Горелка бабингтона своими руками

Сообщества › Кулибин Club › Блог › Проект Airtronics — злобная горелка Бабингтона на отработке.

Друзья, поступает большое количество вопросов, и тут и в личку. Я не дожидался подобного ажиотажа и Вашего внимания к моему ремейку довольно популярной конструкции 60 годов прошлого столетия.
Я дописываю Тему. Поступившие поныне Ваши вопросы мне получилось (пока) систематизировать и я дополняю тему FAQ.

FAQ.
1. Я не понимаю рабочий принцип этой горелки.
— Маслом, подогретым до 80 градусов по Цельсию, из трубки, со скошенным концом, обливается полированный стальной шар, какой имеет отверстие 0.25 мм на собственной поверхности. Через это отверстие подается сжатый воздух под давлением 3-5 Бара. Шар регулярно обволакивается масляной пленкой, и в том месте, где на его поверхности вышел сжатый воздух, масляная пленка рушиться и уносится в топку, в виде аэрозоля 50 микрон. К отверстию подтягивается по поверхности шара новая масляная пленка. Именно данный эффект и открыл Бабингтон.

2. Какие настройки нужны этой горелке ?
-Горелка более чувствительна к температуре масла, обливающего шар, обоюдной осевой позиции шара относительно диффузора дымогарной трубы, обоюдной c шаром позиции трубки, обливающей шар маслом.

3. Какие допуски есть во время изготовления этой горелки ?
— Диаметр шара — не меньше 30 мм. Диаметр отверстия в шаре для сжатого воздуха — не больше 0,25 мм. При диаметре отверстия в шаре большем чем 0,3 мм, получите большой масляный аэрозоль, шумное горение, нелегкий пуск. Более 0.25 мм и до 0.3 мм — это можно возместить путем увеличения температуры масла, обливающего шар, увеличением давления воздуха в отверстии шара до 5-6 Бар. Если отверстие в шаре больше 0,3 мм, то Вам не удастся горелка. Аналогичным образом, 0.3 мм — это опасный порог.

4. Как нагревается масло в такой конструкции ?
-Предпусковой и дежурный нагрев. Нагревательный элемент трубчатого типа в масляном баке греет масло до 80 град Цельсия. При заведенной горелке, масло, обливающее шар нагревается от рекуперативного калача. Это 4 витка медной трубки, свернутой вокруг дымогарной трубы с применением воздушного зазора 10 мм, во избежании коксования масла в калаче. После выхода горелки в рабочии режим, Нагревательный элемент трубчатого типа выключается.

5. Каковы пути оптимизации конструкции и увеличения теплопроизводительности ?
-Каждое новое отверстие в шаре, выполненное соосно с дымогарной трубой — это +50% мощности. Если вы располагаете прецизионными станками, то можете сделать эти отверстия коммутируемыми электромагнитами. Второй путь — это успешная разработка конструкции дымогарной трубы. Взгляните материал по разработке дымогарных труб турбореактивных двигателей.

6.Расход масла, теплопроизводительность ?
-Конкретно данная конструкция имеет расход около 2.5 литров в час. Ее мощность, посчитанная по двум методикам — около 50 КВт.

7.Что вообще там горит и как горит ?
-Горит любое масло, аж до черной грязи. Основное, чтобы текло подогретым и обволакивало шар. Уясните, что даже масло растительное из фритюрниц имеет теплотворность более 17 000 BTU. Настроенная горелка не прекращает работу без копоти вообще, аромат выброса — как от отличного дизельного ДВС.

8.Требую видео, где видео ?
-Дык вот здесь видео:

Как выполнить горелку на отработке собственными руками?

Идея применения отработанного машинного масла в качестве топлива для горелки не нова. Во всемирной сети есть очень много самых разных схем по изготовлению подобного устройства. И востребовательность подобного рода изделий становится лишь больше. Оно и ясно, ведь данное устройство окажется очень полезно в бытовых задачах и целях, отоплении летнего домика или хозяйственного помещения.

