Разновидности газовых горелок для котлов отопления

Подобные элементы печей и котлов – это конструкции, смешивающие газ и поступающий воздух. Состав идет к выходящим отверстиям, где происходит его возгорание от электрической или пьезовой искры, в итоге газ полностью сгорает. Пламя благодаря такому строению горит постоянно.

Газовые горелки дают надежное воспламенение, стабильное горение, полное сгорание топлива при любых нагрузках. Устройства, заводские или изготовленные своими руками, считаются качественными, если они соответствуют следующим признакам:

  • имеют простую конструкцию, легко монтируются;
  • отличаются долгим сроком эксплуатации, полной безопасностью функционирования;
  • сильно не вибрируют и не шумят;
  • при сжигании топлива в дымовых газах присутствует минимум вредных веществ.

Если горелка рассчитана на работу с различными видами топлива, то она должна быстро переходить с одного типа горючего материала на другой, без дополнительных конструкционных изменений.

Сегодня широкое распространение получили газовые котлы и печи с горелками атмосферного (с открытой камерой сгорания) и вентилируемого (с закрытой камерой) типов.

Виды и классификация

По назначению устройства разделяют на профессиональные и бытовые.

К первым относятся:

  • Горелки для работы связанных с обработкой металла: для пайки, кузнечных, сварочных.
  • Устройства для общестроительных, дорожных работ, устройстве кровли, работах по обжигу дерева, очистке от старой краски.
  • Технологическое оборудование различного назначения. К примеру, сушильные камеры, инструменты пищевой промышленности.

Из бытовых это газовая плита, форсунки домашних печей, отопительных котлов, газовые конвекторы.

К бытовым можно отнести устройства домашней мастерской. Именно тут чаще всего встречаются горелки своими руками не только изготовленные, но изначально спроектированные под выполнение специфических задач.

Устроены они по двум основным схемам:

  • инжекторные или инжекционные;
  • с полным предварительным смешиванием рабочей смеси, или эжекционные.

В первом типе воздух (или кислород) захватывается подаваемой струей газа. У вторых получение газовоздушной смеси происходит в предварительной камере.

Особенности использования

Газовые горелки неприхотливы в обслуживании. Главной особенностью является ежегодная чистка. При этом процедуру должны проводить только высококвалифицированные специалисты, так как для этого нужно разбирать котел. Чаще всего чисткой горелок занимается сервисный центр.

Грязь удаляется просто – с помощью сжатого воздуха. При этом важно настроить подходящее давление. Дело в том, что некоторые современные детали могут не выдержать поток в 10 атм.

Чтобы процесс очистки проходил быстрее и требовался реже, на подаче газа ставится специальный фильтр. Это делает мастер после подачи заявки в соответствующую структуру.

Что ж, несмотря на то, что газовая горелка в котле отопления хоть и кажется сложнейшим инженерным узлом, теме не менее ее можно без проблем сделать самому. Для этого нужно подготовить все необходимые материалы и обладать навыками работы с металлом. Кроме того, необходимо иметь несколько единиц специального инструмента.

Газовая горелка своими руками: инструкция по изготовлению

В этой статье мы рассмотрим, как изготовляется газовая горелка для пайки своими руками. Это приспособление часто востребовано и в частном хозяйстве, и в коммерческих целях – для индивидуального технического творчества и разного рода задач по строительству. В частности, с помощью газовых горелок проводят спаечные, слесарно-кузнечные, кровельные, ювелирные работы, получают и для других целей пламя, температура которого превышает 1500°C.

В слесарном деле при помощи газовой горелки можно раскалить металлическую заготовку, чтобы в итоге она получилась достаточно закаленной. При проведении сварочных работ с некоторыми металлами места будущих швов должны быть прогреты.

Параметры для изготовления горелки для пайки

Во-первых, устройство нужно делать из тугоплавких металлов. С правильно настроенной горелкой можно получить температуру свыше 1000°C.
Во-вторых, горелка должна быть оснащена надежным рабочим краном, который в случае опасной ситуации перекроет подачу газа.
В-третьих, нужно использовать надежный узел подключения к баллончику с клапаном или 5-литровому пропановому баллону с редуктором, который исключит риск возникновения аварий.

Ниже показана типовая схема и принцип действия инжекторной газовой горелки:

Горелка своими руками – чертежи

Внутренний диаметр трубки вкладыша (1) должен быть на 0,5 мм меньше, в сравнении с внутренним диаметром насадки. Внутри приварена шайба (2) с отверстиями для воздуха. Втулкой (2) фиксируется трубка с ниппелем.

Конструкция отличается тем, что при перемещении вкладки в насадке возможна регулировка подсоса воздуха через отверстия для вентиляции – и в итоге регулировка температуры огня в большом диапазоне.

Изготовление газовой горелки из подручных материалов: поэтапно

Список материалов и инструментов:
• дрель;
• болгарка;
• молоток;
• наждачная бумага;
• заготовки из латуни для форсунки рассекателя;
• тонкая латунная трубка диаметром 15 мм;
• деревянные бруски;
• тиски;
• силиконовый уплотнитель или ФУМ-лента;
• шланги для соединения;
• вентиль для регулировки.

Как изготовить форсунку и ручку

В первую очередь берем латунную трубку и приделываем к ней ручку – например, из старой горелки, или из деревянного бруска, перед этим его обработав. В бруске сверлим отверстие под латунную трубку с соответствующим диаметром. Засунув трубку в брус, закрепляем ее силиконом или эпоксидной смолой.

Далее приступаем к более трудоемкому и длительному этапу работы – изготовлению форсунки. Отверстие по размеру желательно должно быть 0,1 мм.

Сверлом можно проделать отверстие чуть больше, и затем края подогнать до 0,1 мм. Отверстие должно иметь правильную форму, чтобы пламя было ровное.

После этого фиксируем заготовку в тисках, берем молоток и аккуратно, в вертикальной плоскости с «оттяжкой» к середине заготовки наносим удары по будущей форсунке. Изделие равномерно прокручиваем для образования идеального отверстия.

Затем берем наждачную бумагу с мелкой зернистостью и шкурим головку форсунки. Для соединения с трубкой на заднюю часть изделия наносится резьба, также элементы можно просто спаять – но в дальнейшем ремонт деталей будет более сложным.

Теперь мы присоединяем устройство к газовому баллону и поджигаем его – горелка своими руками готова к работе. Однако здесь можно увидеть, что для регулировки газового потока можно только открывать и закрывать кран газового баллона, и так получить нужное пламя весьма сложно. Что мы можем сделать?

Как улучшить регулировку пламени

Для нормальной работы нашего самодельного агрегата мы установим на него рассекатель и кран. Кран монтировать лучше возле ручки, на расстоянии около 2–4 см, но можно закрепить и на подводящую трубку. Как вариант – взять кран горелки от старого автогена или другой аналогичный кран, который крепится резьбой. Чтобы уплотнить соединение, берем ФУМу-ленту.

Рассекатель устанавливаем на трубе с форсункой, он изготовляется из латуни, диаметр 15 мм. Самым оптимальным вариантом является деталь цилиндрической формы, где есть отверстие под трубку с форсункой.
В случае отсутствия таковой, делаем так:
1. Берем трубу из латуни диаметром 35 мм и отрезаем кусок 100–150 мм.
2. Берем маркер, отступаем от конца и намечаем 3–5 точек, с равным расстоянием между ними.
3. Сверлим в трубе отверстия 8–10 мм, берем болгарку и к ним ровно делаем пропилы.
4. Подгибаем все к центру и привариваем к трубе горелки.

Читайте также  Средство для удаления цемента с тротуарной плитки

Горелка своими руками: видео


Вентиляторные

В таких устройствах воздух нагнетается вентилятором в том количестве, которое потребуется. Благодаря принудительной подаче кислорода удается выиграть в следующем:

  1. Мощность ничем не ограничена – с помощью вентилятора любое количество газового топлива можно обеспечить достаточным для полного сгорания объемом воздуха.
  2. Камеру сгорания можно сделать закрытой, то есть изолированной от помещения котельной. Воздух в такую камеру поступает извне – по специальному воздухопроводу. Соответственно, исключается опасность попадания дымовых газов в дом из-за обратной тяги, а требования к приточной вентиляции котельной снижаются. В котле с атмосферной горелкой устройство закрытой камеры было бы невозможно, так как сила естественной тяги не смогла бы преодолеть аэродинамическое сопротивление воздуховода и доставить к горелке достаточное количество воздуха. Следует подчеркнуть, что для функционирования котла с закрытой камерой устанавливать отдельный воздуховод не нужно: применяются т.н. коаксиальные дымоходы, представляющие собой трубу в трубе. Дымовые газы отводятся по внутренней трубе, а свежий воздух подводится по цилиндрическому каналу между стенками труб – внутренней и наружной.
  3. Устройства с принудительной подачей воздуха «умеют» производить самонастройку, благодаря чему участие пользователя сводится к минимуму.

Наддувная газовая горелка

Вентиляторные горелки стоят дороже атмосферных и более шумны в работе. Кроме того, они не могут работать без электричества, поэтому их приходится оснащать источниками бесперебойного питания.

Существует еще один тип горелок – диффузионно-кинетические. Такие устройства обычно можно видеть в мощных обогревателях промышленного уровня. Они сочетают в себе принципы атмосферной и наддувной горелок.

Если вам необходимо обогреть подсобку или дачу, необязательно покупать отопительный прибор. Можно изготовить простой обогреватель своими руками, сэкономив приличную сумму.

О характеристиках и типах комбинированных котлов читайте тут.

А здесь https://microklimat.pro/otopitelnoe-oborudovanie/kotly/gazovyj-konord-otzyvy.html вы можете ознакомиться с отзывами людей об использовании котлов газовых Конорд.

Устройство пропановой горелки

Перед тем, как приступать к самостоятельному изготовлению газовой горелки стоит разобраться с ее конструктивными особенностями и принципом работы.

Как правило, пропановая горелка состоит из следующих элементов:

  • корпус;
  • рукоятка;
  • распределительное сопло;
  • газовый шланг;
  • газовая трубка;
  • баллон с пропаном;
  • редуктор;
  • хомуты для крепления.

По шлангу из баллона под давлением подается пропан. Объем газа регулируется рабочим краном на баллоне, но в целях безопасности стоит дополнительно установить понижающий редуктор.

Для открытия/закрытия подачи газа используется запорный кран. Он находится за основным вентилем. Регулировка интенсивности пламени выполняется при помощи рабочего крана.

На один конец газового шланга, по которому происходит подача газа, крепится специальная насадка, на конце которой расположен ниппель. Ниппель вместе с газовой трубкой помещаются в металлический стакан, где собственно и происходит создание горючей смеси.

Далее горючая смесь через сопло под давлением поступает в область сгорания. Для поддержания равномерного процесса горения в сопле специально предусмотрены отверстия.

Ознакомившись с конструкционными особенностями устройства можно приступать к созданию газовой горелки своими руками, тем более, что это не так сложно, как может показаться на первый взгляд.

Классификация по способу подачи воздуха

Этот способ зависит от конструкции топки.

Топка может быть открытой и закрытой.

В первом случае забор воздуха осуществляется прямо из комнаты, а газы сгорания уходят через стандартный дымоход.

Второй вариант предполагает, что и забор воздуха, и отвод дыма осуществляются посредством коаксиальных трубок, проходящих через сквозные отверстия в стене.

Низкотемпературная горелка

В открытых топках используются газовые атмосферные горелки для котлов отопления.

Принцип работы простой: газ поступает к фитилю через эжектор, воздух затягивается из помещения котельной.

Розжиг осуществляется небольшими низкотемпературными язычками пламени. Этот тип может использоваться в любых котлах, от примитивных агрегатов старой конструкции до современных продвинутых моделей.

Кроме простоты, дешевизны и универсальности у атмосферных горелок есть еще один плюс: низкий уровень шума.

Возможности применения эжекторных горелок

Если у вас хватило средств на покупку комбинированного котла – вам повезло: две автономных топки, можно легко переключаться с дровяного отопления на газовое и наоборот (обзор видов газовых котлов отопления для частного дома). Но универсальные/комбинированные котлы – не бюджетный вариант.

Допустим, у вас уже есть дровяной котел, и вы хотите переделать его в газовый – больше возможностей для автоматизации, меньше проблем с подвозом горючего. Газовые горелки для твердотопливных котлов отопления обычно атмосферные: устройство простое, ломаться практически нечему.

Газовые горелки для котлов отопления своими руками работают по тому же принципу. Для использования такого устройства не требуется кардинальным образом переделывать весь отопительный агрегат.

Если вы, например, переоборудуете дровяной котел в газовый, для установки горелки можно использовать зольник, а для контроля и регулировки подключить снаружи автоматику.

Газовые горелки для старых котлов отопления российского производства тоже рекомендуется приобретать атмосферного типа: конструктивные особенности этих агрегатов не позволяют сделать топливные камеры полностью герметичными, и, следовательно, достаточно эффективными.

Некоторые твердотопливные котлы (например, пиролизные модели) уже оснащены газовыми горелками для розжига.

Вентиляторная горелка (наддувная)

В закрытых топках свободное поступление воздуха к фитилю невозможно, поэтому прибегают к искусственному нагнетанию. Топка включает в себя встроенный вентилятор, который нагоняет воздух в камеру принудительно.

Эта горелка не так универсальна, как предыдущая, но у нее есть другое преимущество: легче интегрируется в полностью автоматизированную систему управления котлом (о схемах отопления частного дома с газовым котлом).

Мультиблок горелки вентиляторной включает в себя следующие части:

  • газовый фильтр;
  • регулятор давления;
  • регулятор расхода;
  • редуктор;
  • реле для выключения и принудительного включения горелки при падении/повышении давления;
  • реле вентилятора (выключает горелку при остановке двигателя вентилятора).

Желательно, чтобы в системе присутствовал бесперебойник на случай внезапного отключения электричества.

Минусы этого типа горелок – дороговизна и сложность. Котлы под них нужно переделывать целиком, не для всех агрегатов они подходят.

Классификация горелок

Устройство газовой горелки достаточно простое. Современные газовые горелки подразделяются следующим образом:

  • Предварительного смешения. Происходит образование газовой смеси непосредственно перед поступлением в выходное отверстие.
  • Инжекционные горелки. Воздух, необходимый для горения, самопроизвольно засасывается (как говорят, инжектируется) самой газовой струёй.
  • Рекуперативные. Сущность их работы заложена в предварительном подогреве газа и воздуха. Это происходит перед смешиванием. Сам подогрев осуществляет специальное устройство – рекуператор.
  • Регенеративные. Предварительный подогрев в горелках этого типа осуществляется в регенераторе.
  • Наддувные (газовые горелки с наддувом). В них воздух принудительно нагнетается в топку специальным вентилятором. Это происходит после смешивания горючей смеси.
  • Диффузионные. По конструкции это самые простые горелки. Они состоят из обычной трубки с просверленными в ней отверстиями. Через эти отверстия происходит подача газа. Для обеспечения постоянного и надёжного горения, необходимый воздух поступает из окружающей среды.
  • Газовые атмосферные горелки для котлов. Принцип их действия очень схож с принципом инжекционных горелок. Основным отличием является то, что обогащение кислородом осуществляется не полностью, а частично.
  • Газовые горелки для печи, каминов, систем отопления.
Читайте также  Пол в погребе

Самодельная газовая горелка в работе

Мощность любой газовой горелки определяется по объёму расходуемого газа за единицу времени. У разных горелок она может отличаться достаточно существенно.

От чего зависит экономичность котла?

Основным показателем экономичности котла является его КПД -коэффициент полезного действия. Средний показатель КПД различных моделей находится в пределах 90-94%. Гораздо большим КПД, более 100%, обладают конденсационные теплогенераторы, которые используют для нагрева теплоносителя и конденсат, который образуется при сгорании газа.

На экономичность влияет и тип камеры сгорания — открытая или закрытая. В закрытой камере сгорания газ сгорает полностью, в воздух попадает минимальное количество угарного газа. Правильный выбор мощности также является важным фактором экономичности котла. Если поставить слишком мощный котел, то он будет включаться и выключаться через очень небольшие интервалы времени, как следствие, будет потреблять больше газа.

При недостаточной мощности теплогенератор будет работать на износ, что значительно сократит срок его службы. Экономичную работу котла обеспечит автоматика, которая будет реагировать на изменение температуры в помещении. И, самое главное, утепление дома, потому что, каким бы экономичным не был ваш котел, отопление улицы сведет все на нет.

Видео о самодельном газовом котле: