El aceite usado es un producto que ya ha cumplido su función básica de proteger las partes de frotamiento de varias unidades del desgaste prematuro. Si ya no está sujeto a limpieza y restauración, se envía para su eliminación. Una de las formas de beneficiarse de los materiales reciclables y, además, ahorrar combustible es hacer un horno para hacer ejercicio con sus propias manos.
Características de los hornos de aceite
La prueba es un líquido combustible, producido por destilación de aceite. Además, el calor liberado durante su combustión completa es 3 veces mayor que el de la madera, 1,5 veces mayor que el carbón y un 20% más alto que el gas natural. Esta propiedad le permite utilizar los residuos como un combustible eficaz para los hornos.
Para que el aceite se queme por completo, además de la cámara del horno principal, los hornos contienen una cámara de postcombustión adicional. Es allí donde tiene lugar la pirólisis: oxidación a alta temperatura de los hidrocarburos. En la salida, queda una pequeña cantidad de residuos, que contaminan mínimamente el medio ambiente.
Ventajas y desventajas de los hornos de trabajo
La calefacción organizada por dichos dispositivos de calefacción es ventajosa por las siguientes razones:
- Alta eficiencia. Alcanza el 75-80%, que en comparación con los hornos de combustible sólido es más en un 15-20%.
- Seguridad ambiental relativa. Con la combustión de combustible de alta calidad, muy pocas sustancias nocivas se liberan a la atmósfera.
- Rentable. El aceite usado ya ha cumplido su mandato, por lo que la energía resultante es casi gratuita.
- Fabricación simple. Puede usar materiales de desecho: restos de tuberías de acero, contenedores de metal, cilindros de gas que han caído en desuso, etc. Las piezas se cortan con una amoladora, se sueldan, se atornillan.
También hay desventajas de las estufas:
- Peligro de incendio;
- La posibilidad de humo en caso de fabricación inadecuada;
- El riesgo de quemaduras;
- Rápida acumulación de hollín en las paredes, la necesidad de una limpieza regular.
Es evidente que no existen requisitos especiales para el diseño en estos locales. El dispositivo debe ser confiable, económico y seguro.
Estructura y principio de funcionamiento
En el ejemplo del diseño más simple, es posible comprender cómo funciona el horno durante el desarrollo.
El aceite (1) se vierte en la cámara inferior (2) a través del orificio (3). El enchufe juega el papel de un regulador de corrientes de aire: cuanto más abierto esté, mejor entrará el aire en el horno.
Después de la ignición, el aceite comienza a calentarse y evaporarse intensamente. Los gases calientes (5) se elevan a través de una tubería perforada (4) hacia la cámara de postcombustión (6). El proceso de combustión implica que el oxígeno del aire entre en los agujeros.
En la cámara de postcombustión a alta temperatura (hasta 700-800 °), las partículas de humo se queman con la liberación de una gran cantidad de calor. La partición (7) retiene los gases en la cámara para que la descomposición de la temperatura sea más larga y eficiente. Los productos de combustión restantes entran en la chimenea (8).
El diseño puede complementarse con aletas soldadas para aumentar el intercambio de calor, sobrealimentación para aumentar el empuje, circuito de agua y otras mejoras. Amplían la funcionalidad del horno, convirtiendo una burguesía de presupuesto en una caldera de calefacción de pleno derecho.
Los hornos fabricados industrialmente pueden producir una potencia de 15-100 kW. Se utilizan para calentar áreas de 150-1000 metros cuadrados con un consumo de combustible de 0.5 a 10 litros por hora. Es cierto que no son baratos, pero debido a los ahorros en el ejercicio gratuito, rápidamente valen la pena.
Materiales para la fabricación de hornos
La calefacción de los residuos se utiliza a menudo para calentar garajes, servicios de automóviles, cobertizos, cuartos de servicio. La chapa, las tuberías y otros productos de metal laminado se utilizan para la fabricación de hornos. También se utilizan cilindros de gas viejos, cuyas paredes gruesas pueden soportar altas temperaturas y no quemarse durante mucho tiempo.
En la zona de combustión, todas las superficies están muy calientes. La estructura puede deformarse y con un espesor de pared insuficiente perder estabilidad y colapsar. Por lo tanto, el metal debe ser grueso, al menos 4-6 mm.
La chimenea del horno de aceite también está muy caliente, especialmente en el área adyacente al horno. Luego, a medida que se aleja de él, la temperatura disminuye, pero en cualquier caso, el aislamiento protector es necesario en los lugares de paso de la tubería a través de estructuras combustibles. Estos solo pueden ser materiales no combustibles y no quemados, pero no espuma de poliestireno o espuma en aerosol. Cuando se calientan, emiten sustancias tóxicas.
Características de diseño
Un horno de tiempo de trabajo es un dispositivo de calentamiento en el que todos los elementos deben funcionar sin problemas. Si sus dimensiones y diseño se eligen incorrectamente, el empuje será pobre y la calefacción será ineficiente. En algunos casos, encender la estufa es simplemente peligroso.
Cámara de combustión primaria
Se plantea la cuestión principal de las dimensiones del depósito de carga de aceite. Su volumen no debe ser demasiado grande. Para que el entrenamiento en frío se caliente rápidamente, debe verterlo inmediatamente en una porción de no más de 0.4-0.5 litros.
El tamaño de la caja de fuego inferior se puede calcular a partir de un caudal estimado de 0,5-1,5 l/h para una habitación media. El horno también debe retener volumen adicional para el aire necesario para la combustión. Como mínimo, esto es otros 2-3 litros. en total, el volumen del horno es de 6-10 litros más o menos algunos litros más.
Si el horno funciona durante mucho tiempo, la cámara no debe ampliarse. Es mejor organizar un suministro de aceite por goteo o chorro desde un recipiente separado para que el combustible se caliente rápidamente y entre en una reacción exotérmica. La velocidad de entrada está regulada por una grúa en la manguera de suministro.
Para facilitar la limpieza, el recipiente inferior puede equiparse con un baño de aceite. Se rellena con trabajo y se coloca en su interior, y para su mantenimiento se obtiene a través de un orificio lateral con una tapa extraíble.
Cámara de postcombustión
En el horno, donde la combustión principal tiene lugar en la cámara de postcombustión, también actúa como intercambiador de calor. Su superficie emite calor, por lo que el área de transferencia de calor debe ser suficiente para calentar una habitación en particular. Para aumentarlo desde el exterior hasta el contenedor, es posible soldar costillas transversales hechas de chapa de acero.
La cámara de postcombustión puede llevar funciones adicionales. Por ejemplo, para calentar agua para un sistema de calefacción o conectarse a un boulerant de combustible sólido. La salida del tanque superior está conectada a la chimenea, que también libera calor en el espacio circundante. Por lo tanto, la mayor parte se recomienda colocarlo en interiores.
Chimenea
Para garantizar un buen calado, la chimenea debe tener una altura suficiente. Es deseable que desde la t del soplador hasta el punto superior de la tubería haya al menos 4-5 m, y las secciones horizontales no se incluyan en el cálculo.
La chimenea se puede hacer de una chimenea de metal o comprar una chimenea de sándwich ya hecha. Si no se requiere aislamiento en interiores, se recomienda hacer aislamiento térmico externo en la calle. Esto ayudará no solo a reducir la formación de condensación, sino también a mantener la tracción. Dado que en climas fríos los gases en la chimenea comienzan a enfriarse rápidamente y caen, la estufa puede simplemente "asfixiarse".
La quema de la mina se acompaña de la liberación de hollín y cenizas, que se depositan en las paredes dentro de la estructura. Además, el aceite en sí contiene residuos de metal y otras sustancias no combustibles, permanecen en el horno en la cámara de combustible. Para facilitar la limpieza, se recomienda hacer que el diseño sea plegable o prever revisiones en aquellos lugares desde donde pueda limpiar fácilmente los canales.
El ajuste del calado se lleva a cabo mediante una tapa en la cámara de combustible, así como mediante una compuerta en la chimenea.
Si el modelo de horno es muy simple y de pequeña capacidad, puede prescindir de esta solapa.
Es deseable instalar la chimenea sin torceduras ni rodillas. Las áreas problemáticas están más a menudo obstruidas y corroídas, además, las curvas a lo largo de los gases de combustión reducen el calado. Se recomienda que las chimeneas, especialmente las horizontales, se conecten mediante sujetadores prefabricados en las bridas. Esto facilita enormemente el mantenimiento.
Tubo perforado
Su sección transversal se selecciona según el tamaño de la habitación. Para un garaje promedio de 6×4 m, una tubería de Æ57 mm es suficiente, para grandes áreas son adecuados perfiles cuadrados con una sección transversal de 100×100, 120×120 mm.
El diámetro de los orificios a través de los cuales el aire entra en el eyector es en promedio de 7-10 mm. Se recomienda seleccionar experimentalmente el número:
- En primer lugar, perfore orificios con un área total igual a 1/2 del área de sección transversal del eyector.
- Inicie y verifique el funcionamiento de la estufa.
Si se observa hollín, debe agregar algunos agujeros y repetir las pruebas. Con un área de perforación óptima, el humo es transparente, casi invisible.
En el caso de que se perforen demasiados agujeros a la vez, el empuje se invertirá. Habrá humo en la propia habitación y habrá que reemplazar la pipa.
Para aumentar la potencia, el número de eyectores se puede aumentar a 2 o 3. Entre ellos en el tanque inferior, se disponen solapas que, si es necesario, se abren. Por ejemplo, con tres eyectores de trabajo, la habitación se calienta rápidamente y, después de superponer dos de ellos, la tubería restante proporciona un calentamiento cómodo en modo económico.
Cómo hacer un horno haciendo ejercicio con tus propias manos
Las estructuras pueden estar abiertas, es decir, con un tubo eyector sin ninguna caja protectora, o cerradas, donde el eyector se coloca dentro de un recipiente metálico. Más fácil y rápido fabricar un horno abierto.
Simple de 2 tanques
Consta de una cámara inferior y superior, un eyector perforado, una chimenea. Se suelda a partir de restos de chapa o tubería, perfiles de acero.
Las juntas de brida están dispuestas para organizar las longitudes de las chimeneas. También deben ubicarse en cada rodilla si el tubo está doblado.
Los planos del horno de trabajo ofrecen una representación visual de la disposición de los elementos, sus dimensiones, el método de conexión de las piezas:
Horno sobrealimentado
Fabricado con el inyector cerrado, es decir, la tubería con orificios está dentro del intercambiador de calor. Con la ayuda de un compresor, se suministra aire y el aceite se vierte gota a gota en el recipiente calentado a través del embudo. Una chimenea está unida a la parte superior. Para la fabricación, un cilindro de gas se utiliza con mayor frecuencia.
La principal ventaja es que no hay chispas ni llamas, respectivamente, se garantiza una mayor seguridad contra incendios que con una tubería abierta.
Con circuito de agua
Estos hornos se utilizan para calentar objetos de hasta 300 metros cuadrados.m. La principal diferencia es que una caja de metal llena de agua está montada alrededor del intercambiador de calor.
El refrigerante circula a través del sistema de calefacción, calentando las instalaciones con calor muy barato. El aceite se sirve a través de un dispensador flotante en pequeñas porciones. Para la fabricación de la "camisa de agua" se utiliza acero inoxidable o acero de alta calidad.
En el sistema se monta un grupo de seguridad compuesto por un manómetro, una válvula y una válvula de descarga automática de aire. Para el funcionamiento normal de la calefacción, es necesario realizar un cálculo de potencia.
Alimentado por goteo
La diferencia fundamental con respecto a las estufas con baños de aceite es que el carrete entra en la zona de combustión en pequeñas porciones. Esto le permite ajustar la potencia, así como reducir el consumo de combustible en un 20-25%.
El método de alimentar las gotas de aceite por un lado es más práctico que quemar una gran cantidad de residuos a la vez. Pero, como demuestra la experiencia, hay otro peligro. Los humos explosivos pueden acumularse en el tanque donde se almacena el combustible y desde donde se lleva a cabo la alimentación. Si entran en el horno a través de una manguera, hay una reacción violenta hasta un incendio. Por lo tanto, el combustible debe estar suficientemente limpio, sin la inclusión de gasolina y otros líquidos inflamables que son una fuente de evaporación.
Modo de empleo
Para encender rápidamente el aceite, debe verter un poco – 0.2-0.5 l. Luego agregue una pequeña cantidad de solvente u otro líquido inflamable. Puede prender fuego a la mezcla con papel o tela ardiente, que se coloca en la cámara. La tapa debe estar completamente abierta.
Cuando el taladro se ha incendiado y la estufa ha entrado en modo de funcionamiento, la llama se regula mediante una válvula. Para extinguir la estufa, es suficiente detener el suministro de aire. Para hacer esto, deslice completamente la tapa en la cámara de combustible. Después de unos minutos, todo el oxígeno se quemará y las llamas se apagarán.
Requisitos de instalación
Un horno en funcionamiento es un objeto extremadamente peligroso cuya manipulación descuidada puede provocar un incendio. Dentro de un radio de 2-3 metros, los materiales combustibles no deben almacenarse. Para proteger el piso y los pisos, se dispone un soporte no combustible hecho de ladrillo u hormigón.
La estufa no debe dejarse desatendida. Las medidas de seguridad contra incendios deben observarse en la habitación, los medios para extinguir el fuego deben estar presentes. Una buena ventilación es obligatoria.
Necesidades de combustible
Cuando se dice que cualquier residuo está permitido quemarse en un horno, esto es sólo parcialmente cierto. El aceite de motor, transmisión o industrial es adecuado como combustible, pero sin impurezas, astillas de metal y agua. Cuando se calienta, el agua hierve y salpica, lo que causa una ignición brusca.
Para eliminar suspensiones innecesarias, se recomienda filtrar y asentar en un barril. El agua se hunde, las sustancias volátiles se evaporan. El contenedor debe estar abierto y la ventilación debe organizarse en el lugar de su instalación.
Existe una forma bastante eficiente de convertir un ensayo de calidad no tan alta en una emulsión de combustible. Esto es batir el aceite en cualquier recipiente cerrado a altas velocidades. En este caso, se forma una mezcla homogénea, que se quema de manera más uniforme, sin salpicaduras.
Servicio
Su función principal es limpiar las paredes de hollín y hollín. Como regla general, se forman muchos depósitos con un empuje insuficiente y una mala calidad del combustible. Si todo está en orden con esto, entonces no caen más de 5 mm de depósitos en las paredes por temporada. Sin embargo, deben eliminarse para no empeorar la tracción.
A veces se acumula tanta ceniza que bloquea completamente el canal. En este caso, el monóxido de carbono penetra en la habitación, lo que puede causar graves consecuencias.
El hollín se limpia mecánicamente. Algunos usan el método de choque: cierran un petardo encendido en la chimenea y, después de una microexploración, rastrillan los desechos con un raspador. El líquido espesado del baño de aceite se puede calentar y drenar. Los restos de trapos no completamente quemados también deben eliminarse.
Conclusión
Un horno de trabajo es una opción de calefacción rentable para un garaje, taller o servicio de automóvil, ya que el combustible es prácticamente gratuito. Para la fabricación se utilizan tubos de chapa de acero, redondos o de perfil. Es necesario instalar una unidad de este tipo de conformidad con las normas de seguridad contra incendios. El mantenimiento, que consiste en limpiar las cámaras de combustión y la chimenea, se realiza al menos una vez al año para que el paso no se obstruya con hollín y el calado no se deteriore.