В негазифицированных населенных пунктах наряду с твердотопливными котлами весьма востребованными являются жидкотопливные (или дизельные), поскольку по удобству использования они лишь немногим уступают газовым отопителям.
Чтобы при покупке подобного агрегата сделать правильный выбор, пользователю в первую очередь следует кое-что знать о жидкотопливных горелках.
Какими они бывают, каким требованиям должны соответствовать и что должно входить в комплект? Как и из чего может быть сделана дизельная горелка своими руками?
Конструкция
В состав дизельной горелки должны входить следующие элементы:
- Фильтр.
- Топливный насос с манометром.
- Камера предварительного подогрева топлива с расположенным внутри нее электронагревателем.
- Форсунка.
- Рассекатель.
- Устройство розжига.
Данный набор компонентов является основным.
Помимо него в горелке могут быть и другие устройства:
- датчик пламени: сигнализирует контроллеру системы управления котла о необходимости заблокировать подачу топлива при затухании горелки,
- вакуумметр.
Последний отслеживает количество сажи и оксида азота в продуктах горения.
Использование отработанного масла не только поможет сэкономить на отоплении, но и утилизирует отходы. Горелка на отработке своими руками устройство и изготовление.
О плюсах и минусах отопительных приборов на дизельном топливе читайте тут.
Если к дому не подключен газ, то для обогрева помещения лучше использовать дизельный котел. По ссылке https://4air.ru/otopitelnoe-oborudovanie/kotly/dizelnyj-dlya-chastnogo-doma.html рассмотрим особенности отопительной системы на дизельном топливе.
Принцип действия
Насос по трубопроводу закачивает топливо из емкости и подает его под давлением в корпус горелки. При этом оно очищается с помощью фильтра, установленного перед насосом. В корпусе горючее подогревается в камере предварительного нагрева (это делает его более текучим), а затем поступает на форсунку, где происходит его смешивание с воздухом (обеспечивается определенная пропорция) и распыление. По выходе из форсунки топливо превращается в туман, который и горит, образуя огненный факел.
Запуск горелки после простоя происходит без участия человека — при помощи устройства розжига. Оно генерирует искру подобно тому, как это делает свеча в автомобильном двигателе.
Схема работы горелки
Одно из достоинств жидкотопливных горелок состоит в том, что они способны работать на нескольких видах топлива:
- дизельное топливо (смесь соляровых, газойлевых и керосиновых фракций),
- солярка,
- керосин,
- печное топливо,
- мазут,
- биотопливо,
- отработанное масло.
Любое топливо из приведенного перечня является высококалорийным, поэтому его запас на период холодов занимает относительно небольшой объем. Также благодаря калорийности нефтепродуктов дизельные котлы могут развивать большую производительность.
Очевидно, что для работы дизельной горелки в обязательном порядке необходимо электричество. Это нужно учитывать тем покупателям, кто часто сталкивается с перебоями в электроснабжении.
Виды
Эти устройства могут отличаться одно от другого по нескольким признакам. Прежде всего, по возможности регулирования мощности. Есть три разновидности:
Одноступенчатые
Это самые простые горелки, тепловая производительность которых, она же мощность, всегда является постоянной.
Количество поступающего тепла регулируется путем периодического включения/отключения горелки.
Преимущество данного устройства заключается в его низкой стоимости.
Недостаток — в том, что все элементы котла, и прежде всего теплообменник, работают с максимальной термической нагрузкой и в условиях резких температурных перепадов. А это негативно сказывается на долговечности теплогенератора.
Двухступенчатые
Такие устройства могут работать в двух режимах: с максимальной производительностью и с половинной. Половинный режим используется как промежуточный для плавного выхода на максимальную мощность либо как основной — при относительно теплой погоде.
Двухступенчатая горелка стоит дороже одноступенчатой, но зато оборудованный ею котел работает в щадящем режиме, а потому служит дольше.
Модулируемые
Самая дорогая разновидность дизельных горелок, которой свойственна возможность плавно регулировать мощность в широких пределах — от 10% до максимума. Такие горелки не отключаются, а работают постоянно — с той производительностью, которая требуется в данный момент. При этом не только снижается термическая нагрузка на теплообменник и топку, но и исключаются температурные перепады.
Дизельная горелка M 302
Вдобавок, уменьшается расход топлива. Ведь схема работы одно- и двухступенчатых горелок предполагает некоторый перегрев теплоносителя, вследствие чего величина теплопотерь возрастает (она пропорциональна разности температур внутри помещения и снаружи).
Если же котел оснащен модулируемой горелкой, никакого перегрева не происходит (температура все время поддерживается на заданной отметке), поэтому теплопотери, а значит и расход топлива, становятся минимальными.
Прочие виды
Также дизельные горелки отличаются по способу подачи первичного воздуха, который используется для приготовления топливно-воздушной смеси. По этому признаку их делят на два типа:
- Диффузионные (атмосферные): самые простые горелки, в которых воздух засасывается за счет падения давления в движущемся потоке жидкости. Но при таком способе не всегда удается обеспечить поступление достаточного количества кислорода, поэтому топливо может сгорать не в полном объеме. Последствия — падение КПД установки и образование большого количества сажи.
- Наддувные или дутьевые горелки: Снабжены вентилятором, который обеспечивает принудительную подачу воздуха в любом объеме. Стоят несколько дороже, но зато топливо при любых условиях сгорает полностью.
Особо мощные теплогенераторы оснащаются только дутьевыми горелками.
Горелка на дизельном топливе своими руками
Как сделать дизельную горелку своими руками?
Для самостоятельного изготовления дизельной горелки для котла домашнему мастеру можно порекомендовать горелку Бабингтона.
Она привлекает простотой устройства и способностью работать с топливом любого качества.
Таким образом, отработанное масло не нужно будет очищать от примесей, что вынуждены делать пользователи с обычной горелкой.
Схема устройства
Главным элементом горелки Бабингтона является полая деталь с наклонной или сферической поверхностью, с отверстием диаметром около 0,3 мм в центре. Топливо при помощи насоса с небольшим напором подается на эту поверхность и стекает по ней, так что в результате на детали образуется тонкая пленка.
Изнутри в деталь компрессором подается сжатый воздух (давление — от 2-х до 4-х атм), который выходит наружу через то самое небольшое отверстие. При этом он отрывает некоторую область масляной пленки от сферической поверхности, образуя вместе с ней поток топливно-воздушной смеси.
Остается только поджечь его, чтобы горелка Бабингтона заработала и начала производить тепло. Розжиг осуществляется, как и в обычной горелке, при помощи искры. Для этого самодельную горелку необходимо оснастить автомобильной свечой.
Чертеж горелки Бабингтона
Та часть топлива, которая не принимала участия в процессе горения, стекает по детали в поддон, а из него — снова в топливный бак.
Чтобы характеристики самодельной горелки Бабингтона оказались наилучшими, ее следует оснастить системой подогрева, в которой топливо будет нагреваться перед поступлением на рабочую поверхность. Благодаря этому, оно станет более текучим, соответственно, образуемая им пленка будет более тонкой. Таким образом, степень распыления окажется наивысшей, поэтому горелка будет легко разжигаться и работать с максимальным КПД (топливо будет сгорать в полном объеме).
Из принципа действия понятно, что фильтр горелке Бабингтона действительно не нужен. Какое бы количество примесей не содержалось бы в топливе, она будет исправно функционировать. Тем не менее, перед заправкой горелки отработанное масло лучше пропустить через мелкоячеистую сетку.
Горелки для газовых котлов можно купить, а можно и изготовить самостоятельно. Газовая горелка для котла своими руками основные требования к изготовлению и эксплуатации.
Что делать, если газовая колонка перестала зажигаться? В причинах и методах устранения неполадок поможет разобраться эта информация.
Изготовление горелки
Корпус устройства можно изготовить из стального тройника или крестовины диаметром 50 мм, на патрубках которого имеется резьба.
В качестве детали со сферической поверхностью может выступить латунная дверная ручка круглой формы или сферическая гайка.
Маслонасос следует использовать автомобильный или мотоциклетный (его необходимо оснастить электродвигателем), компрессор — от холодильника или любой другой с небольшой мощностью.
Для подачи топлива понадобится медная трубка диаметром 10 мм, для воздуха — стальная трубка того же диаметра.
Медная трубка присоединяется к корпусу посредством резьбовых фитингов. Для регулирования интенсивности горения и подстройки горелки под разные виды топлива на топливопроводе следует установить регулирующий вентиль.
Для сверления отверстия-сопла понадобится тонкое сверло и специальный патрон для него, который выпускается компанией Dremel. От его диаметра будет зависеть мощность устройства. Так, при наличии отверстия диаметром 0,25 мм мощность горелки может достигать на некоторых видах топлива 15-ти кВт.
Помните: диаметр сопла не должен превышать 0,3 мм, иначе распыление топлива будет производиться некачественно.
Чтобы добиться высокой мощности, следует просверлить два отверстия. Если они будут иметь диаметр 0,25 мм, мощность прибора составит 30 – 35 кВт.