Как сделать печь на отработке своими руками принцип работы и процесс создания конструкции

Обычная и продуктивная печь на отработке собственными руками

От автора: добрый день, дорогие читатели! Автогараж для нашего обывателя продолжительное время был чем-то вроде статусного маркера — владение им подразумевало некоторый уровень благосостояния. Позже около него даже образовался некий особенный, мужской, культурный и мифологический пласт, который требовал серьезной ремесленной подготовки — способность работать руками входило в набор обязательных дисциплин.

конструкция

Собственно тогда, еще в период СССР, умельцами начала возводиться печь на отработке собственными руками практически в масштабах промышленности. И понемногу конструкция ее освободилась от «детских» недоработок, став востребованным способом индивидуального отопления.

Небольшой обзор отопительных гаражных систем

Автогараж не всегда находится в эксплуатации как место закрытой стоянки автомобиля. Часто хозяева применяют его как автомобильный сервис, производственную базу, мастерскую. Эти области жизнедеятельности уже просят оборудования максимально комфортабельного помещения с системой отопления на определенный период времени зимы и нестабильного межсезонья.

Говорить о централизованном отоплении не приходится — чрезмерно расходно по монтажу, да и в работе не очень оптимальный вариант, ведь теплопотери при перевозке теплового носителя могут легко достигать трети первичных значений. Благодаря этому хозяева гаражей хотят иметь дело с независимыми системами.

Если с некоторой расточительностью при обогреве дома еще можно примиряться, то гаражная система обогрева обязана отвечать четким и вполне логичным требованиям:

  • быть минимально инертной, быстро обогревать помещение;
  • иметь малую монтажную и эксплуатационную стоимость;
  • разниться высокой ремонтопригодностью;
  • надежно работать при больших диапазонах уличных температур;
  • требовать небольшого ухода при простоте регулировок;
  • гарантировать самую большую безопасность.

Электричество нечасто рассматривается в качестве энергоносителя в автогараж. Во-первых, это не дешево во время монтажа, второе, рабочие расходы получаются большие. Остаются небольшие печи, которые работают на различных видах топлива.

Классические дровяные и другие твердотопливные конструкции часто встречаются в маленьких индивидуальных гаражах. Хозяева отдают предпочтение чугунным армейским печам со складов хранения или каким-то самодельным конструкциям, довольно примитивным как по исполнению, так и по эффективности.

Но дешевизна, неприхотливость и простота искупают такие недостатки. Хотя есть и неочевидная, кто то может подумать, проблема — где запасать горючее, которого потребуется достаточно много. Да и с пожарной безопасностью проблемы — выброс искр возможен не только из трубы, но и из топочного отделения. Благодаря этому очень популярны конструкции на топливе жидкого типа.

Ходовые виды нефтяного топлива практически не используют — очень дорого. Благодаря этому пытаются применять что-то недорогое и практически бросовое. Прекрасный вариант — отработка. Разумеется, ее можно перерабатывать в черное печное горючее, но стоимость данного процесса пока еще высока, а благодаря этому встречается редко. Намного легче пускать в дело так, как есть — с очень приличным количеством чужих примесей.

Разработаны небольшие домашние котлы и печи, ориентированные на сжигание отработки. Но образцы промышленного изготовления, пускай очень улучшенные и хорошие, выделяются серьезной стоимостью. Благодаря этому многие специалисты предпочитают искать для самостоятельного изготовления чертежи во всемирной сети или книжных изданиях. Еще одно яркое преимущество подобного подхода в том, что не понадобится ни дефицитных материалов, ни каких-то нестандартных способностей.

Отработка в качестве топлива: стандартные трудности

Отработка, в первую очередь, хороша стоимостью. Тем более, что у большинства автомобилистов она просто накапливается, и появляется вопрос о ее утилизации иногда. Также она довольно вязкая, легко переносит долгое хранение, не просто выветривается, как нефтепродукты на основе намного легких фракций, и, как последствие, более безопасная.

Между тем, в ней содержится много инородных включений в виде воды, железной окалины, нагара и прочего мусора, который невозможно разделить простым фильтрованием. Поэтому, для ее сжигания абсолютно не годятся капиллярные способы — фитиль достаточно стремительно засорится и перестанет работать.

В промышленных установках для сжигания подобных загрязнившихся нефтепродуктов используют горелки с принудительным наддувом. Однако они сложны, просят во время изготовления специализированных знаний и серьезного станочного парка. Да и организация дутья в условиях гаража, хотя и возможна, но очень неудобна. Благодаря этому чаще используют горелки капельного типа, обыкновенные в применении и обладающие важным свойством — авторегулированием при отдельных режимах работы.

Вторая сложность применения отработки как горючего — отработку нужно сжигать очень эффективно, без остатка. Это даст меньшую ядовитость выхлопных газов, и также увеличит результативность всей системы. Однако, если использовать обыкновенную одноступенчатую схему сжигания, шансов мало — агрессивности кислорода на нейтрализацию всех соединений, входящих в состав отработанного масла для мотора, откровенно не хватает. Требуется приготовить горючую взвесь. В распылительном устройстве все просто — воздушный поток захватывает очень маленькие частицы топлива, организуя необычный горючий туман. Но достичь того же эффекта в кустарной конструкции тяжело — придется жечь масло поэтапно.

В первую очередь, потребуется атомайзер. Он станет испарять горючее. Если потом перемешать полученные пары с воздухом, можно достичь практически полного сгорания. Но испарять лучше тоже за счёт того же топлива. Другими словами поделить горение на пару этапов.

В науке метод стал называться газогенераторного горения. Что-нибудь похожее применяли в годы второй мировой войны в пиролизных автомобилях — сжигали древесные чушки при нехватке кислорода таким образом, чтобы образовывался горючий газ.

Говоря откровенно, отработка состоит преимущественно из тяжёлых соединений, заставить гореть которые не очень просто. Однако можно с помощью того же горения разложить эти соединения на более легкие и легковоспламеняемые. Для этого в середине камеры сгорания (можно назвать ее реактором) необходимо создать несколько зон горения. Первая из них служит для испарения масла, дальше полученные пары перемешиваются с воздухом и запускается процесс уже полного сгорания. Это кратко. На деле подобных зон выйдет не две, а немножко побольше. Но про это позже.

В такой схеме приходится в отдельности организовывать поступление кислорода для горения в любую из зон. В начале процесса требуется определенный минус воздуха. Потом — переизбыток. И еще важно обеспечить внимательное смешивание воздуха с горючими парами. Было бы неплохо, без применения каких-то механических приводов. Все обязано работать независимо и абсолютно независимо от внешних источников энергии.

Для оснащения подобных условий в гаражных печах используют схемы с испарительными чашами. Собственно, принцип известен давно и применялся в знаменитом керогазе. Однако в той конструкции стоял фитиль, а он, как мы говорили, для перевозки отработки в территорию горения годен ограничено.

Очень простое — снабжение устройства топливом и регулировка его поступления. Очень простой способ оказался и наиболее эффективным. Это обыкновенная двухступенчатая капельница. Разумеется можно, организовать и прямую подпитку печи из расходного бака, но возникнут трудности с зрительным контролем и пожарной безопасностью. Двухступенчатая система с разрывом более неопасна.

Как поставить печке капельницу

Капельная система предельно проста. К зоне горения подводится железная трубка с косым срезом. Это питательная игла. Она крепится над маленьким железным резервуаром — испарительной чашей. Горючее к трубке поступает по гибкому шлангу, на другом конце которого закреплена воронка.

В воронку отработка капает приблизительно из аналогичный иглы, пластичной трубкой соединенной с расходным резервуаром. В магистраль между затратной емкостью и второй иглой ставится кран запорный, выверяющий объем поступления отработки или перекрывающий его совсем.

Такой разрыв позволяет уберечь всю конструкцию от пожара — разрыв между воронкой и второй иглой работает как противопожарный и не передаст горение от печи к емкости с отработкой. Более того, зрительно можно не прилагая больших усилий оценить скорость поступления отработки в печь и настроить интенсивность горения.

Эрзац-фитиль

Подача по каплям весьма удобная даже при модернизации остальных систем и переводе их на отработку. Скажем, такой капельницей часто восполняют традиционные «буржуйки» — примитивные железные печки, ориентированные на дрова. При этом отработка подается конкретно на горючее, и выходит эффект стеариновой свечки. Дрова в данном варианте играют роль фитиля, а роль паров стеарина достается отработке. Возрастает отдача тепла конструкции, расход твёрдого топлива ощутимо уменьшается. И с точки зрения горения масло усваивается хорошо — никакой сажи и копоти на выходе из трубы.

Из этой цепи дрова можно совсем убрать. Роль распределяющей поверхности тогда стоит поручить кирпичной крошке. Хорошо ведет себя крошка из жаростойкого огнеупорного кирпича марки ША или бакора. Чуть хуже по результату — их красный керамический собрат. Также по настоящему взамен кирпича наполнить чашу мотком шнурового асбеста. Но его поры быстро забьются и перестанут работать в благоприятном режиме. Хотя, если быть справедливым, то и крошки кирпича хватает на какое-то время — приблизительно день работы печи. А потом чашу необходимо почистить от старой крошки и заполнить свежей.

Такая фитильная система несовершенна, но дает возможность легко усовершенствовать старые печи и перевести их на отработку. Просто на под камеры сгорания ставится чаша с фитильным наполнением, к которой подводится игла питающей системы. И все, печь начинает удачно работать на отработке.

вторичной камеры

Источник: cotlix.com . Капельное питание печей.

Печь с дожиговой камерой и вторичного типа воздухом

Печи с дожиганием топлива в особенной камере лишены минусов фитильных. Для простоты разъяснения их принципа действия, рассмотрим каждый узел в отдельности.

Представим себе некую железную емкость — что-то вроде коробки из-под обуви, исключительно из металла. Она сама будет служить камерой сгорания, а ее днище — испарительной чашей.

В крышке коробки прорезают два отверстия. На одном из них закрепляют отрезок трубы. Второе закрывают сдвижной шторкой или створкой-лючком на шарнире. Шарнирная створка необходима для разжигания печи, зрительного контроля процессов в середине топливника и регулировки объема вторичного воздуха.

Отработка в такой камере будет сгорать, однако не до конца. Часть ее от тепла, полученного за счёт все того же неполного сгорания, расщепится на более легкие соединения. Так что, газообразные, жидкие и твердые вещества и распада отработки уйдут в отрезок трубы, на который одета вертикальная труба с толстыми стенами с большим количеством сквозных отверстий в стенках — дожигатель. Хотя его с подобным же успехом можно назвать и краном.

Отверстия в стенках дожигателя необходимы для подвода вторичного воздуха — теперь его требуется излишек для сгорания испарившейся отработки и продуктов газогенераторного распада.

На выходе из дожигателя, на пути горячих газов ставят стальную пластину. Порой ее зовут аэратором, но на деле такая перегородка работает как разделитель, отгораживающий территорию кислородного горения от объема, в котором уже использованы окислы азота (азотные соединения довольно требовательны и ядовиты). Разумеется, этой пластиной можно и пренебречь, но тогда сгорание выйдет менее полным, а выброс станет более токсичным. Камера, в которой стоит эта перегородка, называется вторичной.

конструкция

Источник: clubpechnikov.ru

Необходимо выделить, что для обогрева палаток или низких объемов порой собирают мини-версии подобных печей. Основное их отличие состоит в отсутствии вторичной камеры. Но, чтобы сгорание случалось все же максимально полно, конфигурация важных элементов чуть-чуть изменена.

Для оснащения необходимых условий на топливник ставится увеличенная труба дожигателя. Первым делом, увеличена его высота — порядка метра против старых 40–50 сантиметров. В этом случае, для азотного окисления отводится уже верхняя часть дожигателя. А чтобы все процессы успевали закончиться в этом объеме и не уходили в трубу, быстрота потока резко уменьшают, для чего у дожигателя при входе и выходе выполняют воронкообразные увеличения. Проходя через относительно узкий переход из топливника и попадая в расширенный объем дожигателя, газы резко сбавляют скорость, что дает возможность и химическим реакциям пройти в полном объеме.

После вторичной камеры (или расширенного дожигателя) все еще горячие газы идут в трубу. Но температура их высока, благодаря этому та нагревается слишком сильно. Чтобы снять с конструкции больше тепла, трубу в большинстве случаев пытаются пустить на некоторое время в горизонтальном положении — для более полного теплопередачи.

Второй вариант решить проблему — установка при входе в трубу теплообменного аппарата в виде развитого оребрения (как у отопительного прибора) или монтаж принудительного вентилятора, улучшающего и съем тепла с тела печи, и конвекцию в помещении. Необходимо понимать, что ставить трубные змеевики или системы интенсивного обдува на вторичную камеру или дожигатель нельзя!

Как запускают печь

Технология запуска неимоверно проста. В первую очередь приготавливают маленькой факел из ветоши, пропитанной все той же отработкой. Включают капельную подачу. Как только масло стало поступать на днище испарительной чаши, через смотровое окно зажженный факел помещают в территорию горения. Через некоторое время отработка в топливнике загорится, и факел можно будет убрать. Как вариант — взамен факела маленькая часть соляры грамм в пятьдесят на днище атомайзера. Но исключительно не бензина, керосина, газойля либо прочего легкого горючего!

В первую очередь печь примется коптить, но понемногу, как только температура в дожигателе поднимется до необходимого минимума, сгорание станет полным, и из трубы станут выходить, в основном, пары перегретые без сажи.

Из-за этой причины нельзя ставить систему интенсивного съема тепла на дожигатель — если он остынет, печь перестанет работать, как необходимо! Благодаря этому все трубные змеевики — только выше вторичной камеры.

Хотя определенный компромисс все же возможен. К примеру, установить чуть-чуть в стороне бытовой вентилятор и направить воздушный поток от него на трубу дожигателя. Это не охладит значительно печь, но ощутимо сделает лучше распределение тёплого воздуха по помещению.

Интересно, что такую печь порой приспосабливают для бани. Разумеется, не в качестве каменки и получения пара в парильне — там все же умнее выдумать что-нибудь более экологичное — а для подготовки горячей воды.

Как правило, для таких целей можно применить типовый водонагревательный бак для банных сэндвич-дымоходов. Его ставят сразу за вторичной камерой. Хотя есть более кардинальный метод — разместить поверженный спиралью трубный змеевик вокруг трубы дожигателя. Но! Потому как сильное охлаждение такого элемента непозволительно, трубный змеевик устанавливают с зазором в 4–5 сантиметров. Это не даст кардинально остынуть узлу, а лучистого тепла вполне хватит для прогревания воды. Важно, разумеется, не забывать о доступе кислорода через отверстия в дожигателе. Благодаря этому сильно плотно устанавливать трубный змеевик также не стоит.

Форсируем печь: наддув

Как и в любом печном сооружении, в капельной системе все кардинальные изменения конструкции сводятся к вопросам общей компоновки. И, оставив постоянным рабочий принцип, можно всерьез поменять размеры и наружные формы печи. Правда, для этих изменений потребуется мини вентилятор или импеллер. А лучше — два. Причем прекрасно подойдет домашняя модель и автомобильный аналог.

Главное изменение коснется иглы подачи. Теперь капельница будет заводиться не с боковой стороны камеры сгорания, а поверх, через коаксиальную трубу, оболочка с внешной стороны которой также оборудуется массой отверстий. Только теперь территория дожигания окажется не в середине этой трубы, а с наружной стороны.

В такой схеме с наддувом первичный и вторичный воздух подается по одной трубе. Только первичный в территорию горения уходит через просвет между иглой и мембранной тканью, закрывающей низ коаксиала, а вторичный — все через те же отверстия в стенках. Только, как и говорилось, поток имеет обратное направление.

Вентилятор наддува здесь обязателен. В другом случае, печь никак не получится на установленный режим, да и риск попадания продуктов згорания в атмосферу помещения которое отапливается велик. Однако есть и преимущество — со стенок печи теперь можно снимать тепло уже без старых ограничений. В основном, для этого печь заключают в кожух, а воздух между этой рубашкой и корпусом печи прогоняют вторым вентилятором — для более интенсивного теплопередачи.

конструкция

Источник: gidpopechkam.ru

Собираем материал на постройку

Прелесть подобной печи в том, что особенных ограничений на форму ее важных элементов нет. Благодаря этому в дело можно пустить какие-нибудь изделия которые уже готовы, отслужившие собственный век, а можно и создать всю печь по новому, с нуля.

Для дымоотводов подойдут типовые одно- и многоконтурные сэндвич-трубы из магазинов, занимающихся вентиляцией и каминами. Там же можно присмотреть хомуты для их монтажа, гибкие подводки, термоустойчивые герметики и набивки.

На тело печи необходимо выбрать что-нибудь из термостойкой нержавеющей стали (что тяжелее) или нечто толстостенное, с толщиной стенок не менее 5 мм (что легче), потому как конструкция греется неровно, а некоторые ее участки раскаляются до свечения. Трубу для дожигателя лучше поискать с толщиной стенок в 10 мм — более субтильный вариант придется быстрее менять.

Мастера не признают каких-то единых параметров. Кто-то выполняет печи из листового металла, кто-то берет искомое в металлоломе. Встречаются печи с корпусами из сваренных стальных штампованных автомобильных дисков колес, но совсем не с небольшим успехом воспользуйтесь старыми баллонами от фреона или сетевого газа.

Только необходимо не забывать, что в последних содержится газовый конденсат, освободится от которого придется заблаговременно и с должной осторожностью. Как правило для этого снимают вентиль и редуктор, потом держат открытыми два-три дня на чистом воздухе. Потом баллон пару раз наполняют водой и оставляют на день. И так до той поры, пока конденсат не уйдет, о чем будет показывать аромат. Точнее, его отсутствие.

В сети можно найти много ознакомительных видео, рассказывающих об истории создания и эксплуатации капельных печей на отработки. Практически все мастера, персонально построившие удачные варианты, отмечают, что далеко не всегда удается с первого раза попасть точно в цель. Приходится что-то реконструировать, совершенствовать, настраивать, менять. И по результатам выходит высокоэффективный и хороший обогревательный прибор, способный при своих скромных габаритах быстро прогреть значительную площадь.

Вот пример подобной конструкции, неоднократно менявшейся, но все таки доведенной до ума. В обзорах детально рассказано о рабочем принципе, способах чистки и оптимальном соответствии всех компонентов отопительной установки.