Горелки на жидком топливе своими руками

Горелка Бабингтона на отработанном масле – как сделать своими руками

При использовании отработанных масел для отопления частного дома возникает вечная проблема – предварительная подготовка горючего, очистка от примесей и воды.

Упростить задачу поможет горелка Бабингтона, сжигающая отработку и другое жидкое топливо любого качества. Поскольку ее конструкция и принцип работы вызывает немалый интерес, рассмотрим эти вопросы в данном материале.

Заодно расскажем, как сделать «всеядную» масляную горелку своими руками.

Принцип работы горелки Бабингтона

Несколько слов об истории изобретения. Рассматриваемый способ сжигания тяжелых фракций жидкого топлива появился относительно недавно – в середине прошлого века. Если точнее, то изобретатель Роберт С. Бабингтон (R.S. Babington) запатентовал свою горелку на дизельном топливе в 1969 году. Однако, срок действия патента давно истек и теперь ее устройство доступно всем интересующимся.

Изобретение Бабингтона по принципу работы в корне отличается от традиционных масляных горелок, где смесь воздуха и топлива впрыскивается форсункой под давлением:

1. Отработка или дизель подается из бака насосом малой производительности.
2. Топливо капает на рабочую поверхность – сферическую или наклонную. По ней горючее стекает вниз, образуя тонкую пленку.
3. В центре указанной поверхности проделано отверстие малого диаметра (не более 0.3 мм), сквозь которое компрессор нагнетает сжатый воздух.
4. Горелка Бабингтона на отработанном масле работает по следующему принципу: поток сжатого воздуха, выходящего через малое отверстие под давлением, отрывает часть масляной пленки от поверхности.
5. В результате получаем струю топливовоздушной смеси, которая после розжига образует устойчивый факел пламени. Он направляется в топку печи или котла, нагревая стенки камеры либо водяную рубашку. Ниже на рисунке показана схема работы горелочного устройства:

Поскольку часть топлива течет мимо отверстия, организован сток обратно в бак

Здесь хорошо видно, что несгоревшие остатки отработанного масла стекают с полусферы в специальную емкость, а оттуда — обратно в главный бак. Из него топливо поступает на сжигание уже под небольшим давлением, причем предварительно подогревается для разжижения. Как видите, никаких фильтрующих элементов конструкцией не предусмотрено.

Подогрев отработанного масла или дизельного топлива перед сжиганием горелкой Бабингтона очень важен и вот почему:

1. Нагретая отработка разжижается и образует более тонкую пленку на рабочей поверхности, которая хорошо распыляется потоком воздуха. Это способствует более эффективному горению.
2. Чем мельче капельки жидкого топлива, взвешенные в струе, тем легче произвести розжиг котла или печи Бабингтона в ручном/автоматическом режиме.

Справка. Найти и купить готовую горелку Бабингтона в заводском исполнении нереально. Известные производители масляных и дизельных агрегатов, например, KROLL или EURONORD, таковых не производят. Выход один – заказать горелку хорошему мастеру или же сделать ее самому.

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).

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.

Совет. Злоупотреблять «всеядностью» горелочного устройства все же не стоит. Лучше перед применением отработку прогнать через грубый сетчатый фильтр.

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.

Отработанное масло предварительно нагревается в трубке, опоясывающей корпус горелки

Теперь о недостатках, коих тоже хватает:

1. 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.
2. 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.
3. 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.

Как сделать горелку самостоятельно

Чтобы понимать, как сделать горелочное устройство Бабингтона, нужно изучить его конструкцию по чертежам. Таковых на просторах интернета можно отыскать немало, но для изготовления лучше перенять опыт специалистов и взять в работу проверенный прототип. Ниже представлен чертеж горелки, сделанной и испытанной одним из опытных участников одного из специализированных форумов:

Теперь несколько слов о том, из чего можно смастерить агрегат по этому чертежу. Автор в качестве корпуса использовал обычный стальной тройник с резьбами для присоединения труб диаметром 2 дюйма (ДУ50). Вместо тройника сгодится и крестовина такого же размера. Остальные элементы – в соответствии с перечнем:

1. Любая металлическая деталь с полусферическим концом может выступать форсункой

   Полусфера или полый шар для горелки Бабингтона. Вариантов несколько – начиная от дверной ручки из латуни и заканчивая различными сферическими гайками.

2. Сопло – сгон из металлической трубы с наружной трубной резьбой, длина – 150—200 мм.
3. Медная трубка диаметром 10 мм для топливного тракта.
4. Трубка металлическая для организации подачи воздуха. Диаметр – не менее 10 мм.
5. Фитинги резьбовые, служат для присоединения медной трубки к корпусу.

