Газовые горелки для котлов отопления, сборка агрегата своими руками

Маркировка и типы регулировки пламени

Оборудование зачастую всегда маркируется. Это делается для того, чтобы знать, какие функции есть у данной горелки.

Краткое описание маркировок:

1. «Г» обозначает, что данное устройство является горелкой.
2. «ГМ» рассчитан работать не только с газом, но и с мазутом.
3. «Дс» газовая часть удлинённая.
4. «Р» горелка ротационная.
5. «П» горелка изготовлена с форсункой вместе с ротором, который вращается направо.
6. «Л» ротор вращается по часовой стрелке.

Чтобы котел работал более надёжно, к нему применяются горелки, которые имеют регулировку пламени.

1. Одноступенчатые. Применяется один режим, в противном случае, если она включается и выключается автоматически, тогда срок эксплуатации уменьшается.
2. Двухступенчатые. Подобные горелки рассчитаны на работу в двух режимах. Они влияют на мощность пламени. Первая грань рассчитана на то, что котёл работает на полную мощность, а вторая снижает его работу на 50%.
3. Модулируемые. Устройства подобного типа значительно экономят топливо, и оно имеет больше функций, нежели предыдущие. Если горелку данного типа правильно настроить, то можно экономить до 20% топлива. Также они считаются более долговечными и эффективными.

При выборе, следует обращать внимание на то, чтобы она была долговечной, простой в установке, если она неатмосферная. В работе она должна быть малошумной и соответствовать санитарно-гигиеническим нормам. В случае, если она рассчитана на работу с несколькими видами топлива, то она должна быстро переключаться.

Также надо внимательно изучить работу каждого из её вида, чтобы знать какая именно подходит для котла отопления, который будет обогревать частный дом.

Функции

Подобные элементы печей и котлов – это конструкции, смешивающие газ и поступающий воздух. Состав идет к выходящим отверстиям, где происходит его возгорание от электрической или пьезовой искры, в итоге газ полностью сгорает. Пламя благодаря такому строению горит постоянно.

Газовые горелки дают надежное воспламенение, стабильное горение, полное сгорание топлива при любых нагрузках. Устройства, заводские или изготовленные своими руками, считаются качественными, если они соответствуют следующим признакам:

• имеют простую конструкцию, легко монтируются;
• отличаются долгим сроком эксплуатации, полной безопасностью функционирования;
• сильно не вибрируют и не шумят;
• при сжигании топлива в дымовых газах присутствует минимум вредных веществ.

Если горелка рассчитана на работу с различными видами топлива, то она должна быстро переходить с одного типа горючего материала на другой, без дополнительных конструкционных изменений.

Настройка и чистка

На бытовом уровне часто встречается проблема незагорания горелки. Это проблема происходит из-за того, что поступает неочищенный газ. Эту проблему можно решить, установив фильтры, но это делают только коммунальные службы. Если это сделать, тогда придутся постоянно выполнять их замену, что по сути напоминает предыдущую проблему.

Чистить газовую горелку надо ежегодно. Эта процедура весьма затратная по времени, поскольку требуется разборка всех устройства отопления. Сама горелка продувается сжатым воздухом.

В принципе, настройка и чистка должна осуществляться сервисным центром.

Самодельная газовая горелка

Чтобы изготовить самостоятельно это приспособление, надо приготовить незамысловатый набор подручных материалов:

1. В роли форсунки будет выступать вентиль от кислородного баллона.
2. Изготовляется колпачок, через который будет образовываться узконаправленная струя газа. Он накручивается на вентиль.
3. Для изготовления инжектора берётся стальная труба, толщина которой должна быть 2 мм, а длина 100 мм. С помощью стальной проволоки выполняется крепление. Между колпаком и соплом надо соблюсти некое расстояние, чтобы воздух поступал в зону горения без проблем.
4. Чтобы активизировать пламя можно установить пьезоэлемент. Если такой возможности нет, тогда подойдут и спички.

Готовое устройство крепится на основу, которая монтируется в камеру горения котла.

Подобное приспособление имеет ряд недостатков по сравнению с заводской установкой:

1. Датчики отсутствуют, особенно это касается контроля памяти. В случае, если пламя погаснет, то произойдёт утечка газа, которая может привести к самовозгоранию.
2. Давление газа невозможно контролировать из-за отсутствия механизма регулировки.
3. Датчик температуры также отсутствует.

Прежде чем взяться изготавливать самостоятельно такую важную деталь, надо ответственно отнестись к этому решению. Поскольку устройство, сделанное в кустарных условиях прежде всего угрожает жизни людей, а также может вывести из строя дорогое оборудование.

Подобные элементы печей отопления сконструированы так, что подача воздуха в них осуществляется так же, как в газовую плиту.

Конструкция

Атмосферная горелка — это одна или несколько трубок с проделанными в них отверстиями для выхода газа, который при смешивании с кислородом загорается от электрической или пьезовой искры.

Такой элемент котла, в отличие от газовой конфорки, имеет прямоугольную, как у теплообменника, форму. Благодаря этому нагрев становится более эффективным, увеличивается производительность и КПД всего отопительного оборудования.

Характеристики

Котлы с горелками атмосферного типа имеют простую конструкцию, но при этом небольшую мощность. Они удобны для отопления жилища загородного типа площадью не более 100 м2.

Еще на заводе такие приборы настраивают на работу с природным газом. Если появится необходимость сменить вид топлива, то переоборудование котла горелкой другого типа должен проводить только специалист.

Если требуется более мощное оборудование, то из соображений безопасности выбирают устройства, оснащенные горелками другого типа.

К достоинствам печей с атмосферными горелками относят бесшумность, небольшой вес, компактные размеры.

Сделать подобное оборудование своими руками возможно при строгом соблюдении технологии и правил пожарной безопасности.

Вентиляционные

Подобные устройства также называют дутьевыми. Это конструкция в виде блока, в которой функционируют камера для сжигания топлива и один или несколько вентиляторов.

Котел или печь с таким дополнительным оборудованием – это бочка с двойными стенками, между которыми циркулирует энергоноситель, а внутри нее горит пламя. Отбор тепла происходит над горелкой и сбоку. Таким образом нагревается больше теплоносителя за малый промежуток времени.

Оборудование подобного типа покупают отдельно.

Принцип работы

Воздух принудительно подают электрические вентиляторы (один или несколько) встроенного типа. Идет он через особые каналы. Вентиляционные приборы применяются в котельном или печном оборудовании с закрытой камерой сгорания. Воздух и газ соединяются мгновенно.

Преимущества

Вентиляторные горелки повышают КПД газового котла, увеличивают его производительность, что приводит к экономии топлива и, соответственно, уменьшает траты на его оплату.

Главное преимущество вентиляторных моделей – полная автоматизация. Автоматика позволяет безопасно пользоваться котлом. Если топлива в прибор отопления поступает мало или слишком много, он автоматически перестанет работать. Таким образом, удастся избежать нежелательных ситуаций в виде аварий и поломок. Функционирование прибора начнется после ликвидации поломок.

Отопительное оборудование, оснащенное вентиляционной горелкой, надежное и безопасное, так как топливо любого вида сгорает в полностью изолированном отсеке.

Приборы с вентиляторными элементами могут работать на самом различном горючем материале: газе, мазуте, солярке, дровах, угле. Работа с первым из перечисленных видов топлива будет максимально эффективной при любом давлении в газопроводе. При смене топлива газовые горелки для котлов отопления легко меняются.

Горелки вентиляторного типа делятся на два типа: вихревые и прямоточные. У первых имеются круглые выходные отверстия, у вторых – круглые, прямоугольные или щелеобразные.

Минусы

У котлов и печей с вентиляционными установками высокий уровень шумообразования. Чтобы сделать их работу более тихой, на приборы отопления устанавливают глушилки. Также можно установить котел вдали от жилых помещений.

Функционирование подобных приборов отопления зависит от электричества, причем «кушают» они его достаточно много.

Итоги

Итак, газовая горелка является неотъемлемой деталью котла отопления, от которой зависит эффективность сгорания газа. Все они делятся на виды, от которых зависит подача воздуха, качество горения, а также срок эксплуатации.

Выбирая это устройство, следует обращать внимание на многие показатели, поскольку оно не считается дешевым приобретением. Прежде всего, надо отдавать предпочтения долговечному оборудованию, которое проходит все санитарно-гигиенические нормы.

Чтобы не возникало проблем в зимний период года, газовые горелки должны проверяться и чиститься ежегодно перед каждым отопительным сезоном. Лучше, если это будут выполнять специальные службы.

Котел своими руками

Из газовой колонки

Для отопления небольшого помещения, например, для гаража или для сауны, при наличиии  «правильных рук»,  можно изготовить отопительный котел из газовой колонки, произведя в ней некоторые преобразования. Как сделать такой газовый котел  и какие нужны для этой переделки чертежи? Колонка имеет достаточно высокую производительность, которая  не нужна для отопления, и потребляет большое количество газа.

Для уменьшения расхода газа можно поставить две китайских  газовых горелки, рассверлив жиклеры на 1 мм.  Для расширительного бака можно использовать газовый баллон или пластиковую емкость. Расширительный бак следует устанавливать на подающей магистрали, чтобы при работе насоса не создавалось разрежения.

Насос можно купить, а можно и использовать бывший в употреблении, например, от стиральной машины. Если в автоматическом блоке колонки стоит таймер, он будет периодически отключать ваш миникотел. Следует поменять блок управления на новый, без таймера. Такое устройство может работать и на баллоном газе.

Из газовой плиты

Собственно, из газовой плиты изготовить котел проблематично, можно сделать своими руками подобие котла при помощи газовой плиты. Используют такое устройство в период межсезонья, когда центральное отопление еще не включено, а в квартире уже довольно прохладно, так как учитывая низкую мощность, полноценно обогреть жилье в сильные морозы не получится.

Металлическая емкость с водой устанавливается на одну из конфорок для подогрева.  Сверху  емкости  подключаются трубы, идущие к пластиковому  трубопроводу, сбоку, в нижней части резервуара,  подсоединяется обратка. Устанавливается насос, который подает жидкость в батареи.

На случай отключения электричества можно подключить  блок бесперебойного питания от компьютера.  Для безопасности работы такого отопительного устройства следует подключить расширительный бачок, для него подойдет неиспользуемый небольшой баллон от газа,

либо пластиковая емкость. Нелишним будет и установить предохранительный клапан, который сработает в таком агрегате, если забудете включить циркуляционный насос, или будут возникать проблемы с подачей электропитания на него.

Из баллона

Для изготовления  используется газовый баллон, котел работает по принципу пиролизного котла, в котором теплоноситель обогревается за счет сгорания газа. Для того, чтобы сделать такое устройство самому, вам понадобятся:

• газовый баллон на 50 литров (достаточно, чтобы обогреть помещение до 70 кв.м;
• сварочный агрегат;
• электроды;
• болгарка или газовый резак;
• лист металла.

Можно вырезать боковую дверцу для загрузки топлива, можно загружать сверху. Верх баллона срезается, срезанная часть после небольшой доработки и установки на ней ручек, используется, как крышка. В баллон погружается поршень с нижней насадкой. Насадка состоит из полой трубы, через которую поступает воздух для горения. На низ поршня приваривается «блин», чуть меньшего диаметра, чем диаметр баллона.

К нему привариваются дугообразные лопасти (можно вырезать из баллона) для создания вихревого потока над тлеющим топливом. Приваренная к лопастям в нижней части окружность из металла меньшего диаметра, чем сам «блин»,  будет предотвращать появление открытого огня. Такая конструкция обеспечивает медленное тление огня, а газ, поднимаясь, будет сгорать в верхней части.

Сбоку баллона вырезается отверстие для дымохода, приваривается труба для отвода и выводится наружу. Дымоходная труба делается из труб двух диаметров, боковое колено 0,15 м, вертикальное — 0,2 м. Разница в диаметрах будет создавать двухступенчатую тягу, более пассивную, нежели в трубе одного  размера, что обеспечивает длительное горение, до 10 часов.

Водяную рубашку для отопления можно сделать по-разному — вокруг корпуса баллона или вокруг дымохода. Агрегат с теплоносителем вокруг дымохода более экономичный, так как использует тепло, которое обычно улетучивается на улицу. К рубашке подводятся трубы отопления, на подающей верхней трубе монтируется расширительный бак, который можно сделать из баллона небольшой емкости. Устанавливается насос для обеспечения принудительной циркуляции.

При подведении к жилью газовой магистрали владельцы твердотопливных котлов начинают задумываться о том, как сделать из твердотопливного газовый котел. Если просто вставить в нижнюю часть  газовую горелку, экономии не получится.  Твердотопливные котлы не приспособлены для эксплуатации на газе и при таком раскладе большая часть тепла будет улетать через дымоход.

Получить модернизированное устройство с высоким КПД можно, значительно изменив конструкцию твердотопливного агрегата.  Но при таком изменении теплогенератора использовать его в будущем как твердотопливный уже не получится. Переделка заключается в приваривании металлических однодюймовых труб над горелкой агрегата.

В этом случае  пламя горелки не будет уходить в дымоходную трубу, а будет отдавать тепловую энергию циркулирующей в этих трубах воде. Для начала производится демонтаж котла, снимается кожух. Перед началом переделочных работ следует учесть несколько моментов:

• трубы размещаются на высоте 30 мм от горелки;
• чтобы избежать застоя жидкости в трубах и ее закипания, они размещаются под углом;
• трубы располагаются «шахматкой» в три яруса, расстояние от одной до другой трубы должно быть 1,5-2,0 см.

С внешней части котла, при помощи болгарки, вырезается отверстие в водяной рубашке  с небольшим запасом, для удобства приваривания.

Чтобы просверлить отверстия в металле под трубы, потребуется коронка с насадками из победита. Диаметр коронки должен быть больше диаметра труб на несколько миллиметров для возможности расположения трубы под наклоном.

Место сверления время от времени поливайте мыльной водой, чтобы от перегрева  не отлетели победитовые насадки. Трубы лучше всего приваривать газовой горелкой. После того, как приварили все трубы, необходимо сделать герметизацию водяной рубашки. В центре приварите штырь из арматуры, который впоследствии предотвратит раздувание котла.

Затем заваривают отверстие в водяной рубашке по периметру. Перед установкой котла в него заливают воду  и проверяют, нет ли течи. При обнаружении вновь вырезают окно и заваривают место течи.

Конструктивные особенности котлов

Турбированные

Турбированный газовый котел отличается наличием коаксиального дымохода. Такой дымоход представляет из себя конструкцию труба в трубе. Через трубу большего диаметра на улицу выводятся продукты сгорания газа, через трубу меньшего диаметра поступает воздух для горения, который нагревается выходящими газами, что способствует экономичности.

Турбированные котлы оборудуются вентилятором принудительной тяги,  при помощи которого поступает воздух в агрегат для горения. Такие котлы имеют камеру сгорания  закрытого типа, которая обычно выполнена из меди или сплавов меди, иногда она бывает и чугунной.

Переделывая котел под газовый, можно использовать не только магистральный газ.  Ваш самодельный агрегат может работать и на сжиженном газе или на пропане. Для подключения баллонного газа необходимо установить редуктор, так как в баллоне газ находится под высоким давлением.

В некоторых случаях приходится менять форсунки на меньшие. Для удобства, чтобы постоянно не менять баллоны, можно соединить несколько баллонов. С учетом того, что на отопление дома  около 100 кв.м и получения горячей воды за неделю в среднем расходуется 2 баллона, можно рассчитать количество подключаемых емкостей с газом.

Для удобства и более эффективного использования газа  баллоны соединяют в так называемую рампу, соединить можно до 10 баллонов. Рампа состоит из двухплечевого коллектора, который делит всю группу емкостей на 2 части. После того, как в основной группе заканчивается газ, происходит переключение на дополнительную группу.

От чего зависит экономичность котла?

Основным показателем экономичности котла является его КПД -коэффициент полезного действия. Средний показатель КПД различных моделей находится в пределах 90-94%. Гораздо большим КПД, более 100%, обладают конденсационные теплогенераторы, которые используют для нагрева теплоносителя  и конденсат, который образуется при сгорании газа.

На экономичность влияет и тип камеры сгорания — открытая или закрытая. В закрытой камере сгорания газ сгорает полностью, в воздух попадает минимальное количество угарного  газа. Правильный выбор мощности также является важным фактором экономичности котла. Если поставить слишком мощный котел, то он будет включаться и выключаться через очень небольшие интервалы времени, как следствие, будет потреблять больше газа.

При недостаточной мощности теплогенератор будет работать на износ, что значительно сократит срок его службы.  Экономичную работу котла обеспечит автоматика, которая будет реагировать на изменение температуры в помещении. И, самое главное,  утепление дома, потому что,  каким бы экономичным не был ваш котел,  отопление улицы сведет все на нет.

---