Стоит еще сказать, что, оно обладает большим рядом достоинств:

1. Большинство предлагаемых схем просты, и каждый человек, обладающий минимумом нужных способностей и инструментов способен его собрать.
2. Горючее для такой горелки считается достаточно доступным. Его можно, по большей части найти в мастерских по ремонту автомобилей, где его просто переизбыток. Аналогичным образом, отработанное масло можно получить бесплатно или за небольшую сумму.
3. Часто появляется вопрос с утилизацией отработанного масла, а подобная горелка сможет помочь перерабатывать его без ущерба внешней среде.
4. Это устройство многофункционально и может применяться как обыкновенная горелка или система обогрева на топливе жидкого типа.
5. Такое устройство, в основном, считается мобильным, так как весит мало и размеры.
6. Эта горелка универсальна по виду применяемого топлива. По существу, она будет работать на любом горючем виде топлива, будет это отработанное машинное масло, бензин, керосин или любое другое.

Среди большинства схем одна считается наиболее интересной в плане простоты, практичности и несложности. Такой чудо-агрегат именуется горелкой Бабингтона. Она названа в честь собственного создателя и ее устройство длительное время было невозможно из-за патента. Но время патента истекло и сейчас любой кто хочет может осуществить схему в жизнь.

Ее рабочий принцип очень прост и в себя включает такие этапы и части:

1. Заблаговременно разогретое горючее проникает на сферу, растекаясь по ней одинаково, организуя тонкую пленку.
2. К самой сфере подведен нагнетатель воздуха, нагнетающий воздух. В области сделано очень небольшое отверстие, диаметром 0,1-0,3 мм. Через это отверстие из сферы выходит воздух под давлением. Проходя через горючее, воздух рассеивает его, организуя подобие аэрозоли.
3. Дальше эта струйка поджигается и выходит горящий факел.
4. Остальная часть неиспользуемой отработки течет в отстойник и может применяться вторично.
5. Для того, чтобы неиспользованное отработанное масло вновь автоматично поступало на сферу, нужно к системе присоединить насос, который и будет подавать горючее из отстойника.

Подготовительный нагрев топлива решает сразу 2 проблемы:

1. Увеличение текучести. Разогретое отработанное масло растекается лучше по поверхности сферы и при этом распыляется более проще подаваемым воздухом.
2. Делает легче процесс поджигания факела. При этом, не только легче сделать, так сказать, пуск устройства, но и увеличивается КПД.

Хорошими качествами такой схемы можно именовать:

1. Многофункциональность по применению топлива. Подобная горелка почти не зависит от степени загрязненности жидкого энергоносителя.
2. Нет надобности в фильтрации. В силу того, что в системе нет нешироких проходов, не считая отверстия для воздуха она не нуждается в фильтрации в отличии от фабричных заменителей.

Делаем собственными руками

Производственный процесс горелки Бабингтона не достаточно не простой и если есть наличие всех материалов которые будут нужны и инструментов занимает только пару дней, в зависимости от способностей человека.

Для производства этого аппарата понадобятся такие материалы:

• трубка из стали ДУ10,
• железный тройник диаметром 50 миллиметров с внутренней резьбой;
• железная сфера (или полусфера) диаметром меньшим 50 миллиметров;
• медная трубка ДУ10 не меньше 1 метра длины;
• металлическое колено ДУ10 с наружной резьбой;
• отрезок трубы диаметром 50 миллиметров с наружной резьбой, длиной не меньше 10 сантиметров;

Также понадобится очень маленький инструментальный набор:

• угловая шлифмашина (углошлифовальная машинка) или ножовка по металлу;
• перфаратор;
• специализированный патрон для тонких сверл;
• сверла;
• сверло диаметром 0,1–0,3 миллиметра;
• паяльный аппарат;

Предварительный этап

в начале сборки нужно сделать отверстие в области (полусфере). Это один из самых сложных и серьезных этапов, так как отверстие необходимо выполнить точно внутри. В другом случае факел горелки будет направлен в сторону, что со своей стороны может плохо отразиться на качестве изделия и на его экономности.

Стоит еще сказать, что, сверление отверстий подобного диаметра считается нелегкой задачей, так как тонкие сверла могут ломаться. Благодаря этому данный процесс нужно делать бережно и неспеша.

Подробная инструкция

После того, как сфера или полусфера готова, можно начать сборку. Она весьма проста и имеет несколько простых действий:

1. Железный отрезок трубы будет играть роль сопла. Он отрезается необходимой длины и закручивается в тройник. После чего в отрезке трубы с боковой стороны сверлится отверстие очень большое, чтобы через него можно было поджечь струю.
2. Сверху тройника ближе к соплу выполняется отверстие под медную трубку, по которой будет подаваться горючее в устройство.
3. К медной трубке прикрепляется колено для подсоединения топливной магистрали.
4. Медной трубкой выполняется несколько витков (2-3 вполне достаточно) вокруг сопла. Их необходимо делать на определенном расстоянии от отрезка трубы. Это даст возможность нагревать масло до необходимой температуры перед его попаданием на сферу.
5. В области с противоположного конца от небольшого отверстия сверлится еще одно по внешнему диаметру трубки из стали. Трубка герметично ставится в сферу. Это нужно для того, чтобы воздух выходил лишь через небольшое отверстие, а в середине нее создавалось давление. Если же заместь сферы применяется полусфера, то трубка припаивается в месте малого отверстия и герметизируется.
6. С противоположного конца от сопла в тройник ставится железная трубка со сферой. Она крепится в нем.
7. Аналогичным образом, горелка готова к работе. Осталось лишь присоединить к трубке со сферой нагнетатель воздуха, который станет усугублять в нее воздух и топливную магистраль к медной трубке.
8. Если появится желание эту систему можно улучшить, подключив для масляной подачи насос. Также можно установить блок управления датчики контроля. Это выполнит эту систему автоматической и самой безопасной.

Эксплуатационные правила

Для того, чтобы горелка была неопасной в работе, нужно, чтобы все части связанные с подачей воздуха и отработанного масла были герметичны. Стоит еще сказать, что, нужно уберечь хранилище отработки от нечаянного проникания на нее огня. Для этого нужно выполнить железный экран. Его можно так же выполнить и из иных устойчивых к огню материалов.

Для безопасности тоже очень важно, чтобы факел горел строго прямо (это зависит от точности размещения по самому центру просверленного малого отверстия). Очень важным считается и правильная регулировка масляной подачи в горелку. Ее можно воплощать в жизнь за счёт продольного смещения трубки со сферой (полусферой) в середине тройника.

Блиц-советы

1. Если правильно настроить топливоподачу, то горелка Бабингтона является наиболее экономичной и потребляет всего 0,5–1 литра отработки в час. А употребление воздуха будет составлять только пару литров в час.
2. Если дополнительно в схему добавить дымотвод, топку с водяной рубашкой, то такую горелку можно применять в качестве настоящего котла для отапливания приватного дома.
3. В качестве аппарата нагнетающего воздух можно применять нагнетатель воздуха от старого холодильника.
4. Система такого типа стабильно не прекращает работу даже на смеси из самых разнообразных отработанных масел с содержанием бензина, ДТ, разных присадок и даже антифриза, что, безусловно, даёт ей преимущество перед фабричными подобиями.
5. Жар от подобной горелки сильнейший, а мощность, в зависимости от комбинации, составляет более 10 кВт.

Полная фото и видео инструкция по изготовлению горелки на отработке из паяльной лампы

Печи и котлы, которые работают на отработке, давно заняли хорошее место среди устройств для обогрева помещения. Отработка — недорогой, а порой и бесплатный вид топлива, иногда ее применяют для данной цели в автосервисах и гаражах. Многие специалисты во время выбора конструкции спрашивают себя: можно ли переделывать бензиновую лампу для паяния в горелку на отработке?

Можно ли заставить лампу для паяния работать на отработке?

Рабочий принцип обыкновенной паяльной лампы состоит в воспламенении паров бензина, выталкиваемого под воздействием сжатого воздуха наружу. Данный эффект достигается за счёт нагнетания воздуха в бак для топлива горелки.

Что случится, если залить в лампу для паяния отработанное масло?

Само по себе масло, даже под давлением, выветривается плохо — его необходимо обогревать. Из-за плохого распыления пламя будет неодинаковым, и распалить горелку будет не легко. Горит масло с образованием значимого количества нагара и копоти, благодаря этому жиклер быстро закоксуется, станет меньше его сечение, и лампа поломается. Увеличение сечения жиклера тоже не даст ожидаемого эффекта — масло будет распыляться большими каплями, что не даст возможность получить одинаковое пламя факела.

Более того, отработанное масло часто имеет примеси: солярку, бензин, антифризы и даже воду, что может привести к вспышкам в середине лампы. Для применения отработки в качестве топлива для паяльной лампы придется устраивать фильтрационную систему, это еще больше усложнит задачу.

Приняв во внимание все трудности, задействовать бензиновую лампу для паяния как горелку на отработке тяжело и небезопасно. Благодаря этому нужно доработать или полностью поменять ее конструкцию.

Как сделать горелку на отработке своими силами

Для успешного горения масла необходимо либо заранее подогреть его до температуры испарения — приблизительно 300 градусов по Цельсию, или мелко распылить и обогатить масляные пары воздухом. Разогреть масло до подобных температур можно при помощи мощных Нагревательных элементов трубчатого типа, однако это повысит расходы на электрическую энергию.
Достигнуть создания масляного аэрозоля можно, подавая струю сжатого воздуха через слой масла. Данный эффект реализован в горелке Бабингтона — устройстве, аналог какого можно собрать собственными руками из подручных деталей.

Горелка Бабингтона — замена паяльной лампе

Изначально горелка Бабингтона была запатентована для работы на дизеле. Позднее, внеся маленькие изменения в конструкцию, мастера собственными руками изменили конструкцию и приспособили горелку для сжигания отработанных машинных и пищевых масел. Степень загрязненности масла при этом не имеет большого значения, так как топливные каналы агрегата лишены нешироких мест, предрасположенных к забивам.

В отличии от паяльной лампы, где топливно-воздушная смесь распыляется под давлением через распылительного устройства, в горелке Бабингтона масло нагнетается из резервуара при помощи маломощного насоса и течет тонкой пленкой по наклонной или сферообразной поверхности, а масляно-воздушная смесь образуется в результате продувания тонкой струйки сжатого воздуха сквозь эту пленку.

Эффект распыления воочию представлен в видео:

Горелка Бабингтона имеет несколько практических блоков:

Обычную конструкцию можно доработать собственными руками, повысив ее результативность. Для этого бак для топлива оборудуют нагревателем, подогревающим масло до начала работы горелки, что дает возможность увеличить его текучесть. Более того, топливный канал, сделанный из железной трубки, можно обмотать вокруг сопла — аналогичным образом масло будет разогреваться в рабочий период горелки.

Сопло горелки направляют в котел, где происходит нагрев топливной камеры и водяной рубашки. Также можно применять устройство для плавки и нагрева металлов.

Положительные качества горелки Бабингтона, изготовленной собственными руками:

• большой выбор топлива — отработанные машинные масла, смазки любой вязкости, ДТ, мазут, любые растительные масла, также отходы производств пищи;
• наличие примесей в топливе;
• конструкционная простота — ее можно создать собственными руками.

Минусы:

• сложность настройки горелки, довольно часто проявляющаяся при смене вида топлива;
• аромат и грязь — горелку нельзя ставить в помещениях для жилья, требуется устройство теплогенерирующей установкой;
• применение горелки связано с открытым пламенем, благодаря этому нужно соблюдать огнеупорные меры.

В помещении теплогенерирующей установкой в первую очередь обязан быть порошковый или солевой химический огнетушитель!

Горелка Бабингтона собственными руками

Собрать горелку собственными руками можно из обычных деталей, чтобы это сделать будут нужны:

• Пустотелый шар или полусфера с подобной толщиной стенок, чтобы можно было сделать отверстие диаметром не больше 0,3 мм.Можно применять любые предметы из металла похожей комбинации, к примеру, латунную ручку для двери сферообразной формы, гайки с заглушками. Основное требование — возможность хорошего крепления воздушного канала.

• Железная трубка чтобы подавать сжатый воздух от нагнетателя воздуха, диаметр — 10-15 мм.
• Нагнетатель воздуха, к примеру, от холодильника, с рабочим давлением 2 атм, самым большим — 4 атм.
• Бак для топлива с вмонтированным Трубчатым нагревателем на 0,5-1 кВт из металла, не предрасположенного коррозии.
• Топливный отстойник и сливную трубу излишков масла назад в бачок.
• Медная трубка, диаметр — 10 мм, толщина стены — 1-1,5 мм для топливного канала.
• Маслонасос от автомобиля или байка с электрическим двигателем, чтобы привести насос в действие. Насос лучше всего оборудовать при входе фильтром с крупной сеткой.
• Сопло — отрезок трубы длиной 200-400 мм с внешней резьбой в 2 дюйма.
• Крестовина для двухдюймовой трубы из металла с внутренней резьбой.
• Отрезок трубы с резьбой на 1 дюйм и переходник 2/1 дюйм для слива излишка топлива в отстойник.
• Переходники и фитинги для подключения топливного тракта, воздушного канала и сопла.

Подготовка узлов горелки к сборке

1. Главная и очень ответственная задача — выполнить отверстие заданного диаметра в сферообразной распылительному устройству. От его размера зависит мощность горелки. К примеру, котел теплопроизводительностью 10-15 кВт просит горящего факела, получаемого во время работы горелки с одним отверстием диаметром 0,2-0,25 мм.Для получения с большой мощностью не надо расширять отверстие — это может привести к получению очень крупных капель. Лучше выполнить 2-4 отверстия диаметром 0,1-0,3 мм с расстоянием между ними 8-10 мм, иначе факелы будут обоюдно гаситься.Топливный расход можно высчитать так: через одно отверстие 0,25 мм распыляется 2 литра отработки в час.

Видео про то, как можно создать отверстия небольшого диаметра в железной полусфере:

1. Бачок выполняют из коррозионно-стойкого металла. В него встраивают Нагревательный элемент трубчатого типа с внешним водяным термостатом, установленным на выключение Трубчатого нагревателя при температуре 70 градусов по Цельсию.
2. Из аналогичного материала нужно выполнить отстойник топлива, оборудованного трубой с переливом. По этой трубе масло из отстойника будет течь назад в бачок. Для слива грязи из отстойника можно рассчитать заглушку в его дне.

• Собирают корпус горелки: к крестовине 2 дюйма спереди подключают сопло из отрезка трубы, потом переходники: сверху для масляной подачи, с задней стороны — для воздуха. Снизу к крестовине подключают переходник 2/1 дюйм и отрезок трубы, по которому будет течь избыток масла в отстойник. Переходники исполняют из заглушек с просверленными дырочками, в которые вставляют трубки топливного и воздуховода.

Можно сделать корпус также из тройника, при этом воздуховодный канал заводят в верхнюю часть, заранее просверлив отверстие необходимого диаметра.

• Топливный тракт выполняют из медной трубки, один конец которой трижды обматывают вокруг сопла, а потом через переходник-заглушку выводят в корпус сверху. Топливную трубу подсоединяют к насосу, устанавливают сетчатый многоразовый фильтр и заводят второй конец тракта в бачок. Топливный тракт можно оборудовать вентилем. Насос подсоединяют к электрическому двигателю, работающему от сети 220 В.

• Воздуховодный канал из железной трубки с одного конца прикрепляют к полусфере с отверстием, заранее установив переходник-заглушку на необходимом расстоянии. Полусфера должна находиться таким образом, чтобы масло из топливной трубки одинаково стекало на округлую часть распылительного устройства, а потом — в нижнюю часть корпуса и в отстойник. Остальную часть воздушного канала подводят к компрессору, который также подсоединяют к сети 220 В.
• Так как в установке будет целых три потребителя электрической энергии, включение которых выполняется не одновременно, лучше всего оборудовать горелку пультом управления: установить отдельный тумблер или кнопку для включения Трубчатого нагревателя и отдельный тумблер для включения нагнетателя воздуха и насоса. Если появится желание можно оборудовать пульт световой сигнализацией из диодных ламп.
• Можно оборудовать горелку контролёром, автоматично включающим агрегаты соответственно с подобранным режимом. Электрический розжиг реализуют при помощи свечей зажигания, а для гашения горелки достаточно закрыть подачу масла.

Видео — сборочная схема горелки:

Подготовка топлива для горелки

В горелке Бабингтона можно применять фактически любое отработанное масло. Автомобильную отработку с высоким количеством инородных включений очищают перед заливкой в бачок через сетку и перемешивают с более чистым маслом. Масла с незначительным количеством примесей допускается заливать без подготовки.

Во время использования пищевых растительных масел, к примеру, фритюра, рекомендуется отстоять его на протяжении нескольких часов и бережно слить с остатка. Эти масла достаточно текучи при нормальной температуре, благодаря этому их можно нагревать в бачке только во время запуска горелки. Во время использования мазута и прочих густых материалов их необходимо нагревать до температуры от 70 до 90 градусов, иначе насос будет работать с перегрузкой.

Меры безопасности

Горелка на маслах и прочих ГСП может быть опасна при плохой установке и эксплуатации, во избежание пожара, требуется соблюдать ряд мероприятий:

Горелку с открытым соплом не оставляйте без присмотра в работающем состоянии!

Горелка Бабингтона, в отличии от паяльной лампы, переделанной для работы на отработке — долговечный и надежный аппарат, который не требует сложного обслуживания. Будет достаточно иногда чистить топливную систему, бачок и отстойник, продувать воздуховодный канал в холостом режиме, а еще наблюдать за исправностью нагнетателя воздуха и масляного насоса. Исправная горелка — хороший и экономный аппарат с большим служебным сроком.

Горелка бабингтона