24artstroy.ru

Строительный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как сделать горелку Бабингтона

Как сделать горелку Бабингтона

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.

  • 1 Принцип работы горелки Бабингтона
  • 2 Плюсы и минусы горелки Бабингтона
  • 3 Как сделать горелку самостоятельно
    • 3.1 Подбор мощности
    • 3.2 Рекомендации по изготовлению
  • 4 О переделке паяльной лампы на отработку
  • 5 Заключение

Ниже представлена горелка на отработке, которую можно сделать своими руками, имеющая простейшее устройство. Она может быть использована для изучения принципа сжигания масла и создания более сложной конструкции.

В целом агрегат состоит из:

  • горелки;
  • топливного бака;
  • заслонки для регулировки подачи воздуха;
  • крана для регулировки подачи масла;
  • вентилятора или пылесоса.

Устройство горелки на жидком топливе

Правила эксплуатации

Для того, чтобы горелка была безопасной в эксплуатации, необходимо, чтобы все части связанные с подачей воздуха и отработанного масла были герметичны. К тому же, необходимо обезопасить хранилище отработки от случайного попадания на нее огня. Для этого необходимо сделать металлический экран. Его можно так же сделать и из других негорючих материалов.

Для безопасности также важно, чтобы факел горел строго прямо (это зависит от точности расположения по центру просверленного малого отверстия). Не менее важным является и правильная регулировка подачи масла в горелку. Ее можно осуществлять за счет продольного смещения трубки со сферой (полусферой) внутри тройника.

Особенности изготовления своими руками горелки на жидком топливе

Внешне горелка напоминает газовый пустой баллон небольшого размера, к которому сверху и снизу прикреплены при помощи сварки противоположно направленные отрезки трубы из стали.

Ее внутренний размер составляет один дюйм, а стенка достаточно толстая. Нижний отрезок необходим для подачи масляно-воздушной взвеси в отделение, где и происходит горение. Верхний отрезок применяют в качестве раструба горелки. Из него выделяется факел пламени с высокой температурой. Для обеспечения потока воздуха, который нагнетается в печь для образования факела, используют простой бытовой пылесос с большой мощностью.

Изготовить горелку своими руками достаточно просто. Для этого вам понадобится аппарат для сварки, при помощи которого соединяют детали, а также болгарка и токарный станок.

Изготовление начинают с корпуса. Для этого необходимо найти пустой газовый баллон подходящего размера. Затем удалить заливное отверстие и с помощью шаблона сделать разметку крепежей труб. После чего электродрелью высверлить их по внутренней части контура. Для этого необходимо применить сверло в виде спирали. С высокой степенью аккуратности при помощи зубила или болгарки нужно удалить перемычки между отверстиями. Для того чтобы отверстия для посадки труб были правильной формы, необходимо расточить их с помощью круглого напильника вручную. А также это можно сделать фрезой, поместив ее в электрическую дрель. При работе с металлом необходимо соблюдать правила техники безопасности.

В отверстия нужного размера вставляют трубы и приваривают. Трубы заранее отмеряют и отпиливают болгаркой. В нижней половине трубы делают отверстие и приваривают гайку М16. Это отверстие необходимо для крепления форсунки для масла.

Принцип подачи отработки в саму горелку

Масляную форсунку изготавливают на токарном станке. За основание используют стержень, который имеет гладкий хвостовик. Он потребуется при креплении шланга для подвода масла. Если предусматривается гибкая подводка, то необходимо на этой части нарезать резьбу. На большей части длины стержня делают метрическую резьбу. Диаметр трубы составляет 16 мм. Практически во всю длину форсунки просверливают отверстие. Оно встречается с поперечной деталью, установленной внизу, диаметр которой составляет 3 мм. Если вы владеете токарными навыками, то эту деталь просто сделать своими руками. А если же нет, то ее можно заказать у профессионала.

Читать еще:  Самодельные горелки на отработке без компрессора

Принцип действия форсунки основан на стекании отработки вязкой консистенции из отверстия, которое просверлено в поперечной детали, и захватывании ее потоком воздуха. При этом процессе топливо разбивается на маленькие капельки. Возгорание их протекает гораздо легче.

Регулирование потока воздуха

От интенсивности потока воздуха зависит сила огненного факела. В основе системы регулировки лежит чашка из стали. Она имеет полукруглое дно и отверстие определенного диаметра. Эту достаточно простую деталь можно также сделать на токарном станке. Для точного выполнения дна в виде полусферы нужно применить резцы, ну и, конечно, изготавливать ее должен ее токарь с высокой квалификацией.

Регулировка потока воздуха осуществляется шторкой круглой формы. Она закрепляется на Г-образной оси при помощи винта М4.

Для прочного присоединения выходного патрубка, на который надевается шланг, и работы задвижки для воздуха, используют переходник, который по своей длине имеет прорезь.

Во время поджога доступ в камеру отработки обеспечивает крышка с достаточно большим весом. Ее устанавливают на приваренных заранее навесах на горловине корпуса. Если деталь использовать не такую массивную деталь, то возможно самопроизвольное открытие приспособления при работе. Если все этапы при сборке горелки были выполнены правильно, то ее работа сопровождается ровным пламенем фиолетового цвета, которое возникает при сгорании масляно-воздушной смеси в корпусе приспособления.

При работе с горелкой на жидком топливе необходимо соблюдать правила пожарной безопасности. Место крепления самой форсунки и шланга, по которому поступает топливо в жидком виде, необходимо защитить экраном из стали. Он будет предохранять от возгорания отработанное масло при нарушении герметичности.

Делаем форсунку горелки на отработке

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.

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.

Виды горелок на отработке

Существует три вида систем сжигания отработки:

  1. Горелка эжекционная с наддувом воздуха.
  2. Горелка распылительная инжекторная.
  3. Горелка топливовоздушная со свободным объемом горения.

Эжекционная горелка имеет наивысший КПД — при полном сгорании отработки остается минимум отходящих газов. Пламя горелки имеет температуру, превышающую 1200°С. Величина мощностей варьируется в пределах 1,5 кВт — 100 кВт. Поддерживается модуляция при любой мощности изделия. По сравнению с другими системами имеет наименьший расход горючего. При использовании в технологических нуждах не имеет ограничений. Допускается для временного отапливания условно жилых помещений (топочная, прихожая, чулан и т.д.), при наличии хорошей вентиляции.

Читать еще:  Горелка газовая для кровельных работ своими руками

Горелка Бабингтона (инжекторная) способна пережигать отработку любой степени загрязнения. Главное условие — наличие в общем составе смеси хотя бы 1/3 топлива. Выполняется по упрощенному чертежу из подручного хлама (нужен сверлильный станок). Стабильное пламя начинается при использовании на 30% мощности от максимума (3-20 кВт). При усложнении схемы исполнения можно добиться стабильной модуляции на 10% мощности, что приводит к возможным отказам.

Испарительная горелка (топливовоздушная) — это простая модель с мощностями от 1,5 кВт, до 15 кВт. Использует любую отработку (мазут, нефтяные шламы и т.д.). Малая вероятность отказа. Температура газов при использовании не превышает 600 ° С. Самая простая для кустарного производства.

Сравнительные достоинства и недостатки

Каждая из схем горелок имеет свои минусы:

  • Эжекционная горелка подразумевает применение точных деталей, которые изготавливаются на станках. Использование без систем фильтрации топлива невозможно — модель мгновенно выйдет из строя. Потребляет электроэнергию в размере 20 Вт на каждый киловатт выдаваемой мощности. Если максимальная мощность превосходит 40 кВт — расход электричества растет. Также требует наличие автоматики (из-за высокой чувствительности к горючему).
  • КПД устройства Бабингтона находится в пределах 80%. Реально довести уровень сжигания отработки до 94-98%, но это требует сложных технических решений. При работе выделяет в воздух высокое количество топливных паров (условно применима для отопления помещений, если полученное пламя выводить в трубу). Может использоваться для работы с черными металлами (температура пламени до 1000 °С).
  • Чашечный испарительный модуль выделяет самое большое количество продуктов сгорания, применение ограничено открытыми пространствами, либо нежилыми помещениями с качественным дымоходом.

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. Увеличение сечения жиклера тоже не даст ожидаемого эффекта — масло будет распыляться крупными каплями, что не позволит получить равномерное пламя факела.

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.

Принцип работы печки на отработке

Гореть отработка, а ведь было определено, что это тяжёлое, загрязнённое масло, будет плохо. Поэтому его надо расщепить. Есть два способа: с помощью кислорода, то есть провести окисление, или способом нагрева. Первый вариант отбрасывается сразу, потому что это затея не на бытовом уровне.

Сам процесс расщепления называется пиролизом. Самый простой метод – использовать горение самого топлива. При этом надо отметить, что пиролиз – процесс саморегулирующийся и самоподдерживающийся. Но перед тем как он начнётся, необходимо отработку нагреть до температуры +400°С, чтобы она стала выделять горючие пары. Как только это произойдёт, пиролиз начнёт сам себя поддерживать и контролировать. И это очень хорошо.

Читать еще:  Плавка золота в домашних условиях газовой горелкой

Принцип работы печки на отработке с пиролизным процессом

Поэтому обогреватель, на отработанном масле работающий, − это несложная конструкция. Во всяком случае, не сложнее обычной кастрюли. Потому что, по сути, это ёмкость, в которой нагревают топливо. Именно в ней и происходят пиролизные процессы. Основная конструктивная особенность такого агрегата – труба с множеством сквозных отверстий. Именно по ней поднимаются горючие пары, а через отверстия внутрь поступает свежий воздух, обогащая пары кислородом. Эта смесь и сгорает в верхней камере, выделяя тепловую энергию.

Недостатки принципа сжигания отработанного масла для его же нагрева

Как показывает практика, именно такую печь на отработке устанавливают в гаражах. Но у этой конструкции есть серьёзные недостатки:

  1. Этот прибор работает с открытым пламенем, что недопустимо в помещениях, где хранятся нефтепродукты.
  2. Металлическая поверхность печки нагревается докрасна. То есть, такой агрегат – это высокая вероятность ожогов и пожаров.
  3. Если кто-то хочет получить высокую тепловую мощность печи, то это не тот вариант. Такие нагреватели могут выдавать тепло не более 15 кВт.
  4. Самостоятельно остановить горение топлива в этой конструкции не получится. Оно должно полностью выгореть.
  5. Тушить порошковым огнетушителем такую печь нельзя. Порошок, попавший на раскалённый металл, тут же взрывается. Поэтому только углекислотные огнетушители.

Внимание! Нельзя устанавливать вьюшку между камерой, где сгорает горючая смесь, и нижним баком, где нагревается отработка. Пары отработанного масла плотные, у них в нагретом виде большое давление. Поэтому кипеть топливо будет всё время, как бы ни пытались остановить данный процесс. Если дополнительно перекрыть дроссель, то взрыв – процесс неотвратимый.

Поэтому очень важно понимать, что сделанная своими руками печь на отработанном масле – это в первую очередь сварная конструкция. Никаких сборочных креплений.

Как избежать недостатков

Итак, самая опасная часть печки – резервуар, в котором нагревается отработка. Поэтому идеальный вариант – избавиться от него. Эта проблема давно решена на уровне промышленных котлов, работающих на мазуте. Для чего используются специальные горелки. Именно в них совмещают сразу несколько процессов сгорания топлива, а именно: пиролиз, сгорание и дожиг.

Когда стоит задача изготовления своими руками горелки на отработке, чертежи для многих мастеров не нужны. Потому что конструкция её не очень сложная, хотя специфика изготовления достаточно тонкая. Есть несколько конструктивных исполнений горелок.

Самый простой вариант такой горелки – пламенная чаша. По сути, это тарелка, разогретая до максимальной температуры, на плоскость которой капает отработанное масло. Топливо просто вспыхивает и тут же сгорает. Стопроцентный эффект. Основная задача – разогреть тарелку до требуемой температуры.

Но, как показывает практика, такие горелки всё равно до конца отработку не сжигают. Поэтому чащу дополняют трубой с отверстиями, где происходит смешивание остатка горючих паров с кислородом. И всё это дожигается в верхней камере сгорания.

Запуск системы

Наступил ответственный момент – испытание горелки, работающей на отработанном масле. Заливаем в систему масло, включаем ТЭН и масляный насос, ждем пока горючее прогреется до нужной температуры. После этого включаем компрессор и аккуратно поджигаем горелку – появится мощное пламя, интенсивность которого регулируется изменением давления. Теперь можно подключить горелку к котлу и ждать прогрева отопительной системы.

Вы можете возразить – мол, а в чем же суть этой горелки, если она потребляет электроэнергию. Уверяем вас, что обойтись без электричества невозможно. Даже магазинные наддувные жидкостные горелки требуют подключения к электросети, иначе добиться мощного пламени будет крайне затруднительно.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector