Použitý olej se každým rokem stává méně a méně ziskovým zdrojem energie. Posuďte sami: spalování paliva v ceně 13 s. (0.20 c.u.) na 1 litr, utratíte asi 100 tisíc rublů (7 c.u.) měsíčně za vytápění 110 m². Ale v garážích a malých venkovských domech s periodickým vytápěním jsou domácí olejová kamna žádaná dodnes. Naším cílem je vysvětlit srozumitelným jazykem, jak si vyrobit vlastní pec pro zpracování z plynové láhve nebo ocelové trubky. Pro názornost poskytneme výkresy různých provedení – tlakové kapátko a jednoduchý olejový vařič.
Typy domácích kamen ve vývoji
Motorový olej znečištěný nečistotami se sám nezapálí. Proto je princip fungování všech olejových kamen na břicho založen na tepelném rozkladu paliva – pyrolýze. Jednoduše řečeno, pro získání tepla se musí těžba ohřát, odpařit a spálit v peci pece a dodávat přebytečný vzduch. Existují 3 typy zařízení, kde je tento princip implementován různými způsoby:
- Nejjednodušší a nejoblíbenější provedení přímého spalování s dohoříváním olejových par v děrované trubce otevřeného typu (tzv. zázračná kamna).
- Kapací pec na odpadní olej s uzavřeným přídavným spalováním;
- Babingtonův hořák. Jak to funguje a jak si to vyrobit sami, je podrobně popsáno v naší další publikaci.
Poznámka. Seriózní řemeslníci, kteří sežrali psa v otázkách používání kapalného paliva, se stali obratnými při výrobě hořáků v jednotlivých exemplářích podle továrních vzorků. Ale kvůli složitosti provedení nejsou takové návrhy k dispozici širokému spektru domácích a garážových řemeslníků, takže zde nebudou brány v úvahu.
Účinnost vytápění kamen je nízká a dosahuje maximálně 70 %. Všimněte si, že náklady na vytápění uvedené na začátku článku jsou vypočteny na základě továrních generátorů tepla s účinností 85 % (pro kompletní obrázek a srovnání oleje s palivovým dřevem můžete jít sem). V souladu s tím je spotřeba paliva v domácích ohřívačích mnohem vyšší – od 0.8 do 1.5 litru za hodinu oproti 0.7 litru u naftových kotlů na 100 m² plochy. Zvažte tuto skutečnost a začněte testovat výrobu pece.
Zařízení a nevýhody otevřeného typu kamen na břicho
Pyrolýzový sporák zobrazený na fotografii je válcová nebo čtvercová nádoba, čtvrtina naplněná použitým olejem nebo motorovou naftou a vybavená vzduchovou klapkou. Nahoře je navařena trubka s otvory, kterými je nasáván sekundární vzduch kvůli tahu komína. Ještě výše je dohořívací komora s přepážkou pro odvod tepla zplodin hoření.
Odkaz. Horní komora kamen na břicho je volitelná. Existuje efektivnější řešení pro odvod tepla – vyrobit dohořívání s otočením o 90° a nasměrovat jej do šikmého komína, ekonomizérového výměníku nebo dovnitř klasických kamen na dřevo.
Princip činnosti je následující: palivo musí být zapáleno pomocí hořlavé kapaliny, poté začne odpařování těžby a její primární spalování způsobující pyrolýzu. Hořlavé plyny, které se dostanou do perforovaného potrubí, se při kontaktu s proudem kyslíku vznítí a zcela shoří. Intenzita plamene v topeništi je regulována vzduchovou klapkou.
Tato důlní kamna mají pouze dvě výhody: jednoduchost s nízkou cenou a nezávislost na elektřině. Zbytek jsou pevné nevýhody:
- pro provoz je nutný stabilní přirozený tah, bez něj začne jednotka kouřit do místnosti a slábnout;
- voda nebo nemrznoucí směs, která se dostane do oleje, způsobí minivýbuchy v topeništi, což způsobí, že kapky ohně z přídavného spalování rozstřikují do všech stran a majitel musí oheň uhasit;
- vysoká spotřeba paliva – až 2 l / h se špatným přenosem tepla (lví podíl energie letí do potrubí);
- jednodílné pouzdro se obtížně čistí od sazí.
Některé z těchto nedostatků lze vyrovnat pomocí úspěšných technických řešení, o kterých bude řeč níže. Při provozu je třeba dodržovat pravidla požární bezpečnosti a použitý olej připravit – bránit a filtrovat.
Výhody a nevýhody kapátka
Hlavní rozdíl této pece je následující:
- perforovaná trubka je umístěna uvnitř ocelového pouzdra z plynové láhve nebo trubky;
- palivo vstupuje do spalovací zóny ve formě kapiček padajících na dno mísy umístěné pod přídavným spalováním;
- Pro zvýšení účinnosti je jednotka vybavena foukáním vzduchu pomocí ventilátoru, jak je znázorněno na obrázku.
Poznámka. Břišní kamna jsou schopna pracovat i z přirozeného tahu komína, ale pak je třeba zvětšit průměr a počet otvorů v dohořívači.
Skutečnou nevýhodou kapacího sporáku je obtížnost pro začátečníka. Faktem je, že se nemůžete zcela spolehnout na výkresy a výpočty jiných lidí, ohřívač musí být vyroben a nastaven tak, aby vyhovoval vašim provozním podmínkám a správně organizovat dodávku paliva. To znamená, že bude vyžadovat opakovaná vylepšení.
Plamen ohřívá těleso topné jednotky v jedné zóně kolem hořáku
Druhý negativní bod je typický pro přeplňovaná kamna. V nich proud plamene neustále dopadá na jedno místo těla, což je důvod, proč to druhé docela rychle vyhoří, pokud není vyrobeno ze silného kovu nebo nerezové oceli. Ale uvedené nevýhody jsou více než vyváženy výhodami:
- Provoz jednotky je bezpečný, protože spalovací zóna je zcela zakryta železným pouzdrem.
- Přijatelná spotřeba odpadního oleje. V praxi dobře vyladěná kamna s vodním okruhem spálí až 1.5 litru za 1 hodinu na vytopení 100 m² plochy.
- Těleso je možné obalit vodním pláštěm a předělat pec na rozpracování na kotel.
- Přívod paliva a výkon jednotky lze upravit.
- Nenáročné na výšku komína a snadné čištění.
Lyrická odbočka. Protože přeplňované olejové ohřívače jsou prakticky bezkouřové, malé množství sazí se hromadí pouze v misce. Inteligentní mistr zajistí, že jej lze snadno odstranit.
Jak svařit jednoduchou troubu
Nemá smysl vysvětlovat, jak vytvořit standardní a nejběžnější provedení znázorněné níže na výkresu sestavy. Za prvé je schéma velmi přehledné a za druhé o informace tohoto druhu není nouze.
Přejděme ke složitější verzi ohřívače s přídavným spalováním ohnutým na 90° (úhel natočení lze zvětšit, ale ne ostřeji). Účel akce je jednoduchý – zorganizovat odvod tepla z horkých spalin, a ne je hned vyhodit na ulici. Druhým rozdílem je zásuvka s olejem namísto tradiční uzavřené nádoby, která se nepohodlně čistí. Provedení pece s rozměry je uvedeno na výkrese.
Rozměry jednotky jsou libovolné a mohou se změnit při výběru potrubí jiného průřezu
Rada. Rozměry trubek pro topeniště a tělesa volte v závislosti na objemu vytápěné místnosti. Pro běžnou garáž 6 x 3 m je vhodná profilová trubka 80 x 80 x 4 mm, pro palivovou skříň vezměte rozměr 60 x 60 x 4 mm. Poslouží i kulatý válcovaný kov, ale je s ním obtížnější pracovat.
Návod krok za krokem pro sestavení pece pro spalování těžby vypadá takto:
- Vyřízněte polotovary pro tělo, zásuvku a přídavné spalování. U druhého z nich musí být trubky řezány pod úhlem 45 °.
- V profilu menší části vyřízněte bruskou jednu stěnu a po stranách přivařte zátky, abyste vytvořili otevřenou nádobu. Na přední část zásuvky připevněte madlo.
- Svařte konstrukci, jak je znázorněno na obrázku, vyvrtejte vzduchový otvor v horní části palivové komory a proděravte ohnutou trubku. Ohřívač je připraven.
Pár slov o tom, jak zvolit počet a průměr otvorů přídavného spalování. V našem příkladu je jeho průřez 80 x 80 = 6400 mm², pro výpočet je třeba vzít polovinu – 3200 mm². Pokud použijete vrták 8 mm, bude plocha každého otvoru 50 mm². Vydělíme 3200 50 a získáme 64 kusů, které je třeba při montáži navrtat, při ustavení se jejich počet zvýší.
Důležitý bod. Před spuštěním topné jednotky se ujistěte, že celková výška komína (vypočtená od olejové komory k trubce řezané na ulici) je alespoň 5 m, jinak ji zvyšte na požadovanou značku.
Jedním z nejjednodušších způsobů odvodu tepla je napojení kamen na vodorovnou trubku o délce 3-4 m, která vede ve spádu podél stěny místnosti. Ujistěte se, že nad ním a nad ohřívačem nejsou žádné dřevěné police nebo kanystry s palivem. Stěny u kamen je lepší chránit plechem.
Nyní zbývá zapálit, zahřát a upravit pec. Vaším úkolem je dosáhnout minimálních emisí černého kouře do ulice, což naznačuje nedostatek spalovacího vzduchu. Do přídavného spalování je nutné vyvrtat 3-5 dalších otvorů a znovu zkontrolovat provoz jednotky, dokud nebude emise co nejprůhlednější.
Rada. Nepřehánějte to a neprovádějte mnoho vrtání, kvůli kterému se z hrnců bude kouřit do místnosti. Velmi podrobně o výrobě, konfiguraci a údržbě je popsáno ve videu:
Vyrábíme kapkový ohřívač
Nejčastěji řemeslníci k montáži kapaček používají staré kyslíkové a propanové lahve o průměru 220, respektive 300 mm. První jsou vhodnější kvůli silným silným stěnám, které mohou sloužit po dlouhou dobu a nevyhoří. Vhodná je také trubka z nízkouhlíkové oceli (St 3-10) s tloušťkou stěny 5 mm nebo více.
Rada. Ideální volbou pro odolné pouzdro je trubka vyrobená z tepelně odolné nerezové oceli legované chromem, molybdenem nebo niklem (například 15X1MF nebo 12X18H12T) se stěnou ne větší než 3 mm. Možná ho máte vy nebo soused v garáži. Nemusíte to kupovat speciálně – bude to stát příliš mnoho.
Pro zbylé díly vybírejte válcovaný kov podle výkresu pece s horním podáváním těžby do spalovací zóny. Dmychadlo je „šnek“ z kabinového topení VAZ 2108 nebo jeho čínského ekvivalentu, palivové potrubí je nerezová trubka o průměru 8-10 mm.
Technologie výroby je následující:
- Udělejte plamenovou misku z řezu trubky nebo si vezměte hotovou ocelovou nádobu. Musí být vyjmuta přes kontrolní poklop, takže nedělejte pánev příliš velkou.
- Vyřízněte otvory v pouzdře pro komínovou trubku a čisticí poklop. Ve druhém vytvořte rám a nainstalujte dveře (lze je přišroubovat).
- Vytvořte přídavné spalování. Udělejte si čas na vyvrtání všech otvorů naznačených na výkresu, nejprve udělejte spodní 2 řady. Zbytek dokončíte v procesu nastavování pece.
- K přídavnému spalování přivařte kryt a vzduchové potrubí s přírubou pro montáž ventilátoru. Připevněte podavač paliva, jak je znázorněno na fotografii.
- Sestavte topnou jednotku a připojte ji ke komínu.
Rada. Pro větší stabilitu ke karoserii neuškodí svařit rám z ocelového profilu nebo rohu podle příkladu na fotografii.
Přídavné spalování na detailní fotografii – boční a koncový pohled
Pro regulaci topného výkonu je nutné zajistit regulaci otáček ventilátoru a zařízení pro dávkování přívodu paliva (zpravidla se používá automatická napáječka s proudovou brzdou). Podle recenzí mistrů na populárním fóru, kde se diskutuje o otázkách vytápění, lze spotřebu paliva v peci kontrolovat vizuálně. Trend je následující: pokud olej klesne při prasknutí trysky, vyhoří méně než 1 litr za hodinu, a když teče tenký proud, více než 1 l / hodinu.
Doporučení. Implementujte řízení výkonu ventilátoru pomocí levného čínského PWM regulátoru (emisní cena je asi 8 USD).
Různé designy misek s kapátkem
Po zapálení a zahřátí ohřívače je nutné nastavit optimální provozní režim. Postup se provádí podle stejného schématu jako u zázračných kamen: musíte dosáhnout nejprůhlednějšího kouře z potrubí vyvrtáním dalších otvorů v přídavném spalování. Ideální barva plamene je modrá, normální je žlutá a načervenalá je nevyhovující. V druhém případě je pozorován nízký přenos tepla, vysoká spotřeba a tvorba sazí. Podrobnosti o konstrukci a montáži pece naleznete ve videu:
Závěry a doporučení pro odběr tepla
Hlavní závěr zní takto: pokud jste zároveň svářeč a zámečník, vyřešte problém výroby olejových kamen bez větších potíží. Budete si muset pohrát pouze s nastavením a organizací zásobování těžbou v kapačce.
Poznámka. Automatické doplňování palivové nádrže může být také uspořádáno pro kamna otevřeného typu. Nádrž na odpadní olej je propojena se spalovací komorou trubkou tak, že fungují na principu propojených nádob.
3 typy komínových výměníků – konvekční, vzduchový a vodní ekonomizér
Jak víte, nestačí jen vyrobit kamna na naftu a těžbu, musíte z něj také správně odebrat maximum tepla a zabránit tomu, aby zbytečně vylétlo do komína. Cvičí se následující metody:
- Jak bylo uvedeno výše, komín můžete položit šikmo po celé délce místnosti a poté jej vyvést svisle na ulici.
- Zajistěte ofukování skříně domácím ventilátorem.
- Opařte tělo vařiče přídavnými žebry odvádějícími teplo.
- K výrobě a instalaci ekonomizéru na komín (lidově nazývaný registr a kotel) – výměník tepla typu samovar. Používají se v kotlích na tuhá paliva a skládají se z několika ohniště omývaných zvenčí vodou.
Důležitý bod. Foukání korpusu zázračných kamen se z pochopitelných důvodů nedoporučuje. Vodní okruh instalovaný na komíně musí být napojen na otopný systém s nuceným oběhem s otevřenou expanzní nádobou, aby se zabránilo varu. Při pravidelném požáru jsou potrubí naplněna nemrznoucí směsí.
Schéma připojení ekonomizéru vody k radiátorovému vytápění
Poslední způsob odvodu tepla je pro zkušené řemeslníky. Udělejte z jednoduchého kapátka kotel na odpadní olej – nainstalujte na tělo vodní plášť o tloušťce 3-4 cm a izolujte jej zvenčí, jak je popsáno v posledním videu:
