Разновидности газовых горелок: их достоинства и недостатки

Виды горелок

Многие считают, что горелка – это просто сопло, посредством которой подается газ. Но это не совсем так. Она также домешивает воздух в горючее

При этом важно учитывать, что изделие должно иметь специальную конструкцию, позволяющую делать смесь устойчивой

Устройство может быть нескольких видов, в зависимости от способа добавления кислорода в газ:

• атмосферная горелка;
• вентиляторная;
• диффузионно-кинетическая.

Атмосферные

Принцип работы этого компонента прост: газ проходит через эжектор, где его давление понижается. При этом воздух попадает внутрь из-за разных показателей атмосфер.

Эти устройства обладают массой достоинств:

• простая конструкция;
• компактность;
• тихая работа;
• приемлемая стоимость;
• возможность переоборудования твердотопливного котла под это оборудование – горелка просто устанавливается в камеру зольника.

Вентиляторные

В этом виде устройств воздух подается в нужном количестве посредством вентилятора. За счет такой подачи кислорода они обладают массой преимуществ:

1. Нет ограничений в мощности – любое количество газа обеспечивается необходимым количеством воздуха, которого нужно для полного сгорания без остатков.
2. Камера, в которой проходит реакция, может быть закрытой. Внутрь кислород поступает посредством специального воздуховода. Это позволяет полностью исключить попадание продуктов горения внутрь дома из-за обратной тяги. При этом устанавливать отдельный воздуховод нет необходимости. Для этого используются специальные коаксиальные дымоходы, которые по факту являются трубой, расположенной внутри другой. Дым отводится по внутреннему элементу, а кислород попадает в котел, проходя между внутренними и наружными стенками.
3. Участие человека при использовании сводится к минимуму, так как оборудование обладает функцией «умной» настройки.

Этот вид горелок также обладает рядом недостатков:

1. По сравнению с атмосферными они работают заметно громче.
2. Имеют высокую цену.
3. Работают только в паре с электричеством – должны иметь свой источник бесперебойного питания. В противном случае от перепада напряжения они могут выйти из строя.

Диффузионно-кинетические

В основном подобное оборудование встречается в крупных обогревателях промышленного назначения. Принцип работы основан, как на атмосферной, так и на вентиляторной грелке.

Газовая горелка своими руками

Так как конструирование вентиляторного вида требует наличия специального оборудования, рассмотрим создание своими руками газовой горелки в твердотопливный котел. Лучше всего для этого выбрать вентиль от кислородного баллона, стандарта ВК-74. Для этого нужно:

1. Выходной патрубок дополнительно оснащается штуцером, который с помощью шланга можно будет подсоединить к реактору.
2. На входную сторону патрубка, подключенную к баллону, устанавливается колпачок с небольшим отверстием для соединения с жиклером. Последний можно взять с паяльной лампы или плиты.
3. К колпачку приваривается стальная труба длиной в 100 мм и толщиной стенки в 2 мм.
4. Обязательно нужно смотреть, чтобы между колпачком и соплом был зазор в 15 мм, через который будет поступать кислород. Именно поэтому к первому необходимо сначала прикрепить три небольших отрезка проволоки (их можно будет потом подогнуть для нужного расположения), а только потом трубу.
5. Сама горелка готова. После этого нужно изготовить основание, на котором она будет расположена для установки в камеру горения.

Кроме создания самой горелки, важно также соблюдать и процесс ее поджигания:

1. Открывается кран подачи газа на баллоне или магистрали.
2. К соплу подносится спичка.
3. Открывается основной вентиль.

Вся настройка состоит в расположении факела в центре. Для этого держатели из проволоки немного подгибаются.

Виды и характеристики элементов для сжигания газа

Газовая горелка для котла выбирается по следующим характеристикам:

1. Срок службы. Период не может быть меньше эксплуатационного срока нагревателя.
2. Малый уровень шума. Если форсунки сильно шумят, это говорит о наличии неисправности – все детали проверяются в заводских условиях и должны соответствовать санитарно-гигиеническим нормам.
3. Вид топлива. Производители предлагают универсальные форсунки, работающие на магистральном, баллонном газе, дизельном топливе и пр. При смене энергоносителя требуется несложная перенастройка оборудования – такие горелки особенно удобны для владельцев загородных домов.
4. Простота установки и демонтажа.

Основное назначение устройства – смешивание газа и воздуха для формирования горючей среды. КПД горелок высокий, по типу смешивания различаются атмосферные и вентиляторные. Стоит рассмотреть их особенности подробнее.

Горелки атмосферные

Для формирования горючей субстанции горелки забирают воздух из помещения, где установлен нагреватель. Работают атмосферные газовые горелки для котлов отопления по принципу эжектора – внутри канальной конструкции расположены сопла для подачи газа. К соплам доставляется воздух, затем формируется горючая смесь, выходящая через перфорацию сопла.

В процессе выхода смеси создается малое разрежение воздуха, что позволяет затягивать кислород и формировать новую порцию смеси. Камера сгорания газа оснащена несколькими параллельными каналами с соплами, поэтому процесс формирования газовоздушной смеси выполняется в непрерывном цикле.

После сгорания нагретый газ перемещается в верхнюю часть теплообменной конструкции, отдавая тепло теплообменнику, а затем продукты сгорания вытягиваются в дымоход. Теплый газ вступает в реакцию с наружным холодным воздухом, за счет чего образуется тяга, она и обеспечивает подачу свежего воздуха для формирования газовоздушной смеси.

Плюсы атмосферных газовых устройств:

Простота и относительная дешевизна, проблемы с заменой оборудования не возникнет.
Энергонезависимость. Для запуска котла в работу не потребуется электричества

Важно поддерживать оптимальный уровень давления подачи топлива, соорудить качественный дымоход.
Низкий уровень шума, компактность прибора.

К недостаткам относят обязательность сооружения дымохода, чтобы продукты горения удалялись полностью.

Что касается КПД оборудования, то оно достаточно высокое, поскольку производители увеличивают количество входных отверстий с малым диаметром. Такая «перфорация» обеспечивает равномерность распределения газовоздушной смеси по камере сгорания, повышая производительность и энергоэффективность системы.

Вентиляторные горелки

Это более сложные газовые горелки для печей отопления, позволяющие контролировать процесс сгорания топлива. Вентилятор устанавливается для нагнетания воздуха в камеру сгорания и обеспечивает формирование газовоздушной смеси в герметичном отсеке для горения топлива.

Форсунки вентиляторного типа применяются в комбинированных нагревателях, оснащенных герметичной камерой горения.

Особенности устройств:

• высокий КПД;
• принудительное нагнетание воздуха;
• оптимальное сочетание порций газа и кислорода для формирования горючей смеси.

Кроме нагнетания воздуха в камеру, вентилятор отвечает за выведение наружу продуктов сгорания, позволяет менять давление в сети посредством смены скорости вращения лопастей.

Главное отличие вентиляторных форсунок от атмосферных в виде формирования горючей смеси. В атмосферных котлах газовоздушная порция образуется на входе в горелку, в вентиляторных – на входе в камеру сгорания.

Вентиляторная газовая форсунка для отопления частного дома обладает широким списком достоинств:

1. Контроль работы сети, возможность влиять на процесс формирования газовоздушной смеси, изменять мощность котла.
2. Экономность расхода топлива.
3. Высокий КПД.
4. Можно ставить в квартирах и строениях малой площади. Это достигается ненужностью подключения к стандартному дымоходу. Коаксиальная труба пропускается через ближайшую наружную стену.

Тепловентиляторы газовые бытовые – это дорогие энергозависимые устройства, что является минусом агрегатов. Если прибор сломается, заменить его сможет только специалист, к тому же горелка отключается при перебоях с подачей топлива или электричества.

Подведение газа к бане

Банные печи с газовыми форсунками стали технологическим прорывом для людей, проживающих далеко от лесных массивов. Учитывая низкую стоимость газового топлива по сравнению с дровами, затраты на обогрев горелкой становятся совсем ничтожными.

Любителям парилки можно не ограничивать себя и пользоваться такой баней каждый день. Только, конечно, если позволяет здоровье.

Бесперебойное снабжение банной печи газовым топливом можно обеспечить от:

• Магистральной сети, проложенной к загородному участку и подключенной к бане.
• Газовых баллонов, заправку которых требуется периодически производить.
• Газгольдера, установленного на участке стационарно или в мобильном варианте, пригодном для периодической заправки.

Самая затратная по времени будет процедура врезания в общую газовую систему города или сельского поселения. Она требует приобретения, установки и регистрации газовых счетчиков. Еще понадобится оформление разрешительной, технической и платежной документации.

Газопровод на участке с баней облегчает задачу снабжения топливом. Не составит огромного труда решение технических вопросов с подключением надежной газовой горелки

Подключение обычного газового баллона тоже потребует приглашения представителя газовой службы и подготовки технической документации. К резервуарам есть особые требования к размещению.

Например, нельзя газовые баллоны устанавливать в помещении бани. Они должны находиться снаружи на легкодоступном проветриваемом месте. Рядом обязательно должны быть противопожарные защитные средства – огнетушитель, песок.

Требования надзорных органов

Горелка на банную печь, изготовленная своими руками, должна иметь сертификат пригодности от Ростехнадзора. Кроме того, нужно специальное разрешение для эксплуатации. При использовании в качестве топлива магистрального газа нужно оформить такой документ у газоснабжающей организации.

К установке атмосферной модели в бане предъявляются следующие требования:

• минимальный объем бани 12 м3;
• наличие исправной вентиляции;
• соблюдение противопожарных мер;
• верх трубы оборудован искрогасителем;
• хорошая регулируемая тяга;
• труба изолирована от потолка и кровли.

Баллоны можно разместить в специальном отдельно стоящем от бани металлическом шкафу. Газгольдеры располагают в подземной емкости на расстоянии более 5 метров до бани. Соединяющие трубы должны быть проверены специалистом на герметичность. Их выполняют из стали, меди и других негорючих материалов.

К трубопроводу до печи, местам установки баллонов предъявляют специальные требования сотрудники пожарного надзора. У тех, кто пренебрегает правилами есть вероятность попасть на штраф, который сведет всю экономию в минус

Как показывает практика, лучше не устанавливать самодельную горелку без разрешения уполномоченных органов. Это слишком рискованно в плане безопасности.

Получив разрешение на эксплуатацию и все инструктажи, вам следует обеспечить меры по соблюдению нормального режима работы самодельной горелки банной печи. Нужно периодически проверять на герметичность стыки горелки и трубопровода. При необходимости прочищать дымоход и усиливать изоляцию.

Осмотр состояния оборудования не ограничивается газовой горелкой

Важно наблюдать за изоляцией дымовой трубы от перекрытий потолка и крыши. Чтобы отслеживать динамику изменения состояния оборудования, заведите специальный журнал

Записывайте в нем даты и произведенные операции по обслуживанию элементов газового агрегата. В процессе отопления бани с помощью самодельной форсунки соблюдайте обычные правила пожарной безопасности

Чтобы отслеживать динамику изменения состояния оборудования, заведите специальный журнал. Записывайте в нем даты и произведенные операции по обслуживанию элементов газового агрегата. В процессе отопления бани с помощью самодельной форсунки соблюдайте обычные правила пожарной безопасности.

С тонкостями изготовления газовой горелки из обычной паяльной лампы ознакомит следующая статья, которую стоит прочесть мастеровитым домашним умельцам.

Открытие вентиля

Мощностью такого прибора можно управлять, закрывая или приоткрывая вентиль. Наибольшая температура концентрируется в зелёно-голубой части огня. Чтобы настроить сопло, нужно поставить в его середину факел. Для этого немного подгибаются проволочные держатели.

Для создания рабочей версии горелки к её соплу приваривается наконечник. Угол его изогнутости – 45 ⸰ .

Базисом для изготовления может оказаться и стальной вентиль (также от баллона). На его выходящий отрезок нанизывается заглушка с дырочкой под жиклер. Он берётся из паяльной лампы. Диаметр её сопла – 0,8 мм. Нужный диаметр горелочного сопла – 3 см. Длину сопла можно варьировать насадками. Так контролируется и параметры факела. Регулятором здесь становится вентиль.

Газовые форсунки для печей: типы и выбор

Многие пользователи путают два устройства — горелку и форсунку, на самом деле — это не одно и то же. Форсунка входит в конструкцию горелки, то есть они работают в паре. Она ответственна за процесс смешивания топлива с воздухом в нужном соотношении. Если воздуха подается мало, то такая смесь будет коптить, а если много, то процесс горения проистекать не сможет.

Существует 2 вида форсунок, в зависимости от технологии подачи воздуха:

1. Атмосферные — осуществляют забор дутьевого воздуха из помещения, где находится печь. Для работы такого устройства не нужна установка сложного функционального блока автоматики и регулирования. Основным недостатком является повышенные требования к организации приточно-вытяжной вентиляции. В связи, с чем они устанавливаются в хорошо проветриваемых комнатах. В современных модификациях предусмотрена установка специализированных детекторов, контролирующих уровень кислорода в помещении, и при предельно низких показателях, происходит отсечка газа.
2. Надувные форсунки работают с принудительной подачей воздуха дутьевым вентилятором. Они комплектуются сложным блоком автоматического регулирования процессами горения. Поэтому горелка в целом имеет более сложную конструкцию, а форсуночное устройство, расположенное в ней, должно обеспечить правильное смешение газа с воздухом. В таких конструкциях забор воздуха осуществляется с улицы.

Достоинства газовых форсунок

Форсунки жидкого и газообразного топлива — обязательный элемент горелочного устройства, они обладают многими достоинствами:

1. Устойчивость, прочность и износостойкость. Эти качества позволяют работать устройствам даже больше срока службы, заявленного производителями оборудования, более 12 лет.
2. Экологичность, благодаря грамотно организованному процессу горения, выбросы вредных веществ в атмосферу от них минимальны.
3. Обеспечивают предельные показатели КПД газовых котлов – 90- 92 %.
4. Легкая эксплуатация и техобслуживание.
5. Безопасность, устройство снабжается датчиками загазованности, которые в случае создания аварийной ситуации мгновенно перекрывают подачу газового топлива в печь.
6. Высокая степень ремонтопригодности, наличие в торговой сети достаточного объема запасных частей.

Важные моменты при выборе форсунки

Печь на газовом топливе — это модификация твердотопливных отопительных устройств. Обычно печь переводят на газообразное топливо, когда она и система дымоотвода находится в удовлетворительном состоянии. Если в доме впервые устанавливается отопительное оборудование, то в форсунку рекомендуется устанавливать не в печи, а специальном отопительном котле.

Поэтому перед выбором форсунки для печи, необходимо тщательно изучить все технологические нюансы такой установки:

Габариты помещения — топочной, где будет размещена печь. Если ее площадь меньше 14 м2, то потребуется установка распылительного устройства с принудительной подачей воздуха в составе наддувной газовой горелки.
Тип печи. Если она функционирует только на магистральном газе — достаточно установить атмосферную конструкцию. Если на сжиженном и жидком печном топливе, то потребуется горелка с наддувом.
Тепловая мощность

Нужно очень осторожно подойти к выбору мощности горелки, сильно мощную горелку устанавливать в печи не рекомендуется. Так как в этом случае материал ее может не выдержать высокие температурные режимы

Для предварительного расчета можно воспользоваться простым соотношением «отапливаемая площадь — мощность» из расчета на 10 м2 площади потребуется 1 кВт тепловой мощности.
Страна-производитель
Выбирая бренд горелки, важно учитывать, что западные варианты более долговечны и имеют лучшее оснащение системами безопасности. Тем не менее у них есть свои недостатки, так как они не всегда способны работать в условиях низкокачественных технологических параметров газовой сети, а кроме того на российском рынке они не имеют достаточного объема запасных частей, для выполнения ремонтно-восстановительных работ
Среди западных модификаций наиболее популярными являются немецкие и итальянские распылители.

Как выбрать?

На что нужно обратить внимание при выборе горелочного устройства для котла:

— производительная мощность — уровень шума при работе (касается наддувных моделей) — тип обогревательного оборудования, для которого приобретается горелка — разновидность топлива — плюсы и минусы данного устройства — предусмотреть возможные сбои в работе местной линии газоснабжения.

Учитывая эти факторы, можно выбрать наиболее подходящее горелочное устройство для котла так, чтобы он работал максимально эффективно, не обременяя частым профилактическим обслуживанием.

Преимущества газовых печей перед другими

Традиционная дровяная печь в русской бане – это, конечно, идеальный вариант, когда с добычей дров нет никаких проблем. А вот во всех других случаях неплохой альтернативой может стать экономичная газовая печь, тем более, что устанавливать ее не сложно, все, что нужно – тщательно соблюсти все правила эксплуатация.

Судя по последним данным, современные печи газовые для бани – лидеры продаж в России. А все потому, что они обладают достаточно весомыми преимуществами:

• Компактность. Благодаря отсутствию у газовых печей массивной топки и зольника, их размеры достаточно компактны, а потому они не занимают много места даже в совсем маленьких парилках.
• Оптимальность температуры. Регулировать микроклимат в парилке с помощью газовой печи проще простого – достаточно выставить нужный режим. После чего можно наслаждаться отдыхом и банными процедурами, а не бегать с полотенцем по предбаннику, чтобы подкинуть еще дров.
• Простота в использовании. Газовые печи не требуют особого ухода или внимания – в них не остается ни золы, и не догоревших угольков.

Как выбрать хорошее устройство?

Основными характеристиками подобных изделий являются:

При выборе прибора нужно иметь в виду следующие факторы:

• Простота конструкции. При этом сечения путей для прохода газа должны быть одинаковыми и создавать минимальное сопротивление газу.
• Размер помещения. Для небольших помещений будет достаточно атмосферного прибора, но для более крупных помещений мощности подобных устройств может быть недостаточно.
• Производитель изделия. Отечественные и зарубежные (в основном на рынке представлены изделия, сделанные в Германии) агрегаты имеют примерно одинаковую стоимость, но некоторые подобные приспособления предназначены для установки в конкретные типы печек. К примеру, отечественное изделие АГГ-15 пригодно для эксплуатации только в печках с длинным каналом для топливной смеси.

Фото 2. Газовая форсунка АГГ-26, подходит для печей, где есть длинный канал.

Тип отопительного приспособления.

Важно! Необходимо знать, откуда будет поступать топливо к отопительному устройству: из отдельных баллонов или же из магистральной трубы. Это также учитывается при установке печки

Что такое газовые горелки?

Горелка – элемент, отвечающий за формирование открытого пламени, тепло которого передается теплоносителю, а затем отопительной сети дома.

Производители оборудования поставляют котлы, укомплектованные горелками определенного типа. Это удобно, поскольку не придется выбирать деталь самостоятельно. Но если элемент сломался, горелку можно купить отдельно. Выбирается деталь аналогичная дефектной или другая по типу, но с точным соблюдением параметров и габаритов нагревателя.

На что влияет работа горелки:

• расход топлива;
• безопасность эксплуатации оборудования;
• эффективность и производительность сети;
• длительность периода пользования теплообменником;
• уровень нагрева теплоносителя.

Если деталь для сгорания топлива работает не в полном объеме (засорена или испорчена), это может вывести нагреватель из строя.

Достоинства и недостатки горелок

Выбирая газовое оборудование для дома, пользователь получает сравнительно дешевую систему отопления с раздачей ГВС, постоянным поддержанием нормальной температуры и сниженным расходом топлива.

Плюсы горелок:

• Простота и надежность. Изготовители заявляют сроки службы в 12 лет, но при соблюдении условий эксплуатации этот период будет больше.
• Высокий КПД.
• Доступность энергоносителя. В универсальных котлах есть возможность перехода на другие типы топлива, что является большим плюсом для владельцев частных домов. Перенастройка горелки займет считанные минуты, а дом не останется без прогрева.

Бытовая газовая горелка – это прибор малого размера, поэтому выделять котельную под монтаж котлов не придется. В домах малой площади удобными будут агрегаты с вентиляторными форсунками и коаксиальным дымоходом – котлы допустимо устанавливать в доме.

Недостатки – необходимость получения разрешения на монтаж газового оборудования и проведение работ по обустройству и запуску сети силами специалистов. Формирование магистрали потребует вложений, но потом хозяин неплохо сэкономит на обслуживании.

Разновидности приборов на природном или сжиженном газе

Газовые форсунки различают по типу топлива, которое используется в системе. Они бывают для природного газа из магистрали либо для сжиженного газа из баллона. У них разный диаметр и рабочее давление. Как правило, в комплекте с отопительным устройством идут горелки под оба вида топлива.

Классифицируются форсунки по принципу работы устройства, по тому, как готовится газокислородная смесь, как газ подаётся в камеру сгорания и некоторым другим особенностям. Два основных типа форсунок: вентиляторные или атмосферные.

Вентиляторные

Устройство этих форсунок считается сложным и включает в себя встроенный вентилятор и турбину, поэтому они называются ещё наддувно-вентиляторными. Воздух нагнетается принудительным путём и в контролируемых объёмах, поэтому горючая смесь готовится в строгих пропорциях. Котёл с такой комплектующей производителен и экономичен. Используются в приборах с высокой степенью автоматизации.

Важно! Данный вид зависит от электричества. Без электричества подача газа отключится!. Плюсы вентиляторных форсунок:

Плюсы вентиляторных форсунок:

• экономичны, снижают потребление горючего;
• горение находится под абсолютным контролем;
• регулируется мощность;
• КПД существенно выше, чем у атмосферных;
• можно использовать в домах, где отсутствует дымоход;
• не нужно перенастраивать под другой вид топлива.

Фото 2. Форсунка вентиляторного типа для газового котла. Прибор содержит вентилятор и турбину для нагнетания воздуха.

Минусы:

• высокая цена;
• энергозависимость от электричества.

Атмосферные

Этот тип оборудования применяется обычно в напольных котлах для домов площадью не более 100 квадратных метров. Мощность настраивается ещё на заводе.

Справка. При смене вида топлива требуется перенастройка.

Эти горелки берут воздух для приготовления горючей смеси непосредственно из помещения, где установлено отопительное устройство, то есть из атмосферы, отсюда и название. Работает атмосферная форсунка по принципу элементарного эжектора. Через сопла особой формы направляется газ под давлением. К этим соплам есть доступ обычного воздуха из помещения, который затягивается в систему.

Готовая смесь выходит через прорези, расположенные чуть поодаль, где и происходит воспламенение. Воздух становится разреженным, пока идёт от сопла к выходу, что создаёт постоянную тягу.

Плюсы атмосферных приборов:

• простота конструкции;
• низкая цена;
• бесшумность;
• безопасность;
• надёжность;
• не зависят от электричества.

Минусы:

• нельзя настроить мощность самостоятельно;
• малый КПД;
• нужен дымоход.

Горелки подразделяют и по возможности регулирования мощности:

• Одноступенчатые — нет возможности регулировки.
• Двухступенчатые — два режима работы отопительного прибора.
• Плавнодвухступенчатые — позволяют плавно перейти с первой ступени на вторую. Что-то среднее между двухступенчатыми и модулируемыми горелками.
• Модулируемый вариант — есть возможность регулирования в пределах от 10 до 100 процентов.