Газовые горелки для котлов – классификация, преимущества, недостатки и выбор

Классификация газовых горелок

1. По способу смешивания газа с воздухом горелки подразделяются на три группы:

· Горелки без предварительного смешивания газа с воздухом, газ и воздух подаются в топку (зону горения) раздельно – диффузионные горелки.

· Газовые горелки, в которых происходит частичное смешивание газа с воздухом. В этих горелках газ с воздухом смешивается как в горелке, так и в рабочем пространстве топки, происходит это одновременно с процессом горения – инжекционные горелки низкого давления.

· Горелки полного смешивания, внутри которых происходит перемешивание газа с воздухом, т.е. предварительная переработка газовоздушной смеси до выхода её из горелки в зону горения – инжекционные горелки среднего давления и смесительные.

· Низкого давления (газ до 500 мм в.ст., воздух до 100 мм в.ст.);

· Среднего давления (газ 500-15000мм в.ст., воздух 100-300 мм в.ст.)

4. В зависимости от истечения газовоздушной смеси:

· Однофакельные – в которых смесь выходит через одно отверстие;

· Многофакельные – смесь выходит через большое количество отверстий.

У диффузионных горелок (атмосферные), газ и воздух поступает в топку раздельно и смесеобразование происходит за счет диффузии (медленного проникновения одного вещества в другое) при их соприкосновении. Они представляют собой заглушенный в торце отрезок трубы диаметром 50-70 мм, возле которого просверлено два ряда отверстий в шахматном порядке диаметром 0,5-3мм, с расстоянием (шагом) 4-16 диаметр отверст. Ряды отверстий расположены под углом 60-120 о . Количество отверстий зависит от производительности линии.

Воздух поступает в топку из окружающего пространства вследствие разряжения, создаваемого дымовой трубой и инжектирующего действия газовой струи. Газ поступает под давлением внутрь горелки, выходит через горелочные отверстия в топку, смешивается с окружающим воздухом и сгорает в виде отдельных маленьких факелов. При небольшой тепловой нагрузке струйки газа подсасывают к себе со всех сторон воздух и, перемешиваясь с ним, быстро сгорают синеголубым светящимся пламенем. Такая горелка может работать при давлении газа 30-120 мм в.ст. с К(коэффициент избытка воздуха) 1,2-1,6.

Производительность горелок 1-10 м 3 /час, есть до 100 м 3 /час, но это не выгодно. Горелки могут работать и на среднем давлении газа до 3000 мм.в.ст.

Диффузионные горелки просты по конструкции, имеют небольшие габариты, просты в обслуживании, имеют устойчивое пламя при переменных нагрузках, просты в регулировании путем изменения подачи газа, исключают проскок пламени.

Диффузное горение – это горение, при котором отсутствует предварительное смешивание газа с воздухом. Это горение достаточно устойчиво при следующих условиях:

1. Если скорость истечения струи газа не превышает заданного предела.

2. Если отсутствуют потоки воздуха, способные сорвать горение струи газа.

Недостаток– большой избыток воздуха, факел длинный и требует большой высоты топки.

В топке необходимо постоянно поддерживать сравнительно высокое разряжение, это требует тщательной обмуровки всего котла.

Горелки, в которых образование газовоздушной смеси происходит за счет струи газа (частичного предварительного неполного смешивания). Основной элемент инжекционной горелки – инжектор, подсасывающий воздух из окружающего пространства во внутрь горелки.

В зависимости от количества подаваемого воздуха горелки могут быть:

· Полного предварительного смешивания газа с воздухом;

· Неполной инжекции воздуха.

В этих горелках первичный воздух подсасывается за счет инжекции газа, выходящего из сопла. Для улучшения инжекции горелка имеет суживающуюся часть КОНФУЗОР (горловина) и расширенную цилиндрическую ДИФФУЗОР. В диффузоре скорость падает, а давление увеличивается. Из диффузора газовоздушная смесь поступает в горелочную насадку, а оттуда через отверстие 3-6 мм выходит в топку в виде небольших факелов. Регулирование подачи первичного воздуха происходит вращением регулировочной шайбы, т.е. регулируется степень открытия воздушного зазора. Вторичный воздух подается через поддувальные дверцы, которые так же регулируются степенью открытия.

При нормальной работе горелок и полном сгорании газа, образуется голубовато-фиолетовый факел.

При недостатке первичного воздуха, скорость горения уменьшается, пламя вытягивается, цвет пламени становится желто-соломенным.

При чрезмерном увеличении подачи первичного воздуха, в горелке появляется сильный шум и возможен отрыв пламени. Оператор должен умело регулировать подачу первичного и вторичного воздуха, ориентируясь по цвету пламени.

Достоинства саморегулируется, не требуется устройств для подачи воздуха.

Недостаток сильный шум и неустойчивость работы при малых нагрузках.

Принцип работы этой горелки заключается в том, что газ из газопровода поступает с избыточным давлением в сопло горелки. При выходе из сопла скорость его увеличивается, а давление падает. Струя газа с большой скоростью входит в инжектор, образуя вокруг себя разряжение и тем самым засасывает с атмосферы первичный воздух.

Горелка с принудительной подачей воздуха

Эти горелки имеют неограниченную область применения. Расход газа от нескольких м 3 до 5000 и более. У этих горелок процесс образования газовоздушной смеси начинается в самой горелке и заканчивается в топке. Газ сгорает коротким, несветящим пламенем.

Воздух, необходимый для горения, подается принудительно с помощью вентилятора. Подача газа и воздуха проводится по отдельным трубам, поэтому горелки называются двухпроводными или смесительными,т. к. в них происходит полное перемешивание газовоздушной смеси. Эти горелки работают на низком и среднем давлении. Газ с давлением до 1200Па поступает в сопло 1 и выходит из него через 8 отверстий, диаметром 4,5 мм. Отверстия расположены под углом 30 о к оси горелки, в корпусе 2, горелки, устроены специальные лопатки, придающие потоку воздуха вращательные движения. Таким образом, газ в виде мелких струек пересекается с закрученным потоком воздуха и создается хорошо перемешенная газовоздушная смесь. Горелка заканчивается керамическим тоннелем 4 имеющим запальные отверстия.

Достоинства: широкий диапазон автоматического регулирования, возможность сжигания большого количества газа, предварительный прогрев воздуха, горелка работает с минимальным коэффициентом избытка воздуха.

Недостаток: затраты электрической энергии на работу вентилятора.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: Сдача сессии и защита диплома – страшная бессонница, которая потом кажется страшным сном. 9189 – | 7397 – или читать все.

Какие бывают газовые горелки для котлов отопления – виды, различия, правила использования

Одним из важнейших элементов всех газовых нагревательных приборов является горелка. Ее располагают под теплообменником. Назначение газовой горелки для отопительного котла – это обеспечение сгорания топлива и генерация тепловой энергии. Далее тепло поглощается теплообменником и направляется в систему обогрева.

Конструкционные особенности газовой горелки

Этот элемент агрегата создает устойчивое пламя, именно в горелке сжигается поступающее в прибор топливо. Затем полученное тепло двигается вверх, где находится теплообменник, по которому перемещается жидкий теплоноситель. Продукты сгорания и излишки тепла уходят в атмосферу тем или иным способом.

Газовая горелка имеет несложное устройство, она состоит из нескольких главных узлов, среди которых:

1. Форсунка – служит для выброса газа.
2. Система розжига – предназначается для поджигания газообразного топлива.
3. Датчик, контролирующий наличие горящего пламени.
4. Система автоматизации – отслеживает температурные показатели.

Так упрощенно выглядит конструкция.

Современные газовые горелки для котлов отопления – устройства, которые должны соответствовать ряду требований:

1. Бесшумная работа. Является важным качеством. Многим потребителям знакомы проточные водонагреватели советских времен, в которых пламя сильно шумело. А вот современные модели функционируют относительно тихо. Также при выборе устройства следует обратить внимание на розжиг, поскольку не должно быть взрывов и хлопков. На уровень шума дополнительно влияет конструкция камеры сгорания.
2. Продолжительный период эксплуатации. В старых моделях газовых агрегатов горелки работали долго, поскольку в то время оборудование делалось на века. Сейчас подобные технологии не используют, поэтому данные элементы, установленные в газовых котлах, ломаются довольно часто. В этом случае специалисты рекомендуют приобретать приборы, выпускаемые под известными торговыми марками, для которых используют качественные комплектующие. Не стоит покупать китайское оборудование непонятного изготовления и дешевые котлы отечественного производства, поскольку в них часто монтируют недолговечные горелки.
3. Полное сгорание газообразного топлива. Это важное требование, поскольку горелка должна сжигать природный газ полностью с минимальным выделением продуктов горения и других сопутствующих соединений, включая угарный газ. На степень сгорания также влияют остальные узлы. Не следует забывать об обустройстве качественного отвода газов – для этого нужно сделать дымоход, имеющий хорошую тягу.

Принцип функционирования газовой горелки отличается простотой:

1. Агрегат фиксирует наличие несоответствия между температурой в отопительном контуре с показателями, заданными пользователями оборудования.
2. После открытия газового клапана топливо поступает в горелку.
3. Одновременно срабатывает система розжига.
4. После того, как газ зажегся, появляется пламя.

Одновременно начинается работа датчика пламени, который контролирует его наличие: если вдруг потух огонь, автоматика перекрывает поступление топлива. После достижения в отопительной системе нужной температуры подача газа прекращается.

Функция отслеживания наличия пламени в горелках производители реализуют по-разному. В некоторых агрегатах устанавливают простой термоэлемент, а автоматические котлы на базе электроники снабжают системой ионизационного контроля.

Виды газовых горелок

Продолжительное время в стране на рынке отопительного оборудования были представлены только простые, не автоматизированные котлы без сложной электроники. Им требовалось обустройство полноценных дымоходов, а размещали их в хорошо вентилируемых помещениях. Сегодня в продаже имеются приборы, функционирующие практически в любых условиях. Вместе с ними реализуют традиционные модели.

Бывают следующие виды горелок:

• атмосферные;
• закрытого типа;
• с горящим запальником;
• с электронным розжигом.

Атмосферные горелки

Наличие горелки атмосферного типа существенно упрощает конструкцию нагревательных приборов. Работают такие устройства в результате естественного притока кислорода, а чтобы удалить продукты сгорания монтируют дымоходы. Поскольку забор кислорода происходит из помещения, то в нем необходимо сделать качественную вентиляцию.

Достоинства котлов, в которых установлена атмосферная газовая горелка, следующие:

1. Простое конструкционное устройство, что положительно отражается на стоимости оборудования.
2. Низкий уровень шума. В приборе нет дополнительных вентиляторов, слышен только гул пламени.
3. Высокая степень надежности. Поскольку прибор состоит из минимального количества комплектующих деталей, он ломается редко.
4. Энергонезависимость. Так как работа агрегата не зависит от наличия электричества, его можно эксплуатировать в домах, где отключено электроснабжение.

Имеются и отрицательные моменты:

1. Невысокий КПД. Котлы с закрытыми горелками имеют более совершенную конструкцию, они эффективнее и экономичнее.
2. Обязательное обустройство дымохода, который необходимо выводить на крышу, что влечет за собой дополнительные финансовые расходы.
3. Устанавливать котел под газовую горелку следует в специально предназначенном для этого помещении, где имеется окно и вентиляция, а такие требования выполнять иногда проблематично.

Также нельзя исключать возможность неполного сгорания газообразного топлива.

Горелки закрытого типа

В настоящее время отопительное оборудование оснащают горелками закрытого типа. Подобные котлы называют «турбированными». Для их эксплуатации требуется монтаж компактных дымоходов, которые нередко выводят прямо за стенку, когда дом только строится. В этом случае значительно упрощается создание вентиляционных каналов и дымоходной системы.

Котел, оборудованный закрытой камерой сгорания, является отопительным агрегатом, в котором газовую горелку помещают в специальную камеру. В нее кислород поступает извне посредством коаксиального дымохода. Также через него удаляются продукты, образовавшиеся в процессе горения топлива.

Всеми потоками в коаксиальном дымоходе управляет мощный вентилятор, в котором обороты регулируются в автоматическом режиме. Он представляет собой конструкцию, состоящую из труб разного диаметра. Их помещают одну в другую.

Служит подобный дымоход для забора воздуха и удаления продуктов горения. Выводят его через близлежащую стену, соблюдая расстояние в полметра от оконных проемов, иногда к монтажу предъявляют более строгие требования.

Газовые приборы с закрытыми горелками обладают рядом достоинств:

1. Возможность размещения в помещении разного назначения – на кухне, в ванной, в подвале и даже в спальне.
2. Обеспечение повышенной безопасности, поскольку топливо сгорает в абсолютно изолированной камере. Если газ неожиданно потухнет, а автоматика не сработает, газовоздушная смесь будет удалена за пределы здания или помещения.
3. Высокий показатель КПД. Агрегаты с закрытым типом горелки более эффективны, но это обстоятельство касается не всех моделей котлов.
4. Эффективное управление температурным режимом, для чего используют систему регулировки скорости вращения вала у вентилятора.
5. Экологичность – газ сгорает почти полностью.

Имеются и недостатки:

1. Сложное устройство – закрытая газовая горелка для бытового котла имеет непростую конструкцию, что затруднят ремонтные работы.
2. Пониженная степень надежности. Чем большее количество деталей, тем чаще ломается оборудование.
3. Высокая стоимость. «Турбированный» агрегат стоит на 10 – 15 % дороже по сравнению с атмосферными аналогами.
4. Повышенный уровень шума, который зависит от выбранной модификации. Встроенный в систему вентилятор сильно гудит.
5. Энергозависимость. В случае отключения электричества оборудованием прекращает работу. Решить данную проблему поможет приобретение источника бесперебойного питания.

Несмотря на наличие вышеперечисленных недостатков, данные типы котлов довольно востребованы у потребителей. Горелками закрытого типа оснащают конденсационные агрегаты, отличающиеся высоким КПД за счет использования тепла, которое выделяют продукты сгорания.

Разнообразие горелок по типу розжига

Самым простым считается способ розжига с фитилем – с горящим запальником. При срабатывании автоматики, газ поджигается фитилем, после чего прибор начинает греть жидкость. Отрицательных моментов в этом два – повышенный расход топлива и недостаточная степень безопасности, поскольку запальник может погаснуть. Первичный розжиг выполняется спичками или с применением пьезоэлемента.

Вторым способом является электронный розжиг в газовом приборе – его обеспечивает высоковольтный преобразователь, энергия для которого поступает за счет электричества или батареек. Читайте также: “Как работает газовая горелка для печи – виды, преимущества использования”.

Первый способ задействуют в энергонезависимых приборах – в них нет электроники, а второй вариант – когда применяют для котлов отопления газовые горелки с автоматикой. В этом случае кроме электроники на борту устанавливают модули ионизационного контроля над пламенем.

Для розжига горелки может быть использован разный вид топлива. Подаваемый из магистрали природный газ отличается большей чистотой, он поступает с оптимальным давлением, поэтому пламя в приборе не коптит. Такие котлы подключают к сети, не совершая переделок.

В продаже имеются горелки, которые могут функционировать на пропане. Для этого потребуется перенастройка системы и монтаж жиклера. Пламя при его сжигании отдает желтым свечением, при этом имеет место повышенное отложение копоти на стенах дымохода. Жиклеры нормализуют давление пропана до нормального значения, их поставляют в комплекте или покупают.

Горелки для универсального оборудования

Предназначенные для твердотопливных котлов отопления газовые горелки имеют сложное устройство. Они предназначаются для перевода отопительных приборов с одного вида топлива на иное. Благодаря особой конструкции после приобретения универсального агрегата, работающего на дровах, при появлении в населенном пункте газовой магистрали его можно перевести на функционирование с использованием природного газа.

Производят автоматические газовые горелки для приборов на твердом топливе в соответствии с вентиляторной схемой. После подачи газ смешивается с воздухом, а затем подготовленная топливно-воздушная смесь направляется в форсунку. Здесь она зажигается, при этом образуется факел пламени, имеющий высокую температуру.

На борт газовой горелки монтируют систему автоматики, мощный вентилятор, специальный фильтр и редуктор. Чтобы агрегат функционировал, требуется наличие электропитания. Само устройство обладает модульной (съемной) конструкцией.

Примером такого устройства является изделие для котлов Купер. Сам прибор является пеллетным, но его можно перенастраивать на природный или сжиженный газ, если к нему подключить сменную горелку.

Самодельные горелки

Некоторые домашние умельцы изготавливают своими руками газовые горелки для нагревательных агрегатов, в частности под твердотопливные приборы. Специалисты советуют этого не делать, поскольку их использование небезопасно. Кроме этого такую конструкцию подключать к газовой магистрали никто не разрешит.

Самодельная горелка не является оптимальным вариантом. Лучше всего купить простой газовый энергонезависимый прибор и перевести его работу на баллонный газ.

Типы газовых котлов и их отличия

Существуют условия, без которых повседневная жизнь человека не будет считаться полноценно комфортной.

Прежде всего, это различные системы жизнедеятельности, к которым относятся отопление и источник горячей воды в помещениях.

Первые конструкции, которые позволяли эффективно отапливать внутренние пространства зданий, появились еще во времена Древнеримской империи.

Изначально для этого процесса использовалось твердое топливо (дрова, уголь и так далее), но развитие цивилизации привело к возможности использования для подобных целей электричество, жидкое топливо, энергию солнца, природный газ.

История развития газовых котлов

Первое серийное производство газового оборудования для нагрева воды было налажено в начале 20-го века в Германии.

Производителем стала компания «Юнкерс», которая также применила в своем продукте инновационную на то время технологию – блок автоматического управления всей системой.

Первый отечественный серийный газовый котел появился только в 1947-ом году. Модель выпускалась под названием «Конорд».

В мировой практике развитие отопительного и водонагревательного оборудования зависело от доступности тех или иных ресурсов.

Например, в СССР производили преимущественно газовые котлы, так как топливо для них было и остается очень доступным.

В Европе больше ценили модели, работающие за счет электричества.

В США хорошо продавалась продукция, которая работает на дизельном топливе, а в последнее время и на солнечной энергии.

Разновидности и типы газовых котлов

Газовое оборудование делится по своему функционалу и месту установки. В первом случае котлы можно разделить:

На настенный тип монтажа.

На напольный вариант эксплуатации.

Каждый из этих типов обладает собственными особенностями, которые следует учитывать при выборе необходимой модели.

Одноконтурные газовые котлы

Главная особенность этого варианта в том, что его предназначение заключается только в работе в системе отопления помещений. Если владелец модели желает использовать установленное оборудование еще и в качестве источника горячей воды в доме, то ему придется пойти на дополнительные финансовые растраты – потребуется купить специальный бойлер, который можно подключить к данному газовому котлу.

Двухконтурные газовые котлы

Подобное оборудование, кроме того, что работает в системе отопления, дополнительно является источником горячей воды. Естественно, что двухконтурный котел стоит дороже, чем одноконтурный вариант, но практически всегда дешевле тандема, состоящего из бойлера и модели с одним контуром.

Тем не менее, стоит отметить у двухконтурного котла ряд недостатков:

Чем больше количество потребителей горячей воды, тем менее эффективно такой оборудование (рекомендуется рассчитывать на трех человек максимум, которые потребляют подогретую жидкость из котла). Следовательно, в других ситуациях все равно потребуется установка бойлера или другого водонагревательного оборудования, что приведет к дополнительным финансовым растратам.

Чем дальше находится точка потребления воды, тем дольше потребуется ждать достижения приемлемой температуры жидкости. Обычно специалисты не рекомендуют размещать потребительские краны на расстоянии, более чем 7 метров трубы от котла. Превышение этого придела приведет к достаточно длительному ожиданию, а также напрасному расходу воды, которую придется сливать.

В отличие от одноконтурных, двухконтурные котлы позволяют осуществить возможность подключать в одну полноценную систему сразу несколько моделей оборудования, что иногда бывает очень удобно и эффективн

Настенные газовые котлы

Главные преимущества подобного варианта:

Относительная простота монтажных работ.

Компактные габариты, что позволяет экономить на свободном пространстве при установке настенного котла.

Главный минус – меньшая мощность, а значит, и производительность такого варианта, по сравнению с напольным оборудованием. Следовательно, такой котел станет эффективным в обычных квартирах или в небольших частных домах, тогда как в более серьезных вариантах такой тип не подойдет.

Настенный вариант размещения оборудования накладывает определенные требования к его весу. Поэтому подобное оборудование изготавливается из облегченных материалов, которые не всегда способны выдержать длительную эксплуатацию. Это еще один недостаток настенных котлов – профилактический ремонт и обслуживание потребуется выполнять чаще, нежели аналогичные процессы с напольной модель

Напольные газовые котлы

Напольный вариант газового котельного оборудования считается более надежным и долговечным. Один из важнейших плюсов этого типа – более высокая мощность, позволяющая отапливать достаточно большие частные домовладения или несколько квартир одновременно.

Минусы напольных газовых котлов:

Повышенный вес оборудования, так как основными материалами, использованными при их создании, являются сталь или чугун.

Большие габариты моделей. Свободного места для этого оборудования нужно достаточно много, так как для его функционирования очень часто требуется установка дополнительных элементов, например, насосов, кранов, бойлера и так далее.

Два основных недостатка способствуют усложнению процесса монтажных работ и практически всегда требуют отдельного помещения для установки напольного котла, особенно если учесть тот факт, что подобные модели издают достаточно много шума при работе.

Отличия котлов разного типа

Газовые котлы различаются также по типу горелки и способу отвода продуктов горения.

Атмосферные. Естественная подача воздуха, необходимая для работы пламени. Требует присутствия хорошей вентиляции в помещениях. Характеризуются наличием открытой камеры сгорания.

Вентиляторные, или как их ещё называют – турбинные.Принудительная подача воздуха. Характеризуются закрытой камерой сгорания и наличием автоматики. К минусам подобных систем можно отнести повышенный уровень шума и необходимость подсоединения к электрической сети (для работы встроенных вентиляторов).

Диффузионно-кинетические. Нечто среднее между двумя первыми типами, когда воздух подается в камеру сгорания определенными порциями. Достаточно редкий вариант в бытовом оборудовании – обычно используется в промышленных условиях.

Комбинированные. Позволяют использовать несколько типов топлива (газ, дрова или мазут) без смены горелки. Универсальность системы привела к появлению ряда недостатков: более низкий КПД, высокая стоимость, сложность конструкции, которая увеличивает время и затраты на профилактические и ремонтные работы.

По типу отвода продуктов горения газовые котлы делятся:

На модели с естественной тягой. Продукты горения газовых котлов легче воздуха, поэтому этот факт и используется в оборудовании с естественной тягой. Для эксплуатации подобных моделей необходимо наличие специального дымохода с хорошей вытяжкой воздуха. Обычно такие котлы ставят в частных домах, где можно отдельно построить стояк для отвода газов.

На оборудование с принудительным отводом газов. В этих моделях установлены вентиляторы, которые принудительно избавляют котлы от продуктов сгорания. Требуют подключения к электрической сети. Обычно такие газовые котлы устанавливаются в квартирах.

Преимущества и недостатки газовых котлов по сравнению с котлами на другом топливе

Главные преимущества газовых котлов:

Топливо (природный газ) стоит дешевле, нежели использование электричества, дров, угля или мазута для аналогичного процесса.

Коэффициент полезного действия газовых котлов выше, чем аналогичный параметр у аналогов.

Более высокая стоимость монтажных работ. Владельцу газового котла потребуется собрать дополнительные документы и получить разрешение от Газтехнадзора. Естественно, это требует траты времени и дополнительных денег.

Для обеспечения безопасности работы газового оборудования потребуется установка дополнительных систем и конструкций. Это, прежде всего, монтаж дымохода и газовой сигнализации.

Требует наличия газовой магистрали в большинстве случаев. Оборудование, работающее на баллонном газе, экономически невыгодное.

Что ещё необходимо знать при установке котлов

Газовые котлы считаются наиболее распространенным типом систем индивидуального отопления в частных владениях граждан нашей страны.

Современные газовые котлы управляются электронными платами, которые имеют множество датчиков для защиты от аварийных ситуаций.

Также платы управляют различными клапанами, турбинами, контролируют температуру и осуществляют автоподжиг газа.

Но они имеют недостаток – чувствительность к перепадам и скачкам напряжения.

Защитить плату от поломки и последующего ремонта поможет установка стабилизатора напряжения или реле контроля напряжения.

Стабилизатор поддерживает напряжение на постоянном уровне, сглаживая его, а реле контроля – отключает напряжение, если произошёл скачок.

Газовые горелки 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.

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

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

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

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.

Газовая горелка

Туристическая газовая горелка или портативная плита – неотъемлемый элемент снаряжения дачников, туристов и рыбаков. Современный ассортимент магазинов предлагает обширный диапазон моделей, отличающихся типом конструкции, техническими и эксплуатационными характеристиками, а также функциональными возможностями. Информация, изложенная в статье, поможет определиться с выбором наиболее подходящей газовой горелки с учетом самых важных параметров.

Туристическая газовая горелка: источники открытого огня, их особенности

Все портативные источники открытого огня, работающие на газе, условно можно разделить на две категории:

Каждый тип этих конструкций обладает собственными особенностями, однако все они востребованы благодаря своей практичности и выгодным достоинствам.

Преимущества портативных газовых плит и горелок

Газовые баллоны с горелкой и плитки очень экономичны. При малом расходе топлива они имеют довольно высокий показатель КПД. Газ не нуждается в предварительном прогреве, что позволило производителям упростить конструкции походных плит и горелок. Благодаря этому уменьшился вес этих устройств, а система их эксплуатации стала максимально доступной.

Интересный факт! Энергетическая ценность смеси в газовом баллончике туристической горелки составляет 11900 ккал/кг. Этот показатель значительно превосходит возможности керосина и бензина.

Для того чтобы воспользоваться горелкой, достаточно выполнить несколько несложных действий:

• присоединить баллон к конструкции;
• открыть клапан, подающий топливо;
• поджечь его.

Производители также уделяют особое внимание чистоте топлива, которым заправляются газовые баллоны для туристических горелок. Благодаря отсутствию посторонних примесей эти устройства не засоряются, что упрощает их техническое обслуживание. В отличие от других видов топлива газ в процессе сгорания не коптит, не выделяет неприятных запахов. Конечными продуктами горения являются только водяной пар и оксиды углерода: углекислый и угарный газ.

Недостатки портативных газовых плиток и горелок

Портативным источникам открытого огня свойственны не только преимущества, но и некоторые недостатки. Ключевым минусом является нестабильность работы этих устройств в условиях низких температур. Многие производители уже нашли решение этой проблемы, усовершенствовав не только состав газовых смесей, но и конфигурацию насадок на газовые баллончики, а также конструкции самих горелок. Благодаря этому большинство моделей могут обеспечивать бесперебойную работу даже в таких случаях, когда температура на улице достигает -22 °C.

Большинство людей, предпочитающих активный отдых на природе, устраивает такой функциональный диапазон. Если же температура опускается ниже отметки -22 °C, без применения жидкого топлива не обойтись. Особенно это касается тех случаев, когда экспедиция может затянуться.

Еще один недостаток газовых горелок для похода заключается в сложностях, которые создает наличие емкости для топлива. Баллоны значительно увеличивают общий вес конструкции, при этом их вместительность не так высока. Газ в этих емкостях находится под большим давлением. Поэтому производители вынуждены использовать для производства баллонов прочный и тяжелый металл. В продолжительных экспедициях лишний вес будет создавать серьезные трудности.

Кроме этого, пользователям приходится решать проблему правильной утилизации газовых баллонов. С точки зрения этики и экологии в полевых условиях далеко не всегда предоставляется возможность сделать это грамотно.

По мере того как баллон опустошается, давление внутри него падает. Если топлива в емкости немного, работа горелки становится нестабильной.

Стоимость газа достаточно высока. Придется изрядно потратиться, чтобы обслужить большую группу людей в продолжительном походе. В этом отношении керосин и бензин обходятся дешевле. Газовые баллоны нельзя провозить в самолетах из-за высокого внутреннего давления. Это чревато определенными трудностями, поскольку нет гарантии, что после перелета получится своевременно купить баллоны соответствующего стандарта.

Общая характеристика и типы газовых походных плиток

Все туристические газовые плитки имеют одинаковое строение. Эти приборы состоят из следующих элементов:

• корпусной части;
• трубопровода, оснащенного системой регулировки расхода топлива;
• конфорок (одной или нескольких);
• пьезоэлемента, обеспечивающего автоматический розжиг топлива.

Большинство моделей туристических плиток на газе изготавливается из нержавеющей стали. Нередко производители используют металл, покрытый антикоррозийным напылением. Бюджетные модификации комплектуются алюминиевыми конфорками, а в более качественных и дорогих вариантах установлены керамические элементы.

Плиты с одной или двумя конфорками, изготовленными из керамики, имеют несколько преимуществ перед бюджетными моделями:

• более высокий коэффициент полезного действия, так как керамика быстро прогревается и удерживает тепло на протяжении определенного времени;
• высокий уровень безопасности;
• сниженное потребление топлива;
• более стабильная работа при низких температурах.

В зависимости от модификации компактная туристическая газовая плита для походов может иметь два типа конструкции. В некоторых моделях баллон с топливом установлен горизонтально. Для подключения одноразовой емкости с газом в таких устройствах предусмотрен специальный отсек. В качестве соединительного элемента используется цанговый разъем. Плиты с горизонтальной установкой топливной емкости имеют небольшой вес и довольно простую конструкцию. С другой стороны, покупка сменных баллонов для них обходится недешево.

Другие варианты приборов имеют универсальный тип питания. В корпусной части таких устройств установлена внутренняя емкость для топлива. Кроме этого, в них предусмотрен разъем, предназначенный для подключения внешнего баллона. Газовые плитки с универсальным питанием практичны и удобны, хотя их габариты значительно больше, чем у моделей с горизонтальным типом установки емкости с газом.

Основные критерии выбора газовых походных плиток

Перед тем как отправиться в магазин за покупкой туристической плиты, необходимо тщательно взвесить свой выбор, рассмотрев основные параметры этих устройств.

Первостепенного внимания заслуживает такой показатель, как мощность. В среднем для приготовления 1 л пищи требуется около 1 кВт тепловой энергии. В походе одному человеку за один прием требуется примерно 0,5-0,7 л продукта. На основе этих данных несложно рассчитать необходимый уровень мощности агрегата. К примеру, троим туристам для экспедиции потребуется плита, мощность которой составляет 1,5-2 кВт. Вес стандартных агрегатов находится в диапазоне от 0,8 до 2 кг.

Этот показатель зависит от нескольких факторов:

• материала, из которого изготовлена плитка;
• площади горелки;
• размера корпусной ч сти;
• особенностей конструкции, например, характера размещения топливной емкости, которая может быть встроенной или съемной.

Поскольку в походе приходится все вещи нести на себе, вес туристической плитки имеет большое значение. Подбирая подходящую модель для экспедиций, обязательно нужно учитывать расход топлива. Этот показатель обычно прописывается в техническом паспорте, который прилагается к плите. Он выражается либо временем, которое требуется для закипания 1 л воды, либо количеством газа, расходующимся за 1 ч. Здесь есть одна закономерность: чем больше времени необходимо для закипания жидкости, тем меньше расход топлива.

Размеры варочной поверхности налагают ограничения на ширину используемой посуды, следовательно, и на объем пищи, которую можно приготовить за один раз. Если на плитке помещается емкость вместительностью 5 л, то такой агрегат способен за одну готовку накормить примерно 5-7 человек.

Устройства, укомплектованные литыми конфорками из алюминия, производят открытое пламя, поэтому они нуждаются в ветровой защите. В некоторых моделях такая защита включена в стандартную комплектацию, в других случаях придется ее докупать отдельно.

Классификация газовых горелок, баллончики для них

Компактные газовые горелки, предназначенные для активного отдыха на природе и туризма, можно классифицировать по разным признакам, например, по типу конструкции, функциональным возможностям, весовой категории и т. п.

С учетом конструкционных особенностей выделяют следующие типы газовых горелок:

• набаллонные изделия;
• устройства со шлангом;
• интегрированные приборы для приготовления пищи.

Газовые горелки на баллончике с пьезоподжигом и без него

Набаллонные конструкции устанавливаются непосредственно на емкость с топливом. В отличие от обычных горелок устройства с пьезоподжигом не нуждаются в применении спичек или зажигалки для разведения огня. Они более практичны и удобны, хотя и не лишены недочетов.

Недостатки горелок с пьезоподжигом:

• при намокании устройство выходит из строя;
• на высоте, превышающей 3 км, пьезоподжиг не функционирует;
• высокая цена;
• большой вес конструкции;
• низкий уровень надежности.

В любом случае в таких устройствах все равно сохраняется возможность осуществить поджиг газа спичками. Сами же набаллонные горелки достаточно компактны, они считаются самыми легкими. Стандартный вес конструкций равен 70-90 г, хотя в продаже встречаются и облегченные модели весом 23 г. Такие устройства можно легко спрятать в кармане или небольшой кружке. Они просты в использовании.

Горелку достаточно накрутить на баллон и поджечь газ. Конструкция состоит из минимального количества деталей, благодаря чему повышается уровень надежности. К преимуществам набаллонных горелок относится и небольшая цена.

Компактные размеры горелок-набаллонников создают и некоторые неудобства, ограничивая возможность приготовления большого количества пищи. Допустимый объем посуды, в зависимости от модели, варьируется в пределах 1-3 л. Поэтому набаллонные конструкции не могут использоваться в качестве газовых горелок для казана: с их помощью не получится накормить большую группу туристов.

Большинство моделей не предназначено для приготовления сложных блюд. В полевых условиях с их помощью невозможно приготовить рагу или кашу. Такие горелки в основном предназначены для кипячения воды. В случае применения объемной посуды серьезно страдает устойчивость конструкции.

Набаллонные конструкции будут полезны спортсменам, участвующим в мультигонках и рогейнах, а также людям, предпочитающим легкоходный туризм или одиночные походы. Кроме этого, легкая горелка может выполнять функцию аварийного или вспомогательного источника открытого огня.

Характеристика походных газовых горелок со шлангом

В этом случае для соединения туристической газовой горелки с баллоном используется гибкий шланг. Такие конструкции не только эффективно расходуют топливо в условиях плохой погоды, но и позволяют применять тяжелую вместительную посуду. Наличие гибкого шланга несет дополнительные преимущества. Баллон с газом можно подогревать вручную, поставив его в таз с теплой водой или поместив в спальный мешок, если приготовление пищи осуществляется в тамбуре палатки.

Если на улице низкая температура, топливо поступает в горелку медленно. То же самое касается случаев, когда газ практически выработан. Гибкий шланг позволяет перевернуть баллон, улучшив поступление топлива. В результате работа горелки становится более стабильной.

Для длительных путешествий нелишним будет наличие системы предварительного подогрева топлива в горелке для похода. Ярчайшим примером удачного сочетания эффективности и функциональных возможностей является газовая горелка Kovea Camp1+. Внутри топливной магистрали имеется жесткая трубка. Она выводится прямо на сопло, куда топливо поступает уже в разогретом и газообразном состоянии. Поэтому горелка работает эффективно даже при низкой температуре.

Если же устройство не имеет системы предварительного подогрева, газ может оставаться сжиженным. Из-за этого прибор будет работать неравномерно и затрачивать слишком много топлива.

Преимущества горелок со шлангом:

• допускается использование сплошной ветрозащиты, увеличивающей эффективность работы устройства в ветреную погоду;
• устойчивая конструкция;
• возможно применение вместительной посуды (от 2 до 8 л);
• большое сопло, обеспечивающее равномерное прогревание пищи;
• возможность точной регулировки силы пламени.

Недостатки горелок со шлангом:

• большой вес и крупные габариты;
• повреждение шланга может стать причиной утечки газа и отказа оборудования;
• относительно высокая стоимость.

Горелки с гибким шлангом универсальны и могут использоваться круглогодично. Они способны одновременно накормить группу туристов, состоящую из 6-8 человек.

Интегрированные системы приготовления пищи: энергоэффективные походные горелки

Интегрированная система приготовления пищи представляет собой блок, объединяющий горелку и котелок. Такие устройства экономно расходуют топливо, что позволяет уменьшить количество баллонов, необходимых для экспедиции, и облегчить вес рюкзака.

Интегрированные системы имеют небольшие габариты и не создают проблем в процессе транспортировки. Все элементы прибора можно компактно сложить в котелок. Особое строение конструкций позволяет отказаться от ветрозащиты, поскольку горелка надежно укрыта от непогоды.

Недостатки интегрированных систем:

• сравнительно большой вес конструкции;
• относительная дороговизна;
• чтобы использовать обычную посуду, придется дополнительно приобрести переходник – в противном случае эффективность горелки существенно снизится;
• большинство моделей рассчитано исключительно на кипячение воды, поэтому приготовить сложные блюда не получится.

Стандарты баллонов для газовых горелок и критерии выбора

Подбирая газовую горелку, обязательно нужно обращать внимание на соединительную резьбу под баллон, иначе не получится подключить к оборудованию емкость с топливом.

Существует три стандарта крепления емкостей:

• резьбовое соединение Линдал;
• байонетное крепление без резьбы Изи Клик;
• цанговое соединение без резьбы.

Большая часть моделей, представленных на рынке, имеет резьбовой стандарт соединения. Продукция же отечественных производителей в основном характеризуется цанговым типом крепления баллонов. К таким устройствам относятся туристические газовые горелки Следопыт, находящиеся в среднем ценовом сегменте. Они пользуются высоким спросом у потребителей. Что касается баллонов с байонетным типом крепления, то на отечественном рынке эти емкости широко распространены, однако устройства с таким соединением выпускаются только компанией Campingaz.

При выборе газовой горелки учитываются и другие критерии:

• количество человек в туристической группе;
• походный рацион (для приготовления овощных рагу, круп и лапши требуется горелка с широким соплом, если же предполагается тушение продуктов, лучше брать устройство с чувствительной регулировкой пламени);
• погодные условия;
• вес конструкции (горелки, изготовленные из алюминиевых и титановых сплавов, весят меньше);
• мощность пламени (при поднятии на высоту воздух разжижается, поэтому эффективность горелки снижается);
• габариты;
• совместимость с разными типами баллонов.

Разумеется, не существует такой горелки, которая соответствовала бы всем запросам большинства покупателей. Тем не менее, подробно изучив особенности и характеристики представленной на рынке продукции, можно подобрать для себя наиболее подходящий вариант. Главное – четко определить задачи, которые должна будет решать горелка в походе, и знать эксплуатационные условия.

По материалам сайта: remoo.ru

Как устроены газовые горелки для котлов

Виды и типы горелок газовых отопительных котлов

Различие между оборудованием, состоит в диаметре газовых форсунок и рабочем давлении газа. В бытовых котлах известных европейских производителей, зачастую, устанавливают универсальные горелки, способные быстро перестраиваться под природный и сжиженный газ.

Основная классификация связана с принципом работы горелочных устройств: изготовлением газо-воздушной горючей смеси, подачей газа в камеру сгорания и другими особенностями.

Газовые наддувные-вентиляторные горелки (дутьевые)

Устройство дутьевой горелки, имеет сложную конструкцию, включающую встроенный вентилятор или турбину. Газовоздушная смесь готовится в точных пропорциях, благодаря принудительному и контролируемому нагнетанию воздуха.

Газовый котел с наддувной горелкой, отличается экономичностью и высокой производительностью.

Дутьевое горелочное устройство отличают следующие особенности:

• Сфера применения – вентиляторные горелки, устанавливают в котельное оборудование с закрытой камерой сгорания: низкотемпературные газовые котлы конденсационного типа и турбированные модели.
• Производительность – буквально несколько десятилетий назад, вентиляторные газовые горелки, устанавливались исключительно для котлов большой мощности. С тех пор, появились бытовые модели отопительного оборудования, работа которых связана с принудительной подачей воздуха и отводов продуктов сгорания.
  Котлы малой мощности с вентиляторными газовыми горелками, предназначены для подключения к радиаторным системам отопления и теплым полам.
• Принцип работы – существует три базовых модификации горелочных устройств, отличающиеся принципом изготовления газовоздушной смеси. Смешивание газа и воздуха происходит непосредственно в процессе сжигания или перед поступлением на форсунки.
  В некоторых современных моделях котлов с дутьевой горелкой, газовоздушная смесь выполняется с равномерным частичным смешиванием в специальной камере и на горелочном устройстве.
• Удаление продуктов горения от вентиляторной горелки, производится принудительным способом. В систему дымоудаления встраивается дополнительный вентилятор (турбина). Особенности конструкции (наличие двух турбин), влияет на шумовые характеристики горелки.
  Во время работы, издается равномерный гул. Вентилятор шумит настолько сильно, что потребуется провести дополнительную звукоизоляцию помещения, используемого под котельную.
  В конденсационных котлах, предусмотрена защита от шума. Звукоизоляционный корпус снижает интенсивность шумового загрязнения.
• Автоматизация – дутьевая горелка подключается к автоматике котла. Микропроцессорный контроллер считывает информацию, поступающую от различных датчиков: давления газа, поступающего воздуха и отходящих газов, температуры на насадке горелки. Блок управления автоматически изменяет производительность горелочного устройства, ориентируясь на получаемые параметры.
  При необходимости, предусмотрена функция самостоятельного выбора рабочего режима. Так, можно снизить интенсивность шума, выставив скорость вращения вентиляторов на допустимый минимум.

Диффузные горелки для сжигания газа

Диффузные горелки не получили широкого применения и в основном, устанавливаются в котлах промышленного типа большой мощности. В бытовых котлах, диффузно-кинетические горелочные устройства, не встречаются.

Инжекционные газовые горелочные устройства (инжекторные)

Инжекционные горелки, в основном устанавливаются в бытовых котлах отопления. Название связано с используемым принципом работы.

Изготовление газо-воздушной смеси происходит в несколько этапов:

• Устройство инжекционной газовой горелки, представляет собой несколько полых стержней, по которым подается газ под давлением, с размещенными на них инжекторами. Система подключена к газовой магистрали.
• Газ, под давлением, проходя через форсунки, инжектирует воздух, находящийся в камере сгорания, изготавливая газо-воздушную смесь. Сжигается газ в виде небольших факелов пламени. По этой причине, инжекционные горелочные устройства также называются факельные или микрофакельные горелки.

Факельные горелки поддерживают необходимую температуру теплоносителя, принципом включения и отключения. В камере сгорания, в постоянном режиме работает запальник или пилотная горелка, от которой поджигается основное горелочное устройство. Инжекторные горелки, устанавливаются в тепловых агрегатах малой и средней мощности.

Температура ядра факела, остается стабильной, вне зависимости от внешних факторов и нагрева теплоносителя, что часто приводит к перерасходу топлива. По сравнению с дутьевыми горелочными устройствами, инжекторные модели, сжигают газа на 15-20% больше.

Классификация газовых горелок по типу регулировки

Кроме принципа работы, газовые горелочные устройства для отопительных котлов, классифицируют по типу регулировки и особенностям конструкции. Рабочие параметры влияют на теплоэффективность, экономичность и надежность.

На данный момент, изготавливаются четыре базовых модификации горелочных устройств:

• Одноступенчатые.
• Двухступенчатые.
• Двухступенчатые с плавной модуляцией.
• Модулируемые.

От типа регулировки, зависит, закрытая или открытая горелка будет использоваться. Соответственно, вид устройства окажет влияние на требования, предъявляемые к монтажу и эксплуатации отопительного котла.

Одноступенчатые горелки

В большинстве случаев, это атмосферные газовые горелки для бытовых котлов отопления. Принцип работы заключается в попеременном включении и отключении горелочного устройства. Периодичность включения горелки, зависит от скорости остывания теплоносителя и выставленного с помощью механического терморегулятора, режима работы.

Главные особенности одноступенчатых горелок:

• Работают независимо от наличия электропитания – регулирование рабочего режима, выполняется с помощью термопары, при нагревании, продуцирующей низкопотенциальное напряжение, достаточное для обеспечения работоспособности устройства.
• Больший расход газа – особенность работы котлов с атмосферными газовыми горелками, это необходимость в постоянном горении запальника. Пламя пилотной горелки, воздействует на термопару. При затухании, отключается подача газа. От огня запальника, зажигается основная горелка при остывании теплоносителя.
  Определенное количество газа, расходуется на поддержание работы запальника. Перерасход наблюдается и по причине отсутствия точной регулировки рабочей температуры.
• Надежность – газовые энергонезависимые горелки, имеют простую конструкцию, в которой практически нечему ломаться. По этой причине, устройства редко выходят из строя и служат весь срок заявленной производителем эксплуатации.
• Розжиг – запальник поджигается пьезоэлементом или вручную, с помощью спичек, через специальный люк в корпусе котла.

Двухступенчатые горелки

Принцип работы двухступенчатой горелки заключается в следующем:

• Горение происходит в постоянном режиме. Запальник отсутствует.
• Нагрев теплоносителя выполняется на 100% мощности. После достижения заданной температуры, горелка не выключается полностью, как в случае одноступенчатого аналога, а переключается в режим поддержания нагрева. Производительность горелочного устройства снижается до 30 или 40%.
• Переход с одного режима в другой, контролирует автоматика, на базе микропроцессорного контроллера.

Даже первые модели двухступенчатых горелок, позволили снизить расход газа, приблизительно на 10%. В современном оборудование, затраты уменьшились по сравнению с атмосферными одноступенчатыми устройствами, еще на 10-15%.

Плавно-двухступенчатые горелки

Модулируемые горелки

Наиболее экономичные горелки – модулируемые. Рабочий диапазон, от 10 до 100%. Уменьшение или увеличение мощности горелки, осуществляется в полностью автоматическом режиме. Работу контролирует микропроцессорная автоматика, считывающая показания различных датчиков и подбирающая оптимальный режим, основываясь на получаемой информации.

Накопление сажи на горелке, практически исключается. Автоматика регулирует подачу воздуха и газа на горелку, подбирая такое соотношение газо-воздушной смеси, которое бы обеспечило максимально полное выжигание топлива.

Модуляционная газовая горелка работает как автономное устройство с широким диапазоном возможностей. Горение осуществляется в постоянном режиме. Запальник не требуется.

Многоступенчатые модулируемые газовые горелки, имеют несколько особенностей и рабочих параметров, влияющих на теплотехнические характеристики:

• Автоматика управления модулируемыми горелками – практически, это мини компьютер, рассчитывающий оптимальную мощность, исходя из полученной информации. Автоматика одновременно подключается к датчику давления газа на горелке, комнатным термодатчикам, турбине, нагнетающей воздух и т.п.
  Модуляция горелки осуществляется в полностью автоматическом режиме. Для работы автоматики, требуется специальное программное обеспечение, предоставляемое заводом изготовителем при покупке котла.
• Универсальность – газовый котел с модуляционной горелкой, изначально настроен на параметры природного газа. Для перехода на сжиженный газ, потребуется сделать небольшие изменения в рабочих настройках, занимающие не более 10-15 минут времени. Модуляционное устройство автоматически приспособится к изменению давления газа на горелке.
• Экономичность – достигается благодаря нескольким особенностям, связанным с модуляцией. Регулировка горелки, выполняемая автоматикой, одновременно учитывает все рабочие параметры: давление и нагрев теплоносителя, качество топлива, характеристики магистрали, заданный режим обогрева. В процессе отопления, обеспечивается практически 100% догорание газа и максимально полное и эффективное использование продуцируемого тепла.

Как правильно подобрать газовое горелочное устройство для котла

Правильно подобрать горелку самостоятельно, без специальных навыков, практически нереально. Перед выбором, стоит получить грамотную консультацию специалиста.

При подборе обращают внимание на следующие аспекты и технические характеристики:

• Производительность – мощность котла отопления зависит от мощности горелки. По этой причине, горелочное устройство подбирают идентичным, по мощности отопительному агрегату.
• Шумовые характеристики горелки – данный фактор учитывают при подборе дутьевого устройства. Во время работы, вентиляторы создают шум высокой интенсивности. Учитывая эту особенность, ведущие европейские производители, оснастили конструкцию горелки звукоизоляционным кожухом. При подборе, обращают внимание на коэффициент шума, параметр в дБ указан в технической документации.
• Преимущества и недостатки – у каждого горелочного устройства, есть свои минусы и плюсы. Модулируемые горелки, стоят дорого и требуют точной первоначальной настройки, что требует привлечения специалиста. Атмосферные, имеют привлекательную стоимость, но в процессе эксплуатации, тратят на 15-20% больше «голубого» топлива.
• Тип котельного оборудования – настенные котлы, оборудуются исключительно встраиваемыми горелочными устройствами. Модели с закрытой камерой сгорания, оснащаются турбированными горелками. На напольный котел, можно поставить как встроенную, так и навесную горелку (большей мощности).
• Тип топлива – атмосферные горелки разработаны для сжигания природного газа. Чтобы пользоваться топливом от газового баллона, придется сделать существенное переоборудование. Во время модификации, меняют форсунки газовых горелок (для пропан-бутановой смеси, нужны инжекторы с меньшим сечением отверстия). Автоматику дополнительно регулируют под низкое давление газа.
  Как показывает практика, одноступенчатые горелки, переоборудовать получается далеко не всегда. Если планируется подключать газобаллонную установку, лучше выбрать двухступенчатую или модулируемую горелку.
• Адаптация к отечественным условиям газоснабжения – еще один важный фактор, влияющий на выбор отопительного оборудования. На «Западе», в странах ЕС, давление магистрального газа значительно отличается от отечественных параметров.
  Не редко бывает, что после подключения устройства даже именитых брендов, наблюдаются неисправности: срывает пламя с горелки, автоматика постоянно выдает ошибки и отказывается выводить котел в рабочий режим.

После подбора по рабочим параметрам и техническим характеристикам, выбирают модуль по производителю и стоимости.

Производители горелок для котлов

Лучшие газовые горелки для котлов, изготавливают немецкие компании. Отличительными чертами продукции, остается максимальная автоматизация, надежность и качество сборки. Отдельно можно выделить экономичность, достигаемую точностью заводских настроек.

Свою продукцию, кроме концернов Германии, предлагают заводы, расположенные в Италии, России, Корее и других странах:

• Немецкие горелки – оптимальный вариант, единственным недостатком которого, считается высокая стоимость модулей. Продукция выпускается под следующими брендами:
  • Buderus Logatop,
  • Giersch Intercal (комплектует котлы Buderus).

• Итальянские горелки – более дешевый вариант по сравнению с немецкими аналогами. Практически не уступают по своим теплотехническим характеристикам. Модули отличаются функциональностью и автоматизацией. Продукцию предлагают следующие заводы:
  • Ferroli Sun,
  • Lamborghini,
  • F.B.R. GAS,
  • Baltur,
  • Ecoflam.

• Газовые горелки для котлов отопления российского производства – главное достоинство отечественных устройств, это неприхотливость к качеству топлива и тонкостями эксплуатации. Продукция выпускается с полной адаптацией и учетом особенностей русской зимы. Отдельного внимания, заслуживают следующие бренды:
  • Теплодар,
  • Дон АГУ-Т-М.

Конечно, в данном списке приведен далеко не полный перечень брендов газовых горелок. Популярностью пользуются модули, выпускаемые и в других странах. Согласно статистике продаж, постоянный спрос существует на следующую продукцию:

• ACV BG (Бельгия),
• De Dietrich G (Франция),
• Elco (Финляндия),
• Bentone (Швеция),
• Kiturami (Корея).

Стоимость газовой горелки

Современные конструкции автоматических газовых горелок для бытовых водогрейных котлов, имеют большую стоимость, за счет использования микропроцессорного управления. На цену влияет территориальный признак, производительность устройства и рост курса валют.

На стоимость оказывают влияние еще несколько факторов:

• Марка стали для изготовления газовых горелок – европейские производители, используют жаропрочную нержавеющую сталь. Материал долговечный, но увеличивает себестоимость продукции. В отечественных модулях, нередко встречается конструкционная сталь, имеющая меньший срок службы, но и стоящая приблизительно вдвое дешевле.
• Производство газовых горелок для котлов – изготовленные в Германии, имеют цену, начинающуюся от 50 тыс. руб. Итальянские аналоги, обойдутся от 15 тыс. руб. Российская продукция, стоит 8-10 тыс. руб.

Еще один фактор, влияющий на стоимость замены, цена, которую придется заплатить за установку и дальнейшую регулировку горелочного устройства. Специалист компании, продающей горелки, выполнит точные настройки и регулировку пламени, чтобы обеспечить минимальный процент недожига газа.

Сделать настройки самостоятельно можно, в случае атмосферных одноступенчатых горелок. Подачу газа регулируют, пока цвет пламени не станет синим. Самостоятельно отрегулировать модуляционные горелочные устройства, без должной специализированной подготовки, не получится.

Нужно ли разрешение на замену горелки

Эффективность замены горелки в газовом котле, зависит от многих составляющих и не всегда является успешной. Причины этому – элементарное несоблюдение условий смены горелочного устройства, указанных заводом изготовителем котельного оборудования.

Чтобы заменить горелку потребуются, следующие документы:

1. Разрешение завода изготовителя – в технической документации прописываются все виды горелочных устройств, которые совместимы с конструкцией котла.
2. Проект установки.
3. Проект на обвязку котла по газу.

Если модуль меняют на идентичный по мощности и конструкции, в связи с выходом старого горелочного устройства из строя, то работы по замене, расцениваются как сервисное обслуживание. Оформление разрешительных документов и получение согласований не требуется. Установка новой горелки с увеличением мощности или конфигурации, требует обязательной перерегистрации отопительного оборудования.