Caldeira de óleo residual DIY: fazendo uma caldeira de óleo residual caseira

Um dos tipos mais baratos de combustível usado para operar caldeiras de aquecimento é o óleo usado.Pode ser qualquer coisa: sintético ou natural. O óleo drenado de unidades de cozinha, automóveis ou locomotivas a diesel é adequado.

Em qualquer caso, quando queimado, produzirá uma grande quantidade de calor. Portanto, montar uma caldeira a óleo residual com as próprias mãos é muito lucrativo. Principalmente se precisar aquecer uma despensa ou garagem.

Contaremos como o dispositivo de aquecimento é projetado e funciona, quais são as nuances do projeto de uma unidade caseira e também descreveremos o passo a passo de montagem da caldeira e as características de seu funcionamento.

Aquecimento durante o desenvolvimento: rentável ou não?

Sistema aquecimento de óleo residual está em grande demanda. E isso não é por acaso, pois tem muitas vantagens. Em primeiro lugar, este é o custo acessível dos dispositivos e da operação.

Considerando que o preço do combustível para tal caldeira é muito baixo, ela se pagará na primeira estação de aquecimento. Além disso, se você não comprar o equipamento, mas montar você mesmo, custará ainda menos.

Uma caldeira configurada corretamente queima completamente o óleo residual. Não são formados produtos de combustão tóxicos, portanto este dispositivo é seguro para o meio ambiente. O design do aparelho é muito simples, utiliza um mínimo de peças. Assim, o risco de falha do dispositivo é reduzido e a sua confiabilidade aumenta.

A caldeira aquece rapidamente e aumenta a temperatura ambiente, o que é facilitado pela convecção forçada.

O dispositivo também tem desvantagens:

• Queima rápida de oxigênio na sala onde o dispositivo está instalado, é necessária a instalação de um sistema de ventilação eficaz.
• A necessidade de limpeza regular. As caldeiras de exaustão ficam sujas rapidamente, razão pela qual precisam de manutenção com mais frequência.

Qualquer óleo usado ou uma mistura de vários óleos pode ser utilizado para operar o equipamento.

Para a caldeira de exaustão podem ser utilizados como combustível óleos naturais e sintéticos, bem como misturas em quaisquer proporções.

A heterogeneidade das matérias-primas utilizadas e a alta probabilidade da presença de diversas impurezas nas mesmas requerem um filtro especial. É colocado na seção de alimentação de óleo da caldeira. Durante a operação, o filtro fica sujo rapidamente, por isso terá que ser trocado com frequência.

Caldeira de exaustão: o que são?

Fabricantes produzem aquecimento caldeiras de combustível líquido três tipos. Os aquecedores de ar aumentam a temperatura de uma sala aquecendo diretamente o ar. Tais dispositivos são caracterizados por alto desempenho e são capazes de manter a temperatura por muito tempo, mesmo em ambientes grandes.

O tanque de combustível para tais dispositivos geralmente está localizado no chão e o próprio aquecedor de ar pode ser montado no teto ou na parede.

Um dispositivo de aquecimento durante o teste pode aquecer o ar da sala ou aquecer o circuito de água e, às vezes, ambos ao mesmo tempo

As caldeiras são projetadas para aquecer um refrigerante, geralmente água.

Existem dois tipos de equipamentos:

• circuito duplo — capaz de aquecer água para necessidades domésticas e aquecer o líquido refrigerante;
• circuito único - “responsável” apenas pelo aquecimento.

Os geradores automáticos de calor são classificados como caldeiras de água quente. Estão equipados com um sistema de automação que controla o funcionamento do dispositivo.

A automação de caldeiras durante os testes pode executar diferentes funções. Isso pode ser o controle da temperatura do ar em uma sala aquecida, o controle do aquecimento do refrigerante, etc.

As caldeiras para teste com ou sem automação são fabricadas exclusivamente na versão de piso. Seu custo varia significativamente dependendo da funcionalidade. No entanto, em qualquer caso, é bastante grande, por isso os artesãos montam esses dispositivos com as próprias mãos.

Como funciona um dispositivo de aquecimento?

O design da caldeira é extremamente simples. Inclui dois compartimentos de câmara: evaporação e combustão. No primeiro ocorre o processo de preparação do óleo para combustão, no segundo ele queima.

Tudo acontece da seguinte maneira. Do reservatório de resíduos, a bomba fornece o óleo usado para a câmara de evaporação, localizada na parte inferior do aparelho. Aqui, é mantida uma temperatura suficiente para que os resíduos aqueçam e comecem a evaporar.

É assim que funciona uma caldeira com evaporação de óleo e alimentação de ar forçado (+)

O vapor de óleo sobe para a parte superior da carcaça, onde está localizada a câmara de combustão. Está equipado com uma conduta de ar, que é um tubo com furos. Por meio de um ventilador, o ar é fornecido pelo duto e misturado ao vapor de óleo.

A mistura óleo-ar queima quase sem deixar resíduos - o calor resultante aquece o trocador de calor e os produtos da combustão são enviados para a chaminé.

O pré-aquecimento do óleo é uma parte essencial do processo.É preciso entender que os resíduos contêm uma grande quantidade de impurezas e substâncias tóxicas. Tudo isso é dividido em carboidratos simples, que posteriormente são queimados.

Depois disso, formam-se vapor de água, dióxido de carbono e nitrogênio - elementos completamente inofensivos. No entanto, este resultado só é possível se determinadas condições de temperatura forem satisfeitas.

A oxidação completa ou combustão de hidrocarbonetos ocorre apenas a uma temperatura de +600°C. Se for inferior ou superior em 150-200°C, durante o processo de combustão é formado um grande número de várias substâncias tóxicas. Eles não são seguros para os seres humanos, portanto a temperatura de combustão deve ser rigorosamente observada.

Detalhes de design de equipamentos caseiros

O componente mais importante da tecnologia de combustão é o pré-aquecimento do óleo. Isto torna possível decompor o combustível “pesado” em componentes mais leves. Os parâmetros corretamente selecionados permitem obter uma combustão quase sem fumaça e completa do óleo usado.

Os artesãos caseiros acreditam que a maneira mais fácil de obter esse resultado é usar uma tigela de metal quente de paredes grossas, na qual os resíduos são despejados em gotas.

Um dos possíveis esquemas de operação para equipamentos de aquecimento com evaporação de óleo (+)

Ao entrar em contato com o metal quente, o óleo se transforma imediatamente em vapor, que é enviado para a câmara de combustão. Para uma melhor combustão eles precisam ser misturados com ar. Um duto de ar é usado para essa finalidade.

Um impulsor é instalado em sua boca para criar a turbulência de fluxo necessária para que a mistura óleo-ar permaneça na câmara de combustão por um tempo suficientemente longo. Somente neste caso o combustível fornecido à tigela queimará completamente.

Uma certa dificuldade no processo de ativação do funcionamento do dispositivo de aquecimento é o aquecimento do recipiente de evaporação.

A maneira mais fácil de fazer isso é colocar um pavio embebido em qualquer composição inflamável dentro do tanque. Em seguida, despeje um pouco de gasolina ou óleo diesel no fundo da tigela e coloque fogo. Depois que o metal atinge a temperatura desejada, o fornecimento de óleo começa. Este é o método mais simples, mas bastante perigoso.

Outro aspecto difícil de implementar é o abastecimento de petróleo. Na Internet e em outras fontes abertas você pode encontrar muitos exemplos de caldeiras que operam com óleo residual, onde os resíduos são abastecidos por jato.

Sim, tal sistema é funcional, mas é extremamente perigoso para o usuário. O óleo fornecido pelo jato não tem tempo de queimar. Forma-se uma grande quantidade de substâncias tóxicas que podem entrar na sala. E isso é muito perigoso.

Desta forma, você pode organizar um gotejamento de óleo usado no recipiente de evaporação. São usados ​​​​um mamilo, camisetas e um fragmento de um conta-gotas médico

Para uma combustão eficiente de resíduos sem fumaça, é necessário organizar um fornecimento de óleo por gotejamento. Isso é bastante difícil, mas bastante solucionável. O método ideal de fornecimento por gotejamento, de acordo com os artesãos domésticos, é o seguinte.

