Газовое оборудование для отопления дома – горелки для печей и котлов

Что представляет собой газовая горелка

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

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

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

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

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

Современная газовая горелка для котла отопления – это устройство, к которому предъявляются определенные требования. В первую очередь важна бесшумность работы. Сразу вспоминаются некоторые модели советских проточных водонагревателей, где пламя шумело с силой урагана

Современные образцы горят сравнительно тихо (также уделяется внимание тихому розжигу, без хлопков и взрывов). Дополнительное влияние на уровень шума оказывает конструкция камер сгорания. Большой срок службы – если вспомнить старые газовые агрегаты, то они служили довольно долго (в те времена все делалось на века)

Большой срок службы – если вспомнить старые газовые агрегаты, то они служили довольно долго (в те времена все делалось на века)

Сегодня таких технологий уже нет, поэтому горелки в котлах часто ломаются. Выход один – покупать агрегаты от проверенных брендов, где используются нормальные по качеству комплектующие. Что касается всякого китайского барахла от непонятных производителей, то здесь все очевидно – брать не стоит

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

То же самое касается дешевых котлов российского производства – в них нередко устанавливаются недолговечные горелки.

Полное сгорание газа – еще одно важное требование. Горелка для газового котла должна сжигать топливо полностью, с минимальным выделением угарного газа и прочих сопутствующих компонентов. Впрочем, тут все зависит не только от нее – на качество сгорания оказывают влияние и остальные узлы

Впрочем, тут все зависит не только от нее – на качество сгорания оказывают влияние и остальные узлы

Нельзя забывать и о надлежащем отводе газа, для чего нужно иметь в своем распоряжении чистый дымоход с хорошей тягой. Что касается принципа работы газовой горелки, то он прост:

Впрочем, тут все зависит не только от нее – на качество сгорания оказывают влияние и остальные узлы. Нельзя забывать и о надлежащем отводе газа, для чего нужно иметь в своем распоряжении чистый дымоход с хорошей тягой. Что касается принципа работы газовой горелки, то он прост:

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

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

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

Реализация контроля наличия пламени реализуется в газовых горелках по-разному. Где-то стоит простой термоэлемент, а продвинутые котлы с автоматикой на базе электроники наделяются системами ионизационного контроля.

Виды газовых горелок для печей в бане

В бане можно ставить газовые горелки двух типов: атмосферные и наддувные. Атмосферные — стоят дешевле, работают автономно без электричества. Представляют собой одну или несколько полых трубок в которые под давлением подается газ. Воздух, необходимый для продуктивного сгорания газа, забирается прямо из помещения, в котором установлена печь. Он смешивается с газом, затем газовоздушная смесь поджигается при помощи электро- или пьезо- зажигалок.

Строение атмосферной газовой горелки

Именно в механизме работы и кроется основной ее недостаток атмосферных моделей — необходима хорошая тяга, а также эффективная система вентиляции, обеспечивающая приток воздуха. Зависимость этого типа оборудования от состояния атмосферы в помещении, откуда топится баня, доставляет много хлопот. При каждом более-менее активном движении воздуха, изменяются пропорции газовоздушной смеси, что ведет к изменению количества тепла, которое выделяется. И вообще, такие горелки сжигают газ далеко не полностью, и значительная его часть улетает в трубу. Минимум автоматики, конечно отслеживает наличие воздуха и пламени, обеспечивает минимальную безопасность, но следить за работой оборудования надо.

Что еще важно, что атмосферную горелку не получится просто поставить в дровяную банную печь, если это не было предусмотрено при конструировании. Если это сделать в печах с внутренней каменкой, то пламя упрется в емкость для камней. А сгорать газ должен в воздухе, без контакта с металлом

Если ставить атмосферную горелку в печь без каменки, газ горит нормально, но греется только верхняя часть топливного отсека — пламя направлено вверх и нижняя часть остается почти без нагрева, что уменьшает скорость разогрева парилки

А сгорать газ должен в воздухе, без контакта с металлом. Если ставить атмосферную горелку в печь без каменки, газ горит нормально, но греется только верхняя часть топливного отсека — пламя направлено вверх и нижняя часть остается почти без нагрева, что уменьшает скорость разогрева парилки.

Одна из газовых печей для бани — «Таймыр Inox БСЭ ЗК антрацит» фирмы «Термофор»

Еще один момент: специалисты советуют ставить в банные печи только специально для них разработанные газовые горелки. Они длиннее обычных, так как рассчитаны на выносную топку (при использовании газа топить надо только из смежного с парилкой помещения). Одна беда: они в разы дороже обычных, используемых для отопительных котлов. Цена — практически такая же, как на наддувные горелки, а экономичность почти в два раза ниже. Потому чаще или ставят устройства для отопительных печей, или — с принудительной подачей воздуха.

Второй тип газовых горелок для банных печей — вентиляторные или наддувные, дутьевые (это все разные названия одной конструкции). В них газ смешивается с воздухом при помощи вентилятора. Скорость его вращения регулируется при установке. В последствии параметры атмосферы в бане мало влияют на интенсивность сгорания газа. Конструктивно она выглядит как блок с прилагающимися датчиками и контроллером.

Схема работы горелки с вентилятором

Этот тип оборудования в среднем в два раза экономичнее, чем установки атмосферного типа. Их недостаток — энергозависимость (работают только при наличии электропитания) и высокая цена — раза в 2-3 выше, чем у атмосферных. С ценой ничего поделать нельзя, а вот снизить зависимость от наличия электропитания можно, если создать резервный источник (аккумулятор или дизель-генератор).

Плюс дутьевых газовых горелок в том, что их можно ставить в дровяные печи. Только надо подбирать модель так, чтобы пламя не упиралось в заднюю стенку топки (использовать коротко-пламенные моедли). Дровяные банные печи, рассчитаны на температуру горения дров — это порядка 800°C. При горении газа температура в верхней части факела может достигать 1600°C

Потому так важно не допускать касания пламени частей печи (в случае с атмосферной установкой ситуация такая же).  Но даже в этом случае металл, скорее всего, перегорит быстрее — температуры выше. Положительный момент горелок с вентиляторами- возможность настройки на любую мощность и перевод на сжиженный газ (и обратно)

Положительный момент горелок с вентиляторами- возможность настройки на любую мощность и перевод на сжиженный газ (и обратно).

Наддувная газовая горелка от Термофора

Модель № 3 – буржуйка из газового баллона

У газового баллона практически идеальная, готовая форма для печной конструкции. Печь-буржуйка из баллона хорошо подходит для отопления гаража и дачного домика.

Рассмотрим, как можно соорудить из баллона печь:

1. Начнем с того, что срежем верхнюю часть баллона, где находился кран, и приварим сюда заглушку.
2. Далее, на дне баллона вырежем квадратный проем. Это будет вход в топку. Отрезанную часть мы не будем выбрасывать, так как из нее сделаем дверку. Нужно только обварить эту деталь, доведя ее до нужного размера.
3. Привариваем петли, устанавливаем дверку, крепим к ней ручку-замок.
4. На той стороне баллона, которая станет днищем конструкции, делаем отверстия. Они возьмут на себя функцию колосника.
5. Подготавливаем короб, выполняя его из металла меньшей толщины, и закрепляем под отверстиями – колосником. Короб будет играть роль зольника, в которого попадают остатки продуктов горения, а также одновременно выступая поддувалом. На зольник нужно прикрепить дверку.
6. Для печной конструкции осталось сделать ножки. Для этого воспользуемся трубой или металлическим уголком. С помощью сварки приладим их ко дну топливного бака.
7. В верхней части, в противоположной стороне от топки, зольника прорезаем проем и ввариваем дымоходную трубу.
8. При желании на верхней плоскости печки можно соорудить панель для варки. Делается это просто – приваривается рамка из стальной арматуры. Такая панель получается довольно вместительной, можно поставить одновременно два предмета.

Устройство горелки и ее разновидности

Все отопительные котлы отличаются между собой по типу топлива, которое в них применяется. Самым доступным, конечно же, является газ. Этот вид топлива наиболее распространенный и от него меньше всего отходов горения. При этом уровень КПД достаточно высокий.