Также понадобится небольшой насос для перекачки отработанного масла. С этой задачей неплохо справляются агрегаты от автомобиля ВАЗ или мотоцикла, нужно только обеспечить их вращение от электродвигателя. Компрессор подойдет любой маломощный, в том числе от холодильника, поскольку давление в воздушном тракте должно быть небольшим (номинальное — около 2 Бар, максимум – 4 Бар).

Совет. Для дозирования или перекрывания топливной магистрали на ней стоит установить специальный вентиль.

Важная операция – просверлить в импровизированной форсунке калиброванное отверстие очень малого диаметра. Но сначала необходимо подобрать сверло требуемого размера, ведь от величины отверстия будет зависеть мощность будущей самодельной горелки Бабингтона. О расчете мощности будет сказано в следующем разделе, а о том, как самому сделать маленькое отверстие, подробно показано на видео:

Подбор мощности

Фокус в том, что самостоятельно произвести такой расчет по формулам довольно затруднительно.

Есть данные, полученные на практике, и они гласят, что разные мастера-умельцы делают одно или несколько отверстий диаметром от 0.1 до 0.3 мм.

Есть и более точная информация: если изготовить горелку с 1 отверстием размером 0.25 мм, то получится добиться мощности котла до 15 кВт (в зависимости от вида топлива).

Совет. Не стоит сверлить отверстие слишком большого размера (более 0.3 мм), это приведет к ухудшению распыления и сгорания отработки. Кроме того, устройство будет сложнее разжечь, да и расход жидкого топлива неоправданно увеличится.

Опираясь на эти данные, можно подобрать тепловую мощность агрегата количеством отверстий. Чтобы выйти на 30—35 кВт, придется просверлить не 1 отверстие на 0.25 мм, а два.

Причем расстояние между ними нужно выдержать не менее 8 мм, чтобы факелы топливовоздушной смеси не гасили друг друга. По опыту, при работе горелки Бабингтона на отработке через одно отверстие 0.

25 мм приблизительный расход масла в максимальном режиме составит до 2 л в час.

Рекомендации по изготовлению

Когда отверстие готово, к шару надо прикрепить трубку подачи воздуха и установить его внутрь тройника. Для герметичного вывода трубки из корпуса придется изготовить резьбовую заглушку.

В ней просверливается отверстие, куда и вставляется трубка. Сверху в тройник методом пайки врезается штуцер, а к нему присоединяется медная магистраль топливоподачи.

Для подогрева отработанного масла перед сжиганием используем такие способы:

1. В бак, откуда происходит подача отработки на полусферу, встраивается электрический ТЭН с терморегулятором.
2. Трубка, ведущая из бака, делает несколько витков вокруг разогретого сопла, за счет чего проходящее по ней топливо разогревается.

К тройнику сначала прикручивается сопло, а потом на него надевается предварительно согнутая в спираль медная трубка. А уж потом она подключается к штуцеру. Кстати говоря, в сопле следует проделать 2 отверстия диаметром не менее 8 мм для поступления вторичного воздуха. Подробное описание, как изготовить горелку Бабингтона самому, дано в представленном ниже видео:

Нижний выход из тройника предназначается для стекания отработанного масла в бак-отстойник. Его можно расположить прямо под горелкой, но это не эстетично и небезопасно, — пламя слишком близко.

Тот, кто силен в области электроники, может приладить к горелке комплект автоматики розжига и безопасности с контроллером.

Электрический розжиг может обеспечиваться одной или двумя автомобильными свечами зажигания, вкрученными в начале сопла.

Это даст возможность останавливать и запускать котел в автоматическом режиме, перекрывая и возобновляя подачу отработанного масла и воздуха в горелку.

Контроллер может получать сигналы от датчика пламени, температуры воды в котле и уровня топлива в баке и на их основании отключать насос и закрывать клапан топливной магистрали.

О переделке паяльной лампы на отработку

Некоторые домашние мастера, изучив принцип работы горелки Бабингтона, пытаются переделать под сжигание отработанного масла обычную паяльную лампу. Цель – удешевление и упрощение изготовления, ведь процессы в этих двух устройствах якобы схожи. Такое мнение ошибочно, так как паяльная лампа функционирует иначе, нежели описанная здесь самодельная горелка.

В лампе воздух нагнетается в бачок с бензином с одной целью – вытолкнуть его и подать к форсунке. При этом горючее проходит стадию нагрева и испарения.

Форсунка подает в зону сжигания уже пары бензина, жидкость там можно наблюдать только на стадии розжига, когда «голова» паяльной лампы еще не прогрелась.

Отработанное же масло испарить не удастся и форсунка будет подавать его в виде крупных капель, что не способствует нормальному горению. Да и сечение жиклера быстро засорится от различных примесей.

Вывод прост: переделать паяльную лампу для сжигания тяжелого жидкого топлива не удастся.

Заключение

На данный момент универсальная горелка, работающая по принципу Бабингтона, — это прерогатива мастеров–самодельщиков. Хотя она обладает массой достоинств, известные бренды не торопятся налаживать производство подобных агрегатов. Можно предположить, что причиной тому – пожарная опасность такого изделия и слишком высокая прогнозируемая цена из-за сложной системы подачи топлива с воздухом.

Горелка для жидкого топлива своими руками

Жидкотопливные горелки ведут своё существование с 1892 года — с момента изобретения шведским инженером Францем Вильгельмом Линдквистом бесфитильной бессажевой горелки, работающей на керосине, названной в дальнейшем «Primus No 1».

Горелка Primus No 1 сегодня стала предметом коллекционирования. Многие экземпляры по-прежнему исправны и готовы к работе © classiccampstoves.com

Основной принцип работы с тех пор не изменился — жидкое топливо подаётся в горелку после предварительного прогрева в специальном «змеевике», в ходе которого оно переходит в газообразное состояние, что заметно снижает его расход при распылении форсункой и последующем сгорании.

Схема работы жидкотопливной горелки на примере MSR Whisperlite

В отличие от первых примусов, основная масса современных портативных жидкотопливных горелок имеет не встроенную топливную ёмкость, а выносную фляжку, соединённую с горелкой гибким шлангом.

Сделано это с целью уменьшить объём, снизить вес и повысить эффективность горелки за счёт использования «глухих» ветрозащитных экранов.

В случае с классическим примусом их применение исключено во избежание перегрева и возможного взрыва топливного бачка.

Более того именно они становятся той самой «горелкой на все случаи жизни» по результатам тестов как рядовыми пользователями, так и различными outdoor-изданиями.

Всё потому, что жидкотопливные модели обладают рядом неоспоримых преимуществ, обеспечивающих им прочное положение в рюкзаках многих путешественников и спортсменов.

Достоинства жидкотопливных горелок

• Вес. Экономия веса достигается за счёт носимого топлива на протяжённых маршрутах. Суммарный вес баллонов с газом превосходит вес жидкого топлива, необходимого для длительной автономной эксплуатации горелки. При этом пустые баллоны весят немало и их придётся всё время нести с собой, а позже позаботиться о грамотной утилизации Появление котелков с напаянным ко дну радиатором только усилило указанное преимущество. Сегодня тандем «жидкотопливная горелка + котелок с теплообменником» является одним из наиболее энергоэффективных и надёжных вариантов полевой кухни для продолжительных автономных экспедиций групп туристов.
• Стабильность в работе. Давление в топливной ёмкости создаётся и поддерживается самим пользователем, что обеспечивает стабильную работу горелки в условиях эксплуатации при отрицательных температурах вне зависимости от количества топлива в ёмкости. Давление в газовом баллоне, напротив, падает по мере выхода топлива, а также при воздействии низких температур, что приводит к нестабильной работе горелки.
• Распространённость топлива — неэтилированным бензином заправляют автомобили, а керосин и бензин «Калоша» активно применяются в бытовых целях, особенно в странах третьего мира и в географически удалённых районах. Учитывая, что перевозка газовых баллонов и легковоспламеняющихся жидкостей в самолётах запрещено, это преимущество жидкотопливных горелок для многих туристов становится основным.
• Цена топлива. Цена жидкого топлива существенно ниже газовых баллонов сопоставимого объёма.

На фото — горелка MSR Whisperlite International © Emily Polar, thesummitregister.com

Недостатки жидкотопливных горелок

Пожалуй, главной головной болью пользователей жидкотопливных горелок являются их запуск и обслуживание. Для того, чтобы обеспечить предварительный прогрев чашки горелки и топливной магистрали, необходимо сбрызнуть их горючим и поджечь, что требует определённой сноровки и особой аккуратности.

Отметим, что эта процедура заметно затрудняет эксплуатацию горелки в сложных погодных условиях, когда приходится готовить либо наспех, либо в тамбуре палатки. Кроме того, на этапе прогрева сгорающее топливо может коптить. В руках опытного пользователя на процедуру предварительного прогрева уходит, по меньшей мере, 2-3 минуты. Но такая сноровка приобретается после множества попыток.

Поэтому время кипячения одного литра воды, которое указывается производителем, необходимо рассматривать с поправкой на предварительный прогрев.

Существенным минусом любой жидкотопливной горелки является запах и загрязнения, с которыми непременно связана её эксплуатация и которые могут передаваться другим вещам в вашем рюкзаке. Так что транспортировать горелку лучше в отдельном кейсе или плотном гермомешочке.

Жидкотопливная горелка Optimus Nova © optimusstoves.com

Обслуживание жидкотопливных горелок, как правило, сводится к очистке от продуктов горения, которые оседают на стенках топливной магистрали и форсунках, что ухудшает прохождение топлива через них и приводит к неравномерной работе устройства. Сборка/разборка и чистка горелки могут причинить немало неудобств в полевых условиях. Поэтому чем проще конструкция горелки — тем лучше.

Ответственные производители выпускают к своим горелкам специальные наборы, содержащие в себе как необходимый для чистки и ремонта инструмент, так и важные запасные части — рассекатели пламени, прокладочные кольца и т.д.

Ремнабор может выпускаться как для конкретной модели горелки, как пример — ремнабор для Primus OmniFuel, так и для всего модельного ряда жидкотопливных горелок одного производителя — например, ремнабор Expedition Service Kit от MSR.

Также важно, чтобы производитель выпускал и продавал отдельно наиболее важные детали, которые чаще всего выходят из строя. В первую очередь к ним относятся насосы и рассекатели пламени.

Частота обслуживания горелки напрямую зависит от качества используемого вами жидкого топлива. Поэтому остановимся на его разновидностях подробнее.

Какое топливо пригодно для жидкотопливных горелок?

• Бензин. Основным топливом для горелок является так называемый «white gas» — бензин с октановым числом в пределах 50-54, известный среди российских пользователей как бензин «Калоша». Из всех применяемых в современной индустрии видов жидкого топлива для портативных горелок — этот самый легковоспламеняющийся и имеющий наивысшую среди них энергетическую ценность (около 10200 ккал/кг), что обеспечивает ему сравнительно низкий расход. Настоятельно рекомендуется для эксплуатации всеми производителями портативного топливного оборудования. Преимуществом этого топлива также является его сравнительно высокая распространённость — в бытовых целях он используется в качестве растворителя по всему миру. Близок по эксплуатационным свойствам к «white gas» неэтилированный бензин (unleaded gas), который используется для заправки автомобилей. До недавнего времени в английском языке также употреблялось словосочетание white gasoline. Судя по российскому ГОСТу, весь продающийся в России бензин нужно отнести к неэтилированному, но практика показывает, что для горелок целесообразнее использовать АИ-92, хотя всё очень зависит от его качества на конкретной заправке. Применение этилированного бензина возможно, но лишь в случае отсутствия под рукой иных видов топлива — его сгорание сопряжено с испарением вредных присадок, которые содержаться в нём, а также быстрому загрязнению рабочих узлов горелки.
• Керосин. Применение керосина (kerosene) в горелках также возможно, и подчас даже рекомендовано — по своей энергетической ценности он очень близок к «white gas» и неэтилированному бензину (около 10 100 ккал/кг), хотя найти его в бытовых магазинах зачастую даже проще. Керосин, как правило, обладает бо́льшим числом химических примесей в сравнении с бензином «Калоша», что может привести к ускоренному загрязнению важных рабочих узлов горелки (форсунок и топливной магистрали). Вдобавок, его горение сопряжено со стойким неприятным запахом. Нежелательно применение лёгкого сорта керосина — растворителя уайт-спирита. Это топливо хорошо горит и почти не загрязняет горелку, но его высокая проникающая способность может привести к протечкам с предсказуемыми последствиями — от испорченных растворителем вещей и продуктов до пожара. Также уайт-спирит со временем разрушает прокладочные кольца в горелке и топливной ёмкости, что опять же может спровоцировать утечку топлива. Поэтому его следует использовать только в тех ситуациях, когда иного топлива под рукой не оказалось.
• Дизельное топливо. Применение дизельного топлива (diesel) поддерживается лишь в некоторых моделях жидкотопливных горелок, что делается для повышения универсальности их применения. Примерами здесь могут служить Primus OmniFuel и MSR XGK EX, имеющие в комплекте специальные форсунки для распыления дизельного топлива. Оно отличается меньшей энергетической ценностью в сравнении с керосином и очищенным бензином — около 9 800 ккал/кг, что приводит к заметно большему расходу. Использование дизельного топлива также сопряжено с довольно быстрым, в сравнении с остальными перечисленными видами топлива, засорением узлов горелки. Поэтому производители рекомендуют применять его только в экстренных случаях. Отметим, что дизельное топливо, которое можно приобрести на российских заправках и в странах третьего мира не отличается высоким качеством.

До недавнего времени в каталогах большинства ведущих производителей портативного топливного оборудования под мультитопливными понимались жидкотопливные горелки способные работать на разных видах жидкого топлива — бензине, керосине, дизельном топливе и т.д. Значение этого термина изменилось с появлением горелок способных работать как на жидком топливе, так и на газовой смеси.

Пионерами таких конструкций можно считать модели Primus MultiFuel и OmniFuel. Как правило, такие модели изготавливаются на базе жидкотопливных, с добавлением в комплект форсунки для газа и переходника под резьбовой газовый баллон.

Горелка на отработке из паяльной лампы: видео инструкция по изготовлению своими руками

Печи и котлы, работающие на отработанном масле, давно заняли достойное место среди отопительных приборов. Отработка — дешевый, а иногда и бесплатный вид топлива, часто ее используют для этой цели в автосервисах и гаражах. Многие мастера при выборе конструкции задаются вопросом: можно ли переделать бензиновую паяльную лампу в горелку на отработке?

Можно ли заставить паяльную лампу работать на отработке?

Принцип действия обычной паяльной лампы заключается в воспламенении паров бензина, выталкиваемого под действием сжатого воздуха наружу. Этот эффект достигается за счет нагнетания воздуха в топливный бак горелки.

Что произойдет, если залить в паяльную лампу отработанное масло?

Само по себе масло, даже под давлением, испаряется плохо — его нужно нагревать. Из-за плохого распыления пламя будет неравномерным, и разжечь горелку будет сложно.

Горит масло с образованием большого количества нагара и копоти, поэтому жиклер быстро закоксуется, уменьшится его сечение, и лампа выйдет из строя.

Кроме того, отработанное масло часто содержит примеси: солярку, бензин, антифризы и даже воду, что может привести к вспышкам внутри лампы. Для использования отработки в качестве топлива для паяльной лампы придется устраивать систему фильтрации, что еще больше усложнит задачу.

Учитывая все сложности, использовать бензиновую паяльную лампу как горелку на отработке сложно и небезопасно. Поэтому необходимо доработать или полностью изменить ее конструкцию.

Как изготовить горелку на отработке самостоятельно

Для успешного горения масла нужно либо предварительно нагреть его до температуры испарения — примерно 300 градусов Цельсия, или мелко распылить и обогатить масляные пары воздухом.

Подогреть масло до таких температур можно с помощью мощных ТЭНов, но это увеличит затраты на электроэнергию.
Добиться создания масляного аэрозоля можно, подавая струю сжатого воздуха через слой масла.

Этот эффект реализован в горелке Бабингтона — устройстве, аналог которого можно собрать своими руками из подручных комплектующих.

Горелка Бабингтона — альтернатива паяльной лампе

Изначально горелка Бабингтона была запатентована для работы на дизельном топливе.

Позже, внеся незначительные изменения в конструкцию, мастера своими руками изменили конструкцию и приспособили горелку для сжигания отработанных машинных и пищевых масел.

Степень загрязненности масла при этом особого значения не имеет, так как топливные каналы агрегата лишены узких мест, склонных к засорам.

В отличие от паяльной лампы, где топливно-воздушная смесь распыляется под давлением через форсунки, в горелке Бабингтона масло нагнетается из резервуара с помощью маломощного насоса и стекает тонкой пленкой по наклонной или сферической поверхности, а масляно-воздушная смесь образуется в результате продувания тонкой струи сжатого воздуха сквозь эту пленку.

Эффект распыления наглядно представлен в видео:

Горелка Бабингтона состоит из нескольких функциональных блоков:
• Топливный — резервуар, насос и трубы для подачи топлива.
• Воздушный, он состоит из компрессора и воздушной трубки.
• Полусфера с отверстием малого диаметра, где происходит смешивание воздушной струи с маслом.
• Сопло, направляющее факел пламени в нужном направлении.

Стандартную конструкцию можно доработать своими руками, повысив ее эффективность. Для этого топливный бак оснащают нагревателем, подогревающим масло до начала работы горелки, что позволяет повысить его текучесть. Кроме того, топливный канал, выполненный из металлической трубки, можно обмотать вокруг сопла — таким образом масло будет нагреваться во время работы горелки.

Сопло горелки направляют в котел, где происходит нагрев топливной камеры и водяной рубашки. Также можно использовать устройство для плавки и нагрева металлов.

Достоинства горелки Бабингтона, сделанной своими руками:

• широкий выбор топлива — отработанные машинные масла, смазки любой вязкости, дизельное топливо, мазут, любые растительные масла, в том числе отходы пищевых производств;
• наличие примесей в топливе;
• простота конструкции — ее можно сделать своими руками.

Недостатки:

• сложность настройки горелки, особенно часто проявляющаяся при смене вида топлива;
• запах и грязь — горелку нельзя устанавливать в жилых помещениях, требуется устройство котельной;
• использование горелки связано с открытым пламенем, поэтому необходимо соблюдать противопожарные меры.

В помещении котельной обязательно должен быть порошковый или солевой химический огнетушитель!