Você precisa levar uma mangueira que funcionará como linha de óleo. Um filtro deve ser anexado a uma extremidade para limpar os resíduos alimentados de impurezas e contaminantes.

Este deve ser um filtro de óleo de automóvel com filtragem completa. Este último é muito importante. Não parcial, mas completo. Você precisa estar preparado para o fato de que terá que trocá-lo com frequência. Em média, uma vez a cada 30 dias, ou até com mais frequência. Tudo vai depender da qualidade do combustível utilizado.

Pode surgir alguma dificuldade no processo de fixação da unidade. Está equipado com uma rosca com a qual é fixado no carro.

Você pode fazer o seguinte. Você deve encontrar um pequeno pedaço de mangueira resistente a óleo, cujo diâmetro coincida com a seção transversal da rosca, e colocá-lo no filtro. A unidade resultante é conectada ao oleoduto por meio de uma conexão.

É muito importante que o excesso de óleo não se acumule na mangueira de abastecimento de óleo, caso contrário a alimentação por gotejamento será impossível.

Caldeira tipo pirólise. Devido à presença de um pós-combustor, o tempo de queima de uma porção de combustível aumenta significativamente

Como opção, você pode selecionar uma bomba com potência que forneça apenas a quantidade necessária de resíduos. Mas é tão difícil. Uma opção mais simples é utilizada em caldeiras montadas industrialmente. Este é um design simples de camisetas, acessórios e bicos.

Com sua ajuda, você pode ajustar facilmente o fornecimento da quantidade necessária de óleo. O excesso será devolvido ao tanque de combustível.

O último elemento do sistema de fornecimento de gotejamento é um fragmento de um conta-gotas médico. Você precisa pegar uma seção com regulador de roda. O elemento permitirá que você controle a velocidade e a frequência do fornecimento de combustível ao reservatório. O fragmento do conta-gotas está firmemente fixado ao encaixe.

É ideal que os resíduos não fumem e queimem continuamente. Isto só é possível se o óleo tiver fluidez normal. Para fazer isso, sua temperatura deve estar entre 10-20°C.

Você precisa saber que a cada mudança na composição dos resíduos ou em sua temperatura, será necessário selecionar novamente a frequência e a velocidade de fornecimento das gotas de óleo. Não será possível fornecer combustível diretamente do conta-gotas para a câmara de combustão.Ele é direcionado para um funil conectado a um tubo que fornece combustível para a tigela.

Desta forma simples, você pode organizar um fornecimento uniforme de óleo na câmara e, assim, estender o tempo de queima de uma porção carregada de combustível (+)

O design da caldeira pode variar. Pode ser conectado aos tubos do sistema de aquecimento. Um pré-requisito neste caso é instalação de bomba para garantir uma circulação eficiente do líquido refrigerante.

Se você instalar uma chamada camisa de água ao redor do dispositivo, ela aquecerá a água. Se existir apenas um circuito de água, a caldeira servirá apenas para aquecimento. Se houver dois circuitos, também será fornecida água quente.

Outra opção é um trocador de calor embutido no formato da letra U. Ele é colocado na parte superior da fornalha e conectado a um tanque remoto que conterá água quente. Opção alternativa - alojamento trocador de calor na chaminé.

A caldeira de exaustão pode ser pirólise.Sua principal característica é a capacidade de operar por muito tempo com uma carga de combustível. Estruturalmente, tal modelo diferirá na presença de uma câmara de pós-combustão.

É aqui que ocorre a combustão final de todos os elementos químicos que compõem o óleo usado. Devido à presença de uma câmara de pós-combustão, o tempo de operação caldeira de pirólise por porção de óleo aumenta significativamente.

Como fazer sua própria caldeira

Para fazer um dispositivo de aquecimento precisaremos dos seguintes materiais e ferramentas. Preparamos chapa de aço com espessura de pelo menos 4 mm, acessórios com seção transversal de 10 ou 8 mm, tubo para duto de ar, tês, curvas e cantos de meia polegada para o queimador, adaptadores de aço, compressor, um tanque de expansão e uma bomba.

Além disso, você precisará de equipamento de soldagem, selante resistente ao calor, pano de amianto e um moedor.

Um dos projetos de caldeira mais simples em desenvolvimento. É muito fácil fazer você mesmo esse dispositivo e funcionará de maneira eficaz.

Vejamos o processo de fabricação da caldeira caseira mais simples para teste. O próprio dispositivo pode assumir diferentes formas. Nesse sentido, para facilitar o trabalho, pode-se levar não uma chapa de aço, mas um pedaço de tubo de grande seção e paredes grossas.

Por exemplo, um dispositivo funcional que pode aquecer facilmente uma garagem de tamanho padrão é feito de dois fragmentos de tubo. Um com seção transversal de 0,5 m, o segundo - 0,2 m.

Além deles, serão necessárias mais duas placas de metal com espessura de pelo menos 3 mm, cortadas em forma de círculo. Se você precisar de um dispositivo de aquecimento mais potente, as peças com as dimensões exigidas serão selecionadas ou feitas de chapa de aço.

Agora você pode prosseguir para a montagem. Começamos preparando o corpo. Será feito de um tubo de seção transversal maior.Cortamos com um amolador para obter um fragmento com cerca de um metro de altura.

Também cortamos o tubo de seção transversal menor. Para obtermos um fragmento de 20 cm de altura, agora preparamos as placas que servirão de fundo e tampa da caixa.

Num deles fazemos um furo correspondente em tamanho à chaminé. Esta será a tampa da caixa. Na outra cortamos um furo para conexão com um fragmento de um pequeno cano. Esta será a parte inferior da estrutura.

Esquema detalhado de fabricação de caldeira para teste, indicando todas as dimensões exigidas (+)

Soldamos nele um cilindro cortado de um tubo de menor diâmetro. Cobrimos o fundo com outro prato redondo. Montamos o corpo, cobrindo-o com placas dos dois lados. Conectamos as peças e as escaldamos em círculo.

Fixamos pernas feitas de barras de reforço na parte inferior do corpo. Fazemos furos de ventilação no tubo. Recebemos uma caldeira cilíndrica, na parte inferior da qual existe um pequeno reservatório.

Agora você precisa arrumar a porta. Recortamos no fundo do cilindro com uma esmerilhadeira. Colocamos e fixamos a chaminé na parte superior do corpo. A versão mais simples da caldeira está pronta.

Para acendê-lo, você precisará colocar um pouco de resíduo no recipiente inferior e atear fogo com um pavio de papel em chamas. Esta é a mais simples de todas as opções conhecidas. É possível montar um design mais complexo e, portanto, mais eficaz.

O diagrama esquemático real de qualquer dispositivo de combustível durante o teste consiste em duas caixas feitas de metal durável, conectadas entre si por um duto de ar na forma de um tubo perfurado.

A caixa inferior é equipada com um orifício através do qual o óleo é despejado na câmara de evaporação, geralmente em frente a ela há um amortecedor.A caixa superior está equipada com um orifício onde é inserido o tubo da chaminé.

É muito fácil complementar esse esquema com uma variedade de componentes: uma bomba de abastecimento de óleo, um gotejador para resíduos, um compressor de ar ou conectar um tanque de abastecimento de combustível à caldeira.

Você também pode conectar o circuito de água. Mas neste caso será necessário instalar um queimador eficiente que possa aquecer o refrigerante da forma mais uniforme possível.

Opção de queimador para caldeira de exaustão, alimentada por vela incandescente de motor diesel. Este queimador pode ser utilizado para dispositivos que aquecem um circuito de água

Consideremos o processo de fabricação desse queimador. Na verdade, seu formato pode ser arbitrário, mas deve-se lembrar que a zona de mistura deve estar sempre localizada apenas acima da zona de combustão.

Somente neste caso os resíduos não utilizados serão devolvidos ao reservatório. Para fazer o corpo do queimador, pegamos cantos de meia polegada e os conectamos com camisetas e dobras.

Para o oleoduto que fornece resíduos, você também precisará de adaptadores para a conexão. Antes de apertar, cubra bem todas as conexões roscadas com selante resistente ao calor. Para a tampa do queimador utilizamos chapa de aço. A espessura da folha é de pelo menos 3 mm.

Recortamos dela uma parte que corresponde ao tamanho da tomada da caldeira. Depois de montar o queimador, resta instalá-lo corretamente. Para isso prepararemos duas placas de aço, uma deve ser um pouco menor que a outra, porcas, parafusos e chapa de amianto. Os tubos de meia polegada e a superfície interna do adaptador devem ser revestidos com amianto. Certifique-se de proteger a tela.

Colamos com selante de silicato em duas camadas e fixamos o amianto nos tubos com fio de aço. Agora pegamos o queimador e inserimos na caixa, se necessário ajustamos na tomada de instalação.

Depois que o queimador estiver “no lugar”, instalamos a placa menor no soquete e cobrimos com várias camadas de folha de amianto. É ideal se houver quatro ou cinco deles.

Usamos a placa grande como base de fixação. Fazemos vários furos para fixadores, depois colocamos em cima do amianto e aparafusamos as duas placas.

Você deve compreender que a conexão resultante deve ser o mais estanque possível; caso contrário, os elementos do queimador podem se mover durante o funcionamento. Para acender esse queimador, é usada uma vela incandescente padrão, usada em motores a diesel.

Numa versão simplificada, a caldeira de exaustão é um fogão ao qual é conectado um trocador de calor ou tanque para aquecer o refrigerante. A seleção de fotos a seguir apresentará o processo de fabricação de um fogão caseiro:

A parte superior do nosso fogão caseiro está pronta. Agora você precisa montar a parte inferior e conectar os componentes:

Como o fogão caseiro que construímos inicialmente não possui trocador de calor, nós o soldamos separadamente e fixamos na câmara superior do aparelho:

Este é apenas um exemplo de como fazer um tanque para aquecer o refrigerante com fogão durante a mineração. Na verdade, há um grande número de opções de montagem. O principal é escolher um projeto adequado para implementação e calcular o deslocamento necessário do refrigerante.

Opções interessantes para fazer dispositivos de aquecimento caseiros que funcionam na mineração são descritas nestes artigos:

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3. Pistola de calor de óleo residual DIY: instruções de fabricação passo a passo

Um pouco sobre operação segura

Dispositivos de aquecimento que operam durante a mineração são bastante perigosos em operação. Isso deve ser sempre lembrado.

Para evitar problemas, você deve seguir rigorosamente algumas regras simples:

1. A sala onde o dispositivo de aquecimento está instalado deve estar equipada com ventilação eficaz.
2. A caldeira deve estar equipada com uma chaminé bem desenhada e executada que retire os produtos da combustão sem deixar resíduos. Deve ter um amortecedor.
3. A passagem da exaustão de fumos pela cobertura é feita através da instalação de uma caixa especial.
4. A caldeira deve ser instalada de acordo com os requisitos de segurança contra incêndio.
5. É estritamente proibido armazenar materiais inflamáveis ​​e inflamáveis ​​perto do dispositivo de aquecimento.

A caldeira durante o teste, como qualquer outro dispositivo de aquecimento, deve ser tratada com cuidado. Realize todos os trabalhos preventivos necessários em tempo hábil, para que não surjam problemas de operação e segurança.

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

Como montar de forma independente uma caldeira para mineração:

Caldeira de exaustão com circuito de água conectado:

Outra opção de design para tal caldeira:

O equipamento de aquecimento para teste é uma solução prática para organizar o aquecimento de instalações auxiliares ou de garagem. Modelos mais complexos, equipados com automação que monitora o processo de combustão e a segurança, também podem ser instalados como aquecedor residencial.

A principal vantagem de tais dispositivos é a utilização de combustível barato, às vezes gratuito, o que torna seu uso o mais lucrativo possível para o proprietário.

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