Горелка Бабингтона
Сложность изготовления: ★★★★★
Время изготовления: Пару дней
Подручные материалы: ██████░░░░ 60%
ПредисловиеРаботаю в автомастерской, столкнулся с проблемой утилизации отработки. Недавно нашёл в Интернете интересную схему, и решил сделать горелку на отработке своими руками, причём она может работать на неочищенном масле, смешанном с водой или даже со стружкой!
Основная идея такова: масло течёт по сферической поверхности и растекается по ней тонкой плёнкой. Если подавать воздух или горючий газ через маленькое отверстие в поверхности (прямо под слоем масла), струя будет мелко распылять масло. Если поджечь - получим отличный масляный факел.
Материалы- Ведро
- Листовое железо
- Автомобильный маслонасос
- Двигатель для маслонасоса с регулятором оборотов
- Болт М10
- Медная трубка
- Датчики тепла и света
- Электромагнитный воздушный клапан
Инструменты- Дрель
- Болгарка или ножовка
- Сварочный аппарат
- Ключи, плоскогубцы
- Паяльник
- Схема работы
В честь своего создателя, горелка называется горелкой Бабингтона. Вот оригинальная схема
- Как работает
Масло течёт снаружи форсунки, поэтому и его чистота не влияет на работу. Расход воздуха очень мал, всего несколько литров в час.Можно использовать самодельные компрессоры из холодильников, или компрессоры от аквариумов.
Также масло, стекающее со сферы, нужно подавать обратно в бак, а это значит, что нужен масляный насос. - Шаг 1
Горелку я решил сделать в виде насадки на ведро с маслом. Автомобильный маслонасос приделан к листу железа вместе с мотором и редуктором и регулятором оборотов для регулировки подачи масла.
- Шаг 2
Металлическую сферу найти не удалось, поэтому я приварил полоску нержавейки к болту М10 и на наждаке придал ей сферическую форму. - Шаг 3
В центре болта сделал отверстие диаметром 5 мм, и запрессовал в это отверстие заглушку из алюминия, и в ней сделал отверстие диаметром 0,3 мм,Сверла тоньше у меня не было, но рекомендуют всё-таки делать 0.25 мм отверстие.
- Шаг 4
Форсунку вставил в чугунный тройник на 1,5", изготовил к тройнику основание с гидрозатвором для безопасности.
- Схема
- Шаг 5
Сворачиваем медную трубку в спираль диаметром чуть больше выходного диаметра тройникаЧтобы не нарушить структуру трубки, перед изгибанием засыпьте в неё песок - Шаг 6
Крепим трубку к тройнику.
Горелка Бабингтона в сборе. Масло подаётся по медной трубке. Трубка согнута в спираль, чтобы обеспечить подогрев масла.Нагретое масло становится более жидким и лучше распыляется
- Форсунка
Вид спереди, можно видеть форсунку в центре
Вот горелка на отработке в работе. Можно видеть, насколько тонко распыляется масло
- Шаг 7
Я пошл дальше и решил сделать горелку Бабингтона полностью автоматической, чтобы можно было сделать из неё систему отопления. Добыл пару электромагнитных воздушных клапанов
- План действий
Для старта самодельной горелки на отработке попробую использовать покупную пропановую горелку. Если вместо воздуха на форсунке использовать пропан, то можно обойтись без поджигающей горелки.
Автоматика будет работать примерно так: контроллер открывает кран с газом и подаёт искру. Когда датчик пламени (термопара например) регистрирует наличие пламени, отключается зажигание и через некоторое время включается подача масла и воздуха, после чего наличие пламени на горелке контролируется оптическим датчиком. Как только пламя начнёт устойчиво мерцать, газ на поджигающую горелку перекрывается. Также будет установлен датчик температуры, и после перегрева выше критической температуры горелка Бабингтона будет выключаться, остывать, и включаться снова.
Форсунку пришлось заменить на меньшую, горит немного слабее (а то подойти невозможно было). Можно реализовать ступенчатую регулировку мощности, для этого делаем два сопла с разным диаметром, одно больше чем другое. Подключаем их к двум разным воздушным клапанам, и получаем три степени мощности, одно сопло, второе, либо оба сразу. - Шаг 8
Сделал поджигающую горелку, подглядев устройство у китайской горелки
- Шаг 9
Горелка Бабингтона работает на пропане под давлением 0,2-1 кг/см. К горелке приварена трубка с автомобильной свечой для крепления поджигающей горелки и трубку для датчика наличия пламени.
- Промежуточные итоги
Запускается замечательно, с одной искры, горит очень устойчиво, пламя не сдувается. Давление пропана поставлено низким для возможности горелки Бабингтона работать в холод, когда давление в баллоне опускается до 0,5-1 кг/см. - Шаг 10
Для автоматизации нужны датчики. Первым делом вытащил термопару из выброшенного котла.
- Шаг 11
Также нашёл инфракрасный фототранзистор для датчика
- Шаг 12
Разработал простенькую схему. Микросхема LM339n взята из компьютерного БП
- Шаг 13
Собираем автоматику
- Видео с демонстрацией работы датчиковДля полной автоматизации можно использовать Arduino.
- Шаг 14
Полностью собрал свою горелку Бабингтона, добавил стальных экранов для защиты от жара.
Как сделать горелку на отработке
Делаем форсунку горелки на отработке
Принципиальная схема будущей горелки Бабингтона
Автоматизация горелки на отработке
ВидеоВидео работы самодельной горелки на отработанном масле
Итоги работы и советы- Расход воздуха очень мал, всего несколько литров в час.
- Работает горелка на отработанном масле любой степени загрязнённости стружкой или чем угодно.
- Расход масла тоже очень небольшой
- Греет намного сильнее, чем можно представить
- Решает проблему утилизации отработанного масла
- При правильном подходе к автоматизации можно получить "Умный дом" с авторегулировкой температуры (выгодно для дачных домов или гаражей)
- Горит совершенно без копоти, очень горячо: мощность не меньше 10 кВт.
- Давление воздуха на форсунке 2 кг/см.кв, если меньше - не горит, если больше - пламя срывается.
- Таким образом видно, что своими руками можно собрать очень мощную горелку на отработке, которая отлично себя показывает: экономична, высокий КПД, относительно несложно изготавливается и адски круто греет.
