Горелка на отработанном масле¶
Горелка на отработанном масле — самодельное или заводского изготовления теплогенерирующее устройство, работающее на отработанных моторных, трансформаторных или индустриальных маслах. Принцип действия основан на двухступенчатом сжигании: в первой камере масло подогревается и частично испаряется, во второй камере парогазовая смесь смешивается с воздухом и догорает, давая высокую теплоотдачу. Такие горелки применяются в гаражах, мастерских, теплицах и малых производственных помещениях; типичная мощность самодельных конструкций — от 10 до 50 кВт.
¶Принцип работы
Отработанное масло само по себе горит плохо: оно вязкое, содержит примеси и воду, а его пары при обычной температуре почти не образуют горючей смеси. Чтобы решить эту проблему, в горелках реализуется схема предварительного испарения. Масло подаётся в испарительную камеру (чашу), где подогревается до температуры, при которой лёгкие фракции переходят в пар. Пары поднимаются в камеру дожигания, где смешиваются с потоком воздуха и полностью сгорают. Такое двухступенчатое горение обеспечивает почти полное окисление топлива и минимальное количество сажи при правильной настройке.
¶Основные конструктивные элементы
Типичная самодельная горелка на отработке состоит из следующих узлов:
- Бак-испаритель — ёмкость, в которой накапливается и подогревается масло. Объём обычно 5–20 литров.
- Чаша испарения — открытая ёмкость в верхней части бака, куда масло подаётся тонкой струёй или по капле.
- Камера сгорания — вертикальная труба (обычно сталь 3–5 мм), в которой догорают пары масла. В её стенках сверлятся отверстия для подачи вторичного воздуха.
- Дымоход — отвод отработавших газов, обеспечивает тягу.
- Система подачи топлива — самотёчная (из верхнего бака по трубке) или принудительная (масляный насос, шланг от трансмиссии).
- Поддувало (рассекатель) — регулирует приток первичного воздуха в зону испарения.
¶Материалы и инструменты
Для сборки простейшей капельной горелки потребуются:
- стальная труба 100–150 мм для камеры сгорания;
- стальная ёмкость (бак из-под масла, огнетушитель, газовый баллон) для бака-испарителя;
- стальная чаша или обрезок трубы большего диаметра для испарительной чаши;
- медная или стальная трубка 6–10 мм для подачи масла;
- кран или игольчатый клапан для регулировки подачи;
- сварочный аппарат (или дрель, болгарка при сборке на заклёпках и фитингах);
- листовой металл для кожуха и дефлектора.
¶Порядок сборки
¶Изготовление бака-испарителя
В нижней части бака устанавливается испарительная чаша. В баке сверлится отверстие, через которое масло самотёком подаётся в чашу по трубке. Регулировочный кран на трубке позволяет настроить интенсивность подачи — обычно 1–2 капли в секунду при выходе на рабочий режим.
¶Монтаж камеры сгорания
Камера сгорания крепится над чашей. В её нижней части (на высоте 5–10 см от чашы) сверлятся отверстия диаметром 8–12 мм — через них поступает первичный воздух для горения паров. Выше, на высоте 20–40 см, сверлится второй ряд отверстий — они подают вторичный воздух для полного догорания. Расстояние от чаши до первого ряда отверстий критично: слишком малое расстояние приводит к недогоранию, слишком большое — к затуханию пламени.
¶Обустройство дымохода
Дымоход присоединяется к верху камеры сгорания. Его минимальная высота — 4 метра, что обеспечивает достаточную тягу. Дымоход из гладкой трубы предпочтительнее гофрированного: на его стенках меньше накапливается сажа. В нижней части дымохода устраивается конденсатоотводчик.
¶Изготовление поддувала
В нижней части камеры сгорания монтируется поддувало с заслонкой (шибером), позволяющей регулировать приток воздуха. Некоторые конструкции предусматривают принудительную подачу воздуха вентилятором от компьютерного блока питания — это повышает КПД и уменьшает образование сажи.
¶Порядок запуска
- В испарительную чашу заливается небольшое количество чистого масла или растворителя (50–100 мл) и поджигается.
- По мере прогрева камеры сгорания открывается подача отработанного масла из бака.
- Через 5–10 минут горелка выходит на рабочий режим; подача масла и воздуха регулируется краном и заслонкой.
¶Техника безопасности
Работа с отработанным маслом связана с рядом рисков:
- Пожароопасность — масло горючее; бак должен быть надёжно заземлён и защищён от перегрева, а горелка установлена на негорючей основе;
- Угарные газы — при недостаточной тяге возможен выброс угарного газа в помещение; обязательна исправная вентиляция;
- Взрывоопасность — нельзя допускать скопления масла в камере сгорания, это приводит к хлопку и выбросу пламени;
- Ожоги — корпус горелки и дымоход нагреваются до 300–600 °C.
¶Преимущества и недостатки
К достоинствам самодельных горелок на отработке относятся дешевизна топлива (отработанное масло часто отдают бесплатно), простота конструкции и ремонтопригодность. К недостаткам — необходимость постоянного контроля, образование сажи и запах при неполном сгорании, ограничения по мощности и сложность автоматизации процесса.
¶Правовое регулирование
В Российской Федерации сжигание отработанных масел в открытых горелках без систем очистки отходящих газов может подпадать под нормы Федерального закона «Об отходах производства и потребления» и требовать учёта в качестве отхода I–II класса опасности. Для промышленного применения используются сертифицированные масляные горелки заводского изготовления с закрытой камерой сгорания и системами нейтрализации.
Источники:
- Правила пожарной безопасности в Российской Федерации (ППБ 01-03)
- ГОСТ Р 53566-2009 «Горелки жидкотопливные. Общие технические условия»
- ФЗ «Об отходах производства и потребления» (№ 89-ФЗ)
- Справочник «Отопительные приборы и системы», под ред. В. Я. Колбасько