Как работает газовая горелка для печи – виды, преимущества использования

Газовая форсунка — это находка для отопления частного дома. Данное устройство имеет ряд преимуществ: простату распылительного устройства конструкции, безопасность в эксплуатации и высокий КПД, в связи с чем применение его становится экономически целесообразно. Газовая форсунка для отопительной печи — это устройство, с помощью которого создается газовоздушная горючая смесь, с целью обеспечения полноты сжигания топлива в камере сгорания. Топливные форсунки имеют широкую область применения в теплоэнергетике. Они устанавливаются не только в бытовых печах, но и отопительных котлах малой, средней и высокой мощности, работающих на газообразном и жидком топливе.

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.

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.

Устройства для отопления помещений

Они смешивают топливо и кислород и, с помощью устройства зажигания, обеспечивают его полноту сжигания, которое происходит в камере сгорания, а тепло, передаётся воде через теплообменник. Приборы управления регулируют зажигание, скорость горения, подачу топлива и воздуха, вытяжную тягу, температуру воды, давление пара и воды в котле.

Горячая вода, производимая котлом, движется за счёт естественной циркуляции по внутридомовой системе отопления всего здания. Схема отопления может включать в себя теплообменники горячей воды, установки для кондиционирования и вентиляции воздуха.

Советы по чистке и уходу

• Перекрыть вентиль для подачи природного газа в устройство;
• Аккуратно снять горелку;
• Отметить расположение форсунок, а затем выкрутить их;
• Почистить форсунки ершиком либо специальной иглой;
• Горелка чистится жесткой щеткой и продувается насосным прибором;
• Ставятся назад форсунки для газового котла;
• Крепится горелка в котел.

Чтобы газовый котел работал без сбоев, нужно правильно подобрать тип горелки, внимательно изучив все характеристики. Кроме того, за устройством следуеттщательно ухаживать, в противном случае оно достаточно быстро может выйти из рабочего строя.

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:

1. Атмосферные — это горелки, в которых подача воздуха происходит естественным путём, он захватывается в трубке Вентури струёй газа по принципу инжектора.
2. 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:

1. Газовая для сжигания газообразного топлива.
2. Горелка для сжигания жидкого топлива.

На что обратить внимание?

Чтобы правильно возвести печку для дома или бани самостоятельно, необходимо соблюдать определенные тонкости. Маленькую печь вы строите или большую, обращайте внимание на:

• Для надежности, кирпичная кладка печи крепится так называемой перевязкой швов. Перевязка – это чередование кирпичей разными сторонами. Например, нижний кирпич кладется длинной (ложковой) стороной вперед, средний короткой (её называют тычковой), далее опять ложковой. Перевязка может быть однорядной и многорядной. Многорядная надежнее и экономичнее, для нее требуется меньше неполных кирпичей. Вертикальная перевязка обязательна! Горизонтальная желательна.
• Раствором промазывают все швы, и горизонтальные, и вертикальные.
• Самый нижний ряд рекомендуется выкладывать тычковой поверхностью кирпича вперед, это надежно укрепит всю конструкцию.
• Толщина швов между камнями должна быть до 3 миллиметров, но не менее 2-х мм.
• Пристукивать кирпичи не надо! Ставьте их на места сразу, четкими движениями. Перемещение камней, их подвижка, не допускаются.
• Если печка находится в доме, рассчитайте ее положение так, чтобы она не соприкасалась с воспламеняющимися поверхностями. При встраивании печки в стену, проём обложите кирпичом и металлом. Проложите зазор между печкой и проемом негорючими утеплителями.
• При установке металлического оборудования края кирпичей стесывают. Зазор между чугуном и кирпичом делают около полу-сантиметра. Потом его заливают смесью бетона с песком. Это делается для того, что у металла и кирпича разная деформация при нагревании.
• Вокруг отверстий и дверец кирпич можно выложить ребром. Это придаст всей постройке некий шарм, а также укрепит конструкцию.
• Для газовой топки встраивайте специальные готовые газовые горелки. Они должны отвечать всем нормам безопасности и обладать степенями защиты: при задувании или заливе пламени подача газа должна автоматически прекращаться.

Принцип работы атмосферной горелки

Газ, попадая в сопло форсунки, увеличивает свою скорость и создаёт вакуум у основания факела, который засасывает часть воздуха для горения так называемый первичный воздух, образовывая газовоздушную смесь.

Основная воздушно-газовая смесь попадает в ряд отверстий (круговые, наклонные, прямые), расположенных на одном или нескольких ярусах устройства. Смесь зажигается с помощью запальника. Дополнительный воздух, необходимый для сжигания, называемым вторичным воздухом, втягивается в пламя индукцией из-за естественной конвекции.

Самодельная газовая горелка для обогрева бытовым газом имеет процент первичного воздуха от 40 до 50%. Все части устройства (форсунки, смесительные трубки) конструктивно обеспечивают стабильное сгорание топлива без потерь. Однако у этого вида горелки отсутствует возможность ручного управления процессом горения. Процесс горения обеспечивается жёстко, конструкцией горелки и параметрами топлива.

Притом что большим преимуществом котлов, оснащённых атмосферной горелкой (мощностью до 1 МВт), является простота системы, они имеют большие недостатки:

• отсутствие аварийного отключения процесса горения при работе кирпичной печи в случае внезапного прекращения подачи топлива;
• избыток воздуха;
• плохая эффективность горения;
• значительное производство NO x.

Фундамент

Идеально, если при возведении здания уже будет заложен фундамент под печь. Еще совсем недавно в деревнях делали именно так. Что делать, если фундамента нет? Построим его своими руками.

Нужно вырыть яму, периметр которой будет немногим (см. 15) больше периметра печки. Дно ямы просыпают песком, бока армируют. Затем делают заливку бетонной смесью.

Бетон должен хорошо застыть, для этого отводится до 2-х недель. При работах проверяйте поверхность уровнем, она должна быть ровной и строго горизонтальной и на 10-16 см. ниже основного пола. Сверху кладется сложенные вдвое рубероидный лист, затем стальной лист и подстилка из утеплителя.

Для печей, используемых на даче на улице, фундамент делают не глубоким и чуть выше земли. Тоже касается и печей, которые будут стоять в саду.

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:

1. Топливный насос, он подаёт в котёл топливо из бака (жидкое топливо) и оснащён регулятором давления, который возвращает излишек топлива, необходимый для сгорания.
2. Вентилятор, он обеспечивает процесс горения воздухом, необходимым для сжигания топлива.
3. Соленоидный клапан — это клапан, который работает автоматически. Он используется для подачи струи топлива в достаточном количестве для сжигания.
4. Сопла — это центральная часть горелки. Сопло позволяет очень тонко распылять топливо, чтобы способствовать его тщательному перемешиванию с воздухом, образуя топливовоздушную смесь для сжигания.
5. 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.
6. Электроды, они позволяют разжигать газовоздушную смесь для создания нужного пламени.
7. 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:

1. Предварительное зажигание. Включение вентилятора, который позволяет двигателю работать.
2. Розжиг. Открытие электромагнитного клапана, который направляет топливо в сопло.
3. Воспламенение. Создаётся искра, чтобы поддерживать стабильный факел горения.
4. Режим работы. Выключение запальник после стабилизации пламени.
5. Остановка. Закрытие электромагнитного клапана, выключение горелки и после 15 — 20 минут вентиляции топки с целью освобождения топочного пространства от взрывоопасных смесей, выключение вентилятора.

Форсунка для печи

Газовая форсунка для печи используется для сжигания газообразных топлив, таких как газ. Они доступные в качестве атмосферных или импульсных горелок. При сравнении двух систем, особенно горелки воздуходувки, обеспечивают очень чистое и эффективное сгорание газовых продуктов во всех диапазонах мощности путём точного управления подачей топлива и воздуха для горения.

В современных и компактных нагревателях в настоящее время используются в основном плоские горелки, в которых пламя распределяется по нескольким соплам на большей площади. Рука оператора делает сгорание особенно эффективным, а также более чистым из-за более низкой температуры. Особенно благоприятным и чистым является так называемое каталитическое горение, при котором газ вступает в химическую реакцию окисления на поверхности катализатора с кислородом из воздуха. Этот процесс не требует обычного зажигания и характеризуется очень низкой температурой пламени.

Если жиклеры установлены неправильные

Определить, что на плите установлены неправильные жиклеры, достаточно просто.

Это будет заметно по следующим признакам:

• конфорка поджигается с хлопком, гаснет, горит с гудением и нестабильно;
• пламя низкое и шипит, гасится;
• цвет огня становится желтого цвета, образуется копоть.

Все это свидетельствует о неполном сгорании газа, а значит, высок риск возникновения аварийной ситуации. Поэтому нужно заменить форсунки на предусмотренные производителем.

Можно сделать это самостоятельно, соблюдая все меры предосторожности, либо пригласить специалиста. Но какой бы легкой ни казалась эта работа, при отсутствии базовых знаний об устройстве плиты, браться за нее не стоит.

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.

Система безопасности газового оборудования

Система безопасности позволяет непрерывно контролировать пламя горелки. Этот контроль обеспечивается либо светочувствительной фотоячейкой, создаваемой пламенем, либо фотоэлементом, чувствительным к световому излучению. Система автоматически предупреждает пользователя в следующих случаях:

• пламя не появляется при подаче топлива;
• обрыв факела во время горения;
• не работает горелка.

Благодаря этой системе управления котёл не имеет несгоревшего топлива, которое может вызвать взрыв газовоздушной смеси в топке котла. Для обеспечения надёжной и безаварийной работы котла горелка должна выполнять такие функции:

• зажигание топлива;
• автоматическая подача и обработка топлива;
• подача воздуха для горения;
• полнота сгорание топлива;
• регулирование мощности.

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:

1. 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.
2. Разрыв труб. Он обычно возникает из-за проблем с заклинивания клапана подпитки котла, различных накипеобразующих отложений в котле или неисправности систем отвода конденсата.
3. 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.
4. Отопительные контуры не работают, возможно, плохое качество питательной воды и накипеобразование в трубах котла.
5. 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.

Лучшие ответы

Причем тут давление? Вспомните химию — количество молекул в одинаковом объеме у разных газов одинаковое. А теплота сгорания одной молекулы бутана больше, чем метана. Следовательно, для того, чтобы горелка нормально работала, пропан-бутана в единицу времени должно поступать меньше, для этого на баллонный газ ставятся меньшие жиклеры. А если их оставить, то не станет хватать кислорода, и горелка начнет чадить. А если понизить давление, то уменьшится скорость поступления газа, он прогреется и пламя проскочит внутрь горелки. Так, что жиклеры менять прийдется.

помоему там дело не в давлении а то что в балонах прпан бутан а природный газ немго другая смесь ..соот ветственно и температура горения разная… вот за счёт жиклёров её и компенсируют… а точнее количеством газа пропускаемого оными

Да, для баллонного газа есть свой комплект у каждой плиты, но мы (как правило) их хранить не умеем….

Самые эффективные устройства 2018 года

Наиболее эффективные сертифицированные котлы и газовые горелки в этом году:

1. 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.
2. 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.
3. 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.
4. 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.
5. 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.
6. 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.