Горелка газового котла преобразовывает химическую энергию топлива в тепловую энергию воды, которая подаётся в систему отопления и горячего водоснабжения дома. Газовые горелки для печей отопления устанавливаются в специальных устройствах, называемых котлами. Правильный выбор горелочного устройства обеспечить не только комфортную среду обитания в доме, но и его безопасность.
Модернизация отопительного оборудования
Вы не можете объективно судить о качестве приобретенной форсунки. Не разбирать же готовое изделие в поисках возможных дефектов. Так есть шанс скорее повредить, чем проверить недешевое устройство.
Собирая самостоятельно каждый элемент горелки, вы получите не только приятное удовлетворение от сделанной работы, но еще и экономию. При этом эксплуатация и ремонт газового оборудования бани станут безопасными и осознанными.
https://www.youtube.com/watch?v=QvYJGR89Uhw
Отопительный газовый агрегат представляет собой корпус банной печи с размещенным в нем подающим газ устройством. Здесь находятся основные элементы управляющего механизма, с помощью которого регулируется подача топлива.
Горелка нагревает воздух в топке. Тепловая энергия форсунки через корпус передается к поддону с камнями
К преимуществам нагрева воды и банной каменной закладки газовой горелкой относятся:
- Простота рабочего процесса. Для нагрева достаточно повернуть вентиль и поджечь газ в горелке. Через час парное помещение бани будет достаточно нагрето.
- Экологичность. В ходе работы газового устройства вредные выбросы при сгорании газа имеют самый минимальный объем по сравнению с другими видами топлива.
- Удобство обслуживания горелки и самой печи. Не нужно бороться с копотью стен и убирать отходы, как с углем или дровами.
Можно оснастить печь специальными датчиками, срабатывающими при критически низкой скорости вытяжки. В этом случае подача газа автоматически отключается.
Недорогое топливо газифицированной печи позволяет не ограничивать количество банных процедур. Даже при ежедневной топке бани, поддерживать чистоту становится совсем легко
Такой недостаток самодельной горелки, как дополнительное оформление разрешительных технических документов, окупается за счет высокой производительности. Использование газовой форсунки сэкономит на 30% затраты в сравнении с твердыми видами топлива. Обогрев бани газом в два раза дешевле, чем при помощи электрического котла.
Перед началом сборки деталей горелки лучше для удобства иметь под рукой нарисованную схему.
Технология самостоятельного изготовления предусматривает следующую последовательность:
- основа устройства сопло изготавливается с помощью болгарки;
- дозатор топлива собирается из вентиля и накрученного на него стального колпачка;
- к соплу приваривается колпачок, затем устанавливается пьезоэлемент.
Установить самодельную газовую горелку атмосферного типа для печки бани под силу любому домашнему мастеру. Так без особых затрат твердотопливный котел можно переоборудовать в газовый.
Оборудование существующей в бане твердотопливной печи газовым горелочным блоком заводского изготовления потребует определенной подгонки. Вы столкнетесь с необходимостью доработки габаритов как горелки, так и топочной камеры дровяной печи.
Переоборудование банной твердотопливной печи в комбинированную газодровяную вполне в ваших силах, но потребует точности и определенных усилий. Нельзя допускать контакта пламени со стенками топки
Для равномерного нагрева камеры топки, следует располагать горелку ближе к дну печи и строго по центру. Недопустимо размещение источника высоко и со смещением в какую-либо сторону. В этом случае камера не будет прогреваться полностью. А пламя из горелки может касаться металлических частей или каменки банной печи.
Варианты изготовления самостоятельно
Нередко самодельный нагревательный агрегат на газу изготавливают на основе старого пустого баллона, который предварительно наполняют водой для удаления остатков горючего. Чтобы собрать металлический генератор тепла своими руками, используют готовые чертежи.
Материалы и инструменты:
- пустой газовый баллон. Можно купить новый баллон или подыскать б/у вариант в пункте приема металлолома,
- б/у диски от грузового, легкового авто, они выбираются в зависимости от предполагаемой мощности газотопливного нагревательного оборудования,
- металлические трубы. Для подводки газа и воздуха используется модель с сечением 2 см, для сооружения дымохода подойдет труба диаметром 4 см,
- атмосферная горелка,
- болгарка,
- дрель с соответствующими насадками,
- сварочный аппарат.
Последовательность работ:
- При помощи болгарки вырезают отверстие в верхней части баллона под габариты колесного диска.
- Диск вставляют в отверстие, приваривают при помощи сварочного агрегата.
- Конструкцию для подачи воздуха изготавливают из трубы d2 см путем высверливания на поверхности 9-11 отверстий диаметром 5 мм.
- В нижней части баллона высверливают отверстие d50 мм, вставляют трубу так, чтобы с одной стороны она выступала на 15-20 см. Швы заделывают при помощи сварки.
- Аналогичным образом приваривается газовая труба, свободный конец оснащается переходником для подключения.
- В верхней части конструкции оборудуется дымоход.
В конце изготавливают дверку топки из стальной пластины, с боку самодельной конструкции вырезают под нее отверстие и устанавливают на петли.
Нарисованная от руки схема самодельной газовой горелки для банной печи
Атмосферная и наддувная горелка
Атмосферную горелку отличает простота конструкции. Воздух, необходимы для образования смеси, забирается с комнаты, где расположена печка, естественными путями. Чтобы система функционировала, сложная автоматическая составляющая не требуется. Горелка энергонезависима. Схема на фото ниже.
К недостаткам атмосферных горелок можно отнести лишь соблюдение к требованиям по циркуляции воздуха, а именно, присутствие в нем достаточного количества кислорода. Новые модели уже оборудованы специальными датчиками, которые прекращают подачу газового компонента, если уровень кислорода слишком низкий.
Для нормальной работы газогорелочной установки необходима хорошая тяга. Мощность ее невелика, поэтому такой тип горелок больше подходит для небольших водонагревательных колонок. Процесс горения зависит от высоты давления топлива в газомагистрали и скорости ее сжигания. Атмосферная горелка подходит для банной печи, если помещение имеет хорошую вентиляцию и квадратуру от 12 м 2 . Кроме того, она должна работать только на газу.
Блочная (или наддувная) газовая горелка – конструкция сложнее, требующая автоматического контроля. Воздух нагнетается в камеру топки принудительно. Чтобы создать необходимое давление и регуляцию напора пламени, используется вентилятор. Подобные системы устанавливают для бытовых печей или банных.
Воздух нагнетается из улицы. Конструкция не требует серьезного контроля кислорода. Блоком управления производится полный контроль процесса горения. В аварийной ситуации подача газа прекращается (спад давления в газомагистрали, затухание огня, прекращение подачи электроэнергии).
Для домашней бани потребуется высокотемпературная горелка, мощностью в 35-100 кВт. Если печка устанавливается в дом, газ должен подаваться под давлением в 2 кПа по полудюймовой трубе. Это даст 115-350 кВт. Расчеты делают исходя из пропорции 1 кВт на 10 м 2 . Наддувные газогорелки могут быть комбинированными или газовыми.
Конструкция импульсной горелки
Она имеет более высокий КПД, по сравнению с естественными, более эффективна и сложна по конструкции. Топливная горелка состоит в основном из семи элементов:
- Топливный насос, он подаёт в котёл топливо из бака (жидкое топливо) и оснащён регулятором давления, который возвращает излишек топлива, необходимый для сгорания.
- Вентилятор, он обеспечивает процесс горения воздухом, необходимым для сжигания топлива.
- Соленоидный клапан — это клапан, который работает автоматически. Он используется для подачи струи топлива в достаточном количестве для сжигания.
- Сопла — это центральная часть горелки. Сопло позволяет очень тонко распылять топливо, чтобы способствовать его тщательному перемешиванию с воздухом, образуя топливовоздушную смесь для сжигания.
- Топливный нагреватель, он позволяет сделать жидкое топливо, содержащееся в резервуаре, менее вязким, чтобы способствовать сгоранию. Эта начальная вязкость связана с температурой хранения в баке, а также с конкретными характеристиками топлива.
- Электроды, они позволяют разжигать газовоздушную смесь для создания нужного пламени.
- Головка сгорания, которая состоит из двух элементов. Кончик, который направляет пламя, и отражатель, удерживаемый пламя в печке.
Режим работы горелки можно разделить последовательно на этапы:
- Предварительное зажигание. Включение вентилятора, который позволяет двигателю работать.
- Розжиг. Открытие электромагнитного клапана, который направляет топливо в сопло.
- Воспламенение. Создаётся искра, чтобы поддерживать стабильный факел горения.
- Режим работы. Выключение запальник после стабилизации пламени.
- Остановка. Закрытие электромагнитного клапана, выключение горелки и после 15 — 20 минут вентиляции топки с целью освобождения топочного пространства от взрывоопасных смесей, выключение вентилятора.
Газовая горелка своими руками
Для изготовления не понадобятся дорогие комплектующие или сложные инструменты. Походная газовая горелка или простенький паяльник для гаража делается при наличии нужных материалов менее чем за час. Опишем основные нюансы, с которыми предстоит столкнуться в данной работе:
- Корпус и рассекатель лучше мастерить из стали.
- За основу можно взять отрезок трубы диаметром 40 мм.
- Штуцер делаем на станке новый или приспосабливаем деталь от старого огнетушителя.
- Подбираем под внутреннюю часть трубу меньшего размера, отрезаем заготовку и привариваем штуцер.
- Вторую сторону трубы завариваем и просверливаем отверстие под выход пропана.
- Диаметр выходного отверстия подбираем опытным путем, начиная с 0,9 мм.
- Если подачи газа не хватает, то отверстие следует рассверлить.
- Подключение газовой горелки производим только через редуктор.
Какими бывают газовые печи
С помощью газовых печей отапливают домовладения и дачные домики, однако наибольшую популярность такие устройства приобрели при сооружении бань. Чаще всего для этого случая покупают агрегаты заводского изготовления, которые имеют металлический корпус. При этом нужно правильно подобрать модель по мощности и предназначению, учитывая условия эксплуатации. Сооружают и кирпичные печи.
По способу генерирования тепла печи можно разделить на два вида:
- Имеющие камеру сгорания. Газ поступает в отопительную камеру и при горении нагревает её стены.
- Печь с теплообменником. В конструкциях этих обогревательных агрегатов газ поступает в изогнутую жаропрочную стальную трубку, которая выполняет роль теплообменника.
Во втором случае печи оснащаются дополнительно системой принудительной подачи воздуха и выводом продуктов сгорания.
Газовые печи различают по теплоёмкости. Этот показатель зависит от возможности агрегата накапливать тепло.
По такому параметру печи подразделяют на следующие категории:
- Печи постоянного горения. У них более тонкие стены, которые остывают достаточно быстро. Однако есть и существенный плюс — так же быстро они и прогревают комнату., отдавая тепло наружу. Чтобы в помещении поддерживать постоянную комфортную температуру, печь должна быть в режиме «включено». Это типичный дачный вариант. Можно приехать и сразу согреться.
- Печь периодической топки. Это массивное теплоёмкое сооружение, которое способно отдавать тепло даже после того, как газ перекрыт. Для того, чтобы сохранить тепло, каналы и камеру сгорания отделывают глиняным кирпичом. Очень удобно ставить такие печи в банях. Они в короткий срок прогреют камни и начнут отдавать тепло в течение длительного времени. Для обогрева домовладений этот вариант так же более приемлем.
Печные газовые горелки, которые устанавливают в печь домовладения или дачного домика схожи между собой. Как и газовая горелка для котла, она имеет камеру сгорания (теплообменник), корпус, систему дымоотвода, каналы для нагретого воздуха и автоматический блок.
Однако есть одна обязательная деталь, которая имеет в каждом случае свои особенности — газовая горелка для печки. Именно она отвечает за КПД отопительного агрегата, мощностные характеристики, экономное расходование топлива, безопасную эксплуатацию и другие важные параметры.
Одноступенчатые атмосферные газовые горелки для домашней печи не сложные в применении, их легко вмонтировать в отопительный блок. Им не нужная электроподпитка. Такую горелку ставят на лицевую сторону, туда, где располагается топочная дверка.
Если газовую горелку рассматривать с точки зрения способа управлением тепловой мощностью, то все модели можно разделить на следующие категории:
- Одноступенчатые. В данном случае подача (отключение) газа происходит автоматически, по сигналу реостата.
- Двухступенчатые. Горелка имеет конструктивную возможность переходить в экономный режим. Этот процесс регулируется автоматически.
- Горелки с плавающей регулировкой. Мощность горелки можно изменять плавно, от 10 до 100 процентов.
Горелки подразделяются по способу подачи воздуха:
- Атмосферные. В данном варианте не нужно электричество, воздух поступает к горелке под естественным действием тяги. КПД не очень высокое, не больше 90 процентов. Это простая конструкция: труба с отверстиями, куда подаётся топливо. Работает она в камерах сгорания открытого типа. Их можно быстро переоборудовать при необходимости под жидкое топливо, срок службы у таких горелок очень долгий. Однако такие горелки предъявляют к себе повышенные требования безопасности.
- Наддувные. Их ещё называют дутьевыми или вентиляторными горелками. Это довольно сложная конструкция. Воздух к горелке подаётся вентилятором, камера сгорания в этом случае закрытая. КПД превышает 95 процентов. Печам с такими горелками не нужны громоздкие дымоходы. Печь при этом стабильно работает даже при низком давлении газа. Однако они производят много шума и энергозависимые.
- Диффузно-кинетические. Воздух в камеру сгорания нагнетается частично, остальная часть подводится сразу к пламени.
Виды и характеристики элементов для сжигания газа
Газовая горелка для котла выбирается по следующим характеристикам:
- Срок службы. Период не может быть меньше эксплуатационного срока нагревателя.
- Малый уровень шума. Если форсунки сильно шумят, это говорит о наличии неисправности – все детали проверяются в заводских условиях и должны соответствовать санитарно-гигиеническим нормам.
- 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.
- 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:
- Контроль работы сети, возможность влиять на процесс формирования газовоздушной смеси, изменять мощность котла.
- Экономность расхода топлива.
- Высокий КПД.
- 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.
Самые эффективные устройства 2018 года
Наиболее эффективные сертифицированные котлы и газовые горелки в этом году:
- Серия Bosch Greenstar. Котёл является небольшим, очень тихим, экологически чистым и использует экономичную технологию конденсации, обеспечивающую рейтинг AFUE 95%. Greenstar выпускается в двух моделях — combi для пространственного и безточечного нагрева воды или обогрева помещения, который может использоваться с резервуарами для ГВС. Он оснащён теплообменником с 5 — летней гарантией.
- Серия Брэдфорд Уайт Брут Элит. Котёл с 95% эффективностью имеет конденсационный многопроходный теплообменник из нержавеющей стали с усовершенствованной системой модуляции. Инновационные конструктивные особенности упрощают установку Brute Elite как в новых, так и в существующих системах отопления.
- Bradford White Brute Elite 125 Series. Настраиваемые модели на основе combi, только для обогрева, эффективны на 95% с помощью блока combi, обеспечивающего отопление и горячую воду из одной установки. Требуется только одно газовое соединение, одна вентиляционная система и встроенный расширительный бак и котельный насос, обладает хорошей доступностью для ремонта.
- Серия Buderus GB142. Конденсационный газовый котёл. Использует современную технологию конденсации с AFUE на 95%, настенный конденсатор Boer Buderus GB142 максимизирует теплотворную способность каждого м3 природного газа или сжиженного пропана.
- Boiler Alpine Series. Это природный или сжиженный газовый конденсационный водогрейный котёл с теплообменником из нержавеющей стали. Оборудованный системой управления котлом Sage2. 1 TM, поддерживающей несколько скоростей обжига также оснащён наружным сбросом и сенсорным интерфейсом.
- Carrier BMW Performance Series. 95% AFUE. Нержавеющая сталь. Модулирующий конденсационный котёл оснащён уникальным вертикально ориентированным теплообменником из нержавеющей стали, соотношением от 5 до 1, компактной конструкцией с малым весом, компактным настенным креплением, первичным и вторичным трубопроводом, с гарантией на 15 лет.
Ознакомившись с устройством и принципом работы газовых горелок и популярными моделями, можно без труда выбрать именно то, что подходит для ваших нужд.
Металлическая банная печь
Чтобы добиться хорошего пара в бане, нужна хорошая кирпичная печь. Она позволит сохранять тепло максимально долго. Однако для такой печи необходим серьезный фундамент. Это требует дополнительных денежных расходов и времени.
Чтобы не тратить средства на заливку фундамента, можно изготовить самостоятельно металлическую печь. Создание такой печи не требует глубокого изучения схем, а ее эффективность доказана практикой.
Несмотря на то что металлическая печь быстро нагревается, она так же быстро и остывает. Это ее основной недостаток.
Для того чтобы собрать такую конструкцию, потребуется металлическая емкость, листы металла или трубы различных диаметров, газовая горелка, болгарка, сварочный аппарат. Те, кто не умеет пользоваться сварочным аппаратом, могут изготовить корпус из обычной трубы. От этого печка не станет хуже.
Газовые баллоны и трубы можно подобрать и других размеров. Размер требуемых деталей зависит от величины отапливаемой парилки. Если ее площадь большая, то стоит сделать печку покрупнее. Она будет максимально эффективно справляться со своей задачей
В итоге получится печь шириной около 80 сантиметров и высотой примерно полтора метра. Сверху монтируется каменка и площадки для установки емкости с водой. Таким образом для формирования атмосферы парения в парной нужно будет полить камни водой.
При составлении условного чертежа нужно учесть точные размеры всех деталей. Первоначально нужно найти трубу или баллон от газа высотой 180 сантиметров и диаметром 80 сантиметров. При этом стенки труб должны быть достаточно толстыми — от 0,4 см и более.
Также потребуется металлический лист толщиной в один сантиметр, стальной прут диаметром один сантиметр, чугунные или стальные дверцы, труба под дымоход, газовая горелка и кран. Весь материал можно приобрести в строительном магазине. Еще потребуется инструмент: болгарка и сварочный аппарат. Их можно взять в аренду или одолжить у знакомых.
Первым делом на месте, где будет установлена металлическая печь, подготавливается основание. Его нужно сделать ровным, по уровню. Необходимо покрыть фундамент огнеупорным материалом.
Сверху выкладывается два ряда огнеупорного кирпича. Не стоит забывать, что потолок и все стены на метровом расстоянии от печи нужно покрыть огнезащитным материалом.
Изготовление печи производится в несколько этапов. Сначала нужно разрезать трубу болгаркой на две части, одна из которых будет корпусом печи, а вторая будет использоваться для подогрева водяного бочка.
В нижней части первого отрезка трубы болгаркой делается прямоугольное отверстие размером 20×5 сантиметров. Таким методом обеспечивается доступ к газовой горелке.
Подавляющее большинство газовых печей имеет примерно одинаковое устройство и последовательность сборки и монтажа. Бак для воды устанавливают сверху либо приваривают сбоку. Если появляется желание установить у себя продвинутую модель, то можно дополнительно установить ряд элементов и устройств, которые позволят автоматизировать управление печью
В середине первого отрезка трубы прорезается еще одно прямоугольное отверстие таких же размеров. Привариваются кронштейны, на которых будет держаться сетка. Ячейки сетки должны быть меньше размеров камней, которые будете на ней укладываться.
В нижней части второй трубы приваривается кран. Затем к каменке прикрепляется второй отрезок трубы. При этом необходимо обязательно проверить шов на герметичность. Далее необходимо одну дверцу приварить, а вторую повесить на петли.
Труба изолируется при помощи огнеупорного кирпича или другого материала. После сварки всех элементов устанавливается горелка и печь готова к использованию. Стоит помнить, что металлическая печь нагревается до высоких температур, поэтому обязательно необходимо покрывать все находящиеся рядом поверхности огнеупорным материалом.
Собрать газовую печь для бани своими руками не составляет труда. Для осуществления такой задумки нужно соблюдать технику безопасности и следовать рекомендациям. Благодаря самостоятельной сборке можно сэкономить немало денежных средств, а эффективность такой конструкции не многим уступает магазинным моделям. Перед тем как начать сбор печки нужно тщательно подготовить помещение.
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.
Критерии выбора
При выборе газовой форсунки учитывают следующие позиции:
- Специфику модели – мощность, уровень КПД, эффективность, экономичность, безопасность,
- Особенности эксплуатации. При обустройстве небольшой бани чаще всего отдают предпочтение атмосферным моделям. Мощные автоматические горелки для банной печи дутьевого типа рекомендованы для эксплуатации в крупных помещениях.
- Тип нагревательного оборудования.
- Особенности поступления топлива – из магистрали, газгольдера или баллона.
- Предназначение продукции.
Модели форсунок отдельных категорий предусматривают установку в определенные виды генераторов тепла. К примеру, некоторые предложения отечественных производителей рассчитаны для эксплуатации исключительно в котлах с длинным каналом для топливной смеси.
Общие правила устройства дымохода для печи
Еще одно условие нормальной работы газовой печки — устройство дымохода. Для печей, работающих на газе, дымовые каналы должны быть вертикальные, без уступов. Конструкция дымохода дровяной печи часто не подходит для вывода продуктов сгорания газа.
Уклон дымохода допускается, но не больше 30°, и при условии, что сечение труб на наклонных участках не меньше сечения труб, установленных вертикально
Переоборудовать старый дымоход можно путем гильзирования. Варианты модернизации:
- Установка в дымоходный канал трубы из нержавейки. При этом диаметр и высоту трубы следует подбирать соответствующий характеристикам дымоходного канала. Зазор между стенками дымохода и трубы заполняют негорючим теплоизоляционным материалом типа керамзита, пеностекла.
- Применение технологии FuranFlex. Метод заключается в размещении эластичной полимерной трубы внутри канала, которая под давлением принимает его форму и затвердевает. Защитный слой служит для утепления, герметизации и внутренней защиты дымохода.
Если ни один вариант переделки дымохода не подойдет, придется устанавливать новый. В зависимости от места расположения печки, возможны два варианта устройства дымохода: наружный приставной или внутренний.
Влияние характеристик дымохода на безопасность отопления таково, что его обязательно будут проверять органы Пожарного надзора с последующей выдачей письменного акта, без которого оборудование к газовым сетям не подключат.
Процесс горения в котле
Химическая реакция внутри котла является реакцией горения между кислородом (O2), содержащимся в воздухе, и углеводородами (CHyОx) топлива, которые высвобождают энергию в виде тепла. В процессе горения образуются водяной пар (H2O) и двуокись углерода (CО2), последняя особенно опасна с точки зрения загрязнения воздуха и глобального потепления климата.
Другие продукты горения форсуночного газа также могут появляться в зависимости от типа топлива и условий горения: оксиды азота (NOx) или серы (SOx), которые несут ответственность за кислотные дожди. Окись углерода (СО), опасное ядовитое вещество, способно вызвать смерть в случае вдыхания.
Правильная регулировка устройства уменьшает количество вредных продуктов горения. Выделение CO2 уменьшается при полном сгорании газа. Для того чтобы уменьшить выбросы NOх, рекомендуется использовать правильную технологию горения, которая обеспечивается конструкцией горелочного устройства.
Настройка оборудования
Напольные газовые котлы с атмосферной горелкой можно настроить самостоятельно. Наддувные же системы регулируются автоматическим блоком управления, не требуют дополнительной настройки.
Схема действий при настройке одноступенчатого оборудования:
- Установить устройство на котле.
- Подсоединить к газопроводному патрубку.
- Проверить на абсолютную герметичность.
- Снять корпус горелочного оборудования.
- С помощью манометра сделать замеры давления газа на входе.
- Подсоединить к электричеству. Проследить, чтобы перемычки, фазы были подключены верно.
- В дымоходной трубе разместить газоанализатор.
- Запустить устройство.
- С помощью манометра снять показания давления на выходе из горелочного блока. Показания давления должны соответствовать параметрам, обозначенным в техпаспорте.
- Приток воздуха отрегулировать воздушной заслонкой.
- Показания газоанализатора также должны соответствовать всем нормам установки газового оборудования.
Настройка газового оборудования должна проводиться специалистами. Самые простые котлы открытого типа возможно настроить самостоятельно при наличии определенных навыков, знаний устройства горелочного блока. От качества работы горелки зависит эффективность котла, уровень его КПД, расход топлива. Поверхностно определить, что оборудование работает неисправно можно по изменившемуся пламени горелки.
Отопительная система, где главным элементом является газовая печь — распространенный вид обогрева частных домовладений и коттеджей. В пользу природного газа как источника тепла говорит многое: высокий КПД, экологичность, возможность сделать процесс отопления полностью автоматизированным. Само топливо тоже является самым недорогим в настоящее время, если, конечно, не брать в расчёт энергию ветра и солнечное излучение. Но эти способы пока не нашли своего широкого спроса из-за недоступной цены оборудования.
Качество газового отопления зависит от того, как эффективно работает газовая горелка для печи.
Необходимые разрешения и требования к установке
Для установки горелки в банную печь необходимо разрешение газоснабжающих инстанций. В случае с атмосферными устройствами условия эксплуатации должны соответствовать следующим требованиям:
- наличие качественной системы вентиляции помещения,
- регулируемая тяга,
- объем эксплуатируемого помещения не менее 12 м³,
- обеспечение мер пожарной безопасности: надежная изоляция дымоотводной трубы при прокладке дымохода через плиты перекрытия и кровельную систему, оснащение верхушки искрогасителем.
При покупке устройства прилагается набор документов в виде сертификатов соответствия и разрешения Ростехнадзора. При соблюдении правил установки и наличии вышеуказанной документации есть шанс получить разрешение к эксплуатации от газоснабжающей организации.
При установке наддувных моделей достаточно выполнения правил пожарной безопасности и наличия сопутствующей документации, так как из-за особенностей функционала не предъявляются требования к месту эксплуатации.
Стоит учитывать, что все это в силе при использовании магистрального газа. В случае автономной газификации для хранения баллонов со сжиженным газом по регламенту используется отдельный металлический шкаф или оборудуется газгольдер. Подземный резервуар предусматривает объемы от 3 м³ и расположение на расстоянии не менее 5 м от постройки. От хранилища до генератора тепла прокладывается трубопровод из стальных труб, обеспечивается надежная герметичность канала.
Назначение и преимущества форсунок
Газовые горелки (или форсунки) предназначены для работы печи на газу. Как и другие подобные устройства, форсунка смешивает топливо — природный или сжиженный газ с воздухом. В результате в печи идёт повышение температуры.
Чаще всего такие газовые изделия устанавливаются в банях, где требуется высокая температура в течение длительного времени. Однако ничто не мешает установить форсунку в доме, чтобы избавить себя от привычных методов растопки. Кроме этого, у подобной продукции имеется ряд существенных преимуществ:
- Безопасность. Так как подобная продукция работает с взрывоопасным материалом, к ней применяются строгие требования относительно надёжности. В этом можно убедиться, ознакомившись с сертификатом качества.
- Наличие автоматики. Большинство газовых изделий оборудуется автоматической регулировкой температуры, что обеспечивает не только экономный расход топлива, но и защищённость от перегрева или взрыва печи.
- Экономичность. Как известно, газ значительно дешевле, чем стоимость дров, угля или электричества.
- Разнообразие используемого топлива. Многие устройства могут работать на природном либо на сжиженном газе.
- Лёгкость в управлении. Эксплуатация газовых устройств для печей не требует каких-то определённых навыков. Кроме того, некоторые модели могут работать от специального пульта дистанционного управления.
- Эргономичность. Для хранения угля, дров или иных горючих материалов требуется немало места. Поступление же топлива в форсунку идёт от газовой колонки.
Правила безопасности при использовании горелок
Несоблюдение мер предосторожности при установке и использовании газовых горелочных устройств для отопления помещений может привести к аварийным ситуациям и несчастным случаям: пожару в доме, отравлению угарными газами.
При эксплуатации газового оборудования следует придерживаться следующих правил:
- Соблюдать срок эксплуатации. Время использования горелки, в зависимости от модели, может составлять от 8 до 15 лет. Затем она подлежит замене.
- Использовать модели с функцией автоматического отключения устройства при отсутствии тяги или пламени.
- Печь, оборудованная газовыми горелочными блоками, должна отвечать требованиям безопасности.
Проектирование, установку или ремонт газовой горелки должны проводить сертифицированные работники службы газового хозяйства, с которой заключен договор на поставку горючего и обслуживание агрегатов.
По возможности необходимо все же использовать газовые котлы или специальные печи, которые рассчитаны на работу с природным или сжиженным газом
Чтобы получить разрешение на установку и подключение к магистральной газовой сети, необходимо соблюсти ряд условий:
- соблюдение правил подключении газовой горелки;
- соответствующая конструкция дымового канала, его качественная изоляция;
- установка искрогасителя на верхушке дымохода.
Это минимальное количество требований для установки дутьевых газовых горелок.
Для атмосферных предъявляются дополнительные требования:
- наличие регулируемой тяги;
- обеспечение хорошей вентиляции;
- объем помещения, в котором установлено газогорелочное устройство, от 12 м3.
В случае перевода оборудования на использование сжиженного газа необходимо обеспечить безопасное хранение газового баллона. Это может быть отдельное помещение или шкаф из металла. Если планируется хранение запасов газа в газгольдере, то емкость устанавливается под землей на расстоянии не ближе 5 м от постройки.
Выбираем газовую горелку: на что следует обращать внимание?
Из приведенного выше обзора становится ясно, что существует большое разнообразие горелок на газу, как по конструкции, так и по области их использования. Выбор очень велик и возникает вопрос о том, как выбрать горелку и не прогадать?
Если принято решение приобрести газовую горелку для печи в баню, следует сосредоточиться на нескольких критериях и главным, конечно же, является мощность. Печь должна быть способна выполнять свою прямую функцию – нагревать и поддерживать заданную температуру в парилке.
Принято считать, что на один кубический метр парной необходим один киловатт мощности. На первый взгляд кажется, что в этом нет ничего сложного. Однако подход работает только в помещениях с правильно выполненной по всем техническим нормам термоизоляцией.
На деле оказывается, что в бане существуют участки, пропускающие тепло. Их также необходимо брать в расчет. Окно – один из основных источников потерь тепла. На квадратный метр окна с одним стеклом необходимо 3 кВт мощности и 1,5 кВт на окно с двойным стеклопакетом.
Кирпичные или облицованные плиткой участки бани потребуют прибавки к мощности печи еще 1,2 кВт.
Высокой теплоемкостью обладают бревенчатые стены. Баня из сруба без внутренней теплоизоляции потребует увеличения мощности в полтора раза.
В итоге может получиться весьма большая мощность. При выборе горелки необходимо ориентироваться на ее технические характеристики. Полученное значение мощности должно оказаться в диапазоне величин, указанных в паспорте.
При выборе системы отопления дома также могут возникнуть трудности. На рынке предлагаются электрокотлы, твердотопливные и газовые котлы, а также ГИИ инфракрасные горелки.
Каждый из перечисленных вариантов обладает своими преимуществами и недостатками. Ориентироваться необходимо на задачи, которые данное оборудование должно выполнять.
Например, чтобы прогреть большие помещения с плохой теплоизоляцией лучше всего подойдут инфракрасные нагреватели с подачей газа из бытового баллона, так как с их помощью нагревается поверхность, а не воздух.
Электрические котлы маленькие, компактные, бесшумные, могут работать в автономном режиме и долго служат. Газовые котлы с автоматизацией горелки на газу являются наиболее эффективными и экономичными. Кроме того, данное топливо является самым дешевым.
Самое главное при выборе ориентироваться на проверенные модели котлов, а также на надежные магазины. Ведь никто не застрахован от покупки подделки.
Виды портативных горелок
Газовыми горелками называют устройства, различные по конструкции и назначению, но их объединяет общая черта – функционирование производится от газа.
Портативные устройства, предназначенные для работы от маленькой тубы, наполненной пропан-бутаном или другим газом, не нужно путать с духовками или мощными агрегатами для сварки, которые работают от природного газа или большого баллона.
Предлагаем краткий обзор основных элементов конструкции недорогой горелки для газового баллончика, которая служит прекрасным образцом домашнего устройства. Оно может пригодится для ремонта на даче или для барбекю.
С помощью компактного прибора можно быстро разжечь мангал, нагреть болты или гайки на морозе, расплавить пластиковые детали, обработать термоусадки. Температуры пламени (до +1300°С) хватает для пайки металлических труб.
Это пример горелки популярного среди пользователей типа, но ассортимент приборов намного шире. Рассмотрим наиболее востребованные виды.
Различие по сфере использования
Открытое пламя может потребоваться и в быту, и на отдыхе, и во время выполнения монтажных работ. Одна из сфер применения – туристическая. В походных условиях с помощью простого прибора разжигают костер, разогревают консервы.
Устройства для разогрева пищи имеют особую конструкцию – вместо дула-сопла – длинный тонкий шланг подачи газа к выносной горелке с подставкой
Горелки с направленным факелом «пистолетного» типа часто применяют в монтажных работах при пайке медных труб, для сгибания пластиковых элементов.
Пламя, разогретое до нужной температуры, направляется на зону сопряжения медных деталей, результатом чего является прочное неразъемное соединение трубы с трубой или с фитингом
Высокотемпературными мощными лампами можно обрабатывать и стальные детали, но для этого требуется твердый припой и немного измененная техника пайки.
Также газовые портативные горелки применяются для следующих работ:
- обработка деревянных деталей;
- розжиг мангала, костра на даче без использования химических средств;
- прокаливание и резка металлических заготовок;
- опаливание туш животных при разделке;
- оттаивание замерзших трубопроводов.
Полезный прибор всегда под рукой у мастеров-умельцев, которые самостоятельно любят благоустраивать дом и облагораживать приусадебный участок. Горелка может пригодиться в автомастерской, при строительстве теплицы или других сооружений.
Деление по способу присоединения баллончика
Картридж с горючим является расходным материалом. Как только топливо заканчивается, он отсоединяется от горелки, а на его место устанавливается новый баллончик.
Существует несколько видов присоединения картриджа к устройству:
- резьбовые – фиксируются с помощью резьбы, проще говоря – накручиваются;
- цанговые – надеваются и слегка поворачиваются в одну из сторон;
- клапанные – закрепляются фиксатором;
- прокалываемые – соединяются с помощью легкого нажатия.
Резьбовые модели встречаются чаще остальных. Они образуют прочное соединение двух элементов, которые можно в любой момент разъединить. Прокалываемые, напротив, нельзя отключать, пока газ в баллончике не закончится.
Приборы с цанговой фиксацией быстро устанавливаются. Чтобы их закрепить на баллоне, нужно просто надеть и повернуть на 25-30 градусов в сторону
Слабая сторона цанговых устройств – быстрое разбалтывание фиксатора, вследствие чего происходит потеря газа.
Более надежными считаются клапанные горелки, которые обычно предназначены для разогрева пищи.
Различие газовых горелок по типу топлива
Производители используют различное горючее для наполнения расходных картриджей. Выбор сжиженного газа основывается на назначении горелок, требуемой температуры пламени, мощности. Чтобы улучшить характеристики состава, иногда смешивают несколько различных видов топлива.
Чаще остальных применяются следующие комбинации веществ:
- смесь пропана и бутана (70:30) – в основном, для летнего применения, но с устройством нагрева используется и зимой;
- комбинация пропана, бутана и изобутана в различных пропорциях;
- смесь MAPP – метилацетилен-пропадиен-пропан, чаще используется для сварки при температуре 1600-2500°С.
Но бывают баллончики, заполненные каким-то одним газом, например, бутаном.
Образец недорогих газовых баллончиков – «Следопыт». Цена – 90 рублей. Наполнение – универсальное газовое топливо, подходящее для портативных горелок, резаков, плит, обогревателей
Выбор топлива важен, когда предстоят работы в жестких условиях – на морозе или на большой высоте. А летом для розжига мангала или костра подойдет любой универсальный газ.
Принцип работы и отличия газового оборудования
Вы не можете объективно судить о качестве приобретенной форсунки. Не разбирать же готовое изделие в поисках возможных дефектов. Так есть шанс скорее повредить, чем проверить недешевое устройство.
Собирая самостоятельно каждый элемент горелки, вы получите не только приятное удовлетворение от сделанной работы, но еще и экономию. При этом эксплуатация и ремонт газового оборудования бани станут безопасными и осознанными.
Отопительный газовый агрегат представляет собой корпус банной печи с размещенным в нем подающим газ устройством. Здесь находятся основные элементы управляющего механизма, с помощью которого регулируется подача топлива.
Горелка нагревает воздух в топке. Тепловая энергия форсунки через корпус передается к поддону с камнями
Особого внимания у отопительной печи с газовой форсункой требует дымоход, который надо периодически чистить.
К преимуществам нагрева воды и банной каменной закладки газовой горелкой относятся:
- Простота рабочего процесса. Для нагрева достаточно повернуть вентиль и поджечь газ в горелке. Через час парное помещение бани будет достаточно нагрето.
- Экологичность. В ходе работы газового устройства вредные выбросы при сгорании газа имеют самый минимальный объем по сравнению с другими видами топлива.
- Удобство обслуживания горелки и самой печи. Не нужно бороться с копотью стен и убирать отходы, как с углем или дровами.
Можно оснастить печь специальными датчиками, срабатывающими при критически низкой скорости вытяжки. В этом случае подача газа автоматически отключается.
Недорогое топливо газифицированной печи позволяет не ограничивать количество банных процедур. Даже при ежедневной топке бани, поддерживать чистоту становится совсем легко
Такой недостаток самодельной горелки, как дополнительное оформление разрешительных технических документов, окупается за счет высокой производительности. Использование газовой форсунки сэкономит на 30% затраты в сравнении с твердыми видами топлива. Обогрев бани газом в два раза дешевле, чем при помощи электрического котла.
Принцип работы комбинированных горелок
Комбинированные горелки — это наиболее совершенные устройства, используются только в агрегатах большой мощности и энергетических котлах, когда по технологии необходимо сжигать несколько видов энергетического топлива.
Они устанавливаются в случаях, когда имеется нестабильные поставки какого-то одного вида топлива:
- имеются перебои в подаче магистрального газа либо транспортировка его осуществляется потребителям с низким давлением, и требуются срочно выполнить перевод котла на резервное топливо;
- низкое потребительское качество газа, не способно обеспечить нужный температурный режим;
- при ночном графике подачи газа в энергоустановке, когда существует режим ночного выравнивания суточного газопотребления в районе размещения источника тепловой энергии.
Различают несколько видов комбинированных горелок: газомазутные и газоугольные. Первые получили наибольшее распространение и, как правило, выпускаются с принудительной воздухоподачей как для среднего, так и высокого давления газа. Установка таких комбинированных аппаратов обеспечивает наибольший эффект, чем параллельная эксплуатация газовых и мазутных форсунок либо газовых и пылеугольных устройств в отдельности.
Такие модификации универсальных горелок устанавливаются по требованиям надежной и бесперебойной эксплуатации мощных промышленных или энергетических котельных, в которых остановка выработки тепловой энергии недопустима.
Прочие различия
Рассмотрим разделение газовых горелок по типу розжига. Самый простой вариант – с горящим запальником (фитилем). При срабатывании автоматики, фитиль поджигает газ и котел начинает греть теплоноситель. Минусов здесь два – повышенное потребление газа и низкая безопасность (запальник может потухнуть). Первичный розжиг осуществляется спичками или с помощью пьезоэлемента, дающего искру.
Природный газ из магистрали дает ровное горение, не образуя излишней копоти на стенках дымоходной трубы.
Электронный розжиг горелки предусматривает наличие в газовом котле высоковольтного преобразователя. Энергия берется от батареек или электрической сети. Первый вариант применяется в энергонезависимых котлах, в которых отсутствует электронная автоматика. Второй вариант актуален для сложных агрегатов с электроникой на борту. Вместе с таким розжигом часто ставятся модули ионизационного контроля наличия пламени.
Также существует дележка по виду используемого топлива. Природный газ, поставляемый из магистрали, более чистый, он подается с оптимальным давлением (случаи скачков давления в обе стороны мы не рассматриваем). Пламя в котле получается чистым, без копоти. Оборудование подключается к сети без переделок. Существуют горелки, умеющие работать на пропане – для этого нужна настройка системы и установка жиклера. Пламя от горения пропана отдает желтым цветом, наблюдается повышенное отложение копоти на дымоходе.
Жиклеры позволяют нормализовать давление пропана до приемлемого значения – они поставляются в комплекте или приобретаются отдельно.
Устранение неисправностей
Наличие котла дома приносит много преимуществ, но также имеет ряд недостатков, а пользователь не всегда знает, как правильно поступить. Неисправности котла являются общими для многих типов. Важно своевременно определить причину этих неисправностей, прежде чем вызывать аварийную службу. Список наиболее распространённых и наиболее вероятных неисправностей.
Прежде всего, если котёл не запускается, нужно проверить узлы схемы:
- напряжение в сети;
- неисправность переключателя или двигателя вентилятор котла;
- повреждённые кабели котла;
- ложные контакты срабатывания автоматики или пусконаладочной аппаратуры;
- наличие воды, запитанный ли газовый котёл до минимально необходимой отметки, указанной производителем оборудования.
Если отказ котла не вызван какой-либо из этих проблем, следующий порядок действия:
- Обратить внимание на шумы, производимые котлом, потому что они часто являются первыми свидетелями разрушения. Они могут быть также из-за горячей воды, попавшей внутри топки либо из-за присутствия воздуха в отопительной системе из-за забитых воздуховодов.
- Разрыв труб. Он обычно возникает из-за проблем с заклинивания клапана подпитки котла, различных накипеобразующих отложений в котле или неисправности систем отвода конденсата.
- Отказы из-за превышения показания давления и температуры, их соответствующие датчики могут вызывать срабатывания, например, из-за поломки термометра или, наоборот, что особенно опасно в результате реального перегрева котла.
- Отопительные контуры не работают, возможно, плохое качество питательной воды и накипеобразование в трубах котла.
- Возникновение проблемы с горелкой (обрыв пламени, накопление газа вызывает детонацию и взрыв).
В случае некоторых из этих проблем, главным образом давления или температуры, монитор устройства контроля за работой котла, отображает сообщение об ошибке, затем система выключается и автоматически перезапускается. Если после перезапуска проблема остаётся, лучше всего позвонить специалисту для устранения неисправности. Следует, однако, отметить, что большинство из этих отказов можно избежать.
Лучшей профилактикой является проверка, техническое обслуживание и ежегодная очистка котла, обычно выполняемая специалистом. Это предотвратит засорение и разрыв труб. Профилактика лучше, чем восстановление, и простой ежегодный осмотр позволит сохранить оборудование и здоровье пользователей, от возможных аварийных ситуаций.
Классификация устройств
Промышленностью выпускается очень большое количество разнообразных по типу, назначению и конструкции газовых форсунок, которые строго классифицируются по виду топлива и способу подачи воздуха. Классификация по воздухоподаче:
- Атмосферные — это горелки, в которых подача воздуха происходит естественным путём, он захватывается в трубке Вентури струёй газа по принципу инжектора.
- Принудительные воздушные или импульсные горелки оборудованы вентилятором, обеспечивающим приток воздуха для сжигания топливовоздушной смеси, и отвод продуктов, возникающих в результате сгорания топлива.
Газовая горелка для печи в доме подразделяется по видам топлива:
- Газовая для сжигания газообразного топлива.
- Горелка для сжигания жидкого топлива.
Устройство для сжигания жидкого топлива
Эти горелки используются для сжигания жидкого топлив, таких как мазут с низким содержанием серы, солярки или биотоплива. В отличие от газа, этот вид топлива должен быть распылён до газового состояния. Если это не сделать, крупные капли мазута попадут в камеру сгорания.
Они не смогут сгореть полностью, вызовут образование сажи, которая осядет на теплообменнике и уменьшит полезную нагревающую поверхность котла. Эти горелки в своё время предлагали процесс горения под наддувом, в качестве воздуходувных горелок, благодаря чему необходимый воздух механически подавался к точке горения. В соответствии с цветом пламени проводится различие между так называемыми жёлтыми и синими горелками.
В то время как жёлтые горелки распыляют жидкое топливо, синие горелки используют часть тепла сгорания для полного испарения мазута. Таким образом, образуется меньше сажи, и сгорание происходит при более высоких температурах — отсюда и синий цвет.
Поскольку чистое сгорание всегда зависит от достаточной пропускной способности жидкого топлива и его достаточного количества, использование таких горелок в быту ограничено по сравнению с газовыми.