Перейти к содержимому

Как работает проходная газовая горелка

  • автор:

Устройство газовой горелки, особенности запуска и настройки пламени + нюансы разборки и хранения

Василий Боруцкий

Каждый владелец квартиры или частного дома, где установлено газовое оборудование для отопительной системы, сталкивался с проблемами, связанными с его настройкой или перебоями в работе, не так ли? Чтобы обеспечить правильную работу отопительной системы, необходимо знать нюансы работы газовых приборов и особенности их настройки, а вся эта информация собрана в данной статье.

Также в этой публикации собрана исчерпывающая информация о видах и устройстве газовой горелки. Кроме этого вы найдете информацию о настройке пламени в газовых горелках и основных причинах, по которым ваше оборудование дает сбои или вовсе не работает.

Устройство горелки и ее разновидности

Все отопительные котлы отличаются между собой по типу топлива, которое в них применяется. Самым доступным, конечно же, является газ. Этот вид топлива наиболее распространенный и от него меньше всего отходов горения. При этом уровень КПД достаточно высокий.

А стандартная газовая горелка – это основной элемент в отопительной системе, который осуществляет подачу и розжиг топлива в газовом котле. Именно об устройстве и принципе работы горелки мы подробно поговорим далее.

Как устроена и работает газовая горелка?

Газовая горелка предназначена для того, чтобы подавать горючую смесь вместе с воздухом, далее эти компоненты смешиваются в камере сгорания. Дальнейший процесс заключается в том, чтобы поддерживать равномерное горение топлива.

Принцип работы газовых горелок

Принцип работы предположительно разделим на такие этапы:

  • подготовка;
  • соединение;
  • горение.

Так, сначала все необходимые составляющие горючей смеси проходят подготовительный процесс. Они набирают определенную скорость, температуру и нужное направление движения частиц. Далее топливо совмещается с воздухом и попадает в камеру сгорания топлива. После этого происходит его возгорание.

Основные конструкционные элементы газовой горелки рассмотрены на схеме, приведенной ниже.

Схема турбированной горелки для газового котла

Схема работы атмосферной горелки

Что касается возможных поломок горелки и безопасности использования газового оборудования при этом, то производители котлов не забыли учесть этот момент. Так, во всех современных котлах есть дополнительные конструктивные элементы, которые обеспечивают более безопасную работу и автоматическую остановку при поломке горелки или прочих аварийных ситуациях.

Когда некоторые элементы оборудования выходят из строя, то в случае их поломки прибор самостоятельно отключается.

Диоды контроля и розжига пламени

Есть модели, в которых розжиг происходит путём подачи искры от электрического пьезоэлемента. Но и в таких котлах также есть составляющие элементы, которые способны обеспечить безопасность использования оборудования в случае поломки газовой горелки или при прочих неисправностях.

Чтобы при розжиге горелки не возникали проблемы, важно своевременно проводить ТО. Обязательную проверку и обслуживание газового котла необходимо выполнять перед отопительным сезоном, но не реже чем один раз в год.

Основные виды горелок для газового котла

Для максимальной эффективности работы отопительной системы в частном доме в газовый котел устанавливают горелку. Подобное оборудование облегчает регулирование процессов горения в системе. Вследствие этого топливо равномерно сгорает.

Горелки по принципу работы делят на:

  • инжекционные;
  • турбированные;
  • комбинированные.

Инжекторный (инжекционный) тип газовых горелок – составная часть газового котла. Она работает таким образом, что воздух проникает в рабочую зону путем инжекции. Чтобы равномерно поддерживать процесс горения, окислитель поступает в резервуар под определенным давлением и смешивается с газообразным топливом.

Этот тип прибора предназначен исключительно для работы с природным газом. Для другого типа газа, например, сжиженного, необходимо устанавливать дополнительные элементы.

Принцип работы газовой горелки

Второй тип горелок (турбированный) работает по другому принципу. Здесь воздух поступает в рабочую зону и смешивается с горючим топливом при помощи вентилятора. Благодаря системе управления можно регулировать скорость вращения лопастей, тем самым регулировать подачу окислителя. Такое устройство позволяет качественно повысить КПД котла.

Несмотря на шум, который доносится от вентилятора, такие приборы довольно эффективны, а нежелательные звуки можно устранить путем установки дополнительных шумоподавляющих приспособлений. Они более производительные. Но, как известно, турбины часто выходят из строя при несоблюдении правил эксплуатации.

Но, есть и горелки комбинированного типа. Они также предназначены для котлов и работают не только на газу, но и на других видах топлива. Для таких систем отопления не нужны дополнительные конструктивные элементы, так как они установлены изначально. Эти виды оборудования стоят намного дороже.

Также горелки разделяют на промышленные и бытовые. Разницы между их принципом работы практически нет.

Газовые котлы для промышленных целей

Но, несмотря на различия в устройстве газовых горелок, все они предназначены для качественного сжигания топлива.

Настройка пламени газовой горелки

Чтобы качественно настроить горелку газового котла, в первую очередь необходимо руководствоваться инструкцией по эксплуатации газового прибора. Далее поговорим, как правильно выполнить запуск и настроить газовую горелку, и в каких случаях необходима регулировка пламени. Но, обо всем по порядку.

Особенности настройки горелки котла

Рекомендуется настраивать пламя горелки, используя газоанализатор. Он показывает сведения о количестве воздуха, который смешивается с газом, а именно уровень кислорода, участвующего в процессе, и количество CO.

Как правило, CO должно быть не больше чем 50 промилле, концентрация кислорода должна быть примерно от 3 до 5%. Если его будет меньше, то вероятнее всего, что газ не будет успевать сгорать, вследствие чего, будет накапливаться много сажи, уровень СО2 будет выше нормы, а КПД оборудования будет снижаться.

Если же воздуха будет больше нормы, то температура бытовой горелки газового котла будет слишком высокой, а это может привести к трагическим последствиям, вплоть до взрыва оборудования.

Желтый цвет пламени

Пламя в газовой горелке должно быть синего цвета. Если вы обнаружили, что цвет имеет оранжевый оттенок, значит, попробуйте снизить количество газа. Снижайте до тех пор, пока цвет не станет синего (голубого) цвета. Такой цвет — признак оптимальной работы газового прибора. Главное, не уменьшать подачу топлива до того момента, когда пламя становится почти бесцветным. В этом случае оно очень быстро погаснет.

Настройка стартовой подачи газа необходима только при розжиге и на производительность прибора не влияет. Но при необходимости есть возможность отрегулировать и его. Для начала следует уменьшить стартовую подачу топлива. Уменьшайте до того момента, пока горелка не перестанет включаться. После этого можно повернуть регулятор до тех пор, пока розжиг не возобновится. Более детально о настройке пламени бытовой газовой горелки, можете посмотреть в видеоролике в конце этой статьи.

Также рекомендуем ознакомиться с тонкостями регулировки газового котла.

Когда необходима регулировка пламени?

Газовая горелка атмосферного типа, которая работает без встроенного вентилятора, очень часто выходит из строя, гораздо реже ломается турбированная. Во время длительной эксплуатации прибора, его составные элементы могут сломаться или перестать работать на полную мощность.

Напольный газовый котел

Например, у газового котла могут снизиться показатели эффективности или может наблюдаться уменьшение пламени.

И это может происходить по следующим причинам:

  • Большая мощность горелки, установленной для оборудования, которое предназначено для менее мощных горелок. В таком случае для правильного сгорания топлива не хватает места, топливо сгорает неравномерно, что приводит к тому, что на деталях оборудования быстро накапливается нагар.
  • Много нагара в дымоходе может плохо влиять на тягу газового котла. Из-за этого последующий вывод продуктов горения очень слабый, воздуха поступает мало, и пламя становится желтого цвета.
  • Наличие дефектов горелки — одна из причин снижения эффективности котла, но в таком случае настройка пламени не поможет не исправить проблему.
  • Перепады давления при подаче газа тоже могут способствовать образованию копоти и нагара, а это существенно снизит продуктивность оборудования.

Все эти причины могут повлиять на температуру пламени в газовой горелке, в таком случае потребуется ремонт.

Настенный котел отопления

Рекомендации по хранению и разборке

Все газовые приборы требуют бережного обращения и соблюдения правил безопасной эксплуатации. Поэтому не рекомендуется самовольно устранять неисправности или выполнять разборку горелки и самого газового котла.

Для того чтобы избежать аварийных ситуаций, а также для обеспечения правильной и эффективной работы устройства, лучше всего обратиться в газовую компанию, с которой у вас заключен договор на ТО. Вызов специалиста будет самым разумным решением, ведь цена вашей жизни и жизни окружающих людей, намного выше, чем обращение к специалисту.

Что касается хранения бытовых газовых горелок, так тут все просто. Их необходимо хранить в сухом и проветриваемом помещении, чтобы избежать коррозии металлических частей.

Отсутствие ржавчины в котле

Для хранения самого котла, необходимо убедится, что на выходах для подключения труб отопления отсутствуют заглушки.

Также нужно удостовериться, что внутри отсутствует вода. Если не слить воду, то резервуар поржавеет и котел будет непригоден к использованию.

Выводы и полезное видео по теме

Советуем посмотреть тематическое видео по настройке пламени в газовой горелке. В данном видео, рассказывается об основных проблемах газовой горелки, когда требуется настройка пламени.

Посмотрите следующий видео ролик, в котором подробно рассказаны основные причины, по которым ваша газовая горелка работает не должным образом, или вовсе перестала разжигаться. Самая распространенная причина — накопление большого количества сажи, которая образовывается от неполного сгорания газа:

Старайтесь правильно пользоваться собственным оборудованием, если запуск горелки газового котла происходит с какими-то перебоями, значит нужно срочно выполнить диагностику и выяснить причину перебоев, в противном случае прибор может навредить вашему имуществу или жизни.

Также стоит помнить о хранении и транспортировке газовых горелок. Для этого необходимо изучить правила эксплуатации, которые написаны в документации. Такие документы должны входить в комплект при покупке оборудования. В любом случае, при выяснении каких-то неисправностей, срочно обратитесь в газовую службу или надежным специалистам, которые помогут вам решить сложившуюся ситуацию.

Хотите дополнить изложенную выше информацию полезными сведениями по теме статьи? Или желаете поделиться с другими пользователями собственным опытом настройки бытовой газовой горелки? Пишите свои комментарии, делитесь опытом, участвуйте в обсуждении — форма обратной связи расположена ниже.

Принцип работы газовых горелок

Принцип работы газовых горелок

Газовая горелка представляет собой аппарат, задачей которого является обеспечение горения (в данном случае) газообразного топлива. В качестве сжигаемого сырья чаще используют натуральный газ (например, метан), либо сжиженный газ (например, пропан-бутановая смесь). Весь процесс работы горелки можно разделить на 3 принципиальных этапа:

1. Подготовительный этап.

2. Этап смешения.

Принцип действия горелки в газовом режиме

Запуск горелки происходит после открытия вентиля главного газового крана при закрытом положении наружного регулятора и блокираторов, включением главного электрического рубильника и установки переключателя режимов работы в положение режима работы на газе.

У снабжённых контроллером герметичности горелок, автоматика сначала проверяет герметичность клапанов.

После этого приходит в действие вентилятор (17), начинается фаза самоконтроля и превентиляции. Реле по давлению воздуха (18) осуществляет контроль потока воздуха.

Если в давлении воздуха нет отклонений, серводвигатель регулятора воздуха (7) открывает воздушные заслонки. В этом положении горелка осуществляет превентиляцию в течение 36 секунд. Вслед за этим серводвигатель устанавливает воздушные заслонки в положение малого пламени.

Реагируя на это автоматика подаёт напряжение на трансформатор зажигания газа, в результате чего между запальной горелкой и электродом поджога образуется запальная искра высокого напряжения. После включения запальной искры через 4 секунды напряжение получают клапаны розжига газа, открывая газу доступ к запальной горелке.

От искры воспламеняется газо-воздушная смесь, образуется запальное пламя. Запальное пламя должно появиться в течение 2 секунд, в противном случае горелка блокируется. Сторож пламени UV (19) реагирует на запальное пламя, трансформатор зажигания отключается.

Через 8 секунд после работы в режиме запальной горелки напряжение поступает на главный газовый клапан предохранительный газовый клапан, и газ начинает свободно поступать к главным газовым форсункам.

Образовавшаяся газо-воздушная смесь воспламеняется от запальной горелки, основная горелка работает на малом пламени на минимальной мощности. Через 2 секунды клапаны розжига газа закрываются, горит только основное пламя, на которое реагирует сторож пламени UV.

В горелках мощностью до 1,4 Мвт нет отдельной запальной горелки и клапанов розжига газа, здесь запальная искра зажигает непосредственно пламя главной горелки на мощности малого пламени (на первой ступени).

После этого, если регулятор большого пламени находится в закрытом положении, горелка регулируется на большое пламя (вторая ступень). Серводвигатель регулятора воздуха открывает воздушные заслонки. У снабжённой пневматическим клапаном горелки клапан реагирует на повышение давления воздуха и при этом повышает давление и увеличивает количество газа пропорционально количеству воздуха. При полном открытии горелка работает на большом пламени.

У двухступенчатых горелок с главным газовым клапаном вторая ступень получает напряжение при 2/3 от полного открытия доступа воздуха, и при полном открытии горелка работает на большом пламени.

В дальнейшем, на основании полученных от регуляторов сигналов, горелка автоматически переключается с малого пламя на большее и обратно, вернее, если отвод тепла не достигает минимальной мощности горелки, она выключается. В случае возникновения новой теплопотребности горелка автоматически включается.

При каждом новом запуске программы контроля герметичности, пре-вентиляции, поджога повторяются.

Виды газовых горелок и принципы их работы

Газовая горелка (горелка) – устройство, обеспечивающее подачу определённого количества горючего газа и окислителя (воздуха или кислорода), создание условий смешения их, транспортировку образовавшейся смеси к месту сжигания и сгорание газа. Есть горелки, у которых к месту сгорания подается только газ или газ и воздух, но без их предварительного смешения внутри горелки.

Требования, предъявляемые к горелкам:

-создание условий для полного сгорания газа с минимальными избытком воздуха и выходом вредных веществ в продуктах сгорания;

-обеспечение необходимой теплопередачи и максимального использования теплоты газового топлива;

-наличие пределов регулирования, не меньших, чем требуемое изменение тепловой мощности агрегата;

-отсутствие сильного шума, уровень. которого не должен превышать 85 дБ;

-простота конструкции, удобство ремонта и безопасность в эксплуатации;

-возможность применения автоматики регулирования и безопасности;

-соответствие современным требованиям промышленной эстетики.

В соответствии с ГОСТ 21204—97* по способу подачи воздуха и коэффициенту избытка первичного воздуха α1 горелки могут быть разделены на диффузионные (α1 = 0), инжекционные (α1 > 1 и α1 < 1), с принудительной подачей воздуха (дутьевые). Приведённая классификация, не являясь исчерпывающей, удобна своей простотой и привычностью, а также тем, что она характеризует основные признаки распространённых горелок.

Кроме того выделяют:

-предварительного полного смешения – газовая горелка на котел данного типа смешивает воздух непосредственно перед выходным отверстием.

– неполного предварительного смешения.

– газовые атмосферные горелки для котлов. Принцип действия похож на инжекционное оборудование, но отличие заключается в том, что обогащение кислородом происходит частично.

– рекуперативная. Схема работы такого узла основана на использовании рекуператора, прибора основным предназначением является подогрев газа и воздуха перед смешением.

– регенеративная. Практически то же самое что и рекуперативная, но нагрев происходит с помощью регенератора. Воздух и газ поступают в него и достигают заданной температуры, после чего поступают в топку.

– Надувная. Воздух поступает в топку принудительно с помощью вентилятора, после смешивания.

Диффузионные горелки – это наиболее простые устройства, представляющие собой трубу с просверленными отверстиями. Газ вытекает из отверстий, а необходимый для горения воздух (в качестве вторичного) притекает полностью из окружающей среды. На диффузионных горелках процессы смешения газа с воздухом и горение совершаются параллельно на выходе газа из горелки.

Особенности диффузионных горелок:

– обеспечение сжигания газа по диффузионному принципу;

– длинное пламя со сравнительно невысокой температурой (при использовании в качестве топлива углеводородных газов пламя желто-белого цвета. В верхней части факела появляются сажистые частицы – копоть);

– наличие в продуктах сгорания несгоревших частиц топлива (химическая неполнота сгорания, или химический недожог, особенно при сжигании высококалорийных газов);

– необходимость иметь большой объем топочной камеры.

Достоинствами горелок этого типа являются малогабаритность и простота конструкции, удобство и безопасность эксплуатации, высокая устойчивость пламени без проскока и отрыва, высокая степень черноты пламени, широкий диапазон регулирования тепловой мощности и др. К недостаткам горелок относятся повышенный по сравнению с другими видами горелок коэффициент избытка воздуха, ухудшение условий догорания газа и выделение при сжигании углеводородных газов продуктов неполного сгорания.

Инжекционные горелки – это горелки, у которых необходимый для горения воздух поступает полностью (α1 > 1) или частично (α1 < 1) в качестве первичного, а подача его осуществляется за счет кинетической энергии струи газа, вытекающего из сопла. У этих горелок процессы смешения газа с воздухом и горения полностью или частично разделены. Инжекционные горелки обеспечивают хорошее смешение газа с воздухом. В зависимости от коэффициента избытка первичного воздуха α1 они делятся на две группы: с α1 > 1 и α1 < 1.

Газ, вытекая из сопла с большой скоростью за счет кинетической энергии струи, засасывает в инжектор из окружающего пространства воздух в количестве, необходимом для полного сгорания газа. Интенсивное смешение газа с воздухом осуществляется в горловине и завершается в диффузоре, в котором одновременно происходит повышение статического давления за счет плавного снижения скорости газовоздушного потока. Выравнивание скоростей происходит в конфузорном огневом насадке, где на выходе скорость смеси за счет повышения статического давления доводится до обеспечивающей устойчивую работу горелки в заданном диапазоне регулирования ее тепловой мощности. Количество поступающего воздуха в горелку может изменяться при помощи регулятора первичного воздуха, обычно имеющего вид шайбы, вращающейся на резьбовой поверхности сопла.

Принцип работы газовой горелки

Газовая горелка представляет собой аппарат, задачей которого является обеспечение горения (в данном случае) газообразного топлива. В качестве сжигаемого сырья чаще используют натуральный газ (например метан), либо сжиженный газ (например пропан-бутановая смесь). Весь процесс работы горелки можно разделить на 3 принципиальных этапа:

1. Подготовительный этап.

2. Этап смешения.

Основной принцип работы газовых горелок можно рассмотреть на примере стандартной атмосферной горелки. На первом этапе происходит подготовка топлива и воздуха с приданием им необходимых характеристик: скорость, направление и т.д. При необходимости происходит предварительный нагрев. Затем наступает этап смешения топлива и воздуха с образованием горючей смеси. Следует заметить, что для инжекторного вида горелок важное значение на данном этапе занимает эффект «засасывания»: после прохождения под давлением струи газа через трубку, в ней достигается разрежение. Это приводит к тому, что воздух через специальные перфорации в трубке засасывается вовнутрь и смешивается с газом. И, наконец, на третьем этапе происходит непосредственно горение, т.е. реакция окисления горючих элементов топлива посредством кислорода. Образующаяся в итоге горючая смесь воспламеняется с помощью устройства на конце трубки.

Для мониторирования уровня давления, стабилизации газового потока и контроля подаваемого на горелку топлива используют редуктор. Согласно принципу работы выделяют два вида редукторов: обратного и прямого действия. Кроме вышеупомянутой, т.н., инжекторной горелки существует и безинжекторная горелка. В наконечник трубки такой горелки монтируется смесительная ёмкость — сопло. Принципом работы такого аппарата и его основным преимуществом является то, что и газ и подогреваемый кислород подаются одновременно и под одинаковым давлением (в среднем от 0.5 до 1.0 кгс/см2). Подаваемый воздух на входе может быть холдным (если поступает от обычного вентилятора) или подогретым (если проходит регенеративный воздухонагреватель). В зависимости от назначения и мощности, горелки могут обладать функцией отслеживания и изменения коэфициента избытка воздуха (т. е. соотношения воздух-топливо). Такой особенностью обладают, например, установки на крупных промышленных предприятиях. Если же горелка используется, например, в котлах небольшой мощности, то она не обладает способностью изменять этот параметр.

Важной характеристикой и классифицирующим признаком горелки является возможность создания прямолинейного или закрученного (разомкнутого и не разомкнутого) факела. В последнем случае в области оси факела имеется зона

с постоянно циркулирующими продуктами сгорания. А также способность изменять характеристики факела, например его протяжённость, крутку.

Также, рассматривая принцип работы газовой горелки, не стоит забывать про управление процессом работы аппарата, возможность автоматизации процесса подачи топлива.

Так, выделяют 3 основных степени автоматизации:

1. Ручное управление — все манипуляции проводятся под непосредственным контролем человека.

2. Полуавтоматическое — в этом случе манипуляции оператора сведены к минимуму, однако требуют от него постоянного контроля.

3. Автоматическое — запуск, выполнение операций и остановка аппарата происходит одним только нажатием кнопки.

В настоящее время это нехитрое, с первого взгляда, устройство нашло широкое применение в различных областях жизни и деятельности человека: от крупных промышленных предприятий до туризма и отдыха на природе, о чем можно почитать в других наших статьях.

Как выбрать газовую горелку для котла?

Газовые котлы отличаются высоким коэффициентом полезного действия. Немалую роль в эффективной работе отопительной системы играют газовые горелки для котлов. Чтобы правильно подобрать горелку, нужно учитывать три основных фактора:

  1. разновидности таких устройств;
  2. их классификация;
  3. принцип работы.

Разновидности горелок

Все устройства можно классифицировать по двум параметрам: технологии функционирования и сфере применения.

По принципу функционирования можно выделить такие типы устройств:

  • диффузионные, в которых процесс смешивания газа и кислорода осуществляется в ходе горения;
  • инжекционные, где еще до поступления газа в топочную камеру, его обогащают кислородом;
  • атмосферные, которые по принципу работы напоминают инжекционные, однако кислород в них подается в меньшей степени;
  • рекуперативные, где специальное устройство — рекуператор — разогревает газ, прежде чем смешать его с воздухом;
  • регенеративные — похожи на рекуперативные, но разогрев до нужной степени осуществляется другим узлом — регенератором, который вначале разогревает газ и кислород, а уже затем подает его в топочную камеру;
  • надувные, где воздух нагнетается в топочную камеру с помощью вентилятора;
  • с предварительным полным смешиванием, где кислород добавляется рядом с выходным отверстием;
  • с неполным предварительным смешиванием.

Также устройства классифицируются по предназначению:

  1. Бытовые приборы, характеризующиеся малой мощностью. Чаще всего речь идет об атмосферных устройствах, так как их эксплуатация сопряжена с наименьшим количеством проблем.
  2. Промышленные оборудование, применяющееся в котельных, на предприятиях и для обогрева большого количества жилых единиц. Наиболее распространены инжекторные, вентиляторные и диффузные устройства.

Классификация горелок

Сущность работы газовых горелок состоит в обеспечении стабильного и непрерывного сжигания топлива в топочной камере котла. Классифицирование оборудования производится на основе четырех главных функций устройства, таких как:

  • поступление газа и воздуха в пропорциях, которые обеспечивают оптимальное соотношение в смеси;
  • непосредственное перемешивание газа и кислорода;
  • создание стабильного горения;
  • обеспечение равномерного возгорания и избежание взрыва при воспламенении.

К отдельному классу причисляется модулируемое оборудование. Отличительной особенностью таких приборов является возможность автоматической настройки на текущие потребности помещения и способность изменять мощность горения в зависимости от температурного режима внутри здания и за его пределами. Ввиду таких возможностей, данный вид оборудования отличается повышенной экономичностью.

Обратите внимание! Подбирая модулируемое устройство, нужно смотреть на модуляционный диапазон. Чем шире этот диапазон, тем эффективнее осуществляется авто-настройка котла, и тем более экономно сжигается топливо.

Принцип работы

Суть рабочего принципа устройства проста: подготовить смесь газа и кислорода для горения, обеспечить стабильную подачу смеси и ее сгорания.

Обратите внимание! Несмотря на несложный принцип работы таких устройств, категорически не рекомендуется проводить с ними ремонтные работы без соответствующих знаний и практических навыков. Даже для элементарной чистки котла нужно обращаться к специалистам.

Газовая горелка также оснащается дополнительными возможностями, направленными, прежде всего на автоматизацию и поддержание безопасной работы оборудования. Эти функции обеспечиваются за счет применения таких узлов, как:

  • Автоматика. За счет ее использования достигается остановка подачи газа к горелкам в случае аварийной ситуации. К примеру, такое отключение может произойти, если температура запальника станет ниже установленного уровня.
  • Розжиг. Устройство работает на электричестве или от пьезоэлемента. Схема работы розжига выглядит так: природный газ подается в запальник, где он возгорается от искры (механически или автоматически), после чего розжиг разогревается до определенного уровня, отворяет клапан и дает газу направляться в горелку.

Устройство может работать на электричестве или от пьезоэлемента

Обратите внимание! Подготовка к розжигу горелок должна проводиться в период плановых работ по обслуживанию газовых устройств. Чаще всего такие работы ведутся перед отопительным сезоном. Без предварительной проверки горелок — их эксплуатация запрещена.

Оборудование, которое используется в котельных, мало чем отличается по принципу функционирования от бытовых приборов. Однако таким устройствам свойственно выдерживать высокое газовое давление. Кроме того, промышленное оборудование оснащается фильтрами для отсеивания всевозможных смол и мелких пылевых частиц. Фильтрование позволяет повысить экономичность и технологическую эффективность эксплуатации оборудования.

Выбор газовой горелки

При выборе горелки нужно смотреть на ее технические параметры, способ подачи топлива и принцип смешивания газа и кислорода, а также на совместимость с теми или другими приборами. Ниже вкратце охарактеризуем пятерку самых популярных среди потребителей моделей горелок.

Обычно используется в котлах, переделанных с твердого топлива на природный газ или СПГ. Оснащена тремя форсунками и автоматикой. КЧМ часто применяется в котлах «Контур» или похожем оборудовании.

Это пневмомеханическое устройство с автоматическим режимом работы. Система безопасности автоматически прекращает процесс горения в трех случаях:

  • если погасло пламя;
  • если нет необходимой тяги;
  • если нарушена подача природного газа.

«Очаг» оснащен контроллером давления газа, который позволяет добиваться равномерного горения даже при сбоях в системе. Горелки «Очаг» отличаются простотой в обслуживании благодаря тому, что в конвективной части оборудования не скапливается сажа.

Горелки «Очаг» отличаются простотой в обслуживании благодаря тому, что в конвективной части оборудования не скапливается сажа

Это оборудование может работать почти на любых видах энергоносителей. К достоинствам этой горелки относится возможность ее установки без проведения слесарных и сварочных работ.

Горелка для котлов ДКВР

Это блочный прибор, где применяется принудительная подача кислорода. Применяется такое устройство в паровом оборудовании промышленного предназначения и соответствующей мощности. Коэффициент полезного действия таких аппаратов достигает 94%. Принцип работы таких горелок — надувной или диффузный. Для повышения функциональности оборудования могут применяться мощные вентиляторы.

Горелка для котлов КВС

Такие котлы используются для бытовых целей и работают на твердом топливе. Поскольку для обогрева бытовых помещений нет нужды в высокой мощности оборудования, наиболее применимы в данном случае инжекторные или атмосферные приборы. При подборе горелки для котла КВС нужно смотреть, прежде всего, на необходимую мощность и безопасность устройства.

Важно! Чаще всего покупаются газовые горелки для котлов отопления, которые не предусматривают газ в качестве топлива. Поэтому при подборе нужно смотреть не только на технологические возможности, но и на уровень безопасности, который может обеспечить автоматика прибора.

В статье представлены лишь краткие вводные сведения о газовых горелках. Неподготовленному потребителю будет достаточно сложно самостоятельно разобраться во всех хитросплетениях данной темы. Поэтому перед покупкой стоит обратиться за подробной консультацией к представителю компании, торгующей таким оборудованием.

Газовые горелки для котлов отопления — устройство и принцип работы

Как известно, в нашей стране ведется постоянная работа по газификации частного сектора. Большинство будущих владельцев газовых систем отопления озабочены вопросом выбора газовой горелки, для котлов, которые изначально использовались для сжигания твердого и жидкого топлива. В этой публикации будут рассмотрены основные разновидности бытовых горелок, их конструктивные особенности, преимущества и недостатки.

Классификация и принцип работы

Газовая горелка для котла отопления – это достаточно технологичное устройство, которое отвечает за создание газовоздушной смеси, в строго определенной пропорции. Из прибора смесь в топливную камеру, где она и воспламеняется от электрического разряда или искры пьезоэлемента. В зависимости от того, как происходит смешивание топлива с воздухом, данные приборы можно разделить на: дифузионные, инжекционные, рекуперативные, регенеративные.

В зависимости от того, как происходит регулировка и контроль пламени, данные устройства бывают:

  • Одноступенчатые. Для нагрева теплоносителя прибор работает на полную мощность. При достижении определенной пользователем температуры теплоносителем температурный датчик подает сигнал, и автоматика закрывает газовый клапан. При этом горелка перестает функционировать. Когда теплоноситель остывает до нижнего температурного значения, клапан открывается, в топливной камере вновь происходит воспламенение топливно-воздушной смеси. При этом прибор работает на максимум от своей мощности.
  • Двухступенчатые. При запуске котла, для быстрого нагрева теплоносителя, горелка работает со 100% производительностью. После достижения верхней границы температуры определенной пользователем, газовый клапан прикрывается, обеспечивая устройство необходимым объемом топлива, достаточным для работы прибора, с производительностью в 40%.
  • Плавно-регулируемые. При такой регулировке газовой горелки котла, пламя также не гаснет, но смена режимов со 100% до 40% мощности происходит не скачкообразно, а более плавно.
  • Модулируемые. Газогорелочное оборудование этого типа автоматически изменяет производительность. Именно это позволяет в автоматическом режиме поддерживать установленную пользователем температуру, что обеспечивает комфорт для пользователя и значительную экономию сжигаемого топлива.

Эффект от использования модулируемых моделей составляет 5 – 15% экономии газа. В зависимости от конструкции модуля регулировки пламени, этот тип оборудования производится с механической, пневматической и электронной системой регулирования. Применение в котлоагрегатах модулируемых газогорелочных установок значительно снижает тепловую нагрузку на теплообменник, что положительно сказывается на его сроке эксплуатации.

Отступив от темы, хотим сообщить, что нами были подготовлены сравнительные обзоры по газовым котлам. Ознакомиться с ними вы можете в следующих материалах:

Атмосферные приборы для сжигания газовоздушной смеси

Схема работы атмосферных горелок бытового газового котла достаточно проста: топливо в прибор подается через эжектор. Благодаря высокой скорости топливной струи, вокруг нее создается область низкого давления, благодаря которой воздух смешивается с газом. По трубкам, смесь поступает к отверстиям, через которые попадает в топливник, где и происходит ее воспламенение при помощи электроподжига. Основные достоинства данной конструкции:

Эти достоинства позволяют использовать атмосферные газовые горелки практически на всех типах отопительных котлов, в которых в качестве топлива применяется природный газ.

К недостаткам устройства можно отнести следующее:

  • Снижение концентрации кислорода в помещении, где установлен отопительный котлоагрегат.
  • При недостаточной тяге имеет место попадания в помещение котельной продуктов горения.

Как правило, атмосферные горелки устанавливаются в котлоагрегаты с открытой камерой сгорания, поэтому требуют наличия стационарного дымоотвода.

Турбинные горелки

Турбинные установки для отопительных систем имеют достаточно сложную конструкцию. Устройство газовой горелки для котла отопления включает в себя:

  • Электродвигатель с роторным вентиляторным колесом.
  • Сервоприводы воздушной решетки и газового дросселя.
  • Смесительное устройство.
  • Датчик контроля пламени.
  • Электроды электро – или пьезоподжзига.

Особенностью турбинных моделей является наличие в конструкции газового модуля: с топливным фильтром, редуктором давления, прибором, регулирующим расхода газа, автоматикой, которая контролирует зависимость между частотой вращения вентилятора и подачей топлива, а также отвечает за отключение подачи газа на горелку при остановке турбины. Чаще всего, оборудование такого типа устанавливаются в котлоагрегатах с закрытой топливной камерой и установленным дополнительным вентиляторами для принудительного удаления продуктов сгорания газовоздушной смеси.

Основные достоинства турбинных устройств:

  • Высокие показатели безопасности использования благодаря системе контроля и безопасности.
  • Уверенная работа при низком давлении природного газа в газопроводе.
  • Нет необходимости в стационарном дымоходе.

Кроме этого, при использовании вентиляторных моделей не нужна ручная регулировка газовой горелки котла. В конструкции турбинной горелки предусмотрена воздушная заслонка, положение которой регулируется посредством сервопривода, отвечающего за объем воздуха в газовоздушной смеси.

Недостатки турбинных моделей:

  • Высокая стоимость, которая в разы выше, чем у атмосферных горелок.
  • Высокий уровень шума, создаваемый при роботе турбины и дополнительного вентилятора.

Совет: для работы систем защиты и турбины, данному прибору требуется электричество. Именно поэтому, чтобы исключить риск, связанный с энергозависимостью, рекомендуется подключение через источник бесперебойного питания.

Существует еще один тип горелок – диффузно-кинетические. Принцип создания газовоздушной смеси следующий: необходимый для поддержания процесса горения кислород, одновременно поступает в топливную камеру и непосредственно в факел. Такие устройства практически не применяются в бытовых отопительных системах.

Сегодня, большинство производителей отопительных систем наладили выпуск комбинированных горелок, которые позволяют без переналадки системы и дополнительного оборудования, в качестве топлива использовать практически любой вид топлива.

Горелки данного типа имеют достаточно сложную конструкцию, что обуславливает их высокую стоимость. Именно поэтому комбинированные модели не нашли большого спроса среди наших соотечественников.

Критерии выбора

Правильный выбор газогорелочного устройства обеспечивает правильный, полный и постоянный процесс сгорания топлива даже при скачках давления газа. Полное сжигание газа обеспечивает высокий КПД и получение практически безопасной для человека смеси газов при сгорании топлива.

Выбирая данный прибор, следует обратить внимание на ее конструкцию, технические характеристики, принципы создания топливной смеси и ее подачи в камеру сгорания.

  1. На основании опыта эксплуатации, наиболее долговечными являются конструктивно простое газогорелочное оборудование. Сложные устройства, чаще всего достаточно быстро выходят из строя благодаря высоким температурам в камере сгорания.
  2. Рекомендуется использовать модели с неизменным сечением отверстий для прохода газовоздушной смеси. Регулировка расхода воздуха и топлива должна осуществляться за счет дроссельных устройств, установленных на подводных воздушных и газовых коммуникациях.

При покупке данного прибора обращайте внимание на его маркировку. Например, литера «Г» в маркировке указывает на то, что она предназначена для газовых котлоагрегатов. Обозначение «ГМ» говорит о том, что данная модель предназначена для котлов, в которых в качестве топлива используется газ и мазут. Литера «Р» говорит о том, что перед вами ротационная модель. Обозначение «РП» – значит ротационная с правым вращением ротора; «РЛ» – с левым вращением ротора форсунки.

Если вы самостоятельно решили самостоятельно решили сделать выбор, то следует обратить внимание на следующее оборудование:

КЧМ – предельно простое и надежное устройство, оснащенное тремя форсунками.

Чаще всего используется нашими соотечественниками при переводе котлоагрегатов с твердого топлива на природный или сжиженный газ.

«Очаг» — это полностью автоматическое, пневмомеханическое газогорелочное оборудование с трехступенчатой системой безопасности.

Модель оснащена автоматическим регулятором давления газа, который обеспечивает равномерное горение смеси даже при перепадах давления в системе.

«Купер» — комбинированное устройство, способное работать практически на любом виде топлива.

Основным достоинством данного прибора является простота монтажа.

Совет: Правильный выбор газогорелочного оборудования требует специальных знаний и опыта. Именно поэтому рекомендуется выбор необходимой модели доверить профессионалам.

Особенности обслуживания

Как и любое оборудование, газовая горелка нуждается в обслуживании. Законодательство запрещает вмешательство в газовое оборудование, поэтому приходится прибегать к услугам сертифицированных специалистов. Несмотря на это, очистку топки и горелки можно сделать и самостоятельно. Основные этапы проведения работ:

  1. Перекрытие газовой магистрали и отключение котла от электроснабжения.
  2. Демонтаж устройства.
  3. Очистка от нагара, который мог образоваться на электродах зажигания.
  4. Очистка топочной камеры.
  5. Замена фильтра газового клапана.

После очистки, необходимо произвести сборку прибора с соблюдением необходимых зазоров, которые изложены в технических требованиях и находятся в паспорте к котлоагрегату. После процесса сборки необходимо сделать настройку и регулировку устройства.

Данные работы проводятся с применением газоанализатора, который монтируется в дымоходе и исследует химический состав отработанных газов. Мы настоятельно рекомендуем, для регулировки работы горелки обратиться к компаниям, имеющим государственный сертификат, разрешающим проведение данных работ.

ГОРЕЛОЧНЫЕ УСТРОЙСТВА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ АГРЕГАТОВ

В ряде технологических агрегатов: вагранках, печах цветной металлургии, трубчатых печах нефтяной промышленности, цемент­ном производстве, мартеновских печах и других, применяются различные по конструкции газогорелочные устройства.

Для сжигания газа в вагранках Мосгазпроектом разработана серия горелок среднего давления с принудительной подачей воз­духа. Они рассчитаны на вагранки производительностью от 1,5 до 15 т/ч. В горелке достигается полное предварительное смешение путем разбивки газового потока на ряд струй и направления его

Под углом к потоку воздуха. Общий вид горелки показан нарис. 67 Горелка выполнена угловой, что облегчает ее монтаж и эксплуа­тацию. Для наблюдения за процессом горения предусмотрена гля делка, изготовляемая из жаропрочного стекла. Насадок горелки крепится к корпусу на болтах и примыкает к керамическому тун­нелю. Технические характеристики горелок и их основные размеры приведены в табл. 58.

ГОРЕЛОЧНЫЕ УСТРОЙСТВА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ АГРЕГАТОВ

Рис. 67. Горелка для коксогазовых вагранок.

/ — подвод газа; 2 — корпус горелки; 3 — насадок; 4 — смотровое окно.

Одним из перспективных направлений в использовании природ ного газа с целью экономии кокса при шахтной плавке цветных металлов является предварительное сжигание природного газа в форкамерах (туннельных горелках) с выдачей горячих продуктов горения в шахту печи.

Применение форкамер на уже действующих промышленных агрегатах (шахтные печи, фыоминг-установки) требует выбора топочного устройства небольших размеров (для удобства компо новки) и с достаточно высокой производительностью, т. е. топоч ного устройства с высоким удельным теплонапряжением. При не­прерывной работе металлургических печей и высокой форсировке процесса сжигания газа в форкамерах необходимо обеспечить вы-

Номинальная тепловая нагрузка го

Релки, тыс. ккал/ч. . . . .

Расход природного газа, мэ/ч.

Номинальное давление воздуха, мм

Примечание. 3000 мм вод. ст.

Номинальное давление газа для всех горелок

Сокую тепловую стойкость футеровки туннеля. Кроме этого, го­релки должны удовлетворять следующим требованиям:

1) обеспечению достаточно полного сжигания газовоздушной смеси в пределах горелочного устройства;

2) обеспечению высоких температур и скоростей продуктов сго­рания на выходе из туннеля;

3) изменению коэффициента избытка воздуха в широком диа­пазоне;

4) устойчивости и безопасности работы при розжиге и оста­новке горелки.

В ЛИЭИ им. П. Тольятти под руководством автора создана серия горелочных устройств производительностью от 50 до 500 м3/ч. Газ входит в форкамерную горелку (рис. 68) через сопло с шестью отверстиями 0 6 мм. Для лучшего перемешивания по­токов струи газа направлены под углом 60° к потоку воздуха. Го­релка оканчивается водоохлаждаемым насадком с двумя выход­ными отверстиями 0 40 мм каждое. Номинальная тепловая на­грузка горелки 500000 ккал/ч.

Между фланцами корпуса горелки и насадка установлены два ряда медной сетки с диаметром ячеек 0,5 мм, что служит допол­нительной гарантией от проскока пламени. Сжигание подготовлен­ной газовоздушной смеси осуществляется в туннеле.

Водоохлаждаемый туннель, выложенный внутри кирпичом ПЩ имеет размеры 260x80x230 мм, толщина стенки 65 мм. Тепло — напряжение туннеля с учетом химической неполноты горения (67-ь 100) • 106 ккал/(м3-ч) в зависимости от режима работы го­релки.

Опыты по снятию характеристик горелочного устройства прово­дились при установившемся тепловом режиме установки, о чем

ГОРЕЛОЧНЫЕ УСТРОЙСТВА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ АГРЕГАТОВ

/ — корпус горелки; 2 — водоохлаждаемый насадок; 3— кессон водоохлаждаемого туннеля; 4— кирпич ПШ; 5—сетка медная 0,5X0,5; 6 — хромомагнезитовая набивка; 7 — гляделка; 8 — подвод воздуха; 9 — подвод газа.

Судили по показаниям термопар, заделанных в туннель и заднюю стену камеры.

Основные характеристики работы горелочного устройства, полу­ченные в результате опытов, приведены на рис. 69 и 70.

На рис. 69 показана зависимость химического недожога на выходе из туннеля при изменении коэффициента избытка воздуха от 0,8 до 1,7 (при неизменной тепловой нагрузке горелки).

Как видно из графика, наименьшее значение величины химиче­ского недожога наблюдается при коэффициенте избытка воздуха 1,0—1,15 и составляет 7—8%- Уменьшение химического недожога

В данном туннеле может быть достигнуто подогревом воздуха и газа, поступающих в горелку, или обогащением газовоздушной смеси кислородом.

Рассмотрение зависимости температуры продуктов сгорания на выходе из туннеля от коэффициента избытка воздуха показывает,

Что она хорошо согласуется с кривой выгорания и теоретиче­скими предпосылками. Наи­высшая температура продук­тов сгорания наблюдается при коэффициенте избытка возду­ха 1,0 и составляет 1690° С.

Рис. 69. Зависимость химической непол­ноты горения и температуры продуктов сгорания от коэффициента избытка воз­духа на выходе из туннеля.

/ — химическая неполнота горения газа на выходе из туннеля; 2 — температура ■ продуктов сгорания на выходе из туннеля.

Рис. 70. Зависимость средних скоростей газовоздушной смеси и продуктов сгора­ния от коэффициента избытка воздуха.

1— скорость продуктов сгорания на вы­ходе из туннеля; 2 — скорость выхода га­зовоздушной смеси из кратера горелки.

На рис. 70 представлена зависимость средних скоростей про­дуктов сгорания на выходе из туннеля от коэффициента избытка воздуха.

Из опыта работы туннельных горелок на вагранках при уста­новке их над воздушными фурмами известно, что выходная ско­рость продуктов сгорания должна быть не ниже 30—40 м/сек. Из

ГОРЕЛОЧНЫЕ УСТРОЙСТВА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ АГРЕГАТОВ

ГОРЕЛОЧНЫЕ УСТРОЙСТВА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ АГРЕГАТОВ

ГОРЕЛОЧНЫЕ УСТРОЙСТВА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ АГРЕГАТОВ

Рис. 70 пидно, что в широ­ком диапазоне изменения коэффициента избытка воз­духа (от 0,8 до 2,0) выход­ная скорость продуктов сго­рания лежит выше указан­ного предела.

Производительность го­релки может изменяться от 25 до 125% номинальной нагрузки, причем на всех ре­жимах горелка работает устойчиво и надежно. Особо следует подчеркнуть (это очень важно для подобных конструкций) высокую стой­кость футеровки туннеля при больших тепловых на­грузках.

Проведенные исследова­ния показали, что потери тепла с охлаждающей во­дой не превышают 3—5%. Конструкция газогорелоч — ного устройства номиналь­ной производительностью 250 м3/ч отличается от опи­санной выше тем, что устье выполнено в виде шести (а не двух) конических водо­охлаждаемых насадков. Эта горелка прошла успешное испытание на одном из ком­бинатов цветной металлур­гии. Горелка обеспечивала нагрев 18 ООО м3/ч техноло­гического воздуха до 400°С и устойчиво работала при изменении производительно­сти от 30 до 300 м3/ч, т. е. диапазон регулирования был 1 : 10. Несмотря на значи­тельное противодавление (до 1500 мм вод. ст.), горелоч — ное устройство длительно эксплуатировалось без ка­ких-либо нарушений в ра­боте.

ГОРЕЛОЧНЫЕ УСТРОЙСТВА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ АГРЕГАТОВ

Аналогичная по конструкции горелка, но предназначенная дЛя работы с подогревом воздуха и обогащением дутья кислородом прошла успешные испытания на плавильных агрегатах. При подо­греве воздуха до 360° С и обогащении дутья кислородом до 30 % получена температура продуктов сгорания на выходе из туннеля около 2400°С и скорости примерно 170 м/сек (а=1,0). Изменение коэффициента избытка воздуха от 0,85 до 1,35 позволяет регули­ровать температуру и восстановительный (или окислительный) по­тенциал факела, что является весьма существенным в разных тех­нологических схемах.

Для безокислительного нагрева и химико-термической обра­ботки металла, а также других нагревательных операций в кон­тролируемых средах в диапазоне рабочих температур от 500 до 1000° С в ИГ АН УССР созданы радиационные газовые трубы. Разработаны газовые трубчатые нагреватели следующих конструк­ций: прямые, горизонтального (рис. 71, а) и вертикального распо­ложения, тупиковые (рис. 71,6), У-образные (рис. 71,в), Р-образ — ные (рис. 71,г), Ш-образные (рис. 71,д), кольцевые с рециркуля­цией продуктов горения (рис. 71, е). Газовый радиационный нагрев экономичнее электрического (себестоимость нагрева в 2—3 раза ниже). Основные технические данные газовых трубчатых нагрева­телей приведены в табл. 59.

Газовые трубчатые нагреватели ИГ АН УССР (рис. 71)

С рецир­куляцией продуктов горения

Рабочая длина трубы, мм

Рабочая температура, “С

Природного газа, м3/ч

Давление газа перед го­

Релкой, мм вод. ст.

Давление воздуха перед

Горелкой, мм вод. ст.

Вания топлива в трубе

Инжекционные беспламенные панельные горелки типа ГБП, разработанные в Гипронефтемаше, предназначены для сжигания газа в промышленных печах нефтяной, химической и других 1 отраслей промышленности.

Особенностью горелки является то, что она способна создавать | направленный тепловой поток со значительной площади излуче — I ния. У этих горелок предварительно подготовленная газовоздуш — • ная смесь горит в мелких туннелях, объединенных в керамическую панель. На все панели одной горелки установлен общий инжек — 1 ционный смеситель.

ГОРЕЛОЧНЫЕ УСТРОЙСТВА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ АГРЕГАТОВ

Рис. 72. Панельная излучаю­щая горелка типа ГБП

/ — трубки; 2 — смеситель; 3 — газовое сопло; 4 — регу­лятор воздуха; 5 — изоля — I ционная прослойка из диа — Ітомитового кирпича; 6 —

| корпус; 7 — туннели из ке­рамических призм.

Горелка (рис. 72) состоит из распределительной камеры, сва­ренной из листовой стали толщиной 4 мм; трубок, соединяющих распределительную камеру с керамическими туннелями; изоляци­онной прослойки из диатомитовой крошки; керамических призм, свободно надевающихся на трубки; смесителя, служащего для подготовки газовоздушной смеси.

Гипронефтемаш создал два типа горелок: с габаритными раз­мерами излучающей поверхности 500×500 и 605X605 мм. Ши­рина горелки обоих типов одинакова — 230 мм. Разработаны кон — ‘струкцни девяти горелок с тепловой нагрузкой от 35 000 до 530 000 ккал/ч.

Горелки отличаются друг от друга величиной шага между тун­нелями, числом туннелей, диаметром трубок и коридорным или Шахматным расположением трубок. Керамические туннели изго­товляются из шамота класса А для рабочих температур 1200— 11500° С и из шамота класса Б для температур 600—1200° С.

Диаметр газового сопла горелки определяется расчетом по ме­тодике, приводимой в нормали на горелки МН2932-61 и МН2933-61.

В зависимости от низшей теплоты сгорания давление газа пе­ред соплом поддерживается в пределах, кгс/см2: при фн от 1000 до 4000 ккал/м3 —0,01—0,03, от 4000 до 6000 — 0,03—0,1, от 6000 до 8000 — 0,1—0,5, от 8000 до 25000 — 0,5—2,5. Технические характеристики горелок приведены в табл. 60.

Панельные горелки Гипронефтемаша ГБП (рис. 72)

Нагрузка, тыс. ккал/ч

ГипроНИИГазом (г. Саратов) создана серия горелок ГВП, предназначенных для сжигания природного газа во вращающихся печах обжига цементного клинкера и других тепловых агрегатах. Корпус горелки (рис. 73) имеет центральное отверстие, выполнен­ное в виде сопла. Другой конец корпуса соединен с трубой. Внутри ‘ вмонтирована направляющая труба, которая центруется специ­альными приливами.

В направляющую трубу вставлен завихритель, который имеет со стороны сопла тангенциально расположенные лопатки а. Про­тивоположный конец завихрителя соединен с тягой, которая в свою очередь соединена через шарнир с рычагом. Рычаг закреплен на валу, имеющем сальниковое уплотнение. На противоположном конце вала жестко посажена рукоятка управления.

Положение рукоятки управления фиксируется на секторе, где имеется надпись Завихрение, на одном краю — отметка Макси­мум, на другом — отметка 0.

При положении рукоятки управления на отметке Максимум завихритель находится в крайнем левом положении, как изобра­жено на рис. 73, а. При положении рукоятки управления на от-

ГОРЕЛОЧНЫЕ УСТРОЙСТВА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ АГРЕГАТОВ

Метке 0 завихритель находится в крайнем правом положении, как изображено на рис. 73,6.

Внутри завихрителя расположен дроссель, который может пе­ремещаться вдоль оси горелки. Конец дросселя, обращенный к соплу, имеет коническую форму. Противоположный конец дрос­селя соединен с тягой, и управление им осуществляется анало гично завихрителю через шарнир, рычаг, валик и рукоятку.

На секторе управления дросселем имеется надпись Дроссели­рование, а по краям — Максимум и 0. При положении рукоятки дросселя на отметке Максимум дроссель находится в крайнем ле­вом положении и проходное сечение сопла корпуса будет мини­мальным. При положении рукоятки управления дросселем на от­метке 0 дроссель будет находиться в крайнем правом положении и проходное сечение сопла будет максимальным (рис. 73,6).

Газ из газопровода поступает в трубу и, обтекая внешнюю поверхность направляющей трубы, проходит к соплу корпуса го­релки. При крайнем левом положении завихрителя, соответствую­щем положению рукоятки управления на отметке Максимум, весь газ, выходя из лопаток в сопло, будет иметь кроме поступатель­ного движения еще и вращательное. В этом случае при выходе из сопла газовая струя будет вытекать с большим углом раскрытия. Факел будет наиболее коротким, а зона наивысшей температуры максимально приближена к выходному сечению горелки.

При крайнем правом положении завихрителя газ, минуя его лопатки, будет выходить из сопла горелки без вращательного дви­жения, что удалит факел от выходного сечения горелки, и зона наивысшей температуры переместится в глубь печи.

Между положениями завихрителя Максимум и 0 возможно лю­бое промежуточное положение. Тогда только часть газа будет про­ходить через завихритель и получать вращательное движение. Это дает возможность плавно перемещать факел и зону наивысшей температуры вдоль печи.

Для еще большего перемещения зоны наивысшей температуры и изменения светимости факела можно изменять давление газа в горелке. При этом ее производительность сохраняется уменьше­нием или увеличением проходного сечения сопла посредством пе­ремещения дросселя. Возможность изменения проходного сечения сопла позволяет горелке работать в широком диапазоне давлений при постоянном расходе и (наоборот) изменять в широком Д»3′ пазоне расход газа при постоянном его давлении.

Испытания горелки ГВП 1 на промышленных печах цементных заводов выявили ее хорошие эксплуатационные показатели. Го­релка обеспечивает полное сжигание газа при избытках возДУха 1,02—1,05. Производительность печей повысилась на 4—4,5% п° сравнению с работой горелок обычных конструкций, улучшилось качество клинкера. Удельный расход топлива на тонну клинкер3

Номиналь­ная тепло­вая на­грузка, млн. ккал/ч

Номиналь­ный расход газа, м3/ч, при />г=

Минималь­ный расход газа, м3/ч, при рг=

Примечания. 1. Горелка ГВП 6 предназначена для технологических пе­чей нефтеперерабатывающих заводов и не имеет механизма управления завихри — теля. 2. Длина горелок различна в зависимости от конструкции печи.

Снизился в среднем до 8 м3/т. В табл. 61 приведены основные ха­рактеристики горелок ГВП различной производительности.

Установка горелки на печь должна обеспечивать возможность быстрого извлечения горелки из печи в случаях вынужденного от­ключения газа. Это достигается соединением горелки с газопрово-

Дом гибким шлангом. Горелки ГВП с производительностью до 5000 м3/ч могут быть установлены на напольном или подвесном ме­ханизмах управления положением горелки в печи с механическим или ручным приводом. Горелки с производительностью газа выше 5000 м3/ч должны быть установлены на подвесном подъемно-пере­движном механизме управления положением горелки в печи с элек­трифицированным приводом.

I В СредазНИИГазе разработана вихревая реверсивная горелка ВРГ (рис. 74) для вращающихся трубчатых печей, которая отли­чается от описанной выше возможностью изменять вращение фа — I кела. Горелка состоит из трех частей: насадка-сопла, корпуса и узла управления. Газ входит через патрубок и выходит из сопла. В отличие от существующих горелок в ней установлен аксиально­лопаточный завихритель 1, все лопатки которого могут одновре­менно поворачиваться на своих шарнирных ножках 2 в желаемую сторону. Поворот лопаток осуществляется поворотом кольца 3, на ■ которое насажены вторые ножки 4 лопаток. Кольцо 3 своим шпо­ночным выступом связано с дросселем 5 так, что при повороте по-

след него ручкой Завихритель кольцо 3 также поворачивается.

Дросселирование производится перемещением тяги 6 вдоль оси Горелки при помощи ручки Дроссель. При этом шлицевой выступ

ГОРЕЛОЧНЫЕ УСТРОЙСТВА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ АГРЕГАТОВГОРЕЛОЧНЫЕ УСТРОЙСТВА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ АГРЕГАТОВ

Вихревая реверсивная горелка для вращающихся цементных печей (рис. 74)

Основные размеры горел-

Грузка горел­ки, млн. ккал/ч

150-1 650 200—2 200

550-6 050 600-6 600

850-9 350 900-9 900 950—10 500

9 000 9 500

1 300—14 300 1 400—15 400

2 200—24 200 2 400—26 400

Кольца 3 может свободно перемещаться по канавке 7 на дросселе 5, не влияя на поворот лопаток. Следовательно, завихрение и дроссе­лирование газа производятся одной тягой 6, соответственно ее по­воротом или перемещением. Для перемещения дросселя установ­лена направляющая втулка 8.

Разработано 6 типоразмеров горелки (табл. 62), причем каж дый имеет несколько модификаций, отличающихся теплопро — изводителыюстью. Все типоразмеры серийно изготовляются Джам — бульским ремонтно-механическим заводом Министерства промыт ленности строительных материалов Казахской ССР.

ГОРЕЛОЧНЫЕ УСТРОЙСТВА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ АГРЕГАТОВ

Рис. 75. Плоскопламениая горелка типа ГПП.

/ — корпус; 2— газоподводящая труба; 3— воздухоиаправляю — щее устройство; 4 — сопловой насадок; 5 — туннель; 6 — кладка.

Для создания мощного источника равномерного нагрева значи­тельных по площади тепловоспринимающих поверхностей в ИГ АН УССР созданы газовые плоскопламенные горелки ГПП (рис. 75) Основные технические характеристики всех типоразмеров приве дены в табл. 63. Горелки данного типа с успехом могут быть при­менены на печах и теплообменных аппаратах металлургической, машиностроительной, химической и других отраслей промышлен­ности. Развитие и выгорание факела происходят в плоскости, нор­мальной оси горелки. Продукты сгорания, выходя из туннеля, веерообразно растекаются тонким слоем по поверхности кладки, образуя зону высоких температур. Конструкция горелки обеспечи­вает выравнивание поля температур и тепловых потоков уже на расстоянии 200—250 мм от излучающей поверхности кладки. Но­минальное давление воздуха для горелок при 20°С составляет 300 мм вод. ст.

Природный газ для отопления мартеновских печей широко при­меняется в последнее время на отечественных заводах. Имеются

Номинальная тепловая нагруз­ка (рг=2000 мм вод. ст.), тыс. ккал/ч.

Расход природного газа при номинальной нагрузке, м3/ч

Диаметр газовыходных отвер­стий <1г, мм.

Количество газовыходных от­верстий п.

Диаметр цилиндрической части корпуса горелки О, мм. .

Диаметр цилиндрической части туннеля й, мм.

Диаметр среза туннеля Оь мм

Длина горелки Ь, мм

Длина туннеля Ь, мм. .

Различные способы его использования для отопления печей. Выбор того или иного способа определяется технико-экономическими со­ображениями, а также конструкцией мартеновских печей. Природ­ный газ может использоваться в печах, отапливаемых ранее смесью коксового и доменного газов, мазутом, а также во вновь строящихся.

При отоплении печей высококалорийным топливом необходимо стремиться к повышению светимости и жесткости факела, а также желательно иметь возможность управлять факелом по ходу плавки, т. е. изменять его длину и окислительную способность. Большие работы в этом направлении проведены в Уральском политехниче­ском институте. В частности, по авторскому предложению В. Г. Ли — сиенко, Н. И. Кокарева, Б. И. Китаева создана газомазутная го­релка, имеющая форсунку с выхлопной трубой. Эта конструкция мазутной части позволяет регулировать удельный расход распыли­теля и тем самым влиять на величину факела и его окислительную способность.

Газомазутная горелка (рис. 76) сконструирована на базе мазут­ных форсунок УПИ с центральной подачей топлива и выхлопными трубами. Горелка выполнена водоохлаждаемой. Полость между внутренней трубой водоохлаждаемой фурмы и корпусом форсунки

Природный газ; В — охлаждающая вода.

ГОРЕЛОЧНЫЕ УСТРОЙСТВА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ АГРЕГАТОВ

Используется для подачи природного газа. Лобовая часть горелки имеет два отверстия для выхода: сопло для компрессорного воз­духа и газовое. Мазутная форсунка горелки имеет подвижное сопло с ходом около 250 мм. Сопло перемещается внутри выхлопной трубы, начало которой выполнено в виде конуса. Перемещение его

ГОРЕЛОЧНЫЕ УСТРОЙСТВА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ АГРЕГАТОВ

ГОРЕЛОЧНЫЕ УСТРОЙСТВА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ АГРЕГАТОВ

Рис. 77. Однокаиальиая головка со смесительным устройством.

1 — смесительное устройство — кессон; 2 — горелка для ввода в кессон жидкого н газового топлива; 3 — фурмы для подвода сжатого воздуха или кислорода.

Внутри конусного участка трубы дает возможность регулировать расход распылителя в широких пределах. Кроме того, сопло можно вводить и внутрь выхлопной трубы, изменяя ее длину.

Горелка во время испытаний на мартеновской печи обеспечи­вала подачу 1700 м3/ч природного газа и 2500 кг/ч мазута. Газо­мазутная горелка данной конструкции может работать как по га-

ГОРЕЛОЧНЫЕ УСТРОЙСТВА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ АГРЕГАТОВ

Зомазутному варианту, так и только на мазуте. В качестве распы­лителя мазута может быть использован как перегретый пар с давлением 10 ат, так и компрессорный воздух с давлением 6— 7 ат. Газомазутная горелка УПИ обеспечивает жесткий настиль­ный и высокотемпературный факел.

ГОРЕЛОЧНЫЕ УСТРОЙСТВА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ АГРЕГАТОВВ этом же институте разработана конструкция одноканальной головки со смесительным устройством (рис. 77). В предложенной головке осуществляются процессы подготовки (газификация и пи­ролиз) жидкого и газового топлива до входа в рабочее простран­ство мартеновской печи. Воздух, подогретый в регенераторах, эжектируется в смесительное устройство двумя жесткими струями сжатого воздуха или кислорода. Общее количество воздуха, пода-

ГОРЕЛОЧНЫЕ УСТРОЙСТВА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ АГРЕГАТОВ

Правления истечения струй газа и кислорода (ак=сопб1; ъиг /ну к-*соп50; б—от отношения скоростей истечения газа и кислорода на выходе из насадка горелки (у =0°; ак =1,05); в—от коэффициента избытка кислорода (9=0°; юг [и)к=5,0).

Ваемого таким способом, составляет 40—50% от необходимого для горения. Распыленное жидкое топливо или природный газ вво­дятся в центральную часть смесительного устройства — кессона. Воздух, необходимый для полного сжигания топлива, подается по боковым каналам между кессоном и стенками головки. Для регу­лирования светимости и длины факела достаточно изменить расход сжатого воздуха. Положительной стороной такой головки является то, что она может работать на высокосернистом мазуте.

Газокислородная горелка (рис. 78), предназначенная для плавки металла, перегрева расплава и продувки его кислородом, создана при участии автора и испытывалась на одном из метал­лургических комбинатов в вертикальном конверторе. Горелка имеет водяное охлаждение корпуса для предотвращения его перегрева. Природный газ подается через насадок, который имеет 12 отвер­стий, расположенных симметрично по окружности. Кислород по­дается по кольцевому пространству между газовым насадком и водоохлаждаемым корпусом. Центральная трубка предназначена для подачи кислорода на продувку, но может быть также исполь­зована для подачи части кислорода на горение. Производитель­ность испытанной горелки по природному газу 40 м3/ч. Расход кис­лорода на горение зависит от коэффициента избытка кислорода и
при оптимальном ак=1,05 составляет 82 м3/ч, а расход кислорода на продувку — примерно 30 м3/ч.

Специальными исследованиями были установлены: наилучшее направление истечения струй газа и кислорода при выходе из на­садка горелки — <р; оптимальное соотношение скоростей истечения газа и кислорода на выходе из насадка — шг/шк; оптимальный ко­эффициент избытка кислорода — ак. Результаты этих исследова­ний, приведенные на рис. 79, позволили выявить оптимальные зна­чения конструктивных и режимных параметров горелки (ф=0°; шг/шк=5,0; ак=1,05). Обработка полученных экспериментальных данных по нескольким модификациям газокислородной горелки дала возможность установить основные ее размеры в зависимости от размеров вертикального конвертора. Полученные соотношения имеют вид:

Где — площадь поперечного сечения рабочей части конвертора; £/[ и (12 — соответственно наружный и внутренний диаметры кольца для подачи кислорода; (1С— диаметр газовыпускных отверстий; е£0 — диаметр центрального отверстия для кислорода; Ь— длина насадка.

В последнее время в ряде технологических агрегатов находят применение так называемые погружные газовые горелки, предна значенные для контактного нагрева жидкости. Продукты сгорания газа барботируют через жидкость, при этом обеспечивается интен­сивная теплопередача от газов и жидкости, хорошее перемешива­ние теплоносителей и значительно сокращается время нагрева. В Центрэнергометаллургпроме разработано и изготовлено по­гружное газогорелочное устройство (рис. 80) для нагрева раство­ров в открытых ваннах до 80° С.

Основная горелка устанавливается вертикально в керамической камере, стенки которой охлаждаются воздухом, поступающим за­тем через завихритель в горелку. Газ подается через систему газо­выходных отверстий в закрученный поток воздуха, в результате чего достигается хорошее смешение. Продукты сгорания посту­пают в нагреваемую жидкость через перфорированную распреде­лительную трубу.

Для зажигания основной горелки используется запальная го­релка. Пуск ее осуществляется с помощью электромагнитного кла­пана и электросвечи. После включения основной горелки запаль­ная автоматически отключается. Для контроля за наличием пла­мени в камере сгорания установлен фотодатчик. Давление газа и воздуха перед горелкой 0,3 кгс/см2. Горелка снабжена автомати­кой регулирования и безопасности.

Испытания газогорелочного устройства показали, что оно рабо­тает устойчиво и обеспечивает полное сжигание газа. Температура нагреваемой жидкости равномерна по глубине и ширине ванны.

Расход топлива на нагрев жидкости снижается на 30—40% по сравнению с паровым нагревом.

Погружная горелка, предназначенная для нагрева жидкостей в открытых ваннах и выпарных аппаратах, разработана также в ИГ ЛИ УССР. Продукты сгорания, попадая в жидкость через вы-

ГОРЕЛОЧНЫЕ УСТРОЙСТВА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ АГРЕГАТОВ

Рис. 80. Газовая горелка погружного типа.

/ — фотоконтроль; 2 — основная горелка; 3 — запальная горелка; 4 — смотровое окно; 5 — завихритель.

В — воздух; Г — газ; ПГ — продукты горения.

Хлопной патрубок, проходят через кольцевой зазор и демпферную решетку, увлекая за собой нагреваемую жидкость. Новые порции жидкости на нагрев поступают через торцевой срез и отверстия в нижней части циркуляционной трубы. Технические характери-

Стики горелки следующие:

Тепловая нагрузка, ккал/ч. 170000

TOC o "1-5" h z Расход природного газа, м3/ч. 20

Давление газа, кгс/см2. . 0,1—0,5

Давление воздуха, мм вод. ст. 350—500

Уровень затопления, мм, от конца выхлопного

Колебание уровня раствора, мм. ±50

В ИГ АН УССР разработано несколько модификаций электро- газовой горелки для интенсификации тепловых процессов в метал лургии, машиностроении и химической промышленности (рис. 81).

ГОРЕЛОЧНЫЕ УСТРОЙСТВА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ АГРЕГАТОВ

Рис. 81. Электрогазовая горелка мощностью до 1000 квт.

1 — водоохлаждаемый кожух; 2 — футеровка; 3 — изолятор; 4 — центральный рабочий электрод; 5 — насадка-стабилизатор; 6 — керамическая трубка^;

7 — запальник со свечой; В — водоохлаждаемый выходной заземленный

Ее конструкция позволяет получать факел с температурой продук­тов сгорания порядка 2500—3000° С. Это достигается за счет сжи­гания природного газа в электрическом поле высокого напряжения (1500—3500 в). Необходимая электропроводность факела соз­дается введением в него легкоионизируемых добавок. Изменяя ве — личину плотности электрического поля факела, можно регулиро­вать в широком диапазоне температуру факела независимо от из­бытка окислителя. Технические характеристики двух типоразмеров горелки приведены в табл. 64.

Горелка газовая. Виды, характеристики и устройство

Горелка газовая – это специальное устройство, предназначенное для контролируемого использования направленного под давлением открытого огня.

Источником топлива самых популярных горелок являются специальные баллоны, наполненные газовой горючей смесью.

Большинство моделей таких устройств являются переносными, что позволяет их легко транспортировать и использовать в походных условиях, в саду, на охоте или рыбалке.

Назначение и принцип действия

Газовые горелки могут быть устройством для приготовления или разогрева пищи, либо инструментом, предназначенным для выполнения определенных работ, требующих огненного воздействия.

Каждый отдельный экземпляр имеет свое специализированное назначение, а некоторые варианты бывают универсальными, которые можно использовать для разных целей.

Виды газовых горелок

Газовые горелки подразделяются на три основных типа:

  1. высокотемпературные, у которых температура факела может быть до 3500 градусов;
  2. среднетемпературные у них жар пламени бывает от 1100 до 2050 градусов;
  3. низкотемпературные, не превышающие 1100 градусов Цельсия (в данной статье мы их не рассматриваем).

Высокотемпературные (сварочные)

Высокотемпературные газовые горелки предназначены для сварки и пайки металла, их называют газосварочными, работают с таким инструментом в основном только профессиональные газосварщики.

Большие температуры исходящего факела достигаются благодаря специальным конструкционным особенностям устройства, которые обеспечивают смешивание кислорода с ацетиленом или его аналогом.

Для образования горючей газовой смеси используют кислородные и газовые баллоны с высоким давлением – около 16 атмосфер (примерно 16 Паскаль) или ацетиленовый генератор с карбидом.

Объем баллонов для сварочного оборудования может быть от 2 до 40 литров.

Среднетемпературные (паяльные и походные)

Среднетемпературные газовые горелки предназначены для использования направленного пламени для паяльных, строительных, ремонтных и других работ.

Поэтому такой инструмент называют паяльной горелкой, а также пламенным или огненным пистолетом (flame gun), иногда его называют бытовым огнеметом.

Устройство работает от сменных или одноразовых газовых баллончиков объемом 200-750 мл, давление в которых не превышает 3-х атмосфер (примерно 3 Паскаля).

Пламенные пистолеты очень популярны среди охотников, рыбаков, туристов, фермеров и строителей, которые используют их для:

  • розжига мангала, костров;
  • растопки дровяных печей;
  • обжига деревянных изделий;
  • опаливания перьев и пуха птиц;
  • нагрева термоусадочных трубок и муфт;
  • сварочно-паяльных работ, и для выполнения других задач, где требуется огненный нагрев чего-либо.

Кроме этого с помощью бытовых огнеметов жарят шашлыки, и готовят разную пищу, в том числе и профессиональные повара.

Также среднетемпературные пламенные пистолеты используют в изобразительном искусстве для раздувания и сушки картин из акриловой заливки.

К числу среднетемпературных газовых горелок относятся переносные мини-плитки, предназначенные только для разогрева и приготовления еды в походных условиях.

Низкотемпературные

Низкотемпературные газовые горелки используют для паяльных работ с маленькими деталями, где требуется большая точность и достаточно температуры 500-1100 градусов Цельсия.

Газовые горелки, в зависимости от их назначения, имеют различное устройство, но принцип действия, в большинстве случаев, можно сказать одинаковый.

Принцип действия газовых горелок

По внутренним коммуникациям устройства горючая смесь под регулируемым давлением поступает к краю сопла, на пути к которому происходит ее возгорание от пьезоэлектрического поджига или от другого источника огня.

Выходящим из сопла факелом производят необходимые действия для решения определенных задач, описанных выше.

Большинство газовых горелок в своем устройстве имеют регулятор пламени, с помощью которого можно увеличивать или уменьшать огненный поток.

Устройство газовых горелок и их характеристики

Самая сложная конструкция у газосварочных горелок, которая может быть с инжектором или без инжектора.

Кроме того газовые горелки для сварки и резки металла имеют в своем ассортименте множество отличительных особенностей в устройстве, такой инструмент очень специфический, он предназначен для профессиональной работы в высоких температурных режимах, поэтому в данной статье мы касаемся его только в общих чертах.

Как устроена газовая горелка на баллон?

Наиболее востребованными и распространенными являются среднетемпературные газовые горелки, которые устанавливаются на баллон или баллон крепят к ним.

Конструкция таких устройств довольно простая, они состоят из следующих основных элементов:

  • сопло;
  • газопровод;
  • форсунка;
  • регулятор пламени;
  • курок;
  • штуцер;
  • крепление к газовому баллону.

Внешние элементы показаны на картинке, внутреннее устройство скрыто за корпусом.

Устройство газовой горелки на баллон

Важно обращать внимание на тип крепления пламенного пистолета к газовому баллону, чтобы они подходили друг к другу.

Типы креплений газовых горелок к баллонам и картриджам

В зависимости от конструкционных особенностей газовой горелки типа мини плита, в нижней ее части или сбоку, имеются специальные пазы (место соединения), которые предназначены для установки в них газового баллона или картриджа.

На некоторых моделях место соединения газового баллона может располагаться на шланге, который является неотъемлемой частью горелки.

У огненных пистолетов крепеж топливных резервуаров, всегда находится в нижней части устройства, поэтому их иногда называют насадка-горелка на баллон.

При этом аналогично могут называть и газовые походные мини-плитки, т.к. много экземпляров, которые как бы насаживаются на баллон.

Крепление газового баллона или картриджа к горелке может быть следующих типов (систем):

  • цанговое (дихлофосник);
  • резьбовое (закручивается по резьбе);
  • Easy Clic (легкий клик).

Некоторые модели газовых горелок заправляются по аналогии с обычными зажигалками, поэтому соединение с газовым баллоном у них так и называется – для зажигалок.

Важно!

Разные типы соединений на расходнике и на горелке не подходят друг к другу.

Для использования баллонов с газом, имеющих неподходящее для горелки крепление можно воспользоваться специальными переходниками, которые приобретаются отдельно.

Пьезоподжиг

Практически все современные среднетемпературные газовые горелки имеют в своем устройстве пьезоэлектрический поджиг, который может быть встроен в регулятор давления или срабатывать от нажатия на курок.

Также в устройстве некоторых образцов могут быть незначительные конструкционные особенности, отличающиеся от стандартных вариантов.

Размеры

Размеры самых компактных газовых горелок типа супер мини-плита:

  • в разложенном виде: 85×68,5 мм;
  • в сложенном виде: 37×52 мм.

Габариты больших моделей могут достигать 26 сантиметров по диаметру.

Размеры пламенных пистолетов бывают примерно следующими:

  • 150*65*45 мм.
  • 153*45*72 мм.

В некоторых случаях может быть удлиненное сопло.

Газовых мини-паяльники по своим габаритам могут быть очень похожи на карандаши, например: длина может быть 12 см, толщина 1,3см.

Вес самых маленьких газовых горелок типа супер мини-плита всего 25 грамм.

Большие экземпляры могут весить до двух и более килограмм.

Пламенные пистолеты в среднем весят 100-250 грамм, некоторые экземпляры профессионального уровня могут весить до 750 грамм.

Материал

Простые газовые горелки производят из медных, цинковых и алюминиевых сплавов, а также из нержавеющей стали, с использованием АБС-пластика (ударопрочная техническая термопластическая смола на основе сополимера акрилонитрила с бутадиеном и стиролом).

Дорогие экземпляры производят из титана.

Используемое топливо

В качестве топлива для горелок используются баллоны и картриджи, содержащие следующие газы:

  • пропан;
  • бутан;
  • изобутан;
  • пропан-бутан;
  • МАПП-газ (М – метил, А –ацетилен, П – пропадиен, П – пропан).

Нередко в качестве горючего в баллонах содержатся различные смести газов, которые могут быть все сезонными или предназначенными для использования только в определенных климатических условиях.

Расход топлива

Расход топлива зависит от конструктивных особенностей устройства, от климатических условий, в которых оно используется, от регулировки давления выхода газа и от его характеристик.

В среднем расход топлива может быть 60-80 грамм в час, при этом на разогрев 250-ти граммовой кружки воды и доведения ее до кипения может уходить примерно 5-10 минут.

В отдельных экземплярах расход топлива может достигать 120 г/ч.

Тип пламени

От типа пламени зависит рабочая температура факела и спектр работ, которые возможно проводить с использованием среднетемпературной газовой горелки.

Вихревой тип пламени благодаря завихрениям, по типу смерча, позволяет достигать рабочей температуры 1600 – 2000 градусов Цельсия, что обеспечивает возможность проводить паяльные работы с изделиями из железа, никеля, кобальта, углеродистых сталей и других металлов.

Клиновидный тип пламени (классический, например , как горит спичка) обеспечивает температуру факела до 1600 градусов Цельсия, которой более, чем достаточно для паяльных работ с медью, бронзой, латунью и др.

При вихревом типе пламени расход топлива заметно выше и может быть около 120 г/ч, в то время, как при клиновидном типе пламени расход топлива в среднем 75 г/ч.

Карандашный тип пламени – это маленький факел, которым удобно выполнять паяльные работы, требующие большой точности.

Виды газовых горелок

Каждый вид газовой горелки имеет свои специализированные конструктивные и комплектующие особенности, которые облегчают выполнение определенных задач.

Газосварочная горелка

Газосварочная горелка – это профессиональный инструмент, предназначенный для проведения сварочных работ практически с любыми металлами.

Газосварочная горелка

Такие агрегаты подразумевает использование кислородных и газовых баллонов большого объема, поэтому работают с ними преимущественно на производственных предприятиях и в строительных организациях.

Кровельная газовоздушная горелка

Кровельные газовоздушные горелки предназначены для проведения ремонтно-строительных работ на крышах зданий и технических помещений, где требуется производить сушку литейных форм, расплавление битумного покрытия, пайку и нагрев металлических изделий.

К отличительным особенностям этого инструмента относятся: рычажная система подачи газа, расширение на краю сопла, которое называют «стаканом», и возможность замены носика (ствола) с подходящей длиной.

Горелка газовоздушная кровельная

Этот инструмент работает от газовоздушной смеси, некоторые его варианты походят для использования дизельного топлива.

Горелка газовая на баллон (пламенный пистолет)

Горелка газовая на баллон – это самый популярный и универсальный вид газовых горелок, которым легко и просто пользоваться для выполнения различных задач именно такие модели называют пламенным пистолетом.

Газовая горелка на баллон

Модификаций по внешнему виду этого инструмента очень много, некоторые из них называют газовая горелка-насадка на баллон, также насадкой именуют и туристические модели.

Горелка газовая туристическая

Газовая горелка туристическая (походная) – это по сути газовая мини-плита, предназначенная для разогрева или приготовления пищи, устроена она аналогично пламенному пистолету, за исключением того, что имеет конструкцию подставки, предназначенной для установки на нее посуды.

Кроме этого, походные газовые горелки имеют рассекатель пламени с целью нагрева более широкой площади, установленной на нее кастрюли, чашки, кружки и др.

Горелка газовая туристическая образцы

Туристические газовые горелки выдают пламя меньшей мощности, по сравнению с огненными пистолетами, и температура нагрева тоже ниже, благодаря этому устанавливаемая посуда не плавится, а только нагревается, как на обычной конфорке.

Отдельные модели имеют шланг, наличие которого позволяет размещать газовый баллон на безопасном расстоянии от открытого огня, исходящего из горелки.

Горелка газовая походная с чугунной плитой

Это обычная походная газовая горелка, в комплекте которой идет чугунная плита.

Чугунная плитка предназначена для более длительного сохранения тепловой энергии, что позволяет экономно расходовать топливо.

Горелка газовая туристическая с чугунной плитой

Такой вариант устройства больше подходит для автомобильных походов, где дополнительный вес чугуна не играет особой роли.

Горелка газовая портативная

Портативная газовая горелка – это маленькие варианты туристических мини-плиток, устройство которых имеет раскладную конструкцию.

В сложенном состоянии портативные мини-плитки становятся более компактными, и занимают меньше места, что очень удобно в походных условиях.

Горелка газовая мини-плита портативная на ладони

Самая компактная модель в сложенном виде легко помещается в ладони взрослого человека.

Такие экземпляры очень хорошо подходят для кемпинга и для пеших туристических походов.

Горелка газовая супер мини-плита

На портативных горелках также удобно приготовить или разогреть еду.

К разновидностям портативных газовых горелок относятся также некоторые компактные экземпляры пламенных пистолетов, например, газовая горелка-карандаш.

Газовая горелка-карандаш

Газовая горелка-карандаш – это инструмент компактных размеров, создающий тонкое, клиновидное, устойчивое пламя, которое оптимально подходит для работы с мелкими металлическими деталями.

Газовая горелка-карандаш

Используют такие «карандаши» для точечных паяльных работ, маленькие размеры инструмента позволяют носить его с собой, поэтому его называют портативным газовым мини-паяльником.

Горелка газовая с ручным поджигом

Газовые горелки с ручным поджигом – это самые простые и дешевые устройства, для поджигания которых используют внешний источник огня, например: спички, зажигалка и т.п.

Горелка газовая с ручным поджигом

Горелка газовая с пьезоподжигом

Газовые горелки с пъезоподжигом – это практически все современные модели, в устройстве которых имеется пьезоэлектрический элемент.

С помощью встроенного в конструкцию горелки пьезоэлемента горючий газ воспламеняется буквально после одного-двух нажатий на курок или при открытии газа регулятором (вентилем).

Для использования горелок с пьезоподжигом не требуется сторонних источников огня, например, таких как: спички, зажигалки, огниво, при этом на всякий непредвиденный случай рекомендуется все равно брать их с собой в путешествия.

Очевидно, что экземпляры с автоматическим поджигом более удобные, по сравнению с моделями, требующими ручного поджигания.

Газовая горелка кассетная

Газовая горелка кассетная или мини-горелка с перезаправкой – это компактный прибор, предназначенный для быстрого рожзига огня, нагрева термоусадочных трубок и муфт, разогрева замерзших замков и т.п.

Горелка газовая кассетная

Устройство отличается от других видов горелок тем, что горючая газовая смесь заправляется в так называемую кассету, по аналогии с обычными зажигалками.

Кроме этого, в некоторых кассетных экземплярах имеется предохранительный тумблер, защищающий устройство от случайного включения.

Портативная газовая турбо-горелка

Портативная газовая турбо-горелка – это универсальный, компактный прибор, который можно использовать как обычную зажигалку или как горелку для быстрого розжига костра, мангала и т.п.

Турбо-горелка газовая портативная

Компактные размеры всего 12* 9*3 сантиметров, и малый вес позволяют легко уложить ее в рюкзак или сумку.

При этом маленький объем резервуара сокращает время использования устройства, но для выполнения основных задач оно вполне подходит.

Чем отличается профессиональный пламенный пистолет от бытового?

Профессиональный пламенный пистолет отличается от бытовых вариантов тем, что в его конструкции, пьезоподжиг происходит у самого края сопла, а у бытовых вариантов пьезоискра возникает в начале сопла.

Таким образом, у бытовых моделей пламя нагревает всю трубку-сопло по всей ее длине, а у профессиональных огненных пистолетов сопло нагревается только с самого края.

Кроме этого, в профессиональных экземплярах в области сопла имеется специальная керамическая вставка, которая предотвращает перегрев инструмента.

С таким керамическим предохранителем в виде широкополого кольца или цилиндра, время работы в безопасном режиме увеличивается, что позволяет решать более сложные задачи.

Заключение

Газовая горелка – это современный инструмент, позволяющий использовать свойства огня для выполнения различных профессиональных и бытовых задач.

Всегда помните и соблюдайте правила пожарной безопасности при работе с открытым огнем!

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *