Горелка Бабингтона на отработанном масле: чертежи и принцип работы

Принцип работы и виды конструкций

Поскольку в любом масле есть горючие вещества, их можно сжигать. Люди давно стараются максимально использовать это для своего блага, но решить эту задачу не так-то просто, особенно если сжигать стараются отработанное масло, в котором содержится много дополнительных составляющих. Есть три вида устройств для этой цели:

1. Эжекционное. Очень эффективная система. Отличное сгорание топлива, высокая температура, мало вредных выбросов, но сделать в домашних условиях практически невозможно. К тому же не всякое топливо можно использовать без предварительной обработки.
2. Испарительное. Самый простой в сборке из подручного материала, но эффективность его мала, много отходов и загрязнений. Для разжигания и бесперебойной работы требуется дополнительное оборудование.
3. Инжекторное. Наиболее приемлемый вариант для изготовления масляной горелки своими руками. Сравнительно несложная конструкция, проста в обслуживании, неприхотлива к топливу. Из недостатков основной — невозможность использовать в жилых помещениях.

В этом видео вы узнаете, как работает горелка на отработке:

Некоторые умельцы стараются приспособить для обогрева отработкой паяльные лампы, но чаще всего такие начинания оборачиваются сложными переделками и полным отказом от первоначального устройства горелки. Наибольшую популярность в последние годы получила мазутная горелка Бабингтона.

Роберт Бабингтон запатентовал своё изобретение в конце прошлого века с помощью одного из законов Мэрфи — сделать всё наоборот. Роберт не стал распылять топливо, выдувая его из сопла, а просто попробовал прогнать воздух через плёнку масла. У него получился маслянистый аэрозоль, который прекрасно горит. Не зря говорят, что всё гениальное просто.

Принцип работы горелки на отработке

Устройство и принцип работы горелки на отработке, связан с принудительным подогревом и частичным испарением топлива. После подачи топлива на горелочное устройство, оно направляется в камеру предварительной подготовки, где нагревается до необходимой температуры и окисляется.

Сжигание топливовоздушной смеси, происходит в факеле пламени. За воспламенение топливовоздушной смеси, отвечают электроды, расположенные непосредственно перед распылителем – форсункой.

Для поддержания интенсивности горения, используются завихрения воздушных потоков, создаваемые лопастями вентиляторов. Принцип работы горелки идентичный устройствам, работающим на солярке или сжиженном газе.

Существует определенная классификация горелочных устройств по типу регулирования мощности. Потребителю предлагают горелки следующего вида:

Одноступенчатые горелки – имеют простую конструкцию и принцип работы. Нагрев теплоносителя, осуществляется в режиме мощности 100%. При достижении необходимой температуры, горелка попросту выключается до тех пор, пока теплоноситель не остынет до установленных значений. После этого, возобновляется горение.Принцип работы, применяемый в одноступенчатом горелочном устройстве, малоэффективен и приводит к существенному перерасходу топлива.

Двухступенчатые горелки – модули, работающие в постоянном режиме без отключения. Принцип нагрева заключается в следующем. Горелка работает на 100% до тех пор, пока теплоноситель, не достигнет необходимой температуры. После этого, происходит переключение на пониженную мощность в 30 или 40%. Горелка полностью не выключается.Подобный принцип работы, имеют плавно-двухступенчатые и модуляционные горелочные блоки.

Стоимость двухступенчатых и модуляционных горелок, достаточно высокая, но затраты полностью окупаются за счет экономии на сжигании топлива, достигающей 15-20% по сравнению с одноступенчатыми аналогами.

Подготовка отработки для сжигания в котле

Само по себе, масло плохо горит, при сжигании в обычных условиях, выделяет большой процент сажи и копоти. В отработке содержится мусор, металлические вкрапления. Для нормализации работы, в горелке предусмотрено два важных узла:

Система фильтрации – осуществляется очистка отработанных масел перед сжиганием. Фильтр установлен на подающем топливопроводе и перед подачей на форсунку. Система фильтрации малоэффективна, если сжигается сильно загрязненное вязкое масло. Фильтры быстро забиваются, что приводит к остановке котла.

Камера предварительного подогрева – отработку, перед подачей на форсунку, требуется подогреть. Доведенное до определенной температуры масло, легче воспламеняется и сгорает с минимальным несгораемым остатком, в виде сажи.

Организация подачи масла в горелку

Автоматические горелки, работающие на отработанном масле, используют принцип принудительной подачи топлива. Такое устройство более эффективно, чем капельный метод, применяемый в самодельных котлах.

За подачу топлива, в автоматических горелках отвечает насос. В топливопроводе создается давление, под которым, нагретая отработка подается на форсунку и распыляется. Одновременно с этим, работает вентилятор, создающий лопастями завихрение воздушных потоков. Мелкодисперсная пыль, впрыскиваемая в камеру сгорания, закручивается в спираль и воспламеняется, образуя факел пламени.

