Как устроены газовые горелки для котлов

Газовые горелки для котлов: устройство и принцип работы

«Голубое топливо» – самый дешевый эн/ресурс. Но все ли знают, что эффективность и стоимость обогрева строения в немалой степени зависят от модификации горелки, которой оснащена та или иная модель бытового газового котла? Если основные критерии оценки оборудования многим известны, то относительно данного конструктивного элемента такого не скажешь. Статья поможет разобраться в разновидностях, устройстве газовых горелок и принципе их работы.

Назначение

Независимо от модификации устройства его задача – подготовка горючей смеси и обеспечение стабильности пламени при ее сжигании. Образующаяся тепловая энергия передается теплообменнику, посредством чего поднимается температура проходящей по нему жидкости системы отопления (воды или «незамерзайки»). От конструктивного исполнения горелки, способа смешения газа с кислородом и ряда иных особенностей во многом зависит расход топлива и эффективность работы котельного оборудования. А значит, и его экономичность.

Устройство

Оно определяется модификацией горелки. Основные конструктивные узлы:

  • корпус;
  • форсунки;
  • датчик пламени;
  • система розжига.

Принцип работы

Атмосферная горелка

Плюсы: простота конструкции, независимость от эл/питания, низкая стоимость.

Минусы: малая мощность и ограничение в использовании. Только для котлов с камерой сгорания открытого типа. Если она «закрытая», придется устанавливать воздуховод. Второй значимый недостаток – в «привязке» эффективности работы горелки к внешним условиям. На это влияют перепады давления, роза ветров, расположение канала притока кислорода и ряд иных факторов, что сказывается на интенсивности пламени.

Частично проблема решается приобретением и установкой вентилятора, который повышает КПД котла. Но здесь нужны рекомендации профессионала и точный выбор изделия по характеристикам.

Дутьевая горелка

Устройства этого типа еще именуют вентиляторными, наддувными. Подача воздуха в камеру сгорания производится принудительно, что нивелирует влияние внешних факторов. Для этого отопительный котел комплектуется встроенным вентилятором.

Плюсы: может использоваться для перевода других типов котлов (дизельных, твердотопливных) на газ. Эффективность не зависит от его давления в магистрали; немаловажно для отопительного периода, характеризующегося низкими температурами.

Минусы: энергозависимость, небольшие шумы (создаваемые крыльчаткой и потоком газовой смеси), стоимость выше атмосферных горелок.

Наддувные устройства подразделяются на прямоточные и вихревые разновидности. У первых отверстия форсунок разные (в виде прямоугольников, овалов, щелей и так далее), у вторых – только круглые.

Дутьевые модели отличаются способом смешения газа и кислорода. От этого также зависит эффективность работы устройств.

Комбинированная горелка

Самая дорогая и одновременно универсальная модификация. В ней реализованы инженерные решения, которые позволяют не заниматься переоснащением котла при переходе на жидкое горючее (солярку, мазут).

Плюсы: эффективная работа на нескольких видах топлива, полная автоматизация процесса.

Минусы: высокая цена.

Если в перспективе планируется газификация строения, то покупка котла с комбинированной горелкой – оптимальное решение.

Особенности регулирования пламени:

  • Одноступенчатые устройства. Дешевые, но малоэффективные горелки. Управление котлом, оснащенным автоматикой, сводится к регулярной блокировке подачи топлива. Как только температура теплоносителя снизится до минимального предела, термодатчик дает команду на включение горелки в работу. Это существенно снижает ее ресурс и не лучшим образом сказывается на микроклимате – температура в помещениях непостоянна.
  • Двухступенчатые устройства. Горелки более удобные, так как способны функционировать в 2-х режимах. На повышенный (100%) включаются при пуске котла. По достижении оптимальной температуры теплоносителя переводятся в «щадящий» режим (от 30 до 50% мощности, в зависимости от модели) для поддержания комфортного микроклимата. Данное инженерное решение продлевает ресурс газовой горелки и снижает расход топлива.
  • Устройства модулируемые. Лидеры по эффективности и экономичности. Регулирование мощности осуществляется в диапазоне 10–100%. Автоматика сама выбирает рациональный режим функционирования котла; этим достигается снижение расхода газа примерно на 15–20%, комфортная температура в доме, повышение ресурса отопительного оборудования.

Нужно знать, что не все горелки могут работать и на природном, и на сжиженном газе. При выборе модели следует учитывать специфику эксплуатации отопительного оборудования.

Вывод

При покупке котла нужно обращать внимание не только на его мощность и функционал автоматики, но и на модификацию газовой горелки.

Ее выбор при переоснащении отопительного котла ведется с учетом размеров топочной камеры. Если не принять в расчет соответствие ее габаритов линейным параметрам горелки, прожог металла, причем в короткие сроки, обеспечен.

Обзор газовых горелок для котлов

Газовая горелка — один из ключевых элементов котельного агрегата. Её выбор определяет функционирование котельного агрегата, его себестоимость и КПД. На рынке сейчас представлено большое разнообразие горелок. Чтобы выбрать нужный вариант, следует разобраться, как они работают и чем различаются одна от другой.

Устройство и предназначение

Газовые горелки, устанавливаемые в котлах, представляют собой устройства, в которых смешиваются газ и кислород, необходимые для горения. Состав направляется к выходным соплам, и там поджигается от искры либо пьезоэлемента. Таким образом появляется устойчивое направленное пламя.

Дальнейшая основная задача — поддержание стабильного горения смеси. Кроме того, в современных моделях имеется интегрированные элементы автоматики, которые при появлении внештатной ситуации отключают работу горелки, что увеличивает безопасность эксплуатации котла.

В конструкции часто имеются специальные функциональные части, дающие возможность произвести работу в безопасном режиме и автоматизировать ее. Например, благодаря встроенной автоматике в случае неисправности устройство может самостоятельно отключиться.

Конструктивно газовая горелка — относительно простое устройство, и её использование не связаны со значительными трудностями. Она включает в себя корпус, форсунку, регулятор топлива, механизм розжига, элементы автоматики, датчик наличия пламени.

Требования, предъявляемые к горелкам

  1. Бесперебойное обеспечение требуемого температурного режима для прогрева теплоносителя до нужного состояния;
  2. Безопасная и надёжная работа. Устройство должно устойчиво функционировать, не допускать отрыва факела при изменении нагрузки в штатном интервале;
  3. Полное сжигание кислородно-газовой смеси;
  4. Как можно меньшее выделение вредных продуктов сгорания при работе устройства;
  5. Низкий уровень шума. Это требование особенно важно для использования в быту, когда котёл расположен в жилом или смежным с ним помещении;
  6. Длительный срок службы;
  7. Наличие автоматической системы. При перебоях пламени автоматика должна блокировать подачу топлива;
  8. Экономичность в работе — тепловые потери должны быть
Читайте также:
Как по рисунку подковы сделать оберег своими руками: 6 оригинальных мастер-классов

Классификация горелок по способу подачи воздуха

Существует три вида данного оборудования, которые отличаются между собой по методике получения кислородно-газовой смеси:

  • Атмосферные. В них главным элементом является эжектор, через который проходит газ. В нём образуется зона низкого давления, куда засасывается наружный воздух. Основными преимуществами этих устройств является простота конструкции, малые габаритные размеры, малошумная работа, невысокие цены, возможность установки и переоборудования под эту горелку твердотопливного котла. Недостатки — невысокий КПД (89-93 %, поэтому атмосферные горелки, как правило, применяются в быту для отопления небольших помещений) и разрежение воздуха;
  • Вентиляторные (дутьевые). У них принцип работы и конструктив более сложные. Устанавливаются в котлах с закрытой камерой сгорания. В данном случае воздух нагнетается не за счёт разности давлений, а принудительно — при помощи встроенного вентилятора. Поэтому появляется возможность регулирования мощности потока кислородно-газовой смеси. Другие преимущества — отсутствие ограничений по мощности, повышенная безопасность из-за наличия закрытой камеры сгорания (это исключает попадание продуктов сгорания в помещения из-за обратной тяги), высокий уровень автоматизации, отсутствие чувствительности к перепадам давления. Имеются и недостатки: шумная работа, относительно высокая цена, необходимо подключение к электроснабжению из-за наличия в системе вентилятора.
  • Диффузорно-кинетические. По принципу подачи воздуха они представляют собой нечто среднее между атмосферными и вентиляторными. Воздух в камеру сгорания подаётся определёнными порциями через специальные диффузоры по мере сгорания топлива. Таким продуманным подходом достигается максимально возможный коэффициент полезного действия. Недостаток – высокая цена.

Классификация по типу регулировки

По регулированию различают следующие типы газовых горелок:

  • Одноступенчатые. Принцип их действия состоит в автоматическом перекрытии газового клапана после нагрева теплоносителя до заданной температуры. Горелка при этом временно перестаёт функционировать.После остывания теплоносителя до нижнего уровня газовый клапан снова открывается, и устройство возобновляет работу.Такие горелки автономны, им не требуется электроснабжение. Они надёжны, но при таком режиме происходит большой расход топлива.
  • Двухступенчатые. Предусмотрено два рабочих режима. Вначале горелка функционирует на 30 или 40 % мощности (в зависимости от модели). После достижения определённого температурного состояния теплоносителя и открытия газового клапана происходит переход на полноценное (100 %) теплоснабжение. Осуществляется точное регулирование движения газового топлива. Преимущества – непрерывное горение, полный нагрев теплоносителя на максимальную температуру. Но для этого требуется продуманная автоматика, которая может удорожить использование системы, при этом осуществляя необходимый контроль;У двухступенчатых плавно управляемых газовых горелках также существуют два основных режима функционирования. Но у них переход с одного рабочего режима в другой происходит значительно более плавно, чем в предыдущем варианте, без резких переключений.

Соответственно, обеспечиваются экономичный расход газа, универсальность по отношению к типу котла, возможность регулирования температуры теплоносителя относительно проектных значений.При этом необходимо подключение к системе электроснабжения.

  • Модулируемые горелки. У атмосферных котлов они могут изменяться по тепловой мощности. Это наиболее экономичный вариант. По способу модуляции они подразделяются на механическую, пневматическую и электрическую. Электрическая модуляция предоставляет возможность более высокоточного регулирования основных параметров. Такие горелки считаются наиболее продвинутыми с точки зрения автоматики, являются универсальными, сильно экономится тепловая мощность за счёт продолжительности работы.

Функционирование универсальных котлов с газовыми горелками

Твердотопливные котлы нынешнего поколения также способны работать с газовыми горелками вентиляторного типа.

В них перемешиваются природный газ и обогащённый кислородом воздух. После этого данная смесь в форсунке поджигается и разгорается факельное пламя.

На рынке представлены котлы с возможностью комбинированного использования природного газа и дизельного топлива, так как физика сгорания этих веществ очень близка. Но газ эффективнее нагревает теплоноситель, а твёрдое, и особенно жидкое топливо способствует горизонтальному распространению тепловой энергии. Поэтому больше прогреваются стенки котла. Это со временем может привести к преждевременному выходу оборудования из строя при недостаточной производительности по нагреву теплоносителя.

Поэтому при существующей возможности установки газовых горелок в котлах с другим типом топлива, лучше их эксплуатировать в газовых агрегатах.

Разновидности горелок для газового котла

Спрос на такие горелки достаточно велик, так как вид топлива, который в них используется, считается одним из самых дешевых на сегодняшний день. Существует большой ассортимент газовых горелок. Поэтому в этом вопросе нужно быть внимательным и учитывать все аспекты.

  1. Что представляет собой газовая горелка?
  2. Классификация газовых горелок
  3. Прочие различия
  4. Газовые горелки для универсальных котлов
  5. Виды универсальных котлов с использованием газовой горелки
  6. Самодельные агрегаты
  7. Итог

Что представляет собой газовая горелка?

Газовые горелки для котлов – конструкции, внутри которых перемешиваются газ и кислород. Смесь поступает к выходящим отверстиям и там происходит поджиг от искры или пьезоэлемента и образуется стабильный устойчивый факел.

Главной задачей перечисленных элементов в котлах является поддержание устойчивого и постоянного горения образовавшейся смеси. Как видно, конструкция котла с газовой горелкой довольно проста и ее установка не вызовет затруднений.

Газовая горелка состоит из нескольких узлов: форсунка, система розжига, система автоматики и датчик наличия пламя.

Ее строение должно быть, в первую очередь, безопасным. Кроме того, данный элемент отопительного котла обязан сжигать смесь без остатка, а выделение вредных веществ должно быть минимальным.

Низкий уровень шума – еще одно из требований предъявляемых к устройствам. Обязательно нужно обращать внимание на срок службы.

Газовые горелки отопительных котлов с автоматикой – еще одно требование безопасности. Как только огонь потухнет, автоматически прекращается топливоподача. Это является одним из главных критериев ее выбора.

Они нашли свое применение в бытовых отопительных колах и в промышленности. Газ, несмотря на свои высокие потребительские качества, имеет довольно низкую стоимость по сравнению с другими видами топлива. Это делает газовые горелки востребованными и популярными.

Атмосферная газовая горелка.

На сегодняшний день большой интерес представляют газовые АОГВ котлы – отопительные газовые водогрейные аппараты. Отличительной чертой здесь выступает энергозависимость котлов, то есть они могут работать без электрической сети.

Читайте также:
Лечебные свойства и противопоказания каланхоэ

Кроме того, отмеченные аппараты полностью автоматизированы системой управления АСУП, которая играет роль автоматического терморегулятора, и уменьшает количество потребляемого топлива.

Классификация газовых горелок

Основные виды газовых горелок: атмосферные/инжекторные, дутьевые/вентиляционные, и диффузионно-кинетические. Первым характерна открытая камера сгорания. Воздух подается путем его засасывания потоком газа.

Атмосферные газовые горелки представляют собой трубку или несколько труб, куда подается топливо. В трубке образовывается низкое давление, за счет чего и происходит засасывание воздуха из помещения. Такие горелки обычно являются составляющей котла.

Чаще всего используют атмосферные газовые горелки для бытовых котлов отопления. Площадь, которую они могут отопить составляет не более 100 кв.м. Кроме того, нагреватели можно применять в котлах разного типа – от дорогих до дешевых конструкций.

Дутьевые газовые горелки для котла отопления имеют более сложную конструкцию и принцип действия.

Вентиляционные горелки имеют закрытую камеру сгорания. Здесь воздух подается с помощью вентилятора. Таким образом, возникает возможность устанавливать мощность потока газо-воздушной смеси. Это в свою очередь приводит к высоким значениям КПД.

Дутьевые горелки нужно покупать отдельно от котла, как дополнительный узел.

Данные горелки для котлов отопления имеют свои преимущества. Во-первых – это безопасность, так как у них закрытая камера сгорания. Вторым достоинством является высокий уровень КПД. Дутьевые газовые горелки для котлов нечувствительны к изменениям давления.

У них есть и свои недостатки: высокий уровень шума по сравнению с атмосферными, большие затраты на электроэнергию, дороговизна самого устройства.

Что же касается диффузионно-кинетических газовых горелок, то они занимают промежуточное место между атмосферными и дутьевыми. Воздух в камеру подается не полностью, после прибавляется в пламя. Они не используются в бытовых котлах.

Данный вид горелок имеет свои плюсы и минусы. Главным достоинством считается достижения максимального значения КПД. Минусом здесь выступает высокая стоимость.

Прочие различия

Кроме вышеперечисленных, в зависимости от вида регулировки, различают и другие типы газовых горелок. К ним относятся одноступенчатые, двухступенчатые, плавно-двухступенчатые, модулированные.

Строение газовой горелки.

Принцип работы одноступенчатых газовых горелок заключается в автоматическом закрытии газового клапана, как только теплоноситель нагреется до определенной температуры. Таким образом, газовая горелка автоматически затухает.

После того, как газ приобретает температуру нижней границы, происходит автоматическое открытие газового клапана, что приводит к полному розжигу горелки. Подобные приборы очень удобно использовать в газовых бытовых приборах.

Двухступенчатые газовые горелки для котла работают по двум системам – на 40% и 100%. Горелка начинает работать на 40% сразу, как только теплоноситель нагреется до нужной температуры, и газовый клапан будет прикрыт. Автоматическая система позволяет перейти с одной системы работы к другой.

Плавно регулируемые двухступенчатые газовые горелки работают в двух режимах. Здесь переход на другой режим осуществляется более плавно, чем в двухступенчатых.

При непрерывном нагреве котла применяют модулируемые горелки. В отличие от котла с атмосферной горелкой, этот тип горелок захватывает широкий диапазон мощности. Кроме того, модулируемые варианты значительно экономят газ.

За счет автоматизации процесса срок эксплуатации таких агрегатов значительно дольше. Высота пламени в газовой горелке для отопления модулируемого типа регулируется автоматически.

В свою очередь, модулируемые варианты классифицируются в зависимости от принципа работы модулирующих агрегатов.

Выделяют горелки с модуляцией:

  • механической;
  • пневматической;
  • электронной.

Горелки с электронной модуляцией обеспечивают высокую точность регулирования. На сегодняшний день лучшими считаются модулируемые газовые горелки итальянского производства.

Газовые горелки для универсальных котлов

Зачем нужны универсальные котлы? На самом деле, такое топливо для твердотопливных котлов, как дрова, прессованная солома, отличаются достаточно низкой ценой. В случае подорожания одного вида топлива, можно с легкостью перейти к другому.

Конструкция и принцип работы газовой горелки для универсальных котлов более сложные. Горелки для твердотопливных котлов переводят топливо с одного вида на другой. Именно от выбора горелки зависит эффективность газового котла.

Виды универсальных котлов с использованием газовой горелки

Рассмотрим на примере универсального котла дрова-уголь-газ. В таких котлах используется атмосферная газовая горелка, где газ с воздухом смешиваются природным путем. Можно использовать и поддувную систему, оснащенную вентилятором.

Какую выбирать, решать покупателю, но следует упомянуть: вентиляторные модели энергозависимы и более шумные.

Автоматизированная газовая горелка выполняется при помощи вентиляторной схемы. В ней смешивается газ и воздух, после чего получившаяся смесь поступает в форсунку и происходит поджиг.

Конструктивные особенности горелки для газового котла.

В борт горелки встроены вентилятор, редуктор и система автоматизации, с помощью которой происходит регулировка газовой горелки.

Сегодня наиболее известными являются универсальные котлы «газ/дизель», поскольку строение этих веществ во время сгорания очень близко. Таким образом переход на другое топливо происходит быстро и просто.

Существуют и более дорогие модели универсальных котлов, работающие на многих вариантах топлива. Например, котлы дрова-уголь-электричество-газ-жидкое топливо. Здесь один вид топлива главный. Именно исходя из него рассчитывается мощность котла. Соответственно другие виды топлива – второстепенные.

Использование жидкотопливного элемента приведет к снижению эффективности отопительного оборудования. Во время нагрева дров, дизеля, брикетов жар поднимается снизу вверх и нагревает теплоноситель. Если используется горелка, он распространяется горизонтально.

В результате наибольшему воздействию жара подвергается задняя стенка котла. После долгой эксплуатации она может прогореть.

Дополнительная теплоизоляция поможет решить данную проблему. Храниться дизельное топливо должно в соответствующих местах. К ним относятся пластиковые емкости, помещения с защитным поддоном. Иногда его закапывают, рядом с котельной, если позволяет грунт. Вопрос хранения должен продумываться заранее.

Универсальные котлы часто используются в автосервисах. Если объект находится в месте без доступа к газовой магистрали, то универсальные отопительные устройства будут отличным выбором.

В качестве топлива можно применять не только дрова, уголь или пеллеты, но и отработанное масло. Данное топливо обеспечивает достаточно высокую эффективность.

В то же время расход может существенно изменяться в зависимости от мощности. Необходим достаточный запас данного материала, что возможно только при крупном его обороте.

Читайте также:
Как сделать откидную кровать своими руками

Переход с отопления одним видом топлива к другому иногда бывает простым, а иногда – трудоемким. Особую опасность может представлять смена дизеля на газ. Первый, в результате длительной работы отопительной системы, оставляет сажу в дымоходе.

После перехода на газ она может осыпаться и перекрыть дымоход. Тогда угарный газ может попадать в помещение, что чревато серьезными последствиями.

Конечно, горелка в таком случае должна отключиться автоматически. Тем не менее рисковать своей жизнью не стоит и лучше обратиться к специалистам. Они обязательно, после смены режима работы отопления, прочистят дымоход.

Все указанные выше условия перехода характерны только однотопочным системам. Их конструкция предусматривает сжигание горючего в одной камере. С одной стороны такое устройство является наиболее экономичным. Если не планируется частая смена режимов, то переплачивать не имеет смысла.

По используемым материалам котлы разделяются на чугунные и металлические. Первый вариант является самым надежным. Их конструкция позволяет выдерживать серьезные тепловые нагрузки. Они способны обеспечить продолжительный срок работы даже при высоких мощностях работы.

Недостатком устройств является их громоздкость и вес. Во время выбора необходимо заранее продумать все возможные варианты эксплуатации указанного отопительного прибора.

Двухтопочные котлы являются более практичными и простыми в использовании. Особенно если речь заходит про частый переход с одного вида топлива на другой. В то же время они обладают значительными габаритами. Топки в них могут располагаться по-разному: рядом друг с другом, одна над другой.

В таком случае разными видами топлива нагревается один и тот же контур теплоносителя, а переход осуществляется без дополнительных монтажных работ, вручную или автоматически, в зависимости от применяемого дополнительного оборудования.

Устройство газового котла с горелкой.

Каждый отсек изготовлен специально под конкретный вид топлива. В результате обеспечивается высокая эффективность и экономичность за счет смены режима работы. Переход с одного варианта работы на другой не вызывает никаких трудностей. В некоторых моделях он может осуществляться автоматически.

Особенно эффективными данные отопительные системы оказываются в условиях перебоев электроэнергии, нестабильной подачи газа, высокой стоимости подключения к магистрали.

В условиях доступности твердотопливных материалов и их относительно невысокой стоимости им нет равных. С другой стороны цена универсальной системы достаточно высока.

Самодельные агрегаты

Есть умельцы, которые переделывают отопительные системы своими руками. В интернете можно найти даже необходимые схемы изменения устройств газовых горелок, их установки и регулировки.

Обычно на изготовление отопительных систем в качестве материала используется металл. Топка из чугуна была бы куда более надежной. Тем не менее в домашних условиях использовать его не представляется возможным.

Отличным вариантом ручной работы является заказ системы у специалистов. Они смогут изготовить устройство в соответствии со всеми пожеланиями заказчика. Однако не исключена вероятность наличия в котлах дефектов, которые могут проявиться спустя некоторое время.

Для чего нужны самодельные отопительные агрегаты? Дело в том, что отмеченные варианты отличаются более низкой стоимостью. Их делают в основном из-за желания хорошо сэкономить. В то же время указанные варианты уступают своим фабричным аналогам в эффективности.

На протяжении длительного срока эксплуатации может оказаться, что самодельный вариант окажется даже более дорогим.

Изготавливаются обычно только твердотопливные и электрические агрегаты. Мастерить газовый, а также дизельный котел крайне опасно. Кроме того их установка в доме строго запрещена.

По принципу работы самодельное изделие ничем не отличается от покупного варианта. В нем будет сгорать горючее и нагреваться теплоноситель заполненный водой.

К основному недостатку данного агрегата можно отнести отсутствие гарантии. Заводское оборудование будет работать и выполнять свои функции. Даже если покупатель наткнется на брак, он сможет поменять продукт на другой.

В качестве горючего в агрегатах, сделанных своими руками, лучше использовать пеллеты, дрова, уголь. Эти материалы менее опасны, чем газ. На основе последнего делать отопительные устройства нельзя.

Простые твердотопливные агрегаты являются самыми популярными и распространенными самодельными устройствами. Они просты, а их конструкция во многом схожа с обычной печью. Кроме того, они отличаются универсальностью.

Как и обычная печь, данные системы способны функционировать на любом твердом топливе. Главное, чтобы горело.

Основные части газового котла.

Эффективность самодельного оборудования существенно ниже заводского. На нее оказывают влияние многие факторы.

  • теплоизоляция;
  • полнота сгорания;
  • правильность выводов.

КПД агрегата напрямую зависит от температуры сгорания. Чем она выше, тем ниже эффективность. В качественных системах температура в топке поддерживается на уровне 120–150°С. Более высокие ее значения снижают сохранность труб. Это в свою очередь существенно сокращает долговечность агрегата.

При изготовлении отопительных котлов с горелкой лучше максимально обезопасить себя от возможных последствий ее работы. Поэтому следует рассмотреть отдельную покупку автоматической газовой горелки, которая будет установлена в атмосферной или дутьевой котельне.

Своими руками можно изготовить и электрические отопительные агрегаты. Их конструкция может быть различной. Все зависит от запросов человека. Самым простым вариантом является установка ТЭНа прямо в систему отопления. В таком случае отпадает необходимость в изготовлении котла.

Труба с нагревателем должна иметь достаточно большой диаметр. Она должна легко сниматься для проведения ремонта и чистки.

Отдельного внимания заслуживают системы без нагревателя. Его роль выполняет сама вода. Через нее пропускается ток, и за счет движения ионов воды происходит нагрев. Сама жидкость должна содержать соль.

Изготовить подобное устройство крайне тяжело. Электрический ток проходит непосредственно через теплоноситель, поэтому всю систему необходимо надежно изолировать.

Одной из опасностей данного устройства является электрический пробой. По сути, то же, что и короткое замыкание. Также в системе может скапливаться газ. В результате эффективность отопления снизится.

Из всего вышесказанного, лучшим вариантом является твердотопливный агрегат. Собрать его корпус можно из жаростойкой стали. Она отличается повышенной прочностью, меньшей изнашиваемостью и высокой стойкостью к термическим воздействиям.

Читайте также:
Кухонные шкафы: подбора отдельных элементов и их комбинаций (145 фото)

Тем не менее жаростойкая сталь стоит дорого и на практике в котлах кустарной сборки применяется редко. Еще один вариант – чугун: этот материал отлично переносит жар, хотя работать с ним тяжело. Оборудование для изготовления чугунной печи есть только на специализированных предприятиях.

Важно понимать, что без должного опыта и навыков, лучше не мастерить отопительную систему собственноручно. Безопасность должна быть на первом месте. Достаточно допустить даже одну неточность, и это может привести к плачевным последствиям.

Газовые горелки нашли свое применение в бытовых отопительных колах, а также в промышленности. Газ, несмотря на свои высокие потребительские качества, имеет довольно низкую стоимость по сравнению с другими видами топлива. Это делает горелки на газу востребованными и популярными.

В данном обзоре рассмотрены основные разновидности газовых горелок, их преимущества и недостатки. Эта информация обязательно пригодится при выборе котла для отопления, с учетом места его использования: дом, квартира, дача.

Виды газовых горелок для отопительного котла и их особенности

Газовая горелка для котла — агрегат, предназначенный для устойчивого полного сгорания топлива с возможностью регулировки процесса горения. В отопительных источниках этот прибор устанавливается под теплообменником и обеспечивает нагрев теплоносителя. Этот агрегат применяется не только в газовых котлах, но и в работающих на других видах топлива.

  • 1. Устройство агрегата
  • 2. Принцип действия
  • 3. Классификация оборудования
    • 3.1. Атмосферные газовые аппараты
    • 3.2. Горелки с наддувом
    • 3.3. Приборы для универсальных котлов

    Обеспечение процесса горения и получение максимального количества тепла считается основной задачей газовой горелки для отопления. В конструкцию агрегата входит ряд элементов, которые позволяют запустить и поддерживать процесс горения в течение длительного времени. К ним относятся:

    • форсунка;
    • устройство розжига;
    • датчик наличия пламени;
    • система контроля температуры.

    Форсунка осуществляет подачу топливной смеси к специальным отверстиям и обеспечивает ее сгорание. Розжиг в газовых котлах осуществляется электрическим способом или с помощью пьезоэлемента.

    В первом случае прибор запускается в автоматическом режиме, а во втором — вручную. В газовой горелке с автоматикой для котлов отопления находится датчик наличия пламени, который связан с клапаном подачи топлива. Как только пламя погаснет, на клапан подается сигнал, и он перекрывает подачу топлива.

    Это обеспечивает более безопасную эксплуатацию агрегата. В устройство газовой горелки для котла входит автоматизированная система за слежением температуры нагрева. При достижении заданных параметров автоматика отключит прибор.

    К работе газовой горелки в современных котлах отопления предъявляются особые требования. В них процесс горения должен проходить без лишних шумов, что наблюдалось в ряде старых моделей котлов.

    Такое требование предъявляется и к работе системы розжига. Агрегат должен запускаться без хлопков и взрывов. Конструктивные особенности камеры сгорания позволяют значительно снижать уровень шума. Алгоритм работы горелки:

    1. 1. В ней происходит образование смеси газа с воздухом, которая и обеспечивает надежное горение.
    2. 2. Клапан открывается, в горелку поступает топливная смесь.
    3. 3. Автоматически или вручную запускается устройство розжига.
    4. 4. Смесь загорается, и появляется устойчивое пламя.
    5. 5. В работу вступают датчики горения и температуры.

    Прибор обеспечивает сгорание топлива с небольшим выделением угарного газа и других побочных продуктов, которые удаляются из помещения с помощью дымохода. Для эффективного использования котлового оборудования горелка должна обладать большим сроком службы.

    Современные технологии позволяют выпускать качественное и надежное оборудование. В действительности это выглядит совсем по-другому. Зачастую газовые котлы выходят из строя по причине некачественных горелок.

    Старое котловое оборудование эксплуатировали с использованием полноценного дымохода и хорошей вентиляции. Современные модели способны работать практически в любых условиях. В них используются горелки разных конструкций.

    Применение атмосферной горелки для газовых котлов значительно упрощает конструкцию источника тепла. Работа агрегата основана на естественном поступлении воздуха в камеру сгорания. Поэтому для нормального функционирования таких котлов необходима хорошая вентиляция и дымоход.

    Горелка представляет собой перфорированную трубку, в которую поступает топливо. В аппарате образуется пониженное давление, что обеспечивает поступление воздуха извне. После чего происходит процесс горения. Такие агрегаты еще называются инжекционными. Они обладают рядом преимуществ:

    • простая конструкция;
    • низкая стоимость;
    • отсутствие вентилятора избавляет от лишних шумов;
    • высокая надежность, так как конструкция обладает минимумом элементов;
    • энергонезависимость позволяет применять оборудование в зданиях без электричества.

    К недостаткам можно отнести низкий коэффициент полезного действия, что делает их менее эффективными. Необходимость возведения дымохода, выходящего на крышу дома, что создает лишние затраты. Газовый котел желательно устанавливать в отдельном помещении, что не всегда выполнимо.

    В закрытой камере сгорания газового котла используется горелка с принудительной подачей воздуха. Для этого в конструкцию вмонтирован вентилятор. Такая особенность позволяет регулировать количество топливной смеси, что повышает эффективность использования котлового оборудования для бытовых нужд. Горелка имеет сложную конструкцию, включающую следующие элементы:

    • смесительное оборудование;
    • устройство проверки пламени;
    • цифровой блок управления горением и индикацией;
    • электродвигатель вентилятора со встроенным силовым контактором;
    • воздушная заслонка с сервоприводом;
    • привод газового дросселя;
    • регулятор воздуха с шумоизоляцией.

    Газовый котел с такой горелкой значительно отличается от атмосферного источника тепла. Кроме того, горелка с наддувом не относится к основному оборудованию обогревателя, а считается дополнительным элементом и приобретается отдельно.

    Современные приборы оборудуются автоматикой, которая обеспечивает эффективную работу источника тепла. Горелки могут быть вихревыми и прямоточными. Вихревые агрегаты имеют круглые отверстия на конце, которые создают мощный поток воздуха и стабильное горение.

    Прямоточные приборы отличаются отверстиями разной формы (щель, прямоугольник и т. д. ). К преимуществам горелки с наддувом относятся следующие свойства: безопасность, высокая производительность, экологичность, взаимозаменяемость. К недостаткам можно отнести шумность работы, энергозависимость, объемные габариты котла, высокую стоимость.

    Агрегат представляет собой сложную конструкцию и применяется для перехода источника тепла с одного вида топлива на газ. Например, приобретается отопительное оборудование, работающее на дровах и угле. После подключения дома к централизованному газоснабжению устанавливается газовая горелка для твердотопливного котла.

    В случае перебоев с подачей газа горелку можно демонтировать, а котел опять топить дровами. Для универсального обогревателя применяется автоматическая горелка. Для образования топливной смеси в ее конструкции предусмотрен вентилятор, система автоматики, редуктор и газовый фильтр. Работает такая конструкция по принципу горелки с наддувом.

    Если применяется сжиженный газ, то в сопле аппарата меняется форсунка с соответствующим жиклером. Для работы оборудования обязательно наличие электроэнергии, поэтому применение универсальных котлов вдали от цивилизации нерационально.

    Выбор между атмосферным прибором и моделью с наддувом напрямую зависит от требуемой мощности котлового оборудования. Если нет потребности в большой мощности, то достаточно будет установить атмосферный агрегат, который позволяет получить до 35 кВт. Вентиляторные приборы гораздо увеличивают мощность котла. Наиболее популярные модели:

    1. 1. Контур — агрегат применяется в источнике тепла КЧМ-5-К и может работать как на сжиженном, так и на природном газе. Совместно с системой автоматики прибор устанавливается в твердотопливные котлы. При переходе с одного вида газа на другой производится замена форсунок.
    2. 2. САБК 3С-РД 6 — прибор с автоматикой устанавливается на котлы Очаг, Дон и обладает максимальной мощностью 73 кВт. Блок безопасности срабатывает, если погасло пламя, прекратилась подача топлива и отсутствует необходимая тяга.
    3. 3. Lamborghini EM/2 — двухступенчатое устройство с автоматическим прекращением подачи газа и воздуха. Максимальная мощность — 89,5 кВт и коэффициент полезного действия — около 91%. В конструкцию входят: предохранительный клапан, датчик давления газа, газовый фильтр.

    Владельцы универсальных котлов часто пытаются самостоятельно собрать газовый прибор, чтобы не тратиться на промышленные модели. Опытные специалисты не рекомендуют заниматься самодеятельностью, так как это небезопасно и подключить такой агрегат никто не разрешит.

    Разновидности газовых горелок для отопительных котлов

    Здесь вы узнаете:

    • Что представляет собой газовая горелка
    • Классификация газовых горелок
    • Прочие различия
    • Газовые горелки для универсальных котлов
    • Самодельные агрегаты

    Сердце любого газового котла – это горелка с установленным над ней теплообменником. Горелка обеспечивает сгорание газового топлива, генерируя тепло. В свою очередь, тепло поглощается теплообменником и отправляется в отопительную систему. Именно горелкам и будет посвящен текущий обзор.

    Мы расскажем, что представляет собой газовая горелка для твердотопливного котла, а также дадим информацию о разновидностях горелок для газовых котлов.

    Что представляет собой газовая горелка

    Газовая горелка – это один из важнейших узлов любого котла. Она отвечает за создание устойчивого пламени. Именно здесь происходит сжигание подающегося топлива. Полученное тепло поднимается вверх, к теплообменнику, где практически полностью переходит в теплоноситель. Продукты сгорания вместе с остатками тепла тем или иным образом удаляются в атмосферу.

    Устройство газовой горелки для котла предельно простое – оно включает в себя несколько основных узлов:

    Низкое выделение окислов азота и угарных газов при горении делает котел почти безупречным в экологическом отношении.

    • Форсунку – отсюда выбрасывается газ;
    • Систему розжига – обеспечивает поджигание газа;
    • Систему автоматики – контролирует температуру;
    • Датчик наличия пламени – контролирует наличие огня.

    Упрощенно говоря, все выглядит именно так. А чем отличаются друг от друга те или иные виды газовых горелок в различных моделях котлов, вы узнаете чуть позже.

    Современная газовая горелка для котла отопления – это устройство, к которому предъявляются определенные требования. В первую очередь важна бесшумность работы. Сразу вспоминаются некоторые модели советских проточных водонагревателей, где пламя шумело с силой урагана. Современные образцы горят сравнительно тихо (также уделяется внимание тихому розжигу, без хлопков и взрывов). Дополнительное влияние на уровень шума оказывает конструкция камер сгорания.

    Большой срок службы – если вспомнить старые газовые агрегаты, то они служили довольно долго (в те времена все делалось на века). Сегодня таких технологий уже нет, поэтому горелки в котлах часто ломаются. Выход один – покупать агрегаты от проверенных брендов, где используются нормальные по качеству комплектующие. Что касается всякого китайского барахла от непонятных производителей, то здесь все очевидно – брать не стоит.

    Полное сгорание газа – еще одно важное требование. Горелка для газового котла должна сжигать топливо полностью, с минимальным выделением угарного газа и прочих сопутствующих компонентов. Впрочем, тут все зависит не только от нее – на качество сгорания оказывают влияние и остальные узлы. Нельзя забывать и о надлежащем отводе газа, для чего нужно иметь в своем распоряжении чистый дымоход с хорошей тягой.

    Что касается принципа работы газовой горелки, то он прост:

    В горелке сжигаемый газ соединяется с воздухом. При высокой температуре происходит химическая реакция с образованием углекислого газа и воды.

    • Котел фиксирует несоответствие температуры в отопительном контуре с заданными пользователями параметрами;
    • Открывается газовый клапан, в горелку начинает поступать газ;
    • В это же время срабатывает система розжига;
    • Газ поджигается, образуется пламя.

    В это же самое время начинает работает контроль наличия пламени – если огонь вдруг потухнет, автоматика перекроет подачу голубого топлива. Как только температура в системе отопления достигнет заданного предела, подача газа будет перекрыта.

    Классификация газовых горелок

    Долгое время на рынке царствовали самые простые котлы, лишенные сложной электроники и продвинутой автоматики. Они нуждались в полноценных дымоходах и должны были устанавливаться в помещениях с хорошей вентиляцией. Сегодня в продаже присутствуют агрегаты, которые могут эксплуатироваться практически в любых условиях. Наравне с ними продаются и традиционные модели. Все они отличаются конструкцией газовых горелок.

    Атмосферные газовые горелки

    Применение газовых горелок атмосферного типа значительно упрощает конструкцию отопительного оборудования. Они работают за счет естественного притока кислорода, а для удаления продуктов сгорания задействуются полноценные дымоходы. Так как кислород забирается из помещения, то в нем должна быть хорошая вентиляция. Давайте рассмотрим основные достоинства атмосферных котлов:

    • Простота конструкции – оказывает прямое влияние на стоимость оборудования;
    • Низкий уровень шума – здесь отсутствуют дополнительные вентиляторы, гудит только пламя;
    • Более высокая надежность – здесь срабатывает вполне понятная закономерность, что оборудование с минимумом деталей ломается гораздо меньше и реже;
    • Энергонезависимость – благодаря этому оборудование может работать в зданиях, в которых отсутствует электрификация.

    Есть и некоторые недостатки:

    • Не самый высокий КПД – с этим недостатком приходится мириться. Более совершенные газовые котлы с закрытыми горелками более экономичны и эффективны;
    • Необходимость в наличии полноценного дымохода, выходящего на крышу – в строящихся домах это дополнительные расходы;
    • Установка котла с атмосферной газовой горелкой должна осуществляться в специально отведенном помещении, где есть вентиляция и окошко – иногда следовать данным требованиям проблематично.

    Также необходимо отметить возможность неполного сгорания газового топлива.

    «Турбированные» горелки

    Мы вплотную подошли к самому современному отопительному оборудованию, оснащаемому газовыми горелками закрытого типа. Такие котлы нередко называют «турбированными». Они оснащаются компактными дымоходами, нередко выходящими прямо за противоположную стенку. Это очень удобно, особенно, когда здание находится на стадии строительства – не нужно мучиться с обустройством дымохода и вентиляционных каналов.

    Отопительный котел с закрытой камерой сгорания – это отопительный агрегат, в котором газовая горелка заключена в специальную камеру. Кислород сюда поступает извне, через специальный коаксиальный дымоход. Через него же удаляются продукты сгорания. Управляет всеми потоками мощный вентилятор с автоматически регулируемыми оборотами. При желании, «турбированный» котел можно смонтировать в абсолютно герметичном помещении, лишенном вентиляции и окон.

    Достоинства газовых котлов с закрытыми горелками:

    • Возможность монтажа в любых помещениях – на кухнях, в подвалах, в ванных комнатах (хоть в спальне);
    • Повышенная безопасность – газ горит в изолированной камере. Даже если он потухнет, а автоматика на это не отреагирует, газовоздушная смесь будет удалена за пределы квартиры/дома;
    • Повышенный КПД – газовые котлы с закрытыми горелками действительно более эффективны, но это относится далеко не ко всем моделям;
    • Более эффективное управление температурой – для этого здесь применяется система регулировки частоты вращения вала вентилятора;
    • Высокая экологическая чистота – топливо сгорает практически полностью.

    К сожалению, не обошлось и без недостатков:

    За повышенную безопасность и увелинный КПД придется заплатить высоким уровнем шума и возросшими счетами за обслуживание.

    • Повышенная сложность – газовые горелки для котлов отопления обладают более сложной конструкцией, что затрудняет проведение ремонтных работ;
    • Чуть сниженная надежность – чем больше деталей, тем ниже надежность системы (особенно часто подводят самые дешевые образцы и китайские модели);
    • Высокая цена – для того чтобы купить «турбированный» котел, придется выложить круглую сумму (они стоят на 10-15% дороже своих атмосферных аналогов);
    • Повышенный уровень шума – установленный в системе вентилятор издает гул (уровень шума зависит от конкретной модели);
    • Отсутствие энергонезависимости – при отключении света оборудование остановит свою работу. Проблема решается установкой источника бесперебойного питания.

    Несмотря на это, использование данных котлов для обогрева домов и квартир становится определенной тенденцией.

    Прочие различия

    Рассмотрим разделение газовых горелок по типу розжига. Самый простой вариант – с горящим запальником (фитилем). При срабатывании автоматики, фитиль поджигает газ и котел начинает греть теплоноситель. Минусов здесь два – повышенное потребление газа и низкая безопасность (запальник может потухнуть). Первичный розжиг осуществляется спичками или с помощью пьезоэлемента, дающего искру.

    Природный газ из магистрали дает ровное горение, не образуя излишней копоти на стенках дымоходной трубы.

    Электронный розжиг горелки предусматривает наличие в газовом котле высоковольтного преобразователя. Энергия берется от батареек или электрической сети. Первый вариант применяется в энергонезависимых котлах, в которых отсутствует электронная автоматика. Второй вариант актуален для сложных агрегатов с электроникой на борту. Вместе с таким розжигом часто ставятся модули ионизационного контроля наличия пламени.

    Также существует дележка по виду используемого топлива. Природный газ, поставляемый из магистрали, более чистый, он подается с оптимальным давлением (случаи скачков давления в обе стороны мы не рассматриваем). Пламя в котле получается чистым, без копоти. Оборудование подключается к сети без переделок. Существуют горелки, умеющие работать на пропане – для этого нужна настройка системы и установка жиклера. Пламя от горения пропана отдает желтым цветом, наблюдается повышенное отложение копоти на дымоходе.

    Газовые горелки для универсальных котлов

    Газовая горелка для твердотопливного котла отопления представляет собой довольно сложный агрегат. Она создана для перевода отопительного оборудования с одного вида топлива на другое. То есть, вы можете приобрести твердотопливный (универсальный) агрегат для работы на дровах, а при появлении газовой магистрали перевести его на работу с природным газом.

    Обслуживание даже самой простой газовой горелки лучше всего доверить мастеру – услуги специалиста выйдут дешевле чем покупка нового агрегата.

    Автоматическая газовая горелка для котла на твердом топливе построена по вентиляторной схеме. Сюда подается газ, смешивается с воздухом, после чего готовая топливно-воздушная смесь отправляется в форсунку. Здесь она поджигается, образуя высокотемпературный факел пламени. На борту горелки имеются мощный вентилятор, система автоматики, редуктор и газовый фильтр. Для работы агрегата требуется электроэнергия. Само изделие имеет модульную конструкцию (съемную).

    Самодельные агрегаты

    Некоторые умельцы изготавливают газовые горелки для котлов своими руками (под твердотопливные котлы). Следует предупредить, что это небезопасно. Да и подключить такую конструкцию к газовой магистрали никто не даст. Чаще всего такие «поделки» изготавливаются на основе каких-либо отработавших свой век газовых агрегатов. Помните, что самодельная газовая горелка для отопления своего жилища – далеко не самый оптимальный вариант. Лучше всего приобрести самый простой газовый энергонезависимый котел и перевести его на баллонный газ.

    Газовая горелка для котла: типы, устройство, чистка и помощь с выбором

    Газовая горелка для котла реализует процесс сжигания газа, перемешивая его в нужном объеме с кислородом из воздуха, тем самым создавая газовоздушную смесь для полноты сжигания.

    В результате топочного процесса агрегат способен вырабатывать тепловую энергию в виде воды или пара. Такое устройство и внутренние поверхности нагрева котла считаются его базовыми узлами.

    Собственнику котла подбор горелки выполнять самостоятельно не потребуется, поскольку они поступают в комплекте с котельным оборудованием.

    • 1 Устройство и принцип работы
    • 2 Виды газовых горелок для котлов
      • 2.1 Вентиляторные
      • 2.2 Атмосферные газовые горелки
      • 2.3 Диффузионно кинетические
    • 3 Классификация по способу подачи воздуха
      • 3.1 Низкотемпературная
      • 3.2 Инжекционная горелка для котла
      • 3.3 Дутьевая
    • 4 Как почистить газовую горелку
    • 5 Горелка для газового котла своими руками
    • 6 Советы по выбору

    Устройство и принцип работы

    Принцип функционирования такого устройства прост — газ с использованием эжектора переходит во внутреннюю полость с высокой скоростью, что позволяет затягивать в свой объем воздух, перемешивая его с газом.

    По распределительным трубкам готовая газовоздушная смесь поступает к отверстиям, на выходе из которых поджигается с применением специального запального устройства. В большинстве бытовых нагревательных котлов используется пьезозапальник

    • форсуночное устройство;
    • запальник или пьезорозжиг;
    • первичный датчик, контролирующий наличие пламени.

    Виды газовых горелок для котлов

    Конструкция котла и горелочные устройства тесно связаны. Производитель котла обычно самостоятельно выпускает ее к котлу или комплектует его строго определенной моделью, которая работает для обеспечения теплового баланса.

    Менять или реконструировать такие устройства не допустимо, поскольку это может вызвать создание аварийной взрывоопасной ситуации при работе газового оборудования.

    Классификация газогорелочных устройств:

    • атмосферного типа, обычно применяются в агрегатах с открытой топочной камерой небольшой тепловой мощности;
    • вентиляторные или с наддувом для закрытой топки, применяются в мощных котлоагрегатах;
    • с постоянно работающим запальным устройством;
    • с пьезоросжигом.

    Кроме того существуют комбинированные мазутные горелки для котла способные работать на двух видах топлива на газе и мазуте, например, горелка газомазутная ГМГ.

    Вентиляторные

    Такие устройства являются энергозависимыми и функционируют с принудительной подачей кислорода из воздуха. Конструкции таких горелок позволяют более точно выполнять смешивание двух сред, поэтому процесс сжигания протекает наиболее качественно.

    Горелки устанавливаются в бытовых агрегатах со значительной тепловой нагрузкой и в промышленных производствах, используемых для центрального теплоснабжения, например в качестве мазутной горелки для котла.

    В основном они применяются на котлах ДЕ 16 14, вырабатывающих насыщенный пар Такие устройства среднего давления комплектуются автоматикой, позволяющей управлять работой. Например, горелки ГМГ 4 или 4м и горелка ГМГ 5 оборудованы датчиками контроля пламени. Во время отрыва факела, такой агрегат отключается автоматически.

    Газомазутные горелки работающие на двух видах топлива, имеют дополнительный блок, который выполняет предварительную подготовку мазута: очищает его от взвешенных веществ и разогревает примерно до температуры 70 С, тем самым снижая степень его вязкости.

    Атмосферные газовые горелки

    Этот конструкционный тип горелочного устройства наиболее простой, что значительно облегчает эксплуатацию котла. Функционируют они благодаря естественному подсосу и перемешиванию воздуха.

    Удаление продуктов сгорания топливной смеси происходит через дымоходы. Воздух в них поступает непосредственно из помещения, которое должно иметь хорошую приточно-вытяжную вентиляцию, с 3-х кратной циркуляцией воздуха в топочной.

    Такие устройства обладают главным своим достоинством — энергонезависимость работы, то есть они могут функционировать без электроснабжения. Они имеют самый низкий КПД из всех доступных моделей, поскольку обладают низкой способностью эффективно смешивать газ и воздух.

    Диффузионно кинетические

    Диффузионно-кинетические устройства — это промежуточный вариант между атмосферными и вентиляторными. Эксплуатируются они в основном в промышленных газовых котельных.

    Комбинированные горелочные устройства применяются для агрегатов использующих два вида топлива — газ и мазут или печное топливо. Они считаются более эффективными, имеют хороший диапазон по регулированию нагрузки агрегата от 15 до 105 % и оборудованы автоматикой безопасности.

    Классификация по способу подачи воздуха

    Подача, объем и качество смешения воздуха с газом является основой эффективной работы устройства, а от этого будет зависеть, может ли оно выйти на свои нормативные показатели по тепловой мощности и КПД.

    По способу подачи воздуха устройства группируются:

    • бездутьевые — воздушные массы поступает к устью горелки за счет разрежения в топочной камере;
    • инжекционные, в них воздушные потоки втягиваются к устью горелки для котлов отопления, струей газа;
    • дутьевые, топочный воздух поступает в топку с использованием центробежного вентилятора.

    Низкотемпературная

    В котлах с открытыми топками монтируют устройства атмосферного типа. Принцип их функционирования довольно прост. Газ под давлением в магистрали поступает к запальнику через эжекторное устройство, тем самым затягивая воздух из топочной.

    Розжиг производится малым объемом низкотемпературного пламени от фитиля запальника. Такой вариант используется для маломощных бытовых отопителей. Они обладают низким стоимостным показателем, простой эксплуатацией и работают с малым уровнем шумности.

    Инжекционная горелка для котла

    Это конструкции газовых горелок имеют повышенные показатели тепловой мощности. Эффективность их работы связана с тем, что еще до поступления газа в камеру, он обогащается кислородом из воздуха.

    Получение рабочей смеси осуществляется в несколько стадий. По данному принципу работает жидкотопливная кровельная горелка.

    Конструкция подобного газогорелочного аппарата выполнена из ряда пустотелых каналов — форсунок, по которым поступает с огромным давлением газ, тем самым инжектирует (подсасывает) воздушные массы, имеющиеся в топочной камере.

    Сгорает подобная смесь в виде малогабаритных факелов, поэтому они еще именуются микрофакельными. В топке, все время функционирует запальник либо пилотная форсунка. В сравнении с дутьевыми вариантами, такая модель, потребляет газа до 20% больше.

    Дутьевая

    В закрытых топках воздух подается дутьевыми вентиляторами. Такие горелочные варианты не являются универсальными, а рассчитываются под конкретный котел, например, как газовая горелка ГГС.

    Для собственника индивидуального отопления — это огромное преимущество, потому что такое устройство идет с базовой комплектацией котла и его не нужно специально устанавливать и настраивать.

    Горелочный блок оборудован такими узлами:

    • фильтр очистки газа;
    • регулятор по давлению газа;
    • регулятор по расходу газа;
    • газовый редуктор;
    • первичные датчики;
    • электрореле для автоматического отключения/включения горелочного устройства по результатам настройки котла;
    • электрореле вентилятора, останавливает подачу газа при отключении двигателя дутьевого устройства.

    Как почистить газовую горелку

    Форсунка на газовом котле считается одним из основных его узлов. Для того, чтобы технологический процесс протекал без нарушений, нужно поддерживать рабочие элементы горелки для котлов в чистоте, иначе потребуется выполнять серьезный ремонт газовой горелки котла. Эти мероприятия выполняют в профилактических целях, а также когда она не зажигается.

    До того, как ее очистить, требуется закрыть подачу газа.

    Алгоритм выполнения чистки горелочного устройства от сажи:

    1. Отключают провод кнопки розжига.
    2. Снимают зажимное устройство термопары.
    3. Отмечают маркером уровень входа форсунки в горелочное устройство, чтобы позже установить ее в нужном расположении.
    4. Выкручивают гаечку, обеспечивающую соединение клапана с устройством.
    5. Точно также отключают пьезозапальник.
    6. Извлекают форсунку.
    7. Переходят к процессу очистки ершиком и жесткой щеткой.
    8. Когда нагар будет снят, продувают отверстия пылесосом.
    9. Далее производят установку горелки в котел.

    Горелка для газового котла своими руками

    Выполнить горелку самостоятельно не сложно, но специалисты это делать не рекомендуют, а особенно для котлов заводского изготовления, в которых расчет газовой горелки для котла выполнен профессионально производителем оборудования.

    Иногда, когда у пользователя имеется твердотопливный агрегат, работающий на дровах, и имеется конструктивная возможность, в него устанавливают газовое устройство атмосферного типа.

    Для применения данного модуля не нужно кардинальным способом переустраивать агрегат, а используют зольную камеру. Для процессов контроля и регулировки устанавливают автоматику. Горелку лучше подобрать по тепловой мощности, заводского изготовления.

    Советы по выбору

    Правильный выбор газогорелочного устройства может рассматриваться совместно с правильным выбором котлоагрегата. Все заводские отопители бытового назначения комплектуются такими устройствами, которые в максимальной степени подходят для данной конструкции.

    Тем не менее, нужно разбираться в маркировке газовых горелок для котлов, чтобы понимать, какой процесс нагрева она может обеспечить.

    К примеру, буква “Г” в маркировке ориентирует пользователя на то, что она специализирована только для работы на газовом топливе, как в видах газовых горелок “Пламя 1”, “Данко” “Ферроли” и “Прометей”. “ГМ” – сообщает о том, что эта марка специализирована для котлоагрегатов, работающих на газовом и мазутном топливе. Буква “Р” – ротационная модель. Перед тем как подобрать горелку для котла потребуется учитывать конструкцию существующей системы дымовентиляции, чтобы не выполнять позже реконструкцию котла.

    Существуют и более сложные модификации, например, горелка для котла КЧМ — оснащается тремя форсунками. Наиболее часто применяется при переходе котлов с твердого на природный/сжиженный газ.

    «Купер» – горелочный аппарат комбинированного типа, работающий на разнообразных видах топлива и имеет простой вариант монтажа.

    Из всего вышесказанного можно сделать одно очень важное заключение — горелка для газовых котлов считается “сердцем” любого агрегата. Ее не возможно рассматривать отдельно или заменять на другие модификации самостоятельно, поскольку котлы и горелки — одно конструктивное целое.

    Использование самодельной горелки в заводских котлах не допускается. Собственнику котла нужно разбираться в принципах работы горелочного устройства, чтобы обеспечить максимальную и продолжительную работоспособность оборудования.

    Отопление закрытого типа в частном доме

    В последние несколько лет все более популярной становится закрытая система отопления. Отопительное оборудование становится все более дорогим, и хочется, чтобы оно служило дольше. В системах закрытого типа практически исключена возможность попадания внутрь свободного кислорода, что продлевает срок эксплуатации оборудования.

    Закрытая система теплоснабжения — что это такое

    Как известно, в любой системе отопления частного дома есть расширительный бак. Это емкость в которой содержится некоторый отъем теплоносителя. Этот бак необходим для компенсации теплового расширения при различных режимах работы. По конструкции расширительные бачки бывают открытого и закрытого типа, соответственно и системы отопления называются открытыми и закрытыми.

    Двухтрубная система отопления закрытого типа

    В последние годы становится все более популярной именно закрытая схема отопления. Во-первых, она автоматизированная и работает без участия человека длительное время. Во-вторых, в ней можно использовать теплоноситель любого типа, включая антифризы (из открытых бачков он испаряется). В-третьих, давление поддерживается постоянное, что позволяет использовать в частном доме любую бытовую технику. Есть еще несколько плюсов, которые относятся к разводке и эксплуатации:

    • Нет непосредственного контакта теплоносителя с воздухом, следовательно, нет (или почти нет) несвязного кислорода, который является мощным окислителем. Значит элементы отопления не будут окисляться, что увеличит срок их службы.
    • Расширительный бачок закрытого типа ставится в любом месте, обычно недалеко от котла (настенные газовые котлы идут сразу с расширительными бачками). Бак открытого типа должен стоять на чердаке, а это — дополнительные трубы, а также меры по утеплению, чтобы тепло не «утекало» через кровлю.
    • В системе закрытого типа стоят автоматические воздухоотводчики, так что завоздушивания не бывает.

    В общем закрытая система отопления считается более удобной. Самый главный ее недостаток — энергозависимость. Движение теплоносителя обеспечивается циркуляционным насосом (принудительная циркуляция), а он без электричества не работает. Естественную циркуляцию в закрытых системах организовать можно, но это сложно — требуется регулирование потока при помощи толщины труб. Это довольно сложный расчет, потому часто считают, что закрытая система отопления работает только с насосом.

    Для уменьшения энергозависимости н повышения надежности отопления, ставят блоки бесперебойного питания с аккумуляторами и/или небольшие генераторы, которые обеспечат аварийное электроснабжение.

    Составляющие и их назначение

    В общем закрытая система отопления состоит из определенного набора элементов:

    • Котел с группой безопасности. Тут есть два варианта. Первый — группа безопасности встроена в котел (газовые настенные котлы, пеллетные и некоторые газогенераторные на твердом топливе). Второй — в котле группы безопасности нет, тогда ее устанавливают на выходе в подающем трубопроводе.
    • Трубы, радиаторы, водяной теплый пол, конвекторы.
    • Циркуляционный насос. Обеспечивает движение теплоносителя. Ставится в основном на обратном трубопроводе (тут ниже температуры и меньше возможностей перегрева).
    • Расширительный бачок. Компенсирует изменения объема теплоносителя, поддерживая стабильное давление.

    Теперь подробнее о каждом элементе.

    Котел — какой выбрать

    Так как закрытая система отопления частного дома может работать в автономном режиме, имеет смысл установить отопительный котел с автоматикой. В таком случае, настроив параметры, вам нет необходимости к этому возвращаться. Все режимы поддерживаются без вмешательства человека.

    Самые удобные в этом плане газовые котлы. У них есть возможность подключения комнатного термостата. Выставленная на нем температура поддерживается с точностью до одного градуса. Упала она на градус, котел включился, нагревая дом. Как только сработал термостат (температура достигнута), работа останавливается. Комфортно удобно, экономно.

    В некоторых моделях есть возможность подключения погодозависимой автоматики — это наружные датчики. По их показаниям котел корректирует мощность работы горелок. Газовые котлы в закрытых системах отопление — хорошее оборудование, которое может обеспечить комфорт. Жаль только, что газ есть не везде.

    Двухтрубная закрытая система отопления в доме на два этажа (схема)

    Не меньшую степень автоматизации могут дать электрические котлы. Кроме традиционных агрегатов на ТЭНах не так давно появились индукционные и электродные. Они отличаются компактными размерами и малой инерционностью. Многие считают, что они более экономичны, чем котлы на ТЭНах. Но и этот видотопительных агрегатов далеко не везде можно использовать, так как перебои с электроэнергией в зимнее время — частое явление во многих регионах нашей страны. А обеспечить электроэнергией котел мощность. в 8-12 кВт от генератора — дело очень непростое.

    Более универсальны и независимы в этом плане котлы на твердом или жидком топливе. Важный момент: для установки котла на жидком топливе обязательно отдельное помещение — это требование пожарной службы. Котлы на твердом топливе могут стоять в доме, но это неудобно, так как во время топки с топлива падает много мусора.

    Современные котлы на твердом топливе хоть и остаются оборудованием периодического действия (то разогреваются при топке, от остывают, когда закладка прогорела), но и они имеют автоматику, которая позволяет поддерживать в системе заданную температуру, регулируя интенсивность горения. Хотя степень автоматизации и не столь высокая, как у газовых или электрических котлов, но она есть.

    Пример закрытой системы отопления с индукционным котлом

    Не очень распространены в нашей стане котлы на пеллетах. Фактически это тоже твердое топливо, но котлы этого типа работают в непрерывном режиме. В топку автоматически подаются пеллеты (пока не закончен запас в буркере). При хорошем качестве топлива, чистка золы требуется один раз в несколько недель, а все параметры работы контролирует автоматика. Сдерживает распространение этого оборудования только его высокая цена: производители в основном европейские, и цены у них соответственные.

    Немного о расчете мощности котла для систем отопления закрытого типа. Она определяется по общему принципу: на 10 кв. метров площади с нормальным утеплением берут 1 кВт мощности котла. Только брать «впритык» не советуют. Во-первых, бывают аномально холодные периоды, в которые вам может не хватить расчетной мощности. Во-вторых, работа на пределе мощности ведет к быстрому износу оборудования. Потому желательно мощность котла для системы брать с запасом 30-50%.

    Группа безопасности

    Ставится группа безопасности на подающий трубопровод на выходе из котла. Она должна контролировать его работу и параметры системы. Состоит из манометра, автоматического воздухоотводчика и предохранительного клапана.

    Группа безопасности котла ставится на подающем трубопроводе до первого ответвления

    Манометр дает возможность контролировать давление в системе. По рекомендациям оно должно находится в пределах 1,5-3 Бар ( в одноэтажных домах это 1,5-2 Бар, в двухэтажных — до 3 Бар). При отклонении от данных параметров надо принимать соответствующие меры. Если давление упало ниже нормы, надо проверить нет ли где течи, а потом добавить некоторое количество теплоносителя в систему. При повышенном давлении все несколько сложнее: необходимо проверить в каком режиме работает котел, не перегрел ли он теплоноситель. Также проверяется работа циркуляционного насоса, корректность работы манометра и предохранительного клапана. Именно он должен сбрасывать излишек теплоносителя при превышении порогового значения по давлению. К свободному патрубку предохранительного клапана подсоединяют трубу/шланг, которую выводят в канализацию или дренажную систему. Тут лучше делать так, чтобы была возможность контролировать срабатывает ли клапан — при частом сбросе воды надо искать причины и устранять их.

    Состав группы безопасности

    Третий элемент группы — автоматический воздухоотводчик. Через него выводится воздух, попавший в систему. Очень удобное устройство, которое позволяет избавиться от проблемы воздушных пробок в системе.

    Группы безопасности продаются в собранном виде (на фото выше), а можно купить все устройства отдельно и подключить их при помощи тех же труб, которыми делали разводку системы.

    Расширительный бак для закрытой системы отопления

    Расширительный бак для предназначен для компенсации изменения объема теплоносителя в зависимости от температуры. В закрытых системах отопления это герметичная емкость, разделенная эластичной мембраной на две части. В верхней части находится воздух или инертный газ (в дорогих моделях). Пока температура теплоносителя невысока, бачок остается пустым, мембрана расправлена (на рисунке картинка справа).

    Принцип работы мембранного расширительного бачка

    При нагревании теплоноситель увеличивается в объеме, его излишек поднимается в бачок, отодвигая мембрану и сжимая закачанный в верхнюю часть газ (на картинке слева). На манометре это отображается как повышение давления и может служить сигналом для уменьшения интенсивности горения. В некоторых моделях есть предохранительный клапан, который при достижении порогового значения давления сбрасывает излишек воздуха/газа.

    По мере остывания теплоносителя, давление в верхней части бачка выдавливает теплоноситель из емкости в систему, показатели манометра приходят в норму. Вот и весь принцип работы расширительного бачка мембранного типа. Кстати, мембраны бывают двух видов — тарельчатые и грушевидной формы. Форма мембраны на принцип работы никак не влияет.

    Виды мембран для расширительных бачков в системах закрытого типа

    Расчет объема

    Согласно общепринятым нормам объем расширительного бака должен составлять 10% от общего объема теплоносителя. Это значит, что вы должны посчитать, сколько воды поместится в трубах и радиаторах вашей системы (есть в технических данных радиаторов, а объем труб можно посчитать). 1/10 часть от этой цифры и будет объемом необходимого расширительного бака. Но эта цифра справедлива только если теплоноситель — вода. Если используется незамерзающая жидкость, размера бака увеличивается на 50% от рассчитанного объема.

    Вот, пример расчета объема мембранного бака для закрытой системы отопления:

    • объем системы отопления составляет 28 литров;
    • размер расширительного бака для системы, заполненной водой 2,8 литра;
    • размер мембранного бака для системы с незамерзающей жидкостью — 2,8 + 0,5*2,8 = 4,2 литра.

    При покупке выбираете ближайший больший объем. Меньший не берите — лучше иметь небольшой запас.

    На что обратить внимание при покупке

    В магазинах есть бачки красного и синего цвета. Для отопления подходят бачки красного цвета. Синие конструктивно такие же, только они предназначены для холодной воды и высоких температур не переносят.

    На что еще обратить внимание? Есть два вида бачков — со сменной мембраной (называются они еще фланцевыми) и с незаменяемой. Второй вариант дешевле, причем значительно, но если повредится мембрана, покупать придется все целиком. Во фланцевых моделях покупают только мембрану.

    Место для установки расширительного бака мембранного типа

    Обычно ставят расширительный бачок на обратном трубопроводе перед циркуляционным насосом (если смотреть по ходу движения теплоносителя). В трубопровод устанавливается тройник, к одной его части подсоединяется небольшой отрезок трубы, а к ней, через фитинги, подключается расширитель. Размещать его лучше на некотором расстоянии от насоса, чтобы не создавались перепады давления. Важный момент — участок обвязки мембранного бака должен быть прямолинейным.

    Схема установки расширительного бака для отопления мембранного типа

    После тройника ставят шаровый кран. Он необходим чтобы была возможность снять бачок без слива еплоносителя. Саму емкость удобнее соединять при помощи американки (накидной гайки). Это снова-таки облегчает монтаж/демонтаж.

    Обратите внимание, что в некоторых котлах имеется расширительный бак. Если его объема достаточно, установка второго не требуется.

    Пустое устройство весит не так много, но заполненное водой имеет солидную массу. Потому необходимо предусмотреть способ закрепления на стене или дополнительные опоры.

    Циркуляционный насос

    Циркуляционный насос обеспечивает работоспособность закрытой системы отопления. Его мощность зависит от многих факторов: материала и диаметра труб, количества и типа радиаторов, наличия запорной и терморегулирующей арматуры, протяженности труб, режима работы оборудования и т.д. Чтобы не вдаваться в тонкости расчета мощности, циркуляционный насос можно выбрать по таблице. Выбираете ближайшее большее значение по отапливаемой площади или планируемой тепловой мощности системы, в соответствующей строке в первых колонках находите требуемые характеристики.

    Можно параметры циркуляционного насоса выбрать по таблице

    Во второй колонке находим мощность (какой объем теплоносителя он способен прокачать за час), в третьей — напор (сопротивление системы), который он в состоянии преодолеть.

    Выбирая циркуляционный насос в магазине, желательно не экономить. От его работоспособности зависит вся система. Потому, лучше не экономить и выбрать проверенного производителя. Если же решите покупать неизвестное оборудование, надо каким-то образом проверить его на уровень шумов. Этот показатель особенно критичен если отопительный узел устанавливается в жилом помещении.

    Схема обвязки

    Как уже говорили раньше, циркуляционные насосы ставятся в основном на обратном трубопроводе. Раньше это требование было обязательным, сегодня — это только пожелание. Материалы, которые используются при производстве выдерживают нагрев до 90°C, но все же лучше не рисковать.

    В системах, которые могут работать и с естественной циркуляцией, при установке необходимо предусмотреть возможность снять или заменить насос без необходимости слива теплоносителя, а также для возможности работы без насоса. Для этого устанавливается байпас — обходной путь, по которому может протекать теплоноситель при необходимости. Схема установки циркуляционного насоса в таком случае на фото ниже.

    Установка циркуляционного насоса с байпасом

    В закрытых системах с принудительной циркуляцией байпас не нужен — без насоса она неработоспособна. Но вот два шаровых крана с обоих сторон и фильтр на входе нужны. Шаровые краны дают возможность, при необходимости, снять устройство для техобслуживания, ремонта или замены. Фильтр-грязевик предотвращает засорение. Иногда, как дополнительный элемент надежности, между фильтром и шаровым краном ставят еще обратный клапан, который предотвратит движение теплоносителя в обратном направлении.

    Схема подключения (обвязки) циркуляционного насоса в систему отопления закрытого типа

    Как заполнить систему отопления закрытого типа

    В самой нижней точке системы, как правило, на обратном трубопроводе, для запитки/слива системы устанавливают дополнительный кран. В простейшем случае это тройник, установленный в трубопроводе, к которому через небольшой участок трубы присоединен шаровый кран.

    Простейший узел для слива или залива теплоносителя в систему

    В этом случае при сливе системы надо будет подставлять какую-либо емкость или подключать шланг. При заливе теплоносителя к шаровому крану подключается шланг ручного насоса. Это незамысловатое устройство можно взять на прокат в магазинах сантехники.

    Есть второй вариант — когда теплоноситель это просто водопроводная вода. В этом случае водопровод подключается или к специальному входу котла (в настенных газовых котлах), или к аналогично установленному на обратке шаровому крану . Но в этом случае для слива системы необходима другая точка. В двухтрубной системе это может быть один из последних в ветке радиаторов, к нижнему свободному входу которого устанавливают шаровый кран слива. Другой вариант представлен на следующей схеме. Тут изображена однотрубная система отопления закрытого типа.

    Схема закрытой однотрубной системы отопления с узлом запитки системы

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: