Котел на отработанном масле для дома: разновидности и их особенности

Системы отопления, функционирующие на отработанном масле – популярная альтернатива агрегатам, использующим привычные виды топлива. Котел на отработанном масле поможет организовать отопление и горячую воду для дач и загородных домов в районах, отдаленных от благ цивилизации. Разбираемся, какие разновидности прибора встречаются на рынке, какими особенностями обладают, какие варианты подходят для домашнего использования.

Достоинства и недостатки

Хозяева, решившие обзавестись котлом на отработке, приводят в его пользу следующие доводы:

• Практичность. Агрегат окупает себя уже в первый отопительный сезон благодаря низкой цене топлива. Оборудование обойдется еще дешевле, если собрать его самостоятельно.
• Экономичность. Сжигание отработки обходится дешевле, чем использование газа, электроэнергии, твердого (уголь, дрова) или дизельного топлива, пеллет.
• Автономность. Жилье не завит от централизованных систем отопления и горячего водоснабжения.
• Экологичность. Современные котлы от европейских и отечественных производителей создают меньше выбросов, чем аналоги на твердом топливе. Продукты сгорания нетоксичны и не несут опасности для окружающей среды (при условии правильной настройки работы).
• Быстрый разогрев. Благодаря принудительной конвекции котел быстро поднимает температуру в доме.
• Надежность. Устройство отличается простой конструкцией с минимальным набором деталей. Это снижает вероятность поломки, что означает повышение надежности.

• Дополнительные бонусы. Работа котла на отработке не требует постоянного присутствия человека. Возможна установка в качестве резерва основному отоплению дома.

В работе устройства присутствуют следующие минусы:

• Для прибора необходимо выделить отдельную техническую комнату с эффективной системой вентиляции и пожарозащитой.
• Агрегат нуждается в регулярном, часто ежедневном обслуживании. Причиной служат особенности топлива, содержащего примеси.
• Дополнительные расходы. Чтобы продлить период эксплуатации, котел дополняют фильтром, задерживающим примеси. По мере загрязнения фильтр меняют на новый.
• Энергонезависимых горелок на отработанном масле не бывает; все они нуждаются в электричестве, поскольку по технологии бытовым устройствам для сжигания отработки нужен наддув и подогрев.

Рамки использования

Первые подобные агрегаты были разработаны для того, чтобы утилизировать отходы нефтепродуктов (они так и назывались: утилизаторы). Их проектировали так, чтобы процент вредных выбросов был минимальным. Чуть позже догадались использовать выделяемое тепло для отопления, после чего появилось множество модификаций устройств.

Современные теплогенераторы разнообразны по конструктиву; они предназначены для отопления следующих помещений:

• Автосервисов, техцентров, ангаров.
• Слесарных мастерских, производственных помещений, складов.
• Других помещений производственного назначения, частных домов и дач.

Для использования подойдет любое натуральное или синтетическое отработанное масло, или смесь нескольких масел. Топливом может стать масло:

• отработанное: моторное, гидравлическое, трансмиссионное, трансформаторное (со станков и любой техники);
• слитое от автомобилей, гидравлической техники, тепловозов;
• слитое с кулинарного агрегата (например, фритюрницы);
• масла растительного происхождения: рапсовое, соевое, кукурузное, подсолнечное (отходы);
• дизельное топливо, керосин.
• мазут, печное топливо.

Воздухонагреватели (калориферы)

Горелки на отработке приспособлены для разогрева разных видов теплоносителя. Соответственно, хотя они работают на жидком топливе, но используются двояко: для воздушного отопления или разогрева воды. Воздухогрейные приборы предназначены для отопления помещений производственного назначения.

В жилых помещениях их использовать нежелательно: во время работы агрегат, несмотря на установленный фильтр, выделяет запах машинного масла. Калорифер обладает следующими свойствами:

• Обогревает помещения цехов, складов, автосервисов теплым воздухом, температура которого повышается за счет прямого разогрева.
• Работа основана на капельно-испарительном способе сжигания топлива.
• Устройства рассчитаны на отопление больших помещений (например, до 3000 м³). Поэтому они отличаются высокой производительностью и большим объемом топливного бака (например, 45-55 л).
• Калорифер снабжается радиальным вентилятором повышенной мощности, поэтому эффективно отапливают помещения с высокими потолками.
• Современные модели обладают дополнительными возможностями, например, механическим регулятором мощности, ускоренным выходом на рабочий режим, тонкой очисткой топлива.

Водогрейные котлы

Котлы на отработанном масле с водяным контуром делятся на два типа:

• Одноконтурные. Они предназначены только для отопления.
• Двухконтурные. Отвечают как за отопление, так и за подогрев воды для бытовых нужд.

Конструктивно приборы делятся на два типа: пиролизные и факельные разновидности.

Пиролизные

Оборудование изготавливается из листовой стали; основными элементами конструкции являются:

• Камера сгорания с водяной рубашкой.
• Выносной масляный насос и встроенный вентилятор.
• Блок управления.

Пиролизный агрегат имеет компактные размеры, прост в монтаже и надежен в использовании. Его центральной частью является топка, окруженная рубашкой с теплоносителем (с водой). Главная особенность конструкции – отсутствие горелки и процесс, при котором происходит предварительное испарение топлива. Пиролизный аппарат функционирует следующим образом:

• Отработка по шлангу подается в испарительную камеру, изготовленную из толстолистовой стали. Там она нагревается до расчетной температуры при недостатке кислорода.
• Разогреваясь, масло разлагается, и продукты разложения попадают в камеру сгорания.
• В центре камеры установлена перфорированная труба, через которую поступает воздух от вентилятора, поэтому кислорода здесь достаточно.
• Под действием вентилятора организуется частичное сжигание смеси, интенсивно испаряемой с поверхности.

• Смесь сгорает и нагревает водяную рубашку, окружающую камеру. Горячий теплоноситель (вода) используется по назначению, в зависимости от типа котла (одно- или двухконтурный).
• К котлу присоединена стандартная система отопления с циркуляционным насосом, расширительным баком и радиаторами.
• Пары дожигаются в отдельной камере, продукты сгорания выводятся через вентиляцию на улицу.

Для регулировки интенсивности горения меняют подачу воздуха в пиролизную камеру (то есть, меняют температуру пиролиза). Конструкция обладает, по крайней мере, двумя недостатками:

• Такой принцип не дает возможности создать автоматическое устройство, способное самостоятельно поддерживать в помещении нужную температуру.
• В результате пиролиза отработанного масла образуются не только газообразные и летучие фракции, приносящие пользу, но и тяжелый остаток. Он накапливается в пиролизной камере, из-за чего агрегат нуждается в ежедневной чистке (иногда время между чистками сокращается до нескольких часов).

Турбогорелки (факельные котлы)

Факельные устройства считаются более универсальными. Их можно переоборудовать под любое жидкое топливо: как отработку или солярку так и отходы нефтепродуктов.

По принципу работы турбогорелки напоминают дизельные аналоги:

• Из отработки создается масло-воздушная смесь.
• Смесь под давлением проходит через форсунку, распыляется в специальной камере до состояния мелкодисперсных капель, поджигается с помощью электродов.
• Сгорая, смесь передает тепло водяному контуру.

Устройства обладают следующими недостатками:

• Чувствительность к качеству топлива. Если в отработке присутствуют посторонние примеси или вода, то старт горелки не происходит.
• Нужна высокая нагревательная мощность. Отработка не воспламеняется при комнатной температуре, перед разбрызгиванием ее разогревают.
• Турбо-агрегаты хорошего качества стоят денег.

Котлы отопления на отработанном масле промышленного и кустарного производства – в большинстве случаев устройства факельного типа. Конструкции, в которых реализовано частичное испарение топлива, для отопления коттеджей и загородных домов используются редко.

Преимущества турбо-горелки проявляются только, если ее использовать с герметичным котлом. Имеется в виду камера сгорания, не связанная непосредственно с окружающим воздухом. В таком устройстве воздух поступает через горелку (принудительно). Удаление отработанных продуктов сгорания происходит через дымоход (в бытовых моделях) или через выпускное отверстие.

Таким образом, воздух подается только при включенной горелке, и только принудительно (под давлением), что исключает попадание газов из камеры сгорания в помещение, и позволяет эксплуатировать агрегат с герметичным котлом, даже если отсутствует естественная тяга.

Особенности топлива и конструкция

Отработка считается специфичным видом топлива. Она не только содержит нежелательные примеси (то есть, является грязной), но и является липкой по структуре. Это связано с тем, что в моторные масла добавляют присадки, назначение которых – покрывать тонким слоем трущиеся поверхности. Это улучшает характеристики механизма и защищает его от преждевременного износа в тяжелых условиях.

Примеси делают горючее слишком вязким; оно не сможет равномерно смешаться с воздухом и забьет сопло форсунки (в устройствах факельного типа) или не сможет распределиться ровным слоем по распылительной головке (в пиролизных котлах).

Поэтому большинство горелок для отопления на отработанном масле работают с подогревом смеси, повышающем ее текучесть.

Еще одна особенность отработки состоит в том, что ее достаточно трудно поджечь. Свойство, нужное для моторного масла (которое, разумеется, не должно воспламеняться в работающем двигателе), затрудняет его использование в котле. Поэтому, чтобы обеспечить быстрое и надежное поджигание отработки, используют электрическую искру (или газовый факел).

Еще одно препятствие на пути использования отработки – ее загрязнение водой или антифризом (последний может попасть в масло из системы охлаждения ДВС). Организация фильтрации – достаточно трудоемкий и затратный процесс. Она будет оправдана там, где котел работает в постоянном режиме для обогрева больших помещений, и его можно постоянно обеспечивать отработкой (например, в крупной автомастерской).

Если горелка на отработке применяется нерегулярно, то она должна иметь конструкцию, нечувствительную к твердым примесям и воде. Например, подводку топливной магистрали в некоторых моделях организуют с боков агрегата; это позволяет снизить вероятность засора.

Бытовые котлы на отработке

Для частного дома и дачи применяются котлы отопления на отработке, оснащенные системой автоматики. Автоматические теплогенераторы отличаются расширенными возможностями. Автоматика помогает настраивать работу агрегата, причем делает это разными способами, также защищает его от перегрева. Вы можете контролировать температуру воздуха (регулировкой мощности) и режим разогрева теплоносителя.

Бытовые котлы изготавливаются в напольном варианте. Стоимость автоматического устройства зависит от мощности, особенностей конструкции (с форсуночной горелкой или без), а также от функционала. Умельцы собирают прибор самостоятельно, и обходится он значительно дешевле.

Котел на отработке с водяным контуром может устанавливаться везде, где требуется водяное отопление или горячее водоснабжение. Иногда его ставят параллельно существующему котельному оборудованию, чтобы использовать в качестве резервного источника.

Организация работы бытового котла

Бытовые котлы на отработанном масле промышленного производства – высокотехнологичное оборудование, разработанное для использования в системах отопления коттеджей и частных домов. Конструкции многих устройств, предлагаемых на российском рынке, специально разработаны для эксплуатации в условиях продолжительных и морозных зим (например, агрегаты российского, финского, немецкого производства). Для использования в быту полезны следующие их свойства:

• Высокий КПД. У некоторых моделей он достигает 90%.
• Работа происходит в полностью автоматическом режиме. Управление горелкой и циркуляционным насосом происходит через удобную панель.
• Качественные модели изготавливаются из жаропрочной котловой стали, что увеличивает их надежность и срок эксплуатации.

• В конструкции используется технология подогрева топлива; устанавливаются мощные фильтры, задерживающие механические примеси.
• Бытовые устройства оснащаются герметичной топливной системой, поэтому испарения и запахи отсутствуют.

Многие производители оснащают свои масляные котлы дополнительными возможностями. Так, например, на некоторых моделях заводской сборки возможна установка горелки от любого производителя. Другие агрегаты обладают способностью самодиагностики, функцией тройного перезапуска горелки. После установки бойлера отопительный котел сможет обеспечить потребности дома в горячем водоснабжении.

Работа бытового котла на отработке обеспечивается согласованной работой всех систем. В конструкции факельного типа выделяют следующие узлы:

• Масляный насос. Соединен с камерой предварительного разогрева, оснащен фильтром грубой очистки. Подача масла автоматическая, может иметь защиту от пропажи напряжения, аварийный датчик, отслеживающий температуру котла.

• Камера предварительного нагрева. Топливо очищают в топливном фильтре, чтобы снизить вязкость топлива и процент недожига, затем его подогревают. Предварительный нагрев перед отправкой в горелку составляет 80-90°C; температура контролируется в автоматическом режиме.
• Турбина. В турбогорелке воздух для сжигания топлива нагнетается принудительно. Для этого используется турбина, которая запускается в движение электричеством. Топливо в виде мелкодисперсного облака распыляется в камере сгорания, а турбина поддерживает стабильный факел.
• Контроллер. Регулирует работу всех узлов, обладает разным функционалом. Может управлять горелкой, циркуляционным насосом отопления. Оснащается датчиками температуры и пламени. Версии с GSM модулем позволяют дистанционно включать/выключать котел, запрашивать температуру теплоносителя. При возникновении ошибки высылают отчет на смартфон (например: нет старта, ошибка датчика, кончилось топливо).

• Теплообменник. Бытовые турбогорелки с форсункой на отработке могут быть дополнены одним или двумя контурами; подключение проводится к домашней системе отопления и ГВС.

Самодельные котлы и выгода использования отработки

В интернете можно найти много информации по изготовлению котлов для отопления на отработке своими силами. Однако необходимо понимать, что для эксплуатации в бытовых условиях разрешено использование только агрегатов промышленного производства, зарегистрированных Ростехнадзором.

Самодельные системы работоспособны, но потенциально крайне опасны. Дело в том, что котел, который безопасно использовать дома, является технологически сложным устройством. Поэтому большинство самодельных моделей конструктивно упрощены и, например, имеют не капельную, а струйную подачу масла.

Когда топливо подается струей, оно чаще всего не успевает сгореть полностью. В результате образуются токсичные вещества. При слабой герметичности они могут попасть в помещения, что негативно повлияет на здоровье. Также для самодельного агрегата достаточно сложно определить, насколько он выгоден.

Если необходимо рассчитать, сколько масла потребуется для котла промышленной сборки, используют информацию из технической документации, где обычно указывается потребление топлива в час (в литрах или килограммах). Существуют специальные программы (онлайн калькуляторы), позволяющие узнать расход более точно или с учетом регулировки (например, интенсивности факела пламени или подачи топлива).

Коротко о главном

Бытовые системы отопления на отработанном масле промышленного изготовления популярны благодаря своей экономичности и надежности. Для использования в условиях коттеджа или загородного дома подходят устройства факельного типа. Они эффективны и образуют герметичную рабочую систему, что делает их безопасными для здоровья.

Домашние котлы на отработке дополняются одним или двумя контурами. В первом случае они помогают отапливать дом, во втором – дополнительно нагревают воду для бытовых нужд. Работа бытовых агрегатов проходит в автоматическом режиме; рассчитать расход топлива можно с помощью онлайн калькулятора или обратиться к специалисту для более точного расчета.