Делаем печь на отработанном масле для дачи своими руками

Постоянное повышение цен на традиционное голубое топливо заставляет искать альтернативные источники тепла для отопления. Богатое на углероды и другие горючие компоненты, честно отработавшее свой ресурс, машинное масло является отличным топливом и вполне может претендовать на роль замены других источников тепловой энергии.

Простая по конструкции и вполне доступная для создания в домашних условиях, печь на отработке, позволит использовать, по сути, дармовой продукт, сэкономив при этом немалую сумму. По многочисленным отзывам, такие печки неплохо работают с соляркой и другими трудновозгораемыми продуктами нефтеперегонки, включая жидкий гудрон, солидол и т.д.

Принцип работы печи на отработке

По принципу работы печь на отработанном масле является пиролизной. Под действием температуры сложные азотно-углеродные цепочки масляных молекул вначале расщепляются на элементарные химические элементы, затем окисляются кислородом воздуха, и наконец - охлаждаются, попутно преобразовываясь в совершенно безвредный азот и водяной пар.

Если все размеры и форма печки выдержаны правильно - сгорание топлива будет очень эффективным и чистить дымоход от сажи и копоти почти не придется.

Конструктивно печка включает три основных зоны:

• зона горения паров кипящего масла;
• зона высокотемпературного горения продуктов пиролиза;
• камера дожигания горючих соединений и понижающего температурного скачка.

Для более глубокого понимания работы, рассмотрим проверенную и очень распространенную конструкцию простой самодельной печки.

Нижняя камера представляет собой плоскую емкость с налитым маслом. После выхода печки в рабочий режим верхний слой масла закипает, получившийся пар загорается. В зоне горения образуется множество турбулентных потоков, которые играют роль дросселя, мешая свободному поступлению горящей смеси во вторую зону. Получается саморегулирование. Кроме того, под действием силы Кориолиса, именно турбулентные потоки закручивают горящие газы в вихревой поток, играющий решающую роль в последующих физических процессах.

Воздух, необходимый для горения масла, поступает через отверстие с заслонкой. Открыванием заслонки можно регулировать скорость сгорания и тепловую мощность печки. При полном закрывании заслонки печь постепенно затухнет.

Закрутившись в жгут, горящие масляные пары попадают во вторую зону, где происходит их высокотемпературное дожигание. Камера представляет собой трубу, определенного диаметра и высоты. Для практически неограниченного доступа воздуха в трубе делается множество отверстий. Вращающиеся газы активно перемешиваются с кислородом, процесс окисления проходит очень бурно и температура данной зоны легко может подняться до 800-900 и выше градусов. При такой температуре активность азота превышает активность кислорода и в верхней части второй зоны образуется большое количество вредных азотных и углеродных окислов.

Верхняя камера печки на отработке выполняет сразу две функции. Во-первых, там происходит окончательное кислородное дожигание несгоревших пиролизных остатков. Во-вторых, особая конструкция верхней камеры обеспечивает понижающий температурный скачок, во время которого азот теряет свою активность и снова вытесняется кислородом. В результате на выходе печки получается совершенно безвредный газообразный азот, горячий водяной пар и твердые частицы оксида углерода, выводящиеся в дымоход и частично оседающие на его стенках в виде сажи.

Чтобы все процессы происходили в строгом соответствии с теорией, а продукты сгорания не представляли опасности - лучше всего воспользоваться готовыми чертежами проверенной конструкции, эффективность и безопасность которой подтверждена не одним десятком энтузиастов.

Конструкция печи на отработанном масле

Лучший материал для корпуса печки - жаропрочная или тугоплавкая конструкционная сталь.

Для нижней камеры будет достаточно стали шириной 4 мм. А верхнюю и среднюю камеру, температура нагрева которых гораздо выше, толщину материала следует брать не менее 5,5 мм. Все детали свариваются сплошным швом. Камеры, как верхняя, так и нижняя могут быть квадратными, но круглое сечение и протяженность камеры посередине - обязательное условие устойчивого процесса высокотемпературного кислородного горения. Обычно для нее используют отрезок толстостенной стальной трубы подходящего диаметра.

Для надежного отвода продуктов сгорания нужен дымоход высотой не менее 4 м. Для большей эффективности нагрева воздуха в помещении дымоход может иметь наклонные участки, идущие под углом до 45 градусов. Но чем больше наклон дымохода - тем больше в нем оседает сажи. Конструкция и размеры всех элементов приведены на схематическом чертеже ниже.

Для самостоятельного изготовления печки потребуется:

• сварочный аппарат;
• болгарка с отрезными и шлифовальными кругами;
• готовые детали и подготовленные обрезки труб необходимого диаметра;
• краска для облагораживания внешнего вида вашей печки.

Краску для печи на отработке можно сделать самостоятельно. Для этого смешиваем пол литра жидкого стекла (нужно использовать именно строительный силикатный клей), 200 г серебрянки (алюминиевой пудры), 20 г молотого мела. Подбором пропорции мела добиваемся нужной консистенции краски. Такая краска получится термостойкой, и подходит для работы с повышенной температурой. Также можно использовать термостойкие кремнеорганические краски и эмали, такие как Цельсит-500, Церта.

После окрашивания печка на отработанном масле получает нарядный, почти заводской внешний вид.

Увеличение эффективности обогрева помещения

Для усиления эффективности нагрева помещения требуется обеспечить более интенсивный отбор у печки излишков тепла. Сделать это можно двумя способами:

• принудительным обдувом горячего корпуса - воздушное отопление;
• нагревом воды с последующей перекачкой ее в систему отопления - радиаторная система обогрева.

Отбор тепла производится в верхней зоне, где температура достигает максимума. Оба варианта уже разработаны и ниже представлены самые удачные и простые конструкции таких печек.

На фото хорошо видно, как организована дополнительная камера для нагрева воздуха. Перегородки образуют своеобразный лабиринт и удлиняют путь прохождения через нагретую зону. Камера воздушного обдува наваривается сверху верхней камеры сгорания. По уверениям разработчиков, эффективность нагрева помещения возрастает более чем в два раза.

Вместо воздушного лабиринта можно приварить водяной котел. Нагретую воду придется гнать в радиаторы насосом, но увеличение эффективности обогрева помещения того стоит.

Правила безопасности при пользовании печкой

Учитывая высокую открытость пламени и высокую температуру нагрева - печка на отработке является источником повышенной опасности. Поэтому углекислый огнетушитель возле нее - не прихоть пожарного инспектора, а жизненная необходимость.

Для разжигания печи поверх масла наливается немного легковоспламеняющейся жидкости, например растворителя или бензина. Наливается совсем немного - чтобы начального пламени хватило для появления паров масла.

Очень важно исключить попадание воды в кипящее масло. К чему это приведет, легко понять, вспомнив, что происходит, если на сковородку с раскаленным маслом случайно попадет капля воды. Источником воды может стать кастрюля или чайник на печке, скопившийся на внутренних поверхностях в холодное время иней или конденсат. Не рекомендуется наливать вместо масла другие горючие жидкости неизвестного происхождения.

Итог

Простота конструкции и эксплуатации печи на отработке делает ее необычайно привлекательной для умельцев, а дешевизна топлива и малое его потребление - очень выгодным и в экономическом плане.

При соблюдении элементарных правил безопасной эксплуатации это устройство вполне может стать основным источником тепла для пристроек, хозяйственных помещений, и даже дач для сезонного проживания.