Горелка Бабингтона своими руками

Собрать горелку своими руками можно из простых комплектующих, для этого потребуются:

• • Полый шар или полусфера с такой толщиной стенок, чтобы можно было просверлить отверстие диаметром не более 0,3 мм.Можно использовать любые металлические предметы похожей конфигурации, например, латунную дверную ручку сферической формы, гайки с заглушками. Главное условие — возможность надежного крепления воздуховода.

• Металлическая трубка для подачи сжатого воздуха от компрессора, диаметр — 10-15 мм.
• Компрессор, например, от холодильника, с рабочим давлением 2 атм, максимальным — 4 атм.
• Топливный бак со встроенным ТЭНом на 0,5-1 кВт из металла, не подверженного коррозии.
• Топливный отстойник и трубу для слива излишков масла обратно в бак.
• Медная трубка, диаметр — 10 мм, толщина стенки — 1-1,5 мм для топливного канала.
• Маслонасос от автомобиля или мотоцикла с электродвигателем, чтобы привести насос в действие. Насос желательно оснастить на входе фильтром с крупной сеткой.
• Сопло — сгон длиной 200-400 мм с внешней резьбой в 2 дюйма.
• Крестовина для двухдюймовой металлической трубы с внутренней резьбой.
• Сгон с резьбой на 1 дюйм и переходник 2/1 дюйм для слива излишка топлива в отстойник.
• Переходники и фитинги для подсоединения топливного тракта, воздуховода и сопла.

Подготовка узлов горелки к сборке

1. 1. Основная и самая ответственная задача — сделать отверстие заданного диаметра в сферической форсунке. От его размера зависит мощность горелки. Например, котел тепловой мощностью 10-15 кВт требует горящего факела, получаемого при работе горелки с одним отверстием диаметром 0,2-0,25 мм.

      Для получения большей мощности не нужно расширять отверстие — это приведет к получению более крупных капель. Лучше сделать 2-4 отверстия диаметром 0,1-0,3 мм с расстоянием между ними 8-10 мм, иначе факелы будут взаимно гаситься.Расход топлива можно рассчитать так: через одно отверстие 0,25 мм распыляется 2 литра отработки в час.

о том, как можно сделать отверстия малого диаметра в металлической полусфере:

1. 1. Бак делают из коррозионно-стойкого металла. В него встраивают ТЭН с терморегулятором, установленным на отключение ТЭНа при температуре 70 градусов Цельсия.
   2. Из того же материала необходимо сделать отстойник топлива, оснащенный трубой с переливом. По этой трубе масло из отстойника будет стекать обратно в бак. Для слива грязи из отстойника можно предусмотреть заглушку в его дне.

• Собирают корпус горелки: к крестовине 2 дюйма в передней части подсоединяют сопло из сгона, затем переходники: сверху для подачи масла, с задней стороны — для воздуха. Снизу к крестовине подсоединяют переходник 2/1 дюйм и сгон, по которому будет стекать излишек масла в отстойник. Переходники выполняют из заглушек с просверленными отверстиями, в которые вставляют трубки топливного и воздушного канала.

Можно изготовить корпус также из тройника, при этом воздуховод заводят в верхнюю часть, предварительно просверлив отверстие нужного диаметра.

• Топливный тракт делают из медной трубки, один конец которой трижды обматывают вокруг сопла, а затем через переходник-заглушку выводят в корпус в верхней части. Топливную трубу подключают к насосу, устанавливают сетчатый фильтр грубой очистки и заводят другой конец тракта в бак. Топливный тракт можно оснастить вентилем. Насос подключают к электродвигателю, работающему от сети 220 В.

• Воздуховод из металлической трубки с одного конца крепят к полусфере с отверстием, предварительно установив переходник-заглушку на нужном расстоянии. Полусфера должна располагаться так, чтобы масло из топливной трубки равномерно стекало на округлую часть форсунки, а потом — в нижнюю часть корпуса и в отстойник. Другую часть воздуховода подводят к компрессору, который также подключают к сети 220 В.
• Поскольку в установке будет целых три потребителя электроэнергии, включение которых производится не одновременно, желательно оснастить горелку пультом управления: установить отдельный тумблер или кнопку для включения ТЭНа и отдельный тумблер для включения компрессора и насоса. При желании можно оснастить пульт световой сигнализацией из диодных ламп.
• Можно оснастить горелку контролёром, автоматически включающим агрегаты в соответствии с выбранным режимом. Электророзжиг реализуют с помощью свечей зажигания, а для гашения горелки достаточно перекрыть подачу масла.

— схема сборки горелки:

Подготовка топлива для горелки

В горелке Бабингтона можно использовать практически любое отработанное масло. Автомобильную отработку с большим количеством посторонних включений фильтруют перед заливкой в бак через сетку и смешивают с более чистым маслом. Масла с незначительным количеством примесей допустимо заливать без подготовки.

