Печь на отработке своими руками: чертежи с инструкциями

Устройство и принцип работы печки

Агрегат состоит из двух бачков – верхнего и нижнего, соединенных между собой перфорированной трубой. При этом верхний бачок смещен относительно поперечной оси нижнего. В идеале форма этих емкостей – цилиндрическая, но, как показывает практика, печка с прямоугольными бачками работает ничуть не хуже. Для установки на пол конструкция имеет ножки. Ниже на схеме показано устройство печи:

Аппарат работает по принципу пиролизного сжигания тяжелого топлива. Как известно, температура воспламенения машинного масла достаточно велика, поэтому в домашних условиях можно его сжечь, если только обратить в пары. Чтобы этого достичь, нижний бак заполняется отработкой через воздушное отверстие примерно наполовину, после чего производится розжиг. Тут не обойтись без легкого топлива наподобие бензина или растворителя.

Горение бензина вызывает нагрев отработанного масла и его испарение, вследствие чего пары воспламеняются и печка постепенно переходит в рабочий режим. В нижнем баке, являющимся одновременно камерой сгорания, происходит первичное сжигание топлива с подачей воздуха через отверстие. Интенсивность процесса регулируется заслонкой, перекрывающей поток воздуха. Расход топлива на максимуме составляет 2 л / час, в режиме поддержания температуры – 0.5 л / час.

Самодельный отопитель на отработанном масле оборудован вертикальным газоходом с множеством отверстий для прохода вторичного воздуха. Попавшие в перфорированную трубу продукты горения вперемешку с масляными парами успешно дожигаются в ней, а также внутри верхнего бачка. Затем дымовые газы огибают перегородку и покидают печь через патрубок дымохода. Их температура достаточно велика, и чтобы не потерять львиную долю тепла вместе с газами, рекомендуется выполнить такие мероприятия:

проложить дымоходную трубу вдоль стены через все отапливаемое помещение с уклоном в сторону печи, способ проверенный, стенки трубопровода отдают много тепла в пространство комнаты;
сразу за патрубком газохода установить водяной контур – экономайзер, подключив к нему пару отопительных батарей и небольшой бак – аккумулятор.

Печь на отработке с водяным контуром может работать лишь в условиях постоянного обогрева здания. В случае периодического протапливания систему придется заполнить антифризом. Зато КПД установки вырастет с безнадежных 40%, как у буржуйки, до оптимистичных 50—55%.

Об основных типах конструкций

Сделать в домашних условиях можно не все типы печей на отработке своими руками. Чертежи, видео и технические данные для отдельных видов конструкций будут являться бесполезным приложением, что связано с их сложным устройством. Самостоятельно можно изготовить лишь обычные пиролизные горелки, которые собираются на базе готовых емкостей или с применением металлических листов.

Размеры конструкции для обогрева достаточно компактны

Что касается моделей с капельной подачей жидкого топлива, то вряд ли стоит пытаться сделать их самостоятельно. Подобные конструкции отличаются экономичным расходом топлива, но сложны в изготовлении. Кроме того, они чувствительны к качеству используемого топлива.

Более сложная модель, работающая на отработке

Что такое отработка: преимущества и недостатки

Отработанное масло, или же просто отработка, широко используется для работы печи. Такое масло можно найти в больших количествах на всевозможных автомобильных предприятиях, СТО и мастерских. Для печей используется индустриальное, трансмиссионное и моторное масло.

Утилизировать отработку можно, но зачем, когда можно сэкономить хорошие деньги, изготовив из нее печку своими руками. Отработанное масло дает теплоотдачу, которая равняется 15 кВт работы электрообогревателя. Расход при этом составляет от 05 и до 2 литров в час.

Печи на отработке работают по принципу прямого нагревания воздуха, с их помощью можно отапливать такие небольшие помещения, как мастерские, теплицы, гаражи и так далее. Также такая печь пригодиться и на автосервисе, где не нужно будет долго искать нужное топливо.

Печи на отработки имеют следующие преимущества:

отсутствие гари и копоти при сгорании масла;
печь проста в работе;
высокий уровень пожаробезопасности, поскольку горят лишь пары топлива, а не оно само.

Но стоит учитывать и недостатки топлива:

отработанное масло содержит массу примесей, влаги, спиртов и многого другого, что, при использовании в котлах может засорить фильтры и форсунки, и даже спровоцировать взрыв в блоге подогрева;
масло перед использованием в котле нужно фильтровать и очищать, что невозможно сделать самостоятельно;
невозможность держать на холоде отработку, оно должно храниться либо в отапливаемом помещении, либо в закрытом виде в бочке на глубине, соответствующей уровню замерзания земли.

Пример расчета размеров печи

Как было сказано выше, расход топлива около 1…2 литра в час. При этом излучаемое тепло – около 11 кВт/час на каждый литр. Таким образом, 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. Но 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, то есть емкость должна иметь размер, например, 10х10х10 см. В реальности объем топки превышает необходимый объем топлива в 1,5…2 раза, то есть размеры должны быть 20х10х10 см или более, для мини печки это подходит. Обычно принимают с солидным запасом, то есть 50х30х15 см. Это позволяет не доливать топливо каждый раз при розжиге.

Важно: при больших размерах топки появляется необходимость гасить 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 такой трубы потребуется 125,6/0,78=160 отверстий.

Обратите внимание! 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 обычно 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, поскольку необходимо в каждом втором ряду смещать верхнюю (или нижнюю) точку разметки на половину расстояния между отверстиями. Учитывая, что нам необходимо 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!

Виды самодельных печек на отработке

Машинное масло, загрязненное примесями, само не воспламеняется. Поэтому принцип работы любой масляной буржуйки основан на термическом разложении топлива – пиролизе. Проще говоря, для получения теплоты отработку нужно нагреть, испарить и сжечь в топке печи, подавая воздух с избытком. Существует 3 вида устройств, где данный принцип реализован различными способами:

Простая и самая популярная конструкция прямого горения с дожиганием масляных паров в перфорированной трубе открытого типа (так называемая чудо-печка).
Капельная печь на отработанном масле с закрытым дожигателем;
Горелка Бабингтона. О том, как она работает и как ее сделать самостоятельно, подробно описывается в другой нашей публикации.

Эффективность отопительных буржуек невысока и составляет максимум 70%. Заметим, что указанные в начале статьи затраты на обогрев рассчитаны по показателям заводских теплогенераторов с КПД 85% (для ознакомления с полной картиной и сравнения масла с дровами вы можете перейти сюда). Соответственно, расход горючего в самодельных отопителях значительно выше – от 0.8 до 1.5 литра в час против 0.7 л у дизельных котлов на 100 м² площади. Учитывайте данный факт, принимаясь за изготовление печи на отработке.

Устройство и недостатки буржуйки открытого типа

Изображенная на фото пиролизная печка представляет собой цилиндрическую или квадратную емкость, на четверть заполняемую отработавшим маслом либо соляркой и снабженную воздушной заслонкой. Сверху приварена труба с отверстиями, сквозь которые за счет дымоходной тяги всасывается вторичный воздух. Еще выше стоит камера дожигания с перегородкой для отбора теплоты продуктов горения.

Принцип действия таков: топливо нужно разжечь с применением легковоспламеняющейся жидкости, после чего начнется испарение отработки и ее первичное горение, вызывающее пиролиз. Горючие газы, попадая в перфорированную трубу, вспыхивают от контакта с кислородным потоком и сжигаются окончательно. Интенсивность пламени в топливнике регулируется воздушной заслонкой.

Данная печка на отработке имеет лишь два преимущества: простота с дешевизной да независимость от электричества. В остальном – сплошные минусы:

для работы необходима стабильная естественная тяга, без нее агрегат начинает дымить в помещение и затухать;
вода либо антифриз, попавшие в масло, вызывают мини-взрывы в топливнике, отчего из дожигателя во все стороны брызгают огненные капли и хозяину приходится тушить пожар;
высокий расход горючего – до 2 л/час при слабой теплоотдаче (львиная доля энергии улетает в трубу);
неразъемный корпус тяжело чистить от сажи.

Хотя внешне буржуйки отличаются, но действуют по одному принципу, на правом фото пары топлива догорают внутри дровяной печки

Часть этих недостатков можно нивелировать с помощью удачных технических решений, о чем будет сказано далее. В процессе эксплуатации следует придерживаться правил противопожарной безопасности и подготавливать отработанное масло – отстаивать и фильтровать.

Плюсы и минусы капельницы

Кардинальное отличие этой печи заключается в следующем:

перфорированная труба помещена внутрь стального корпуса из газового баллона или трубы;
топливо поступает в зону сжигания в виде капель, падающих на дно чаши, размещенной под дожигателем;
для повышения эффективности агрегат оснащается наддувом воздуха с помощью вентилятора, как показано на схеме.

Схема капельницы с нижней подачей горючего из топливного бака самотеком

Реальный недостаток капельной печки – сложность исполнения для новичка. Дело в том, что целиком полагаться на чужие чертежи и расчеты нельзя, отопитель нужно изготовить и настроить под свои условия эксплуатации и правильно организовать топливоподачу. То есть, потребуются неоднократные доработки.

Пламя накаляет корпус отопительного агрегата в одной зоне вокруг горелки

Второй негативный момент характерен для печек с наддувом. В них струя пламени постоянно бьет в одно место корпуса, отчего последний довольно быстро прогорит, если не сделать его из толстого металла или нержавейки. Зато перечисленные минусы с лихвой перекрываются достоинствами:

Агрегат безопасен в эксплуатации, поскольку зона горения полностью закрыта железным корпусом.
Приемлемый расход отработанного масла. На практике хорошо настроенная буржуйка с водяным контуром сжигает до 1.5 литра за 1 час для отопления 100 м² площади.
Есть возможность обернуть корпус водяной рубашкой и переделать печь на отработке в котел.
Топливоподача и мощность агрегата поддается регулировке.
Нетребовательность к высоте дымохода и удобство очистки.

Котел с наддувом воздуха, сжигающий отработавшее машинное масло и солярку

Разновидности печей на отработке

Выше уже говорилось о том, что простейшая буржуйка не слишком удобна и эффективна. Поэтому появились 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), но более важен другой базовый элемент – отработанный газовый баллон емкостью 50 л, лучше старого советского образца, пропановый. Кислородный тяжелее и массивнее, с ним трудно работать. Кроме этого, 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. Кстати, если размеры нижнего проема позволяют, помимо отработки можно будет использовать 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 необходимо 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 использовать муфту – это облегчает обслуживание печи;
выполняем подвод для горючего. Для этого 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.

Фактически на этом работа с самой печью закончена, но 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 (например, от печки автомобиля ВАЗ 2108), что позволяет увеличить тягу в дожигателе и при этом сделать фактически теплообменником всю поверхность баллона.

Процесс работы и розжиг показаны в видео.

Печь на отработке с водяным контуром

Изготовление печи с водяным контуром может быть практически 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. При этом снизу, естественно, подается холодная вода, сверху выходит нагретая.

Более «продвинутый» вариант – печка с «водяной рубашкой». Фактически корпус заключен во второй, 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

Этот тип печи более безопасен, чем те конструкции, в которые топливо заливается одномоментно. Кроме того, в случае постепенной подачи можно свободно регулировать длительность горения.

Обязательным элементом системы является отдельный бак для топлива, отработка из которого подается небольшими порциями – почти каплями – с помощью 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 используется вентиль. Подробнее устройство печи рассмотрено выше.

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

Она же, реализованная в металле.

Обратите внимание: благодаря наддуву и отсутствию потерь топлива при заливке расход отработки снижается на 20…30%

Печь на отработанном масле из трубы своими руками

Легче всего корпус для печи изготовить из газового или кислородного баллона, трубы или бочки с толстыми стенками (прочитайте: «Как сделать печь на отработке из газового баллона – теория и практика»). Такой агрегат будет способен выдать максимум 15 кВт тепла. Превысить этот порог не удастся, так как вследствие нарушения теплового режима котел начнет чадить, а это достаточно опасно.

Вначале нам нужно создать корпус – делается это в такой последовательности:

Берем трубу сечением 21 см с толщиной стенки 1 см и высотой 78 см.
Для изготовления дна берем листовую сталь толщиной более 0,5 см. После вырезания дна диаметром 21,9 см привариваем его с одной стороны.
Далее к дну приваривают ножки, которые можно изготовить из болтов.
Теперь нужно сделать смотровое окошко, которое располагают на расстоянии 8 см от дна. Оно необходимо для наблюдения за разгоранием чаши на старте. Размеры окошка определяют исходя из личных предпочтений. Дверцу изготавливают из отрезанного куска трубы, к которому приваривают тонкий буртик. Чтобы дверца закрывалась герметично, по ее периметру укладывается асбестовый шнур.

Дымоотводящую трубу сечением 10,8 см и стенками с толщиной в 0,4 см приваривают с противоположной стороны корпуса, в 7-10 см от верха.

Изготавливаем крышку:

Берем кусок металла толщиной 0,5 см и вырезаем из него круг диаметром 22,8 см.
По краю круга привариваем буртик из 3 миллиметрового металла высотой 4 см.
В центре крышки проделываем отверстие сечением 8,9 см, а сбоку прорезаем отверстие диаметром 1,8 см. Второе отверстие необходимо для получения дополнительного смотрового окошка. Для него необходима крышка, которая является еще и предохранительным клапаном.

Теперь, для печи на отработке с наддувом необходимо сделать трубу для транспортировки воздуха и топлива:

Потребуется труба сечением 8,9 см, толщиной стенок 0,3 см и длиной 76 см.
Просверливаем 9 отверстий по окружности, при этом от края нужно отступить 5 см, а их диаметр должен составлять 0,5 см.
Отступив вверх 5 см, проделываем еще два ряда, по 8 штук, отверстий сечением 0,42 мм.
Еще через 5 см высверливают 9 отверстий в четвертом ряду сечением 0,3 см.
С той же стороны по краю делают 9 прорезей толщиной 0,16 см и высотой 3 см. Для этого можно воспользоваться болгаркой.
С противоположного торца трубы, отступив от края 0,5-0,7 см, делаем отверстие сечением 1 см.
В подготовленное отверстие заводим трубу подачи топлива. Толщина ее стены должна составлять 0,1 см, а сечение должно быть 1 см. Она должна быть в один уровень с трубой для подачи воздуха. Ее изгиб и длина определяются расположением емкости для топлива.
Труба для подачи воздуха и топлива приваривается к крышке. Ее нужно выставить таким образом, чтобы от нее до основания корпуса оставалось 12 см.

Пришло время для печки на отработке с наддувом сделать чашу для топлива:

Сначала берем трубу сечением 13,3 см и толщиной стенок 0,4 см, отрезаем кусок длиной 3 см.
Теперь из 2 миллиметровой листовой стали вырезаем круг диаметром 21,9 см.
Приварив ее к куску трубы, получим чашу, в которую будем подавать топливо.

Начинаем собирать гаражную печь на отработке:

Отступаем от дна корпуса 7 см и монтируем внутри него чашу.
Монтируем крышку вместе с приспособлением для подачи топлива.
Устанавливаем дымоход на дымовой патрубок. Дымоход должен быть расположен строго по вертикали, даже незначительные уклоны запрещены. Часть трубы, которая остается в помещении, можно не изолировать, а ту часть, которая выходят на улицу, лучше утеплить.

После того как установлена масляная форсунка для печки и маслоблок, переходят к испытаниям. Сперва в чашу закладывают некоторое количество бумаги, добавляют горючую жидкость и поджигают. К подаче масла переходят после того, как бумага практически догорит.

С учетом расхода топлива 1-1,5 литра в час, можно будет отопить до 150 квадратных метров помещения.

Отличительные характеристики конструкций на отработке

Принцип работы печки основывается на терморазложении горючего – пиролизе. В ней применяется теплота горения отработки, такой процесс самостоятельно поддерживается и регулируется. Но сначала горючее необходимо выпарить, а пары нагревают до 300-400℃, затем пиролиз станет нарастать в печи.

В нижнем отделе печки осуществляется нагрев и испарение отработки. Горючие пары подымаются и, поступая по трубе, взаимодействуют с кислородом, растворённым в воздушной среде.

В верхней секции печки состав возгорается, и сжигается в другом отделе. При горении паров выделяется существенно больший объём тепла и образуется мало дыма.

Второй метод раздела жидкости на «легкогорящие» элементы эффектнее, но труднее в осуществлении. Для испарения в нижний отдел масляной печи помещается чаша из металла. Она накаливается, падающие на неё капельки немедленно преобразуются в горючие пары. Свечение в печи красивое, имеет бело-голубой оттенок.

Для достижения наибольшего эффекта от сгорания топлива, горючее подаётся в нижний отдел совсем маленькими дозами: каплями или тонкой струёй.

Заводские варианты

Печи, работающие на отработанном масле, делают не только кустарным методом, они выпускаются и промышленностью. Причем есть как импортные, так и российские. Но тип построения у них разный.

Европейские или американские котлы на отработке относятся они к категории печей на жидком топливе. В них используется принцип наддува: масло распыляется на мелкие капельки, соединяется с потоком воздуха. И уже топливно-воздушная смесь поджигается. Импортные заводские печи используют тот же принцип, только ставится особая горелка, в которой топливо перед распылением разогревается.

Чтобы оценить разницу в технологиях и строении, посмотрите следующее видео. Устройство совсем другое.

В печах российского производства в большинстве используется первый принцип — имеется раскаленная (плазменная) чаша в которой жидкое топливо пререходит в газообразное, перемешивается с воздухом и сжигается. По такому принципу построены следующие агрегаты:

Геккон. Производится во Владивостоке. Делают агрегаты мощностью 15, 30, 50 и 100 кВт/час. Это — водогрейные котлы, которые встраиваются в систему водяного отопления. Цены от 70 000 рулей за 15 кВт котел.

Котлы на отработке российского производства «Геккон»

Тайфун. Их производит фирма «Беламос». Это теплогенераторы: нагревают воздух. Есть два варианта — Тайфун ТМ 15 и ТГМ 300, выдают 20-30 кВт/час (цена: 45 000 рублей и 65 000 рублей соответственно).
Елочка-Турбо, есть на 15 кВт, есть на 30 кВт. Эти установки нагревают воздух, но есть возможность сделать водяную рубашку.
Печи «Тепламос» мощностью от 5 кВт/час до 50 кВт/час. Относятся к разряду тепловых пушек (греют воздух). Начинают работу с электроразогрева плазменной чаши, по достижении нужной температуры начинается подача топлива и включается принудительная подача воздуха в зону горения. Цена этих установок — от 30 000 руб за агрегат мощностью 5-15 кВт.