Печь на жидком топливе своими руками: используем отработанное автомобильное масло

Желание сократить стоимость отопления жилых или подсобных помещений вынуждает их владельцев искать наименее затратные варианты. При этом каждый рачительный хозяин стремится использовать самое доступное и дешёвое топливо, добиваясь максимальной теплоотдачи при его сжигании. Именно поэтому ухудшение ситуации на рынке энергоресурсов привело к появлению многих интересных и производительных отопительных приборов, доступных для повторения в домашних условиях. Одной из таких установок является печь, использующая жидкое топливо. Главное её достоинство заключается в том, что для отопления не придётся использовать дорогостоящее дизельное горючее — самодельный агрегат отлично работает на использованном моторном масле, которое можно за копейки купить в ближайшем автосервисе. Всплеск интереса к самодельным конструкциям печей обычно возрастает с наступлением холодов. Мы же рекомендуем не дожидаться морозов и заняться изготовлением печи своими руками, работающей на отработке, прямо сейчас.

Особенности устройства и использования печей на жидком топливе. Достоинства и недостатки агрегатов

Слитое моторное масло представляет собой многокомпонентное вещество, загрязнённое продуктами сгорания автомобильного топлива. Надо сказать, что отработка горит очень плохо, а вот летучие компоненты, которые выделяются при её нагревании, воспламеняются легко и во время окисления кислородом воздуха выделяют тепло в большом количестве. Надо сказать, что особенности сжигания использованных машинных масел в большинстве случаев и предопределяют существующие виды отопительных агрегатов:

• печи с капельной подачей жидкого топлива;
• модели, использующие наддув и распыление горючего;
• двухкамерные агрегаты пиролизного типа.

Кроме того, различают печи с воздушными и водяными теплообменниками, что позволяет устанавливать оборудование этого типа как в технических, так и в жилых помещениях. Сфера применения буржуек, использующих в качестве топлива отработанное машинное или автомобильное масло, чрезвычайно широка:

• мастерские и гаражи;
• теплицы;
• овощехранилища;
• производственные помещения и склады;
• хозяйственные постройки;
• жилые здания (при условии размещения отопительного оборудования в пристройке).

Разумеется, монтаж подобных печей целесообразнее всего выполнять в автосервисах и на предприятиях с собственным автопарком, что позволит не только утилизировать небезопасную горючую жидкость, но и сэкономить на отоплении.

Котлы и печи с капельной подачей горючего масла

Модели с открытым сжиганием и капельной подачей представляют собой наиболее простые и доступные для изготовления в домашних условиях конструкции. Кроме того, такой способ доставки жидкого топлива в рабочую зону даёт возможность перевести на отработку любую твердотопливную печь или котёл.

Конструктивно установка с капельной подачей состоит из ёмкости для масла, шланга для транспортировки горючего, запирающе-регулирующей арматуры, испарителя и сопла. Работает такая печь просто. Перед розжигом открывают подачу масла, которое самотёком поступает из бачка и капает на поверхность испарителя. Топливо поджигают при помощи ветоши, смоченной в керосине или соляре. Выход на рабочий режим происходит только после того, как рабочая чаша прогреется до 350–400 °С. В этом случае поступающая жидкость мгновенно переходит в газовую фазу и сгорает с высокой температурой. Чтобы увеличить производительность печей, их оборудуют канальными вентиляторами. Обеспечить полноту сгорания отработки удаётся за счёт дожига продуктов сгорания в высокотемпературной зоне с дополнительной подачей воздуха.

К преимуществам открытого способа сжигания относится простота конструкции и возможность адаптации под уже установленное отопительное оборудование. Что касается недостатков, то они достаточно весомы:

• низкий КПД установок;
• затруднение с использованием в условиях низких температур, связанное с ухудшением текучести топлива;
• высокое содержание вредных веществ в дымовых газах;
• сложность в настройке точной подачи топлива;
• быстрое образование нагара на дымоходе.

Несмотря на минусы, отдельные конструкции печей с капельной подачей пользуются устойчивой популярностью у домашних умельцев, особенно если речь идёт о переделке твердотопливных котлов на работу с жидким топливом. Одну из таких установок, которую называют печью с пламенной чашей, вы можете видеть на схеме.

Обогревающие агрегаты с горелками

Применение форсунок для сжигания машинного масла даёт возможность поднять КПД агрегатов, а соответственно и их тепловую мощность. Принцип действия приборов заимствован у паяльных ламп и керогазов, которые широко использовались в 50–70 годах прошлого века для приготовления пищи. Он заключается в разогревании жидкого топлива до температуры испарения и его сжигания в отдельной камере с принудительной или атмосферной подачей воздуха. При этом для нагрева следующей порции горючего используется часть тепла, выделяемого при горении масла, дизтоплива или керосина.

Поскольку отработка из автосервиса чаще всего достаётся в виде смеси масел с различной вязкостью, то перед подачей к форсунке её следует подогреть и отфильтровать. Схемы заводской и самодельной конструкций с использованием обоих видов подачи воздуха представлены ниже.

Интересной конструкцией обладает горелка Бабингтона, не требующая предварительной подготовки масла. В ней отработка тонким слоем стекает по округлой чаше. По центру сферы выполнено точечное отверстие, к которому под давлением подаётся воздух. Принцип действия заключается в том, что воздушный поток захватывает с поверхности мельчайшие частицы масла. Дисперсия, которая образовывается на выходе, легко воспламеняется и горит с температурой более 1000 °С.

Отметим, что в наиболее совершенных горелках предусмотрено многоступенчатое сжигание топлива, которое включает фазы распада, сгорания и дожига продуктов химических реакций непосредственно в факеле.

К преимуществам печей с горелками относятся:

• КПД более 90%, недостижимый для других агрегатов на отработке;
• высокотемпературное пламя позволяет повысить мощность отопительных установок;
• сжигание отработки при 1000 °С и больше даёт возможность получить выхлоп с минимальным содержанием вредных примесей;
• универсальность — горелку можно установить на отопительный агрегат любого типа.

В минусы распыляющих устройств можно записать:

• усложнённую конструкцию;
• необходимость в использовании нагнетательного оборудования;
• высокие требования к чистоте топлива, которые вынуждают предварительно фильтровать слитое моторное масло;
• потребность в устройстве подогрева жидкого топлива.

Заметим, что большинство отмеченных недостатков касаются наиболее высокотехнологичных горелок. К простым самодельным устройствам предъявляются более низкие требования, однако, при этом проявляются другие недостатки — появление запаха несгоревшего топлива, его разбрызгивание во время розжига, снижение производительности и т . д.

Отопительные приборы с несколькими камерами

В двухобъёмных конструкциях процессы испарения и сжигания отработки происходят в разных камерах. Благодаря этому удаётся достичь высокой температуры и полноты сгорания горючего. Кроме того, характерной особенностью печей этого типа является очень чистый выхлоп — в дымовых газах практически отсутствуют вредные химические соединения.

Конструктивно агрегат состоит из двух вертикально установленных ёмкостей, соединённых между собой при помощи перфорированной трубы увеличенного диаметра (инжектора). Нижняя камера оборудована отверстием для заливки масла. Благодаря установленной заслонке поворотного типа этот проём служит ещё и дозатором поступающего в камеру сгорания первичного воздуха.

Несмотря на простую конструкцию, эффективность сжигания отработанного масла находится на уровне лучших образцов промышленного изготовления. Поскольку это заложено самим принципом действия печи, рассмотрим особенности её работы более подробно.

Залитое в нижнюю камеру масло поджигается при помощи промасленной тряпки. После того, как загорится поверхностный слой отработки, приток воздуха уменьшают, получая устойчивое горение. Испаряющиеся с поверхности летучие углеводороды сгорают в вертикальной камере с высокой температурой, что обусловлено притоком воздуха через перфорацию инжектора. Скорость горения в верхней камере снижают принудительным способом, что необходимо для более полного окисления продуктов реакции азотными соединениями. В этой зоне происходит так называемый дожиг выделяющихся газов, благодаря которому они распадаются на безопасные соединения. Врезанный в верхний модуль дымоход обеспечивает необходимую тягу и отводит остаточные газы наружу.

Поскольку теплообменником двухобъёмной печи является верхняя камера, её нередко оборудуют кожухом для принудительной конвекции или рубашкой для подачи жидкого теплоносителя.

Надо сказать, что определяясь с конструкцией для изготовления печки в гараж, мастерскую или теплицу, чаще всего останавливаются на двухобъёмном агрегате. Он имеет достоинства всех печей, описанных выше, и практически лишён недостатков, особенно если речь идёт об использовании отопительного прибора в нежилых помещениях. Что касается изготовления котла для обеспечения теплом загородного дома, то лучше использовать один из приборов, построенных по схеме с пламенной чашей.

Изготовление двухобъёмной буржуйки на отработке

Печь, предлагаемая нами к изготовлению, состоит из двух круглых модулей диаметром 350–400 мм, которые соединяются между собой при помощи отрезка металлической трубы диаметром не менее 4 дюймов и длиной 400–450 мм. Боковая поверхность вертикальной камеры покрыта перфорацией в виде отверстий диаметром 8–10 мм, выполненных в шахматном порядке. Внутреннее пространство верхнего модуля разделяет перегородка, в которую ударяются горящие газы, благодаря чему происходит их активное перемешивание и падение скорости горения, необходимое для завершения процессов пиролиза. Дымоход врезают в пространство верхней ёмкости, которое находится за перегородкой. Его высота должна составлять не менее 4 м, причём в месте присоединения должна использоваться толстотелая стальная труба, иначе дымовой канал может прогореть. На высоте 1 м от поверхности печи допускается наращивание дымохода оцинкованной, жестяной или керамической трубой.

Установленный на выходе из верхнего модуля горизонтальный участок дымохода будет служить дополнительным теплообменником, поэтому при возможности его делают размером 0.5–0.8 м. Уходящие газы имеют достаточно высокую теплоёмкость, которая будет отбираться конвекцией, а не уходить в атмосферу.

Фотогалерея: чертежи и схемы

Представленные схемы и чертежи описанной конструкции помогут разобраться в особенностях изготовления и позволят определить объём работ и количество материала. Заметим, что точно копировать все размеры нет нужды — достаточно придерживаться основных пропорций и точно соблюдать взаимное расположение деталей.

Что понадобится для изготовления печи, работающей на жидком топливе

Как всегда, приступая к работе, требуется подготовить необходимые для постройки печи материалы. Имея под рукой полный комплект заготовок, не придётся тратить время на поиски нужной детали. Это даст возможность построить двухобъёмный отопительный прибор всего за один день. Вот, что для этого понадобится:

• листовая сталь толщиной 6 мм;
• металлический лист толщиной 4 мм;
• труба стальная толстотелая (толщина стенки не менее 4мм) – 1.5 м;
• оцинкованная труба для дымохода — 4 м;
• уголки стальные (полка 40–50 мм) или труба профильная 40×20 мм длиной 8–1 м.

Также надо заблаговременно подготовить слесарные инструменты. Когда всё необходимое будет под рукой, работа идёт значительно быстрее. Представляем список самого необходимого:

• дрель электрическая;
• свёрла для работы по металлу Ø6 мм и Ø9 мм;
• угловая шлифмашина (проще говоря «болгарка»);
• отрезные диски по металлу;
• обдирочный круг;
• сварочный аппарат;
• электроды Ø3–4 мм;
• автоген.

Заметим, что сварочные швы агрегата должны обеспечивать его полную герметичность — это необходимое условие безопасности конструкции. Если вы не уверены в себе, как в сварщике, то лучше доверьте эту часть работы профессионалу.

Что надо сделать перед началом сборки печи. Выбор места установки

На подготовительном этапе приступают к раскрою деталей печи согласно предварительно подготовленному чертежу. Делать это лучше всего на аппаратах лазерной или плазменной резки, которые можно найти на металлообрабатывающих предприятиях. Если такой возможности нет, то можно обойтись и простым газовым резаком. Учтите, что заготовки цилиндрических модулей вырезают из металлопроката толщиной 4мм, тогда как детали днища и верха должны быть изготовлены из более толстой стали толщиной 6 мм.

В случае крайней необходимости можно воспользоваться и угловой шлифмашиной, только при этом потребуется долго обрабатывать кромки деталей при помощи зачистного диска или наждачного круга.

Выбирая площадку для установки печи, необходимо руководствоваться не только вопросами практичности, но и нормами техники безопасности. Следует не забывать, что стенки конвекционного прибора во время работы накаляются докрасна, поэтому место для его установки должно удовлетворять нескольким требованиям:

• вокруг печи необходимо обеспечить не менее 0.5 м свободного пространства;
• помещение должно быть оборудовано приточно-вытяжной вентиляцией;
• место установки агрегата должно находиться вдали от зон с интенсивным движением воздушных масс (ветер, сквозняк, работающий вентилятор и т. д.);
• над отопительным прибором не должны размещаться полки и ниши;
• нахождение рядом с буржуйкой легковоспламеняющихся предметов и горюче-смазочных материалов исключается.

Кроме того, печь на отработке устанавливают таким образом, чтобы не был затруднён монтаж дымовой трубы, а сам дымоход обеспечивал безопасную эксплуатацию обогревающего оборудования.

Пошаговая инструкция по сборке печи для отопления

1. Подготовленные металлические полосы толщиной 4 мм, из которых будут выполнены боковые стенки модулей и дистанционная проставка нижней ёмкости, сгибают в кольца. Конечно, лучше для этого использовать профессиональный листогибочный станок, но можно воспользоваться и подходящим шаблоном. После этого полосы проваривают в месте стыка сплошным швом. Для изготовления печи на отработке диаметром 30 мм удобно использовать бытовой газовый баллон, отрезав от него два сектора высотой 80–100 мм.
   

   Подготовленные к сборке детали

2. К нижнему модулю, выполняющему роль камеры сгорания и масляного резервуара, приваривают днище.
   

   При монтаже днища сплошным швом проходят как внешнюю, так и внутреннюю часть ёмкости

3. Аналогичным образом изготавливают верхнюю ёмкость, используя для боковой стенки металлическую полосу с проёмом под дымоход.
   

   Сборка верхнего модуля

4. Кроме того, внутрь модуля устанавливают металлическую перегородку шириной 70 мм. Разделив круг на три равные части, её монтируют на границе той трети, что находится со стороны дымохода.
   

   Монтаж перегородки

5. В проём дымового канала вваривают патрубок длиной 130 мм, отрезанный от стальной трубы диаметром 100 мм. Для того чтобы в него вошёл дымоход, отрезок трубы предварительно разрезают поперёк, а место реза расширяют на 3–4 мм. В образовавшуюся щель устанавливают кусок стальной проволоки, после чего соединение проваривают снаружи сплошным швом.
   

   Дымоход, состоящий из нескольких частей, намного легче устанавливать. Кроме того, его рано или поздно придётся чистить. Вот тут и пригодятся все достоинства конструкции разборного типа.

6. От стального уголка или профильной трубы отрезают четыре заготовки длиной 20–25 см. Их приваривают к нижней плоскости резервуара для масла. Они нужны в качестве ножек, необходимых для безопасной установки отопительного прибора.
7. После этого внутрь нижнего модуля устанавливают дистанционную проставку, которая будет удерживать крышку с заправочным отверстием. Главное, при этом обеспечить плотное прилегание всех деталей топливной ёмкости. Конечно, её можно сделать и полностью сварной, однако, рано или поздно нижний модуль придётся чистить от сажи, а делать это, разобрав буржуйку на части, будет намного проще.
8. Изготавливают трубу инжектора, для чего при помощи электродрели в ней сверлят 6 рядов отверстий, сдвигая каждый из них относительно предыдущего, чтобы получить шахматный порядок перфорации.
9. На отверстие для заливки масла устанавливают сдвижную заслонку, которая работает так же, как и дверной глазок с поворачивающейся шторкой.
10. Верхний модуль печи сваривают с крышкой масляного бака посредством установленной между ними перфорированной трубы. При этом важно ориентировать детали не в зеркальном отображении, а со сдвигом верхней ёмкости на 180°.
    

    От точности сборки зависит правильная работа печи

    Установку трубы-горелки проводят на ровной горизонтальной поверхности, при использовании уровня. Помните: даже небольшое отклонение от вертикального положения приведёт к тому, что часть газов начнёт уходить наружу, печь будет коптить и не сможет выйти на оптимальный режим работы.

11. Из стальной трубы сваривают горизонтальное плечо и вертикальное колено, которые присоединяют к выходному патрубку. После установки агрегата на место монтируют дымоход, высотой не менее 4 м.
    

    Вид готового изделия. При желании конструкцию можно доработать дополнительной ёмкостью для отработки в качестве сообщающегося сосуда

Для проверки работоспособности печи в нижнюю ёмкость наливают 0.5–1 л отработанного масла, поджигают горючее и проводят испытания на работоспособность и герметичность установки.

Модернизация жидкотопливных отопительных приборов

Описанная выше конструкция двухобъёмной печи хороша для использования в гаражах, теплицах, мастерских и постройках хозяйственно-бытового назначения, но отнюдь не в домах и на дачах. Для того чтобы агрегат соответствовал требованиям удобства и безопасности, предъявляемым к обогревающему оборудованию жилых помещений, его необходимо доработать. Изменение конструкции прежде всего необходимо для установки печи в пристройке. Чаще всего модернизация касается перевода отопительного прибора из разряда конвекционных в класс водонагревательных. Для этого верхний модуль печи оборудуют внешней водяной рубашкой или встроенным теплообменником, по которому пропускают теплоноситель из отопительной системы загородного дома или дачи. Конечно, лучше предусмотреть возможность подключения водяного контура ещё на стадии проектирования, но можно и доработать уже существующую конструкцию. Всё, что для этого понадобится — та же листовая сталь и стальные трубы диаметром 3/4˝-1˝. Эффективность нагрева жидкого теплового агента увеличится, если внешним кожухом оснастить не только верхний теплообменник печи, но и горизонтальный участок дымохода. Разумеется, перед этим следует обеспечить его полную герметичность.

Второй вариант предусматривает установку теплообменного коллектора, подключённого к вентилятору канального типа или другому нагнетателю. От выходных патрубков воздухосборника тепло распределяют по всем комнатам. Чаще всего для этого используют утеплённые гофротрубы, реже — систему каналов, заложенных ещё на стадии строительства дома. К слову, этот вариант удобно реализовать, установив отопительный прибор в подвале здания.

Доработанные таким образом печи запрещается эксплуатировать без включённого вентилятора или циркуляционного насоса. Несоблюдение этого требования может привести к закипанию теплоносителя, разгерметизации или короблению внешнего кожуха.

Особенности розжига и обслуживания печей. Правила безопасной эксплуатации

Перед розжигом печи осматривают нижнюю ёмкость на предмет наличия в ней воды. При необходимости влагу удаляют, после чего через заправочный проём в модуль заливают 1–2 литра отработанного моторного масла. Поджигают горючее через это же отверстие с помощью фитиля из стальной проволоки и промасленной ветоши. После того, как масло разгорится (обычно на это уходит от трёх до пяти минут), отверстие подачи воздуха прикрывают, оставив зазор шириной 1–2 см. Оптимальной регулировкой считается состояние агрегата на грани вскипания жидкого топлива. В этом случае наблюдается интенсивное испарение горючего вещества, благодаря чему печь работает на максимальной мощности.

Периодически днище масляной ёмкости, трубу-горелку и дымоход очищают от продуктов сгорания, для чего используют длинную кочергу и различные скребки. Верхнюю часть конструкции для удаления сажи просто обстукивают. Обслуживание агрегата проводят после полного выгорания топлива из нижней ёмкости.

Следует помнить, что масляная печь, как и другое отопительное оборудование с открытым пламенем, является пожароопасной конструкцией. Во время эксплуатации жидкотопливной буржуйки следует придерживаться правил безопасной эксплуатации:

1. Подготовка печи к работе обязательно должна включать в себя проверку наличия тяги. Для этого к одному из отверстий горелки подносят зажжённую спичку. Если её пламя отклоняется внутрь, то можно приступать к розжигу. В противном случае потребуется прочистить каналы агрегата и дымоход, чтобы обеспечить нормальное разрежение воздуха.
2. Запрещается взбалтывать отработку перед заправкой. Вода или тосол, которые попадают в масло, приводят к разбрызгиванию топлива через инжекционные отверстия горелки.
3. Уровень горючего должен составлять не более ¾ высоты первичной камеры. Заправлять печь лучше предварительно. Это позволит маслу отстояться.
4. Использовать бензин, растворители и другие легковоспламеняющиеся жидкости для розжига запрещено. Лучше воспользоваться дизтопливом или керосином, которыми смачивают бумагу или ветошь.
5. Случайно пролитое рядом с отопительным прибором масло необходимо сразу же удалить с пола.
6. Строго запрещено использовать воду для уменьшения нагрева или прекращения горения масла.

Не следует забывать и о средствах пожаротушения. Рядом с печью обязательно должен находиться огнетушитель и ёмкость с песком.

Видео: печка на отработке своими руками в гараж

Буржуйку, работающую на слитом моторном масле, называют чудо-печкой не случайно. Энергия, которую получают с её помощью, обходится в копейки, причём сам агрегат не требует особого обслуживания и ухода. Построенный своими руками отопительный прибор будет радовать комфортным теплом не один год. Важно только соблюдать точность и аккуратность при его изготовлении, а в процессе использования придерживаться правил безопасной эксплуатации.