Горелка Бабингтона для отработанного масла, конструкция в домашнем исполнении

Горелка Бабингтона для отработанного масла, конструкция в домашнем исполнении, достоинства и недостатки

При ближайшем рассмотрении выясняется, что фирменная аппаратура для грязного и нестабильного по качеству жидкого топлива дороговата и несколько капризна. В этом случае умельцев выручают горелки Бабингтона. Конструкция не критически сложная. Сделанные в домашних условиях самостоятельно образцы работоспособны. Но главное, горелка Бабингтона дает возможность достичь основную цель — максимально экономить на самой затратной коммуналке – на отоплении.

Почему выбирают горелку Бабингтона

Отработанное масло сложно утилизировать, некоторые организации не знают как от него избавиться. Между тем это отличный энергоноситель, со средней теплотворностью 1кВт /литр, т.е. на уровне солярки и бензина. Топить отработкой, если она достается бесплатно, крайне выгодно.
Сколько денег затрачивается на отопление частного дома?… Достаточно добыть 5 тонн условно-бесплатной отработки и… Но остается проблема ее сжечь.

  • Достоинство в том, что горелка Бабингтона может работать на самых загрязненных видах жидкого топлива. Качество может меняться даже в процессе непосредственного горения, при этом может снижаться энергоотдача, но работа аппарата остается стабильной.
  • Второе достоинство – состав топливной смеси не регулируется. В нормальной конструкции горение происходит всегда с переизбытком воздуха (кислорода), выгорает все, что может воспламеняться.
  • Техническое обслуживание зоны горения предельно простое или не требуется, т.е горелка, форсунка не выходит со строя по причине воздействия пламени — техника относительно надежная.

Как же это достигается в конструкции?

Недостатки простой горелки для отработки

  • В составе горелки Бабингтона находится компрессор для воздуха, а часто и насос масла (почему может не быть рассмотрим ниже). Это требует наличие электропитания, и обслуживания. Поэтому горелка энергозависимая и также с некоторой вероятностью технической поломки.
  • Второй недостаток — горелка работает с постоянной мощностью которая закладывается в ее конструкцию. Мощность можно менять ступенчато, меняя элементы конструкции (если такие есть в наличии) , но это слишком грубые и большие значения, например — 22, 35, 57, 70 кВт. Фактически аппарат может работать лишь в режиме «нагрел — остановился», но включать его нужно вручную….
  • Расжечь самодельную горелку Бабингтона можно разве что от какого-то факела или паяльной лампы. Нужно подать пламя в зону горючей смеси масла и воздуха, чтобы ее поджечь. Каждый раз, когда нужно включить отопление, нужно посещать грязную топочную. И тоже, чтобы выключить. Но почему все грязное?
  • Вся топливная система с открытыми масляными баками, с возможной ручной подноской масла, подразумевает наличие его паров, запаха, разливов. Недопустимо, чтобы из такого агрегатного цеха двери вели в дом непосредственно. Поэтому помещение с установленной горелкой Бангбинтона и котлом на который она может работать подготавливается специально отдельное, а также создается возможность механического перекачивания отработки из емкостей хранения.

Принцип действия горелки Бабингтона – в чем секрет

Принцип действия горелки для сжигания масла – формирование воздушной струи, которая бьет по потоку жидкости и распыляет ее. Смешивание кислорода и масла происходит непосредственно в камере сгорания.

Но главный секрет горелки Бабингтона — особая равномерность подачи топлива в зону горения под воздействием двух сил — поверхностного натяжения и гравитации — не зависит от работы каких либо механизмов. Топливо просто стекает вниз по металлической поверхности.

Отсюда и главное достоинство — возможность сжигать загрязненные смеси. На пути движения топлива нет узких мест, оно подается по широким трубкам и далее падает на поверхность которую обтекает….

Особенности конструкции

В основе конструкции полусфера (шар) по которой сверху вниз течет широким потоком топливо. В полусфере имеется очень узкое отверстие, через которое подается воздушная струя. Воздух распыляет на своем пути масло, образуя поток мелкодисперсное смеси , которая поджигается и благополучно сгорает.

Воздух в полусферу подается под небольшим давлением (до 0,5 атм) компрессором, а масло стекает из трубки — выравнивателя давления (один и тот же уровень с переливом). Но вязкость масла должна быть не высокой и стабилизированной. Для этого оно разогревается в медной трубке, которая обвивает в 2 – 3 витка горелку, что стабилизирует толщину потока на полусфере, а значит и мощность горения.

Производительность (мощность), фактически определяется площадью отверстия в полусфере и толщиной потока масла (его вязкостью), т.е. объемом масла которое распылит воздушная струя в единицу времени. Не распыленное масло стекает обратно в бак с насосом или в отстойник, в зависимости от конструкции.

И еще важный момент который иногда забывают: в сопле горелки делаются отверстия (желательно регулируемые), по которым затягивается вторичный воздух, с которым и происходит полное сгорание.

Сложности самостоятельного изготовления

Полусферы (шары) для горелки Бабингтона сделать самостоятельно возможно только высококвалифицированному токарю. Проблематично просверлить отверстия 0,35 мм – примерно на 35 кВт мощности. Или меньшего диаметра 0,25 мм – на 20 – 25 кВт. Или делается парочка отверстий – на 70 кВт, к примеру. Но главное – соосность этого отверстия и направления горелки, иначе…

Как делается шар (сфера) для масляной горелки можно увидеть в данном ролике.

В дальнейшем же эта ключевая деталь обрамляется всем необходимым «кто во что гаразд». Для обустройства горелки используется крестовина труб, отрезки труб, медная трубка для подачи топлива обвивающая горелку с которой оно подается в стабилизатор давления…. Самое простейшее дополнительное оборудование – компрессор воздуха с накопительным бачком (стабилизированное давление обязательно), бочка установленная повыше для топлива, чтобы оно стекало самотеком и такая же бочка под горелкой – куда уходят остатки. Можно посмотреть один из примеров такой конструкции….

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.

Читайте также:
Алмазные чашки для шлифовки бетона – разновидности и особенности

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.

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

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.

История появления горелок на отработанном моторном масле

Горелки на отработке получили массовое распространение в нашей стране во второй половине 20 века. Население искало недорогой способ обогрева помещений.

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.

Читайте также:
Выбор и установка светодиодного прожектора для улицы

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.

Депульсатор для горелки бабингтона

Горелка Бабингтона первоначально использовалась для обогрева зданий и работала на дизельном топливе.

Изобретатель горелки, Роберт Бабингтон, запатентовал своё устройство в 1979 году, и после того, как срок действия патента истёк, информация об изобретении стала общедоступной.

После этого у многих мастеров появилась идея использовать в горелке вместо дизельного топлива отработанное масло.

Таким образом и возникла современная конструкция горелки, которая используется по сей день.

Принцип функционирования горелки

Горелка работает благодаря распылению топлива струёй находящегося под высоким давлением воздуха. Топливо стекает по сферической поверхности, в которой просверлено небольшое отверстие. Внутри сферы находится трубка, по которой под давлением поступает воздух. Он вырывается через узкое отверстие, отрывает часть топлива и распыляет его, образуя факел конической формы.

Остальное же топливо попадает самотёком в специальный отстойник, который находится под сферой. Затем оно может вернуться в основной резервуар.

Некоторые считают принцип действия горелки схожим с принципом действия паяльной лампы, однако между ними имеется существенное отличие.


Принцип работы горелки на отработке

В паяльной лампе воздух вытесняет топливо, но не смешивается с ним. А в горелке Бабингтона струя воздуха проходит прямо сквозь поток топлива, образуя конус распыляющегося аэрозоля. Это обеспечивает лучший контакт мелких капель с кислородом воздуха и позволяет топливу более эффективно сгорать. Именно поэтому стало возможным сжигание масел, в то время как в паяльной лампе используется бензин.

При запуске горелки факел может быть нестабильным, гаснуть или, наоборот, вырываться наружу. Это связано с тем, что топливо ещё не успело как следует прогреться.

Горелка Бабингтона для отработанного масла, конструкция в домашнем исполнении

При ближайшем рассмотрении выясняется, что фирменная аппаратура для грязного и нестабильного по качеству жидкого топлива дороговата и несколько капризна. В этом случае умельцев выручают горелки Бабингтона. Конструкция не критически сложная. Сделанные в домашних условиях самостоятельно образцы работоспособны. Но главное, горелка Бабингтона дает возможность достичь основную цель — максимально экономить на самой затратной коммуналке – на отоплении.

Почему выбирают горелку Бабингтона

Отработанное масло сложно утилизировать, некоторые организации не знают как от него избавиться. Между тем это отличный энергоноситель, со средней теплотворностью 1кВт /литр, т.е. на уровне солярки и бензина. Топить отработкой, если она достается бесплатно, крайне выгодно. Сколько денег затрачивается на отопление частного дома?… Достаточно добыть 5 тонн условно-бесплатной отработки и… Но остается проблема ее сжечь.

  • Достоинство в том, что горелка Бабингтона может работать на самых загрязненных видах жидкого топлива. Качество может меняться даже в процессе непосредственного горения, при этом может снижаться энергоотдача, но работа аппарата остается стабильной.
  • Второе достоинство – состав топливной смеси не регулируется. В нормальной конструкции горение происходит всегда с переизбытком воздуха (кислорода), выгорает все, что может воспламеняться.
  • Техническое обслуживание зоны горения предельно простое или не требуется, т.е горелка, форсунка не выходит со строя по причине воздействия пламени — техника относительно надежная.

Как же это достигается в конструкции?

Недостатки простой горелки для отработки
  • В составе горелки Бабингтона находится компрессор для воздуха, а часто и насос масла (почему может не быть рассмотрим ниже). Это требует наличие электропитания, и обслуживания. Поэтому горелка энергозависимая и также с некоторой вероятностью технической поломки.
  • Второй недостаток — горелка работает с постоянной мощностью которая закладывается в ее конструкцию. Мощность можно менять ступенчато, меняя элементы конструкции (если такие есть в наличии) , но это слишком грубые и большие значения, например — 22, 35, 57, 70 кВт. Фактически аппарат может работать лишь в режиме «нагрел — остановился», но включать его нужно вручную….
  • Расжечь самодельную горелку Бабингтона можно разве что от какого-то факела или паяльной лампы. Нужно подать пламя в зону горючей смеси масла и воздуха, чтобы ее поджечь. Каждый раз, когда нужно включить отопление, нужно посещать грязную топочную. И тоже, чтобы выключить. Но почему все грязное?
  • Вся топливная система с открытыми масляными баками, с возможной ручной подноской масла, подразумевает наличие его паров, запаха, разливов. Недопустимо, чтобы из такого агрегатного цеха двери вели в дом непосредственно. Поэтому помещение с установленной горелкой Бангбинтона и котлом на который она может работать подготавливается специально отдельное, а также создается возможность механического перекачивания отработки из емкостей хранения.
Читайте также:
Как дешево утеплить потолок в частном доме

Принцип действия горелки Бабингтона – в чем секрет

Принцип действия горелки для сжигания масла – формирование воздушной струи, которая бьет по потоку жидкости и распыляет ее. Смешивание кислорода и масла происходит непосредственно в камере сгорания.

Но главный секрет горелки Бабингтона — особая равномерность подачи топлива в зону горения под воздействием двух сил — поверхностного натяжения и гравитации — не зависит от работы каких либо механизмов. Топливо просто стекает вниз по металлической поверхности.

Отсюда и главное достоинство — возможность сжигать загрязненные смеси. На пути движения топлива нет узких мест, оно подается по широким трубкам и далее падает на поверхность которую обтекает….

Особенности конструкции

В основе конструкции полусфера (шар) по которой сверху вниз течет широким потоком топливо. В полусфере имеется очень узкое отверстие, через которое подается воздушная струя. Воздух распыляет на своем пути масло, образуя поток мелкодисперсное смеси , которая поджигается и благополучно сгорает.

Воздух в полусферу подается под небольшим давлением (до 0,5 атм) компрессором, а масло стекает из трубки — выравнивателя давления (один и тот же уровень с переливом). Но вязкость масла должна быть не высокой и стабилизированной. Для этого оно разогревается в медной трубке, которая обвивает в 2 – 3 витка горелку, что стабилизирует толщину потока на полусфере, а значит и мощность горения.

Производительность (мощность), фактически определяется площадью отверстия в полусфере и толщиной потока масла (его вязкостью), т.е. объемом масла которое распылит воздушная струя в единицу времени. Не распыленное масло стекает обратно в бак с насосом или в отстойник, в зависимости от конструкции.

И еще важный момент который иногда забывают: в сопле горелки делаются отверстия (желательно регулируемые), по которым затягивается вторичный воздух, с которым и происходит полное сгорание.

Сложности самостоятельного изготовления

Полусферы (шары) для горелки Бабингтона сделать самостоятельно возможно только высококвалифицированному токарю. Проблематично просверлить отверстия 0,35 мм – примерно на 35 кВт мощности. Или меньшего диаметра 0,25 мм – на 20 – 25 кВт. Или делается парочка отверстий – на 70 кВт, к примеру. Но главное – соосность этого отверстия и направления горелки, иначе…

Как делается шар (сфера) для масляной горелки можно увидеть в данном ролике.

В дальнейшем же эта ключевая деталь обрамляется всем необходимым «кто во что гаразд». Для обустройства горелки используется крестовина труб, отрезки труб, медная трубка для подачи топлива обвивающая горелку с которой оно подается в стабилизатор давления…. Самое простейшее дополнительное оборудование – компрессор воздуха с накопительным бачком (стабилизированное давление обязательно), бочка установленная повыше для топлива, чтобы оно стекало самотеком и такая же бочка под горелкой – куда уходят остатки. Можно посмотреть один из примеров такой конструкции….

Как сделать горелку самостоятельно

Простота устройства горелки позволяет легко изготовить её в домашней мастерской или в гараже. Рассмотрим, как сделать горелку самой простой конструкции.

Прежде всего следует подобрать материалы:

  • Корпус будущей горелки представляет собой тройник из стали с внутренней резьбой. Внутренний диаметр – 50 мм.
  • Сопло изготавливается из сгона (отрезка трубы с резьбой). Наружный диаметр должен быть равен 50 мм, чтобы подходить к корпусу. Длина сопла не меньше 100 мм.
  • Подключение к топливопроводу осуществляется через колено ДУ 10.
  • Топливопроводом служит медная трубка ДУ 10 длиной не менее метра.
  • Воздуховод – такого же диаметра трубка из стали.
  • Металлическая сфера или полусфера, которая может свободно войти в тройник.
  • Бак для топлива и бак-отстойник.
  • ТЭН для топлива.

Бак для топлива не должен располагаться в непосредственной близости от факела. В противном случае произойдёт возгорание.

Делаем горелку своими руками

Чтобы самостоятельно собрать устройство горения Бабингтона, надо знать его строение согласно схем.

Они в свободном доступе в поисковиках интернета в большом количестве, но чтобы собрать ее, лучше посмотреть работы мастеров с опытом в этом вопросе и собирать по проверенной схеме.

Ниже изображена схема строения горелки, которую собрал и испытал опытный мастер, представивший свою работу на одном из форумов.

Поговорим из чего можно собрать прибор согласно этой схеме. Мастер для корпуса применил обычную соединительную часть из стали с резьбой для соединения с трубами шириной в два дюйма.

Вместо фитинга можно использовать и другой переходник такой же ширины. Другие составляющие — согласно списку:

  1. Половина или целый полый шар для горелки. Есть несколько разновидностей — от латунной ручки для двери до всевозможных гаек сферической формы.
  2. Сопло — удаление из трубы из металла с внешней резьбой трубы, длиной 170 мм.
  3. Трубка из меди, шириной 9 мм для подачи топлива.
  4. Трубка из металла для обеспечения прибора воздухом. Шириной больше 11 мм.
  5. Соединители с резьбой, предназначены для соединения трубки из меди к каркасу.

Еще надо приобрести маленький насос для перекачивания использованного масла. Эту проблему легко решают приборы для машин типа ВАЗ или мотоциклов, нужно только добиться вращения от двигателя.

Устройство для контроля давления можно взять любой небольшой мощности, подойдет даже от холодильного оборудования, потому что напор в воздушном канале должен быть слабым. (минимальный — 3 Бар, максимальный — 5 Бар).

Читайте также:
В каких пропорциях замешивать бетон для фундамента

Чтобы дозировать или перекрывать подачу топлива, лучше поставить специальный клапан.

Обязательно сделать отверстие в самодельном распылителе откалиброванную дырочку небольшой ширины. Для начала надо выбрать сверло необходимого размера, потому что от размера дырочки зависит мощность горелки, собираемой самостоятельно.

Про расчет мощности поговорим далее, а как сделать маленькую дырочку самому, изображено на видео.

Пошаговое руководство

Шаг первый – сверлим отверстие в сфере. Сделать это с помощью обычных инструментов не получится, ведь диаметр отверстия должен быть от 0,1 до 0,3 мм. Нужно специальное сверло и специальный патрон. Если есть сверло диаметром 0,1 мм, а мощности такой горелки недостаточно, можно сделать два или три отверстия. Сверлятся такие отверстия на больших оборотах.

Когда сфера будет иметь отверстие, её прикрепляют к трубке подачи воздуха. Затем устанавливают конструкцию внутрь тройника. На выходе трубки из корпуса делается резиновая заглушка, нужная для того, чтобы находящийся под давлением воздух не вырывался наружу. В заглушке сверлят отверстие, сквозь которое и будет проходить трубка.


Горелка на отработанном масле

Сверху к тройнику припаивают штуцер, через который будет подаваться топливо. К штуцеру присоединяется медный топливопровод. Разумеется, сфера внутри корпуса должна быть установлена таким образом, чтобы топливо из топливопровода попадало на неё.

Следующий шаг – принятие мер для разогрева топлива. Для этого в бак устанавливается ТЭН, который будет осуществлять первичный нагрев и предупреждать загустевание при низких температурах воздуха. Медную трубку топливопровода изгибают спиралью вокруг сопла, чтобы масло нагревалось ещё сильнее.

При монтаже сначала прикручивают сопло, потом на него надевают уже скрученную трубку топливопровода, потом подключают к штуцеру. Нижний выход из тройника предназначен для дренажа остатка топлива. Бак-отстойник можно расположить прямо под ним, но лучше отнести его немного в сторону, подальше от пламени.

Пеллеты – это отходы деревообрабатывающего производства. Пеллетная горелка своими руками – принцип работы и рекомендации по изготовлению.

Пошаговая инструкция по утеплению пола в частном доме представлена здесь.

Инструкцию по изготовлению газовой горелки для пайки вы найдете по ссылке.

Изготовление установки

Со стороны прибор больше похож на пустой баллон газа. Для начала нужно найти опустошенный баллон от газа нужного объема.

Далее убирается воронка для залива и размечается под крепёж труб.

Отверстия под трубы высверливаются по внутренней части обозначенного круга. Чтобы высверлить, потребуется сверло в виде спирали. С помощью зубила и болгарки нужно убрать между просверленными дырами перемычки. Для придания правильной формы, используют круглый напильник или фрезу.

В сделанные проймы вставляются трубы и привариваются. Трубы заблаговременно отмериваются и отпиливаются болгаркой. На нижней части трубы делается отверстие, куда будет приварена гайка м16. Требуется это для закрепления форсунки для масла.

Рекомендации по изготовлению

Есть несколько полезных рекомендаций, которые помогут в изготовлении горелки:

  • Отверстие должно быть ровно по центру сферы, и ось его должна совпадать с осью воздуховода. В противном случае факел будет бить в сторону, а это создаёт дополнительную опасность.
  • Вместо сверления отверстия можно взять уже готовый жиклёр. Для этого обычным сверлом сверлится отверстие чуть меньше наружного диаметра жиклёра, потом оно дорабатывается вручную, и жиклёр просто забивается внутрь.
  • Если отверстий больше одного, расстояние между ними не должно быть меньше 7 мм.
  • Для розжига нужно сделать отверстие сбоку сопла.
  • В простейшем случае топливо должно подаваться на горелку самотёком, однако можно использовать и топливный насос.
  • С нагнетанием воздуха может справиться даже маломощный компрессор (например, от холодильника). Рабочее давление внутри сферы не превышает 4 Бар (4* 105 Па).

Не обязательно использовать в конструкции ТЭН. При запуске горелки для предварительного разогрева масла можно использовать пропановую горелку, горячую воду или даже старую кофеварку.

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

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:
Читайте также:
Желтый цвет и его оттенки в интерьере. Фото интерьера в желтых тонах

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).

Не помеха и наличие в отработке воды или автомобильного антифриза (в разумных пределах), хотя небольшие сбои могут иметь место. Дело в том, что сила поверхностного натяжения воды выше, чем у жидких углеводородов. 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:

    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.

  • Сопло – сгон из металлической трубы с наружной трубной резьбой, длина – 150—200 мм.
  • Медная трубка диаметром 10 мм для топливного тракта.
  • Трубка металлическая для организации подачи воздуха. Диаметр – не менее 10 мм.
  • 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:

    Читайте также:
    Жидкие обои в интерьере альтернативная замена рулонным

    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. Лучше отнести бак в сторону, а для отвода отработки придумать штуцер с резьбовой пробкой и трубкой. 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.

    Изготовление своими руками мазутной горелки Бабингтона

    Самодельная горелка Бабингтона позволит отапливать помещение, используя в качестве топлива масло и другие продукты нефтепереработки. Компактные аппараты отличаются универсальностью использования, имеют простую конструкцию, эффективны и полностью решают проблемы с теплом в доме. Изготовить самостоятельно горелку Бабингтона не составит труда, что позволяет существенно сэкономить на покупке дорогостоящих заводских теплогенераторов.

    • 1. Общие сведения
    • 2. Назначение отопителей
    • 3. Преимущества и недостатки
    • 4. Автоматика котлов
    • 5. Самодельные горелки Бабингтона

    Автономные котлы отопления, работающие на тяжелом топливе, появились ещё в середине прошлого века. В 1969 году инженер Роберт Бабингтон запатентовал горелку уникальной конструкции, которая оснащалась распылителем воздуха, что позволяло обеспечить максимально полное сгорание топлива, отличные показатели эффективности отопителя и безопасность устройства. Первые модификации котлов Бабингтона применялись в военных целях и предназначались для работы на дизельном топливе.

    В последующем благодаря модернизации конструкции появилась возможность использования отработанного масла и других тяжёлых продуктов нефтепереработки.

    Принцип работы горелки Бабингтона отличается от классических масляных котлов. Топливо, то есть отработка или другое масло и смесь воздуха, подается при помощи форсунок и маломощных насосов. В качестве рабочей поверхности используется полусфера, на которую стекает дизель или отработка, образуя тонкую пленку. В центре форсунки имеется небольшое отверстие с диаметром не больше 0,3 миллиметров. Сквозь имеющееся отверстие подается сжатый воздух, что позволяет оторвать от масляной пленки часть поверхности, получив насыщенную топливовоздушную струю.

    Читайте также:
    Делаем печь для сауны своими руками - инструкция и примеры

    Насыщенная топливовоздушная смесь поджигается, образуя мощный и устойчивый факел пламени. Огонь направляется в котел или топку печи, где через стенки или напрямую нагревает водяную рубашку с циркулирующим внутри теплоносителем. Непосредственно под полусферой находится одна или сразу несколько емкостей для истекающего топлива, что позволяет отбирать избыток отработки, направляя его через насос снова в камеру сгорания.

