаются, но действуют по одному принципу, на правом фото пары топлива догорают внутри дровяной печки

Часть этих недостатков можно нивелировать с помощью удачных технических решений, о чем будет сказано далее. В процессе эксплуатации следует придерживаться правил противопожарной безопасности и подготавливать отработанное масло – отстаивать и фильтровать.

Плюсы и минусы капельницы

Кардинальное отличие этой печи заключается в следующем:

перфорированная труба помещена внутрь стального корпуса из газового баллона или трубы;
топливо поступает в зону сжигания в виде капель, падающих на дно чаши, размещенной под дожигателем;
для повышения эффективности агрегат оснащается наддувом воздуха с помощью вентилятора, как показано на схеме.

Схема капельницы с нижней подачей горючего из топливного бака самотеком

Реальный недостаток капельной печки – сложность исполнения для новичка. Дело в том, что целиком полагаться на чужие чертежи и расчеты нельзя, отопитель нужно изготовить и настроить под свои условия эксплуатации и правильно организовать топливоподачу. То есть, потребуются неоднократные доработки.

Пламя накаляет корпус отопительного агрегата в одной зоне вокруг горелки

Второй негативный момент характерен для печек с наддувом. В них струя пламени постоянно бьет в одно место корпуса, отчего последний довольно быстро прогорит, если не сделать его из толстого металла или нержавейки. Зато перечисленные минусы с лихвой перекрываются достоинствами:

Агрегат безопасен в эксплуатации, поскольку зона горения полностью закрыта железным корпусом.
Приемлемый расход отработанного масла. На практике хорошо настроенная буржуйка с водяным контуром сжигает до 1.5 литра за 1 час для отопления 100 м² площади.
Есть возможность обернуть корпус водяной рубашкой и переделать печь на отработке в котел.
Топливоподача и мощность агрегата поддается регулировке.
Нетребовательность к высоте дымохода и удобство очистки.

Котел с наддувом воздуха, сжигающий отработавшее машинное масло и солярку

Как сделать отопление на отработанном масле своими руками: схемы и принципы обустройства