Как самостоятельно смонтировать котел на отработке с водяным контуром

Обогрев хозяйственных помещений, СТО, теплиц и мастерских для многих является актуальной проблемой.

Котел на отработке

Не всегда существует возможность газификации этих помещений, а обогрев электрическими приборами использовать весьма неэффективно. Котел на отработке с водяным контуром – отличное решение, которое позволяет экономично и эффективно расходовать ресурсы.

В этой статье мы рассмотрим принцип работы, конструкцию котла на отработке и расскажем, как соорудить этот агрегат своими руками.

Основным достоинством такого котла является экономичность расхода топлива, ведь порой его можно даже достать бесплатно. Многие автосервисы и мастерские переработанное масло отдают с условием самовывоза.

Принцип работы

Принцип котлов, действующих на переработанном топливе во всех случаях одинаков. Он заключается в испарении масла и сжигании пара от него.

Принцип испарения масла

Но есть небольшие нюансы в такой технологии. Все отработанные масла содержат множество тяжелых металлов, присадок и других элементов. Задача заключается соорудить такой агрегат, который позволит аккумулировать тепло внутри, а не выводить сразу все эти элементы в дымовую трубу. Полное окисление всех элементов происходит только при условии достижения внутри котла максимальной температуры – 600⁰С.

Температурный показатель в данном случае — очень важный момент. Если не вдаваться в долгие объяснения химических процессов, то можно сказать кратко: безвредное сгорание и испарение топлива может происходить только при температуре в 600 градусов. Отклонение в одну или другую сторону на 200 градусов спровоцирует выделение очень вредных токсичных веществ.

Котел на отработке с водяным контуром

Самодельный котел на отработке выглядит следующим образом: две металлические емкости соединены между собой трубой и при этом они находятся на разной высоте. Верхний бак оснащен дымоотводящей трубой, длина которой должна быть не менее одного метра.

В нижний бак заливается отработанное масло. Верхний слой масла в испарительной камере нагревается, в результате чего образуется пар. Поднимаясь, он выходит в перфорированную трубу и соединяется с воздухом, достигает верхнего бака и сгорает. А уже сами продукты сгорания выводятся по трубе через дымоход.

Таким образом, происходит обогрев помещения, но при этом не выделяется токсичных отходов, вредных для здоровья человека. Этот факт сразу же отвечает на главный вопрос, который интересует многих перед строительством такого агрегата: «Насколько вреден котел на отработке?».

Схема котла на отработанном масле

При правильной конструкции и соблюдении всех необходимых технических моментов, котел на отработанном топливе не представляет угрозы для здоровья человека. Но здесь нужно четко придерживаться условий эксплуатации и понимать, что данный агрегат подходит для отопления только хозяйственных помещений. Выполнять такой прибор для обогрева дома нельзя. Ведь для него используется отработанное топливо, которое сложно отнести к чистым видам горючего.

Следует четко понимать принцип работы и технологию испарения масла в таком агрегате. Здесь сгорает не само масло, а его пары. За счет того, что отработанное топливо еще до начала горения разогревается и начинает испаряться, появляется возможность разложить такое горящее топливо на более легкие элементы.

Где применяется подобные отопительные агрегаты?

• в производственных помещениях;
• в помещениях для содержания животных;
• в автомастерских, на СТО;
• в теплицах;
• в складских помещениях и гаражах.

В качестве топлива для такого котла можно использовать практически любое масло, в том числе амортизационное.

Технология испарения масла в котле на отработке

Сжигание топлива и испарение масла может происходить двумя способами:

1. Поджигание жидкого вещества. При этом будет выделяться пар, который догорать будет в специальной камере.
2. Литье жидкости на раскаленную поверхность, в результате чего будет образовываться пар.

Одним из самых простых способов реализации этой технологии является использование раскаленной металлической чаши, на поверхность которой капает отработанное масло.

Принцип капельной подачи топлива

Суть заключается в том, что при контакте с раскаленным металлом топливо резко испаряется, а не нагревается. Происходит диффузия пара с воздухом, который подается в бак. Пары вспыхивают и сгорают, в результате чего образуется тепло.

Для того чтобы достичь максимальной эффективности такого агрегата, необходимо обеспечить длительное нахождение горящей смеси в камере сгорания. Для этого следует установить неподвижную крыльчатку в устье дымохода, что будет способствовать созданию необходимых завихрений в камере сгорания.

Самодельный котел без водяного контура может обогреть достаточно большую площадь. Его мощности хватит для отопления небольшой мастерской в 30-40 квадратных метров, теплицы или гаража.

Если же необходимо обеспечить обогрев больших помещений, тогда следует выполнить котел с водяным контуром. При этом расход топлива поражает своей экономичностью: от 0,5 литра до 1 литра в час.

В зависимости от потребности и желания владельцев хозяйственных помещений, такой самодельный агрегат можно оснастить одним или двумя контурами. Если задача сводится исключительно к обогреву помещения, то одного контура будет вполне достаточно.

Если же необходимо нагревать воду в бытовых целях, то нужно выполнить два контура. Для этих целей в верхнем баке выполняется теплообменник.

Несмотря на отличный КПД, универсальность использования топлива и большую экономичность, такой принцип работы редко реализуется на зарубежных котлах. А вот отечественные производители зачастую выпускают такие агрегаты, которых широко используются в хозяйственных целях.

Самым сложным в самостоятельном выполнении подобной конструкции является способ предварительного разогрева чаши, на которую капает масло. Те, кто своими руками выполняет такой котел, поступают просто: забрасывают в бак фитиль, пропитанный бензином, и поджигают его. После того, как чаша нагревается до нужной температуры, просто открывают подачу масла.

Котел на отработке

Вторым моментом, на который нужно обратить внимание является равномерная капельная подача масла. Необходимо обеспечить оптимальный уровень фильтрации отработанного топлива.

Для этого достаточно надеть автомобильный масляный фильтр на один конец трубки, которая опускается в бак с отработанным топливом. Смену фильтра необходимо производить не реже одного раза в месяц. Если топливо грязное, то чаще.

Еще одной проблемой может стать топливный насос, который должен подавать нужное количество масла в бак. Собрав конструкцию из штуцеров, ниппеля и двух тройников можно доиться «защиты» от перелива топлива. В шланге будет находиться порция масла, которая помещается в этот узел.

Насос

Вся остальная часть будет просто стекать обратно в бак. По аналогичной схеме выполняется и фабричная конструкция котла с автоматической защитой от перелива.

Еще одной идеей для капельной подачи топлива является использование фрагмента обычной медицинской капельницы. Этот фрагмент надевается на нижний штуцер, а с помощью колесика регулятора определяется частота капель.

Количества топлива, которое капает на чашу должно быть ровно столько, чтобы оно равномерно прогорало, но при этом не чадило. Если меняется топливо, необходимо каждый раз заново регулировать частоту капель.

Хороший современный котел на отработке обязательно должен быть оснащен защитой от закипания масла и перелива топлива. Во избежание пожара, нужно следить за тем, чтобы уровень масла в резервуаре был ниже, чем в самой печке.

Для того чтобы выполнить котел с водяным контуром, достаточно вокруг корпуса печи устроить водяную рубашку. Далее этот контур можно использовать уже по своему усмотрению: либо подавать на обогрев большого помещения, либо на нагрев воды.

Для того чтобы к баку подключить трубы, ведущие к отопительной системе, потребуется насос для циркуляции воды.

Котел на отработке вроде бы всем хорош: и экономичен, и прост в эксплуатации. Но как добиться, чтобы он длительное время поддерживал горение?

Способ продлить горение

Доливать во время его работы масло нельзя – опасно. Ждать полного сгорания – неудобно. Можно, конечно, выполнить большой резервуар для топлива, но тогда большое количество масла не успеет нагреваться до нужной температуры.

Решить эту проблему поможет дополнительный бак, куда будет заливаться основной запас топлива. С нижним корпусом он будет соединяться по принципу сообщающихся сосудов.

Преимущества и недостатки котла на отработке

Как и у любого агрегата для отопления, у котла на отработке есть свои преимущества и недостатки. Прежде чем вы решитесь на то, чтобы выполнить его своими руками, предлагаем вам подробно ознакомиться с этим списком.

Достоинства:

• низкая стоимость ресурсов;
• простая конструкция и понятный принцип работы котла;
• возможность использовать котел для нагрева воды (при сооружении водяного контура);
• быстрый нагрев жидкости;
• возможность изготовления своими руками;
• компактность;
• высокий КПД.

Относительную экологическую безопасность такого котла можно отнести скорее к достоинствам, но следует подчеркнуть, что эта безопасность достигается только при строгом соблюдении всех технических нюансов при строительстве и эксплуатации.

Котел своими руками

Котел «на выходе» выдает температуру в 95 градусов, что позволяет хорошо отапливать гараж, теплицу, мастерскую даже в самый лютый мороз.

Можно предусмотреть на конструкции небольшую варочную поверхность, с помощью которой будет легко нагреть чайник или разогреть обед.

Недостатки:

• необходимость регулярной чистки;
• отсутствие поддержки этого агрегата на законодательном уровне;
• непрезентабельный внешний вид.

Как вы можете видеть, достоинств у подобной конструкции для отопления гораздо больше, чем недостатков. Поэтому, если вы решили соорудить самостоятельно котел на отработке с водяным контуром, мы предлагаем вам пошаговую инструкцию, справиться с которой сможет даже новичок.

Меры пожарной безопасности

Следует, понимать, что подобная самодельная конструкция должна быть изготовлена четко в соответствии с установленными нормами пожаробезопасности.

Чтобы обезопасить помещение от возгорания, рекомендуем также придерживаться следующих правил:

• Диаметр дымохода должен составлять минимум 100 мм. В идеале – использовать сэндвич трубы, на поверхности которых образуется минимальное количество сажи.
• В непосредственной близости от баков запрещено хранить легко воспламеняющиеся предметы (баки с топливом).
• Все стыки должны быть герметичными.
• Толщина стенок баков, где происходит сгорание топлива должна быть не менее 4 мм.
• Для обеспечения притока свежего воздуха в помещение и во избежание задымления, необходимо обустроить котельную системой принудительной циркуляции. Норма воздухообмена на 1 кубический метр площади составляет 180 м³/ час.

Как сделать котел на отработке с водяным контуром своими руками

Для того чтобы самостоятельно выполнить данный агрегат, необходимо запастись следующими материалами:

Схема котла на отработке с водяным контуром

• листовой металл для бака (толщина 4 мм);
• листовой металл для крышки (толщина 6 мм);
• труба для дымохода;
• насос для масла;
• вентилятор;
• стальные переходники;
• термостойкий герметик;
• металлические уголки для опор.

Инструменты:

• болгарка с кругом для резки металла;
• карандаш и строительная рулетка;
• дрель со сверлом по металлу;
• молоток и набор ключей;
• сварка с электродами.

Чтобы облегчить работы по выполнению котла, можно взять уже готовые бочки для пропана или кислорода.

Котел на отработке схема

Схема сборки агрегата будет выглядеть следующим образом:

1. Корпус котла нужно разделить на 2 части. В верхней части нужно будет смонтировать водяную рубашку, а нижнюю часть подключить к радиаторам отопления. Нижняя часть в обязательном порядке должна быть отделена от верхней, к которой подключается напорная труба.
   

   Изготовление перегородки

2. Пропускаем трубу сквозь перегородку между верхней и нижней частью. Обязательно следите за тем, что внутренняя часть трубы должна быть хорошо изолирована от воды, в противном случае попадание воды на масло может спровоцировать пожар.
   

   Перфорированная труба

3. На перфорированный конец трубы наваривается крышка первичной камеры, при этом цилиндр должен свободно сниматься с крышки.
4. В нижнюю часть бака врезается штуцер, через который проходит воздух и масло. При этом штуцер проходит насквозь корпуса и соединяется с патрубками горелки с помощью шлангов.
5. В самом корпусе котла, в нижней его части, необходимо предусмотреть дверцу для систематической чистки сажи.

Перед выполнением работ необходимо определиться с местом, где будет размещен котел. Необходимо удостовериться, что рядом не находится легко воспламеняющихся вещей и сам корпус котла не перекрывает движение, не мешает работе.

Числовые параметры котла

Шаг 1. Подготовка основания и стен

• Под котел на отработке с водяным контуром лучше всего выполнить бетонную стяжку. Можно также облицевать плиткой пол и стену, к которой примыкает конструкция котла.
  

  Стены должны быть из негорючего материала

  Если стены деревянные, то между ними и агрегатом необходимо проложить асбестовое полотно.

Шаг 2. Изготовление основного бака котла (внутреннего)

Этот корпус представляет собой бак с водяной рубашкой, каналом для подачи кислорода и трубкой, по которой течет масло на чашу.

В днище этого корпуса необходимо выполнить дверцу для извлечения чаши и поджигания масла.

1. Начертить схему котла.
2. Отмерить на листовом металле размеры бака и вырезать с помощью болгарки.
3. Вырезаем днище бака.
4. Соединяем лист металла таким образом, чтобы получилась труба диаметром в 60 см.
5. Прикрепляем днище.
   

   Надежно свариваем основание

6. В днище отмеряем отверстие для извлечения чаши. Размер такого отверстия может быть любым, главное, чтобы поместилась рука.
7. На расстояние 10-15 см от верхнего края трубы вырезаем круглое отверстие диаметром 14 см.
8. С помощью дуговой сварки привариваем к отверстиям горловины толщиной в 5 см.
   

   Кольцо привариваем

9. На нижнюю часть трубы привариваем кольцо шириной 3 см. При этом кольцо необходимо «надеть» на конец трубы таким образом, чтобы плоскости двух частей пересекались под углом в 90⁰.
   

   Дверца

Шаг 3. Изготовление внешнего кожуха трубы

• Длина внешней трубы должна быть на 5 мм меньше высоты наружной.
• Вырезаем с помощью болгарки в трубе отверстие для дымохода, дверцы, патрубки подачи (вверху трубы) и отверстие для возврата теплоносителя (в нижней части).
• Надеваем внешнюю часть трубы на внутреннюю и герметично привариваем основания.
  

  Чаша с приваренным днищем

• В верхней части трубы привариваем кольцо, которое закрывает расстояние между трубами.
• Выполняем заглушку одного из патрубков.
  

  Заглушка

• Проверяем герметичность водяного контура.
  

  Монтаж водяной бани

• Отмеряем на листовом металле круги диаметров 66 см. Вырезаем с помощью болгарки. В одном круге выполняем отверстие для трубы подачи воздуха. Диаметр – 13 см.
• Привариваем круг к сделанной конструкции.
  

  Установка котла

Шаг 4. Изготовление канала для подачи воздуха

• Отмерить на листовом металле трубу диаметром 6-8 см и вырезать с помощью болгарки. Длина трубы превышает на 10-15 см общую конструкцию.
• Отмеряем от одного конца 50 см и выполняем отверстие.
• Теперь выполняем канал для подачи масла, который будет находиться внутри трубы для подачи воздуха. Для этого берем отрезок трубки длиной 8 см (d=1 см) и привариваем к другому концу трубки такого же диаметра, но длиной 50 см под углом 130-150⁰.
• Аккуратно устанавливаем трубку для подачи масла в трубу для подачи воздуха.
• Сбоку выполняем врезку под компрессор. Подключаем насос подачи подачи топлива и циркуляционный насос.
• Размещаем чашу в котел.
• Фиксируем дверцу.

Шаг 5. Установка дымохода

После того, как сам котел надежно установлен на основание, приступаем к монтажу дымохода, длина которого должна быть 3,5-4 м.

Собираем дымоход из сэндвич труб

При этом старайтесь выполнять вертикальную трубу без горизонтальных участков.

• Соединяем выходящий патрубок котла с трубой дымохода.
• В зависимости от того, какая схема вывода дымохода: через стену или кровлю, выполняем разметку. Если через стену проводим трубу через перекрытие.
  

  Проводим дымоотвод через стену

• В месте, где труба будет проходить через перекрытие, вокруг дымохода необходимо проложить асбестовое волокно и прикрепить специальный жаростойкий кожух к потолку.
  

  Наружное крепление дымоотводящей трубы

• Для регулировки тяги, оснащаем дымоход металлической заслонкой.
• Выводим дымоход над кровлей.
  

  Вывод дымоход над крышей

Шаг 6. Подключение водяного контура

Если котел будет использоваться в качестве подсоединения к радиаторам для отопления большого помещения, необходимо сначала проложить всю сеть батарей по помещению.

Подключение батареи

Для подсоединения котла к радиатору используем трубу диаметром 43 мм.

• Берем небольшую металлическую емкость (бак для воды) с толстыми стенками, и надежно фиксируем с помощью болтов к котлу. Можно в качестве крепления использовать сварку.
  

  Соединяем котел с системой

• В верхней части емкости делаем отверстие и привариваем трубу, через которую будет происходить подача горячей воды в систему.
  

  Монтаж трубопровода

• В нижней части находится труба для поступления холодной (остывшей) воды в бак.

Видео. Котел на отработке своими руками

Заключение: котел на отработке с водяным контуром – это экономичный альтернативный вариант для обогрева хозяйственных помещений, который при правильной сборке позволит обогреть помещение 30-40 квадратных метров даже в самые суровые морозы.

Предлагаем ознакомиться с подробным видео, где показан процесс работы печи на отработке с водяным контуром.

Видео. Как работает котел на отработке