Как выбрать котёл на отработанном масле? Принцип работы и виды

При подборе отопительной системы один из основных показателей – цена энергоносителя.

Вне конкуренции тандем высокоэффективного котла и горелки, для которой топливом будет отработанное масло. Отработка – это любые жидкости на нефтяной, синтетической, растительной основе, которое больше не могут использоваться по своему первоначальному назначению. Для сжигания в отопительных котлах оно должно иметь температуру вспышки не выше 204 °C.

Область применения котлов на отработке

На ряде предприятий такое масло – побочный продукт, отходы. Это автобазы, СТО, электростанции, железнодорожные депо, судоремонтные доки, точки общепита. Его сжигание избавляет от платы за отопление, утилизацию и транспортировку. Инвестиции в котёл на отработке окупятся за 1—2 сезона.

Современное оборудование – это качество, долговечность, низкие эксплуатационные расходы. Линейка моделей по выдаваемой мощности впечатляет: от 10 кВт для небольших сервисных мастерских и гаражей до 500 кВт и выше для крупных объектов и промышленных предприятий.

Не используется в жилых помещениях. При предварительном подогреве топлива ощущается его запах.

Масляный котёл для автосервиса

Частные станции автомобильного техобслуживания в подавляющем большинстве случаев не подключены к центральному отоплению, не имеют условий и площадей для хранения запаса топлива. Здесь котёл на отработке – наиболее приемлемый вариант.

Комбинированное оборудование

Универсальное решение при наличии древесных отходов – твёрдотопливный котёл на отработке. Его конструкция позволяет легко переходить на жидкое топливо путем установки в топке горелочной чаши, подачи масла к штуцеру на загрузочной дверце.

Идеальный вариант – установка автоматической масляной горелки, регулятора выходной температуры теплоносителя на имеющийся водогрейный отопитель. Самодельные устройства для сжигания с внешней чашей обладают низким КПД, большим расходом масла, опасны в пожарном отношении.

Как устроен котёл на масле

В его составе теплообменник, горелка, дымоход, бак для хранения топлива, насос для перекачки, магистраль с фильтром для подачи горючего к горелке.

• Теплообменник

Жаротрубный: цилиндр с теплоносителем пронизан трубами небольшого диаметра, через которые проходят раскалённые газы. В водогрейном котле теплоноситель циркулирует внутри труб, которые нагреваются продуктами сгорания.

• Горелка

Самая распространённая – инжекторная, распылительного типа. Состоит из таких узлов и устройств:

1. Бачок для подготовки топлива с нагревателем.
2. Вентилятор.
3. Узел приема воздуха от компрессора.
4. Блок управления.
5. Форсунка.
6. Трансформатор с электродами розжига.
7. Подпорная шайба – завихритель потока.
8. Фланец для закрепления горелки на котле.

Отфильтрованное масло подкачивается в бачок предварительного нагрева, расположенный на горелке. Его уровень контролирует реле, связанное с поплавком. Перед поступлением в горелку отработка подогревается: регулирует температуру масла термостат. Рекомендован такой диапазон температур подогрева: для синтетики 85…95, минералки 70…80 °C. Дополнительный термостат при нагревателе предотвращает перегрев. После достижения заданной температуры блок управления автоматически выполняет запуск горелки.

Специальная форсунка для отработки всасывает топливо (проходящим через неё сжатым воздухом от внешнего источника), распыляет его. Вентилятор горелки подаёт в котёл на отработанном масле вторичный воздух, который смешивается с топливным туманом. На электроды подаётся искра, которая его зажигает. Такая конструкция гарантирует полное сгорание и безопасную работу. Мощность одноступенчатой горелки не регулируется. Двухступенчатая имеет 2 рабочих режима: 50 и 100%.

• Дымоход

Внутри помещения стальная неутеплённая труба, снаружи – утеплённая. Следует избегать поворотов, наклонных участков. Не рекомендуется сужать дымоход. Оптимальная высота 4 – 5 м, но не менее 1 метра над коньком крыши.

Расчёт потребности в топливе

Теплотворность моторного нефтяного масла 40 – 42, сложноэфирной синтетики 39, синтетики на основе ПАГ 23 – 26 МДж/кг.

• 1 кВт – это 864 кКал или 3,62 МДж.
• 1 литр даст 11 кВт. Среднее КПД котла принимаем 85%. Теперь один литр даст только 9,35 кВт. Расход топлива 30-киловатного котла составит: 30 / 9,35 = 3,2 литра в 1 час. Это потребность при работе на максимальной мощности, что бывает не часто.

Также котёл редко работает более 10 часов в сутки. Усреднённый расход при таком режиме составит 20 – 25 литров в сутки. Это приблизительный расчёт: реальное потребление топлива указано в паспорте горелки.

Котлы на отработанном масле, преимущества и недостатки

Достоинств у такого оборудования достаточно:

1. Высокий КПД, всеядность горелки: отработка, дизельное, печное топливо.
2. Бесплатное или малоценное топливо.
3. Автоматический или полуавтоматический режим работы.
4. Быстрая чистка с большой периодичностью.
5. Полная пожарная, экологическая безопасность.
6. Небольшие физические размеры.

Всё перечисленное относится только к котлам заводского серийного производства, сертифицированных надлежащим образом. Прямых недостатков котлы на отработке не имеют. К эксплуатационным сложностям следует отнести обязательное наличие приточно-вытяжной вентиляции, шумность, необходимость хранения топлива

• Критерии выбора котла

Перед устройством отопления правильное решение – максимальное снижение теплопотерь здания. Это значительно уменьшит мощность будущего котла. Лучший вариант – котёл с уже установленной горелкой. Единый агрегат – единая гарантия, постгарантийное обслуживание.

В устройстве котла и горелки есть свои нюансы, на которые надо обратить внимание.

• Материал теплообменника

Традиционно это сталь и чугун. Последний стоек к коррозии, но ему свойственна тепловая хрупкость при 300—550 ° С, низкая ударная вязкость. Высокопрочный жаростойкий легированный чугун лишён этих недостатков. Его применение увеличивает стоимость изделия. В качестве котельной стали используется низколегированная углеродистая или легированная аустенитного и перлитного классов. Выбор определяет бюджет, заложенный на отопление.

• Горелка на отработке для котла

Технологии ведущих производителей не меняются несколько десятилетий. Все они по-прежнему используют одну и ту же схему. Остались очень незначительные различия в конструкции, материалах, функционале блока управления.

• Производители горелок на отработке

Горелки европейских и американских фирм Kroll, Giersch, MTM, Clean Burn, Energy Logic, безусловно, заслуживают доверия. Этот рынок осваивают китайские производители, выпускающие реплики известных брендов. Невысокая цена при отсутствии гарантий, обслуживания подрывает доверие к отрасли в целом.

Общее правило при использовании любых горелок: использование стабилизатора напряжения. Горелки Energy Logic (США) чрезвычайно чувствительны к скачкам в электросетях. Электродвигатель и трансформатор зажигания – гарантированные жертвы. В последних моделях EL для нашего рынка эта проблема почти решена, но сети существенно не изменились.

• КПД горелок

Этот показатель у всех перечисленных выше моделей равен или выше 90 – 92%. Достигается при точной совместимости с котлами, правильном устройстве дымохода.

• Подбор мощности

Производительность горелки должна соответствовать (без превышения) аналогичному показателю котла. 1 кВт обогреет 10 м2. Учитывают переменные: частоту открывания и закрывания дверей, степень теплоизоляции здания, температуру наружного воздуха.

Лидеры рынка: характеристики моделей котлов, цены

Спрос на оборудование, которое обеспечивает отопление на отработанном масле удовлетворяют 5 –6 брендов. Они дают гарантию не менее 24 месяцев с последующим обслуживанием. Отвечают всем экологическим требованиям по выбросу вредных газов и веществ. Цены соответствуют качеству. Удешевление происходит только за счёт упрощения конструкции, использования комплектующих с небольшим ресурсом.

• Lamborghini Megaprex и Neinox с горелкой MTM

Известный итальянский котёл вместе с польской мультитопливной горелкой. Представлены сериями: Neinox мощностью 22, 31, 50, 70 кВт, Megaprex – 90,120,150,200 кВт. У всех моделей топка цилиндрическая. Теплообменник стальной жаротрубный, с установленными в этих трубах турбулизаторами. Они помогают раскалённым газам полностью отдать тепло.

• Buderus с горелками Giersch и MTM

Котлы отопления на отработанном масле этой марки производится подразделением Bosch. Секционный теплообменник из литьевого чугуна, отлично работает с низкотемпературным теплоносителем. Мощность от 52 до 200 кВт. Пульт управления поставляется опционно.

Может быть заменён устройством отечественного производства. Горелка универсальная Giersch (ФРГ) с насосом для подачи отработки в бак подогрева. Цена котла с такой горелкой соответствует немецкому качеству. Горелка на отработке MTM мощностью от 17 (СТВ-65) до 1000 (СТВ-1000) кВт. Работает с твёрдотопливными котлами так же. В плане цены хорошая альтернатива Giersch.

• Unical с горелками MTM и Giersch

Котлы итальянского производства. Стальные жаротрубные, двухходовые, с реверсивным факелом. Стоимость зависит от комплектации.

• De Dietrich с горелкой Giersch

Производство Франции. Чугунный (в том числе турбулизаторы) секционный с трёхходовым теплообменником. Мощность от 40 до 200 кВт.

• Clean Burn

Котёл на отработанном масле (США), со встроенной горелкой. Теплообменник в виде змеевика. Лучший в мире котел для сжигания отработки, но и цена в несколько раз выше немцев и итальянцев. Мощность 58,6, 102, 150 кВт.

Периодичность и мероприятия по обслуживанию

Уход за котельным блоком сводится к очистке поверхности теплообменников от золы и сажи. Проводится одновременно с обслуживанием горелки. Узел подготовки и сжигания отработки необходимо обслуживать ежемесячно. Оно заключается в промывке фильтров (при необходимости его заменяют), бака запаса топлива, очистке фотодатчика, продувке сопла. Электроды и подпорную шайбу очищают от нагара. При ежегодном обслуживании дополнительно очищают ТЭН и топливную ёмкость горелки.