Выбираем газовую горелку: виды конструкций и применение

Выбираем газовую горелку: виды конструкций и применение

Газоплавильная сварка металла предполагает использование такого оборудования, как газовая горелка. С ее помощью происходит нагревание и плавление металлических поверхностей, подлежащих соединению. Как правило, все горелки имеют простую конструкцию, небольшой вес, удобны при использовании. Чтобы правильно выбрать инструмент для предстоящей вам работы, стоит обратить внимание на конструктивные особенности, а также разновидности горелок.

Классификация горелок

Классификация горелочных устройств выполняют по способу сжигания и давлению газового топлива перед горелкой, варианту топливоподачи воздуха и месторасположению устройства в топочном пространстве.

По способу воздухоподачи они группируются:

  • бездутьевого типа, когда воздух поступает в топочную камеру благодаря разряжению создаваемого дымовой трубой или дымососом, устанавливаемого на выходе газового тракта из котла;
  • инжекционные, захватывают воздушные потоки благодаря скорости истечения струи газа из сопла;
  • дутьевые, использующие принцип принудительной воздухоподачи в топочную камеру центробежным вентилятором.

Горелочные устройства выпускают с работой для разных показателей по давлению газового топлива:

  • горелки низкого давления — до 6000 Па;
  • среднего — от 6000 Па до 0.3 МПа;
  • высокого — свыше 0.3 МПа.

Современные горелки, особенно работающие на котлах промышленного назначения, выпускаются с возможностью регулирования нагрузки от 10 до 100 %, поэтому для каждого устройства различают:

  • номинальную, для расчетной тепловой нагрузки;
  • максимальную;
  • минимальную.

При этом максимальная теплопроизводительность должна гарантировать устойчивую работу котлоагрегата и не допускать отрыв факела, а минимальная — стабильное горение с самой малой нагрузкой, не допускающей проскока пламени.

Кроме того горелки могут быть только газовые или газомазутные, которые способны работать на мазуте или другом жидком топливе.

Особенности

Сварочная горелка пламенем разогревает и расплавляет края соединяемых металлов. Для их соединения в ванну подается присадочная проволока, способствующая смешиванию жидких сталей. Особенности сварки газом:

  • работает без электричества;
  • низкая стоимость инструмента и расходных материалов;
  • разбрызгивание металла значительно меньше;
  • не требует специально оборудованного сварочного поста.

К недостаткам сварки газом относится пожароопасность, вероятность втягивания пламени в форсунку, ее перегрев и взрыв. Не всегда удобная ручная регулировка скорости подачи смеси, особенно если приходится сваривать разные по толщине и составу металлы. Каждый баллон имеет свой редуктор, и показывает расход газа литр в минуту. Для получения нужной температуры следует настраивать подачу составляющих веществ по очереди.

Как выбрать газовую горелку

Применение газовых горелок

Применение газовых горелок

Данные устройства предназначены для экономичного и эффективного сжигания газообразного топлива, чтобы получить тепло. Газовые горелки используют в котлах, зерносушилках, сушильных барабанах, промышленных печах, теплогенераторах и других тепловых агрегатах. Горелки на газе нашли широкое применение в сфере отопления, а также технологических процессах.

Принцип работы и устройство газовой горелки

Что такое газовая горелка? Это прибор, в котором смешиваются газ и кислород, находящийся в окружающем воздухе. Полученная смесь подается к выходным отверстиям, где воспламеняется с помощью искры от пьезоэлемента или электричества. В результате появляется постоянное факельное пламя.

Типы газовых горелок

Классификация газовых горелок по типу регулирования мощности:

  • Одноступенчатые газовые горелки — работают на одной, предварительно настроенной мощности, из диапазона, возможного для данной горелки. Одноступенчатые газовые горелки используют в котлах, печах и агрегатах малой мощности. Принцип работы — включение и выключение горелки котла или теплогенератора для поддержания заданного уровня температуры в системе.
  • Двухступенчатые газовые горелки — имеют 2 режима работы — на 100% и на 50% всей мощности. Переход с одного режима работы на другой производится автоматической системой. Указанные уровни мощности также могут быть настроены из возможного диапазона для данной горелки.
  • Плавно-двухступенчатые газовые горелки — также имеют 2 режима работы, но переход из одного режима в другой осуществляется плавно. Большинство таких горелок могут быть переведены в модулируемые с помощью установки специального блока автоматики.
  • Трехступенчатые газовые горелки – могут работать в трех режимах мощности.
  • Модулируемые газовые горелки — позволяют плавно менять мощность по температуре или давлению в котле отопления или паровом котле, теплогенераторе, печи, сушильном барабане в зависимости от использованного датчика.

У нас Вы можете заказать двухступенчатые и модулируемые горелки Ecoflam BLU, одноступенчатые, двухступенчатые и модулируемые газовые горелки Lamborghini, купить газовую горелку Unigas и FBR любого типа.

В зависимости от длины пламенной головы выпускаются газовые горелки с короткой, средней, длинной и универсальной пламенной головой. Длина пламенной головы подбирается в зависимости от толщины двери топки.

Как выбрать газовую горелку?

Основными параметрами при подборе газовой горелки являются её мощность и количество ступеней. Они определяются параметрами агрегата и технологического процесса (режима), в котором должна работать горелка. Мощность горелки должна быть не меньше топочной мощности агрегата (или полной его мощности) с учетом сопротивления топки выхлопным газам (противодавления). Для учета этих параметров используется диаграмма мощности горелки.

На вертикальной оси мы видим противодаление топки, которое измеряется в миллибарах (мбар). 1 мбар = 0,1 кПа. На горизонтальной — мощность в киловаттах (кВт). Возьмите точку, где пересекаются эти 2 параметра. Если она находится внутри рабочей области горелки, эта горелка вам подходит. Если точка правее и выше — вам нужна горелка большей мощности. Если левее, то вам нужна горелка меньшей мощности.

Если устройство находится в горах или морском побережье, то необходимо корректировать расчеты с учетом атмосферного давления. Если это необходимо, специалисты компании «Энергомир» помогут сделать расчеты.

После определения мощности и режима работы (количества ступеней), необходимо учесть толщину передней стенки, или дверки, котла, теплогенератора, печи, чтобы подобрать необходимую длину сопла горелки, а также размеры топочной камеры.

Длина огневой головы горелки на газовом топливе должна быть подобрана таким образом, чтобы быть больше толщины стенки агрегата, но не более, чем на 100 мм. Если толщина стенки слишком мала, чтобы подобрать подходящую горелку, пользуются специальными проставками, изготавливаемыми на заказ.

Размеры камеры сгорания определяют возможный диапазон размера факела газовой горелки. Неподходящий по размерам факел может привести, в лучшем случае, к неоптимальным параметрам работы агрегата, а в худшем – к расплавлению его стенок или самой горелки.

Ещё одним важным параметром является диаметр отверстия под газовую горелку. Не получится установить выбранную модель, если диаметр её сопла больше диаметра отверстия. Чаще всего горелка устанавливается на специальную плиту, которую можно заменить, но это доступно не всегда.

Наши специалисты могут сделать все расчеты и помогут учесть нюансы. Просто позвоните или напишите в интернет-магазин горелок и котлов «Энергомир».

Как правильно выбрать рампу для газовой горелки?

Важнейшие параметры подбора газового мультиблока – доступное давление природного или сжиженного газа, а также состав автоматики. Газовая рампа подбирается таким образом, чтобы сопротивление её газового тракта было не больше, чем доступное давление в газовой трубе, иначе газ до горелки просто не доберется. В состав газовой рампы обязательно входят фильтр-стабилизатор и реле минимального давления газа, которое отключит горелку при пропадании давления в трубе. Это необходимо, чтобы исключить выход газа после нештатного погасания горелки. Реле максимального давления защищает от внезапного увеличения мощности горелки в случае скачка давления в газовой системе, а блок герметичности клапанов защищает от проникновения газа в помещение, где горелка установлена.

Читайте также  Сопротивление изоляции двигателя

Как установить газовую горелку?

Монтаж газовой горелки — это сложный технологический процесс, требующий специальной подготовки в виду большой опасности любых газовых объектов, поэтому мы не рекомендуем устанавливать газовые горелки самостоятельно. В компании «Энергомир» работают аттестованные производителями специалисты, способные выполнить монтаж оборудования быстро и качественно.

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.

Самостоятельное изготовление

Порядок изготовления горелки рассмотрен на примере твердотопливного котельного агрегата. Для самостоятельной сборки лучше всего подходит типовой вентиль от кислородного баллона с обозначением ВК-74. Рабочие операции по его изготовлению проводятся в следующей последовательности:

  1. Дорабатывается выходной патрубок путем оснащения его штуцером для соединительного шланга пеллетного котла.
  2. На ответной части, подключаемой к газовому баллону, монтируется жиклер, снятый со старой паяльной лампы.
  3. К колпаку с патрубком приваривается стальная трубка длиной порядка 100 мм (со стенками толщиной в 2 мм).
  4. Между соплом и колпачком оставляется зазор в 1,5 см, предназначенный для доступа кислорода.
  5. Для удобства монтажа к колпачку сначала крепятся 3 проволочных направляющих, задающих величину зазора.

В результате получается самодельная горелка, к которой подбирается подходящий корпус, позволяющий надежно закрепить ее. На заключительном этапе получившаяся конструкция устанавливается в камеру сгорания котла.

Производители оборудования и его стоимость

Сегодня на российском рынке можно найти разные виды кровельных горелок как зарубежного, так и отечественного производства. Потребители положительно отзываются об оборудовании марок Калибр и Донмет. Продукция этих компаний характеризуется высокой безопасностью и отменным качеством. Как правило, это дешевые устройства, которые подходят лишь для незначительных кровельных ремонтов. Самое производительное и продвинутое оборудование выпускается фирмами Poap и Rothenberger. Эти приборы оснащены удобным управлением, большим количеством функций и обширными возможностями управления.

Если нужно произвести несложный ремонт, лучше всего приобрести модель стоимостью до 1000 рублей. В пределах 700−900 рублей можно обзавестись весьма неплохой продукцией. Изделия высокой стоимости отличаются большей производительностью и надежностью. Некоторые умельцы в целях экономии решают сделать горелку своими руками. В результате у них появляется оборудование, по качеству ничем не уступающее «покупным» устройствам.

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.

Правила безопасности при эксплуатации горелок на газе

В ходе работы газовая горелка накапливает на своей поверхности много сажи. Чтобы агрегат не поломался и эффективно работал, сажу регулярно удаляют. Иногда при значительном скоплении сажи может произойти ее воспламенение.

Газовые котлы с камерами сгорания закрытого типа должны регулярно осматриваться и обслуживаться специалистами. При наличии опыта можно выполнять очистку конструкции своими силами. При установке агрегата обязательно соблюдаются нормируемые расстояния. Приборы атмосферного типа оборудуются качественным дымоходом, а устройства вентиляторного типа – системой дымоудаления коаксиального типа.