Газовая горелка для отопления дома

Классификация оборудования

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.

Особенности изготовления пеллетной горелки своими руками

3.1

Атмосферные газовые аппараты

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.

3.2

Горелки с наддувом

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.

3.3

Приборы для универсальных котлов

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.

Электроника настенных агрегатов

Особенность данных теплогенераторов – электронное управление процессами розжига, горения и поддержания температуры теплоносителя. То есть, настенные газовые котлы (и некоторые напольные) оснащаются энергозависимой автоматикой, работающей от электричества.

Автоматический газовый котел создан для максимального удобства хозяев квартир и частных домов. Чтобы запустить отопитель, достаточно нажать 1 кнопку и установить желаемую температуру. Кратко опишем алгоритм работы агрегата и задействованные в ней элементы:

1. После указанных действий по запуску контроллер генератора тепла собирает показания датчиков: температуры теплоносителя и воздуха, давления газа и воды в системе, проверяет наличие тяги в дымоходе.
2. Если все в порядке, электронная плата подает напряжение к электромагнитному газовому клапану и одновременно – разряд на запальные электроды. Фитиль отсутствует.
3. Основная горелка разжигается и дает полную мощность с целью скорейшего нагрева теплоносителя. За ее работой следит специальный датчик пламени. Контроллер включает встроенный циркуляционный насос.
4. Когда температура теплоносителя приблизится к установленному порогу, что зафиксирует накладной датчик, интенсивность горения снизится. Ступенчатые горелки переходят в режим малой мощности, а модуляционные плавно уменьшают подачу горючего.
5. Достигнув порога нагрева, электроника перекроет газ. Когда датчик зафиксирует охлаждение воды в системе, автоматический розжиг и нагрев повторится.

В инструкции к настенному газовому котлу указано, что агрегат рассчитан на работу в закрытой системе отопления, поэтому автоматика следит за давлением воды. Если оно опустится ниже допустимого предела (0.8—1 Бар), то горелка погаснет и не зажжется, пока неполадка не будет устранена.

По энергозависимой схеме работают многие импортные котлы, например, Buderus Logano, Viessmann и так далее. Как происходит монтаж электронной газовой аппаратуры, на доступном языке расскажет мастер в видеосюжете:

Разновидности газовых горелок

В настоящее время производители используют в газовых котлах всего лишь два варианта:

1. Атмосферные горелки.
2. Вентиляторные.

Давайте рассмотрим каждую позицию по отдельности и определимся, какая из них лучше, и в каких условиях лучше использовать ту или другую.

Атмосферная горелка

Принцип работы такой горелки достаточно прост. По газовой трубе топливо попадает в горелку. В ней есть прорезь (эжектор), которая регулируется прижимной гайкой или специальной заслонкой. Через эту прорезь вместе с газом в горелку поступает воздух. Так происходит образование воздушно-газовой смеси. Открывая больше прорезь, можно увеличить подачу кислорода, закрывая ее, соответственно подача уменьшается. Вот таким простым способом вручную можно регулировать степень сжигания топлива.

Атмосферная модель

Воздушно-газовая смесь после этого попадает в саму горелку и через небольшие отверстия поступает в камеру сгорания, где и сжигается. Количество отверстий будет зависеть от формы самой горелки и размеров камеры сгорания. Самое главное, что образующиеся небольшие факелы, которые выступают из отверстий, не создают большого давления, поэтому топливо сгорает равномерно и эффективно. Чем больше давления, тем вероятность снижения эффективности увеличивается. Поэтому производители стараются увеличить число отверстия за счет уменьшения их диаметра.

Многие домашние мастера, которые занимаются изготовлением газовых котлов, используют в их конструкции именно атмосферные горелки. Причина одна – простота изготовления и дешевизна изделия.

Вентиляторные

Это приспособление работает по совершенно другому принципу. Здесь используется принудительное нагнетание воздушной массы, к тому же пропорции смеси выдерживаются более точно, так что сжигание топлива происходит более эффективно. Обычно такие горелки устанавливаются в газовых котлах с закрытой камерой сгорания, где можно проводить надув. Если в атмосферных горелках смешивание природного газа и воздуха происходит в начале устройства, то есть, на входе, то в вентиляторных аналогах смешивание происходит на выходе в камеру сгорания. Это значительная отличительная черта.

Вентиляторная модель

Обычно такие горелки устанавливаются на котлах, которые комплектуются автоматикой с высокой степенью автоматизации. И чаще всего такая горелка представляет собой целый мини блок, в который входят:

• Фильтр для газа, с его помощью топливо проходит дополнительную очистку.
• Специальное реле, которое реагирует на скачки давления в магистрали. С его помощью можно отключить подачу газа и сам вентилятор. Или, наоборот, включит всю систему, если давление нормализовалось.
• Редуктор. Этот аппарат отвечает за стабилизацию давления на выходе из горелки. В независимости от того, какое давление в магистрали, в горелке оно будет определенным, необходимым для эффективного сжигания топлива.
• Регулятор, с помощью которого регулируется подача газа.
• Регулятор, с помощью которого регулируется давление газа.
• Реле, которое регулирует работу самого вентилятора. При остановке надува реле посылает сигнал на клапан, который перекрывает подачу топлива на газовую горелку.

Моноблок

Из всего вышесказанного можно сделать одно очень важное заключение – вентиляторные горелки являются энергозависимыми агрегатами. А так как во многих загородных поселках проблемы с постоянной подачей электроэнергии стоят актуально, то можно дать один совет: устанавливая именно этот вариант, позаботьтесь об обеспечении котла дополнительным источником электричества

К примеру, установите ИПБ для газового котла.

Есть у данного типа горелок один положительный момент. Настраивать их нет необходимости. В конструкции прибора установлен сервопривод, который контролирует расположении заслонки. С ее помощью открывается прорезь, через которую воздух поступает в горелку. То есть, сервопривод до точности контролирует необходимое количество кислорода.

Иногда владелец дома хочет поменять атмосферную горелку на вентиляторную. Сделать это непросто, особенно своими руками, даже и не пытайтесь. Во-первых, придется точно рассчитать размеры и мощность прибора. Во-вторых, правильно и грамотно его установить. А с этим может справиться только специалист.

Плоская горелка

О производителях и стоимости

На современном рынке ассортимент газового оборудования действительно огромен. Здесь представлено оборудование как от отечественных, так и от зарубежных производителей. Но, безусловно, большей популярностью пользуется все же европейская продукция, в частности из:

1. Великой Британии;
2. Германии;
3. Италии.

Газовая горелка Weishaupt Monarch WM-G 20

Газовые горелки из этих стран совместимы со многими отечественными котлами, в частности с «Лемаксом» и «Колви». Что же касается стоимости, то она зависит от ряда факторов, среди которых:

1. бренд;
2. характеристики конкретной модели;
3. ее тип.

Цены варьируются в широком диапазоне – от 16-ти до 90-та тысяч рублей. Именно по этой причине перед покупкой стоит ознакомиться с рекомендациями не только от производителей, но и от опытных специалистов, а уже потом принимать решение в пользу того или иного варианта.

Виды и характеристики элементов для сжигания газа

Газовая горелка для котла выбирается по следующим характеристикам:

1. Срок службы. Период не может быть меньше эксплуатационного срока нагревателя.
2. Малый уровень шума. Если форсунки сильно шумят, это говорит о наличии неисправности – все детали проверяются в заводских условиях и должны соответствовать санитарно-гигиеническим нормам.
3. Вид топлива. Производители предлагают универсальные форсунки, работающие на магистральном, баллонном газе, дизельном топливе и пр. При смене энергоносителя требуется несложная перенастройка оборудования – такие горелки особенно удобны для владельцев загородных домов.
4. Простота установки и демонтажа.

Основное назначение устройства – смешивание газа и воздуха для формирования горючей среды. КПД горелок высокий, по типу смешивания различаются атмосферные и вентиляторные. Стоит рассмотреть их особенности подробнее.

Горелки атмосферные

Для формирования горючей субстанции горелки забирают воздух из помещения, где установлен нагреватель. Работают атмосферные газовые горелки для котлов отопления по принципу эжектора – внутри канальной конструкции расположены сопла для подачи газа. К соплам доставляется воздух, затем формируется горючая смесь, выходящая через перфорацию сопла.

В процессе выхода смеси создается малое разрежение воздуха, что позволяет затягивать кислород и формировать новую порцию смеси. Камера сгорания газа оснащена несколькими параллельными каналами с соплами, поэтому процесс формирования газовоздушной смеси выполняется в непрерывном цикле.

После сгорания нагретый газ перемещается в верхнюю часть теплообменной конструкции, отдавая тепло теплообменнику, а затем продукты сгорания вытягиваются в дымоход. Теплый газ вступает в реакцию с наружным холодным воздухом, за счет чего образуется тяга, она и обеспечивает подачу свежего воздуха для формирования газовоздушной смеси.

Плюсы атмосферных газовых устройств:

Простота и относительная дешевизна, проблемы с заменой оборудования не возникнет.
Энергонезависимость. Для запуска котла в работу не потребуется электричества

Важно поддерживать оптимальный уровень давления подачи топлива, соорудить качественный дымоход.
Низкий уровень шума, компактность прибора.

К недостаткам относят обязательность сооружения дымохода, чтобы продукты горения удалялись полностью.

Что касается КПД оборудования, то оно достаточно высокое, поскольку производители увеличивают количество входных отверстий с малым диаметром. Такая «перфорация» обеспечивает равномерность распределения газовоздушной смеси по камере сгорания, повышая производительность и энергоэффективность системы.

Вентиляторные горелки

Это более сложные газовые горелки для печей отопления, позволяющие контролировать процесс сгорания топлива. Вентилятор устанавливается для нагнетания воздуха в камеру сгорания и обеспечивает формирование газовоздушной смеси в герметичном отсеке для горения топлива.

Форсунки вентиляторного типа применяются в комбинированных нагревателях, оснащенных герметичной камерой горения.

Особенности устройств:

• высокий КПД;
• принудительное нагнетание воздуха;
• оптимальное сочетание порций газа и кислорода для формирования горючей смеси.

Кроме нагнетания воздуха в камеру, вентилятор отвечает за выведение наружу продуктов сгорания, позволяет менять давление в сети посредством смены скорости вращения лопастей.

Главное отличие вентиляторных форсунок от атмосферных в виде формирования горючей смеси. В атмосферных котлах газовоздушная порция образуется на входе в горелку, в вентиляторных – на входе в камеру сгорания.

Вентиляторная газовая форсунка для отопления частного дома обладает широким списком достоинств:

1. Контроль работы сети, возможность влиять на процесс формирования газовоздушной смеси, изменять мощность котла.
2. Экономность расхода топлива.
3. Высокий КПД.
4. Можно ставить в квартирах и строениях малой площади. Это достигается ненужностью подключения к стандартному дымоходу. Коаксиальная труба пропускается через ближайшую наружную стену.

Тепловентиляторы газовые бытовые – это дорогие энергозависимые устройства, что является минусом агрегатов. Если прибор сломается, заменить его сможет только специалист, к тому же горелка отключается при перебоях с подачей топлива или электричества.

Правила безопасности при эксплуатации горелок на газе

В ходе работы газовая горелка накапливает на своей поверхности много сажи. Чтобы агрегат не поломался и эффективно работал, сажу регулярно удаляют. Иногда при значительном скоплении сажи может произойти ее воспламенение.

Газовые котлы с камерами сгорания закрытого типа должны регулярно осматриваться и обслуживаться специалистами. При наличии опыта можно выполнять очистку конструкции своими силами. При установке агрегата обязательно соблюдаются нормируемые расстояния. Приборы атмосферного типа оборудуются качественным дымоходом, а устройства вентиляторного типа – системой дымоудаления коаксиального типа.

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:

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.

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.

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.