Переделка котла под отработку

Мини-печь из настенного газового котла

Газовый котёл, бесспорно, вещь нужная и полезная, но он, увы, не вечный. К сожалению, многие современные бытовые приборы делаются с таким расчётом, что их ремонт обходится потребителю дороже, чем приобретение нового устройства и газовый котёл – одно из таких устройств. Если у Вас на даче или в домашней котельной вышел из строя такой, не торопитесь выбрасывать его, или сдавать в утиль, после замены на новый. В его системе есть множество нужных в быту и полезных механизмов; разнообразные моторы, насосы, клапаны, сбросники и тому подобные части. Среди всего этого есть камера сгорания и труба для отвода продуктов сгорания. Вот именно она нам и нужна для изготовления мини-печки. Такая печь очень может пригодиться в палатке при выездах с ночёвками на природу, таких как рыбалка, охота или просто отдых на берегу озера или реки, чтобы не жечь в автомобиле дорогой бензин, для обогрева. Так же эта печь может пригодиться на даче, для обогрева теплицы в заморозки (при соответствующей модернизации теплицы, разумеется!).

Понадобятся

Понадобятся следующие инструменты и материалы:

• Отвёртка (соответствующая тем шурупам, которые применены в устройстве).
• Шлиф-машинка с отрезным кругом.
• Линейка.
• Маркер.
• Маленький навесной шарнир (для дверцы).
• Шурупы.
• Дрель.
• Напильник.

Изготовление мини-печи из газового котла

Чтобы добраться до камеры сгорания, пришлось разобрать почти весь котёл на составляющие и вынуть всё содержимое. Впрочем, мне для этого пригодилась лишь крестовая отвёртка! Но если работать шуруповёртом, то это займёт и совсем немного времени. Камера сгорания у настенного котла совсем небольшая, относительно самого котла. К примеру, у меня она размерами всего 35 х 25 х 25.

К тому же (что особенно удобно) такие камеры уже имеют отвод для трубы.

Сама камера сгорания так же разбирается. Она скреплена шурупами и состоит из съёмных стенок, водонагревательных элементов, огнеупорной защиты из асбестовых щитов и газовых форсунок.

Разбираем камеру сгорания, удаляем всё внутренне, ненужное нам, содержимое и собираем стенки с огнеупорными щитками обратно.

Теперь нам нужно вырезать дверцу для подачи топлива (поленьев, щепок или угля) в печь. Для этого, на передней стенке, при помощи линейки и маркера, делаем разметку необходимой площади.
Для определения именно передней стенки, я учёл её наиболее удобное для себя, боковое расположение от отвода трубы, а так же присутствия глазка из жаропрочного стекла, за наблюдением горения топлива. Теперь берём шлиф-машинку (не забываем про защитные очки!) и аккуратно вырезаем по разметке дверцу.
Добросовестные производители, как правило, такие камеры сгорания делают из особых, тугоплавких металлов, типа титана, так что при вырезке придётся набраться терпения и, на всякий случай, приготовить запасной отрезной круг. После того, как дверца вырезана, даём всему этому делу самостоятельно остыть. Не в коем случае не поливайте водой! Это важно! Резкое охлаждение может нарушить структуру сплава, из которого состоит камера, что приведёт к его деформации при дальнейшей эксплуатации! Сплав для таких изделий рассчитан на самостоятельное, естественное охлаждение. После того, как металл остынет, зачищаем напильником от заусенцев края дверцы и отверстие для неё в стенке камеры. Далее, на дверце и стенке делаем маркером разметку под навесной шарнир. Высверливаем отверстия.

Так же сверлим отверстия на дверце для крепления запорной задвижки. Ещё нужны отверстия внизу, под дверцей. Они будут служить для подачи воздуха в печь (своеобразное поддувало).При необходимости установить ножки, в дне камеры по углам так же сверлим отверстия необходимого диаметра.
Так же нам понадобится прямоугольный отрезок металла для изготовления полосы, которая будет прикрывать изнутри зазор между дверцей и стенкой, чтоб дверца не уходила в печь, когда её закрывают. Для этого отрезаем кусок металла необходимых параметров, в котором тоже сверлим отверстия для крепления к стенке изнутри.
После того, как работа дрелью окончена, собираем всё во единое целое, при помощи маленьких болтов с гайками, отвёртки и ключа соответствующего номера.
Теперь переходим к трубе. Такие трубы для отвода продуктов горения из газовых котлов, обычно идут двойные. Это так называемая «турбо-труба». То есть внутри трубы есть ещё одна – через внутреннюю трубу выходит выхлоп, а через наружную поступает холодный воздух внутрь котла для охлаждения системы. В данном случае это нам очень пригодится, для дополнительной термоизоляции. Для этого достаточно просто заполнить пространство между трубами каким-нибудь термостойким наполнителем. Вот теперь можно не боятся, что жар от трубы оплавит Вам потолок палатки или теплицы.
Как я уже упоминал, отвод для трубы в камере сгорания уже имеется, так что нам остаётся только её закрепить соответствующим образом.
Она легко устанавливается и так же легко снимается, что очень удобно при транспортировке. При желании, можно наверху трубы установить защиту от дождя, чтобы он не лился внутрь печи, когда она не будет использоваться. Такая печь легко поместится в багажник любой машины, она не тяжёлая, компактная. Согреет в испортившуюся погоду и придаст уюта в Вашей палатке.

Как выбрать котел на отработанном масле для отопления частного дома

Эксплуатационные расходы отопительных котлов на отработанном масле являются одними из самых низких, часто даже ниже стоимости газа. Дешевым является и процесс монтажа отопительного оборудования, а котлы, работающие на отработке, отличаются сравнимой с газовыми или дизельными аналогами надежностью.

Однако они все же не обрели широкую популярность в виду высокой исходной стоимости (обычно от 100 тыс. рублей), необходимости в постоянном ежесуточном уходе, менее функциональной автоматики и органов управления (за исключением крайне дорогостоящих моделей). Тем не менее, при понимании всех преимуществ и недостатков масляных котлов, выбор вполне может быть оправдан.

Что собой представляют котлы на отработанном масле

Для чего нужны и как применяются

Организация котельной с котлом на отработанном масле и внутренним хранением топлива.

Основными причинами выбора котлов с горелкой, работающей на отработанном масле, являются:

• в месте проживания временно отсутствует или не предвидится газовая магистраль;
• финансовая выгода, т.к. стоимость отработки является одной из самых низких среди вариантов топлива;
• свободный доступ к большим объемам отработки или возможность ее покупки за символическую цену (места наибольшего распространения – СТО и автомастерские, с/х предприятия, любого вида автопарки, заводы, ЖД депо);
• большая отапливаемая площадь, от 600-800 м2.

Разрешение на монтаж отопительного оборудования не требуется, что еще сильнее упрощает процесс установки. Хранить топливо можно как внутри дома (в котельной), так и снаружи: на отопительный сезон, для среднестатистического дома площадью 100-150 м2, достаточно 1,5-2,3 тонны топлива.

Устройство и принцип работы

Стандартный качественный котлоагрегат на отработанном масле Котел на отработке EnergyLogic (США).

Котлы с водяным отопительным контуром, работающие на отработанном масле – это исключительно напольные одноконтурные модели. Двухконтурных котлоагрегатов на сегодняшний день попросту не существует, как и энергонезависимых: генерируемого теплопарой напряжения не достаточно для работы турбонаддува, топливного насоса и автоматики.

Принцип работы котлов на отработке несколько отличается от дизельных или газовых аналогов в виду того, что топливо перед сжиганием необходимо предварительно разогреть до высоких температур. Для этого котлы оснащены двумя камерами: предварительного разогрева, которая обычно находится под внешней частью горелки, делая ее еще более габаритной, и камера сгорания – характерная всем котлам камера, где происходит сжигание топлива и аккумуляция теплообменником выделяемого при этом тепла.

Схематическое изображение топливной системы и горелки, работающей на отработанном масле.

Рассмотрим принцип работы котла на отработанном масле поэтапно:

1. Из внешнего бака для хранения топлива с помощью топливного насоса (в зависимости от модели, идет в комплекте) масло подается в камеру предварительного нагрева, поплавок регулирует его объем.
2. Нагревательный элемент (как правило ТЭН) разогревает масло до необходимой рабочей температуры (обычно 70-110°C, зависит от модели котла и горелки).
3. При достижении рабочей температуры, через форсунку топливо подается в камеру сгорания, где смешивается с первичным воздухом у подпорной шайбы. Для более эффективного сжигания и усиления потока тепла внутри камеры сгорания, подача смеси дополнительно усиливается работой турбонаддува.
4. Стенки камеры сгорания – это теплообменник, внутри которого находится теплоноситель.
5. Соответственно, теплообменника нагревается при сжигании топлива и передает тепло теплоносителю, который естественным или принудительным (с помощью циркуляционного насоса) образом циркулирует по системе отопления.

Существуют и вертикальные капельные модели с несколько другим устройством и принципом работы, например, отечественные EcoBoil и Ставпечь КДО:

1. Из внешнего бака для хранения топлива масло подается на раскаленную чашу внутри камеры сгорания.
2. При попадании на чашу, оно сразу же испаряется.
3. В камеру сгорания нагнетается воздух, воздушно-масляная смесь сгорает без следа.
4. Стенки камеры сгорания – это водяная рубашка, которая нагревается и передает тепло теплоносителю.

Сгорание воздушно-масляной смеси должно происходить при определенной производителем температуре (обычно это 600°C), при отклонениях даже на +-50°C сгорание будет не полным, что приведет к образованию токсических веществ, усиленному загрязнению камеры сгорания и других элементов котла. Именно поэтому пуско-наладку нового котла желательно доверить сертифицированному специалисту. Также многие производители не распространяют гарантию на котел, если в его паспорте не будет соответствующего штампа, поставленного специалистом по завершению пуско-наладочных работ.

Рассматривая стандартные и вертикальные модели, мы рекомендуем выбрать первые, их КПД обычно выше, а сажеобразование и загрязнение происходит на порядок медленнее. Рекомендуемая частота очистки моделей со стандартной конструкцией в среднем 1,5-2 недели, в то время как сажу и прочие продукты сгорания в вертикальных или самодельных моделях необходимо очищать ежесуточно (процесс занимает около 5 минут).

Расход топлива

В качестве топлива могут быть использованы моторные, гидравлические или трансмиссионные масла. Использовать растительные масла, мазут, термальные или диатермические масла (предназначенные для использования в качестве теплоносителя) строго не рекомендуется (за исключением некоторых моделей).

Удельная теплота сгорания 1 литра отработанного масла – 11-11,3 кВт, в зависимости от производителя и качества состава. Это значит, что для получения 11 кВт тепла, необходим 1 литр топлива. Но даже современные котлоагрегаты не совершенны, КПД, котлов на отработке в среднем составляет 85-90%, т.е. около 10-15% полученного тепла не передается теплоносителю.

Итого, рассчитать расход топлива котлом, работающим на отработанном масле довольно просто: Мощность котла, кВт / 10.

Например, беспрерывно работая на полной мощности 30 кВт котел будет расходовать 3 л/час. Многие производители указывают параметры расхода в паспорте оборудования. Важно понимать, что эти показатели даны для беспрерывной работы на полной мощности, что бывает довольно редко. Обычно котлы работают не более 1/3 времени суток, поэтому указанные расчеты можно смело снижать в 2-3 раза.

На практике котлы на отработке при отоплении среднестатистического дома площадью 100-120 м2 потребляют 5-8 литров масла, в зависимости от степени утепления дома. Средняя стоимость отработанного масла на 2020 год порядка 10-15 руб. за литр.

Отзывы о бытовых котлах на отработке с водяным контуром: преимущества и недостатки

Преимущества	Недостатки
Доступность и символическая стоимость топлива	Высокая изначальная стоимость котлов – практически все модели стоят более 100 тыс. руб.
Простота и надежность – срок беспроблемной службы котлов на отработке сравним с газовыми или дизельными аналогами, но, разумеется, зависит от производителя	Необходимость в отдельном помещении под котельную
Экологичность – при правильной работе котла, топливо полностью сжигается, выделяя только безвредные азот и углекислый газ	Необходимость в качественной вентиляции
Простота монтажа и подключения – для установки котла не требуется оформлять разрешение, организовывать большие площади для хранения топлива не обязательно	Высокая шумность работы, однако, согласно отзывам владельцев котел не слышно даже через относительно тонкие стены котельной
Автономность – классические модели не требуют вмешательства человека и могут работать месяцами (за исключением необходимости в регулярной очистке)	Необходимость в регулярной очистке (каждые 24 час) более бюджетных вертикальных моделей
	В среднем более низкий (на 3-7%) КПД, чем у газовых или дизельных аналогов (однако это едва ощутимый недостаток в виду дешевизны топлива)
	Отсутствие двухконтурных и настенных моделей
	Автоматика недорогих моделей имеет довольно ограниченный функционал

Материал теплообменника

В котлах на отработанном масле используются два типа теплообменников:

• стальной – наиболее распространенный и недорогой в производстве, но изнутри сильно подвержен коррозии. Даже не смотря на обработку различными антикоррозийными составами, редко служит более 20 лет. Однако стальной теплообменник более легкий, устойчивый к перепадам температур и механическим ударам.
• чугунный – тяжелый и долговечный теплообменник. Чугун практически не поддается коррозии и служит не менее 30 лет. Однако он уязвим к механическим повреждениям и перепадам температур, а стоимость его производства позволяет использовать чугунный теплообменник лишь на самых дорогих моделях котлов.

Теплообменники котлов на отработке имеют другую конструкцию и толщину, поэтому даже стальные варианты, в отличие от используемых в газовых котлах, могут служить более 20 лет.

Типы газовых горелок по регуляции пламени

Как и в газовых аналогах, горелка может быть:

• одноступенчатая – работающая в режиме вкл/выкл, т.е. не имеющая регулировки мощности;
• двухступенчатая – горелка, работающая на 50 или 100% мощности, что позволяет добиться большей экономичности, снизить нагрузку и увеличить срок службы;
• модулируемая – крайне редкое явления при работе с отработанным маслом, но и наиболее эффективное. Мощность горелки регулируется в диапазоне 10-100% (точный диапазон зависит от модели), что позволяет обеспечить непрерывное горение на минимальной мощности – наиболее оптимальный режим работы котла.

КПД

Коэффициент полезного действия (КПД) – это отношение объема потребляемого топлива к объему выделенной и аккумулированной теплоносителем тепловой энергии, простыми словами – эффективность котла. В среднем КПД котлов на отработке находится в пределах 85-90%, в зависимости от модели.

В отличие от газовых аналогов, где стоимость топлива в разы дороже, обращать внимание на КПД котлоагрегатов на отработке лучше определившись с остальными перечисленными критериями выбора.

Минимально необходимая мощность

Для стандартного среднестатистического дома без утепления, с кладкой в 2 кирпича и высотой потолков 2,7 м принцип расчета минимально необходимой мощности котла прост: 1 кВт на каждые 10 м2 отапливаемой площади. Также мы рекомендуем закладывать запас мощности в 15-20%.

Например, для дома в климатической зоне Подмосковья площадью 200 м2 минимально необходимая мощность котла – 200/10 * 1 * 1,15 = 23 кВт.

Такого метода достаточно в более, чем 95% случаев. Если же дом находится в крайней северной или крайней южной точках страны, имеет высокие потолки или большую площадь остекления, учитываются корректирующие коэффициенты, с которыми мощность показатель может быть выше или ниже на 10-50%.

Как точно рассчитать необходимую мощность котла
Индивидуальный расчет, формула и корректирующие коэффициенты

Дополнительные критерии

Определившись с основными критериями выбора, стоит обратить на другие показатели, влияющие на комфорт эксплуатации котла:

• наличие звукоизоляции – слой звукоизоляции является редким явлением на котлах, сжигающих отработку в виду и так довольно шумной работы и установки их в отдельных помещениях. Однако некоторые модели способны издавать шум до 70 дБ, а производители далеко не всегда заботятся о звукоизоляции.
• функционал автоматики – помимо различных режимов работы и тонких настроек, просто необходимым для современного дорогостоящего котла отопления является наличие комнатного термостата, позволяющего регулировать работу котла в зависимости от температуры в помещении, что более правильно и экономично. Кроме того даже самые простые термостаты имеют множество настроек и возможность программирования работы котла на ближайшие сутки или недели, что позволяет существенно экономить топливо, например, запрограммировав на рабочее время (когда никого нет дома) снижение температуры до 15°C.
• безопасность – также важными для современного котла и безопасности системы отопления являются наличие защиты от перегрева, защиты от остановки циркуляционного насоса, режима предотвращения замерзания.

Лучшие известные производители и модели: характеристики и цены

DanVex B-30

Один из лучших котлов на отработке для отопления частного дома финского производства. Помимо версии мощностью 35,6 кВт, существуют и другие версии теплопроизводительностью 60-220 кВт. Отличается высокой надежностью, продуманной системой для упрощения обслуживания и очистки (например, увеличенный диаметр топки и дымогарных труб, вертикальный дымоход, благодаря чему сажа сыпится в зольник, открывающаяся вместе с горелкой дверца, благодаря чему доступ в камеру сгорания осуществляется по нажатию ручки).

Также котел известен компактными размерами, функциональной автоматикой с возможностью подключения GSM-модуля и одним из наиболее высоких для данного вида котлов КПД – 88%. Расход топлива при максимальной нагрузке 3,3 л/ч. Модель имеет все необходимые защитные функции и режимы, возможность подключения комнатного термостата и внешних датчиков температуры.

Единственными известными недостатками являются шумная работа, отсутствие в комплектации топливного насоса, большой вес (157 кг) и неоправданно высокая цена. Страна-производитель: Финляндия.

Стоимость: 250 000-275 000 руб.

NORTEC B70 (WB 40)

Модель российского производителя мощностью 40 кВт. По устройству и принципу работы не отличается от вышеупомянутого финского аналога, оснащен все таким же теплообменником из жаропрочной стали, менее удобен в обслуживании, уступает по качеству материалов и сборки, имеет большие габариты и менее функциональные органы управления.

Однако также имеет и существенные преимущества в виде гораздо более низкой стоимости, полноценного топливного узла (насос, фильтры, бак), идущего в комплекте с котлом, возможности работы на большом количестве видов топлива (мазут, сырая нефть, печное топливо).

Стоимость: 146-175 тыс. руб.

EcoBoil-18

Вертикальная модель капельного типа российского производства мощностью 15 кВт. Отличительным чертами модели являются крайне бюджетная стоимость, компактные размеры, надежность и наличие маслонасоса в комплекте. Помимо отработки, способен сжигать керосин. Модель оснащена одним из лучших в сегменте капельных масляных котлов блоком автоматического управления, но стандартным моделям, распыляющим топливо, автоматика все же уступает.

Также известными недостатками являются необходимость в ежесуточной очистке и отечественное качество сборки. Согласно практике монтажа и отзывам владельцев, во всех случаях модель беспроблемно работает уже на протяжении более 7 лет.

Стоимость: 36 800-39 900 рублей.

Ставпечь КДО-2

Еще одна отечественная модель капельного типа мощностью 28 кВт. Котел имеет ту же конструкцию и принцип работы, что и EcoBoil, однако имеет более высокую стоимость при менее функциональной автоматике. Преимуществом является съемная пиролизная чаша (в которой испаряется масло), это облегчает ее очистку, а в случае прогорания ее легко можно заменить.

Стоимость: 44 500-50 000 руб.

Цены: итоговая таблица

Модель	Цена, руб.
DanVex B-30	250 000-275 000
NORTEC B70 (WB 40)	146 000-175 000
EcoBoil-18	36 800-39 900
Ставпечь КДО-2	44 500-50 000

Регулярное техническое обслуживание

Отработанное масло, в отличие от дизеля или газа, – грязное топливо, даже не смотря на наличие фильтров. Поэтому сажеобразование и загрязнение основных рабочих элементов котла на порядок выше. Отсутствие регулярной чистки приводит не только к существенному снижению КПД, но и к более серьезным неполадкам.

Итак, котлы на отработанном масле нуждаются в очистке:

1. Внутренних стенок теплообменника (каждые 1-3 месяца). После выключения и полного остывания котла (примерно спустя 1 час), с помощью металлического ёршика, скребка, металлической щетки или любого удобного инструмента необходимо хорошо очистить поверхность. Также очищаем зольный ящик. Специальный жесткий ёршик – оптимальный инструмент для чистки.
2. Горелки (каждые 1-2 месяца). Этот пункт применим к стандартным котлам, где для распыления топлива используется форсунка, именно ее и нужно очистить. Сделать это можно металлической щеткой, тканью или наждачкой-нулевкой, в зависимости от степени загрязнения. Если отверстие форсунки забито, необходимо прочистить его проволокой и хорошо продуть. Будьте аккуратны и не допускайте механических повреждений форсунки или изменения заводского диаметра ее отверстия. Также желательно очистить трубки подачи воздуха и масла.
3. Чаши (каждые 24-48 часов). Этот пункт применим к вертикальным капельным котлам. Выключаем котел, дожидаемся пока догорит топливо, после чего сработает датчик пламени и котел остановится. Скребком и металлической щеткой очищаем чашу, выгребаем золу из зольного ящика. Процесс чистки занимает до 5 минут. По завершению переводим котел в стандартный рабочий режим.

При высокой пыльности помещения, хотя бы раз в сезон необходимо очищать и вентиляторы турбин. Подробные индивидуальные алгоритмы и требования к регулярности всегда описаны в инструкции по эксплуатации котла.

Переделка котла на отработку

Печи, работающие на отработанном масле

Сам процесс переделки котла на отработку заключается в проделывании отверстия в чугунной дверцы твердотопливного КЧМ под сопло горелки. Основную роль играет приставная горелка, работающая на отработанном масле. Горелку можно приобрести в торговой сети, которые специально предназначены для твердотопливных КЧМ или КСТ мощностью от 25 до 60 квт. Горелки работают на отработках различных типов масел: гидравлических, трансмиссионных, моторных, компрессионных и промывочных. Дополнительно к горелкам нужен еще сжатый воздух и емкость под топливо. Все это стоит несколько тысяч рублей, однако, народ наш неглупый и решает эти вопросы, изготавливая горелки из подручных материалов.

Горелка для отработки, сделанная своими руками

Принцип действия горелки подобен функционированию керогаза: керосин под давлением поступает в форсунку, выходя из которой распыляется, смешивается с воздухом и поджигается. В нашем случае достаточно чтобы масло (отработка) подавалось в топочную камеру тонкой струйкой и под действием струи воздуха, образовывая смесь, горело. Обязательным условием розжига печи наличие подогретого масла. Все остальное – это конструкторская мысль.

Для примера можно привести видеоматериал конструкции по типу горелки Бабингтона на отработанном масле, которую изготовил один из жителей России, применяя при этом стандартные покупные детали, которые можно приобрести в любом населенном пункте.