    Для улучшения показателей КПД горелки с одновременным снижением расхода топлива используемое отработанное масло дополнительно подогревается, что позволяет обеспечить следующее:

    • Подогретое топливо образует на рабочей поверхности тонкую пленку, которая лучше распыляется насыщенным потоком воздуха.
    • Мельчайшие капли в воздушной струе с легкостью поджигаются, что в последующем улучшают показатели горения печки.
    • Сокращается расход топлива, одновременно повышается КПД отопительной установки.

    Подогрев топлива может выполняться как при помощи электрических теплонагревающих элементов, так и за счёт дополнительного отвода тепла от самой горелки. В первом случае котел энергозависим, а его максимальные показатели эффективности и топливной экономичности достигаются лишь при наличии подключения к электричеству.

    Первоначально котлы Бабингтона предназначались для отопления подсобных помещений и промышленных объектов.

    Однако в последующем благодаря появлению компактных и универсальных установок сфера их использования существенно расширилась. Основное назначение таких теплогенераторов следующее:

    • Обогрев дач и загородных домов.
    • Устанавливаются в гаражах и ремонтных мастерских.
    • Применяются в качестве основного или дополнительного способа нагрева промышленных объектов.

    В каждом конкретном случае выбор отопителей будет зависеть от площади помещения, мощности установки, а также наличия доступного топлива. Обогревать дом, используя биодизель или солярку, экономически невыгодно.

    А вот при наличии большого количества отработки или аналогичных недорогих продуктов перегонки нефти можно существенно уменьшить затраты на проживание в частном доме.

    Основным преимуществом горелки Бабингтона с наддувом является возможность использования тяжёлых разновидностей жидкого топлива. Самодельный котел может работать на отработке, солярке, мазуте, растительном масле, биодизеле и керосине. Даже при наличии в топливе парафина, воды и различных других загрязнений обеспечивается качественная работа горелки, которая эффективно нагревает помещение. Необходимо лишь помнить о том, что при переходе с одного вида топлива на другой потребуется перенастроить котел, в том числе изменить объем дозирования воздуха, поступающего в камеру сгорания.

    Конструкция масляной горелки отличается простотой, что позволяет выполнить все работы самостоятельно. Однако правильно дозировать воздух и топливную смесь бывает затруднительно. Необходимо использовать сразу два насоса, которые имеют функцию тонкой регулировки. Также потребуется обеспечить полную герметичность всех соединений, что исключит подсос воздуха, а, следственно, и ухудшение показателей эффективности оборудования.

    В процессе эксплуатации горелки может забиваться микроскопическое сопло, что приводит к проблемам с подачей воздушной смеси, ухудшая тем самым качество сгорания топлива. Рекомендуется выполнять полную прочистку всей системы раз в несколько месяцев при условии интенсивной эксплуатации отопительного котла.

    Также потребуется позаботиться о соответствующих мерах пожарной безопасности.

    Горелка и отопительный котел устанавливаются на удалении от легковоспламеняемых предметов, а пол и близлежащие стены необходимо отделать пожаробезопасными материалами. При установке масляной горелки следует держать под рукой заправленный порошковый огнетушитель, что позволит при появлении возгорания быстро справиться с огнем.

    Имеется возможность дополнительного оснащения горелки управляющей автоматикой, что существенно расширяет функционал техники. Блок управление будет отвечать за интенсивность работы горелки, повышает ее безопасность, существенно улучшает показатели экономии топлива.

    Отдельные схемы исполнения горелки подразумевают наличие дополнительного контроллера и установленных датчиков температуры воды и пламени. Блок управления получает с внешних модулей нужную ему информацию, при необходимости закрывает клапан на топливной магистрали или отключает насос. Можно использовать как уже готовую автоматику, так и выполнить ее самостоятельно.

    Популярностью пользуются комбинированные установки, которые могут работать на отработке и другом биотопливе, а при необходимости нагрев теплоносителя может осуществляться от встроенных электрических элементов. Изготовленная своими руками масляная горелка универсальна в использовании, она позволяет решить проблемы с теплом в помещении, существенно повышая комфорт проживания в частном доме.

    Приобрести изготовленные заводским способом горелки Бабингтона проблематично. Большинство производителей отопительной техники не выпускает такие котлы, а у имеющихся на рынке модификаций стоимость будет сопоставима с лучшими газовыми и твердотопливным моделями. Поэтому большинство домовладельцев изготавливают мазутную горелку своими руками или заказывают ее выполнение опытному мастеру.

    Можно найти различные чертежи горелки Бабингтона своими руками, что позволит ознакомиться с принципом работы такого отопителя и изготовить его самостоятельно.

    Для выполнения простейшей модели горелки на отработанном масле потребуется следующее:

    • Полый шар или полусфера, из которой будет выполнена рабочая поверхность.
    • Сопло выполняется из металлической трубки длиной не более 200 миллиметров.
    • Медная трубка для топливного тракта диаметром 10 миллиметров.
    • Металлическая или пластиковая трубка, которая отвечает за подачу воздуха.
    • Резьбовые фитинги для соединения трубок подачи топлива и воздуха.

    Перекачка отработанного масла может выполняться с помощью небольшого насоса от мотоцикла или автомобиля ВАЗ. Компрессор для воздуха следует использовать маломощный, отлично подходит помпа от старого холодильника, которая обеспечивает номинальное давление в 2 Бара.

    В импровизированной форсунке-полусфере потребуется высверлить калибровочное отверстие малого диаметра. Именно от качества выполнения сопла будет зависеть в последующем эффективность горелки. Потребуется использовать тончайшее сверло, которым выполняется отверстие толщиной не более 0,4 миллиметра.

    Выполнение больших по диаметру отверстий приведет к существенному увеличению расхода топлива, при этом ухудшаются показатели эффективности котла. При наличии на форсунке толстых сопел существенно усложняется розжиг горелки, а в последующем сложно поддерживать равномерность горения, котёл будет часто тухнуть, требуя повышенного внимания и постоянного обслуживания.

    Читайте также:
    В розетках две фазы, стиральная машина не работает - что делать

    Выполнив отверстие в форсунке, к шару подводят трубку для подачи воздуха, на которой устанавливается тройник. В него сверху пайкой врезается штуцер, к которому подсоединяется подающая топливо медная магистраль.

    Далее монтируют теплонагревающий элемент для подогрева отработки. Внутри полусферы устанавливают электрический ТЭН с терморегулятором. Около нагревателя выполняют несколько витков трубки, отвечающей за подачу топлива. Это позволит подогреть жидкость на 5−10 градусов, улучшив ее сгорание и повысить КПД котла.

    Нижний выход в тройнике предназначен для стекания и сбора отработки. Непосредственно под форсункой устанавливают бак-отстойник, в который выводят забор для топливной магистрали.

    Электрический розжиг горелки выполняется на основе одной или двух автомобильных свечей зажигания. Их вкручивают в начале сопла, подключая к электричеству. Также потребуется установить пусковое электрореле, что позволит получить стабильную искру, которая необходима для розжига горелки.

    Изготовив своими руками котел Бабингтона, можно использовать в качестве топлива мазут, отработанное масло, биодизель и другие тяжелые продукты нефтепереработки. Автоматический аппарат будет иметь регулятор интенсивности горения, при этом имеется возможность самостоятельного изготовления отопителей мощностью до 30 кВт. Сейчас можно найти многочисленные чертежи горелок Бабингтона, которые отличаются универсальностью и функциональностью использования. Необходимо лишь руководствоваться такой документацией, выполняя отопители в полном соответствии с чертежом и схемой.

    Горелка Бабингтона своими руками — руководство по изготовлению

    Горелка Бабингтона первоначально использовалась для обогрева зданий и работала на дизельном топливе.

    Изобретатель горелки, Роберт Бабингтон, запатентовал своё устройство в 1979 году, и после того, как срок действия патента истёк, информация об изобретении стала общедоступной.

    После этого у многих мастеров появилась идея использовать в горелке вместо дизельного топлива отработанное масло.

    Таким образом и возникла современная конструкция горелки, которая используется по сей день.

    Принцип функционирования горелки

    Горелка работает благодаря распылению топлива струёй находящегося под высоким давлением воздуха. Топливо стекает по сферической поверхности, в которой просверлено небольшое отверстие. Внутри сферы находится трубка, по которой под давлением поступает воздух. Он вырывается через узкое отверстие, отрывает часть топлива и распыляет его, образуя факел конической формы.

    Остальное же топливо попадает самотёком в специальный отстойник, который находится под сферой. Затем оно может вернуться в основной резервуар.

    Некоторые считают принцип действия горелки схожим с принципом действия паяльной лампы, однако между ними имеется существенное отличие.

    Принцип работы горелки на отработке

    В паяльной лампе воздух вытесняет топливо, но не смешивается с ним. А в горелке Бабингтона струя воздуха проходит прямо сквозь поток топлива, образуя конус распыляющегося аэрозоля. Это обеспечивает лучший контакт мелких капель с кислородом воздуха и позволяет топливу более эффективно сгорать. Именно поэтому стало возможным сжигание масел, в то время как в паяльной лампе используется бензин.

    Используемое топливо

    В качестве топлива используется в основном отработанное масло. Можно использовать и более лёгкие нефтепродукты: соляру, бензин, керосин. Большая часть таких горелок специально производится для того, чтобы сжигать отработанное масло.

    Чертеж горелки

    Рассмотрим особенности устройства горелок на схемах и чертежах.

    Чертеж горелки Бабингтона

    Как сделать горелку самостоятельно

    Простота устройства горелки позволяет легко изготовить её в домашней мастерской или в гараже. Рассмотрим, как сделать горелку самой простой конструкции.

    Прежде всего следует подобрать материалы:

    • Корпус будущей горелки представляет собой тройник из стали с внутренней резьбой. Внутренний диаметр — 50 мм.
    • Сопло изготавливается из сгона (отрезка трубы с резьбой). Наружный диаметр должен быть равен 50 мм, чтобы подходить к корпусу. Длина сопла не меньше 100 мм.
    • Подключение к топливопроводу осуществляется через колено ДУ 10.
    • Топливопроводом служит медная трубка ДУ 10 длиной не менее метра.
    • Воздуховод — такого же диаметра трубка из стали.
    • Металлическая сфера или полусфера, которая может свободно войти в тройник.
    • Бак для топлива и бак-отстойник.
    • ТЭН для топлива.

    Пошаговое руководство

    Шаг первый — сверлим отверстие в сфере. Сделать это с помощью обычных инструментов не получится, ведь диаметр отверстия должен быть от 0,1 до 0,3 мм. Нужно специальное сверло и специальный патрон. Если есть сверло диаметром 0,1 мм, а мощности такой горелки недостаточно, можно сделать два или три отверстия. Сверлятся такие отверстия на больших оборотах.

    Когда сфера будет иметь отверстие, её прикрепляют к трубке подачи воздуха. Затем устанавливают конструкцию внутрь тройника. На выходе трубки из корпуса делается резиновая заглушка, нужная для того, чтобы находящийся под давлением воздух не вырывался наружу. В заглушке сверлят отверстие, сквозь которое и будет проходить трубка.

    Горелка на отработанном масле

    Сверху к тройнику припаивают штуцер, через который будет подаваться топливо. К штуцеру присоединяется медный топливопровод. Разумеется, сфера внутри корпуса должна быть установлена таким образом, чтобы топливо из топливопровода попадало на неё.

    Следующий шаг — принятие мер для разогрева топлива. Для этого в бак устанавливается ТЭН, который будет осуществлять первичный нагрев и предупреждать загустевание при низких температурах воздуха. Медную трубку топливопровода изгибают спиралью вокруг сопла, чтобы масло нагревалось ещё сильнее.

    При монтаже сначала прикручивают сопло, потом на него надевают уже скрученную трубку топливопровода, потом подключают к штуцеру. Нижний выход из тройника предназначен для дренажа остатка топлива. Бак-отстойник можно расположить прямо под ним, но лучше отнести его немного в сторону, подальше от пламени.

    Пеллеты — это отходы деревообрабатывающего производства. Пеллетная горелка своими руками — принцип работы и рекомендации по изготовлению.

    Пошаговая инструкция по утеплению пола в частном доме представлена здесь.

    Читайте также:
    Как выбрать деревянные окна: подготовка древесины и деталей конструкции

    Инструкцию по изготовлению газовой горелки для пайки вы найдете по ссылке.

    Подбор мощности

    Рассчитать мощность горелки точно невозможно из-за колебаний чистоты топлива (чем меньше загрязнено масло, тем больше его теплотворная способность и выше мощность горелки), но в среднем отверстие в 0,25 мм обеспечивает мощность в 15 кВт.

    Также при сверлении отверстий нужно помнить, что если диаметр превысит 0,3 мм, то возникнут проблемы с распылением топлива.

    Рекомендации по изготовлению

    Есть несколько полезных рекомендаций, которые помогут в изготовлении горелки:

    • Отверстие должно быть ровно по центру сферы, и ось его должна совпадать с осью воздуховода. В противном случае факел будет бить в сторону, а это создаёт дополнительную опасность.
    • Вместо сверления отверстия можно взять уже готовый жиклёр. Для этого обычным сверлом сверлится отверстие чуть меньше наружного диаметра жиклёра, потом оно дорабатывается вручную, и жиклёр просто забивается внутрь.
    • Если отверстий больше одного, расстояние между ними не должно быть меньше 7 мм.
    • Для розжига нужно сделать отверстие сбоку сопла.
    • В простейшем случае топливо должно подаваться на горелку самотёком, однако можно использовать и топливный насос.
    • С нагнетанием воздуха может справиться даже маломощный компрессор (например, от холодильника). Рабочее давление внутри сферы не превышает 4 Бар (4* 10 5 Па).

    Заключение

    Таким образом, горелка Бабингтона способна работать на отработанном масле и не требует никаких фильтров, поскольку масло поступает по трубам большого диаметра, которые не могут засориться. Масло разогревается, чтобы повысилась его текучесть, и стекает тонким слоем по сфере из металла.

    Через узкое отверстие подаётся воздух, распыляющий часть топлива, которое поджигается. Простота конструкции позволяет легко собрать такую горелку в домашних условиях. Единственная трудность в изготовлении конструкции связана с тонким отверстием.

    Если частный дом не газифицирован, используются отопители на жидком топливе. Дизельная горелка своими руками — смотрите инструкцию по изготовлению.

    Рекомендации по изготовлению теплогенератора своими руками описаны в данной теме.

    Видео на тему

    Как сделать горелку Бабингтона

    Идея об использовании отработанного масла в качестве энергоносителя для обогрева зданий далеко не нова. Ввиду большого количества отработки на станциях техобслуживания автомобилей, особенно грузовых, возникла проблема с ее утилизацией. Неудивительно, что появились различные агрегаты как заводского, так и кустарного изготовления, позволяющие эффективно сжигать данную субстанцию и получать от нее тепловую энергию. Одно из подобных устройств — горелка Бабингтона на отработанном масле, ее мы и рассмотрим в данном материале, а также расскажем, как ее можно сделать самостоятельно.

    Что такое горелка Бабингтона?

    Конструкция горелки, работающей на дизельном топливе, была запатентована Робертом Бабингтоном в 1979 году. Однако, срок действия патента истек, после чего вся информация об устройстве и принципе действия агрегата стала общедоступной, как и чертежи горелки Бабингтона. В результате многие мастера смогли повторить данную конструкцию, только вместо солярки в них применялось отработанное автомобильное масло, а позже и другие виды жидких масел.

    Эффективно сжигать старые масла нелегко, так как отработка из того же автосервиса представляет собой смесь масел различной вязкости с большим количеством примесей. Также в малых долях там содержится бензин, дизельное топливо и даже антифриз. Все эти моменты учитывает конструкция горелок заводского изготовления, в них встроены фильтрующие элементы.

    Другое дело – горелка Бабингтона, для ее работы никакого фильтрования не требуется, и вот почему. Топливо в ней стекает по сферической поверхности, образуя тонкую пленку, а по центру этой сферы проделано небольшое отверстие (0.1—0.3 мм в диаметре) для подачи воздуха под давлением. Основной принцип работы горелки на отработке состоит в том, что воздух, пробивающийся из отверстия, отрывает часть стекающего по поверхности масла. В результате получается факел из топливовоздушной смеси, способной к воспламенению.

    Количество грязи в отработке влияет только на эффективность сжигания, горелка работает на отработке и не засоряется взвешенными в ней примесями, поскольку в топливном тракте нет узких проходов или отверстий с малыми диаметрами, как в форсунках. Отверстие здесь лишь одно, сквозь него проходит только воздух. Вместо сложной системы фильтрации устройство горелки на отработанном масле предусматривает подачу горючего на сферическую поверхность, а его излишки, не попавшие в факел, стекают вниз, в отстойник.

    Непременным условием качественного сжигания есть предварительный подогрев старых масел. Это необходимо по 2 причинам:

    • Повышение текучести. Благодаря этому субстанция хорошо обволакивает поверхность сферы и при подаче воздуха лучше распыляется, образуя устойчивый факел аэрозоля.
    • Снижение температуры вспышки. С помощью нагретого масла проще обеспечить розжиг для горелки Бабингтон, а при работе она максимально использует энергию топлива, выделяя больше тепла.

    Как функционирует данная горелка, наглядно показано на видео:

    Чем отличается паяльная лампа от горелки Бабингтона

    Часто работу горелки с наддувом сравнивают с горением всем хорошо известной паяльной лампы. И действительно, их устройство имеет определенные сходства. А вот принцип действия абсолютно разный. В паяльной лампе бензин, находящийся в закрытой емкости, подвергается воздействию избыточного давления воздуха, создаваемого ручным насосом. Этот воздух не смешивается с горючим, а только выталкивает его в наверх, к форсунке. По пути бензин прогревается и испаряется в кожухе трубы, после чего поступает в жиклер форсунки. Выходя из него, горючее смешивается с воздухом и сгорает, образуя мощный факел пламени.

    Все происходит наоборот в вертикальной горелке Бабингтона на отработке. Через форсунку продувается воздух, а не топливо, при этом загрязненное масло не испаряется, а только подогревается до определенной температуры (не более 70 ºС). При этом жидкость сгорает не полностью, часть ее уходит в отстойник. Из-за того, что отработку испарить и подать сквозь форсунку в зону горения чрезвычайно сложно, изготовить горелку на отработке из паяльной лампы не представляется возможным. Как и заправлять бабингтоновский агрегат бензином, это не только неэффективно, но и просто опасно.

    Читайте также:
    Использование схемы сруба дома при изготовлении и сборке

    Преимущества и недостатки

    Главное достоинство, из-за которого обрела широкую популярность самодельная горелка на отработке Бабингтон, — это ее всеядность, о чем уже говорилось выше. По сути, на сферическую поверхность можно лить какое угодно нагретое масло разумной степени загрязненности, правильно сделанная горелка будет все равно устойчиво работать. Не страшны ей и примеси бензина или антифриза, разве что их соотношение с маслом будет один к одному, тогда неизбежно возникнут проблемы. И то, это вовсе не повод избавляться от подобной смеси, для нормального функционирования горелки на отработанном масле ее потребуется хорошо разбавить «правильной» отработкой, а потом пускать в дело.

    Другое преимущество – это простота конструкции, из-за чего мастера – умельцы быстро освоили данное изделие. И правда, изготовить «сердце» аппарата из шара или полусферы, помещенного в корпус, достаточно просто. Несколько сложнее организовать топливоподачу и нагнетание воздуха, да еще настроить всю систему, чтобы горелка Бабингтона, сделанная своими руками, работала устойчиво и безопасно. Но зато здесь есть широкий простор для внедрения различных технических решений.

    Из серьезных недостатков агрегата бросается в глаза лишь один. Это постоянное наличие грязи в помещении, где функционирует горелка на жидком топливе. К сожалению, невозможно полностью исключить случайный разлив или просачивание загрязненного машинного масла через неплотности, даже если все сопряжения герметичны и установлена автоматика горелки Бабингтона. В той или иной степени грязно в помещении будет, с этим придется смириться.

    Рекомендации по изготовлению

    Благодаря своей популярности и простоте горелка для котла на отработке изготавливается мастерами в разных вариациях, мы же возьмемся описать самую простую конструкцию, которая будет доступна для повтора в домашних условиях. Для начала нужно подобрать необходимые материалы, вот их перечень:

    • Стальной тройник с внутренними резьбами диаметром 50 мм – для корпуса.
    • Сгон с наружной резьбой диаметром 50 мм – для сопла. Длина его принимается по желанию, но не менее 100 мм – для сопла.
    • Колено из металла ДУ10 с наружными резьбами – для подключения топливной магистрали.
    • Трубка медная ДУ10 необходимой длины, но не менее 1 м – на топливную магистраль.
    • Металлический шар или полусфера, свободно входящая в тройник – для рабочей части.
    • Стальная трубка не менее ДУ10 – на подключение воздушного тракта.

    Чтобы сделать горелку на отработке своими руками, надо произвести одну точную операцию – проделать отверстие по центру сферы. Диаметр отверстия – от 0.1 до 0.4 мм, идеальный вариант – 0.25 мм. Сделать его можно 2 способами: просверлить инструментом соответствующего диаметра либо установить готовый жиклер на 0.25 мм.

    Важно! Отверстие надо проделать строго по центру, а его ось должна быть параллельна стенкам корпуса (тройника), в котором будет установлена сфера. Отклонение допускается минимальное, иначе факел будет бить в сторону, что отразится на стабильной работе и расходе горелки.

    Проделать точно столь маленькое отверстие нелегко, тонкие сверла запросто ломаются. Инструкция, как это правильно сделать, показана ниже:

    Другой способ выполнить калиброванное отверстие в сферической части автономной горелки – вставить туда жиклер требуемого диаметра. Для этого просверливается отверстие, чей диаметр чуть меньше наружного диаметра жиклера, и обрабатывается разверткой. Жиклер запрессовывается внутрь и полируется, как рассказано на видео:

    Примечание. Если нужно изготовить горелки большой мощности, то диаметр жиклера можно увеличить до 0.4—0.5 мм либо просверлить 2 малых отверстия, соблюдая между ними расстояние не меньше 7 мм.

    Когда эта операция завершена, производим сборку горелки, опираясь на чертеж:

    Сбоку сопла надо выполнить отверстие достаточно широкое, чтобы производить розжиг агрегата. Спираль нагрева горючего не нужна большая, достаточно 2—3 витков. Готовое изделие можно закрепить на монтажной пластине и встроить в любой котел, в том числе и самодельный. По окончании работы нужно присоединить воздушную и топливную магистрали, а потом организовать подачу масла и воздуха. Простейший способ топливоподачи – самотеком, для этого емкость с отработкой подвешивают к стене выше горелочного устройства и прокладывают от нее трубку.

    Если же задействовать для перекачки масла насос, то впоследствии можно задействовать датчики контроля и блок управления, тогда у вас получится автоматическая горелка, которую эксплуатировать будет безопаснее. Подробная инструкция по подбору материалов и сборке устройства показана на видео:

    Если все сделано правильно и диаметр воздушного отверстия составляет 0.25 мм, то расход топлива у горелки не должен превышать 1 л в час. Черной копоти при горении быть не должно, нужно добиться ровного горения факела. Настройка осуществляется перемещением сферы вперед–назад или изменением давления воздуха. С его нагнетанием справится любой компрессор, даже от холодильника, так как рабочее давление не бывает выше 4 Бар.

    Заключение

    Сделать своими руками горелку Бабингтона – это хорошее решение для тех, кто имеет возможность недорого приобретать старые автомасла. Обладая некоторыми навыками, устройство нетрудно встроить в камеру сгорания с водяной рубашкой и дымоходом, тогда получится самодельный котел на отработанном масле с наддувом для отопления вашего дома.

    Рейтинг
    ( Пока оценок нет )
    Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
    Добавить комментарий

    ;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: