Как сделать горелку бабингтона

Меры безопасности

  • Горелка на маслах и других ГСП может быть опасна при неправильной установке и эксплуатации, чтобы избежать пожара, нужно соблюдать ряд мероприятий:
  • полы и стены из горючих материалов обшивают металлом или асбестовыми листами;
  • запас топлива хранят на безопасном расстоянии;
  • потеки масла необходимо своевременно удалять;
  • электрические элементы установки необходимо тщательно изолировать, чтобы избежать искрения в зоне распыления масла;
  • горелку нужно располагать вне досягаемости воздушных потоков и сквозняков.

Горелку с открытым соплом нельзя оставлять без присмотра в работающем состоянии!

Горелка Бабингтона, в отличие от паяльной лампы, переделанной для работы на отработке — надежный и долговечный агрегат, не требующий сложного обслуживания. Достаточно периодически очищать топливную систему, бак и отстойник, продувать воздуховод в холостом режиме, а также следить за исправностью компрессора и масляного насоса. Исправная горелка — надежный и экономичный агрегат с длительным сроком службы.

О переделке паяльной лампы на отработку

Некоторые домашние мастера, изучив принцип работы горелки Бабингтона, пытаются переделать под сжигание отработанного масла обычную паяльную лампу. Цель – удешевление и упрощение изготовления, ведь процессы в этих двух устройствах якобы схожи. Такое мнение ошибочно, так как паяльная лампа функционирует иначе, нежели описанная здесь самодельная горелка.

В лампе воздух нагнетается в бачок с бензином с одной целью – вытолкнуть его и подать к форсунке. При этом горючее проходит стадию нагрева и испарения. Форсунка подает в зону сжигания уже пары бензина, жидкость там можно наблюдать только на стадии розжига, когда «голова» паяльной лампы еще не прогрелась. Отработанное же масло испарить не удастся и форсунка будет подавать его в виде крупных капель, что не способствует нормальному горению. Да и сечение жиклера быстро засорится от различных примесей.

Горелка Бабингтона своими руками

Достойной альтернативой магазинным горелкам будет изготовление горелки на отработанном масле своими руками. Для начала требуется определиться с типом устройства. Эжекционные схемы сложны для домашнего производства, а испарительные обладают ограниченной сферой применения. Значит, оптимальным вариантом будет устройство Бабингтона, которое изначально предназначалось для работы на дизельном горючем.

Ключевой принцип действия этой горелки в том, что струя сжатого воздуха подается прямо через слой отработки. Также в устройстве не предусмотрены узкие места, способные забиться грязью. Для создания узлов горелки понадобятся такие материалы:

  • Топливный узел — бак с наличием ТЭНа мощностью до 1 кВт из нержавеющего металла. Отстойник с трубой, сгон с дюймовой резьбой и переходником 2/1 дюйм для слива лишнего отработанного масла в бак. Медная трубка с диаметром 1 см и толщиной до 0,15 см. Маслонасос с электродвигателем, оборудованный масляным фильтром с крупной сеткой (можно снять с автомобиля, либо мотоцикла).
  • Пневматический узел — компрессор с допустимым давлением 2-4 атм., трубка для воздушной струи диаметром 1-1,5 см.
  • Камера смешивания топлива с воздухом — пустой металлический шар, либо полусфера с достаточной толщиной для отверстия в 0,3мм (гайка с заглушкой, дверная ручка из латуни и т.д.).
  • Сопло, направляющее пламя в нужную сторону. Длинна 20-40 см, внешняя резьба диаметром 2 дюйма.
  • Соединительные части (фитинги) и переходные части (переходники) позволяющие собрать всю узлы в единую горелку.

Подготовка модулей горелки к сборке

Роль ключевой детали отводится полусфере, в которой происходит смешивание отработанного масла с кислородом. В ней нужно просверлить отверстие, влияющее на мощность будущей горелки. Для отопительного котла 15 кВт подойдет форсунка с единственным отверстием в 0,2 мм. Большей мощности горелки можно добиться 3-4 отверстиями 0,1-0,25 мм, с обязательным расстоянием в 0,8-1 см (так факелы с каждого отверстия не будут гасить друг друга). Одно отверстие в четверть сантиметра потребляет 2 л отработанного масла за час работы.

Топливный бак выполняется из стойкого к коррозиям металла, как и отстойник для горючего. Последний оборудуется трубкой, по которой отработанное масло поступает обратно в бак. В нижней части отстойника делают заглушку для слива грязного остатка. В бак встраивается ТЭН, оборудованный регулятором, который будет его отключать при 70°С.

Роль корпуса играет крестовина или тройник, к которым монтируется сопло и переходники. Вверху подача масла, сзади подача сжатого воздуха, внизу переходник под слив излишков топлива. Роль переходников играют заглушки с отверстиями для трубок подачи воздуха и масла.

Двигатель насоса для подачи отработки подключается к сети с напряжением 220В. Масло (отработка) из бака поступает по медной трубке, с одной стороны, трижды обмотанной вокруг сопла, а с другой заведенной в бак через масляный фильтр.

Трубку для воздуха крепят к полусфере с просверленной форсункой и устанавливают переходник-заглушку. Сама полусфера располагается таким образом, чтобы горючее из медной топливной трубки полностью покрывало форсунку, а остатки стекали в отстойник. Компрессор воздуховода также подключается к бытовой сети.

Подготовка горючего для горелки

Устройство, работающее на отработанном масле, потребляет любой вид отработки. Моторные масла с большой водностью перед заливкой смешиваются с дизельным топливом (либо чистым маслом). Отработку с умеренным загрязнением можно заливать сразу.

Пищевые масла желательно отстоять перед использованием, затем слить остаток. Мазут и вязкие ГСМ требуется прогреть до 70-80°С. Для большей эффективности в синтетические и минеральные масла при заливке добавляют 10% дизтоплива.

Техника безопасности

  • В помещении, где используется устройство, обязательно наличие огнетушителей.
  • Если пол и стены помещения изготовлены из горючего материала, их обшивают асбестом или металлом.
  • Горючее хранится на расстоянии, недостаточном для воспламенения от работы горелки.
  • Маслянистые подтеки вовремя удаляются.
  • Работающую горелку нельзя оставлять без надзора.

Горелка Бабингтона — это надежное устройство, обладающее повышенным сроком эксплуатации и призванное принести экономию владельцу.

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.

Разновидности горелок и сфера их применения

Горелки — это уникальная, полностью укомплектованная система, подходящая для паровых и водогрейный котлов, парогенераторов большинства производителей.

Горелки можно подразделить на несколько видов:

  • Осветительные.
  • Сварочные.
  • Нагревательные.

По используемому топливу они могут быть:

  • Газовые.
  • Жидкотопливные.
  • Комбинированные.

Горелки классифицируются по регулированию в работе с котлом:

  • Модулируемые горелки.
  • Одноступенчатые горелки.
  • Двухступенчатые горелки.

Горелки применяются:

  • для нагрева воды в бойлерах;
  • для водяного отопления СТО;
  • для водяного отопления складов;
  • для водяного отопления дома;
  • для водяного отопления дачи;
  • для обогрева теплиц;
  • для нагрева воздуха в бане;
  • для нагрева воздуха в сушке;
  • для получения пара;
  • для сушки песка;
  • для сушки глинозема;
  • для обжига керамических изделий;
  • для обжига кирпича;
  • для плавления алюминия;
  • для сушки титановой губки;
  • и еще во многих узлах.

Горелка Бабингтона своими руками

Еще один вид факельных горелок, доступных для изготовления в домашних условиях – сферическая горелка Бабингтона.

В ее устройство входят:

  • тройник диаметром два дюйма;
  • металлическая трубка для подачи топлива;
  • сгон по размеру резьбы используемого тройника;
  • полый стальной шар;
  • воздушный компрессор;
  • металлические уголки;
  • толстая проволока.

Горелка Бабингтона своими руками

Схема конструкции

Тройник – это основа прибора.

  1. В него по резьбе вворачивается сгон с просверленным сбоку отверстием 15 – 20 мм (для розжига) – получаем горелку с соплом.
  2. Сверху буквы «Т», образуемой тройником, сверлится отверстие для подключения трубки, подающей жидкое топливо. Она навивается в виде спирали вокруг нагреваемого пламенем сопла. Это нужно для достижения необходимой температуры и вязкости масла.
  3. А под выходом питающей трубки, внутри тройника, закрепляется шар или полусфера, с калиброванным отверстием 0,27 мм ± 0,02 мм, сориентированным строго по центру сопла. Можно для упрощения задачи использовать жиклёр указанного размера.
  4. Воздух подается от компрессора патрубком, подсоединенным с обратной стороны шара.
  5. Через нижнее ответвление тройника сливаются излишки масла.
  6. Масляная питающая емкость закрепляется подальше от горелки (и выше нее) для обеспечения необходимого давления.
  7. Весь аппарат устанавливается на ножки, которые можно сделать из толстой проволоки. Он должен быть очень устойчивым!

Прибор работает так. На сферическую поверхность подается самотеком или с помощью насоса, масло. Изнутри шара, обтекаемого маслом, выходит под давлением воздух, накачиваемый компрессором.

Он распыляет масло и образует факел, направляемый в сопло. Эта конструкция монтируется внутри тройника. Лишнее масло и примеси собираются в отстойник, расположенный ниже. Чтобы избежать возгорания его нужно расположить как можно дальше от факела.

Преимущество этого типа факельной горелки в том, что она неприхотлива к качеству и вязкости масла. Поскольку через калиброванное отверстие проходит только воздух.

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

горелка Бабингтона

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.

https://www.youtube.com/watch?v=y-fOHSJONHc

Правила эксплуатации

Для того, чтобы горелка была безопасной в эксплуатации, необходимо, чтобы все части связанные с подачей воздуха и отработанного масла были герметичны. К тому же, необходимо обезопасить хранилище отработки от случайного попадания на нее огня. Для этого необходимо сделать металлический экран. Его можно так же сделать и из других негорючих материалов.

Для безопасности также важно, чтобы факел горел строго прямо (это зависит от точности расположения по центру просверленного малого отверстия). Не менее важным является и правильная регулировка подачи масла в горелку

Ее можно осуществлять за счет продольного смещения трубки со сферой (полусферой) внутри тройника.

Если соблюсти все нормы пожарной безопасности и правильно настроить подачу топлива, то самодельная горелка Бабингтона будет надежной, гореть чисто, не будет коптить и прослужит долгие годы.

Принцип действия форсунки для распыления отработанного масла

Как мы уже раньше выяснили, разичие между горелками для дизельного топлива и горелками универсальными в применяемых форсунках. Они сильно отличаются друг от друга, но задачу решают одну. Превратить жидкое топливо в мелкодисперсный туман.

Горелки для масла, керосина или печного топлива работают по принципу пневматического распыления, когда топливо подается к форсунке при низком давлении или всасывается самой форсункой за счет разрежения. Как работают дизельные форсунки мы знаем, а вот как устроена форсунка для более тяжелого топлива:

Как работает форсунка для отработанного масла или вязкого жидкого топлива?

​Благодаря такой конструкции исчезает потребность в высоком давлении подачи топлива на форсунку, изнашивающего насос при работе с несортовыми нефтепродуктами или отработаными маслами. За качество распыления отвечает энергия сжатого воздуха, при этом проходное сечение на форсунке имеет диаметр от 0,3 до 2 мм. Большой диаметр каналов, по которым идет топливо и жиклера форсунки снижает требование к его чистоте. Проходное сечение форсунки для отработанного масла гораздо больше чем 100 микрон, а значит фильтрующего элемента с такой ячейкой будет вполне достаточно. ​   Мы уже знаем, что для распыления высоковязкого топлива, необходимо его распыливать сжатым воздухом или паром. Но и этого недостаточно, если топливо подавать на форсунку при комнатной температуре, капли будут слишком крупными, а распыл не достаточно тонким. Для решения этой проблемы топливо необходимо подогревать. Установлено, что для распыления отработанного моторного масла достаточно температуыа 71 градус Цельсия.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector