Здесь вы узнаете:
- Что такое биотопливо
- Устройство биокамина
- Свойства биотоплива
- Разновидности биотоплива и их особенности
- Состав и расход топлива для биокамина
- Как сделать биотопливо самстоятельно
- Промышленное биотопливо
- Обзор популярных марок
- Правила безопасности эксплуатации биокамина
Биотопливо для камина — экологически безопасная жидкость, которая используется в эксплуатации биокамина. Получают его из биоэтаонола. Такое топливо безопасно для детей и взрослых.
Что такое биотопливо
Биотопливо – это экологически чистый материал, производимый на основе биоэтанола. Представляет собой жидкость без цвета и резкого запаха. Обладает высокой горючестью. В процессе горения распадается на воду и углекислый газ, поэтому безопасен для использования в помещениях.
Свойства у биотоплива следующие:
- Этанол, входящий в состав жидкости, в процессе горения распадается на пар, оксид углерода и сопровождается выделением энергии. Абсолютно безвреден для организма человека и не пахнет.
- Отсутствуют твердые продукты распада (копоть, зола) в процессе работы экокамина.
- КПД при горении достигает 95%.
- В жидкостях с добавлением морской соли присутствует эффект потрескивания натуральных дров.
- При горении топлива языки пламени похожи цветом и формой на огонь в классическом камине.
Основу биологического топлива составляет этанол, растительного происхождения. Получают его путем ферментации сахаров большинства растительных культур, таких как пшеница, свекла, картофель, сахарный тростник, бананы и другие. Однако в чистом виде этот вид топлива не продают, а обязуют проводить денатурацию спирта.
Для дополнительных эффектов в жидкость добавляются красители или морская соль.
Экотопливо обладает следующими характеристиками:
- В процессе сгорания не образует золы.
- Не выделяет вредных газов.
- Отличается экологической безвредностью.
- Имеет длительный период горения.
- Прост в использовании.
Экологически чистое топливо производится по всему миру. Лидирующие позиции по изготовлению этого горючего принадлежат ЮАР, Индия, Китай.
Различают следующие виды биотоплива:
- Биогаз – отходы мусора и производства подвергаются предварительной обработке и из них выделают газ, аналог природного.
- Биодизель – получают из природного масла и жиров биологического происхождения (животного, микробного, растительного). Основным сырьем для производства этого вида горючего служат отходы пищевой промышленности или масла пальмовое, кокосовое, рапсовое, соевое. Наибольшее распространение получило в Европе.
- Биоэтанол – топливо на основе спирта, заменитель бензина. Этанол получают путем ферментации сахаров. Сырьем для производства служит целлюлозная биомасса.
К достоинствам экологически чистого топлива относятся следующие:
- В процессе горения горючего не образуется дым, вредные газы, копоть и сажа.
- Интенсивность пламени и теплоотдачи при горении биотоплива можно регулировать.
- Легко поддаются очистке топливный блок и отдельные элементы конструкции.
- Для работы конструкции не требуется установка воздухоотводящих конструкций.
- Горючее для биокамина легко транспортировать и хранить.
- Отсутствие мусора при хранении, в отличие от твердого топлива.
- Не требуется устройство отдельного помещения для хранения большого количества горючего.
- Теплоотдача при горении топлива составляет 95%.
- Во время горения экотоплива воздух в помещении увлажняется благодаря выделению пара.
- Исключен возврат пламени.
- Благодаря устройству биокамина и особенности строения горелки с биотопливом конструкция пожаробезопасна.
- Низкая стоимость топлива при небольшом расходе.
Использование экологически чистого горючего просто в быту. Используя гель, достаточно просто открыть банку с гелем и установить его в конструкции биокамина, спрятав в декоративных элементах или емкости. При применении жидкого топлива, достаточно налить его в топливный бак и зажечь. Однако, несмотря на все положительные качества, это вещество обладает несколькими минусами.
- Запрещено хранение емкости с горючим вблизи открытого огня;
- Нельзя доливать горючее во время работы биокамина; требуется потушить устройство и дождаться его полного остывания;
- Разжигание камина разрешено только специальной зажигалкой или при помощи электроподжига.
Кое-какие хитрости
Биокамин станет по-настоящему безопасным и будет радовать глаз своим огоньком если, во-первых, снабдить его горелку заслонкой для регулировки пламени. Зачем – см. выше. Во-вторых, спиртовое пламя зрительно вялое: голубоватое, почти бесцветное. Это, конечно, хорошо: голубой цвет почти прозрачного пламени свидетельствует о полном сгорании топлива. Но не мешало бы оживить огонек биокамина, расцветив его. В фирменное биотопливо для каминов с этой целью добавляют 5-10% ректификационного (не крекингового!) 100-октанового бензина глубокой очистки; таким же заправляют бензиновые зажигалки. Стоит натуральный 100-октановый бензин ох как дорого, но это еще не все. Его вязкость и поверхностное натяжение много больше, чем у спирта и по капиллярам он идет медленнее. Поэтому именно присадка бензина больше всего и отравляет наполнители горелок. Производителям от этого не хуже – больше сбыт горелок на замену. А нам лучше и поставить заслонку на горелку, и подцветить пламя самостоятельно.
Заслонка
Многие фирменные линейные горелки для биокаминов, в т.ч. ведущих производителей, снабжаются заслонкой с одной ручкой, ходящей в пазах под крышкой, слева на рис. ниже. Явно нерациональная конструкция: двигать рукой горячую заслонку невозможно, а если заслонку тянуть и, особенно, толкать кочережкой (см. ниже) она легко перекашивается и клинит.
Неправильные и правильная (справа) конструкции заслонок горелок для биокаминов
Заслонку на 2-х ручках, подвешенных в прорезях крышки (в центре на рис.) можно, в принципе, быстро двинуть рукой. Но сквозь прорези просачиваются пары топлива, которые могут вспыхнуть на воздухе. Правильная конструкция заслонки крышки горелки для биокамина – скользящая в пазах под крышкой с 2-мя ручками; такая легко двигается туда-обратно кочережкой из стального прутка (справа на рис.).
Как покрасить пламя
Самый эффективный и безопасный как для горелки, так и для людей способ расцветить пламя биокамина – добавить в него ионы металлов-хроматизаторов, излучающие яркие линии в видимой части спектра. Достаточно совершенно ничтожной, с трудом улавливаемой тонким химически анализом и никак не ощутимой человеком примеси хроматизаторов, и пламя заиграет. Для эффективности расцвечивания пламени хроматизаторами должны выполняться 4 условия:
- Энергия ионизации металла-хроматизатора и энергия возбуждения его ионов должны быть невелики, чтобы для этого хватило температуры пламени;
- Время высвечивания возбужденного иона-хроматизатора должно быть как можно меньше, чтобы он, возбудившись от пламени, тут же вспыхнул;
- Ион-хроматизатор должен светиться в красной, оранжевой и желтой областях спектра, чтобы пламя было естественного цвета;
- Примесь ионов-хроматизаторов в воздухе, ощутимая нашими органами чувств, должна быть безвредной для человека как при однократном воздействии, так и при длительном регулярном.
Из легко доступных указанным условиям удовлетворяют ионы хрома и натрия. Хром дает эффектные переливы цветов во всей нужной части спектра; натрий – в желтой. Достаточно легко выделяющаяся примесь хрома всегда есть в природном кварце и кварците. Достаточно обложить устье горелки биокамина кварцитовыми голышами, и пламя заиграет «как настоящее», поз. 1 на рис. Достаточно хрома и в граните любого цвета, но кроме него в этом камне много не таких безвредных примесей, в т.ч. радионуклидов. Поэтому расцвечивать пламя биокамина гранитом не надо, поз. 2.
Способы расцвечивания пламени биокамина
С настольными и, особенно, с мини-биокаминами дело сложнее. Их маломощные горелки или не нагреют камни настолько, чтобы хром выделился в пламя, и оно останется «мертвым» спиртовым (поз. 5), или, если поставить более мощную горелку, топливо вскипит и камин станет опасным. Фирменные биокамины-свечи либо засыпаются специально приготовленным наполнителем, содержащим водорастворимые соединения хрома, поз. 3 (в биотопливе всегда есть вода), либо снабжаются сеткой-рассекателем из хромоникелевой стали, поз. 4. Последний вариант не оптимален: никель в воздухе ни к чему, хром из сетки быстро выгорает, а она сама прогорает.
Если горелка биокамина линейная, то и спиртовое пламя с пляшущими языками из нее достаточно эффектно, поз. 5. Еще более расцветить его можно, бросив в топливный бак или блок буквально несколько крупинок обычной поваренной соли, поз. 7. Натрий – очень активный хроматизатор. Окуните кончик ножа в кухонную соль, отряхните и суньте в пламя газовой плиты, оно тут же окрасится желтым.
Устройство биокамина
Биокамин устроен довольно просто. Именно такая простота конструкции позволяет создавать камины из самых разных материалов и самых разнообразных форм.
Топливный бак – самое главное в устройстве биокамина. Биотопливо наливается в специальную горелку из негорючего материала и поджигается. В этом и заключается весь принцип работы биокамина.
Все остальные элементы можно отнести к декоративным, т. к. они меняют внешний вид устройства, но никак не влияют на его работу.
Так, для создания разных визуальных образов вокруг горелки размещаются различные негорючие материалы, имитирующие камни или дрова, натуральный песок или уголь.
Из огнестойких материалов (закаленное стекло, искусственный камень, металл) выполняется и рама биокамина.
Рама придает биокамину законченный образ и помогает вписывать его в тот или иной интерьер, придавая уникальность дизайнерскому решению.
Благодаря такому разнообразию материалов для производства биокамин может быть самых разных видов: напольным или вешаться на стену, биокамины можно ставить на стол или подвешивать к потолку.
Выбор вида биокамина зависит исключительно от того, какую функцию в интерьере он призван выполнять.
Биокамины имеют множество преимуществ перед обычными каминами. Самое главное – это простота в эксплуатации.
Так, интенсивность горения и количество производимого тепла с легкостью регулируются количеством используемого биотоплива, а огонь всегда можно быстро потушить.
У биокамина нет труб, он полностью мобилен: изделие можно перемещать по квартире в зависимости от настроения и необходимости.
Но самое главное в таком устройстве – это то, что позволяет ему выглядеть так, будто в нем действительно горит настоящий огонь, – биотопливо.
Свойства биотоплива
Во время денатурации этанол приобретает свойство нейтрального воздействия на окружающую среду. Он не наносит ущерба человеческому здоровью, так как во время горения выделяет тепло и немного окиси углерода. Использование биотоплива позволяет не только сохранить здоровье, но и получить красивые и ровные языки пламени при горении в камине.
Биотопливо абсолютно безопасно для здоровья и окружающей среды. Во время горения от него не образуются дым и копоть. Это позволяет возвести камин без вытяжки и дымохода. При горении выделяется много тепла, которое долго остается в доме. КПД у биотоплива достигает 95%. Если сравнить пламя от сжигания такого горючего и древесины, то отличий практически нет.
Еще один плюс в пользу использования биотоплива — это его форма выпуска. Оно поставляется в виде геля, который очень удобно использовать и хранить. В его состав входит еще морская соль. Она позволяет добиться потрескивания, как у обычных дров, во время горения.
Биотопливо абсолютно безопасно для здоровья людей, животных и окружающей среды
Электрические камины
Говоря об отсутствии дымохода, многие часто подразумевают отсутствие любой трубы как таковой. До недавнего времени считалось, что печи без дымохода являются несбыточной мечтой. Сегодня существует как минимум три способа воплощения этой мечты в жизнь:
- электрокамины;
- биокамины;
- кафельные печи.
Самый популярный – это использование электрокаминов. Такой вариант подойдет для дачи, так как рассчитывать на большую отапливаемую площадь не приходится, а с отоплением небольшого домика электричество справится. Отопительным элементом в такой печи является нихромовая спираль, которая помещена в изолированный корпус. Эффект отдачи тепла такими печами усиливается за счет обустройства конвекционных каналов, в которых воздух эффективно нагревается и поступает в комнату.
Электрический вариант камина
Электрические камины не нуждаются в обустройстве дымоходов, за исключением муляжа при создании определенного стиля. Они имитируют пламя, используя для этого самые различные технологии. Пламя на основе работы парогенератора – это настоящее чудо, так как любоваться им приятно, а трехмерное изображение передает всю магическую силу живого огня. Электрические камины или калориферы являются единственным возможным источников тепла для гаража. Даже установка обычной печи, работающей на твердом топливе, затруднительна, так как она занимает драгоценное место.
Разновидности биотоплива и их особенности
Приставка «био» в названии горючего определяет его экологичность. Ведь в изготовлении этого вида топлива задействованы возобновляемые природные ресурсы. В качестве основных компонентов, использующихся в производстве экологического горючего, выступают зерновые и травянистые культуры с высоким содержанием сахара и крахмала. Так, тростник и кукуруза являются наиболее подходящим сырьем для создания биотоплива.
Биогорючее для биокаминов, производимое из натуральных компонентов, по своим энергетическим характеристикам не уступает следующим менее экологичным аналогам:
- биогаз, являющийся продуктом специфической переработки различных мусорных отходов, подобно природному газу используется для создания тепловой и механической энергии;
- биоэтанол, практически полностью состоящий из спирта, может заменить бензин;
- биодизель изготавливается из растительного масла для заправки автомобилей и прочих целей.
Для растопки биокаминов отдается предпочтение биоэтанолу – бесцветной и не имеющей запаха жидкости. Среди его преимуществ отмечают следующее:
- Экологичность обусловлена полным отсутствием выработки угарного газа, копоти и сажи.
- Легкость очистки горелок.
- Высокая пожаробезопасность и надежность использования топлива за счет термоизоляции корпуса камина.
- Отсутствие необходимости в монтаже вентиляционных приборов.
- Удобство транспортировки самого топлива и простота установки устройства.
- Возможность регулировки интенсивности горения.
- Высокая теплоотдача.
- Не требуются заготовка дров и уборка возле камина грязи, мусора и пепла.
- Пары, выделяющиеся при нагревании этилового спирта, способствуют нормализации уровня влажности в помещении.
Основная информация
Такой вид топлива применяется только для экокаминов. Оно получило приставку «био» за счет использования только возобновляемых биологических продуктов. Основа топлива для каминов — денатурированный этанол, который имеет в составе обычный этанол. Этот продукт получается за счет ферментации различных сахаросодержащих культур.
Чаще всего для производства этанола используются:
- свекла;
- пшеница;
- сахарный тростник;
- картофель.
Получить спирт (этанол) можно при помощи гидролиза сырья, содержащего много целлюлозы. Для этого используется солома или древесина.
Состав и расход топлива для биокамина
Экологическое горючее для открытого очага примерно на 95% состоит из этанола растительного происхождения. Остальную часть занимают следующие компоненты:
- 4% – вода;
- 1% – метилэтилкетон (денатурирующее вещество).
Кроме того, к биотопливу из расчета 1г/100л добавляется битрекс.
Горючее для биокамина выпускается бутылями и канистрами емкостью 1,5 и 5 л. Обеспечить работу устройства, КПД которого составляет 95%, а тепловая мощность одного отопительного блока – 4 кВт/час, на период от 2 до 5 часов можно с помощью 1 л такого горючего.
Производство экотоплива для биокамина:
- После определенной подготовки зерновые культуры, содержащие крахмал, измельчаются.
- Полученная смесь проходит процесс ферментации, при которой гранулированное вещество с участием дрожжей преобразовывается в этанол.
- Конечный продукт получается на последней стадии во время технологического процесса брагоректификации, который осуществляется в специальных аппаратах.
Как сделать биотопливо самстоятельно
Для изготовления хорошего и безопасного топлива для биокамина необходимо подготовить некоторые ингредиенты:
- эталон, который продается в аптеке;
- бензин с высокой степенью очистки.
Эталон должен быть сильным – 96%, а бензин подходит исключительно очищенный, к примеру, это может быть бензин для зажигалок. Имея нужные компоненты, можно быстро и без особых усилий приготовить топливо.
- На литр спирта понадобится 50-80 грамм очищенного бензина. Компоненты необходимо перемешать до однородности (сначала они могут расслаиваться). Рекомендуется смешивать составляющие перед применением, тогда бензин не успеет отслоиться от спирта.
- Топливо, сделанное своими руками нужно налить в железную посуду или в горелку для камина, после чего его можно зажечь и любоваться равномерным пламенем без какого-либо запаха, сажи и гари. Во время работы биокамина советуют, чтобы форточка была открыта, для выхода углекислого газа.
Биотопливо, приготовленное своими руками, ничем не хуже магазинного. Если камин на топливе будет гореть целый час, то расходуется 0,4 литра горючего. При наличии топливного бака в 2,5 литра камин может гореть около 8 часов без дозаправки.
Изготовление своими руками
При желании можно изготовить биотопливо для камина своими руками. Этанол, основной компонент, входящий в горючее, можно свободно приобрести в аптеке. Концентрация спирта в покупном сырье будет варьироваться в пределах 90-96%. Приготовление топлива в домашних условиях — простой процесс, который не доставит проблем. Для получения окраски можно применить обычный очищенный бензин, который используется в зажигалках. Чтобы проверить его качество, достаточно просто взглянуть и понюхать вещество. Оно должно быть прозрачным и не иметь запахов.
Чтобы приготовить биотопливо, необходимо смешать 1 литр этанола и 100 г бензина. Использовать такой продукт нужно как можно быстрее, так как через некоторое время он начнёт расслаиваться.
Согласно статистике, правильно приготовленное средство имеет крайне низкий расход и очень высокий КПД. Домашний камин за час работы будет расходовать не более 400 г горючего.
Промышленное биотопливо
В продаже, выпускаемое биотопливо, всегда в специальных емкостях. Объем емкости от половины до пяти литров. Обычно в среднем расходуется топлива около 0,3 литра в час.
Если подсчитать, то прибор с обычной горелкой расходует в течение 8-ми часов непрерывной работы примерно 2,5 литра биотоплива.
Можно сделать топливо для биокаминов своими руками, но нужно учитывать, что промышленное намного эффективнее.
Состав промышленного немного отличается. Состоит он из:
- биоэтанола – около 96 процентов;
- метилэтикетона – около 1 процента;
- воды – около 4 процентов;
- битрекса – на 100 литров 1 грамм.
С такими компонентами и в данных пропорциях получается качественный продукт. Производители гарантируют высокое качество, безопасность, как для помещения, так и для здоровья людей.
Оригинальная горелка
Мы уже рассмотрели, как сделать горелку для биокамина максимально приближенную к той, которую производят на предприятиях, но есть и другой вариант исполнения, который позволяет сделать практически одноразовый биокамин за пару минут.
Самая простая горелка для биокамина
Для этого создается резервуар для спирта, напрямую соединяемый с областью горения путем проделывания отверстий в крышке. Резервуар заполняется минеральной ватой и заливается спиртом. Для создания маленькой горелки можно взять обычную железную банку с крышкой. Далее область над отверстиями поджигается, и мы имеем в своем распоряжении простой, маленький биокамин. Такое устройство горелки биокамина позволит буквально за считанные минуты создать романтическую обстановку своими руками.
Выбирайте похожую на хлопок белую стекловату, поскольку такой вариант максимально экологически безопасен, т.к. сделан на акриловой основе. Плотность ваты не играет большой роли, но желательно, чтобы она была мягкая. При заполнении резервуара сильно не уплотняйте наполнитель.
Надеемся, что теперь вам понятно, как сделать горелку для биокамина своими руками, и вы понимаете, что ничего особенно сложного в этом процессе нет. Самое главное проявить фантазию, проработать безопасность аппарата и учесть нюансы стыковки его элементов при сборке.
Обзор популярных марок
Биодизельное топливо для автомобилей в основном производится в Америке (США, Канаде и Бразилии), а также Индии, Китае и Европе. Зачастую это преподносится как забота об экологии и расширения использования альтернативных источников энергии.
Но есть один нюанс – для изготовления больших объемов биодизеля требуются большие объемы органики (кукурузы, рапса, сахарного тростника). Однако при масштабном выращивании этих культур потребляется немало воды и опять же топлива для сельхозтехники.
Результат на выходе получается довольно неоднозначный. Одно дело, когда для изготовления подобного горючего перерабатывают отходы, а совсем другое – переработка специально выращенных для этого растений.
Главный ингредиент всех марок биогорючего для каминов – спирт, особых различий по качеству и составу он у разных производителей не имеет (+)
С этаноловым биотопливом ситуация несколько иная. Его производят в гораздо меньших масштабах. В основном этим занимаются в Европе, но и в России есть свои фабрики. Для производства этого биогорючего также нужно сырье растительного происхождения, однако не в столь громадных объемах, как в случае с автомобильным аналогом.
В отечественных магазинах каминное биотопливо можно выбрать из следующих брендов:
- Kratki BioDECO (Польша).
- InterFlame (Россия).
- BioKer (Россия).
- Planika Fanola (Германия).
- Vegeflame (Франция).
- Bionlov (Швейцария).
- Bioteplo Slimfire (Италия).
Выбор достаточно обширный. Цена за литр колеблется в пределах 260–600 рублей. Стоимость часто зависит от наличия/отсутствия и комбинации дополнительных добавок. Некоторые ароматические масла стоят достаточно дорого. Хотя они и присутствуют в составе биотоплива в самых малых пропорциях, но на цену все равно влияют.
Как выбрать
При выборе горючего для биокаминов необходимо обратить внимание на ряд факторов:
- наличие сертификатов соответствия;
- показатель производительности и энергетической способности;
- отсутствие продуктов распада в топливном баке после сгорания;
- отсутствие резких и неприятных запахов от жидкости;
- срок годности;
- подлинность упаковки;
Правила безопасности эксплуатации биокамина
Даже устанавливая биокамин в доме, вместо обычного, нужно также соблюдать правила безопасности. В отопительных приборах такого типа также горит настоящий огонь. Топливо состоит из спирта.
Учитывая все это необходимо принимать меры предосторожности. Они заключаются в следующем:
- Заливать спирт в топливный бак допускается только в том случае, если камин полностью охлажден.
- Нельзя добавлять топливо в камин во время его работы.
- Не следует наполнять топливный бак до краев. Норма – когда топливо залито на треть.
- Огонь можно разжигать только специальными инструментами, предназначенными для розжига.
- Недопустимо применять для розжига солому, лучинки из дерева, бумагу и тому подобное.
- Хранить биотопливо нужно только в безопасных местах и обязательно подальше от детей и животных.
- Нельзя оставлять спирт в баке, если в данный момент камин не используется.
- Ни в коем случае не разрешать разжигать камин детям.
- Если по неосторожности биотопливо пролилось, то это место тут же вытереть насухо.
- Надо помнить, что биокамин – топливо не должны находиться рядом. Хранить биотопливо нужно подальше от нагревательных приборов.
- Недопустимо эталон разводить другими горючими веществами.
- Если у кого-то из живущих в доме людей есть заболевания, связанные с дыхательными путями, то прежде чем приобретать биокамин, обязательно надо посоветоваться с врачом.
- Не следует экспериментировать с ароматерапией. Когда эфирного масла слишком много, это может отразиться на самочувствии и нарушить сам процесс горения биотоплива.
Правила эксплуатации несложные. Если пользоваться прибором правильно, то он прослужит долго и будет полностью безопасным для людей.