Как сделать котел на отработке: Как сделать котел на отработке своими руками: две модели.

Как сделать котел на отработке своими руками: две модели.

Отработанное топливо – далеко не самый чистый вид горючего. Тем более, если его сливали из двигателей. В нем имеются присадки, тяжелые металлы, множество всяких «добавок». В принципе, все их можно разложить на простые углеводороды и сжечь. В результате на выходе будут только азот, углекислый газ и пары воды, которые абсолютно безвредны. Но такое полное сгорание возможно при определенных температурах.

Если не вдаваться в подробности, а сказать кратко: полное окисление всех составляющих происходит при температуре около 600^oC. При изменении ее на 200^oC в одну и другую сторону в воздухе будет целый «букет» вредных и очень вредных веществ. Потому к самодельным печам на отработке нужно относиться со всей возможной осторожностью: канцерогены, мутогены, тяжелые металлы — это только малая часть того, «букета», которым будете дышать вы и окружающие, при нарушении температуры сгорания.

Об особенностях котлов на отработке промышленного производства читайте тут.

Технология испарения масла

В печах этого типа горит не масло, а его пары. То есть отработку до начала горения разогревают, она начинает испаряться, а уже пары зажигаются. Эта технология позволяет грязное, тяжелое, плохо горящее топливо разложить на более «легкие» составляющие, а потом уже жечь их. Именно она при правильно подобранных параметрах позволяет добиться практически бездымного и полного сгорания топлива, при котором нет практически никаких выбросов: сгорает все.

Котел на отработке своими руками: принцип котла на испарении масел

Самый простой и эффективный способ реализовать эту технологию — использовать раскаленную чашу, в которую капает отработка.

При соприкосновении с раскаленным металлом масло резко испаряется, пары перемешиваются с подающимся сюда воздухом, вспыхивают и сгорают. Количество выделяемого при этом тепла велико. Для достижения максимального КПД и полного сгорания требуется, чтобы горящая смесь долго находилась в камере сгорания. Потому в устье воздуховода нужно установить неподвижную крыльчатку, которая и будет создавать требуемое завихрение в камере сгорания.

Паровой котел своими руками на отработке может быть реализован в таком виде

Несмотря на высокий КПД и «всеядность» такой принцип работы редко реализуется в заводских котлах, производимых в США и Европе. Зато российские производители выпускают котлы на отработке, работающие именно на технологии испарения. Главный камень преткновения в реализации таких котлов – способ предварительного разогрева чаши. Те, кто делают эти котлы самостоятельно, поступают просто: закидывают в чашу пропитанный бензином фитиль, наливают немного солярки или того же бензина, поджигают, дожидаясь пока чаша разогреется до требуемых температур. После этого открывают подачу масла.

В Европе и США подобное решение неприемлемо: небезопасно. Зато наши производители также используют именно этот способ розжига своих печей.

Еще один вариант печи с плазменной чашей

Как сделать капельную подачу и избежать перелива

Самая большая проблема при реализации агрегатов с плазменной чашей  – обеспечение капельной подачи топлива. Для начала нужно обеспечить достаточный уровень фильтрации. Для этого на конец трубки, опущенной в отработку, надевают автомобильный масляный фильтр полной фильтрации (не частичной).

Фильтр этот нужно будет менять как минимум, раз в месяц, а вообще частота его замены зависит от качества топлива и количества в ней примесей. Если  в качестве топливопровода используете шланг, со стыковкой фильтра могут возникнуть проблемы. На фильтре имеется металлическая резьба, которую в случае с шлангом накручивать некуда. Как вариант – можно найти кусок маслостойкого шланга нужного диаметра, надеть его на фильтр, а потом через штуцер соединить с основным шлангом.

Принцип организации капельной подачи топлива в чашу

Далее может возникнуть проблема с топливным насосом. Подобрать его несложно, но как добиться того, чтобы он подавал только нужное количество масла, если его производительность не регулируется? На рисунке справа продемонстрирована конструкция из двух тройников, ниппеля и штуцеров.

Собрав ее вы добьетесь того, что в шланге в каждый момент времени будет находится столько масла, сколько помещается в этом узле, а излишки стекать будут обратно в бак. Эта схема – аналог фабричной защиты от перелива.

Для обеспечения капельной подачи можно использовать фрагмент медицинской капельницы с регулятором. Его натягивают на нижний штуцер. Колесиком регулируют частоту капель.

Топлива должно быть столько, чтобы горело оно устойчиво и не чадило. Для нормальной текучести отработка должна иметь температуру порядка 10-20^оС. При каждом изменении температуры, и при использовании/доливе другого топлива, приходится подбирать частоту капель. Иначе масло сильно горит, или гаснет. Причем оба варианта нас не устраивают.

Подавать масло напрямую от капельницы в печь не получится. Сначала капли топлива попадают в воронку, которая соединена с топливопроводом, подающим горючее в раскаленную тарелку.

Если вокруг корпуса такой печи устроить водяную рубашку – получите печь на отработанном масле с водяным контуром, а куда подавать нагретую воду — на водяное отопление или в душ — дело ваше.  Можно в верхнюю часть топки встроить теплообменник (например, кусок трубы изогнутый в виде буквы U). К нему подсоединить выносной бак для обеспечения горячей водой. Второй вариант — подключить трубы, ведущие к отопительной системе. Но в этом случае потребуется насос, который будет обеспечивать циркуляцию воды в системе.

Можно использовать также теплообменник на дымовой трубе. Он может быть заводского или кустарного изготовления.

Пиролизный вариант

Эта конструкция настолько популярна, что выпускается и на промышленных предприятиях. В этом случае масло в резервуаре поджигается. Разогреваясь, оно испаряется, пары поднимаются вверх в камеру сгорания (труба с дырками), где смешиваясь с кислородом, продолжают гореть. В камере дожига (расширение на трубе) происходит полное и окончательное окисление (сжигание) всех составляющих топлива.

Прочитать о пиролизных котлах можно тут.

Котел на отработке своими руками: пиролизный способ

Для нормальной работы печи, в емкость, где находится масло и проходит первичное сгорание, воздух подается через специальное отверстие с заслонкой. Положением этой заслонки регулируется интенсивность горения и температура в помещении. В верхнюю камеру сгорания воздух должен поступать свободно. Потому вертикальная труба двумя резервуарами делается с большим количеством отверстий.

Котел на отработанном масле. Чертеж с размерами

Такая печь требует строгого соблюдения рекомендованных размеров, соблюдения указанных пропорций. Если вам требуется больший по размерам агрегат, пропорционально увеличивайте все части.

При установке нужен прямой дымоход. Его высота  до «макушки»  — не менее 4 метров. Так как печь имеет не очень большой вес, идеальным вариантом будет или металлический дымоход, или сэндвич.

Почему нельзя нарушать пропорции? Все дело в том, что оптимальная температура, при которой все углеводороды дожигаются, и на выходе остается только углекислый газ, азот и пары воды – это 600^oC. Если печь будет выдавать температуру больше 900^oC или меньше 400^oC, в выхлопе будут присутствовать тяжелые органические вещества. Они имеют очень плохое влияние на человеческий организм. Потому и желательно строго придерживаться заданных пропорций: этим вы гарантируете безопасность и свою и окружающих.

Всем хороша эта печь. Есть только один недостаток: небольшой резервуар. Доливать топливо во время работы печи – опасно, а ждать пока прогорит, не всегда есть возможность. Просто увеличить размеры резервуара не получится: большое количество масла не разогреется до нужной температуры, и не будет испаряться. Есть одна доработка, которая позволит продлить горение без особых проблем. Все что нужно – сделать неподалеку дополнительный резервуар, который соединен с основным по принципу сообщающихся сосудов.

Резервуар для печи — способ продлить горение на одной заправке

Еще одна доработка позволяет с верхнего контура снимать тепло для нагрева воды. Вварив в верхнюю часть печи металлические трубы, получаете печь на отработке с подогревом воды. На фото показан один из вариантов такого теплообменника.

Верхнюю часть этого котла можно использовать для нагрева воды

Недостаток такого котла в том, что он очень быстро выжигает кислород в помещении, потому необходима хорошая система вентиляции. К тому же корпус печи раскаляется до красного свечения, температура очень высокая, что требует тщательного соблюдения норм пожарной безопасности.

Обязательно следует позаботиться о несгораемом основании, на которое устанавливают печь и оградить близлежащие стены от чрезмерного нагрева металлическим экраном, под который проложить слой теплоизолятора. Чтобы случайно никто не задел печь, желательно еще и защитное ограждение.

Итоги

Для дома самодельные котлы на отработке использовать, наверное, не получится: не оставишь их без присмотра и на минуту. В тому же неказистые они на вид. А вот отопление гаража, теплицы или другого подобного технического помещения сделать реально.

самодельный котел на отработанном масле, на жидком топливе, с наддувом, как сделать, схема, чертежи

Содержание:

Несколько слов об отработке
Самостоятельное изготовление печи
Необходимые материалы и инструменты для работы
Инструкция по сборке печи
Правила эксплуатации котла на отработанном масле
Видео

Котел, работающий на отработанном масле, вполне можно сделать своими руками, используя доступные материалы. Если выполнять все действия в соответствии с определенной инструкцией, то можно сделать самодельный котел на отработанном масле, характеризующийся простотой, надежностью и экономичностью.

Несколько слов об отработке

Отработанное масло является отходами горюче-смазочных материалов, представляет собой темную маслянистую жидкость, которая имеет сильный специфический запах нефтепродуктов.

Отработка содержит микрочастицы металла, поэтому в качестве смазки для двигателя или трансмиссии ее использовать не рекомендуется. Однако горит отработка также хорошо, как обычное минеральное масло, поэтому ее широко применяют в качестве печного топлива. Сжигание отработки можно назвать одним из способов вторичного использования горюче-смазочных материалов. Благодаря низкой стоимости отработки котел, работающий с ее использованием, отличается экологичностью и экономичностью.

Самостоятельное изготовление печи

Сделанный своими руками котел на отработке представляет собой два герметичных металлических ящика, соединенных друг с другом перфорированной трубой.

Самодельный котел на отработке функционирует по следующему принципу: топливо сгорает в нижней камере и нагретый воздух благодаря тяге транспортируется в верхнюю камеру. Чтобы не допустить прямой выход тепла в дымоход, верхняя камера оснащается металлической перегородкой.

Стоит учесть, что в жилом помещении самодельную печь на отработке лучше не использовать. Зато она вполне подойдет в качестве отопления в гараже или мастерской.

Необходимые материалы и инструменты для работы

Чтобы при изготовлении своими руками котла на жидком топливе получить качественный результат, необходимо правильно выбрать материал для работы и подобрать нужный инструмент.

Из материалов потребуется следующее:

• Листовая сталь. Она нужна для изготовления верхней и нижней герметичной емкости. Толщина материала должна быть около 4 мм, так как печь нагревается очень сильно.
• Металлические трубы. Труба должна быть обязательно стальной, так как старое чугунное изделие может треснуть при резкой смене температуры. Внутренний диаметр трубы должен быть не меньше 10 см, а толщина стенки – около 4 мм.

Из инструментов для изготовления котла с поддувом на отработке необходимо приобрести следующее:

• Аппарат для сварки. Можно использовать бытовой инверторный аппарат с электродами для черных металлов, так как большого объема работы не предвидится.
• Струбцины понадобятся для более удобной работы, ими будут скрепляться заготовки для сварки.
• Болгарка и несколько отрезных дисков по металлу, чтобы можно было делать большое количество отрезов.
• Электрическая дрель. С помощью этого инструмента можно просверлить отверстия в горелке. Для работы также потребуется сверло по металлу диаметром 1 см.
• Пробойник является дополнительным инструментом, его используют для накернивания точек перед сверлением отверстий. К пробойнику обязательно нужен молоток.
• Измерительные приборы. С помощью рулетки, линейки и угольника выполняют разметку заготовок.

Инструкция по сборке печи

Чтобы правильно решить задачу, как сделать котел на отработке своими руками, нужно строго следовать пунктам инструкции:

• Сначала нарезают заготовки для верхней емкости. Для этого на листе стали выполняют разметку верхней и нижней плиты размером 35*62 см, двух торцевых стенок размером 35*12 см, двух продольных стенок размером 62*12 см и перегородки 35*10 см.
• Затем нарезают детали нижней емкости. Понадобится верхняя и нижняя плита размером 35*35 см и 4 боковые стенки размером 35*15 см.
• Далее приступают к изготовлению горелки. Для этого используется стальная труба, от нее отрезают кусок длиной 36 см. На этом отрезке делают отметки для 48 отверстий, расстояние между которыми должно быть одинаковым. С помощью молотка и пробойника накернивают точки сверления. Результатом должны стать 6 рядов по 8 точек.

• По полеченным точкам дрелью делают сквозные отверстия.
• Теперь в верхней панели нижней емкости делают небольшой люк согласно схеме котла на отработанном масле. Для этого отступают от края на 3 см и рисуют прямоугольник размером 10*15 см. По начерченным линиям вырезают пластинку.
• Далее нужно вырезать пластинку, которая будет закрывать лючок. Из листа стали вырезают прямоугольник размером 11*16 см и в центре высверливают отверстие диаметром 4 см. Полученный прямоугольник прикладывают к лючку на панели и делают сквозные отверстия под крепежные элементы.
• С помощью болтов и гаек соединяют пластинку и верхнюю панель нижней емкости.
• Приступают к сборке нижней емкости. В верхней панели делают отверстие для горелки и прихватывают трубу. Далее точечно приваривают верхнюю и нижнюю плиту к боковым частям.

• После сборки емкости проваривают все стыки, чтобы сделать конструкцию полностью герметичной. Для полной безопасности и эффективной работы котла на отработке шов должен быть сплошным и аккуратным.
• Теперь наступило время собирать верхнюю часть котла. Используя чертежи котла на отработанном масле своими руками, в нижней панели вырезают отверстие для трубы-горелки, в верхней панели – для дымоходной трубы. Затем к верхней панели последовательно приваривают боковые элементы, перегородку и нижнюю панель.
• Чтобы соединить обе емкости, их нужно приварить к трубе-горелке. Из-за смещения верхней части котла конструкция получается не устойчивой. Решить эту проблему можно с помощью диагональной распорки, приваренной к обеим частям. Она необходима для придания конструкции дополнительной жесткости.
• Все изделие необходимо внимательно осмотреть и выявить места некачественных соединений. Такие участки требуется проварить сплошным швом.
• Можно приступать к изготовлению ножек для котла на отработке. Для этого от стального уголка болгаркой отрезают 4 одинаковых куска длиной по 7 см. Из стального листа вырезают 4 квадрата со стороной 5 см, затем к ним приваривают уголки.

• Готовые ножки нужно приварить к нижней емкости котла. Этот этап требует аккуратной работы, так как для устойчивости конструкции на полу все ножки должны иметь одинаковую длину.
• Котел готов и его можно устанавливать на месте постоянного пребывания. Здесь же конструкция проверяется на устойчивость, а с помощью уровня выявляют имеющиеся перекосы.
• Для отведения продуктов горения из котла нужно собрать дымоходную трубу. Вначале собирают внутреннюю часть, которая представляет собой участок прямой трубы и колено для вывода через стену на улицу.
• Прежде чем сделать отверстие в стене, нужно правильно определить его расположение и размер. Для этого собранную дымоходную трубу примеряют к стене и обрисовывают ее контур. Чтобы получить ровные края отверстия, необходимо по начерченной линии через 2-3 см сделать несколько сквозных отверстий. После этого центральная часть должна удалиться без особых трудностей.

• Прямой участок внутренней дымоходной трубы закрепляют на котле, а колено выводят на улицу через отверстие в стене.
• Для безопасной работы котла на отработке нужно позаботиться об обустройстве внешней части дымохода. Поэтому снаружи к выходящей части колена присоединяют дополнительный участок трубы с коленом. Внешнюю часть требуется надежно зафиксировать под свесом крыши с помощью кронштейна.
• После того как конструкция полностью собрана требуется проверка тяги. К одному из отверстий трубы-горелки нужно поднести зажженную спичку, если тяга хорошая, то пламя будет отклоняться к трубе. При хорошей тяге отработка будет хорошо гореть. Для увеличения тяги можно немного приоткрывать лючок. Читайте также: «Как сделать печь на отработанном масле своими руками».

Правила эксплуатации котла на отработанном масле

Отработка, которая будет заливаться в котел, должна храниться в канистрах по 5 литров.

Лучше всего хранить масло в помещении, так как с холодным топливом котел разжечь намного сложнее. Если топливо будет храниться на улице, то примерно за час до розжига его следует занести в помещение. В бачок топливо наливают тоненькой струйкой, стараясь не перемешивать грязь, которая оседает на дно канистры при хранении. В этом случае в котел поступит более чистое масло.

Эксплуатация котла проводится по следующей инструкции:

• Наливают в горловину немного отработанного масла, для первого запуска достаточно трех литров топлива, которых вполне хватает для двухчасовой работы котла.
• Затем наливают около 100 грамм бензина для розжига. Важно запомнить, что после заливки бензина нельзя закрывать крышку горловины. В противном случае при поднесении спички скопившиеся пары бензина могут вспыхнуть.
• Теперь можно зажечь спичку и бросить ее в открытый лючок. Для собственной безопасности лучше держать лицо подальше от горловины.

В процессе эксплуатации сделанного своими руками котла отопления на отработке могут возникнуть разные вопросы, но чаще всего потребителя волнуют такие темы:

• Поддержка горения. В целом котел не нуждается в участии человека, однако иногда требуется уменьшить или увеличить пламя. Если приоткрыть горловину и увеличить поток воздуха, то пламя станет больше. Для уменьшения огня заслонку горловину немного прикрывают.
• Как потушить огонь внутри котла. Для полного прекращения горения топлива нужно полностью закрыть горловину.
• Безопасность котла на отработке. Если процесс изготовления выполнялся в соответствии с чертежами котла на отработанном масле и с соблюдением всех пунктов инструкции, а места соединений полностью герметичны, то печь не будет представлять опасности для здоровья и жизни человека.
• Эффективность отопления котлом на отработке. Люди, которые уже пользовались такой конструкцией, отмечают, что небольшую площадь можно обогреть до нормальной температуры примерно за 15 минут при условии, что температура на улице не ниже 0 градусов.

Таким образом, печь-котел на отработке является выгодным и достаточно эффективным. Кроме того такую конструкцию без труда можно собрать своими руками.

Котел | инжиниринг | Britannica

Ключевые люди:

Ричард Тревитик Джейкоб Перкинс

Похожие темы:

Ланкаширский котел водотрубный котел экспресс котел жаротрубный котел пароперегреватель

См. все связанные материалы →

Котел , также называемый Парогенератор , устройство, предназначенное для преобразования жидкости в пар. В обычной паровой электростанции котел состоит из топки, в которой сжигается топливо, поверхностей для передачи тепла от продуктов сгорания к воде и пространства, где может образовываться и собираться пар. Обычный котел имеет топку, в которой сжигается ископаемое топливо или, в некоторых установках, отработанное топливо. Ядерный реактор также может служить источником тепла для производства пара под давлением.

Котлы были построены еще в I веке нашей эры Героем Александрийским, но использовались только как игрушки. Лишь в 17 веке возможности использования силы пара для практической работы стали серьезно рассматриваться. Первый котел с предохранительным клапаном был спроектирован французом Дени Папеном в 1679 году; котлы производились и использовались в Англии на рубеже 18-го века. Ранние котлы были сделаны из кованого железа; когда были осознаны преимущества высокого давления и температуры, производители обратились к стали. Современные котлы изготавливаются из легированной стали, способной выдерживать высокое давление и экстремально высокие температуры.

Большинство обычных паровых котлов подразделяются на жаротрубные и водотрубные. В жаротрубном типе вода окружает стальные трубы, по которым проходят горячие газы из топки. Образующийся пар собирается над уровнем воды в барабане цилиндрической формы. Предохранительный клапан установлен на выпуск пара при давлении выше нормального рабочего давления; это устройство необходимо на всех котлах, так как продолжительный подвод тепла к воде в закрытом сосуде без средств отвода пара приводит к повышению давления и, в конечном счете, к взрыву котла. Преимуществом жаротрубных котлов является простота монтажа и эксплуатации. Они широко используются в небольших установках для обогрева зданий и обеспечения электроэнергией заводских процессов. Жаротрубные котлы также используются в паровозах.