При использовании пищевых растительных масел, например, фритюра, рекомендуется отстоять его в течение нескольких часов и аккуратно слить с остатка.

Эти масла достаточно текучи при нормальной температуре, поэтому их можно подогревать в баке только в момент запуска горелки.

При использовании мазута и других густых материалов их нужно подогревать до температуры от 70 до 90 градусов, иначе насос будет работать с перегрузкой.

Меры безопасности

Горелка на маслах и других ГСП может быть опасна при неправильной установке и эксплуатации, чтобы избежать пожара, нужно соблюдать ряд мероприятий:
• полы и стены из горючих материалов обшивают металлом или асбестовыми листами;
• запас топлива хранят на безопасном расстоянии;
• потеки масла необходимо своевременно удалять;
• электрические элементы установки необходимо тщательно изолировать, чтобы избежать искрения в зоне распыления масла;
• горелку нужно располагать вне досягаемости воздушных потоков и сквозняков.

Горелку с открытым соплом нельзя оставлять без присмотра в работающем состоянии!

Горелка Бабингтона, в отличие от паяльной лампы, переделанной для работы на отработке — надежный и долговечный агрегат, не требующий сложного обслуживания. Достаточно периодически очищать топливную систему, бак и отстойник, продувать воздуховод в холостом режиме, а также следить за исправностью компрессора и масляного насоса. Исправная горелка — надежный и экономичный агрегат с длительным сроком службы.

Горелка на отработке

При эксплуатации автомобильного и тракторного транспорта образуется значительное количество отработанного масла.

Согласно экологическому законодательству, это масло нельзя выливать на землю или в канализацию, а необходимо утилизировать на специальных предприятиях, неся при этом ощутимые для бюджета издержки.

Изобретение Роберта Бабингтона позволяет решить эту проблему, используя отработку для отопления помещений или для нагрева технологических установок. Его горелка, будучи несложной по конструкции и доступной для изготовления домашнему мастеру, отличается надежностью и высокой энергоэффективностью.

Горелка на отработке

Что представляет собой горелка Баббингтона

Конструкция горелки Баббингтона на жидком топливе достаточно проста для того, чтобы ее можно было своими руками изготовить в домашней мастерской. Горелка на отработке имеет следующие основные узлы и детали:

• емкость с отработкой;
• топливопровод;
• топливный насос; включенный в разрыв топливопровода;
• полусфера с отверстием малого диаметра;
• воздушная форсунка, выходящая в это отверстие;
• поддон для стекающего топлива.

Схема устройства горелки

Топливопровод оканчивается на некоторой высоте над полусферой, отработка стекает по ней и испаряется, пары вовлекаются в воздушную струю, образуя топливную смесь. Не успевшее испариться топливо попадает в поддон, а из него по системе труб — обратно в топливную емкость.

Несмотря на кажущуюся простоту устройства, для его эффективной и, главное, безопасной работы требуется точно изготовить основные детали и правильно расположить их друг относительно друга. Поэтому лучше скачать готовые чертежи горелки Бабингтона и следовать указанным в них размерам.

Принцип работы

В большинстве известных масляных горелок масляно-воздушную смесь подается через жиклер под давлением. В отличие от них, в системе Бабингтона масло подается насосом малого давления и свободно стекает по поверхности, имеющей форму сферы или близкой к ней.

Топливо образует тонкую пленку и испаряется, увлекаемое потоком воздуха, подаваемым под давлением в небольшое (до 0,3 миллиметра) отверстие в центре сферы. Пары масла и воздух перемешиваются, образуя факел топливной смеси.

Этот факел поджигается и нагревает то, что следует нагревать — стенки печи или жидкостный теплообменник бойлера.

Принцип действия

Часть масла не успевает испариться и сгореть и стекает ниже отверстия, попадая в поддон для сбора топлива. Далее отработка перетекает из поддона в топливный бак и используется повторно.

Для повышения текучести и испаряемости отработки ее подогревают. Подогретая отработка распыляется на капельки меньшего объема, что также повышает качество топливной смеси и общую эффективность устройства.

Как сделать горелку на отработке

Для того чтобы сделать горелку на отработанном масле своими руками, потребуется:

• крестовина для водопроводных труб с внутренней резьбой, диаметром 2 дюйма;
• кусок двухдюймовой трубы с нарезанной внешней резьбой, длиной 15-20 см;
• медная трубка диаметром 10 миллиметров для подачи топлива;
• металлическая трубка для подачи воздуха;
• компрессор 2-4 бар;
• масляный насос;
• фитинги для присоединения топливопровода;
• вентиль для топливной магистрали для регулировки поступления топлива;
• полусфера — латунная мебельная ручка или сферическая гайка.

Детали для сборки горелки на отработке

Насос подойдет от любого легкового автомобиля или мотоцикла, его приводной вал надо будет соединить с электродвигателем. Компрессор лучше всего взять от хододильника- они приспособлены к продолжительной работе.

Трубка вкручивается в одно из отверстий крестовины, в противоположное ввинчивается заглушка с закрепленной на ней полусферой таким образом, чтобы она находилась в центре крестовины. Сзади через заглушку к полусфере подводится трубка подачи воздуха.

В верхнее отверстие крестовины крепят топливопровод, из которого отработка будет капать на полусферу. Нижнее отверстие выводят в поддон для сбора несгоревшего масла. Все основные узлы горелки на отработанном масле, собранной своими руками:

• крестовину в сборе;
• компрессор;
• топливный бак;
• насос;
• блок питания и управления;

закрепляют на раме, сваренной из стального уголка.

Горелка на отработке своими руками

Форсунка — самый ответственный элемент конструкции горелки для отработки, собранной своими руками. Точность ее изготовления определяет топливную эффективность и безопасность системы. Чем больше отверстие форсунки-тем мощнее получится горелка.

Кроме того, очень важно, чтобы канал поступления воздуха был ровным и гладким — тогда форма факела будет оптимальной. Наилучшим вариантом будет использование готового жиклера с отверстием нужного диаметра, например, от газовой плиты или карбюратора.

Но можно и просверлить отверстие на сверлильном станке. Использование ручной дрели не рекомендуется из-за трудности обеспечения соосности отверстия.

Форсунка

Полусферу можно сделать из мебельной ручки подходящего диаметра или из полусферической гайки. Форсунку надо смонтировать заподлицо с поверхностью полусферы. В самом крайнем случае используют просто выгнутую на правиле полоску металла с приваренным к ней жиклером.

Мощность получившейся горелки можно с известной погрешностью оценить заранее. Горелка с одним отверстием 0,3 мм сможет выдать примерно 16 квт тепловой мощности.

Если требуется большая мощность, то лучше не увеличивать диаметр отверстия, а сделать их несколько, на расстоянии не менее 8 мм друг от друга.

Практика показала, что из отверстия больше 0,3 мм воздушный поток становится турбулентным, хуже захватывает пары отработки, и тепловая эффективность устройства падает.

Использование отработки, которая не стоила практически ничего, было весьма выгодным по сравнению с покупкой угля, дров и даже торфа, не говоря об отоплении газом или электричеством. Из-под рук домашних мастеров выходили более или менее экономичные и безопасные устройства.

Принцип их действия напоминал широко известный керогаз, работавший на керосине. Керосин испарялся, а пары его сжигались в отдельной пиролизной камере.

Главной проблемой таких устройств была сильная копоть и резкий неприятный запах из-за неполного сгорания топлива. Чтобы избежать этого, топливо сначала разлагали на фракции при высокой температуре, а потом дожигали эти фракции по отдельности.

В 1969 году английский изобретатель Роберт Баббингтон получил патент на свою печь, первоначально предназначая ее для работы на солярке.

По истечении срока действия патента конструкция стала доступна для повторения, как промышленными предприятиями, так и домашними мастерами.

Самодельная горелка на отработанном масле конструкции Баббингтона намного экономичнее и безопаснее других конструкций горелок.

Достоинства и недостатки горелки на жидком топливе

Горелка на отработке конструкции Баббингтона имеет целый ряд преимуществ:

• Простота конструкции, отсутствие подвижных частей.
• Доступность для изготовления в домашних условиях.
• Доступность в Сети хорошо просчитанных и точных чертежей.
• Исключительная дешевизна топлива. Предприятия, владеющие большим парком автомобильной и тракторной техники, смогут существенно сэкономить на отоплении и одновременно на утилизации отработанного масла.
• Высокая энергоэффективность. Другие горелки на отработке тратят заметно больше топлива в расчете на один киловатт тепловой энергии.
• Малые габариты позволяют встраивать горелку в уже существующие системы отопления без их существенных переделок.
• Высокая степень пожарной безопасности.

Кроме указанных достоинств, горелка обладает и рядом недостатков.

• Чувствительность топливного тракта к загрязнениям. Отработку обязательно придется отфильтровать.
• Необходимость электропитания для работы топливного насоса и воздушного компрессора.
• Неприятный запах при работе. Горелку лучше не использовать в помещениях постоянного пребывания людей или сельскохозяйственных животных либо потребуется обеспечить надежный отвод продуктов горения.

Горелка на отработке в быту

В целом достоинства значительно перевешивают недостатки, и горелка Баббингтона приобретает все большую популярность.

, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.