Печь на отработке своими руками: чертежи с инструкциями

Топливо для печей всегда было, есть и, наверное, будет проблемой. Дрова и уголь, пеллеты и брикеты – все это нужно покупать. Тем не менее есть вид топлива, который нередко можно получить не бесплатно, а иногда даже с приплатой. Это отработка машинного масла.

Содержание статьи

• 1 Что представляет из себя отработка и как ее применять
• 2 Где стоит применять самодельную печь на отработке
• 3 Общие принципы работы печи для гаража или дачи на отработке
  • 3.1 Особенности устройства дымохода
• 4 Как сделать печь на отработке: базовые принципы
• 5 Пример расчета размеров печи
• 6 Инструкция по изготовлению печи на отработке с чертежом
• 7 Разновидности печей на отработке
  • 7.1 Печь на отработке из старого газового баллона
  • 7.2 Печь на отработке с наддувом
  • 7.3 Печь на отработке с водяным контуром
  • 7.4 Печь с капельной подачей топлива
• 8 Заключение
  • 8.1 Похожие статьи

Что представляет из себя отработка и как ее применять

По сути, это бывшее в эксплуатации моторное масло, смазка двигателя и ходовой части. В процессе работы техники масло, изначально очень чистый нефтепродукт насыщается шлаками – частицами металла (итог трения и механических повреждений деталей), сажей, солями, смолистыми соединениями. В результате подобного насыщения для смазки масло больше не годится, зато оно неплохо горит – что и дает возможность применять продукт в качестве топлива.

Состав отработки сгораем примерно на 85%, и в процессе горения выдает порядка 11 кВт/час тепловой энергии с каждого литра. Тем самым, продукт по своим топливным качествам сравним с дизельным топливом.

Важно: в случае, если масло сильно засорено твердыми включениями, перед использованием его желательно фильтровать.

Вместе с тем масляная печь на фильтрованной отработке будет работать дольше и лучше, ее придется реже чистить от нагара.

Где стоит применять самодельную печь на отработке

Так как в процессе горения машинное масло, особенно б/у, выделяет не самый приятный запах, да и с точки зрения здоровья не слишком полезно, лучше не применять печи подобного рода в жилых помещениях. В случае, если другого выхода нет, обязателен качественный отвод продуктов сгорания.

Как правило печи монтируют в нежилых помещениях – подсобках, гаражах, сараях, мастерских и т.д. – где не требуется постоянное отопление, а лишь прогрев воздуха на относительно короткое время.

Благодаря тому, что даже самые простые конструкции этот «гаражной буржуйки» позволяют регулировать интенсивность горения топлива, можно обеспечить либо экономичный режим его использования и постепенный прогрев помещений, либо усиленный расход с довольно быстрым обогревом воздушного объема.

Общие принципы работы печи для гаража или дачи на отработке

Суть процесса проста: так как само по себе масло не столько горит, сколько чадит, его необходимо нагреть до температуры кипения и поджечь выделяющиеся пары. Соответственно, нужна емкость для подогрева масла, точки подачи воздуха и камера дожигания. Ну и, разумеется, дымоход.

На схеме ниже показан принцип устройства самой простой печи с квадратным топливным баком.

Итак:

• в топливный бак, он же топка, заливают отработку примерно на ½…2/3 объема. Больше нельзя – либо в процессе закипания масло выплеснется, либо просто не образуется достаточного количества горючих паров;
• после того, как топливо немного отстоится в баке и даст определенное количество испарений, поджигают содержимое. Это делают при помощи «факела» — горящей лучины, ветоши (лучше тоже промасленной), бумаги. Далее отверстие для заливки закрывают и не открывают больше до момента догорания топлива;
• при нагреве масло начинает выдавать все больше и больше паров, они поднимаются в зону дожига, смешиваясь по пути с вторичным воздухом. Так как нагретые пары гораздо выше по температуре, чем окружающий трубу воздух, кислород втягивается в отверстия довольно активно, способствуя повышению температуры горения. Тягу можно регулировать при помощи заслонок, таким образом увеличивая или уменьшая интенсивность горения паров;
• нагрев окружающего помещения происходит благодаря теплообмену между раскаленной камерой топки, трубы, камеры дожига и воздухом. Чтобы устройство дольше отдавало тепло, ставят заслонку между камерой дожига и дымоходом, уменьшая скорость удаления нагретых и горящих паров.

Для равномерности процесса камеру дожига и топку делают примерно одинакового размера (объема).

В случае, если печь выполнена правильно, пламя имеет бело-голубой цвет. Соответственно, температура горения составляет 1000 °C и выше. В случае, если пламя имеет золотисто-оранжевые, красноватые тона, температура горения явно недостаточна – слабая тяга, малый нагрев отработки, проблемы конструкции в целом. При бело-голубом пламени образующаяся в процессе горения сажа частично сгорает, не доходя до дымохода, что заметно уменьшает необходимую частоту чистки дымовых каналов.

Вне зависимости от того, насколько правильно сконструирована и выполнена конструкция, сажа и копоть в ней будут образовываться непременно, а на дне емкости для топлива будет скапливаться негорючий осадок. По этой причине нужно делать печь по максимуму разборной – это заметно облегчит ее чистку.

Особенности устройства дымохода

Длина дымохода в данных печах принимается не менее 4 м. Это нужно и для создания должной тяги, и для качественного удаления отходов горения. Важно также устройство качественной вентиляции в отапливаемом помещении, так как часть продуктов сгорания так или в противном случае оказываются не в дымоходе, а внутри комнаты.

Диаметр дымовой трубы принимается не менее 100 мм, причем наличие колен, поворотов, сложной формы крайне нежелательно – чистка дымохода необходима гораздо чаще, чем у обычных печей, так как топливо дает большое количество сажи.

Наилучший вариант установки буржуйки – строго под лазом в крыше, через который будет выведена дымовая труба. В данном случае вертикальное положение дымохода обеспечит стабильную тягу и легкую прочистку. Наружную часть трубы непременно утепляют. В случае, если чего не сделать, на внутренних стенках будет осаживаться конденсат, смешанный с недогоревшей сажей, быстро сужая проход для дыма.

Как сделать печь на отработке: базовые принципы

Вне зависимости от того, какая разновидность печи – с наддувом, капельного типа, с расширительным бачком, дополнительным дожигом газов, водяным контуром – будет выбрана для исполнения, есть общие принципы ее изготовления.

• Высокая температура горения требует большой толщины стенок конструкции. Для верхней камеры нужен стальной лист не менее 6 мм, для остальных деталей достаточно 4 мм. Вместо листовой стали используют бочки, баллоны и другие б/у изделия подходящей конфигурации.
• Как уже говорилось выше, конструкция должна быть разборной. Следовательно, неразъемные соединения неприемлемы, необходимы болтовые скрепления, хомуты и т.д.
• Изделие достаточно компактное и легкое, как правило вес менее 30 кг (не имея топлива). Чтобы печь не опрокидывалась, нужно крепить ее к полу.
• В результате сильного нагрева возможно повреждение пола, желательно делать печь на ножках. Высота ножек зависит от материала пола – чем более он горюч и чем хуже улавливает нагрев, тем выше должна быть камера с горящим топливом. Вместе с тем ножки следует делать регулируемой высоты и непременно выверять правильность положения печи при установке уровнем – бак с топливом располагается строго горизонтально.
• Размеры печи принимаются из соображений удобства монтажа и достаточности теплоотдачи (об этом чуть позже). Как правило габариты вписываются в параллелепипед 75х50х35 см. Высота камер (топливной и дожига) порядка 10…15 см, их ширина 30…40 см. Объем в среднем составляет 10…30 л.
• Соединяющая камеры труба производится перфорированной. Отношение ее диаметра к длине 1:4 (примерно), размер отверстия 10…16 мм, общая площадь отверстий 10% от общей площади поверхности трубы.

Ниже приведен чертеж простейшей конструкции печи на отработке.

На чертеже не показаны ножки, они изготавливаются по месту. Не показан также дымоход.

Вот так выглядит готовая конструкция в процессе работы.

В видео показан пример работы печи на отработке с выдвижным отсеком для заливки топлива.

Пример расчета размеров печи

Как было сказано выше, расход топлива около 1…2 литра в час. Вместе с тем излучаемое тепло – около 11 кВт/час на каждый литр. Тем самым, печь может дать в час 11…22 кВт. Чтобы рассчитать необходимый объем топки с учетом времени горения, принимаем:

• объем помещения (гаража) – 7х4х2,5=70 м.куб., площадь 28 кв.м.;
• считаем, что на каждый квадратный метр помещения типа гаража требуется не менее 500 Вт (базовые 100 Вт, вводим коэффициенты для всех наружных стен, не утепленной крыши и фундамента, большого проема входа, металлической конструкции);
• соответственно, на площадь 28 квадратов требуется 14 кВт энергии в час.

Чуть форсировав минимальной мощности печку (усилив тягу), мы получим требуемую температуру в помещении. Однако расход топлива увеличится примерно до 1,5…1,6 л в час. Следовательно, для времени горения не менее 6 часов объем топки должен быть 10 л. Это соответствует 0,001 кубического метра, т.е. емкость должна иметь размер, к примеру, 10х10х10 см. В реальности объем топки превышает необходимый объем топлива в 1,5…Два раза, т.е. размеры быть должны 20х10х10 см или более, для мини печки это подходит. Как правило принимают с солидным запасом, т.е. 50х30х15 см. Это дает возможность не доливать топливо каждый раз при розжиге.

Важно: при больших размерах топки появляется необходимость задувать огонь в печи на отработке до того, как топливо полностью прогорит. Процесс тушения показан в видео.

Длина трубы 40 см, соответственно ее диаметр – 10 см. Площадь боковой поверхности цилиндра равна его высоте, умноженной на длину окружности основания (диаметр, умноженный на число π), в нашем случае 40х3,14х10=1256 см.кв. Соответственно, площадь всех отверстий одна десятая от общей – 125,6 см.кв. Учитывая, что площадь одного отверстия при диаметре 10 мм равна πх0,52=3,14х0,25=0,78 кв.см, для этот трубы потребуется 125,6/0,78=160 отверстий.

Направьте свой взгляд! Принятое значение – площадь отверстий 10% от общей площади боковой поверхности трубы – условно! Количество отверстий при изготовлении принимается в том числе из условий прочности изделия и как правило заметно меньше!

Учитывая, что цилиндр в развернутом виде представляет собой прямоугольник 31х40 см, а отверстия следует размещать в шахматном порядке, нам придется сделать 12 вертикальных рядов по 13 или 14 отверстий каждый. Разметить вертикальные ряды просто – поделить любым геометрическим способом верхнюю или нижнюю окружность основания трубы на 12 частей и провести вертикальные линии сверления.

Расстояние между рядами будет 3,3 см. Разметить вертикальные ряды чуть сложнее, так как нужно в каждом втором ряду смещать верхнюю (или нижнюю) точку разметки на половину расстояния между отверстиями. Учитывая, что нам нужно делать отверстия не на краю трубы, добавляем к планируемому числу отверстий 1 и рассчитываем шаг: для 13 отверстий он составит 40/(13+1)=2,85 см, для 14 – 40/(14+1)=2,6 см.

Важно: при сверлении ось сверла должна быть направлена к оси трубы!

Инструкция по изготовлению печи на отработке с чертежом

За основу примем приведенный ниже чертеж.

Потребуется:

• сталь листовая 4 мм и 6 мм (размеры листов зависят от выбранных габаритов печи, уточняем по чертежу), труба стальная диаметром 100 мм и длиной 400 мм;
• болгарка с диском для резки металла;
• сварочный аппарат;
• сверла по металлу и дрель;
• листогибочный станок или др. приспособление, позволяющее сгибать лист в цилиндр;
• шпильки или болты с резьбой не менее М12, соответствующие гайки и шайбы.

Последовательность действий:

• Раскрой деталей. Вырезаем элементы согласно приведенным на чертеже размерам. Для колец применяют полосы, ширина которых равна высоте кольца, длина – длине окружности с запасом на сваривание. К примеру, для кольца с диаметром 352 мм и высотой 60 мм потребуется полоса 60х1105 мм. Запас на сваривание – 1…1,5 см, возможна сварка встык.
  
• В готовых деталях вырезаются отверстия соответствующего размера и формы. Учитываем допуски деталей – лучше примерить размер отверстия «по месту». Отверстия в трубе просверливаются исходя из планируемой интенсивности горения и условия прочности: чем больше отверстий, тем сильнее тяга, однако тем менее прочна труба. Как правило сверлят отверстия с шагом 7…10 см.
  
• Собираем вначале два блока – топливную камеру и камеру дожига, потом скрепляем их с трубой. Вместе с тем для сохранения возможности разборки не применяем сварку, лишь плотно вставляем детали одна в другую! Для подгонки можно подшлифовать или немного подрезать края.
  
• В последнюю очередь приваривают ножки и крепят по месту задвижки и крышки – непременно на болтовые соединения, чтобы был доступ к емкостям для очистки. Желательно также вварить распорки между топливным баком и камерой дожига. Для распорок используют арматуру или любой подходящий пруток.
• Устанавливают дымоход и скрепляют его с конструкцией болтовыми или шпилечными соединениями.

Ниже приведен другой вариант схемы и чертежей печи на отработке своими руками. Здесь применены также цилиндрические отсеки, однако оси цилиндров развернуты параллельно земле.

В этом видео показана сборка этот печи и процесс ее эксплуатации.

Разновидности печей на отработке

Выше уже говорилось о том, что простейшая буржуйка не слишком удобна и эффективна. По этой причине возникли различные варианты модификаций, которые мы рассмотрим ниже.

Печь на отработке из старого газового баллона

Здесь тоже потребуется листовой металл 4 мм (примерно 50 кв.см), однако более важен другой базовый элемент – отработанный газовый баллон емкостью 50 л, лучше старого советского образца, пропановый. Кислородный тяжелее и массивнее, с ним трудно работать. Помимо чего, нужны:

• стальная труба диаметром 100 м, длиной 2000 мм;
• вентиль с резьбой ½ дюйма;
• стальной уголок с полкой 50 мм, метр или немного больше;
• хомуты;
• петли;
• кусок шланга для подачи топлива;
• автомобильный тормозной диск. Диаметр подбираем так, чтобы он свободно входил в баллон;
• еще один баллон (фреоновый) для создания топливного бака.

Последовательность работы:

• спускаем остатки газа из баллона, сверлим в дне отверстие и промываем баллон водой;
• вырезаем в боковой стенке два проема – большой нижний и меньший верхний. В нижнем будет располагаться топливная камера, в верхнем – камера дожигания. Надо сказать, в случае, если размеры нижнего проема позволяют, кроме отработки можно будет применять в качестве топлива дрова;
  
• из стального листа делаем дно камеры дожига;
  
• из трубы изготавливаем горелку – место, где летучие газы смешиваются с воздухом и воспламеняются. В горелке сверлятся отверстия (по описанному выше принципу), внутри труба ШЛИФУЕТСЯ, это нужно для большей эффективности изделия;
  
  
• готовую горелку вваривают в дно камеры дожига;
  
• из тормозного диска и куска стального листа делаем поддон для отработки. В верхней его части привариваем крышку;
  
  
• для соединения горелки и крышки поддона лучше применять муфту – это облегчает обслуживание печи;
  
• выполняем подвод для горючего. Для чего в стенке баллона выполняется отверстие, в которое вваривается труба с резьбовым краем;
  
• на внешнем конце трубы ставится вентиль, к нему подключается шланг. Шланг, в свою очередь, подключается к баллону с топливом;
  
• трубу для дымохода вваривают в верхнюю часть баллона, далее «уводят» плавным переходом вверх, до выхода из помещения.
  
  
  

В сущности на этом работа с самой печью закончена, однако лучше дополнительно соорудить теплообменник – это увеличит эффективность.

Один из вариантов теплообменника – наваренные на корпус пластины – показан на фото ниже.

Готовая печь с открытыми дверками (петли были нужны именно для них, на петли крепятся вырезанные в пункте 2 куски баллона).

Печь на отработке с наддувом

Эта конструкция также собрана на основе 50-ти литрового баллона.

Подача воздуха здесь идет от вентилятора (к примеру, от печки автомобиля ВАЗ 2108), что дает возможность увеличить тягу в дожигателе и вместе с тем сделать в сущности теплообменником всю поверхность баллона.

Процесс работы и розжиг показаны в видео.

Печь на отработке с водяным контуром

Изготовление печи с водяным контуром быть может на практике таким же, как и в наиболее простом варианте. Основное отличие – организация отбора тепла в водный теплоноситель. На фото ниже такая возможность реализована обмоткой трубы вокруг корпуса печи. Вместе с тем снизу, естественно, подается холодная вода, сверху выходит нагретая.

Более «продвинутый» вариант – печка с «водяной рубашкой». В сущности корпус заключен во 2-ой, полый, внутри которого циркулирует вода. Нагретая жидкость подается в радиаторы отопления.

Правда, фраза «не дымит» от производителя является некоторым преувеличением – это реально только при регулярной чистке дымохода и использовании достаточно качественного, отфильтрованного топлива.

На чертеже устройство выглядит примерно так.

Печь с капельной подачей топлива

Такой тип печи более безопасен, чем то есть конструкции, в которые топливо заливается одномоментно. Помимо этого, в случае поэтапной подачи можно свободно регулировать длительность горения.

Обязательным элементом системы является отдельный бак для топлива, отработка из которого подается небольшими порциями – почти каплями – при помощи специального устройства.

На фото ниже показана конструкция, где имеется расположенный выше топливной камеры отдельный бак с маслопроводом. Базой печи является газовый баллон, для регулировки интенсивности подачи отработки применяется вентиль. Подробнее устройство печи рассмотрено выше.

Еще один тип изделия – с выдвижным отсеком для топлива и двойным дожигателем.

Она же, реализованная в металле.

Направьте свой взгляд: благодаря наддуву и отсутствию потерь топлива при заливке расход отработки снижается на 20…30%.

Заключение

В завершение статьи хочется напомнить – печи на отработке бывают не только самодельными. В качестве альтернативы неплохо подойдут изделия типа «Емеля». Их можно купить у компании-производителя, там же скачать инструкции по эксплуатации и сборке.

Печка на отработке своими руками за один час