Сегодня все больше и больше владельцев домов при выборе отопительной системы для собственного жилища отдают предпочтение решениям, в основе которых лежит котел. Речь идет о газовых котлах, хотя кое-кто отдает предпочтение электричеству или древесине. А газовый вариант популярен по причине того, что этот вид топлива является одним из наиболее доступных. Да и расход его будет существенно ниже, нежели у аналогичных вариантов. Но эффективность описываемого прибора будет во многом зависеть от хорошей работы такого его элемента, как горелка.
Устройство и принцип работы
Чтобы полностью сжечь газ и получить от него максимальное количество тепла, его следует перемешать с воздушной массой, имеющей определенное содержание кислорода, который является окислителем. Идеальная смесь в финале должна гореть почти бесцветным огнем с оттенком синего цвета и максимальной температурой. За весь этот процесс и будет отвечать горелка для газа. Если говорить о ее устройство, то его нельзя назвать сложным.
Любая горелка состоит из следующих элементов:
- форсунки;
- механизм розжига;
- датчик, осуществляющий контроль за наличием пламени;
- автоматическая система, отслеживающая показатели температуры.
Следует отметить, что современные конструкции должны соответствовать некоторым требованиям:
- долгий период использования;
- бесшумная работа;
- полное перегорание газа.
В старых моделях котлов горелки использовались долго, поскольку тогда к качеству материалов и самим элементам предъявлялись довольно высокие требования. Сейчас многие технологии и материалы не используются, и качество горелок несколько упало. Специалисты рекомендуют покупать продукцию, которая выпускается известными компаниями, использующими качественные запчасти.
Если говорить о бесшумной работе, то это действительно важный момент. Многие помнят проточные нагреватели для воды советского производства, где шум пламени был велик. А модели, выпускаемые сейчас, работают довольно тихо.
При подборе котла необходимо обратить внимание на розжиг. Он должен осуществляться без хлопков и другого шума. Это очень важный момент, ведь отрегулировать его возможности нет. Поэтому, если горелка ведет себя именно таким образом, покупать ее не стоит. Также на уровень шума будет влиять конструкция сгорательной камеры.
Третий момент, о котором надо сказать – полное газосгорание. Это тоже важно и пренебрегать этим не стоит, ведь горелка должна сжигать газ в полном объеме с наименьшим выделением продуктов горения и иных соединений, в том числе угарного газа. На этот момент будут влиять и другие части газокотельного оборудования. Также необходимо обустроить хороший отвод газов с помощью дымохода с отличной тягой.
Суть работы горелок проста – топливо попадает внутрь через эжектор. Скорость подачи топлива будет очень высока и по данной причине формируется малое давление, что позволяет перемешать воздух с газом. По трубкам полученная смесь идет к отверстиям, благодаря которым оказывается в специальном топливнике, где поджигается с использованием электроподжига.
Разновидности
Теперь поговорим о категориях горелок. Лучше применять модель, которая указывается производителем в нормативной документации. Тепловой обменник, как и конструкция котла, обычно создается с расчетом на установку определенного горелочного устройства.
Если брать предназначение, то существует две категории горелок.
- Для промышленных котлов высокой мощности. В такой категории обычно монтируются инжекторные вентиляторые горелки. Их производительность будет составлять от 120 до 250 кВт.
- Бытовые варианты. В данном случае мощность не будет более 120 кВт. Сюда относится атмосферная котельная горелка. Ее недостатками будут большой топливорасход и серьезные требования, связанные с монтажом.
Если говорить о типе топлива, как критерии классификации, то различают горелки двух типов:
- работающие на сжиженном газе;
- на природном аналоге.
Разница между типами горелок будет в газовом рабочем давлении и форсуночных размерах. В бытовых конструкциях от европейских брендов обычно устанавливают универсальные варианты, которые могут работать с обоими типами газа.
Также существуют инжекционные диффузионные и иные решения с предварительным частичным либо стопроцентным смешиванием. Но такие варианты применяются лишь в моделях промышленного направления. Здесь необходимо отметить, что тип горелки будет влиять на конструкционные особенности теплового обменника, сгорательной камеры, варианта газоотвода, системы выхлопа.
По типу регулирования горелки бывают:
- 1-ступенчатые;
- 2-ступенчатые;
- 2-ступенчатые с модуляцией газового варианта;
- модулируемые.
От регулировочного типа зависит, будет применяться открытая либо закрытая горелка. Категория устройства будет оказывать воздействие на нормы, которые будут предъявляться к установке и эксплуатации такого котла.
Теперь расскажем подробнее о каждой из категорий. Одноступенчатые решения являются наиболее распространенным вариантом. Их принцип работы состоит в том, что они то включаются, то отключаются. Периодичность смены рабочих режимов будет зависеть от того, насколько быстро остывает тепловой носитель, а также от режима работы.
Особенностями таких горелок являются:
- работа вне зависимости от наличия электричества;
- высокий расход газа;
- отличная надежность;
- наличие механизма розжига.
Если говорить о двухступенчатых горелках, то они подойдут для котлов, где присутствует точное регулирование газовых потоков. По названию можно понять, что работать такое устройство может в двух режимах. Обычно речь идет о 30 процентах и о 100 процентах мощности.
Особенностями такого решения будут:
- постоянное горение;
- нагрев теплового носителя на сто процентов;
- модели с автоматикой контролируют переход с одного режима в другой.
Если говорить о третьей категории, то здесь рабочий принцип идентичен прошлому варианту. Единственным отличием будет то, что переключение выполняется без быстрых рывков.
Особенностями этого типа горелок будут:
- малое топливосжигание;
- универсальность;
- электрозависимость;
- регулировка температуры нагревания теплового носителя.
Последний тип – модулируемые горелки. Они считаются наиболее экономичными. Изменение мощности горелки обычно осуществляется в авторежиме.
Особенностями модулируемой горелки являются:
- наличие автоматики управления;
- универсальность;
- высокая экономичность.
Выбор горелок для разных типов и моделей котлов
Подбирая горелку, следует обращать внимание на различные ее характеристики – модель топливоподачи, вариант смешивания газа с воздухом, совместимость с различными категориями приборов. Мы расскажем о наиболее интересных моделях.
- Горелка КЧМ. Она используется в котельных агрегатах, переделанных с обычного топлива на СПГ или обычный газ. В ней обычно присутствует автоматика, и имеются три форсунки. Ее применяют в котельных агрегатах модели «Контур» или аналогичных вариантах.
- Горелка «Очаг». Она представляет собой устройство пневмомеханического типа, имеющее авторежим работы. Оно выключается самостоятельно, если:
- огонь погас;
- прекратилась подача газа;
- отсутствует необходимая тяга.
Эта модель имеет контроллер газового давления. Это дает возможность добиться равного горения огня, даже если в механизме происходят какие-либо неполадки. Такие решения отличаются легкостью в обслуживании из-за того, что в конвективной части не происходит скопление сажи.
- Еще одной горелкой, о которой хочется сказать, будет модель «Куппер». Этот вариант универсален и подойдет для комбинированных котлов, конструкций, работающих на твердом топливе, от Kiturami или моделей российского производства бренда «Конорд». Преимуществом этой горелки также будет возможность ее монтажа без осуществления слесарных или сварочных работ.
- Еще одно довольно популярное решение – горелка для ДКВр. Такое блочное устройство используется там, где есть принудительная воздухоподача. Используется такое решение для паровых котлов промышленного назначения и имеющих соответствующую мощность. КПД у них составляет около 94-95 процентов. Подобная конструкция работает либо в диффузионном, либо в надувном варианте. Чтобы повысить ее эффективность часто используют мощные итальянские вентиляторы.
- Еще одна категория – горелки для КВС. Применяются для бытовых потребностей и являются твердотопливными. Учитывая, что для обогрева помещений нет необходимости применять слишком мощное оборудование, то используются атмосферные или инжекторные решения. При подборе горелочного элемента, следует обращать внимание на мощность и безопасность в использовании.
Как сделать своими руками?
Рассмотрим пример изготовления газовой горелки для котельного агрегата, работающего на твердом топливе. Лучше использовать вентиль от кислородного баллона, выполненного по стандарту, ВК-74.
Для создания горелки необходимо выполнить следующие действия.
- Патрубок на выходе оборудовать штуцером, который будет при помощи шланга присоединяться к реактору.
- На входную патрубочную часть, подключенную к баллону, монтируем колпак, где есть маленькая дырочка для соединения с жиклером. Его можно найти на плите или в паяльной лампе.
- Теперь к колпаку приваривается труба из стали длиной сто миллиметров и толщиной стенки два миллиметра.
- Между соплом и колпачком должно быть расстояние в полтора сантиметра, через которое будет осуществляться доступ к кислороду. По этой причине к колпачку сначала требуется прикрепить 3 небольших куска проволоки, а потом и саму трубу.
Горелка готова. Остается лишь сделать основание, на котором устройство будет располагаться для установки в камеру сгорания.
Кроме изготовления самой горелки, следует придерживаться определенных рекомендаций при ее розжиге:
- сначала открываем газоподачу;
- подносим спичку к соплу;
- открываем главный вентиль.
Следует сказать, что мощность самодельной горелки легко регулировать с использованием вентиля.
Как почистить?
Теперь поговорим о том, как осуществляется чистка газовой горелки, ведь она, как и любое другое оборудование, нуждается в уходе и обслуживании. Если брать законодательные нормы, то ими прямо запрещено осуществлять постороннее вмешательство в работу газового оборудования, по причине чего приходится обращаться к сертифицированным специалистам, которые имеют всю необходимую разрешительную документацию на проведение такого типа работ.
Однако очистку топки и горелки все же можно осуществить самостоятельно, но только на свой страх и риск.
Основными этапами проведения подобных работ будут:
- перекрытие магистрали газа и отключение котла отопления от энергоснабжения;
- демонтаж прибора;
- очищение от нагара, который мог образоваться на зажигательных электродах;
- проведение чистки камеры для топки;
- замена фильтра на клапане газа.
После проведения процесса очистки, следует осуществить сборку прибора с наличием всех соответствующих зазоров, которые есть в техническом руководстве к устройству. После проведения сборки осуществляется настройка и регулировка. Все эти работы проводятся при помощи специального прибора – газоанализатора. Его устанавливают в дымоходе, и он исследует химсостав газов, которые являются отработанными.
В общем, как можно убедиться, в устройстве и подборе газовых горелок для котлов нет ничего сложного. При работе с ними следует помнить главное – неукоснительно соблюдать требования техники безопасности, а также нормы, изложенные в соответствующей нормативной документации. И не будет лишним обращаться к специалистам, если вы по каким-то причинам не уверены в том, что сможете произвести те или иные работы с ними четко и правильно.
О том, как усовершенствовать газовую горелку для котла своими руками, смотрите в следующем видео.
Перевод кирпичной или металлической печки на переработку газа – непростой процесс, требующий серьезного разбора всех составляющих. Нужно обязательно выяснить, какие виды газовых горелок для печей подходят идеально, а какие не стоит устанавливать. Ведь результат должен отвечать именно вашим требованиям.
Казалось бы, выбор модели можно доверить газовщикам, им же поручить переделку горелочного блока и установку самой горелки. Но где гарантия, что оборудование, которое вам предложат установить, будет иметь необходимые рабочие параметры и желаемую функциональность?
В этой статье мы расскажем, как самостоятельно разобраться в типах газовых горелок, в основных правилах их установки и эксплуатации, чтобы вы смогли осознано выбрать, какое устройство устанавливать в отопительную печь.
За и против использования горелки для отопления
Газовая горелка — устройство, которое путем смешивания воздуха с природным или сжиженным газом и подачи смеси к выходному отверстию, формирует факел и распределяет пламя. Она обеспечивает эффективное сгорание топлива и регулировку процесса горения.
Преимущества применения газовых горелок для печей отопления:
- Простота использования. Газовые горелки значительно упрощают процесс отопления печей, избавляя от необходимости заготовки твердого топлива и постоянного поддержания горения.
- Управляемость процесса отопления. Простые модели, без автоматики, нужно самостоятельно выключать, как только температура достигнет необходимого уровня, оставляя зажженным только фитиль. Горелки с пультом регулировки значительно упрощают жизнь, более точно устанавливая температурный режим.
- Обеспечение безопасности. Автоматические форсунки имеют функции защиты от перегрева, отключают подачу газа в случае плохой тяги или отсутствия пламени.
- Минимальное загрязнение дымоходного канала. Плановая ревизия дымохода проводится раз в год, больше для профилактики — сажи от сгорания газов образуется немного.
Переход с твердотопливного оборудования на отопление газогорелочными устройствами значительно упрощает быт, освобождая массу времени для более интересных и полезных занятий.
Предназначены газовые горелки для отопления частных домов, бань, промышленных сооружений — назначение обязательно необходимо учитывать при выборе типа оборудования
Главный недостаток переоборудования печки путем установки газового блока — не слишком высокая энергоэффективность. Большой расход топлива особенно ощущается, если газовая отопительная система в загородном доме проектируется дилетантом.
Кроме того, не всегда удается получить разрешение на установку газовой горелки — если печь устарела, дымоход неправильной конструкции или параметры помещения не соответствуют нормам пожарной безопасности.
Выбор газовой горелки: типы и характеристики
Основными элементами газовой горелки являются смеситель и горелочная насадка с устройством, которое стабилизирует пламя. В зависимости от назначения, модели отличаются конструктивными исполнениями.
Чтобы максимально использовать возможности газовых форсунок, нужно устанавливать оборудование с автоматикой. Можно также остановиться на устройстве, которое сможет работать не только на газе, но и на дизельном топливе, мазуте
Выбирая газовую горелку для установки в печь, обращают внимание на следующие характеристики:
- коэффициент полезного действия (КПД);
- мощность отопительного устройства;
- энергоэффективность;
- длина пламени;
- безопасность;
- опционность.
Рабочие параметры газовой горелки должны учитывать химический состав топлива, назначение и характеристики помещения, условия использования — дом или баня, печь промышленного производства или самодельная дровяная, для постоянного или периодического протапливания и т.д. В техническом паспорте на горелку указывается сфера применения устройства.
Типы печных газовых горелок для дома или бани
Более тщательно устройство и принцип действия газовых горелок для бытовых отопительных печей нужно изучать, отдельно рассматривая два основных типа оборудования, — атмосферные и наддувные варианты. Отличает их способ и скорость смешивания газа с воздухом.
Атмосферные газовые горелки
Конструкция устройства атмосферной горелки простая, и состоит из одной или нескольких полых трубок, в которые подается под давлением газ. Газ, смешиваясь с воздухом, поступающим непосредственно из помещения, образует топливновоздушную смесь и поджигается с помощью пьезорозжига или электрозажигалок.
Устройство атмосферной горелки на примере газогорелочного устройства АГГ, предназначенного для работы на природном газе и установки в банных печах
Для нормальной работы атмосферной газовой горелки необходимо обеспечить хорошую тягу, эффективную систему вентиляции. Основной недостаток устройства заключается в том, что любое изменение в движении воздуха приводит к изменениям пропорции газовоздушной смеси, а значит, к неравномерному процессу горения.
Воздух поступает в атмосферную горелку под действием естественной тяги. Окончательное смешение происходит в камере топки, где газ постепенно сгорает
При нехватке кислорода, горелка не полностью сжигает газ, что приводит к выводу значительной части неиспользованного топлива в атмосферу через дымоходный канал, обслуживающий отопительный агрегат.
Пример технических характеристик атмосферных газовых горелок УГОП 12, 16, 30. Обратите внимание на основные параметры: тепловую мощность, номинальное давление газа, время отключения в случае угасания запальной горелки или отсутствия тяги, размер штуцера для подвода газа
Наддувные газовые горелки
Наддувные газовые горелки или, как их еще называют, дутьевые, вентиляторные, воздуходувные — это устройства, где газ смешивается с воздухом с помощью вентилятора, газовоздушная смесь поступает в закрытую камеру и там сгорает.
Работа форсунок газовой горелки, установленной в закрытую камеру сгорания, мало зависит от состояния атмосферы в помещении. Интенсивность подачи воздуха регулируется путем изменения скорости вращения вентилятора.
Дутьевые газовые горелки можно настраивать на любую мощность, а также использовать в качестве топлива сжиженный газ
Качественная подача воздуха и смешивание с газом обеспечивает более полное сгорание топлива. Наддувные горелки в среднем в два раза эффективнее, чем оборудование атмосферного типа — их КПД составляет 95—98%. Оборудование стабильно работает даже при низком давлении газа и не требует установки громоздкого дымохода.
Вместо стандартной дымоходной системы в паре с дутьевой горелкой работает коаксиальный дымоход, который можно вывести на улицу через расположенную рядом с печкой стену.
Воздух для работы наддувных горелок нагнетается с помощью вентилятора, который также создает необходимое давление и регулирует напор пламени
Основной недостаток устройства — зависимость от источника энергии, высокий уровень шума, и более высокая цена, чем у атмосферных горелок. Зато короткопламенные модели вентиляторных газовых горелок можно устанавливать в дровяные печи. Основное условие применения, в таком случае, — пламя не должно упираться в стены топки.
На самом деле способов подачи воздуха и газа в горелки намного больше. Для установки в домашней печи все изучать нет необходимости, так как при производстве небольших бытовых устройств используются лишь некоторые из них.
а — диффузионная горелка б — инжекционная с центральной подачей газа, однофакельная; в — инжекционная многофакельная; г — инжекционная, с центральной подачей газа, многосопловая; д — то же, но плоскофакельная; е — инжекционная с периферийной подачей топлива; ж — с подачей воздуха, центральной подачей газа и осевым завихрителем; з — то же, с улиточным подводом воздуха и периферийной подачей топлива; и — то же, с тангенциальным подводом воздуха
Определившись с типом газовой горелки, можно продолжить изучение особенностей отдельных моделей, их функциональные возможности.
Отличия по способу управления мощностью
Возможность настройки тепловой мощности горелки играет немаловажную роль при организации процесса отопления помещения. Особенно это касается тех домов, где планируется постоянное проживание.
С точки зрения управляемости печные газовые горелки можно разделить на две категории:
- Одноступенчатые. Подача газа в форсунку осуществляется без возможности влиять на мощность. Если устройство автоматизировано, то по достижению определенного уровня температуры горелка выключится, а затем вновь включится, когда в помещении станет прохладнее.
- Двухступенчатые. Два режима горения, обычный и экономный, регулируется автоматически и позволяет поддерживать в помещении более или менее стабильную температуру. Меньшее количество включений и выключений снижает износ деталей, продлевает срок службы устройства.
Двухступенчатые устройства делятся на модели с плавающей регулировкой или модулированные. Мощность может изменяться от 10 до 100% и более, и точно устанавливать комфортную температуру в доме. Газогорелочное устройство может быть с автоматическим типом регулирования, механическим или пневматическим.
Возможность регулировать тепловую мощность позволяет не только установить оптимальный температурный режим, но и сэкономить энергоносители. Например, экономия топлива при использовании модулированной газовой горелки достигает 15—20%.
Дополнительные конструктивные возможности
Чтобы не использовать для розжига печи зажигалки или фитили, конструкция газовой горелки предусматривает два способа розжига:
- электророзжиг — требуется подключение к электросети;
- пьезорозжиг — используется в более простых моделях горелок и не требует электропитания.
Установка специальных датчиков, следящих за уровнем кислорода, позволяет обнаружить затухание пламени и отключить подачу топлива. Такая функция оберегает от утечки газа и возникновения аварийной ситуации.
Некоторые модели оборудования предполагают работу не только с природным и сжиженным газом, но и с дизельным топливом. При выборе таких моделей обратите внимание, насколько легко и быстро осуществляется такой переход.
Правила безопасности при использовании горелок
Несоблюдение мер предосторожности при установке и использовании газовых горелочных устройств для отопления помещений может привести к аварийным ситуациям и несчастным случаям: пожару в доме, отравлению угарными газами.
При эксплуатации газового оборудования следует придерживаться следующих правил:
- Соблюдать срок эксплуатации. Время использования горелки, в зависимости от модели, может составлять от 8 до 15 лет. Затем она подлежит замене.
- Использовать модели с функцией автоматического отключения устройства при отсутствии тяги или пламени.
- Печь, оборудованная газовыми горелочными блоками, должна отвечать требованиям безопасности.
Проектирование, установку или ремонт газовой горелки должны проводить сертифицированные работники службы газового хозяйства, с которой заключен договор на поставку горючего и обслуживание агрегатов.
По возможности необходимо все же использовать газовые котлы или специальные печи, которые рассчитаны на работу с природным или сжиженным газом
Чтобы получить разрешение на установку и подключение к магистральной газовой сети, необходимо соблюсти ряд условий:
- соблюдение правил подключении газовой горелки;
- соответствующая конструкция дымового канала, его качественная изоляция;
- установка искрогасителя на верхушке дымохода.
Это минимальное количество требований для установки дутьевых газовых горелок.
Для атмосферных предъявляются дополнительные требования:
- наличие регулируемой тяги;
- обеспечение хорошей вентиляции;
- объем помещения, в котором установлено газогорелочное устройство, от 12 м3.
В случае перевода оборудования на использование сжиженного газа необходимо обеспечить безопасное хранение газового баллона. Это может быть отдельное помещение или шкаф из металла. Если планируется хранение запасов газа в газгольдере, то емкость устанавливается под землей на расстоянии не ближе 5 м от постройки.
Монтаж газовой горелки в отопительную печь
Напоминаем, что проводить монтаж газового оборудования самостоятельно запрещено. Тем не менее, ознакомиться с нюансами установки газовой горелки в печь не помешает.
Итак, установка газовой горелки допустима в печах, в которых длина, форма, характер и температура пламени могут быть приспособлены к характеру материала топочной камеры. Пламя не должно касаться стенок, а свободно располагаться в топочном пространстве. Если это кирпичная стенка, то топка должна быть выложена из огнеупорного кирпича.
Перед установкой проверяют стенки печки на наличие трещин, пустот, не заделанных швов, через которые в помещение могут проникать продукты сгорания. Комната, в которую выходит дверца топки, должна иметь открывающееся окно, вентиляционный канал и зазор в двери для поступления воздуха снизу.
Для газовых горелок любого типа характерно создание высоких температур — более 1000 °C в топочной камере. При установке газовой горелки в печь необходимо проследить, чтобы пламя не касалось стенок.
Сам процесс установки не сложный и производиться в следующей последовательности:
- Снимают дверцу топки.
- Размещают в топочном пространстве горелку.
- Щиток укрепляют в рамке дверцы.
- Подключают автоматику согласно инструкции производителя.
В конце монтажа подсоединяют горелку к шлангу, другой конец которого подключен к источнику газа.
Установка горелки на примере газогорелочного устройства АГГ: этап монтажа блока газовой горелки в печь с демонтажем зольника
Запуск системы проводит мастер из газовой службы, он проверяет работу форсунок, системы автоматической регулировки и безопасности, настраивает и тестирует срабатывание датчиков.
Монтаж газовой горелки в промышленную печь на примере газогорелочного устройства АГГ. Подключение автоматики, размещение пульта и термобаллона
Еще один шаг — ревизия герметичности всех соединений, наличия тяги. После успешного запуска системы газовщик должен выдать заполненный контрольный талон на монтаж горелки.
Запуская отопление, следует сначала выбрать минимальную тепловую мощность, разогревая печь непрерывно и понемногу или, если нет регулировки мощности, циклически, включая и выключая горелку. Особенно это важно для кирпичной печи — сильный непрерывный нагрев остывшего кирпича может привести к его растрескиванию.
Общие правила устройства дымохода для печи
Еще одно условие нормальной работы газовой печки — устройство дымохода. Для печей, работающих на газе, дымовые каналы должны быть вертикальные, без уступов. Конструкция дымохода дровяной печи часто не подходит для вывода продуктов сгорания газа.
Уклон дымохода допускается, но не больше 30°, и при условии, что сечение труб на наклонных участках не меньше сечения труб, установленных вертикально
Переоборудовать старый дымоход можно путем гильзирования. Варианты модернизации:
- Установка в дымоходный канал трубы из нержавейки. При этом диаметр и высоту трубы следует подбирать соответствующий характеристикам дымоходного канала. Зазор между стенками дымохода и трубы заполняют негорючим теплоизоляционным материалом типа керамзита, пеностекла.
- Применение технологии FuranFlex. Метод заключается в размещении эластичной полимерной трубы внутри канала, которая под давлением принимает его форму и затвердевает. Защитный слой служит для утепления, герметизации и внутренней защиты дымохода.
Если ни один вариант переделки дымохода не подойдет, придется устанавливать новый. В зависимости от места расположения печки, возможны два варианта устройства дымохода: наружный приставной или внутренний.
Влияние характеристик дымохода на безопасность отопления таково, что его обязательно будут проверять органы Пожарного надзора с последующей выдачей письменного акта, без которого оборудование к газовым сетям не подключат.
Выводы и полезное видео по теме
Установка газовой горелки с автоматикой в печь:
Общие сведения о работе газовых горелок:
Изучая разнообразие моделей и функций газовых горелок для печей, нужно особое внимание уделить безопасности.
Любые действия, связанные с проектированием и монтажом, необходимо согласовывать с газоснабжающей организацией, а установку поручить опытному мастеру. Перед покупкой газовой горелки также лучше проконсультироваться с газовщиками.
Делитесь, пожалуйста, собственным опытом в переводе твердотопливных агрегатов на потребление газа. Не исключено, что ваши рекомендации очень пригодятся посетителям сайта. Оставляйте, пожалуйста, комментарии в находящейся ниже блок-форме, размещайте фото по теме статьи, задавайте вопросы.
Газовая горелка для котла — агрегат, предназначенный для устойчивого полного сгорания топлива с возможностью регулировки процесса горения. В отопительных источниках этот прибор устанавливается под теплообменником и обеспечивает нагрев теплоносителя. Этот агрегат применяется не только в газовых котлах, но и в работающих на других видах топлива.
1 Устройство агрегата</span></h2>
Обеспечение процесса горения и получение максимального количества тепла считается основной задачей газовой горелки для отопления. В конструкцию агрегата входит ряд элементов, которые позволяют запустить и поддерживать процесс горения в течение длительного времени. К ним относятся:
- форсунка;
- устройство розжига;
- датчик наличия пламени;
- система контроля температуры.
‘ >Напольные газовые котлы Термомакс
Форсунка осуществляет подачу топливной смеси к специальным отверстиям и обеспечивает ее сгорание. Розжиг в газовых котлах осуществляется электрическим способом или с помощью пьезоэлемента.
В первом случае прибор запускается в автоматическом режиме, а во втором — вручную. В газовой горелке с автоматикой для котлов отопления находится датчик наличия пламени, который связан с клапаном подачи топлива. Как только пламя погаснет, на клапан подается сигнал, и он перекрывает подачу топлива.
Это обеспечивает более безопасную эксплуатацию агрегата. В устройство газовой горелки для котла входит автоматизированная система за слежением температуры нагрева. При достижении заданных параметров автоматика отключит прибор.
РекомендуемИзготовление своими руками мазутной горелки Бабингтона
2 Принцип действия</span></h2>
К работе газовой горелки в современных котлах отопления предъявляются особые требования. В них процесс горения должен проходить без лишних шумов, что наблюдалось в ряде старых моделей котлов.
Такое требование предъявляется и к работе системы розжига. Агрегат должен запускаться без хлопков и взрывов. Конструктивные особенности камеры сгорания позволяют значительно снижать уровень шума. Алгоритм работы горелки:
- 1. В ней происходит образование смеси газа с воздухом, которая и обеспечивает надежное горение.
- 2. Клапан открывается, в горелку поступает топливная смесь.
- 3. Автоматически или вручную запускается устройство розжига.
- 4. Смесь загорается, и появляется устойчивое пламя.
- 5. В работу вступают датчики горения и температуры.
‘ >Лучшая система отопления частного дома!
Прибор обеспечивает сгорание топлива с небольшим выделением угарного газа и других побочных продуктов, которые удаляются из помещения с помощью дымохода. Для эффективного использования котлового оборудования горелка должна обладать большим сроком службы.
Современные технологии позволяют выпускать качественное и надежное оборудование. В действительности это выглядит совсем по-другому. Зачастую газовые котлы выходят из строя по причине некачественных горелок.
РекомендуемУстройство, виды и принцип работы газовой горелки
3 Классификация оборудования</span></h2>
Старое котловое оборудование эксплуатировали с использованием полноценного дымохода и хорошей вентиляции. Современные модели способны работать практически в любых условиях. В них используются горелки разных конструкций.
РекомендуемОсобенности изготовления пеллетной горелки своими руками
3.1 Атмосферные газовые аппараты</span></h3>
Применение атмосферной горелки для газовых котлов значительно упрощает конструкцию источника тепла. Работа агрегата основана на естественном поступлении воздуха в камеру сгорания. Поэтому для нормального функционирования таких котлов необходима хорошая вентиляция и дымоход.
Горелка представляет собой перфорированную трубку, в которую поступает топливо. В аппарате образуется пониженное давление, что обеспечивает поступление воздуха извне. После чего происходит процесс горения. Такие агрегаты еще называются инжекционными. Они обладают рядом преимуществ:
- простая конструкция;
- низкая стоимость;
- отсутствие вентилятора избавляет от лишних шумов;
- высокая надежность, так как конструкция обладает минимумом элементов;
- энергонезависимость позволяет применять оборудование в зданиях без электричества.
К недостаткам можно отнести низкий коэффициент полезного действия, что делает их менее эффективными. Необходимость возведения дымохода, выходящего на крышу дома, что создает лишние затраты. Газовый котел желательно устанавливать в отдельном помещении, что не всегда выполнимо.
‘ >Газовый котел . «Solly»
3.2 Горелки с наддувом</span></h3>
В закрытой камере сгорания газового котла используется горелка с принудительной подачей воздуха. Для этого в конструкцию вмонтирован вентилятор. Такая особенность позволяет регулировать количество топливной смеси, что повышает эффективность использования котлового оборудования для бытовых нужд. Горелка имеет сложную конструкцию, включающую следующие элементы:
- смесительное оборудование;
- устройство проверки пламени;
- цифровой блок управления горением и индикацией;
- электродвигатель вентилятора со встроенным силовым контактором;
- воздушная заслонка с сервоприводом;
- привод газового дросселя;
- регулятор воздуха с шумоизоляцией.
Газовый котел с такой горелкой значительно отличается от атмосферного источника тепла. Кроме того, горелка с наддувом не относится к основному оборудованию обогревателя, а считается дополнительным элементом и приобретается отдельно.
Современные приборы оборудуются автоматикой, которая обеспечивает эффективную работу источника тепла. Горелки могут быть вихревыми и прямоточными. Вихревые агрегаты имеют круглые отверстия на конце, которые создают мощный поток воздуха и стабильное горение.
‘ >Горелка газового котла Rinnai EMF
Прямоточные приборы отличаются отверстиями разной формы (щель, прямоугольник и т. д. ). К преимуществам горелки с наддувом относятся следующие свойства: безопасность, высокая производительность, экологичность, взаимозаменяемость. К недостаткам можно отнести шумность работы, энергозависимость, объемные габариты котла, высокую стоимость.
3.3 Приборы для универсальных котлов</span></h3>
Агрегат представляет собой сложную конструкцию и применяется для перехода источника тепла с одного вида топлива на газ. Например, приобретается отопительное оборудование, работающее на дровах и угле. После подключения дома к централизованному газоснабжению устанавливается газовая горелка для твердотопливного котла.
В случае перебоев с подачей газа горелку можно демонтировать, а котел опять топить дровами. Для универсального обогревателя применяется автоматическая горелка. Для образования топливной смеси в ее конструкции предусмотрен вентилятор, система автоматики, редуктор и газовый фильтр. Работает такая конструкция по принципу горелки с наддувом.
Если применяется сжиженный газ, то в сопле аппарата меняется форсунка с соответствующим жиклером. Для работы оборудования обязательно наличие электроэнергии, поэтому применение универсальных котлов вдали от цивилизации нерационально.
4 Популярные модели</span></h2>
Выбор между атмосферным прибором и моделью с наддувом напрямую зависит от требуемой мощности котлового оборудования. Если нет потребности в большой мощности, то достаточно будет установить атмосферный агрегат, который позволяет получить до 35 кВт. Вентиляторные приборы гораздо увеличивают мощность котла. Наиболее популярные модели:
- 1. Контур — агрегат применяется в источнике тепла КЧМ-5-К и может работать как на сжиженном, так и на природном газе. Совместно с системой автоматики прибор устанавливается в твердотопливные котлы. При переходе с одного вида газа на другой производится замена форсунок.
- 2. САБК 3С-РД 6 — прибор с автоматикой устанавливается на котлы Очаг, Дон и обладает максимальной мощностью 73 кВт. Блок безопасности срабатывает, если погасло пламя, прекратилась подача топлива и отсутствует необходимая тяга.
- 3. Lamborghini EM/2 — двухступенчатое устройство с автоматическим прекращением подачи газа и воздуха. Максимальная мощность — 89,5 кВт и коэффициент полезного действия — около 91%. В конструкцию входят: предохранительный клапан, датчик давления газа, газовый фильтр.
‘ >Инфракрасная газовая горелка для КЧМ-5 КОМБИ V 20160708 104956
Владельцы универсальных котлов часто пытаются самостоятельно собрать газовый прибор, чтобы не тратиться на промышленные модели. Опытные специалисты не рекомендуют заниматься самодеятельностью, так как это небезопасно и подключить такой агрегат никто не разрешит.
‘ >Отопление.Газовые котлы- разновидности,сравнение,функции,тесты,выбор.Фото 
Газовая горелка для котла является самым важным его компонентом. От выбора данной составляющей зависит работа котла, его экономичность и производительность.
Спрос на такие горелки достаточно велик, так как вид топлива, который в них используется, считается одним из самых дешевых на сегодняшний день. Существует большой ассортимент газовых горелок. Поэтому в этом вопросе нужно быть внимательным и учитывать все аспекты.
Что представляет собой газовая горелка?
Газовые горелки для котлов – конструкции, внутри которых перемешиваются газ и кислород. Смесь поступает к выходящим отверстиям и там происходит поджиг от искры или пьезоэлемента и образуется стабильный устойчивый факел.
Главной задачей перечисленных элементов в котлах является поддержание устойчивого и постоянного горения образовавшейся смеси. Как видно, конструкция котла с газовой горелкой довольно проста и ее установка не вызовет затруднений.
Газовая горелка состоит из нескольких узлов: форсунка, система розжига, система автоматики и датчик наличия пламя.
Ее строение должно быть, в первую очередь, безопасным. Кроме того, данный элемент отопительного котла обязан сжигать смесь без остатка, а выделение вредных веществ должно быть минимальным.
Низкий уровень шума – еще одно из требований предъявляемых к устройствам. Обязательно нужно обращать внимание на срок службы.
Газовые горелки отопительных котлов с автоматикой – еще одно требование безопасности. Как только огонь потухнет, автоматически прекращается топливоподача. Это является одним из главных критериев ее выбора.
Они нашли свое применение в бытовых отопительных колах и в промышленности. Газ, несмотря на свои высокие потребительские качества, имеет довольно низкую стоимость по сравнению с другими видами топлива. Это делает газовые горелки востребованными и популярными.
Атмосферная газовая горелка.
На сегодняшний день большой интерес представляют газовые АОГВ котлы – отопительные газовые водогрейные аппараты. Отличительной чертой здесь выступает энергозависимость котлов, то есть они могут работать без электрической сети.
Кроме того, отмеченные аппараты полностью автоматизированы системой управления АСУП, которая играет роль автоматического терморегулятора, и уменьшает количество потребляемого топлива.
Классификация газовых горелок
Основные виды газовых горелок: атмосферные/инжекторные, дутьевые/вентиляционные, и диффузионно-кинетические. Первым характерна открытая камера сгорания. Воздух подается путем его засасывания потоком газа.
Атмосферные газовые горелки представляют собой трубку или несколько труб, куда подается топливо. В трубке образовывается низкое давление, за счет чего и происходит засасывание воздуха из помещения. Такие горелки обычно являются составляющей котла.
Чаще всего используют атмосферные газовые горелки для бытовых котлов отопления. Площадь, которую они могут отопить составляет не более 100 кв.м. Кроме того, нагреватели можно применять в котлах разного типа – от дорогих до дешевых конструкций.
Дутьевые газовые горелки для котла отопления имеют более сложную конструкцию и принцип действия.
Вентиляционные горелки имеют закрытую камеру сгорания. Здесь воздух подается с помощью вентилятора. Таким образом, возникает возможность устанавливать мощность потока газо-воздушной смеси. Это в свою очередь приводит к высоким значениям КПД.
Дутьевые горелки нужно покупать отдельно от котла, как дополнительный узел.
Данные горелки для котлов отопления имеют свои преимущества. Во-первых – это безопасность, так как у них закрытая камера сгорания. Вторым достоинством является высокий уровень КПД. Дутьевые газовые горелки для котлов нечувствительны к изменениям давления.
У них есть и свои недостатки: высокий уровень шума по сравнению с атмосферными, большие затраты на электроэнергию, дороговизна самого устройства.
Что же касается диффузионно-кинетических газовых горелок, то они занимают промежуточное место между атмосферными и дутьевыми. Воздух в камеру подается не полностью, после прибавляется в пламя. Они не используются в бытовых котлах.
Данный вид горелок имеет свои плюсы и минусы. Главным достоинством считается достижения максимального значения КПД. Минусом здесь выступает высокая стоимость.
Прочие различия
Кроме вышеперечисленных, в зависимости от вида регулировки, различают и другие типы газовых горелок. К ним относятся одноступенчатые, двухступенчатые, плавно-двухступенчатые, модулированные.
Строение газовой горелки.
Принцип работы одноступенчатых газовых горелок заключается в автоматическом закрытии газового клапана, как только теплоноситель нагреется до определенной температуры. Таким образом, газовая горелка автоматически затухает.
После того, как газ приобретает температуру нижней границы, происходит автоматическое открытие газового клапана, что приводит к полному розжигу горелки. Подобные приборы очень удобно использовать в газовых бытовых приборах.
Двухступенчатые газовые горелки для котла работают по двум системам – на 40% и 100%. Горелка начинает работать на 40% сразу, как только теплоноситель нагреется до нужной температуры, и газовый клапан будет прикрыт. Автоматическая система позволяет перейти с одной системы работы к другой.
Плавно регулируемые двухступенчатые газовые горелки работают в двух режимах. Здесь переход на другой режим осуществляется более плавно, чем в двухступенчатых.
При непрерывном нагреве котла применяют модулируемые горелки. В отличие от котла с атмосферной горелкой, этот тип горелок захватывает широкий диапазон мощности. Кроме того, модулируемые варианты значительно экономят газ.
За счет автоматизации процесса срок эксплуатации таких агрегатов значительно дольше. Высота пламени в газовой горелке для отопления модулируемого типа регулируется автоматически.
В свою очередь, модулируемые варианты классифицируются в зависимости от принципа работы модулирующих агрегатов.
Выделяют горелки с модуляцией:
- механической;
- пневматической;
- электронной.
Горелки с электронной модуляцией обеспечивают высокую точность регулирования. На сегодняшний день лучшими считаются модулируемые газовые горелки итальянского производства.
Газовые горелки для универсальных котлов
Зачем нужны универсальные котлы? На самом деле, такое топливо для твердотопливных котлов, как дрова, прессованная солома, отличаются достаточно низкой ценой. В случае подорожания одного вида топлива, можно с легкостью перейти к другому.
Конструкция и принцип работы газовой горелки для универсальных котлов более сложные. Горелки для твердотопливных котлов переводят топливо с одного вида на другой. Именно от выбора горелки зависит эффективность газового котла.
Виды универсальных котлов с использованием газовой горелки
Рассмотрим на примере универсального котла дрова-уголь-газ. В таких котлах используется атмосферная газовая горелка, где газ с воздухом смешиваются природным путем. Можно использовать и поддувную систему, оснащенную вентилятором.
Какую выбирать, решать покупателю, но следует упомянуть: вентиляторные модели энергозависимы и более шумные.
Автоматизированная газовая горелка выполняется при помощи вентиляторной схемы. В ней смешивается газ и воздух, после чего получившаяся смесь поступает в форсунку и происходит поджиг.
Конструктивные особенности горелки для газового котла.
В борт горелки встроены вентилятор, редуктор и система автоматизации, с помощью которой происходит регулировка газовой горелки.
Сегодня наиболее известными являются универсальные котлы «газ/дизель», поскольку строение этих веществ во время сгорания очень близко. Таким образом переход на другое топливо происходит быстро и просто.
Существуют и более дорогие модели универсальных котлов, работающие на многих вариантах топлива. Например, котлы дрова-уголь-электричество-газ-жидкое топливо. Здесь один вид топлива главный. Именно исходя из него рассчитывается мощность котла. Соответственно другие виды топлива – второстепенные.
Использование жидкотопливного элемента приведет к снижению эффективности отопительного оборудования. Во время нагрева дров, дизеля, брикетов жар поднимается снизу вверх и нагревает теплоноситель. Если используется горелка, он распространяется горизонтально.
В результате наибольшему воздействию жара подвергается задняя стенка котла. После долгой эксплуатации она может прогореть.
Дополнительная теплоизоляция поможет решить данную проблему. Храниться дизельное топливо должно в соответствующих местах. К ним относятся пластиковые емкости, помещения с защитным поддоном. Иногда его закапывают, рядом с котельной, если позволяет грунт. Вопрос хранения должен продумываться заранее.
Универсальные котлы часто используются в автосервисах. Если объект находится в месте без доступа к газовой магистрали, то универсальные отопительные устройства будут отличным выбором.
В качестве топлива можно применять не только дрова, уголь или пеллеты, но и отработанное масло. Данное топливо обеспечивает достаточно высокую эффективность.
В то же время расход может существенно изменяться в зависимости от мощности. Необходим достаточный запас данного материала, что возможно только при крупном его обороте.
Переход с отопления одним видом топлива к другому иногда бывает простым, а иногда – трудоемким. Особую опасность может представлять смена дизеля на газ. Первый, в результате длительной работы отопительной системы, оставляет сажу в дымоходе.
После перехода на газ она может осыпаться и перекрыть дымоход. Тогда угарный газ может попадать в помещение, что чревато серьезными последствиями.
Конечно, горелка в таком случае должна отключиться автоматически. Тем не менее рисковать своей жизнью не стоит и лучше обратиться к специалистам. Они обязательно, после смены режима работы отопления, прочистят дымоход.
Все указанные выше условия перехода характерны только однотопочным системам. Их конструкция предусматривает сжигание горючего в одной камере. С одной стороны такое устройство является наиболее экономичным. Если не планируется частая смена режимов, то переплачивать не имеет смысла.
По используемым материалам котлы разделяются на чугунные и металлические. Первый вариант является самым надежным. Их конструкция позволяет выдерживать серьезные тепловые нагрузки. Они способны обеспечить продолжительный срок работы даже при высоких мощностях работы.
Недостатком устройств является их громоздкость и вес. Во время выбора необходимо заранее продумать все возможные варианты эксплуатации указанного отопительного прибора.
Двухтопочные котлы являются более практичными и простыми в использовании. Особенно если речь заходит про частый переход с одного вида топлива на другой. В то же время они обладают значительными габаритами. Топки в них могут располагаться по-разному: рядом друг с другом, одна над другой.
В таком случае разными видами топлива нагревается один и тот же контур теплоносителя, а переход осуществляется без дополнительных монтажных работ, вручную или автоматически, в зависимости от применяемого дополнительного оборудования.
Устройство газового котла с горелкой.
Каждый отсек изготовлен специально под конкретный вид топлива. В результате обеспечивается высокая эффективность и экономичность за счет смены режима работы. Переход с одного варианта работы на другой не вызывает никаких трудностей. В некоторых моделях он может осуществляться автоматически.
Особенно эффективными данные отопительные системы оказываются в условиях перебоев электроэнергии, нестабильной подачи газа, высокой стоимости подключения к магистрали.
В условиях доступности твердотопливных материалов и их относительно невысокой стоимости им нет равных. С другой стороны цена универсальной системы достаточно высока.
Самодельные агрегаты
Есть умельцы, которые переделывают отопительные системы своими руками. В интернете можно найти даже необходимые схемы изменения устройств газовых горелок, их установки и регулировки.
Обычно на изготовление отопительных систем в качестве материала используется металл. Топка из чугуна была бы куда более надежной. Тем не менее в домашних условиях использовать его не представляется возможным.
Отличным вариантом ручной работы является заказ системы у специалистов. Они смогут изготовить устройство в соответствии со всеми пожеланиями заказчика. Однако не исключена вероятность наличия в котлах дефектов, которые могут проявиться спустя некоторое время.
Для чего нужны самодельные отопительные агрегаты? Дело в том, что отмеченные варианты отличаются более низкой стоимостью. Их делают в основном из-за желания хорошо сэкономить. В то же время указанные варианты уступают своим фабричным аналогам в эффективности.
На протяжении длительного срока эксплуатации может оказаться, что самодельный вариант окажется даже более дорогим.
Изготавливаются обычно только твердотопливные и электрические агрегаты. Мастерить газовый, а также дизельный котел крайне опасно. Кроме того их установка в доме строго запрещена.
По принципу работы самодельное изделие ничем не отличается от покупного варианта. В нем будет сгорать горючее и нагреваться теплоноситель заполненный водой.
К основному недостатку данного агрегата можно отнести отсутствие гарантии. Заводское оборудование будет работать и выполнять свои функции. Даже если покупатель наткнется на брак, он сможет поменять продукт на другой.
В качестве горючего в агрегатах, сделанных своими руками, лучше использовать пеллеты, дрова, уголь. Эти материалы менее опасны, чем газ. На основе последнего делать отопительные устройства нельзя.
Простые твердотопливные агрегаты являются самыми популярными и распространенными самодельными устройствами. Они просты, а их конструкция во многом схожа с обычной печью. Кроме того, они отличаются универсальностью.
Как и обычная печь, данные системы способны функционировать на любом твердом топливе. Главное, чтобы горело.
Основные части газового котла.
Эффективность самодельного оборудования существенно ниже заводского. На нее оказывают влияние многие факторы.
Среди них:
- теплоизоляция;
- полнота сгорания;
- правильность выводов.
КПД агрегата напрямую зависит от температуры сгорания. Чем она выше, тем ниже эффективность. В качественных системах температура в топке поддерживается на уровне 120–150°С. Более высокие ее значения снижают сохранность труб. Это в свою очередь существенно сокращает долговечность агрегата.
При изготовлении отопительных котлов с горелкой лучше максимально обезопасить себя от возможных последствий ее работы. Поэтому следует рассмотреть отдельную покупку автоматической газовой горелки, которая будет установлена в атмосферной или дутьевой котельне.
Своими руками можно изготовить и электрические отопительные агрегаты. Их конструкция может быть различной. Все зависит от запросов человека. Самым простым вариантом является установка ТЭНа прямо в систему отопления. В таком случае отпадает необходимость в изготовлении котла.
Труба с нагревателем должна иметь достаточно большой диаметр. Она должна легко сниматься для проведения ремонта и чистки.
Отдельного внимания заслуживают системы без нагревателя. Его роль выполняет сама вода. Через нее пропускается ток, и за счет движения ионов воды происходит нагрев. Сама жидкость должна содержать соль.
Изготовить подобное устройство крайне тяжело. Электрический ток проходит непосредственно через теплоноситель, поэтому всю систему необходимо надежно изолировать.
Одной из опасностей данного устройства является электрический пробой. По сути, то же, что и короткое замыкание. Также в системе может скапливаться газ. В результате эффективность отопления снизится.
Из всего вышесказанного, лучшим вариантом является твердотопливный агрегат. Собрать его корпус можно из жаростойкой стали. Она отличается повышенной прочностью, меньшей изнашиваемостью и высокой стойкостью к термическим воздействиям.
Тем не менее жаростойкая сталь стоит дорого и на практике в котлах кустарной сборки применяется редко. Еще один вариант – чугун: этот материал отлично переносит жар, хотя работать с ним тяжело. Оборудование для изготовления чугунной печи есть только на специализированных предприятиях.
Важно понимать, что без должного опыта и навыков, лучше не мастерить отопительную систему собственноручно. Безопасность должна быть на первом месте. Достаточно допустить даже одну неточность, и это может привести к плачевным последствиям.
Итог
Газовые горелки нашли свое применение в бытовых отопительных колах, а также в промышленности. Газ, несмотря на свои высокие потребительские качества, имеет довольно низкую стоимость по сравнению с другими видами топлива. Это делает горелки на газу востребованными и популярными.
В данном обзоре рассмотрены основные разновидности газовых горелок, их преимущества и недостатки. Эта информация обязательно пригодится при выборе котла для отопления, с учетом места его использования: дом, квартира, дача.
Используемые источники:
- https://stroy-podskazka.ru/kotly/gazovye/gorelki/
- https://sovet-ingenera.com/otoplenie/kotly/vidy-gazovyh-gorelok-dlya-pechey.html
- https://oventilyacii.ru/otoplenie/vidy-gazovyh-gorelok.html
- https://tutsvarka.ru/oborudovanie/gazovaya-gorelka-dlya-kotla
