Виды газовых горелок и принципы их работы

Независимо от вида газовых горелок, все они представляют собой приспособление для смешения кислорода и газообразного топлива, которое затем поступает к выходному отверстию, обеспечивая устойчивый факельный огонь. Рассматриваемые приспособления делятся на несколько категорий, обладают широким спектром преимуществ. Наряду с простотой использования, элемент демонстрирует быстрый запуск, нагрев и последующую эксплуатацию. Рассматриваемые приспособления применяются в обустройстве промышленных, бытовых котлов и печей.

Общие сведения

На современном рынке предлагается два вида газовых горелок, разделяемых по типу подачи и образования рабочей смеси. Один из вариантов включает в свою конструкцию инжекторное устройство атмосферного типа. Второй аналог обладает вентиляционной системой с наддувом. Инжекторы преимущественно входят в оборудование отопления с соответствующими типами котлов. Версия со встроенным вентилятором больше подходит для нагрева, поскольку является эффективнее.

Назначение элементов:

• Подача воздушно-газовой смеси к рабочему очагу возгорания.
• Смесеобразование.
• Стабилизация участка воспламенения.
• Поддержка необходимой интенсивности горения.

Виды газовых горелок

Ниже приведены основные типы рассматриваемого оборудования:

1. Диффузионный вариант – это модель, в которой воздух и горючее смешиваются непосредственно во время горения.
2. Инжекторная модификация представляет собой приспособление, в котором компоненты смешиваются предварительно, при этом одна из сред для горения подсасывается в камеру второго резервуара (эжекционная версия).
3. Газовая горелка для печи с полным ранним соединением. У таких вариаций смесь для сгорания поставляется перед выходным отверстием в готовом виде. Некоторые модели выдают короткое и практически не светящееся пламя.

Особенности

Модификации первого типа включают в себя конструкцию подачи воздуха и газа по отдельности. Дополнительно в процессе участвуют элементы, отвечающие за процесс смесеобразования. При работе в топку подается наполнитель из газа и воздуха в виде турбулентного потока с разными полями концентраций горючего и окислителя в поперечном сечении. После входа состава в отсек высокой температуры, он воспламеняется.

Часть рабочего потока, где вместимость газа и воздуха представлена в стехиометрических пропорциях, выгорает кинетическим образом. В зонах незавершенного образования данная процедура протекает в диффузном режиме. Совмещение компонентов горючего в топке осуществляется посредством специального устройства, отвечающего за движение отдельных частиц и критерии выхода потока из смесителя.

Ниже приведены характеристики газовой горелки турбулентного типа:

• Смешение газа и воздуха осуществляется диффузионно.
• Поскольку совмещение компонентов состава является тормозящей частью общего процесса, требуется интенсификация рабочих режимов. Она достигается за счет снижения подаваемого потока путем затяжки направляющих лопаток либо поступлением смеси в малых дозах.
• Сфера применения рассматриваемых горелок: обогрев бытовых и промышленных котлов.
• Прибор имеет широкий диапазон регулирования, что позволяет увеличить его производительность.
• Наблюдается возможность сжигания значительного количества газа при относительно малых габаритах.
• Простота конструкции с комбинированным использованием угольной пыли или мазута.
• Показатель мощности – от 60 кВт до 60 МВт.

Обзор газовых горелок

При выборе прибора следует учитывать его технические характеристики, тип подачи топлива, совместимость с другими устройствами и принцип работы. Среди потребителей популярными являются несколько разновидностей горелок. Обзор начнем с модификации КЧМ. Чаще всего она эксплуатируется в котлах, трансформированных из твердотопливных аналогов или СПГ. Конструкция оборудована тремя форсунками и автоматикой.

Второй популярный тип газовых горелок – «Очаг». Устройство представляет собой пневматический механизм с автоматическим функционалом. Оно отличается повышенным уровнем безопасности и прекращает работу в следующих случаях:

• При недостатке тяги.
• Если гаснет пламя.
• Вследствие нарушения подачи природного газа.

«Очаг» имеет контроллер давления топлива, что дает возможность оптимизировать горение, даже при сбоях в основной системе. Указанные модели отличаются простотой обслуживания, в конвективном отсеке не собирается сажа.

Другие аналоги

Среди прочих видов газовых горелок выделяют такие модификации:

1. «Купер». Это оборудование ориентировано на работу практически с любыми разновидностями теплоносителей. Среди преимуществ модели – возможность монтажа без проведения сварочных и сложных слесарных действий.
2. Для котлов ДКВР. Прибор представляет собой блочный механизм с принудительной подачей кислорода. Используется указанное оборудование в паровых промышленных узлах соответствующей мощности. КПД агрегата составляет до 94-х процентов. Изделие функционирует по диффузному или наддувному принципу. Усилить эффективность работы позволяют мощные вентиляторы.
3. Для КВР. Эти бытовые газовые горелки рассчитаны на работу в котлах с твердым топливом. Стабильность работы обеспечивает атмосферная или инжекторная подача смеси. При подборе указанной модификации особое внимание следует обратить на показатели безопасности и подходящей мощности.

Варианты из керамики

Подобные инфракрасные обогреватели, как правило, не требуют подключения к основной магистрали, отличаются мобильностью, работая от баллона со сжиженным газом. Воздух нагревается посредством специального излучения.

Керамическая газовая горелка не рассчитана на равномерный обогрев большого помещения. Несмотря на локальное воздействие, указанный прибор имеет ряд преимуществ. Во-первых, нет необходимости в длительном ожидании тепла, буквально через минуту прогревается до необходимой температуры обрабатываемая зона. Во-вторых, приспособление можно использовать на открытых участках (беседке, террасе или крыльце).

Устройство керамической газовой горелки не отличается сложностью. В металлический корпус помещается основной элемент, а также регулятор с системой клапанов. Они отвечают за безопасность, обеспечивая отключение механизма при различных сбоях в работе или опрокидывании. За обогрев отвечает керамическая инфракрасная панель, преобразующая энергию топлива в излучаемое тепло.

Походная версия

Далее рассмотрим портативный вид газовой горелки и принцип его работы. Устройство относится к керамическим вариантам, идеально подходит для обогрева палатки во время туристических походов. Модель отличается компактностью, без проблем помещается в рюкзак. Модификацию можно эксплуатировать как внутри палатки, так и на улице.

Поскольку устройство обладает повышенным уровнем пожарной опасности, без присмотра оставлять его включенным не следует. Запрещается во время использования снимать решетку, сушить легковоспламеняющиеся вещи или накрывать. Прибор имеет простую конструкцию в виде баллончика и подающего сопла. Тем не менее производители категорически не рекомендуют производить ремонт газовых горелок или их разборку самостоятельно, без участия специалиста.

Модели с пьезоподжигом

Эксплуатация указанного приспособления максимально проста. Конструкция не засоряется, не требует дополнительного прогрева, исключает появление неприятных запахов. Газовая горелка с пьезоподжигом обладает широким функционалом, особенно популярна модификация этого типа среди туристов, охотников, рыбаков. Кроме того, прибор применяется для спайки некоторых материалов.

Разновидности:

• Портативные модели. Они представляют собой конструкцию из баллона с топливной смесью и специальной насадки, закрепленной на резервуаре с газом либо посредством переходника в виде шланга. К особенностям указанного типа относят возможность установки на верхнюю часть корпуса посуды подходящего диаметра.
• Настольные версии – горизонтальные устройства с большой поверхностью для варки. Газовый баллон помещается в корпусную часть, фиксируется при помощи цангового захвата. Такие модификации могут подключаться через специальный переходник.
• Комбинированные горелки. Приспособление изготавливается в виде насадок, которые оснащены небольшим резервуаром с газом.

Устройство

В конструкцию газовой горелки с пьезоподжигом входит сопло для подачи пламя, регулятор топлива, пьезовый элемент (приводится в действие посредством кнопки или курка). Своей популярностью рассматриваемые модификации обязаны простоте обслуживания и дешевизне. Самый простой вариант – это рассекатель газовой струи с корректором мощности. Последний элемент накручивается непосредственно на баллон, дополнительно играет роль подставки. Среди преимуществ – компактные габариты, низкая цена, малый вес.

На рынке также представлены и более сложные конструкции горелок. Подобные приборы включают в себя складные ножки, специальный вентиль, отличаются устойчивостью. При этом они имеют большую массу и габариты. Подробнее следует остановиться на самом пьезовом элементе. Многие современные печи оснащаются этим механизмом, основной задачей которого является автоматический поджог горючего. Плюс этой опции заключается в отсутствии необходимости использования спичек или зажигалки. Как показывают отзывы пользователей, не стоит полагаться полностью на указанную опцию, она является одной из самых уязвимых деталей печи. Тем не менее при правильной эксплуатации элемент прослужит длительное время.

Плюсы и минусы пьезовых модификаций

К преимуществам таких моделей потребители относят следующие моменты:

• Простоту конструкции.
• Надежность.
• Экономичность.
• Малый вес и габариты, облегчающие хранение и транспортировку прибора.
• Длительный рабочий ресурс.
• Наличие возможности приготовления и разогрева пищи в отдаленных местах автономно.

Имеются и некоторые недостатки у данных приспособлений, а именно:

• Проблема с утилизацией резервуаров.
• Нестабильная работа при низких температурах.

С учетом всех плюсов и незначительных минусов, газовая горелка для печи остается одним из самых популярных вариантов, по сравнению с электрическими или твердотопливными аналогами.

Безопасность

Эксплуатация газовых приборов должна осуществляться только в хорошо проветриваемых помещениях или комнатах, оснащенных надежной вентиляционной системой. Рядом с горелками не должны располагаться легковоспламеняющиеся предметы и другие источники возгорания.

Перед розжигом горелки и во время ее функционирования запрещено направлять пламя на части тела или вещи. Баллон нельзя отсоединять в процессе работы устройства. Отключать резервуар необходимо только после остановки подачи топлива на горелку.

Хранить прибор следует в недоступном для детей месте, рекомендуемый диапазон температур – не выше 40 градусов. Рекомендовано в процессе эксплуатации иметь рядом огнетушитель или другое противопожарное средство.

Стоит отметить, что подготовка к розжигу агрегата должна проводиться во время плановых работ по обслуживанию газовых приспособлений. Обычно эта процедура выполняется перед отопительным сезоном. Категорически запрещено эксплуатировать горелки без предварительной их проверки.

Краткий итог

Газовое оборудование, применяемое в промышленной сфере и котельных, мало чем отличается от бытовых аналогов. Среди особенностей – возможность выдерживать высокое давление и наличие фильтров для отсеивания частиц пыли, смол и прочих продуктов отработки. Такое решение дает возможность увеличить экономичность и техническую эффективность устройств.