В водотрубном котле вода находится внутри труб, а горячие топочные газы циркулируют вне труб. Когда в начале 20 века был разработан паровой турбогенератор, современные водотрубные котлы были разработаны в ответ на потребность в большом количестве пара при давлениях и температурах, намного превышающих те, которые возможны с жаротрубными котлами. Трубы находятся вне парового барабана, который не имеет поверхности нагрева и имеет значительно меньшие размеры, чем в жаротрубном котле. По этой причине барабан водотрубного котла лучше выдерживает более высокие давления и температуры. Водотрубные котлы самых разных размеров и конструкций используются на кораблях и заводах. Экспресс-котел спроектирован с небольшими водяными трубками для быстрого производства пара. Для котла мгновенного испарения может не потребоваться паровой барабан, потому что трубы работают при таких высоких температурах, что питательная вода мгновенно превращается в пар и перегревается, прежде чем покинуть трубы. Наиболее крупные агрегаты находятся на центральных электростанциях коммунального хозяйства. Установки значительных размеров используются на сталелитейных, бумажных, нефтеперерабатывающих, химических заводах и других крупных производственных предприятиях.

Парогенераторы и паровые котлы

Если вы ищете решение для получения энергии пара для своего бизнеса, вы, вероятно, сталкивались с запутанной разницей между парогенератором и паровым котлом. Самое основное понимание этих двух систем состоит в том, что обе они производят энергию с помощью пара, однако делают это принципиально разными способами. Эти различия влияют на все в каждой системе, включая их размер, работу и, что наиболее важно, их применение.

Поскольку паровые котлы и парогенераторы предназначены для использования в совершенно разных ситуациях, для бизнеса важно понимать различия между ними. Понимание конструкции этих двух систем поможет выбрать ту, которая подходит для удовлетворения ваших потребностей в производстве энергии.

Паровые котлы обычно представляют собой более крупные сосуды под давлением, способные обеспечивать энергией промышленные операции. Они достигают этого путем кипячения воды при докритическом давлении с помощью сложных топливных систем. В некоторых юрисдикциях для работы паровых котлов с высоким давлением и высокой паропроизводительностью требуется полностью сертифицированный и лицензированный оператор на месте эксплуатации. Существует две распространенные конструкции паровых котлов: жаротрубные и водотрубные.

В жаротрубном исполнении паровой котел представляет собой сосуд высокого давления, состоящий из большой оболочки, в которой горячие газы сгорания проходят через одну или несколько котельных труб, соединенных с передним и задним листом котла. Наиболее распространенным типом дымогарных труб является жаротрубный котел Scotch Marine, в котором используется большая топочная труба и множество котельных труб меньшего размера. Горячие газы от процесса горения проходят по трубкам, передавая тепло окружающей воде. Этот процесс развивает высокую температуру, необходимую для кипячения воды и начала процесса пропаривания.

Водотрубный котел фактически переворачивает эту конструкцию. Вода течет по трубам котла меньшего диаметра, в то время как дымовые газы проходят вокруг них, чтобы передать тепло воде. Трубы котла в водотрубной конструкции переносят нагретую воду внутри труб между нижним барабаном (грязевым барабаном) и верхним барабаном (паровым барабаном), а образующийся пар аккумулируется в верхнем барабане. Тепло вырабатывается в зоне топки и передается воде через две основные зоны, зону топки и зону конвекции, при этом горячие газы движутся по трубам и выходят в выхлоп.

По сравнению с паровыми котлами, в конструкции парогенераторов используется меньше стали, в них используется однотрубный змеевик вместо множества котельных труб меньшего диаметра. Для непрерывной прокачки питательной воды через змеевик используется специальный насос питательной воды. Парогенератор использует однократную конструкцию с принудительным потоком для преобразования поступающей воды в пар во время одного прохода через водяной змеевик. Когда вода проходит через змеевик, тепло передается от горячих газов, в результате чего вода превращается в пар. В конструкции генератора не используется паровой барабан, в котором пар котла имеет зону отделения от воды, поэтому использование пароводяного сепаратора для достижения 9Требуется качество пара 9,5%.

Поскольку в генераторах не используется большой сосуд под давлением, как в дымогарной трубе, они часто меньше по размеру и быстрее запускаются, что делает их идеальными для быстрых ситуаций по требованию. Однако это происходит за счет производства энергии, поскольку генераторы имеют низкий диапазон изменения мощности и, следовательно, менее способны вырабатывать пар в периоды переменного спроса.

Когда дело доходит до решения, какая из этих систем подходит для вашего бизнеса, ключевое соображение простое: производительность и спрос.