Шар для горелки бабингтона


Конечно в таком виде эксплуатировать горелку нельзя, надо строить автоматику.

Решил сделать устройство полностью автономным, чтобы само стартовало и выключалось когда надо по командам термостата. И вообще идея была вынести горелку на улицу и греть ей обычный газовый котёл, а в гараж завести трубы и повесить радиаторы, заправив систему антифризом. Для безопасности, если чего и случиться, пусть это горит на улице вдалеке от строений 🙂

По образу и подобию газовой инжекционной горелки сваял свою помощнее

post-87880-067629400 1391278969_thumb.jpg

post-87880-081352600 1391279008_thumb.jpg

Зажигание от автомобильной свечи. Я не то чтобы радиолюбитель, так, сочувствующий радиолюбителям, но моих знаний вполне хватает для создания системы зажигания и автоматики. С одной стороны горелки стартовая газовая горелка, с другой трубка — для оптического датчика пламени, так называемая «Визирная трубка»

Вот такое чудовище вышло…


post-87880-055691300 1391279251_thumb.jpgpost-87880-042531400 1391279278_thumb.jpg

На фото видно катушку зажигания и два клапана от автомобильного ГБО, один клапан для горелки — стартёра, второй перекрывает воздух когда надо погасить горелку.

Логика работы планируется такая:

сначала система зажигания начинает выдавать искру с частотой несколько раз в секунду, потом открывается клапан стартовой горелки и начинает греться термопара расположенная в горелке (термопара от старого газового котла), после нагрева термопары автоматика отключает систему зажигания и включает маслонасос, в течении минуты стартовая горелка греет всю конструкцию и масло. Далее включается подача воздуха, и при условии зажигания масла (пламя контролируется фотоэлементом в визирной трубке) стартёр гаснет, начинается штатная работа.


Если пламя погасло, процедура запуска автоматически повторяется.

Фотоэлемент регистрирует мерцание пламени, не силу света (Светятся и раскалённые детали топки), а именно мерцание, оно очень сильное, задержка реакции датчика мала полсекунды — секунда. Нельзя допустить впрыск масляной аэрозоли в топку без сгорания, может БАБАХнуть…

Вот отработка датчиков

Добился очень простого управления, одним тумблером, горелка чётко стартует, прогревается и выключается сама, справиться любая домохозяйка.

Но интерес неожиданно пропал, так и валяется во дворе подготовленный котёл, горелка в сборе, бак под масло….. Может летом доведу ситсему до практического применения, хочу собрать блок управления на микроконтроллере чтобы поддерживал температуру в гараже и подавал сигналы в случае нештатных ситуаций или окончании масла в баке.

Источник: www.chipmaker.ru

Принцип работы

Шар для горелки бабингтонаРаботает данный прибор так же, как происходит дыхание у кита. Масло поступает по кривой и за счёт поверхностного натяжения создаёт тоненькую плёнку.

Когда струя воздуха под давлением из небольших отверстий пронзает топливную пелену, горючая смесь продуктивно распыляется, а определённое количество воздуха подхватывает распылённое топливо, которое заканчивает весь процесс сжигания. Поэтому, для эффективного горения не нужно какого-либо дополнительного потока воздуха.


Главным преимуществом в горелках Бабингтона является отсутствие каких-либо форсунок, которые часто засоряются, потому как горючее сразу же идёт сверху маленьких отверстий для воздуха.

[advice]Примите к сведению: так как насос может работать на топливе с разными примесями, металлической стружкой, грязью, то к горелке потребуется примонтировать отстойник топлива в качестве фильтра, и расположить его чуть ниже форсунки.[/advice]

Что требуется для изготовления

Шар для горелки бабингтона
Схема горелки Бабингтона. (Для увеличения нажмите)

Собрать горелку совсем не трудно, однако есть определённые компоненты, которые должны все вкупе правильно функционировать, дабы обеспечивать бесперебойную работу.

Горелка состоит из следующих частей:

  1. Форсунки Бабингтона, в качестве которой может использоваться ручка от двери. Обычно размещается в горелке.
  2. Баллон от пропана на 20 фунтов (9 литров), который будет выполнять роль источника сжатого воздуха.
  3. Насос для жидкого топлива, как правило, это шестеренчатый насос для масла. Подсоединяется через медную трубу.
  4. В качестве направляющего патрубка горелки может подойти обрезанный баллон от пропана ёмкостью 100 фунтов (45,36 литров). Монтируется на требуемой высоте. Также можно обойтись паяльной лампой.
  5. Отстойник для сбора примесей, которые не сгорели. Подойдёт обрезанный ненужный баллон.
  6. Брызгоулавливатель, так как без него всюду будут брызги. Для этого используется кусок балки.

[warning]Это важно: перед изготовлением горелки рекомендуется подготовить огнетушитель, потому как данный тип топлива способен представлять опасность.[/warning]

Общий вид готовой конструкции

Шар для горелки бабингтонаРасположенный на выходе блок из шлакобетона будет способствовать поддержанию пламени.

Когда работа горелки настроена правильно, никакого дыма быть не должно. На выходе будет лишь горячий волнистый воздух.

Под горелкой находится масляный насос. Его задача всасывать масло из резервуара, где отстаивается масло, которое два раза проходит вокруг баллона из пропана (одновременно нагреваясь), выходит на ручку от двери и в результате распыляется.

[advice]Обратите внимание: в данной установке нет регулирования подачи пропана, так как контролировать её одной только рукоятью баллона достаточно неудобно, однако на всё может быть установлена автоматика.[/advice]

Также, для простоты понимания конструкции нет топливного бака, взвесь сразу заливается в отстойник. Есть различные чертежи данных горелок, однако сейчас мы рассматриваем самый простой вариант.

Преимущества данного типа горелки:

  • достаточно просто изготавливается без чьей-либо помощи.
  • дешевый способ получения тепла.
  • Эффективное и функциональное устройство, имеет небольшой вес, что даёт мобильность конструкции.

Начинаем самостоятельное изготовление

Шар для горелки бабингтонаПеречислим главные инструменты, которые понадобятся в работе:

  • сварочный аппарат;
  • болгарка;
  • токарный станок.

С виду горелка похожа на маленький опустошенный баллон газа, с верхней и нижней сторон которой приварены противоположно направленные стальные отрезки труб. Размер изнутри горелки составляет всего 1 дюйм (2,54 см), а её стены довольно большие.

Отрезок трубы внизу требуется, чтобы подавать масло и воздух в ту часть, где образуется горение. Короткая труба сверху используется в качестве раструба горелки, из которого будет извергаться пламя.

[warning]Совет мастера: чтобы задать поток воздуха, поступающего в печь, может использоваться обычный бытовой пылесос высокой мощности.[/warning]

Изготовление установки

Шар для горелки бабингтонаСо стороны прибор больше похож на пустой баллон газа. Для начала нужно найти опустошенный баллон от газа нужного объема.


Далее убирается воронка для залива и размечается под крепёж труб.

Отверстия под трубы высверливаются по внутренней части обозначенного круга. Чтобы высверлить, потребуется сверло в виде спирали. С помощью зубила и болгарки нужно убрать между просверленными дырами перемычки. Для придания правильной формы, используют круглый напильник или фрезу.

В сделанные проймы вставляются трубы и привариваются. Трубы заблаговременно отмериваются и отпиливаются болгаркой. На нижней части трубы делается отверстие, куда будет приварена гайка м16. Требуется это для закрепления форсунки для масла.

Как подаётся масло в горелку

Шар для горелки бабингтона
Подача масла в горелке Бабингтона. (Для увеличения нажмите)

Самодельную масляную форсунку делают с использованием токарного станка. Для основы необходим стержень с гладким хвостовиком.

Он требуется для закрепления шланга к подводу масла. Когда предусмотрен гибкий подвод для масла, нарезаем в этом месте резьбу.

Более половины длины стержня займёт метрическая резьба. Труба имеет диаметр 16 мм. По всей длине форсунки высверливается отверстие, которое будет соприкасаться с поперечной деталью, что установлена снизу и имеет диаметр 3 мм. Данная деталь заказывается у профессионалов дела, либо если есть навык работы с токарным станком, делается своими руками.

Принцип работы форсунки состоит в том, что вязкая отработка стекает из отверстия, которое было сделано в поперечной детали, и захватывается воздушным наддувом. Топливо расходится на мелкие капли, за счёт чего их розжиг происходит значительно легче.


Как осуществляется регулировка воздуха

Шар для горелки бабингтонаСила огня будет зависеть от расчёта силы потока воздуха.

Основа системы заключается в регулировании стальной чашки или шара, которые имеют отверстия нужного диаметра и дно в виде полукруга.

Это так же делается с помощью токарного станка. Чтобы создать правильную полусферу применяют резцы. Крепится она к Г-образной оси на винт м4.

[advice]Примите во внимание: чтобы крепко подсоединить выходной патрубок для шланга и обеспечить правильную работу воздушной задвижки, применяют переходник, имеющий прорез вдоль всей своей длины.[/advice]

Когда происходит поджигание, доступ в камеру обработки обеспечивается тяжелой крышкой. Устанавливается она на приваренные навесы к горловине корпуса. Когда вес будет не тяжелый, то может случиться непроизвольное открытие. Если все части сборки сделаны верно, то при работе выдаётся фиолетовое пламя ровным фоном, появляющееся от сгорания воздушно-масляной смеси внутри прибора.


[warning]Замечание специалиста: следует по правилам безопасности защитить место стыковки форсунки со шлангом, сделать это можно с помощью стального экрана. Это защитит топливо на отработке от воспламенения при не герметичном стыковании.[/warning]

Данная горелка достаточно легка в изготовлении, однако следует внимательно отнестись к правилам безопасности во время работы и дальнейшего использования. Важно знать, что особенно внимательно стоит подойти к выбору баллона для создания корпуса прибора. Баллон требуется обязательно пустой, в противном случае, когда делаются отверстия, он может нанести сильные увечья.

Смотрите видео, в котором специалист подробно разъясняет, как сделать горелку Бабингтона своими руками:

Источник: teplo.guru

Конечно в таком виде эксплуатировать горелку нельзя, надо строить автоматику.

Решил сделать устройство полностью автономным, чтобы само стартовало и выключалось когда надо по командам термостата. И вообще идея была вынести горелку на улицу и греть ей обычный газовый котёл, а в гараж завести трубы и повесить радиаторы, заправив систему антифризом. Для безопасности, если чего и случиться, пусть это горит на улице вдалеке от строений 🙂

По образу и подобию газовой инжекционной горелки сваял свою помощнее


post-87880-067629400 1391278969_thumb.jpg

post-87880-081352600 1391279008_thumb.jpg

Зажигание от автомобильной свечи. Я не то чтобы радиолюбитель, так, сочувствующий радиолюбителям, но моих знаний вполне хватает для создания системы зажигания и автоматики. С одной стороны горелки стартовая газовая горелка, с другой трубка — для оптического датчика пламени, так называемая «Визирная трубка»

Вот такое чудовище вышло…

post-87880-055691300 1391279251_thumb.jpgpost-87880-042531400 1391279278_thumb.jpg

На фото видно катушку зажигания и два клапана от автомобильного ГБО, один клапан для горелки — стартёра, второй перекрывает воздух когда надо погасить горелку.

Логика работы планируется такая:


сначала система зажигания начинает выдавать искру с частотой несколько раз в секунду, потом открывается клапан стартовой горелки и начинает греться термопара расположенная в горелке (термопара от старого газового котла), после нагрева термопары автоматика отключает систему зажигания и включает маслонасос, в течении минуты стартовая горелка греет всю конструкцию и масло. Далее включается подача воздуха, и при условии зажигания масла (пламя контролируется фотоэлементом в визирной трубке) стартёр гаснет, начинается штатная работа.

Если пламя погасло, процедура запуска автоматически повторяется.

Фотоэлемент регистрирует мерцание пламени, не силу света (Светятся и раскалённые детали топки), а именно мерцание, оно очень сильное, задержка реакции датчика мала полсекунды — секунда. Нельзя допустить впрыск масляной аэрозоли в топку без сгорания, может БАБАХнуть…

Вот отработка датчиков

Добился очень простого управления, одним тумблером, горелка чётко стартует, прогревается и выключается сама, справиться любая домохозяйка.

Но интерес неожиданно пропал, так и валяется во дворе подготовленный котёл, горелка в сборе, бак под масло….. Может летом доведу ситсему до практического применения, хочу собрать блок управления на микроконтроллере чтобы поддерживал температуру в гараже и подавал сигналы в случае нештатных ситуаций или окончании масла в баке.

Источник: www.chipmaker.ru

При ближайшем рассмотрении выясняется, что фирменная аппаратура для грязного и нестабильного по качеству жидкого топлива дороговата и несколько капризна. В этом случае умельцев выручают горелки Бабингтона. Конструкция не критически сложная. Сделанные в домашних условиях самостоятельно образцы работоспособны. Но главное, горелка Бабингтона дает возможность достичь основную цель — максимально экономить на самой затратной коммуналке – на отоплении.

сжигание отработанного масла

 

Почему выбирают горелку Бабингтона

Отработанное масло сложно утилизировать, некоторые организации не знают как от него избавиться. Между тем это отличный энергоноситель, со средней теплотворностью 1кВт /литр, т.е. на уровне солярки и бензина. Топить отработкой, если она достается бесплатно, крайне выгодно.
Сколько денег затрачивается на отопление частного дома?…  Достаточно добыть 5 тонн условно-бесплатной отработки и… Но остается проблема ее сжечь.

  • Достоинство в том, что горелка Бабингтона может работать на самых загрязненных видах жидкого топлива. Качество может меняться даже в процессе непосредственного горения, при этом может снижаться энергоотдача, но работа аппарата остается стабильной.
  • Второе достоинство – состав топливной смеси не регулируется. В нормальной конструкции горение происходит всегда с переизбытком воздуха (кислорода), выгорает все, что может воспламеняться.
  • Техническое обслуживание зоны горения предельно простое или не требуется, т.е горелка, форсунка не выходит со строя по причине воздействия пламени — техника относительно надежная.

Как же это достигается в конструкции?

как работает горелка бабингтона

 

Недостатки простой горелки для отработки

  • В составе горелки Бабингтона находится компрессор для воздуха, а часто и насос масла (почему может не быть рассмотрим ниже). Это требует наличие электропитания, и обслуживания. Поэтому горелка энергозависимая и также с некоторой вероятностью технической поломки.
  • Второй недостаток — горелка работает с постоянной мощностью которая закладывается в ее конструкцию. Мощность можно менять ступенчато, меняя элементы конструкции (если такие есть в наличии) , но это слишком грубые и большие значения, например — 22, 35, 57, 70 кВт. Фактически аппарат может работать лишь в режиме «нагрел — остановился», но включать его нужно вручную….
  • Расжечь самодельную горелку Бабингтона можно разве что от какого-то факела или паяльной лампы. Нужно подать пламя в зону горючей смеси масла и воздуха, чтобы ее поджечь. Каждый раз, когда нужно включить отопление, нужно посещать грязную топочную. И тоже, чтобы  выключить. Но почему все грязное?
  • Вся топливная система с открытыми масляными баками, с возможной ручной подноской масла, подразумевает наличие его паров, запаха, разливов. Недопустимо, чтобы  из такого агрегатного цеха двери вели в дом непосредственно. Поэтому помещение с установленной горелкой Бангбинтона и котлом на который она может работать подготавливается специально отдельное, а также создается возможность механического перекачивания отработки из емкостей хранения.

Работа горелки бабингтона

 

Принцип действия горелки Бабингтона – в чем секрет

Принцип действия горелки для сжигания масла – формирование воздушной струи, которая бьет по потоку жидкости и распыляет ее. Смешивание кислорода и масла происходит непосредственно в камере сгорания.

Но главный секрет горелки  Бабингтона  — особая равномерность подачи топлива в зону горения под воздействием двух сил — поверхностного натяжения и гравитации —  не зависит от работы каких либо механизмов. Топливо просто стекает вниз по металлической поверхности.

Отсюда и главное достоинство — возможность сжигать загрязненные смеси. На пути движения топлива нет узких мест, оно подается по широким трубкам и далее падает на поверхность которую обтекает….

действие принцип бабингтона

 

Особенности конструкции

В основе конструкции полусфера (шар) по которой сверху вниз течет широким потоком топливо. В полусфере имеется очень узкое отверстие, через которое подается воздушная струя. Воздух распыляет на своем пути масло, образуя поток мелкодисперсное смеси , которая поджигается и благополучно сгорает.

Конструкция горелки для масла

Воздух в полусферу подается под небольшим давлением (до 0,5 атм) компрессором, а масло стекает  из трубки — выравнивателя давления (один и тот же уровень с переливом).  Но вязкость масла должна быть не высокой и стабилизированной. Для этого оно разогревается в медной трубке, которая обвивает в 2 – 3 витка горелку, что стабилизирует толщину потока на полусфере, а значит и мощность горения.

изготовление горелки самостоятельно

Производительность (мощность), фактически определяется площадью отверстия в полусфере и толщиной потока масла (его вязкостью), т.е. объемом масла которое распылит воздушная струя в единицу времени. Не распыленное масло стекает обратно в бак с насосом или в отстойник, в зависимости от конструкции.

И еще важный момент который иногда забывают: в сопле горелки делаются  отверстия (желательно регулируемые), по которым затягивается вторичный воздух, с которым и происходит полное сгорание.

Шар для горелки бабингтона

 

Сложности самостоятельного изготовления

Полусферы (шары) для горелки Бабингтона сделать самостоятельно возможно только высококвалифицированному токарю. Проблематично просверлить отверстия 0,35 мм – примерно на 35 кВт мощности. Или меньшего диаметра 0,25 мм – на 20 – 25 кВт. Или делается парочка отверстий – на 70 кВт, к примеру. Но главное – соосность этого отверстия и направления горелки, иначе…

Как делается шар (сфера) для масляной горелки можно увидеть в данном ролике.

 

В дальнейшем же эта ключевая деталь обрамляется всем необходимым «кто во что гаразд». Для обустройства горелки используется крестовина труб, отрезки труб, медная трубка для подачи топлива обвивающая горелку с которой оно подается в стабилизатор давления…. Самое простейшее дополнительное оборудование – компрессор воздуха с накопительным бачком (стабилизированное давление обязательно), бочка установленная повыше для топлива, чтобы оно стекало самотеком и такая же бочка под горелкой – куда уходят остатки. Можно посмотреть один из примеров такой конструкции….

 

Источник: teplodom1.ru


Leave a Comment

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.