А стандартная газовая горелка – это основной элемент в отопительной системе, который осуществляет подачу и розжиг топлива в газовом котле. Именно об устройстве и принципе работы горелки мы подробно поговорим далее.

Как устроена и работает газовая горелка?

Газовая горелка предназначена для того, чтобы подавать горючую смесь вместе с воздухом, далее эти компоненты смешиваются в камере сгорания. Дальнейший процесс заключается в том, чтобы поддерживать равномерное горение топлива.

Принцип работы предположительно разделим на такие этапы:

Так, сначала все необходимые составляющие горючей смеси проходят подготовительный процесс. Они набирают определенную скорость, температуру и нужное направление движения частиц. Далее топливо совмещается с воздухом и попадает в камеру сгорания топлива. После этого происходит его возгорание.

Основные конструкционные элементы газовой горелки рассмотрены на схеме, приведенной ниже.

Что касается возможных поломок горелки и безопасности использования газового оборудования при этом, то производители котлов не забыли учесть этот момент. Так, во всех современных котлах есть дополнительные конструктивные элементы, которые обеспечивают более безопасную работу и автоматическую остановку при поломке горелки или прочих аварийных ситуациях.

Когда некоторые элементы оборудования выходят из строя, то в случае их поломки прибор самостоятельно отключается.

Есть модели, в которых розжиг происходит путём подачи искры от электрического пьезоэлемента. Но и в таких котлах также есть составляющие элементы, которые способны обеспечить безопасность использования оборудования в случае поломки газовой горелки или при прочих неисправностях.

Чтобы при розжиге горелки не возникали проблемы, важно своевременно проводить ТО. Обязательную проверку и обслуживание газового котла необходимо выполнять перед отопительным сезоном, но не реже чем один раз в год

Основные виды горелок для газового котла

Для максимальной эффективности работы отопительной системы в частном доме в газовый котел устанавливают горелку. Подобное оборудование облегчает регулирование процессов горения в системе. Вследствие этого топливо равномерно сгорает.

Горелки по принципу работы делят на:

• инжекционные;
• турбированные;
• комбинированные.

Инжекторный (инжекционный) тип газовых горелок – составная часть газового котла. Она работает таким образом, что воздух проникает в рабочую зону путем инжекции. Чтобы равномерно поддерживать процесс горения, окислитель поступает в резервуар под определенным давлением и смешивается с газообразным топливом.

Этот тип прибора предназначен исключительно для работы с природным газом. Для другого типа газа, например, сжиженного, необходимо устанавливать дополнительные элементы.

Второй тип горелок (турбированный) работает по другому принципу. Здесь воздух поступает в рабочую зону и смешивается с горючим топливом при помощи вентилятора. Благодаря системе управления можно регулировать скорость вращения лопастей, тем самым регулировать подачу окислителя. Такое устройство позволяет качественно повысить КПД котла.

Несмотря на шум, который доносится от вентилятора, такие приборы довольно эффективны, а нежелательные звуки можно устранить путем установки дополнительных шумоподавляющих приспособлений. Они более производительные. Но, как известно, турбины часто выходят из строя при несоблюдении правил эксплуатации.

Но, есть и горелки комбинированного типа. Они также предназначены для котлов и работают не только на газу, но и на других видах топлива. Для таких систем отопления не нужны дополнительные конструктивные элементы, так как они установлены изначально. Эти виды оборудования стоят намного дороже.

Также горелки разделяют на промышленные и бытовые. Разницы между их принципом работы практически нет.

Но, несмотря на различия в устройстве газовых горелок, все они предназначены для качественного сжигания топлива.

Как выбрать?

— производительная мощность— уровень шума при работе (касается наддувных моделей)— тип обогревательного оборудования, для которого приобретается горелка— разновидность топлива— плюсы и минусы данного устройства— предусмотреть возможные сбои в работе местной линии газоснабжения.

Учитывая эти факторы, можно выбрать наиболее подходящее горелочное устройство для котла так, чтобы он работал максимально эффективно, не обременяя частым профилактическим обслуживанием.

Газовые горелки могут использоваться и в твердотопливных печах

• атмосферная горелка;
• надувная.

Не каждому производителю стоит доверять, покупку лучше осуществлять у официальных дилеров, предоставляющих сертификаты и всю техническую документацию. В случае приобретения некачественных комплектующих или узлов будет кому предъявить претензии.

Тепловое оборудование на газу отличается разными особенностями, включая способ розжига и регулировки пламени

При покупке специалисты рекомендуют обращать внимание на следующие показатели:

• мощность теплогенератора;
• требовательность к качеству газовой смеси;
• возможность автоматического регулирования;
• авторитет фирмы и страны-производителя;
• соотношение «цена- качество».

Горелки для напольных котлов предлагаются в таких вариантах:

• атмосферные;
• наддувные,
• пьезо;
• электронные.

Для правильной настройки газовой горелки лучше обратиться к специалистам

По регулировкам мощности можно выбрать горелку:

• 1-ступенчатую;
• 2-ступенчатую;
• с плавным переходом;
• с автоматической регулировкой.

Поток газовой смеси в разных котлах бывает:

• прямоточный;
• закрученный (более мощный).

Наиболее востребованными считаются горелки газовые для котлов немецкого производства (Buderus, Vaillant), словацкого (Protherm) и итальянского (Lamborghini). Среди изделий, выпускаемых отечественными компаниями, хорошо зарекомендовало себя оборудование «Лемаркс», «Вакула» и «Конорд». Среди промышленных приборов – горелки серии «Импульс».

Продолжительность и продуктивность работы любого агрегата зависит от правильного выбора и грамотной эксплуатации. Газовое оборудование приобретают не по принципу, где «дешевле» или «мощнее», а согласно имеющемуся типу котла.

Какими бывают газовые печи

Всего существует 2 основных разновидности горелок – атмосферная и с надувом.

Первый вариант – самый простой, для работы которого не нужно автоматическое управление и соответствующее оборудование. При такой атмосферной интенсивность огня поддерживается воздухом, поступающим через дверцы в камеру, соответственно, эффективность отопления напрямую зависит от того количества поступающего воздуха.

Атмосферная горелка

Работу надувной горелки обеспечивает дутьевой вентилятор, принудительно нагоняющий воздух в камеру и также поддерживающий работу горелки. Учитывая то, что вентилятор работает от электросети, отопительный агрегат является энергозависимым, значит, более дорогим.

Надувная горелка

Аналогичный вентилятор устанавливается в твердотопливных, комбинированных и пиролизных котлах. О том, как сделать пиролизный котел своими руками вы узнаете в соответствующей статье.

По способу генерирования тепла печи можно разделить на два вида:

1. Имеющие камеру сгорания. Газ поступает в отопительную камеру и при горении нагревает её стены.
2. Печь с теплообменником. В конструкциях этих обогревательных агрегатов газ поступает в изогнутую жаропрочную стальную трубку, которая выполняет роль теплообменника.

Во втором случае печи оснащаются дополнительно системой принудительной подачи воздуха и выводом продуктов сгорания.

Газовые печи различают по теплоёмкости. Этот показатель зависит от возможности агрегата накапливать тепло.

По такому параметру печи подразделяют на следующие категории:

1. Печи постоянного горения. У них более тонкие стены, которые остывают достаточно быстро. Однако есть и существенный плюс — так же быстро они и прогревают комнату., отдавая тепло наружу. Чтобы в помещении поддерживать постоянную комфортную температуру, печь должна быть в режиме «включено». Это типичный дачный вариант. Можно приехать и сразу согреться.
2. Печь периодической топки. Это массивное теплоёмкое сооружение, которое способно отдавать тепло даже после того, как газ перекрыт. Для того, чтобы сохранить тепло, каналы и камеру сгорания отделывают глиняным кирпичом. Очень удобно ставить такие печи в банях. Они в короткий срок прогреют камни и начнут отдавать тепло в течение длительного времени. Для обогрева домовладений этот вариант так же более приемлем.

Печные газовые горелки, которые устанавливают в печь домовладения или дачного домика схожи между собой. Как и газовая горелка для котла,  она имеет камеру сгорания (теплообменник), корпус, систему дымоотвода, каналы для нагретого воздуха и автоматический блок.

Однако есть одна обязательная деталь, которая имеет в каждом случае свои особенности — газовая горелка для печки. Именно она отвечает за КПД отопительного агрегата, мощностные характеристики, экономное расходование топлива, безопасную эксплуатацию и другие важные параметры.

Одноступенчатые атмосферные газовые горелки для домашней печи не сложные в применении, их легко вмонтировать в отопительный блок. Им не нужная электроподпитка. Такую горелку ставят на лицевую сторону, туда, где располагается топочная дверка.

Если газовую горелку рассматривать с точки зрения способа управлением тепловой мощностью, то все модели можно разделить на следующие категории:

1. Одноступенчатые. В данном случае подача (отключение) газа происходит автоматически, по сигналу реостата.
2. Двухступенчатые. Горелка имеет конструктивную возможность переходить в экономный режим. Этот процесс регулируется автоматически.
3. Горелки с плавающей регулировкой. Мощность горелки можно изменять плавно, от 10 до 100 процентов.

Горелки подразделяются по способу подачи воздуха:

1. Атмосферные. В данном варианте не нужно электричество, воздух поступает к горелке под естественным действием тяги. КПД не очень высокое, не больше 90 процентов. Это простая конструкция: труба с отверстиями, куда подаётся топливо. Работает она в камерах сгорания открытого типа. Их можно быстро переоборудовать при необходимости под жидкое топливо, срок службы у таких горелок очень долгий. Однако такие горелки предъявляют к себе повышенные требования безопасности.
2. Наддувные. Их ещё называют дутьевыми или вентиляторными горелками. Это довольно сложная конструкция. Воздух к горелке подаётся вентилятором, камера сгорания в этом случае закрытая. КПД превышает 95 процентов. Печам с такими горелками не нужны громоздкие дымоходы. Печь при этом стабильно работает даже при низком давлении газа. Однако они производят много шума и энергозависимые.
3. Диффузно-кинетические. Воздух в камеру сгорания нагнетается частично, остальная часть подводится сразу к пламени.

Чем вызван запрет газовиков использовать печь с газовой форсункой

Запрет представителей газовых служб в отношении использования печей с газовыми форсунками может быть связан с плохим техническим состоянием отопительного устройства. Или с применением форсунки, изготовленной кустарным способом.

Это связано с тем, что имелись многочисленные аварии в печах с самодельными газовыми распылителями. В данном случае действия представителей горгаза отвечают директивным материалам по безопасной эксплуатации газового оборудования.

Если же собственник для реконструкции использует форсунку заводского изготовления со всем пакетом необходимой документации. А сама реконструкция по переводу печи на газовое топливо была согласовано с горгазом, то в таком случае запрета на эксплуатацию такого оборудования не должно быть.

Процесс горения в котле

Химическая реакция внутри котла является реакцией горения между кислородом (O2), содержащимся в воздухе, и углеводородами (CHyОx) топлива, которые высвобождают энергию в виде тепла. В процессе горения образуются водяной пар (H2O) и двуокись углерода (CО2), последняя особенно опасна с точки зрения загрязнения воздуха и глобального потепления климата.

Другие продукты горения форсуночного газа также могут появляться в зависимости от типа топлива и условий горения: оксиды азота (NOx) или серы (SOx), которые несут ответственность за кислотные дожди. Окись углерода (СО), опасное ядовитое вещество, способно вызвать смерть в случае вдыхания.

Это интересно: Как выбрать и установить датчики температуры для отопления

Техника безопасности при работе с газовыми горелками

Чтобы сеть проработала долго и безупречно, пригодятся советы мастеров:

1. Форсунки следует регулярно чистить от сажи. Это повысит КПД магистрали, увеличит срок эксплуатации оборудования.
2. Регулярная оценка работы и производительности сети, отдельных элементов позволит избежать опасности взрыва при возможной утечке газа из-за нарушения герметичности приборов.

Что касается очистки котла, плановых осмотров – это все работа мастеров газовой компании. Хозяину предложат график визитов мастеров, присутствие владельца сети дома и допуск специалистов для проверки оборудования обязательны.