Горелка Бабингтона на отработанном масле: чертежи и принцип работы

Горелка Бабингтона на отработанном масле: чертежи и принцип работы

Данный вид горелки был разработан в 1960-ых годах и обрёл свою популярность как печь среди владельцев дач и подсобных помещений, которые требовалось отапливать.

Так как горелка работает на жидком отработанном масле, её использование получается достаточно дешёвым, если сравнивать с газовым обогревом котла, электричеством или твёрдым топливом. Это более экономный вариант, чем газовая горелка.

Отработанное масло – это своеобразная удешевлённая альтернатива всех видов топлива. Помимо того, что с помощью горелки на отработанном масле получалось обогревать помещения, она способна помогать с утилизацией отработанного и уже не нужного масла. Подойдёт как дизельная, так и масляная отработка.

Принцип функционирования горелки

Горелка работает благодаря распылению топлива струёй находящегося под высоким давлением воздуха. Топливо стекает по сферической поверхности, в которой просверлено небольшое отверстие. Внутри сферы находится трубка, по которой под давлением поступает воздух. Он вырывается через узкое отверстие, отрывает часть топлива и распыляет его, образуя факел конической формы.

Остальное же топливо попадает самотёком в специальный отстойник, который находится под сферой. Затем оно может вернуться в основной резервуар.

Некоторые считают принцип действия горелки схожим с принципом действия паяльной лампы, однако между ними имеется существенное отличие.

Принцип работы горелки на отработке

В паяльной лампе воздух вытесняет топливо, но не смешивается с ним. А в горелке Бабингтона струя воздуха проходит прямо сквозь поток топлива, образуя конус распыляющегося аэрозоля. Это обеспечивает лучший контакт мелких капель с кислородом воздуха и позволяет топливу более эффективно сгорать. Именно поэтому стало возможным сжигание масел, в то время как в паяльной лампе используется бензин.

Чем отличается паяльная лампа от горелки Бабингтона

Часто работу горелки с наддувом сравнивают с горением всем хорошо известной паяльной лампы. И действительно, их устройство имеет определенные сходства. А вот принцип действия абсолютно разный. В паяльной лампе бензин, находящийся в закрытой емкости, подвергается воздействию избыточного давления воздуха, создаваемого ручным насосом. Этот воздух не смешивается с горючим, а только выталкивает его в наверх, к форсунке. По пути бензин прогревается и испаряется в кожухе трубы, после чего поступает в жиклер форсунки. Выходя из него, горючее смешивается с воздухом и сгорает, образуя мощный факел пламени.

Все происходит наоборот в вертикальной горелке Бабингтона на отработке. Через форсунку продувается воздух, а не топливо, при этом загрязненное масло не испаряется, а только подогревается до определенной температуры (не более 70 ºС). При этом жидкость сгорает не полностью, часть ее уходит в отстойник. Из-за того, что отработку испарить и подать сквозь форсунку в зону горения чрезвычайно сложно, изготовить горелку на отработке из паяльной лампы не представляется возможным. Как и заправлять бабингтоновский агрегат бензином, это не только неэффективно, но и просто опасно.

Принцип функционирования горелки

Отработка, в нашем случае это топливо, поступает по кривой трубке. В результате из-за воздействия поверхностного натяжения образуется тонкая пленка, которая из крошечных отверстий, обычно не более 0,010 мм диаметром, пронзается воздухом. В результате происходит распыление топлива, а также его обогащение кислородом. По этой причине не требуется дополнительных систем для организации подачи воздуха, так как процесс является полностью завершенным. Такая конструкция лучше всего подходит именно для работы с отработкой. Обусловлено это тем, что независимо от качества состава топлива и наличия посторонних элементов в нем, горелка будет функционировать. Конечно, эффективность обогрева в этом случае будет несколько изменяться. Тем не менее, горелка на отработке Бабингтона должна оснащаться отстойником с маслом, которое с помощью шестеренчатого насоса будет подаваться на рабочий орган устройства. Это хоть и является недостатком, но существенным минусом назвать никак нельзя.

Делаем своими руками

Процесс изготовления горелки Бабингтона не очень сложен и при наличии всех необходимых материалов и инструментов займет всего несколько дней, в зависимости от навыков человека.

Для изготовления данного агрегата потребуются следующие материалы:

  • стальная трубка ДУ10,
  • металлический тройник диаметром 50 миллиметров с внутренней резьбой;
  • металлическая сфера (или полусфера) диаметром меньшим 50 миллиметров;
  • медная трубка ДУ10 не менее одного метра длины;
  • металлическое колено ДУ10 с наружной резьбой;
  • сгон диаметром 50 миллиметров с наружной резьбой, длиной не менее 10 сантиметров;

Также потребуется минимальный набор инструментов:

  • угловая шлифовальная машина (болгарка) или ножовка по металлу;
  • перфоратор;
  • специальный патрон для тонких сверл;
  • сверла;
  • сверло диаметром 0,1–0,3 миллиметра;
  • паяльник;

Подготовительный этап

Перед началом сборки необходимо проделать отверстие в сфере (полусфере). Это один из наиболее сложных и ответственных этапов, так как отверстие нужно сделать точно в середине. В противном случае факел горелки будет направлен в сторону, что в свою очередь может негативно сказаться на качестве изделия и на его экономичности.

К тому же, сверление отверстий такого диаметра является сложной задачей, так как тонкие сверла могут ломаться. Поэтому этот процесс надо производить аккуратно и неспешно.

Пошаговая инструкция

После того, как сфера или полусфера готова, можно приступить к сборке. Она очень проста и состоит из нескольких несложных манипуляций:

  1. Металлический сгон будет играть роль сопла. Он отрезается нужной длины и вкручивается в тройник. После этого в сгоне сбоку сверлится отверстие достаточно большое, чтобы через него можно было поджечь струю.
  2. Сверху тройника ближе к соплу делается отверстие под медную трубку, по которой будет подаваться топливо в устройство.
  3. К медной трубке присоединяется колено для подключения топливной магистрали.
  4. Медной трубкой делается несколько витков (2-3 будет достаточно) вокруг сопла. Их надо делать на некотором расстоянии от сгона. Это позволит подогревать масло до нужной температуры перед его попаданием на сферу.
  5. В сфере с противоположного конца от маленького отверстия сверлится еще одно по внешнему диаметру стальной трубки. Трубка герметично вставляется в сферу. Это необходимо для того, чтобы воздух выходил только через маленькое отверстие, а внутри нее создавалось давление. Если же вместо сферы используется полусфера, то трубка припаивается в месте малого отверстия и герметизируется.
  6. С противоположного конца от сопла в тройник вставляется металлическая трубка со сферой. Она фиксируется в нем.
  7. Таким образом, горелка готова к работе. Осталось только подключить к трубке со сферой компрессор, который будет нагнетать в нее воздух и топливную магистраль к медной трубке.
  8. При желании данную систему можно усовершенствовать, подключив для подачи масла насос. Также можно поставить блок управления датчики контроля. Это сделает данную систему автоматической и более безопасной.

Меры безопасности: горелка на отработке из паяльной лампы

Использование может быть опасным, если ее установка выполнена не правильно или она неправильно используется.

Для того чтобы обезопасить себя от пожара необходимо соблюдать такие правила:

  • В помещение, где будет установлена горелка, необходимо обделать стены и пол металлом или асбестом;
  • Запас топлива необходимо держать на безопасном расстоянии от горелки;
  • Протечки масла нужно убирать вовремя;
  • Электрическую составляющею часть горелки, необходимо качественно изолировать, нужно это для того чтобы искры не попадали в зону распыления масла;
  • Расположение горелки не должно подвергаться попаданию воздуха и сквозняков.
Читайте также  Как отменить программу в посудомойке бош

Горелка на отработке с открытым соплом ни в коем случае не должна находиться без присмотра.

Капельная горелка

Удачным решением будет капельная горелка на отработанном масле, изготовленная своими руками. Конструкция состоит из следующих элементов:

  • емкости на 5-10 л с топливом, расположенной выше места сгорания;
  • тонкого шланга с краником для подачи топлива к горелке;
  • горелка состоит из металлической трубы диаметром 5 мм и длиной 50 см, металлической емкости с углублением для сгорания топлива и толстостенной трубы диаметром 10 см с множеством просверленных отверстий для подачи воздуха.

Сама конструкция горелки располагается внутри буржуйки или кирпичной печи. Отработка самотеком попадает на разогретую поверхность, где воспламеняется. Необходимо предусмотреть емкость для сбора остатков продуктов сгорания.

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.

Сделать такую горелку сможет начинающий мастер, если имеет гараж или мастерскую со слесарными тисками и электродрелью. Собрав необходимые материалы и приготовив инструменты, делают чертежи горелки на отработанном масле или находят готовые в интернете.

Завершение изготовления

У горелки будет мощное пламя, но для бесперебойной работы важно, чтобы все конструкции внешних элементов были продуманы грамотно. В рассмотренном варианте отработка стекает по распылителю в форме сферы, но большая часть возвращается обратно в бак, небольшое количество попадает в сопло. Для увеличения эффективности рекомендуется установить в основном баке хотя бы слабенький нагревательный элемент. Если нет желания вручную переливать масло из одного бака в другой, нужно установить небольшой насос. Устанавливается он между бачками и позволяет перекачивать из одного в другой масло, обеспечивая тем самым круговорот.

Для увеличения ресурса агрегата рекомендуется соединения обрабатывать высокотемпературными герметиками. На ТЭНе рекомендуется поставить термостат (если такой не предусмотрен). Масло достаточно прогревать до температуры 70 градусов, больше смысла нет. В конечном результате у вас должно быть три узла, потребляющих энергию. К ним относятся:

  1. Компрессор.
  2. Масляный насос.
  3. Нагревательный элемент.

К сожалению, сделать полностью энергонезависимую конструкцию не получится, так как не рекомендуется исключать ТЭН или масляный насос. Что касается компрессора, то без него горелка работать вообще не будет. Но все равно вы много экономите на топливе — отработанное масло стоит копейки.