Газовая горелка для печи: принцип работы печных горелок, виды, как выбрать

Пламя горелки

Одним из индикаторов правильной работы горелки является цвет пламени. Для газового оборудования характерно ровное голубоватое пламя без примесей других цветов. Наличие вкраплений желтого, красного говорит о том, что горелка работает плохо, это снижает эффективность обогревательного оборудования.

В первую очередь, это касается инжекционных горелочных устройств, но и для вентиляторных иногда характерно тоже. Пламени элементарно может не хватать кислорода. Также вместе с воздухом может попадать пыль, другой мелкий мусор, который будет засорять устройство, снижая КПД котла. Все это непосредственно сказывается на пламени. Если оно гудит, горелка работает громко, огонь изменил цвет – необходимо настроить правильную работу устройства.

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:

  1. При помощи болгарки вырезают отверстие в верхней части баллона под габариты колесного диска.
  2. Диск вставляют в отверстие, приваривают при помощи сварочного агрегата.
  3. Конструкцию для подачи воздуха изготавливают из трубы d2 см путем высверливания на поверхности 9-11 отверстий диаметром 5 мм.
  4. 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.
  5. Аналогичным образом приваривается газовая труба, свободный конец оснащается переходником для подключения.
  6. 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

Разновидности газовых горелок

Современные виды газовых горелок классифицируются по следующим признакам:

Техническим параметрам.

По возможности управления мощностью они подразделяются на:

  1. Одноступенчатые.
  2. Двухступенчатые.
  3. Плавно регулируемые.

По способу подачи воздуха в камеру сгорания приборы делятся на:

  1. Атмосферные.
  2. Наддувные.
  3. Диффузионно-кинетические.

По модификации системы розжига оборудование подразделяется на:

  1. Электронные.
  2. Запальные – поджигаемые вручную или пьезо-элементом.

При наличии одинаковых технических характеристик устройства могут различаться по конструкции и области использования.

Назначению и сфере применения.

В зависимости от предназначения, места применения и установки в конкретный тип оборудования, горелки подразделяются на 3 основные разновидности:

  1. Для банных печей.
  2. Для отопительных котлов.
  3. Универсальные.

Разберем особенности каждой разновидности более детально.

Габариты и производительность горелки зависят от мощности отопительного оборудования Источник strojdvor.ru

Управление мощностью

Прежде всего устройства рассматриваемого типа различается по возможности управления тепловой мощностью на 3 основных подвида:

  1. Одноступенчатые. Характеристики газового потока не изменяются. Включается и отключается только подача по команде реостата.
  2. Двухступенчатые. По мере необходимости, когда требуется не рабочий нагрев, а только поддержка уже достигнутого уровня, оборудование автоматически переключается в эконом-режим.
  3. Плавная регулировка. Изменение мощность горелки осуществляется в диапазоне значений от 10 до 100%.

Способ воздухоподачи

Газовые горелки для котлов отопления с автоматикой классифицируются также по механизму воздухоподачи на 3 основные модификации:

Атмосферные.

Отличается простотой устройства. Воздух поступает естественным образом – силой тяги. По сути представляет собой отрезок трубы с отверстиями, через которые подается газ.

Газовая горелка атмосферного типа Источник bani-nsk.ru

Кладка


Каждая печка имеет свои конструктивные особенности. Её постройка должна точно соответствовать чертежам. Разберёмся, как сложить кирпичную печь и приведем усредненные этапы строительства:

Нижний ряд правильно делать всегда сплошным

Он является основой печи, поэтому ему уделяют пристальное внимание: углы должны быть четко прямыми, вертикальность стен проверяют грузиком.
Второй и последующие ряды делают в строгом соответствии с чертежами. Иногда, второй ряд также прокладывают сплошным, иногда в него ставится дверца для поддувала, а иногда она ставится рядом выше.
Для того, чтобы золу было легко удалять, стесывайте края кирпичей сразу на этапе строительства, чтоб они образовывали конус.
Размещая колосник, сделайте ему маленькую нишу, чтобы он был немного в углублении – это положительно скажется на КПД печки

Оставьте небольшой (несколько мм) зазор между решеткой и кирпичами. Он будет заполнен песком и бетоном.
При строительстве топки, будет правильно комбинировать материалы: внутреннюю поверхность выкладываем из шамотного кирпича, наружную из керамического.
В верхние ряды встраивают поверхность для приготовления пищи, если таковая необходима. Для неё лучше брать огнеупорный шамотный кирпич.
Отслеживайте, чтобы случайно не заложить каналы! Через несколько рядов формируется заслонка и вентиляционная дверка.
В верхних рядах начинается перекрывание камер: сначала камер варочной, затем тепловой. Верхний ряд кирпичей перекрывает все каналы, кроме дымового.
Выводят дымовую трубу. Для этого в местах ее прохождения через перекрытия и крышу, оставляют зазоры, которые заполняют специальным утеплителем. Вокруг отверстия укрепляют и крепят саморезами стальной лист, чтобы избежать случайного возгорания.
Для надежности, печку можно обвязать металлическими стяжками.
После того, как все работы выполнены, дайте конструкции просохнуть и устояться. Рекомендуется не топить печь около двух недель после возведения своими руками.

Таков примерный план, как сложить кирпичную печь самостоятельно. Все работы проводите в соответствии с техникой безопасности. Остатки раствора удаляйте сразу. Оштукатуривание внутренних поверхностей не допускается.

Ошибки при размещении печи в доме.

Во-первых, конечно, если стены дома толстые и бетонные – например, несущие, эффективно размещать печь со «стеновой разделкой» — узким простенком из печного кирпича, к которому уже примыкают и стену и отделку стены дома.

Во-вторых: не нужно прислонять печь к стенам дома слишком близко, тогда конвекция будет слабая. Опять же тепло никуда не денется, но если стена будет слишком толстая – то будет греться стена. Ничего страшного, но… Конвективное тепло будет распространятся дольше по дому и, как и говорилось ранее, разница температуры между протопками печи повысится из за медленной скорости распространения тепла в доме

Не всегда получается разместить печь в центре студии, в центре большой комнаты. В этом случае нужно либо отодвинуть печь от стены (стену от печи) хотя бы на 150-200 мм. Если стена выполнена из сгораемого материала, то по нормам пожарной безопасности Вы должны отодвинуть ее и вовсе на 250 мм и это будет даже лучше для тепла в доме.

Либо можно вообще не строить стену за печью, а вдвинуть печь в то помещение, рядом с которым она стоит. Здесь надо не допустить другой ошибки…

Что необходимо чтобы сделать?

Сначала инструменты. Хотя по большей части сборку делают из уже готовых элементов,  необходимы:

  1. Ножовка по металлу.
  2. Дрель с набором сверл.
  3. Пассатижи, отвертка, напильники личной, бархатный либо соответствующие надфили.
  4. Набор плашек и метчиков с держателями.
  5. Слесарные тиски.

Из основных материалов  понадобятся:

  1. Резиновый или силиконовый шланг для подключения устройства к баллону с газом.
  2. Два газовых вентиля: главный, открывающий подачу газа и регулировочный, служащий для изменения количества газа подаваемого в зону горения.
  3. Трубка с тонким отверстием на выходе— жиклер (форсунка).

Нередко, газовый жиклер называют ниппелем, что неправильно и противоречит принципу работы устройства. Ниппель — трубка с резьбой, нередко со встроенным клапаном. Служит для соединения деталей. Жиклер обеспечивает впрыск нужного количества топлива в смесительную камеру (к примеру — жиклер карбюратора).

  1. Трубки для тела изделия, камеры инжектора с соплом.
  2. Рукоятка.

Точный список определится при подробной проработке чертежей самодельной газовой горелки, исходя из заготовок, имеющихся в распоряжении.

Как горючее используют:

  • пропан или пропан-бутановую смесь;
  • метан или природный газ;
  • ацетилен;
  • водород.

У каждого газа  свои особенности. Для бытовых,  а также самодельных систем наиболее удобен ацетилен, пропан, а также его смесь с бутаном.

Водородный баллон достать довольно сложно, у метана давление выше, чем у бытового газа, ему необходим редуктор.

Типы горелок газового котла

В зависимости от того каким образом поступает воздух в камеру сгорания газового котла можно разделить несколько типов горелок:

  1. Атмосферные газовые горелки, которые работают только в открытых камерах сгорания.
  2. Наддувные газовые горелки, работающие в закрытой камере сгорания.

Рассмотрим подробнее каждый вид.

Атмосферные газовые горелки

Такие горелки устанавливаются в газовых котлах с открытой камерой сгорания. Принцип работы схож с газовой плитой. В горелку поступает газ и начинает гореть при смешивании с воздухом, который поступает из помещения.

К преимуществам атмосферной горелки можно отнести отсутствие шума при работе и простота конструкции. К минусу относится невысокий КПД до 93%, а также разрежение воздуха в помещении. Поэтому газовые котлы с открытой камерой сгорания устанавливаются только в отдельно оборудованных помещениях, которые должны соответствовать всем нормам и правилам.

При применении горелки импортного производства могут возникнуть некоторые проблемы. В стандартах ЕС прописывается стабильное давление газа в магистралях от 150 атмосфер. В России зимой такие значения могут быть ниже, а весной – выше. Из-за таких перепадов давления может произойти прогорание газовой горелки в зимний период или же прожиг теплообменника летом. Если давление газа нестабильно, то рекомендуется использовать вентиляторные горелки, на которые не влияет давление.

Наддувные газовые горелки

Такие газовые горелки работают при помощи воздуха, поступающего с улицы. Вентилятор подает воздух в камеру сгорания. Работу вентилятора можно регулировать. Вне зависимости от давления наддувная горелка будет работать стабильно. Газовые котлы с такой камерой сгорания не нуждаются в вертикальном дымоходе, достаточно устроить коаксиальный дымоход. Работает горелка шумно, а стоимость превышает в 2 раза стоимость атмосферных горелок. КПД газовых котлов с закрытой камерой сгорания достигает 95%.

Такие горелки навешиваются на котел, таким образом можно менять горелку и переключать устройство на работу на жидком топливе.

Критерии выбора

При выборе газовой форсунки учитывают следующие позиции:

  1. Специфику модели – мощность, уровень КПД, эффективность, экономичность, безопасность,
  2. 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.
  3. Тип нагревательного оборудования.
  4. Особенности поступления топлива – из магистрали, газгольдера или баллона.
  5. 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.

Изготовление форсунки своими руками

Перед тем, как начать эксплуатацию изделия, изготовленного в домашних условиях своими руками, нужно пройти следующие процедуры:

  • Горелка должна пройти проверку качества в местном офисе Ростехнадзора согласно регламенту, установленному в Федеральном законе о безопасности зданий и сооружений от 30.12.2009.
  • После этой проверки необходимо получить сертификат Ростехнадзора о пригодности горелки к эксплуатации.

Читать также: Ресивер сжатого воздуха принцип работы

Для того, чтобы приступить к изготовлению форсунки, нужны следующие материалы:

  • Вентиль, который послужит для регуляции подачи топлива устройством. Для подачи газа в горелку нужно пользоваться вентилем, установленным на источник газа.
  • Стальная труба. Желательно, чтобы она имела толщину до 2 мм и длину до 100 мм.
  • Стальной колпачок для изготовления дозатора топлива. Можно использовать также жиклёр с паяльной лампы.
  • Стальная ручка. Она может быть сделана из обычного штуцера.
  • Резина для обкладки ручки.
  • Проволока. Она будет использована при сварке.

А также понадобятся следующие инструменты:

  • Сварочный аппарат.
  • Болгарка для резки деталей.

Для кустарного изготовления предпочтительна атмосферная форсунка из-за простоты её конструкции. Порядок действий таков:

  1. Сначала накручивается колпачок на вентиль. Например, если используется стандартный вентиль ВК-74, то колпачок имеет коническую резьбу.
  2. Затем, путём обрезки болгаркой имеющейся стальной трубы до необходимых размеров, изготавливается сопло будущей форсунки — её основа.
  3. Далее, сопло приваривается к колпачку с использованием проволоки. При этом колпачок и сопло не должны соприкасаться.
  4. Устанавливается пьезоэлемент, который нужен для активации устройства.

После этого, изделие готово к монтажу.

Внимание! Для установки системы подачи горючего в печку из системы центрального отопления необходимо специальное оборудование и опыт работы с газовыми системами

Установка для печи

При установке готового агрегата в печь учитывают, из каких материалов она изготовлена:

Газовая форсунка — сердце печки — должна быть качественной и грамотно установленной. При неполадках в работе этого агрегата могут возникнуть проблемы, связанные с топливом, что может привести к необратимым последствиям.

Особенности конструкции и принцип работы

Конструктивно газовое нагревательное оборудование для бани представляет собой корпус с вмонтированной горелкой-форсункой. В устройстве предусмотрены запорные и сбросные клапаны, предохранитель, фильтры, отсек для смешивания газа с воздухом. Здесь расположены механизмы управления, регулирующие режим подачи топлива. При помощи горелки нагревается воздух в камере топки, далее тепловая энергия передается корпусу генератора с поддоном для камней. От характеристик газовой форсунки зависят функциональные возможности оборудования, эффективность устройства и безопасность.

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.

Устройство горелки

Для обеспечения процесса по максимальному сжиганию природного газа, наибольшей теплоотдаче, необходимо обеспечить его смешивание с достаточным объемом воздуха с нормальным количеством кислорода, который выступает в качестве окислителя. На выходе смесь топлива из воздуха и газа должна сгорать почти бесцветным огнем, имеющим синеватый оттенок и характеризующимся максимальной температурой. Исходя из конструктивных особенностей, газовые горелки для котлов отопления различаются со способом подачи воздуха, газа, формированию факела пламени, а также смешиванию компонентов.

В комплекте бытовых котлов отопления в основном применяются только 2 вида газовых горелок в соответствии со способом подготовки смеси для топлива:

  1. вентиляторные (надувные);
  2. атмосферные.

Кроме перечисленных, имеются также регенеративные, инжекционные рекуперативные, инжекционные, с предварительным частичным или полным смешиванием, однако востребованы они, главным образом, в технологическом оборудовании и промышленных котлах. Надувные и атмосферные типы обычно усовершенствуются с применением отдельных аспектов, которые характерны для иных видов конструкций, тем не менее, принцип работы неизменен.

Атмосферная горелка

Принцип функционирования горелки данного вида довольно прост. По газовой трубке топливо поступает в горелку. Агрегат имеет эжектор (прорезь), регулируемый особой заслонкой или прижимной гайкой. Посредством прорези в горелку вместе с топливом поступает и воздух. Так осуществляется формирование смеси из газа и воздуха. Открывая прорезь больше, можно добиться увеличения подачи кислорода, а закрывая ее – соответственно уменьшения. Можно сказать, что таким простым способом горелка для отопления обеспечивает процесс регулирования по степени сжигания топлива. После этого, смесь из газа и воздуха попадает в камеру сгорания, где и осуществляется процесс сжигания.

Количество отверстий зависит от параметров камеры сгорания, а также формы самой горелки

Самое важное, что формирующиеся небольшие факелы, появляющиеся из отверстий, не обеспечивают создания большого давления, по этой причине топливо сгорает результативно и равномерно. Чем значительнее давление, тем вероятность понижения результативности работы увеличивается

По этой причине изготовители стремятся повысить количество отверстий за счет сокращения их размера.

Важно!!! Такие газовые горелки для печей отопления по принципу работы схожи с устройствами, используемыми в промышленном подовом оборудовании

Большинство специалистов утверждают, что такая конструкция довольно проста и эффективна, с высокой степенью надежности. Поэтому она часто применяется, как в моделях газового оборудования небольшой стоимости, так и дорогих агрегатах. Большинство домашних мастеров, занимающихся созданием газового оборудования, изготовляют газовые горелки для котлов отопления своими руками именно атмосферного типа. А причина одна – дешевизна агрегата и простота изготовления.

Вентиляторная горелка

Это оборудование функционирует уже совсем по иному принципу. Здесь применяется нагнетание воздушных масс принудительно, к тому же соотношение смеси рассчитывается точнее, что обеспечивает сгорание топлива намного эффективнее. Обычно газовая горелка для отопления дома данного типа монтируется в котлах, имеющих закрытую камеру сгорания, где есть возможность проводить надув.

Как было указано выше, в атмосферных типах горелок смешивание воздуха и природного газа осуществляется в самом начале устройства, иными словами, на входе, в горелках вентиляторных этот процесс происходит на выходе камеры сгорания. Это является существенной отличительной чертой. Следует заметить, что купить газовую горелку для котла этого типа можно в любом магазине отопительного оборудования. Такие горелки, главным образом монтируются в котлах, комплектующихся автоматикой.

Обычно вентиляторная горелка является целым блоком, включающим в себя:

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.

Как изготовить печь-буржуйку своими руками

Прежде всего, нужно сформулировать понятие «буржуйка». Как повелось изначально — это тепловой агрегат, изготовленный из металла для использования твёрдого топлива. Как правило, используются дрова. Для отвода печных газов устанавливается металлическая труба, выводимая наружу через стену или форточку.

Преимуществом такой конструкции является быстрый нагрев стенок с последующей теплоотдачей в окружающее пространство. Недостаток состоит в том, что при прекращении подачи дров в топку, печь быстро остывает, и приходится дополнительно их подкладывать, чтобы сохранить температуру в помещении. За ночь таких операций приходится выполнять несколько.

Газовые горелки для печи «Теплодар»

Так, вы можете приобрести фирменную газовую горелку «Теплодар», способную работать на природном магистральном или сжиженном газе. Устройство предназначается для банных печей «Русь», «Домна» и др. Монтаж такой горелки производится легко и быстро, без дополнительных слесарно-сварочных работ.

Если вы еще только планируете купить отопительную систему для парной, предлагаем обратить особое внимание на компактную, но мощную каменку «Русь 12 ЛНЗП ПРОФИ». Прибор обеспечивает быстрый прогрев камней и воздуха, равномерное распределение тепла по всему помещению и большое количество влажного пара для создания идеальной атмосферы классической русской бани

Такая печь отлично подойдет для парных объемом 6-12 м 3 .

Еще один вариант – «Сибирь 30 ЛК» − предназначается для более просторных помещений объемом до 30 м 3 . Такая печь нагревает воздух до очень высоких температур (100–110 °С) и дает сухой пар, который необходим для создания микроклимата финской сауны. Производитель предусмотрел защитный кожух-конвектор и стильные декоративные вставки из зеркальной стали.

Печь для бани и сауны Сибирь 30 ЛК с АГГ40П.

В каталоге «Теплодар» вы всегда найдете качественную и недорогую печь для бани под газовую горелку, а консультанты компании с готовностью помогут вам выбрать наиболее подходящую модель и ответят на все интересующие вас вопросы.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookTwitterВКонтакте
Напишите комментарий