Избыток масла, отводится обратно в топливохранилище. Слаженность работы всех узлов, обеспечивает автоматика котла, одновременно контролирующая насос, форсунку, систему рециркуляции.

Система розжига и поддержания огня

Опытным путем, было доказано, что оптимальная температура горения пламени отработанного масла, примерно 180оС. При такой интенсивности горения, отработка сгорает полностью, практически без дымовых остатков и сажи.

В котле присутствует несколько систем, позволяющих добиться того, чтобы температура горения достигала заданных параметров:

Блок предварительной подготовки – в камере, машинное масло разогревается до 80-90оС.

Турбина – интенсивность горения, достигается за счет постоянного нагнетания воздуха в камеру сгорания.

Розжиг – осуществляется электророзжиг. Сразу за форсункой, располагаются два электрода, поджигающие топливовоздушную смесь в автоматическом режиме.

Увеличенное образование копоти, указывает на неисправность одного из блоков системы розжига или поддержания огня.

Меры безопасности

• Горелка на маслах и прочих ГСП может быть опасна при плохой установке и эксплуатации, во избежание пожара, требуется соблюдать ряд мероприятий:

стены и полы из горючих материалов зашивают металлом или асбестовыми листами;
запас топлива хранят на безопасном расстоянии;
потеки масла нужно вовремя удалять;
электрические детали установки следует внимательно изолировать, во избежание искрения в зоне распыления масла;
горелку необходимо располагать вне досягаемости потоков воздуха и сквозняков.

Горелку с открытым соплом не оставляйте без присмотра в работающем состоянии!

Горелка Бабингтона, в отличии от паяльной лампы, переделанной для работы на отработке — долговечный и надежный аппарат, который не требует сложного обслуживания. Будет достаточно иногда чистить топливную систему, бачок и отстойник, продувать воздуховодный канал в холостом режиме, а еще наблюдать за исправностью нагнетателя воздуха и масляного насоса. Исправная горелка — хороший и экономный аппарат с большим служебным сроком.

Особенности изготовления своими руками горелки на жидком топливе

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

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

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

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

Принцип подачи отработки в саму горелку

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

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

Регулирование потока воздуха

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

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

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

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

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

Делаем собственными руками

Производственный процесс горелки Бабингтона не достаточно не простой и если есть наличие всех материалов которые будут нужны и инструментов занимает только пару дней, в зависимости от способностей человека.

Для производства этого аппарата понадобятся такие материалы:

• трубка из стали ДУ10,
• железный тройник диаметром 50 миллиметров с внутренней резьбой;
• железная сфера (или полусфера) диаметром меньшим 50 миллиметров;
• медная трубка ДУ10 не меньше 1 метра длины;
• металлическое колено ДУ10 с наружной резьбой;
• отрезок трубы диаметром 50 миллиметров с наружной резьбой, длиной не меньше 10 сантиметров;

Также понадобится очень маленький инструментальный набор:

• угловая шлифмашина (углошлифовальная машинка) или ножовка по металлу;
• перфаратор;
• специализированный патрон для тонких сверл;
• сверла;
• сверло диаметром 0,1–0,3 миллиметра;
• паяльный аппарат;

Предварительный этап

в начале сборки нужно сделать отверстие в области (полусфере). Это один из самых сложных и серьезных этапов, так как отверстие необходимо выполнить точно внутри. В другом случае факел горелки будет направлен в сторону, что со своей стороны может плохо отразиться на качестве изделия и на его экономности.

Стоит еще сказать, что, сверление отверстий подобного диаметра считается нелегкой задачей, так как тонкие сверла могут ломаться. Благодаря этому данный процесс нужно делать бережно и неспеша.

Подробная инструкция

После того, как сфера или полусфера готова, можно начать сборку. Она весьма проста и имеет несколько простых действий:

1. Железный отрезок трубы будет играть роль сопла. Он отрезается необходимой длины и закручивается в тройник. После чего в отрезке трубы с боковой стороны сверлится отверстие очень большое, чтобы через него можно было поджечь струю.
2. Сверху тройника ближе к соплу выполняется отверстие под медную трубку, по которой будет подаваться горючее в устройство.
3. К медной трубке прикрепляется колено для подсоединения топливной магистрали.
4. Медной трубкой выполняется несколько витков (2-3 вполне достаточно) вокруг сопла. Их необходимо делать на определенном расстоянии от отрезка трубы. Это даст возможность нагревать масло до необходимой температуры перед его попаданием на сферу.
5. В области с противоположного конца от небольшого отверстия сверлится еще одно по внешнему диаметру трубки из стали. Трубка герметично ставится в сферу. Это нужно для того, чтобы воздух выходил лишь через небольшое отверстие, а в середине нее создавалось давление. Если же заместь сферы применяется полусфера, то трубка припаивается в месте малого отверстия и герметизируется.
6. С противоположного конца от сопла в тройник ставится железная трубка со сферой. Она крепится в нем.
7. Аналогичным образом, горелка готова к работе. Осталось лишь присоединить к трубке со сферой нагнетатель воздуха, который станет усугублять в нее воздух и топливную магистраль к медной трубке.
8. Если появится желание эту систему можно улучшить, подключив для масляной подачи насос. Также можно установить блок управления датчики контроля. Это выполнит эту систему автоматической и самой безопасной.

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.

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.

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:

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.

Блиц-советы

1. Если правильно настроить топливоподачу, то горелка Бабингтона является наиболее экономичной и потребляет всего 0,5–1 литра отработки в час. А употребление воздуха будет составлять только пару литров в час.
2. Если дополнительно в схему добавить дымотвод, топку с водяной рубашкой, то такую горелку можно применять в качестве настоящего котла для отапливания приватного дома.
3. В качестве аппарата нагнетающего воздух можно применять нагнетатель воздуха от старого холодильника.
4. Система такого типа стабильно не прекращает работу даже на смеси из самых разнообразных отработанных масел с содержанием бензина, ДТ, разных присадок и даже антифриза, что, безусловно, даёт ей преимущество перед фабричными подобиями.
5. Жар от подобной горелки сильнейший, а мощность, в зависимости от комбинации, составляет более 10 кВт.

Горелка Бабингтона: что это такое

Масляная горелка, которая изготовлена собственноручно может быть использована для разных предназначений, к примеру, для простой жидкотопливной печки или для работы универсального котла. Для оптимальной работы такой горелки главное изготовить форсунку. Форсунка дает мощность пламени. Также для оптимальной работы горелки на отработке должны быть выполнены некоторые требования.

А именно:

• Легкость в использовании;
• Маленькое потребление электроэнергии;
• Эффективность в работе;
• Возможность работы на неочищенном топливе.

Для эффективности сгорания отработки его необходимо подогреть или распылить. Самым оптимальным вариантом будет подогреть масло с помощью нагревательного элемента, такого как тэн. Но от такого прогревания значительно повысится потребление электроэнергии. Горелка, которая работает на жидком топливе, должна быть экономичной, а с нагревом топлива с помощью электричества, экономия не возможна, так как тарифы на потребление электричества очень большие.

Горелка, работающая на отработанном масле, Бабингтон имеет огромное количество преимуществ. Основным преимуществом такой горелки является не нужность в очищении отработанного масла, хотя в таком масле очень много всяких добавок и является оно очень грязной жидкостью черного цвета.

Еще одно преимущество – это то, что такой горелкой достаточно легко пользоваться и она простота в конструирование.

Горелка на отработке испарительного типа, требует применение дополнительного источника обогрева. Такое требование приводит к необходимости использования огромного количества электроэнергии или же приходится усложнять конструкцию горелки, то есть необходимо нагреть топливо до такого состояния, чтоб оно распадалось на легковоспломеняемые частицы.

Горелка Бабингтон сделана намного проще, так как в ней предусмотрен компрессор для распыления топлива. С этим компрессором горючие вещества с легкостью распыляется и так же отлично горит.

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.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

В этой статье мы рассмотрим, как сделать своими руками горелку на отработке для котлов из подручных материалов. У каждого автомобилиста часто возникает вопрос о том, куда девать отработанное масло. Ведь выливать на землю его нельзя – вредит почве, зато можно сделать горелку, которая будет заправляться отработкой. Ведь этот материал является прекрасным топливом, главное – обеспечить все условия для качественного его сгорания.

Подача топлива и изготовление ствола

Мы уже немного разобрались с тем, как изготавливается горелка Бабингтона. Схема изделия, несмотря на свою простоту, имеет несколько подводных камней. К примеру, нужно использовать подходящий насос. Лучше всего в этом случае шестеренчатый. Он оптимален для работы с вязкими жидкостями. Но если насоса нет, то можно воспользоваться элементарной схемой организации подачи горючего самотеком. Но такое решение имеет место только в том случае, если количество масла в отстойнике, а следовательно и давление, будет поддерживаться на высоком уровне.

В качестве ствола используется обычная металлическая труба 6 дюймов в диаметре и 3 фута в длину. Достаточно всего одной форсунки. Если есть труба с толстыми стенами, то оптимальнее использовать её, так как такой вариант лучше подходит для процесса горения. Трубы такого типа гораздо дольше сохраняют тепло. На заключительной стации не забудьте установить депульсатор. Горелка Бабингтона будет работать без пульсации пламени.