0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Газовые горелки для котлов отопления

Газовые горелки для котлов отопления

Воздух с газом соединяются благодаря этому устройству. Как только смесь смешается, она поступает в отверстие на выходе, где она воспламеняется. Пламя образуется благодаря электричеству или пьезе.

  • Виды ↓
  • Атмосферные ↓
  • Вентиляторные ↓
  • Диффузионно-кинетические ↓
  • Комбинированные ↓
  • Маркировка и типы регулировки пламени ↓
  • Настройка и чистка ↓
  • Стоимость ↓
  • Самодельная газовая горелка ↓
  • Итоги ↓

Важно! Хотя, по сути, весь принцип работы подобного устройства не сложный, но какие-либо ремонтные работы проводить с ним запрещается. Чистка котла проводится лишь специалистами, обладающими определёнными навыками и практикой.

Также, эта деталь предназначена для поддержания безопасной работы всего оборудования.

Благодаря чему обеспечиваются эти функции:

  1. Автоматика. В случае аварии, за счёт неё останавливается подача газа к устройству.
  2. Розжиг. После того, как газ попадёт в запальник, его возгорание может осуществиться благодаря механической или автоматической искре. Розжиг, в свою очередь, разогревается до нужного уровня. После этого отворяется клапан, и газ направляется в горелку.

В зависимости от способа подачи кислорода в камеру сгорания, они делятся на:

Атмосферные

Подобные устройства применяются для не слишком мощных котлов. Подобные обогреватели рассчитаны для домов с площадью до 90 кв. метров. В случае, если надо сменить вид топлива, тогда котел комплектуют другим типом детали. Принцип его работы заключается в естественном попадании воздуха к месту, где он смешивается с газом для дальнейшего воспламенения. Такой вид имеет много положительных характеристик: надёжный, простой, бесшумный, компактный, безопасный, небольшой по весу.

Вентиляторные

В этом устройстве воздух в камеру сгорания попадает при помощи вентилятора, который встроен в котел. При его использовании экономнее расходуется топливо. Если атмосферный тип горелки встроен в котёл, то вентиляторный устанавливается как дополнительное устройство.

Следует отметить, что кислород подаётся дозированно, но при этом с газом он смешивается мгновенно. Подобный тип имеет несколько недостатков: шумный, высокий расход электричества, на порядок дороже, нежели оборудование свыше упомянутой горелкой. Но несмотря на это, вентиляторные устройства делают производительность котла больше.

Диффузионно-кинетические

Данный тип считается средним между атмосферными и вентиляторными горелками. Принцип работы заключается в том, что кислород попадает в камеру частично, и уже потом добавляется в пламя. Подобные устройства чаще применяются в промышленных котлах отопления.

Комбинированные

Применяются для использования разных видов топлива: газа, солярки, мазута. Зачастую применяются такие устройства в домах, где нет газа, но его появление предвидится. Также оно актуально для экономного расхода топлива.

Конструкция и чертежи отопителя

Мастера, занимающиеся изготовлением котлов на отработанном масле, применяют на практике 3 способа сжигания отработки:

  • поверхностное горение с пиролизным дожиганием в перфорированной трубе и вторичной камере;
  • использование горелок Бабингтона и других самодельных конструкций;
  • сжигание в пламенной чаше, подача топлива организована капельным методом, воздух нагнетается принудительно.

Способы сжигания отработанных масел в самодельных обогревателях – пиролизное горение, пламенная чаша, горелочное устройство Бабингтона

Первый вариант реализован в знаменитой гаражной печке, состоящей из 2 камер, соединенных вертикальной перфорированной трубой. Второй метод мы подробно описали в соответствующей публикации – изготавливается горелка Бабингтона и встраивается внутрь корпуса стального котла, ранее работавшего на дровах.

Мы предлагаем остановиться на третьем варианте – печи-капельнице, переделав ее в двухоборотный (правильное название — двухходовой) водяной котел. Ниже на чертеже представлена базовая версия данной печки, изготовленная из трубы Ø219 мм. Почему новичкам рекомендуется взять за основу капельный принцип работы отопительного агрегата:

  1. Устройство масляных горелок довольно сложное. Для сборки требуется некоторый опыт и финансовые вложения (например, для «Бабингтона» придется купить компрессор).
  2. Отопители поверхностного горения пожароопасны (стреляют пламенем при попадании воды в топливо). Оснастить чудо-печку водяной рубашкой – задача непростая.
  3. Расход топлива при поверхностном сжигании непомерно велик – до 2 литров отработки за 1 час.
  4. По отзывам на форумах, капельницы надежны и способны работать без автоматики (правда, хозяину придется уделять котлу некоторое время, чтобы приноровиться к ручному управлению). Агрегат относительно прост в изготовлении.

Печь-капельница — прототип двухходового водогрейного котла для сжигания жидких видов топлива

Примечание. Как самостоятельно сделать капельную печку на отработанном масле, мы подробно рассмотрели в отдельной пошаговой инструкции. Если вас интересуют другие разновидности самодельных обогревателей на жидком топливе, пройдите на авторитетный тематический форум termoportal.ru.

Схема жидкотопливного котла

Представленную на чертеже схему капельницы нужно переделать, поскольку вместе с жаротрубным теплообменником конструкция не поместится внутрь газового баллона — придется искать большую трубу диаметром 400 мм. Габариты теплогенератора можно уменьшить без потери мощности (15—20 кВт) следующим образом:

  • дожигатель смастерить из трубы DN40, изменив количество и диаметр отверстий (точнее указано на чертеже);
  • для камеры сгорания возьмите трубу DN150;
  • водяную рубашку сварите из двух газовых баллонов из-под пропана;
  • теплообменник – минимум 8 жаровых труб Ø32 мм;
  • размер чаши – по камере сгорания (DN150);
  • высота от края дожигателя до дна чаши – 6.5—7 см.

Как устроен двухоборотный котел, действующий на отработанном масле, показано на чертеже. Отличие от простой капельницы заключается в жаротрубном теплообменнике, размещенном между стенками камеры сгорания и наружной обшивкой. Соответственно, патрубок дымохода переместился в нижнюю зону корпуса.

Для справки. Котел называется двухходовым, поскольку продукты горения делают 2 оборота по трубам и дважды меняют направление движения, прежде чем уйти в дымоход. Существуют и трехходовые версии теплогенераторов с верхним дымоходным патрубком.

Принцип работы агрегата

Этот раздел предназначен для новичков, кому раньше не приходилось заниматься отопительным оборудованием на жидком топливе – отработке либо солярке. Представленный на чертеже котел работает по следующей схеме:

  1. По трубке, проходящей внутри дожигателя, течет отработанное автомобильное масло. Способ подачи – самотеком или с помощью насоса.
  2. Воздух в зону горения нагнетается электрическим вентилятором.
  3. Капли масла, падающие на дно раскаленной чаши, испаряются и сразу воспламеняются. Дожигание поднимающихся масляных паров происходит напротив всех отверстий, просверленных в центральной трубе.

Схема сжигания отработанного масла в котле и движения дымовых газов через огнетрубный теплообменник

  • Выделяющееся от пламени тепло напрямую передается водяной рубашке котла. Горячие дымовые газы, вытесняемые воздухом от вентилятора, проходят сквозь жаровые трубы, отдают часть теплоты и вылетают в дымоход.
  • В зависимости от качества топлива и режима работы чистка теплогенератора производится 1 раз в 3—7 дней. Основная масса сажи скапливается в чаше, которая легко вынимается через специальный люк. Как функционирует капельный котел на отработанном масле, сделанный своими руками, расскажет один из мастеров в очередном видео:

    Процесс изготовления атмосферной газовой горелки

    Горелку атмосферного типа легче соорудить, так как конструктивно она гораздо проще вентиляторного собрата. Самый характерный и известный большинству россиян пример – горелочный блок в газовых колонках старого образца. В ее конструкции нет энергозависимых элементов, принуждающих газ и воздух смешиваться в требующихся пропорциях.

    Воздух в камеру с атмосферным горелочным модулем втягивается самопроизвольно по мере необходимости. Продукты переработки голубого горючего выводятся естественным образом через стандартный дымоход благодаря наличию тяги. Вся работа заключается в сооружении коллектора с газовыми форсунками, через которые с нужной скоростью будет поступать газ.

    Чтобы своими руками сделать горелку для оснащения газового котла отопления, потребуется:

    • Вентиль серии ВК-74. Обычно используется на кислородных баллонах, рассчитан на максимальное давление в 20 мПа. В комплектации должна быть накидная гайка на 3/4″, с помощью которой можно герметично подключиться к подающей газ трубе или шлангу. Служить вентиль будет опорной базой для фиксации форсунки.
    • Колпачок под форсунку. Устройство будет удерживать дозатор подачи газа и формировать узконаправленную струю. В вершине колпачка высверливают отверстие, в которое предстоит поставить форсунку. Основанием оно накручивается на вентиль.
    • Форсунка. Купить ее лучше в готовом виде с расчетом на подачу магистрального газа или сжиженной газовой смеси. У форсунок различается диаметр выхода. Вместо форсунок для котлов можно использовать жиклер от газовой горелки.
    • Самодельный инжектор. Его сооружают из стальной трубки с толщиной стенки до 2 мм. Потребуется отрезок трубы примерно в 10 см длинной.
    • Пьезоэлемент. Устанавливается по желанию, хотя и без него можно обойтись. Самоделку можно поджигать спичками.

    Все приведенные элементы собираются преимущественно сварным способом. Потому инициативному «самоделкину» очень пригодятся навыки и минимальные познания в сварном деле. Однако там, где возможно применение резьбы, в приоритете должна остаться она.

    Канал для подачи газа должен быть безупречен и герметичен, ведь от его состояния зависит безопасность. Между входом газа в устройство и форсункой должно сохраниться расстояние в 10 см, необходимое для смешивания горючего с воздухом.

    Домашнему мастеру остается придумать, как закрепить самодельную газовую горелку в камере сгорания отслужившей колонки или в топливнике бывшего дровяного котла. Следует учесть, что для притока воздуха нужно оставить возможность. В камеру должен регулярно поступать воздух, для чего в дверке требуется вырезать круглые или продольные отверстия.

    Не забываем, что вышеописанный вариант сложно назвать безопасным газоподающим устройством. В конструкции нет автоматики, прерывающей работу котла в случае задувания или нестабильного пламени. У владельцев не будет возможности отрегулировать давление и расход газа, потому ни об удобстве, ни об экономии не может идти речь.

    Сборка пиролизного котла

    Для исполнения предлагается типовой газогенераторный отопитель конструкции Холмова с вертикальным теплообменником на задней стенке и центральным расположением сопла, представленный на чертеже. Агрегат с наружными размерами 50 х 55 х 100 см развивает мощность порядка 20 кВт и длительность горения до 10 часов, что обеспечивается за счет увеличенного объема топливника (около 100 литров).

    Перед тем как сделать котел, выполните следующие заготовительные работы:

    1. Нарежьте или нарубите металл гильотинными ножницами по размерам, указанным на чертеже. Заготовьте патрубки для дымохода и теплоносителя.
    2. Изготовьте воздушные каналы из профильных труб, просверлив в боковой стенке отверстия 8 мм с шагом 6 см, приварите фланец под монтаж вентилятора.
    3. Сварите огнетрубный теплообменник.
    4. Сделайте дверцы и верхний ревизионный люк из двух листов металла с уплотнением графитно-асбестовым шнуром, как показано на фото.

    Совет. Чтобы потом не пришлось переделывать неудобные запоры дверок, лучше купить готовые ручки и приварить их по месту к створкам.

    Следующий этап – сборка самого пиролизного котла, начинающаяся со сваривания топливника и камеры дожигания. Заготовки сначала соединяются прихватками, а потом провариваются всплошную, причем все швы должны находиться с наружной стороны. Дальнейший порядок работ такой:

    1. Установите на заднюю стенку топки теплообменник и зашейте его металлом. Приделайте дымоходный патрубок.
    2. Приварите обрамления дверец и профильные трубы по периметру топливника.
    3. Сформируйте водяную рубашку, закрепляя листы с помощью стальных полос. После обваривания ее необходимо проверить на герметичность.
    4. Поставьте штуцеры для подключения системы отопления. На дно топливной и зольной камеры плотно уложите шамотные кирпичи, вырезав форсунку размером 110 х 35 мм.
    5. Обшейте корпус отопителя утеплителем и крашеным металлом. Установите вентилятор и блок автоматики, подсунув датчик температуры под теплоизоляционный слой вплотную к водяной рубашке.
    6. Приварите петли и поставьте дверцы.

    Более подробное описание изготовления пиролизного котла представлено в видео:

    Установка горелки в твердотопливный котел

    Пеллетные горелки можно использовать для монтажа в твердотопливные котлы и для замены газовых факельных горелок, работающих на жидком топливе.

    Пеллетные горелки можно устанавливать на дверцы котлов при помощи специализированных фланцев. Они продаются в комплекте с агрегатами или заказываются отдельно у разработчиков оборудования для отопления. Вся процедура установки занимает всего несколько минут.

    1. Перед началом установки пеллетного котла необходимо снять нижнюю дверцу.
    2. После этого из агрегата удаляются все приспособления, необходимые для топки дровами.
    3. Затем внутренние стенки котла нужно очистить от остатков продуктов горения металлической щеткой.

    Теперь котел будет отапливать помещение круглосуточно. На обслуживание его работы ежедневно потребуется несколько минут.

    Как сделать газогенераторный котел своими руками (обзор)

    Жители частных домов пользуются автономным отоплением, основным элементом которого является источник тепла – котел.

    Его можно приобрести в специализированном магазине или сделать своими руками.

    Принцип действия газогенераторного котла

    Газогенераторный или пиролизный котел – это твердотопливный агрегат, который производит двухступенчатое сжигание топлива. Его основным горючим является пиролизный газ.

    Топка имеет конструкцию двух отдельных камер по принципу двухступенчатого сжигания: в одной происходит разложение дров, а в другой скапливается и воспламеняется выделенный пиролизный газ.

    Процесс выделения пиролизного газа осуществляется путем воздействия высокой температуры (200-8000С) на твердое топливо (в основном дрова). Процесс проходит с недостатком кислорода и в результате дрова разлагаются на твердый остаток (древесный уголь) и горючее в виде пиролизного газа. Он обладает высокой температурой, поэтому в момент смешивания с воздухом происходит воспламенение.

    О выборе материалов и монтаже теплого пола читайте в статье.

    Варианты отопительных систем для бани вы найдете по ссылке –

    Газогенераторные котлы на твердом топливе имеют ряд преимуществ:

    • Более эффективное и полное сжигание топлива, а значит повышается КПД котла.
    • Интенсивность выделения и сжигания пиролизного газа можно регулировать, поэтому есть возможность автоматизации работы агрегата.
    • Низкое содержание вредных веществ в продуктах сгорания.

    Недостатки газогенераторных котлов:

    • Зависимость от электроэнергии.
    • Использование определенного топлива.
    • Высокая стоимость.

    Конструкция газогенераторного котла

    Особенностью пиролизного котла является подача воздуха сверху вниз. Для этого используется принудительная тяга с помощью дутьевого вентилятора и дымососа.

    Отопительный котел является пожароопасным агрегатом, поэтому любые самостоятельные работы должны проводиться в соответствии с требованиями и соблюдением техники безопасности.

    Причин для самостоятельного конструирования котла может быть несколько: экономия денег, индивидуальные требования к форме агрегата или просто хобби.

    Обзор составляющих для создания твердотопливного газогенераторного котла своими руками

    Процесс создания газогенераторного котла на дровах требует определенных знаний и навыков.

    Знания и умения

    Необходимо обладать техническими знаниями для того, чтобы выполнить термодинамический и гидравлический расчет отопительного котла. Расчеты помогут подобрать размеры элементов котла для достижения расчетной мощности агрегата и создания правильной циркуляции теплоносителя.

    После проведения расчетов нужно составить чертеж будущего котла с указанием размеров и расположения. Можно воспользоваться уже готовыми чертежами или сделать его на заказ.

    В качестве примера можно рассмотреть схему котла Беляева, мощностью 40 кВт.

    Инструменты для сборки котла

    Для создания агрегата вам понадобится:

    • Сварочный аппарат.
    • Электрическая дрель.
    • «Болгарка».

    Чтобы узнать об автоматике безопасности САБК газогорелочного устройства, нажмите сюда.

    Об автоматическом регулировании мощности горелки котлов отопления читайте в статье –

    Также вы можете прочесть об особенностях конструкции, принципе действия, достоинствах и недостатках горелок котлов на отработанном масле.

    Материалы для сборки котла:

    • Стальной лист с минимальной толщиной 4 мм для изготовления корпуса котла и его основных элементов.
    • Толстый металл.
    • Трубы различного диаметра для изготовления подводящих и выводящих патрубков теплоносителя и создания дымовых каналов.
    • Огнеупорный кирпич.
    • Дутьевой вентилятор для подачи воздуха.
    • Термодатчик для осуществления автоматического регулирования температуры теплоносителя.
    • Запорно-регулирующая арматура для подключения котла к системе отопления.

    Процесс сборки элементов котла в единый агрегат требует соблюдения точности, иначе работа котла станет неэффективной и опасной.

    Монтажные работы проводятся в соответствии с чертежами. Самое главное правильно смонтировать топку котла:

    Топка пиролизного котла изнутри

    После завершения сборки всей конструкции агрегата необходимо произвести его установку и подключение в соответствии с требованиями и нормами. Их можно найти в нормативных документах СНиП 41-104-2000 «Проектирование автономных источников теплоснабжения» или «Правила пожарной безопасности» ДБН В.2.5-67:2013.

    Первый пуск агрегата, прогрев и опрессовка всех систем (включая автоматику) должны производиться в присутствии специалиста. По завершению работ будет составлен акт о пригодности котла к эксплуатации.

    Процесс производства котла своими руками требует колоссальной усидчивости и внимательности, поскольку самым главным этапом является расчет параметров котла и создание подробного чертежа всех элементов котла. Если эти этапы выполнены правильно, то сборка агрегата пройдет легко и быстро.

    Пеллетная горелка своими руками: чертежи

    С целью самостоятельной сборки необходимо заблаговременно подготовить грамотный проект, а также чертежи, все материалы и стандартный рабочий инструмент. В чертежах обязательно должны быть отражены все узлы и детали, включая камеру сгорания, представленную металлической трубой с круглым или прямоугольным сечением, а также загрузочный топливный бункер, шнекового типа конвейер и вентилятор.

    Частота обслуживания котла, функционирующего в автоматическом режиме, напрямую зависит от объема и размеров изготавливаемого загрузочного бункера.

    Чертеж пеллетного котла

    Электронный блок управления призван самостоятельно регулировать работу вентиляторного нагнетателя и контролировать показатели интенсивности воздухоподачи, что оказывает непосредственное влияние на время сгорания загруженных топливных пеллет.

    Виды горелок

    Пеллетные горелки имеют несколько видов. Их обзор позволит определиться с тем, какая лучше всего подходит для определенных условий. В большинстве случаев для функционирования пеллетной горелки требуется электричество, которое приводит в действие механизмы подачи пеллет. Можно ли что-то сделать, если оно часто пропадает?

    С принудительным забором

    Такие пеллетные горелки считаются одними из самых лучших в плане пожаробезопасности, они используются, например, в котлах Теплодар. Но за горелку с таким механизмом придется отдать немалую сумму, которая легко достигает 3 тыс. долларов США. В горелках с принудительным забором есть несколько механизмов, благодаря которым происходит подача пеллет. Один из них подразумевает задействование пневматической системы, а второй – шнека. Безопасность обеспечивается за счет того, что канал, по которому перемещаются пеллеты идет снизу вверх. Огонь, как известно, двигается в обратном направлении, поэтому его спуск в бункер маловероятен. Пневматическая система для пеллетной горелки имеет максимальную безопасность. Это так, ведь пеллеты подаются порциями и не остаются в трубе, по которой движутся. Для горелок с пневматической системой подачи можно устанавливать большие бункеры, которые загружаются не чаще раза в месяц.

    Шнековые подающие механизмы для пеллетных горелок, например, Теплодар состоят из двух основных узлов. Одним из них является шнек, который производит забор пеллет из бункера. Он ссыпает материал в другой приемник, из которого еще один шнек поднимает пеллеты уже непосредственно в горелку. В этом случае попадание огня от горелки к массе еще остается. Это связано с тем, что пеллеты находятся по всей протяженности шнека. Чтобы дополнительно обезопасить механизм, инженеры делают узел, который подходит к горелке из материала, который плавится и самозатухает. Он выступает в роли предохранителя, чтобы отсечь путь огню.

    Одним из недостатков пеллетных механизмов с принудительной подачей, таких как Телподар, является их зависимость от наличия электрической энергии. Если она пропадет, то подача пеллет прекратиться, и система отопления может выйти из строя. Питать приходится два электродвигателя. Если с перепадами питания в вашей местности нет проблем, тогда можно приобретать дополнительный наддув воздуха. Он позволяет увеличить эффективность при сгорании пеллет, а соответственно повысить КПД всей системы. Большее распространение получают механизмы с ретортой. Огненная чаша показала свою проблемность при сбоях. При этом происходил засор самой чаши и требовалась частая чистка. В ретортных горелках сгорание пеллет и пиролизного газа происходит в самой горелке.

    Гравитационная

    Гравитационное устройство подачи пеллетного механизма значительно проще в обращении. Также такой прибор способен функционировать без электричества. Суть заключается в том, что пеллеты ссыпаются под собственным весом. Отечественными производителями таких горелок являются Пеллетрон и Бегемот. Запустить изделие от Пеллетрона и Бегемота можно простой регулировкой заслонки подачи и регулятором тяги на дымоходе. Но недостатками горелок от Бегемота и Пеллетрона является большая вероятность возгорания пеллет, которые находятся в бункере. Это связано с тем, что сам бункер закреплен на отверстии, через которое осуществляется подача пеллет в горелку. КПД у таких пеллетных изделий меньше, чем у тех, что имеют принудительную подачу.

    Чтобы решить вопрос пожароопасности, производители стараются ставить на такие пеллетные приборы специальные термические заслонки. Если пламя вырывается из очага и движется в сторону бункера с пеллетами, тогда от нагрева срабатывает специальный шлюз, который просто перекрывает коридор движения. Другим интересным методом защиты является двойной колосник. Он представляет собой несложный механизм. Верхняя его часть подходит к бункеру и берет требуемое количество пеллет. После этого она смещается в зону горения с пеллетами. Вторая часть в этот момент сбрасывает золу в приемник, откуда ее можно чистить.

    Как проверить работу самодельного оборудования?

    Итогом длительной работы по выбору проекта котла и воплощению этого проекта в жизнь будет экономичный и надёжный источник тепла. Хорошо работающий котёл обладает следующими качествами:

    • Правильно подобранная мощность. Пиролиз обладает малым диапазоном регулировок. Котёл невозможно «придушить» или сильно «разогнать». Горение в этом случае либо прекращается вовсе, либо начинается в камере газификации. Поэтому мощность котла должна соответствовать теплопотерям дома.
    • Возможность длительной работы в форсированном режиме. Одной закладки должно хватать на длительное время.
    • Лёгкий выход на газификацию, пиролизный факел в камере дожига должен наблюдаться уже через 15–20 минут после розжига.
    • Температура газов в дымоходе не должна быть выше 40–60 °C. Если температура выше — увеличиваем площадь теплообменника.
    • При тестировании котла после выхода на пиролиз из дымохода должен выходить только углекислый газ и пар. Наличие тёмного дыма и запаха свидетельствует о неполном сжигании топлива.
    Читать еще:  Керосиновая горелка обогреватель
    Ссылка на основную публикацию
    ВсеИнструменты
    Adblock
    detector