Pri použití odpadových olejov na vykurovanie súkromného domu vzniká večný problém - predbežná príprava paliva, čistenie od nečistôt a vody. Horák Babington, ktorý spaľuje ťažobné a iné tekuté palivá akejkoľvek kvality, pomôže pri zjednodušení úlohy. Pretože jeho návrh a princíp fungovania sú predmetom značného záujmu, budeme tieto otázky brať do úvahy v tomto materiáli. Zároveň vám povieme, ako vyrobiť „všežravý“ olejový horák vlastnými rukami.
Princíp činnosti horáka Babington
Niekoľko slov o histórii vynálezu. Uvažovaná metóda spaľovania ťažkých frakcií kvapalného paliva sa objavila pomerne nedávno - v polovici minulého storočia. Konkrétnejšie, vynálezca Robert S. Babington (R. S. Babington) patentoval jeho naftový horák v roku 1969. Patent však už dávno vypršal a jeho zariadenie je teraz k dispozícii všetkým záujemcom.
Babingtonov vynález na princípe činnosti sa zásadne líši od tradičných olejových horákov, kde sa zmes vzduchu a paliva vstrekuje dýzou pod tlakom:
- Motor alebo motorová nafta sa dodáva z nádrže pomocou nízkokapacitného čerpadla.
- Palivo kvapká na pracovnú plochu - sférické alebo šikmé. Palivo tečie dole a vytvára tenký film.
- V strede vyznačeného povrchu bol vytvorený otvor s malým priemerom (nie viac ako 0,3 mm), cez ktorý kompresor čerpá stlačený vzduch.
- Horák Babington pre použitý olej pracuje podľa nasledujúceho princípu: prúd stlačeného vzduchu opúšťajúci malý otvor pod tlakom odtrháva časť olejového filmu z povrchu.
- Výsledkom je prúd zmesi vzduchu a paliva, ktorý po vznietení vytvára stabilný plameň. Prechádza do pece alebo kotla, vyhrieva steny komory alebo vodný plášť. Obrázok nižšie zobrazuje činnosť horáka:
Je tu jasne vidieť, že nespálený zvyškový odpadový olej tečie z pologule do špeciálnej nádrže a odtiaľ - späť do hlavnej nádrže. Z toho palivo vstupuje do spaľovania už pod miernym tlakom a je predhrievané, aby ho zriedilo. Ako vidíte, v návrhu nie sú upravené žiadne filtračné prvky.
Predhrievanie použitého oleja alebo motorovej nafty pred spálením s horákom Babington je veľmi dôležité, a preto:
- Vyhrievané skvapalnené tekutiny vytvárajú na pracovnej ploche tenší film, ktorý je prúdom vzduchu dobre rozprašovaný. To prispieva k efektívnejšiemu spaľovaniu.
- Čím menšie sú kvapky tekutého paliva suspendovaného v prúde, tým ľahšie je zapáliť kotol alebo Babingtonovu pec v manuálnom / automatickom režime.
Referencie. Nájdenie a kúpenie hotového horáka Babington v továrni je nereálne. Známy výrobcovia olejových a naftových jednotiek, napríklad KROLL alebo EURONORD, také výrobky nevyrábajú. Existuje iba jedna cesta von - objednať horák dobrému pánovi alebo ho vyrobiť sami.
Výhody a nevýhody horáka Babington
Zvláštnosťou tohto typu horákov je to, že ich pozitívne a negatívne stránky sa navzájom vyrovnávajú. Ako ste si asi uhodli, hlavnou výhodou je použitie ťažkých druhov kvapalných palív akejkoľvek kvality. Aj pri veľkom množstve nečistôt v použitom oleji bude domáci vzduchový horák fungovať správne (na rozdiel od iných pecí vyrobených na takéto palivo).
Prítomnosť vody alebo nemrznúcej zmesi v automobile (v rozumných medziach) nie je prekážkou, hoci sa môžu vyskytnúť malé poruchy. Faktom je, že povrchové napätie vody je vyššie ako povrchové napätie kvapalných uhľovodíkov.V súlade s tým film z opracovania ľahšie vychádza z pracovnej plochy pod tlakom vzduchu v Babingtonovom horáku. Ak je v oleji málo vody, potom tento olej prakticky nespadne do spaľovacej zóny, ale steká do nádrže.
Tip. Nestojí za to zneužívať „všežravé“ horáky. Pred použitím je lepšie nechať test prejsť hrubým filtrom.
Ďalším príjemným faktom pre užívateľa je veľký výber druhov použitého kvapalného paliva. Je pravda, že pri prepínaní z jedného na druhého musíte horák prekonfigurovať podľa dávkovania paliva a vzduchu. Tu je zoznam týchto typov:
- odpadové oleje a palivá a mazadlá akéhokoľvek pôvodu a viskozity - z automobilov, obrábacích strojov a iných strojov a mechanizmov;
- motorová nafta a bionafta;
- čerstvé, staré a spálené rastlinné oleje;
- palivový olej;
- ľahký vykurovací olej, petrolej.
Teraz o nedostatkoch, ktoré sú dosť:
- Babingtonov olejový horák je relatívne jednoduché zariadenie. Ale systém odmeraných dodávok a odtoku paliva vyjde zložitejšie. Schéma zahŕňa 2 nádrže, čerpadlo a palivovú cestu s nastaviteľnou rýchlosťou spaľovania. Je dôležité zaistiť kvalitu kĺbov, inak dôjde k úniku oleja.
- Pri použití kvapalných palív, najmä pri ťažbe, je kotolňa zriedka čistá. Malo by byť zrejmé, že nečistoty a pachy v peci sú nevyhnutné. Nevýhoda sa prejavuje v procese nastavenia horáka Babington tak, aby pracovalo spolu s domácim sporákom alebo kotlom. Zahŕňa to aj rekonfiguráciu zariadení na prechod z ťažby na naftu, vykurovací olej alebo rastlinné palivo.
- Poruchy horáka sa občas vyskytujú v dôsledku upchatej dýzy alebo skôr malej vzduchovej diery. Dôvod je s najväčšou pravdepodobnosťou na strane kompresora. Napríklad opotrebovaná skupina piestov vedie k oleju z kľukovej skrine vstupujúcemu do dýzy a môže spôsobiť poruchy.
Osobitne stojí za zmienku o protipožiarnych opatreniach. Pri prácach súvisiacich s inštaláciou olejového horáka sa odporúča mať pri sebe hasiaci prístroj. Ten by mal byť vždy v kotolni.
Ako si vyrobiť horák sami
Aby ste pochopili, ako vyrobiť horák Babington, musíte si preštudovať jeho dizajn podľa výkresov. Mnoho z nich nájdete na internete, ale pri výrobe je lepšie prevziať skúsenosti odborníkov a uviesť do praxe osvedčený prototyp. Nasleduje nákres horáka, ktorý vyrobil a otestoval jeden zo skúsených účastníkov jedného zo špecializovaných fór:
Teraz pár slov o tom, ako vyrobiť jednotku z tohto výkresu. Ako teleso autor použil bežné oceľové tričko so závitom na spájanie rúrok s priemerom 2 palce (DU50). Namiesto odpaliska sa zmestí aj kríž rovnakej veľkosti. Ostatné prvky sú v súlade so zoznamom:
Hemisféra alebo dutá guľa pre horák Babington. Existuje niekoľko možností - počnúc kľučkou dverí z mosadze a končiac rôznymi guľovými maticami.
- Dýza je výtok z kovovej rúrky s vonkajším závitom, dĺžka - 150-200 mm.
- Medená rúrka s priemerom 10 mm pre dráhu paliva.
- Kovová trubica na prívod vzduchu. Priemer - najmenej 10 mm.
- Závitové tvarovky sa používajú na pripojenie medenej trubice k telu.
Budete tiež potrebovať malé čerpadlo na čerpanie použitého oleja. Jednotky z automobilu VAZ alebo motocykla sa s touto úlohou dobre vyrovnajú, stačí zaistiť ich rotáciu z elektromotora. Kompresor je vhodný pre akékoľvek nízkoenergetické zariadenie vrátane chladničky, pretože tlak vo vzduchovom potrubí by mal byť malý (nominálny - asi 2 bar, maximálny - 4 bar).
Tip. Na dávkovanie alebo uzatváranie palivového potrubia by mal byť na ňom nainštalovaný špeciálny ventil.
Výber napájania
Trik je v tom, že je pomerne ťažké samostatne urobiť takýto výpočet pomocou vzorcov. V praxi existujú údaje, ktoré hovoria, že rôzni remeselníci vytvárajú jednu alebo viac dier s priemerom 0,1 až 0,3 mm. Presnejšie informácie: ak vyrobíte horák s 1 otvorom s veľkosťou 0,25 mm, môžete dosiahnuť výkon kotla až 15 kW (v závislosti od druhu paliva).
Tip. Nevŕtajte príliš veľkú dieru (viac ako 0,3 mm), môže to viesť k zhoršeniu rozprašovania a horenia ťažby. Okrem toho bude ťažšie zapáliť zariadenie a spotreba kvapalného paliva sa bezdôvodne zvýši.
Na základe týchto údajov je možné zvoliť tepelný výkon jednotky podľa počtu otvorov. Na dosiahnutie výkonu 30–35 kW budete musieť vyvŕtať jeden otvor s priemerom 0,25 mm, ale dva. Vzdialenosť medzi nimi musí byť okrem toho udržiavaná najmenej 8 mm, aby sa navzájom nezhášali plamene zmesi vzduch-palivo. Podľa skúseností bude počas prevádzky horáka Babington na spracovanie cez jeden otvor 0,25 mm približná spotreba oleja v maximálnom režime až 2 litre za hodinu.
Výrobné odporúčania
Keď je otvor pripravený, musíte k guľôčke pripevniť hadicu na prívod vzduchu a nainštalovať ju do odpaliska. Na utesnenie rúrky z puzdra musíte urobiť závitovú zátku. Do nej sa vyvŕta diera, do ktorej sa vloží trubica. Zhora sa spájkovaním odreže tvarovka a potom sa k nej pripojí prívodné vedenie medi. Na zahriatie použitého oleja pred spálením používame nasledujúce metódy:
- Do nádrže je zabudovaný elektrický ohrievač s regulátorom teploty, odkiaľ je ťažba privádzaná na pologuľu.
- Rúrka vedúca z nádrže robí niekoľko otáčok okolo vyhrievanej dýzy, vďaka čomu sa ohrieva palivo, ktoré ňou prechádza.
Spodný výstup z odpaliska je navrhnutý na vypustenie použitého oleja do cisterny. Môže byť umiestnený priamo pod horákom, ale nie je to esteticky a bezpečné - plameň je príliš blízko. Je lepšie vziať nádrž na bok a odviesť ťažbu, prísť s kovaním so závitovou zátkou a rúrkou. Ktokoľvek, kto je silný v oblasti elektroniky, môže k horáku pripevniť sadu automatického zapaľovania a bezpečnosti pomocou ovládača.
Elektrické zapaľovanie môže byť zabezpečené jednou alebo dvoma zapaľovacími sviečkami automobilu zaskrutkovanými na začiatku dýzy. To umožní zastavenie a spustenie kotla v automatickom režime, blokovanie a obnovenie prívodu použitého oleja a vzduchu do horáka. Regulátor môže prijímať signály zo senzora plameňa, teploty vody v kotli a hladiny paliva v nádrži a na základe nich vypnúť čerpadlo a uzavrieť ventil palivového vedenia.
O prestavaní fúkačky na odpálenie
Niektorí domáci remeselníci, ktorí študovali princíp horáka Babington, sa snažia prepracovať konvenčnú horák na spaľovanie použitého oleja. Cieľom je znížiť náklady a zjednodušiť výrobu, pretože procesy v týchto dvoch zariadeniach sú údajne podobné. Tento názor je mylný, pretože ventilátor je funkčný inak ako tu opísaná horák.
V žiarovke sa do benzínu čerpá vzduch za jedným účelom - vytlačiť ho a priviesť k tryske. V tomto prípade palivo prechádza stupňom zahrievania a odparovania. Tryska privádza benzínové pary do spaľovacej zóny, kvapalinu je možné pozorovať iba vo fáze zapaľovania, keď sa „hlava“ ventilátora ešte nezohriala. Použitý olej sa nedá odpariť a tryska ho dodá vo forme veľkých kvapiek, ktoré neprispievajú k normálnemu spaľovaniu. Prierez dýzy sa rýchlo zanesie rôznymi nečistotami.
Záver je jednoduchý: nebude možné prepracovať ventil na spaľovanie ťažkého kvapalného paliva.
Záver
V súčasnosti je univerzálny horák pracujúci na princípe Babingtonu výsadou majstrov remeselníkov.Aj keď to má veľa výhod, dobre známe značky nie sú v žiadnom zhone na založenie výroby takýchto jednotiek. Dá sa predpokladať, že dôvodom je nebezpečenstvo požiaru takého produktu a predpokladaná cena je príliš vysoká v dôsledku zložitého systému prívodu paliva so vzduchom.