Газовые горелки: виды и устройство

Газовые горелки — виды и устройство для смешивания и подачи смеси газа и воздуха (в определенных пропорциях) к месту горения и сжигания этой смеси. Служат для поддержания стойкости огня с помощью определенных конструктивных особенностей.

Устройство горелок

Вне зависимости от типов горелок они состоят из определенных деталей:

• головка горелки;
• элемент крепления горелки к баллону;
• форсунка;
• редуктор с регулировкой подачи топлива;
• держатели для установки посуды.

Также горелки дополнительно могут иметь защиту от ветра, пьезоэлемент для комфортного зажигания, чехол для транспортировки и переходник для крепления баллонов различных типов.

Головка горелки имеет тарелкообразный вид и располагается над форсункой. Крепежный узел для присоединения баллона к горелке обычно либо монтируется на корпусе газовой горелки, либо представляет собой отдельный элемент со шлангом. При использовании горелки в зимний период лучше использовать крепление через шланг, горелка при этом более устойчива и при готовке пищи есть возможность, не отрываясь, согреть баллон.

Форсунки изготавливают из латуни или бронзы. Они имеют отверстие в виде конуса, от диаметра которого прямо зависит мощность горелки, которая в свою очередь регулируется редуктором с управлением подачей топлива. При этом для регулировки подачи предусмотрена специальная ручка. Держатели посуды бывают с зубчиками, что более удобно, и гладкие.

Пьезоэлемент горелки обычно представляет собой кнопку, но в ряде случаев его делают совмещенным с подачей газа. Транспортировочные чехлы делают из ткани, а чаще всего жесткого пластика. Наличие крепежных переходников при использовании газовых горелок дает возможность использовать различные баллоны.

Свойства газовых горелок

Основными свойствами, характеризующими газовые горелки, являются:

• давление;
• тепловая нагрузка;
• коэффициент избытка воздуха.

Существует три вида давления. Номинальное характеризует работу горелки, максимальное и

минимальное означают соответственно диапазон работы горелки. Теплота сжигания газа за определенный отрезок времени, или, другими словами, тепловая нагрузка горелки, также имеет максимальное, номинальное и минимальное значения. Под значением диапазона устойчивой работы понимают отношение минимальной и максимальной тепловой нагрузки. Это значение характеризует пределы, когда использовать горелку безопасно. Кроме того, работу газовых горелок характеризует еще коэффициент избыточности воздуха.

При работе горелок часть воздуха поступает больше, чем нужно (первичный воздух). Вторичный воздухом называют участвующий в смеси с газом воздух, который поступает непосредственно в топку. К конструктивному исполнению газовых горелок предъявляется ряд требований. В первую очередь это компактность, легкость обслуживания, замены отдельных элементов.

Виды горелок

Газовые горелки различают по некоторым параметрам:

• теплоте сгорания газа;
• давлению газа;
• конструктивным особенностям;
• назначению;
• подводу воздуха;
• методу сжигания газа и т. п.

Целесообразнее всего рассматривать именно способы подвода воздуха для горения, которые зависят от конструкций горелок.

Бывают газовые горелки, в которых воздух для возгорания берется прямо из атмосферы. Горелки данного типа обладают маленькой чувствительностью к колебаниям давления газа. Недостатком является необходимость в больших размерах камер для топки. Инжекционные горелки используют воздух для поджигания огня внутри конструкции.

Такие горелки бывают с полным или частичным смешиванием, и представляет собой четыре основных элемента:

• смеситель (для смешивания воздуха и газа);
• газовое сопло (для подачи газа в горелку);
• насадку (выброс смеси для горения);
• регулятор воздуха (первичного).

Среди разнообразия газовых горелок есть также горелки с принудительной подачей воздуха, использующие вентиляторы для этих целей. Комбинированные горелки отличаются возможностью сжигания воздуха путем использования нескольких видов топлива. Широкое применение также находят газомазутные и пылегазовые горелки.

Как выбрать газовую горелку

Оценка качества горелок происходит по некоторым параметрам:

• материал всех элементов горелок должен выдерживать определенные температуры без перегрева и обгорания;
• газ в горелках должен сжигаться полностью;
• при работе горелок не должно быть проскоков и отрыва пламени.

При использовании горелок с несколькими видами топлива, оба вида должны эффективно использоваться, а смена топлива должна производиться быстро.

Напор в горелке также немаловажная характеристика, потери напора должны быть минимальными.

И, наконец, газовые горелки должны быть легки в эксплуатации, не должны создавать проблем при осмотре и ремонте.

Конструкция и мощность

Конструкция и мощность – важные характеристики газовых горелок. Конструктивно газовые горелки различаются наличием и отсутствием шланга. Горелки со шлангом (раздельные) обладают большей устойчивостью, без шланга более легки и отличаются дешевизной. Газовые горелки в зависимости от возможности изменения интенсивности пламени, то есть автоматического изменения значения мощности, бывают:

• одноступенчатыми;
• двухступенчатыми;
• модуляционными.

Целесообразнее всего использовать двухступенчатые или модуляционные горелки, так как они уменьшают расход топлива, позволяют плавно регулировать тепло. Причем при использовании двухступенчатых горелок их запуск и отключение происходит реже, за счет чего увеличивается долговечность горелок. Такой тип горелки более экологичен, так как уменьшается количество вредных выбросов в атмосферу. Модуляционные горелки дают еще больший эффект при их применении.

Бывают также вентиляторные горелки и атмосферные, различающиеся подачей воздуха для смешивания. Вентиляторные горелки оснащены специальными вентиляторами, что усложняет конструкцию горелки. Также они имеют более высокую стоимость. Преимуществом применения вентиляторных горелок является более высокий КПД и более точное регулирование попадаемого воздуха в полость для смешивания.

Как установить газовую горелку

Для надежной работы горелок необходима их правильная установка. Контроль устойчивости горелки должен проводиться непосредственно перед ее установкой. При отсутствии контроля возможны некоторые проблемы, например, проскок пламени или его отрыв от насадки горелки, в результате чего пламя может погаснуть.

Газовые горелки снабжены стабилизаторами

Стабильность горения пламени в газовых горелках обеспечивают специально использующиеся стабилизаторы (зажигательные пояса, керамические горки). Выходное отверстие насадки делают узким при этом, устанавливают специальные решетки и пластины, отводящие тепло. Керамические горки используют в случае, когда нет возможности поставить керамический туннель, обычно использующийся в промышленном оборудовании.

Правильное расположение горки прямо влияет на эффективность ее применения. Бывают также кольцевые, пластинчатые стабилизаторы пламени. Проскок пламени в газовых горелках исключается за счет увеличения скорости выхода смеси из насадки, а также путем охлаждения насадок горелок с помощью воды, газа или воздуха.

Где применяются газовые горелки

Газовые горелки в наше время находят применение в очень многих областях, в быту, в разных отраслях промышленности, строительстве, в туризме и т. п. Преимуществ использования газовых горелок в туризме множество.

Кроме того, есть ряд преимуществ использования таких горелок — с их помощью можно быстро приготовить пищу. Такие горелки дают возможность использования их в любых условиях (дождь, сильные ветер и т. п.), а также при отсутствии дров. Еще одной из распространенных областей применения газовых горелок являются системы отопления. Горелки служат в качестве оборудования для нагревания воды. Они легки, малогабаритны, удобны в эксплуатации, не вызывают запаха и копоти и т. п. По сравнению с жидкотопливными горелками газовые не имеют необходимости в предварительном нагревании перед включением.

Водонагревательные и паровые котлы, воздухонагреватели, промышленное оборудование, работающее на газу, также широко используют в наше время газовые горелки. Кроме этого, газовые горелки нашли применение на электростанциях, в различных котельных, в тех процессах, в металлургической промышленности, сварочном производстве и т. п.

Газовые горелки имеют преимущества 

Из-за особенностей конструкций, газовые горелки достаточно долговечны в использовании и самые пожаробезопасные из существующих типов. Их очень просто разжечь, кроме того, у этих устройств существует возможность регулирования интенсивности огня. Усовершенствованные газовые горелки могут работать даже без электричества, очень эффективны и экономны в использовании.

Газовые горелки имеют множество областей применения, без их использования жизнь сейчас практически невозможна. Поэтому к выбору газовой горелки стоит отнестись со всей серьезностью. Нужную информацию по существующему разнообразию газовых горелок вы сейчас свободно можете получить в интернете, кроме того, всегда можно получить профессиональный совет по выбору, установке и использованию данного устройства у опытных специалистов.