Горелка будет иметь сильное пламя, но для бесперебойной работы важно, чтобы все внешние компоненты были правильно сконструированы. В рассматриваемом здесь варианте отработанное масло поступает в инжектор сферически, но большая его часть возвращается в бак, а небольшое количество поступает в форсунку.
Горелка на отработке
Дорожные автомобили и тракторы производят значительное количество отработанного масла. Согласно экологическим нормам, это масло нельзя выбрасывать в землю или в канализацию, его необходимо утилизировать на специальных предприятиях, что требует значительных затрат для бюджета.
Изобретение Роберта Бабингтона решает эту проблему, используя отработанное масло для обогрева помещений или промышленного отопления. Его горелка, простая по конструкции и легкая в изготовлении для непрофессионала, надежна и энергоэффективна.
Что представляет собой горелка Баббингтона
Конструкция масляной горелки Баббингтона настолько проста, что ее можно собрать своими руками в домашней мастерской. Основные компоненты масляной горелки следующие
- 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.
Топливопровод заканчивается на некоторой высоте над полусферой, выхлопные газы стекают вниз и испаряются, пары всасываются в поток воздуха и образуют топливную смесь. Топливо, которое еще не испарилось, попадает в автопарк, а оттуда по системе труб возвращается в топливный бак. Несмотря на кажущуюся простоту устройства, его эффективная и, главное, безопасная работа требует точного проектирования наиболее важных деталей и их правильного расположения относительно друг друга. Поэтому лучше скачать готовые чертежи горелки Бабингтона и придерживаться указанных на них размеров.
Принцип работы форсунки
Прежде всего, форсунки для распыления отработанного масла отличаются от аналогичного устройства, предназначенного для дизельного топлива, поэтому не пытайтесь использовать дизельную горелку для отработанного масла. Хотя все устройства предназначены для жидкого топлива с целью превращения его в мелкодисперсный туман, они отличаются как по внешнему виду, так и по внутреннему устройству. В этом случае вам нужна многоцелевая горелка, в которой топливо нагнетается в форсунку под низким давлением или высасывается из самой форсунки благодаря вакууму, тогда как для распыления дизельного топлива требуется высокое давление.
На рисунке выше видно, что сжатый воздух и отработанное топливо направляются по разным каналам и смешиваются только в сопле. Разделение двух потоков достигается за счет уплотнительного кольца сопла, которое предотвращает преждевременное смешивание воздуха и масла (в неподходящем месте).
Принцип работы форсунки для отработанного масла заключается в следующем: Тонкая струя отработанного масла или парафина направляется на круглую поверхность, где жидкость растекается тонкой пленкой. Струя сжатого воздуха низкого давления подается через отверстие в этой поверхности, превращая топливо в дисперсное облако, которое легко воспламеняется и образует факел.
Интересно: Горелка для тяжелой нефти (отработанное масло, парафин) была впервые запатентована Робертом С. Бабингтоном в США в 1967 году, но срок действия патента истек.
Как это работает – детальное пояснение
Первое, что здесь следует отметить, это то, что для подачи топлива не требуется высокое давление — отработанное масло само попадает в форсунку и превращается в дисперсное облако под действием потока воздуха. Краскопульт работает по аналогичному принципу — сжатый воздух распыляет краску, но в нашем случае это облако поджигается и превращается в облако. Диаметр каналов такого устройства может варьироваться от 0,3 до 2,0 мм. Получается, что чем больше сечение канала, тем ниже требования к чистоте топлива, что особенно подходит для отработанного масла. Размер ячеек для фильтрации отработанного масла в потоке может достигать 100 микрометров — такой размер ячеек идеально подходит для очистки отработанного масла.
Универсальная форсунка практически устраняет сразу две проблемы:
- Так как здесь не нужно высокое давление, перекачивающий топливо насос почти не будет изнашиваться.
- Для крупных проходных отверстий нет необходимости в тщательной фильтрации отработанного масла.
Как изготовить горелку на отработке самостоятельно
Для успешного сгорания масло должно быть либо предварительно нагрето до температуры испарения — около 300 градусов Цельсия — либо распылено тонкой струей, а пары масла обогащены воздухом. Масло можно нагреть до таких температур с помощью мощных нагревателей, но это увеличивает затраты на электроэнергию. Аэрозоль масла можно получить, продувая струю сжатого воздуха через слой масла. Этот эффект достигается в горелке Бабингтона — устройстве, аналог которого можно собрать вручную из самодельных деталей.
Горелка Бабингтона — альтернатива паяльной лампе
Горелка Бабингтона была первоначально запатентована для использования дизельного топлива. Позже мастера вручную изменили конструкцию и приспособили горелку для сжигания отработанного машинного масла и кулинарного жира. Степень загрязнения масла не имеет большого значения, так как топливопроводы аппарата не имеют сужений и могут легко засориться.
В отличие от горелки, где топливно-воздушная смесь распыляется под давлением через форсунки, в горелке Бабингтона масло нагнетается из бака маломощным насосом и стекает в виде тонкой пленки по наклонной или сферической поверхности, а масляно-воздушная смесь образуется путем продувания тонкой струи сжатого воздуха через эту пленку.
Эффект распыления проиллюстрирован на видео:
-
Горелка Бабингтона состоит из нескольких функциональных блоков:
- Топливный — резервуар, насос и трубы для подачи топлива.
- Воздушный, он состоит из компрессора и воздушной трубки.
- Полусфера с отверстием малого диаметра, где происходит смешивание воздушной струи с маслом.
- Сопло, направляющее факел пламени в нужном направлении.
Стандартная конструкция может быть модифицирована своими руками для повышения ее эффективности. Для этого в топливный бак устанавливают нагреватель, который подогревает масло перед запуском горелки, что улучшает его текучесть. Также можно обернуть металлическую трубу вокруг сопла, чтобы масло нагревалось во время работы горелки.
Сопло горелки направляется в котел, где нагревается топливная камера и водяная рубашка. Устройство также можно использовать для плавления и нагрева металлов.
Преимущества импровизированной горелки Бабингтона:
- широкий выбор топлива — отработанные машинные масла, смазки любой вязкости, дизельное топливо, мазут, любые растительные масла, в том числе отходы пищевых производств;
- наличие примесей в топливе;
- простота конструкции — ее можно сделать своими руками.
Недостатки:
- сложность настройки горелки, особенно часто проявляющаяся при смене вида топлива;
- запах и грязь — горелку нельзя устанавливать в жилых помещениях, требуется устройство котельной;
- использование горелки связано с открытым пламенем, поэтому необходимо соблюдать противопожарные меры.
Меры безопасности
-
Горелка на маслах и других ГСП может быть опасна при неправильной установке и эксплуатации, чтобы избежать пожара, нужно соблюдать ряд мероприятий:
- полы и стены из горючих материалов обшивают металлом или асбестовыми листами;
- запас топлива хранят на безопасном расстоянии;
- потеки масла необходимо своевременно удалять;
- электрические элементы установки необходимо тщательно изолировать, чтобы избежать искрения в зоне распыления масла;
- горелку нужно располагать вне досягаемости воздушных потоков и сквозняков.
Внимание type=readВо время работы горелки с открытым соплом нельзя оставлять ее без присмотра!
Горелка Babington, в отличие от горелки, переоборудованной для использования отработанного масла, является прочным и долговечным устройством, не требующим особого обслуживания. Все, что требуется, это регулярная очистка топливной системы, бака и поддона, продувка воздушного канала холостого хода и проверка состояния компрессора и масляного насоса. Хорошо работающая горелка — это надежный и экономичный прибор с длительным сроком службы.
Конструкция заводской горелки на отработанном масле
Существуют модели без компрессора и без предохранителя масляного насоса.
Один только взгляд на горелку показывает, что это довольно сложное оборудование. При проектировании заводской горелки для сжигания отработанного масла необходимо одновременное выполнение нескольких процессов. В процессе конфигурация может незначительно меняться. Наиболее важные элементы:
- бак с ТЭНом для подогрева топлива;
- система подачи вторичного воздуха;
- система подачи первичного воздуха, где сердцем является компрессор;
- пьеза;
- система подачи топлива или фиспакет – насос, топливозаборник и фильтры.
Существуют модели, которые продаются без фиска и компрессора. В такой комплектации агрегат не может функционировать, все равно необходимо подключать эти элементы отдельно. Такие агрегаты покупают, когда у человека есть компрессор и топливный насос с фильтрами.
Наличие топливозаборника позволяет всасывать топливо в бак для отработанного масла горелки с определенного расстояния. Это расстояние различно для каждой модели.
При выборе следует учитывать КПД горелки, расход топлива в час и потребляемую мощность.
Другим важным параметром является расход воздуха в м³/час и необходимое давление. Эти значения влияют на частоту запуска компрессора и его производительность. Все установки оснащены электронным управлением. Вы можете установить желаемую температуру жидкости, установив в контур выносной датчик температуры.
Принцип работы заводской горелки на отработке
Масляная горелка устанавливается в камере сгорания котла — пламя должно нагревать теплообменник. Когда вы включаете горелку (первый запуск), топливный насос сначала втягивает дымовые газы из удаленного резервуара через систему сбора и фильтрации топлива в предназначенный для этого резервуар. Там находятся электрические нагревательные элементы, которые нагревают топливо до температуры 50-60 градусов.
Бак для отходов оснащен нагревательными элементами.
Затем компрессор создает давление воздуха. Поток воздуха сжимает топливо через специальное сопло и распыляет его в пламя. Смесь дополнительно обогащается кислородом с помощью специальной воздуходувки, установленной в корпусе горелки. За форсункой находится всасывающее устройство, которое работает непрерывно. Это означает, что между контактами всегда есть разряжение, которое выглядит как небольшая вспышка и визуально заметно. Горячее, обогащенное кислородом масло воспламеняется. Его нельзя использовать в качестве топлива:
- бензин, растворитель или солярку в чистом виде (нужно смешивать с маслом);
- синтетическое моторное и трансмиссионное масло;
- новое моторное масло.
Горелка работает громко, даже очень громко. Чем сильнее давление воздуха, тем громче шум и тем больше пламя. На конце горелки находится рассекатель пламени для регулирования пламени. Команды на включение и выключение устройства подаются электронным блоком, который использует информацию от удаленных датчиков температуры.
Горелки могут быть одноступенчатыми или двухступенчатыми. Одноступенчатые горелки запускаются сразу на полную мощность (мощность, которую вы установили). Двухступенчатые запускаются в два этапа. На первом этапе они сначала выдают 25% мощности, а затем постепенно увеличивают ее до 50% или 70%, в зависимости от модели. На втором этапе горелка достигает полной мощности.
Обратите внимание, что первый этап может быть разным для разных моделей горелок для отработанного масла, т.е. мощность увеличивается по индивидуальной схеме.
Производители и цены грелок на отработанном масле
На российском рынке представлены как отечественные, так и зарубежные модели горелок. Большинство из них являются китайской продукцией или производятся при китайском участии. Однако это не означает, что их качество оставляет желать лучшего. В Китае умеют делать качественную продукцию, но наши дилеры обычно привозят на российский рынок дешевый хлам. В сертифицированных магазинах все совсем по-другому — качество на высоком уровне, есть гарантии, есть сервис.
Популярными производителями являются:
- Master – совместное производство Польши и Китая;
- Euronord – Китай;
- Kroll – Германия;
- Nortec – Китай;
- Caeq – Канада;
- Олимпия – Россия, изготавливается на базе горелки OLB из Южной Кореи.
Цена на мазутную утилизационную горелку зависит от комплектации и производительности. Из самых дешевых Nortec WB40 мощностью от 15 до 40 кВт при расходе 1,5-3,9 кг отработанного масла в час. Цена составляет 92200 рублей. Для сравнения приведем одну из самых дорогих моделей горелок Kroll KG/UB — мощность до 1276 кВт, расход при максимуме 110 кг отработанного масла в час, цена 1837 тысяч рублей (почти 2 миллиона). Не поставляется без блока предохранителей, который необходимо приобретать отдельно.
