Газовые горелки для котельных. Газовые горелки для котлов отопления. По типу регулирования пламени

Газовая горелка - это устройство, в котором происходит смешение газа с воздухом, с последующим сжиганием газо-воздушной смеси в теплообменнике - в котле.

Турбированная (или наддувная) газовая горелка - это самостоятельный отопительный агрегат, в котором смешение газа с воздухом происходит при помощи вентилятора. Она устанавливается в предназначенный для этого котел отопления - универсальный котел, на который можно также установить и дизельную, и мазутную, и комбинированную горелки.

Газовые горелки могут также устанавливаться на твердотопливные котлы, если это предусмотрено их конструкцией. Чаще всего это пеллетные котлы. Однако надо иметь в виду, что для установки газовой горелки на твердотопливный котел, он должен быть сертифицирован для этого. Иначе газовщики просто не дадут разрешение на подключение газа к котлу.

Газовые горелки подходят для любых универсальных котлов отопления и могут достигать мощности 15 МВт и выше, они удобны в использовании, имеют низкий уровень шума и выбросов.

Современные газовые горелки для котлов - это простые и высоконадежные устройства, которые не требуют больших усилий на их обслуживание и редко ломаются. Правильно подобранная и отрегулированная горелка прослужит годы.

Классификация газовых горелок для котлов:

Одноступенчатые - работают с постоянной мощностью.
Двухступенчатые - на 1й ступени выдают 60-80% мощности, на 2й - 100%.
Трёхступенчатые - чаще применяются в теплогенераторах (на 1й ступени выдают примернно 40% мощности, на 2й - 70%, на 3й - 100%).
Модуляционные - имеют плавную регулировку мощности от минимума (примерно 30%) до 100%.

Модуляционные горелки являются самыми экономичными с точки зрения расхода топлива.

Как правильно установить газовую горелку на котел:

Размер пламени газовых горелок

Размеры пламени горелок в зависимости от мощности представлены на следующем графике:

Размеры являются ориентировочными, и зависят от следующих факторов:

Избыток воздуха.
Форма камеры сгорания.
Расположение труб в котле (естественная/принудительная циркуляция).
Давление (положительное/отрицательное) в камере сгорания.

Не забудьте сравнить размеры топки и пламени!

На графике представлены данные соотношения размеров пламени горелки и топки котла. Данные ориентировочные и зависят от многих факторов, таких как сопротивление топки, вида топлива и т.п.

Главным элементом газового котла является горелка. Именно вокруг нее выставляются все остальные элементы. От устройства узла зависят многие аспекты использования оборудования. Прежде всего это безопасность и экономичность. Поэтому многие хотят сделать своими руками такую газовую горелку для котла, которая будет подходить по всем требованиям хозяев. На первый взгляд это может показаться сложным процессом, но на самом деле это не так.

Виды горелок

Многие считают, что горелка – это просто сопло, посредством которой подается газ. Но это не совсем так. Она также домешивает воздух в горючее. При этом важно учитывать, что изделие должно иметь специальную конструкцию, позволяющую делать смесь устойчивой.

Устройство может быть нескольких видов, в зависимости от способа добавления кислорода в газ:

атмосферная горелка;
вентиляторная;
диффузионно-кинетическая.

Атмосферные

Принцип работы этого компонента прост: газ проходит через эжектор, где его давление понижается. При этом воздух попадает внутрь из-за разных показателей атмосфер.

Эти устройства обладают массой достоинств:

простая конструкция;
компактность;
тихая работа;
приемлемая стоимость;
возможность переоборудования твердотопливного котла под это оборудование – горелка просто устанавливается в камеру зольника.

При этом подобные устройства не могут иметь высокую мощность. Дело в том, что за счет своей конструкции атмосферные грелки не могут втянуть большое количество кислорода.

Вентиляторные

В этом виде устройств воздух подается в нужном количестве посредством вентилятора. За счет такой подачи кислорода они обладают массой преимуществ:

Нет ограничений в мощности – любое количество газа обеспечивается необходимым количеством воздуха, которого нужно для полного сгорания без остатков.
Камера, в которой проходит реакция, может быть закрытой. Внутрь кислород поступает посредством специального воздуховода. Это позволяет полностью исключить попадание продуктов горения внутрь дома из-за обратной тяги. При этом устанавливать отдельный воздуховод нет необходимости. Для этого используются специальные коаксиальные дымоходы, которые по факту являются трубой, расположенной внутри другой. Дым отводится по внутреннему элементу, а кислород попадает в котел, проходя между внутренними и наружными стенками.
Участие человека при использовании сводится к минимуму, так как оборудование обладает функцией «умной» настройки.

Этот вид горелок также обладает рядом недостатков:

По сравнению с атмосферными они работают заметно громче.
Имеют высокую цену.
Работают только в паре с электричеством – должны иметь свой источник бесперебойного питания. В противном случае от перепада напряжения они могут выйти из строя.

Диффузионно-кинетические

В основном подобное оборудование встречается в крупных обогревателях промышленного назначения. Принцип работы основан, как на атмосферной, так и на вентиляторной грелке.

Газовая горелка своими руками

Так как конструирование вентиляторного вида требует наличия специального оборудования, рассмотрим создание своими руками газовой горелки в твердотопливный котел. Лучше всего для этого выбрать вентиль от кислородного баллона, стандарта ВК-74. Для этого нужно:

Выходной патрубок дополнительно оснащается штуцером, который с помощью шланга можно будет подсоединить к реактору.
На входную сторону патрубка, подключенную к баллону, устанавливается колпачок с небольшим отверстием для соединения с жиклером. Последний можно взять с паяльной лампы или плиты.
К колпачку приваривается стальная труба длиной в 100 мм и толщиной стенки в 2 мм.
Обязательно нужно смотреть, чтобы между колпачком и соплом был зазор в 15 мм, через который будет поступать кислород. Именно поэтому к первому необходимо сначала прикрепить три небольших отрезка проволоки (их можно будет потом подогнуть для нужного расположения), а только потом трубу.
Сама горелка готова. После этого нужно изготовить основание, на котором она будет расположена для установки в камеру горения.

Кроме создания самой горелки, важно также соблюдать и процесс ее поджигания:

Открывается кран подачи газа на баллоне или магистрали.
К соплу подносится спичка.
Открывается основной вентиль.

Важно! Мощность устройства можно регулировать посредством вентиля. Самым горячим является зелено-голубое пламя.

Вся настройка состоит в расположении факела в центре. Для этого держатели из проволоки немного подгибаются.

Особенности использования

Газовые горелки неприхотливы в обслуживании. Главной особенностью является ежегодная чистка. При этом процедуру должны проводить только высококвалифицированные специалисты, так как для этого нужно разбирать котел. Чаще всего чисткой горелок занимается сервисный центр.

Грязь удаляется просто – с помощью сжатого воздуха. При этом важно настроить подходящее давление. Дело в том, что некоторые современные детали могут не выдержать поток в 10 атм.

Чтобы процесс очистки проходил быстрее и требовался реже, на подаче газа ставится специальный фильтр. Это делает мастер после подачи заявки в соответствующую структуру.

Что ж, несмотря на то, что газовая горелка в котле отопления хоть и кажется сложнейшим инженерным узлом, теме не менее ее можно без проблем сделать самому. Для этого нужно подготовить все необходимые материалы и обладать навыками работы с металлом. Кроме того, необходимо иметь несколько единиц специального инструмента.

Газовая горелка представляет собой один из основных элементов отопительного котла, работающего на природном газе. Данное устройство является системой, где осуществляется перемешивание непосредственно самого газа с воздухом. В дальнейшем, готовая смесь по определенному направлению и в строго заданном количестве поступает в камеру сгорания.

Стоит сразу отметить, что устроена эта деталь не слишком сложно, однако у нее есть целый ряд немаловажных тонкостей. Если ими пренебречь, то добиться качественной работы отопительного котла в дальнейшем будет весьма проблематично.

Не случайно, именно от разновидности газовой горелки зависит выбор котла, причем совершенно не важно, какой он – бытовой или промышленный. Необходимо помнить, что самостоятельная настройка горелки категорически запрещена , так как в ее конструкцию входят специальные датчики, оказывающие непосредственное влияние на стабильность функционирования котла.

Горелка оказывает непосредственное влияние на коэффициент полезного действия всей отопительной системы. По этой причине выбирать ее следует как можно более ответственно. Экономить здесь не стоит, так как некачественная деталь будет вызывать слишком большой расход топлива.

Соответствие требованиям

Как было уже сказано выше, в горелке природный газ перемешивается в воздухе, а полученная смесь сгорает. В результате воздействия высокой температуры запускается химическая реакция, продуктами которой становятся углекислый газ и вода.

Конечно, весь процесс сопровождает выделение приличного количества тепловой энергии, которая расходуется на подогрев , расположенного в . Это еще один ключевой узел Все продукты, полученные в процессе горения, поступают в и выводятся за пределы помещения.

Это довольно опасный предмет, поэтому к нему предъявляется ряд определенных требований, чтобы сделать работу отопительного котла максимально безопасной.

Требования в данном случае следующие:

Конструкция должна быть как можно проще , так как это в значительной степени позволяет увеличить степень надежности данного элемента.
Горелка обязательно должна издавать минимальное количество шума. Дело в том, что газовые котлы обычно устанавливаются непосредственно в жилом доме, где данный показатель играет немаловажную роль.
Чем дольше будет срок службы детали, тем лучше.
Если конструкция котла предусматривает использование различных видов топлива , то горелку лучше приобретать универсальную. Здесь смотрят, чтобы она с легкостью переключалась с одного типа горючего на другой.
В идеале, чтобы горелка выделяла минимальное количество вредных веществ , например, оксида азота, угарного газа, за счет чего экологичность котла увеличивается сразу в несколько раз. Однако это сработает лишь в том случае, если конструкция дымохода вместе с вытяжкой выполнены правильно.

Виды

По способу подачи кислорода в камеру сгорания

Разделяются на две группы:

Атмосферные

Смешение газа происходит с воздухом, поступающим напрямую из помещения, где установлен котел. Здесь применяется принцип элементарного эжектора. Газ направляется через сопла особой формы, расположенные изнутри канала. К ним есть доступ обычного воздуха. Чуть поодаль находится несколько прорезей, через которые будет выходить подготовленная смесь газа и воздуха.

По направлению от сопла к выходу, газовоздушная смесь немного разреживает воздух, что создает условия для подачи его новой порции.

Горение происходит в специальной камере, где имеется несколько каналов, установленных параллельно по отношению друг к другу. Каждый из них оснащен отдельным соплом.

Разогретые газы после сгорания направляются в верхнюю часть теплообменника, передавая определенный процент своей энергии. Затем они выходят в окружающую среду через дымоход. Благодаря тому, что вследствие такого процесса возникает некоторый перепад температур, образуется тяга. Это создает регулярную поддачу новых порций кислорода.

схема работы атмосферной горелки

У такой конструкции имеется целый ряд положительных качеств:

Она очень просто устроен а, к тому же составные элементы стоят весьма дешево.
Функционирование совершенно не зависит от наличия электрической энергии. Здесь гораздо более важная роль отводится верной конструкции дымохода и общего давления в магистрали бытового газа.
Работает беззвучно.
Практически ничего не весит и не занимает места.
Ее очень легко установить или заменить.

Недостатки у атмосферной горелки тоже есть. Прежде всего, в обязательном порядке придется сооружать дымоход. То, насколько полностью будет сгорать газовоздушная смесь, полностью зависит от состава воздуха и качества сборки всех систем отопительного котла.

Вентиляторные горелки

Устроены более сложно, то же самое можно сказать про их управление. Однако с их помощью можно добиться абсолютного контроля над всей автоматической системой данного процесса. В этом случае, воздух, который перемешивается с газом, поступает с улицы, а в камеру сгорания он отправляется принудительно за счет особого вентилятора.

При необходимости, скорость работы вентилятора можно изменять в зависимости от того, какое давление находится в системе. Выхлопные газы выводятся за пределы помещения также в принудительном порядке.

Можно немного отрегулировать подачу воздуха или газа, чтобы на выходе выхлоп получался менее горячим. Соответственно, это позволит большее количество тепла передавать теплоносителю, что, в свою очередь, повышает коэффициент полезного действия котла.

Здесь удобнее всего воспользоваться коаксиальным дымоходом, который включает в свою конструкцию несколько труб различного диаметра. Они вставляются друг в другу. В связи с тем, что вентиляторные горелки подают воздух к горючему в принудительном порядке, то лучше всего продумывать, чтобы они подходили сразу под несколько видов топлива, например, газ, дизельное горючее, бензин и так далее.

конструкция вентиляторной горелки

Преимуществ у вентиляторной горелки также довольно-таки много:

Топливная смесь и горение находятся под полным контролем у оператора.
Мощность котла также регулируется.
Потребление горючего сильно снижается.
Коэффициент полезного действия выше, чем у атмосферного.
Их можно устанавливать даже в таких домах или квартирах , где дымоход попросту отсутствует.
Горелку не придется перенастраивать под другой тип топлива.

Несмотря на столь большое количество положительных характеристик, минусы тоже имеются:

Такая горелка будет стоить довольно-таки дорого.
Она зависит от наличия электричества , если его нет, то газ автоматически отключается.
Использовать и обслуживать горелку можно лишь за счет вызова специалистов.

По типу регулирования пламени

Низкотемпературная горелка

Которая работает за счет язычков пламени, разогретых до довольно низких температур . В большинстве случаев, подобные системы используются во многих типов котлов – начиная от конструкций еще советского выпуска и заканчивая новейшими моделями. Также, как и атмосферная, низкотемпературная горелка практически не издает шума, и также является универсальной.

Одноступенчатая

Способна функционировать лишь в одном режиме, а температура теплоносителя регулируется лишь путем отключения и включения самой горелки. Двухступенчатая либо работает на полную мощность, либо на 40%.

После нагрева теплоносителя до заданной температуры, горелка начинает экономно расходовать горючее. За счет этого удается добиться поддержания температуры на стабильном уровне, где нет нужды использовать горелку, работающую на полную мощность.

Модулируемые горелки

которые способны работать практически с любой мощностью, благодаря чему регулировка температуры осуществляется в весьма плавном режиме.

В принципе, разновидностей конструкций газовых горелок для отопительных котлов существует довольно много, однако встречаются они не слишком часто:

Диффузионная – в этой горелке сгорание горючего происходит без смешения с кислородом воздуха.
Инжекционная – здесь воздух подается непосредственно в топку, где к нему и добавляется сам природный газ, после чего смесь и воспламеняется.
Горелка, работающая по принципу предварительного смешения – тут перемешивание происходит в точке прямо перед выходным отверстием.
Рекуперативная – перед перемешиванием газа и воздуха они сначала прогреваются. Воздух и газ достигают определенной температуры, после чего они смешиваются друг с другом.

Своими руками

Проще всего сделать первый тип горелки, так как ее вполне можно изготовить из подручных материалов.

Чтобы ее сделать, нужно будет использовать следующие материалы (практически все они являются подручными):

Вентиль от пустого кислородного баллона (он здесь будет выполнять функцию форсунки). Какой это именно будет вентиль – совершенно не принципиально, можно использовать наиболее часто встречающийся ВК-74.
Чтобы струя газа была направлена как можно уже , придется соорудить небольшой колпачок, который будет надеваться на вентиль. В нем осторожно делают небольшую дырочку и помещают туда жиклер (прекрасно подойдет такая деталь от паяльной лампы).
Инжектор будет самым простым – для него понадобится стальная труба, толщина которой будет не выше 2 мм. В длину его лучше делать порядка 100 мм. Закреплять надежнее всего при помощи сварных работ. Однако в этом случае придется соблюсти некоторое расстояние, которое должно остаться между колпаком и соплом. Это делается для того, чтобы туда поступало достаточное количество свежего воздуха.
Чтобы пламя быстро загоралось , рядом с соплом устанавливают пьезоэлемент. Можно обойтись и без него, а зажигать горелку с помощью спичек и куска бумаги.

Правила эксплуатации и стоимость

Газовая горелка в процессе своей работы способна накапливать в себе довольно много сажи. Чтобы это вещество не привело к поломке, а сама горелка функционировала как можно дольше, ее придется регулярно очищать от сажи. Стоит также отметить, что при большом количестве сажи она может загореться – это приведет к пожару.

Чтобы не допустить такого, регулярно проводят плановый осмотр газового котла и всех остальных его элементов.

Проводить самостоятельную очистку можно, однако перед этим следует внимательно ознакомиться со всеми прилагаемыми инструкциями. Лучше всего обратиться к специалисту, у которого уже есть достаточное количество опыта в данной работе – в этом случае работы будут завершены значительно быстрее и лучше, причем помещение вообще не засорится.

Наиболее простая атмосферная газовая горелка, которую, в принципе, можно собрать своими руками, будет стоить не слишком дорого. Она обойдется примерно в 1,5-2 тысячи рублей. Если же котел содержит в себе определенное количество секций, то здесь уже нужно подбирать горелку более серьезной конструкции.

В частности, для 3- или 6-секционного котла горелка будет стоить порядка 8-10 тысяч рублей. Лучше всего приобретать модели отечественного производства, так как они рассчитаны именно на наше горючее.

В последнее время комбинированные горелки набирают популярность. Это одни из самых безопасных конструкций, но при этом устроены они очень сложно. Коэффициент полезного действия у них довольно высокий, но цена также дает о себе знать.
Горелку газового котла следует прочищать в случае если стал заметно расти расход газа в помещении, если возник какой-то неприятный запах, если при всех неизменных показателях температура воздуха в отапливаемом помещении стала заметно снижаться.

Темпы загородного и дачного строительства требуют появления не только новых материалов и технологий, но и новых решений, связанных с отопительными системами частных домов. Связано это с тем, что инфраструктура обычно не успевает, за растущими как грибы после дождя, поселками и жилищными массивами.

Частые отключения электричества, а порой и полное его отсутствие, а также удаленность от газовых магистралей, вынуждают владельцев искать новые пути для обогревания своего жилища. При этом предъявляются повышенные требования к автономности и универсальности отопительных агрегатов. Удовлетворять этим требованиям призваны комбинированные отопительные котлы , работающие на нескольких видах топлива.

Преимущества и недостатки использования многотопливных котлов

Применение многотопливных отопительных агрегатов оправдано в случаях, когда подача традиционных типов топлива ведется с перебоями или недоступна. При этом комбинированные котлы для отопления частного дома имеют ряд преимуществ :

универсальность;
высокая надежность работы;
возможность полной автономности;
дополнительная экономичность за счет переключения между разными видами топлива;
возможность автоматического управления теплоснабжением;
готовность к применению разных видов топлива без переналадки.

Вместе с тем, недостатками комбинированных котлов являются их высокая стоимость, сложная конструкция и зависимость некоторых моделей от электричества (имеются в виду агрегаты, оснащенные автоматической системой управления).

Особенности конструкции комбинированных котлов отопления

Комбинированные котлы для дома хороши тем, что устраняют зависимость от применения одного вида топлива и при его отсутствии позволяют переходить на другое. К тому же, в преимущественном большинстве моделей предусмотрен второй контур, который используется для организации горячего водоснабжения загородного дома.

Существуют и мощные многоконтурные агрегаты, позволяющие дополнительно подключать другие контуры системы отопления или систему теплого пола.

Многотопливный котел отопления может работать на газе, дизтопливе, любых видах твердого топлива, а также электричестве. Для перехода на другой вид горючего необходимо будет только сменить горелку.

В одних случаях агрегаты имеют две камеры сгорания - одну для твердого топлива, а другую - для газообразного или жидкого. В других - мощные ТЭНы , встроенные в водяную рубашку многотопливных котлов. Все зависит от планируемых к применению видов топлива, следовательно, от уровня автономности котла.

Использование приборов, работающих на нескольких видах топлива, оправдано, к примеру, в случае, если ожидается подключение газовой магистрали в скором времени, а до этого можно использовать дрова или дизельное горючее.

Если применяется комбинация газ-дизель, то агрегат даже не потребует переналадки, так как может использоваться универсальная горелка на оба вида топлива.

Или возьмем ситуацию, когда хозяева приезжают в загородный дом только на выходные. В эти дни можно отапливать помещения с помощью более дешевого твердого топлива. В остальные дни недели важно только поддерживать плюсовую температуру, с чем с легкостью справится электронагреватель или газовая горелка.

Практически все многотопливные котлы для отопления частного дома имеют автоматику, осуществляющую переход на другое топливо при невозможности дальнейшего горения на выбранном горючем. Выбор параметров горения и переключения режимов задается в настройках котла.

Виды многотопливных котлов

Осуществляя выбор отопительного агрегата, потребитель, прежде всего, руководствуется доступностью и экономичностью применяемых энергоресурсов. В зависимости от доступности того или иного топлива, комбинированное отопление частного дома может быть построено с использованием котлов, использующих те или иные комбинации горючих материалов.

Газо-дизельные котлы

Котлы, работающие на дизтопливе и газе - один из самых доступных вариантов. Сравнительно невысокая их стоимость объясняется конструкцией, которая для двух этих видов топлива отличается только типом горелки, переустановить которую не составляет труда. Некоторые модели оснащены универсальной горелкой, работающей и на том, и на другом горючем. Такие аппараты компактны и имеют наименьший вес среди одноклассников.

Несомненным достоинством котлов данного типа является полная автоматизация. Участие человека сведено к минимуму и заключается в установлении настроек агрегата. Отличные аппараты выпускает шведская «CTC», дополнительно снабжая их электроводонагревателями основного контура. Среди производителей стран СНГ можно отметить российскую «Зиосаб» и украинскую «АТЭМ».

Котлы, работающие на твердом топливе и электричестве

В сельской местности, а также поселках, удаленных от магистральных газопроводов, самым верным вариантом являются котлы для отопления на дровах и электричестве. Фактически, это обычный твердотопливный котел. Особенностью его конструкции являются ТЭНы, встроенные в водяную рубашку, и узел автоматики и управления.

Удобство пользования котлом исходит из принципа его работы: в основном агрегат работает, сжигая твердое топливо. В случае прекращении горения температура теплоносителя падает, что и отслеживает автоматика, включающая ТЭНы при достижении минимально установленного параметра. Дальнейшая работа агрегата с помощью электричества позволяет поддерживать температуру внутри системы в заданных пределах. Это позволяет теплоносителю не остывать, например, ночью, или когда повторная закладка дров не может быть проведена вовремя.

Твердотопливные котлы с газовой горелкой

Агрегаты, работающие на твердом и газообразном топливе, имеют более сложную конструкцию ввиду совершенно разных подходов к процессу сжигания. Такие котлы имеют две камеры сгорания, одну - для сжигания газа, другую - для горения дров, угля, пеллет и др.

Существуют простейшие конструкции котлов такого типа, которые имеют только одну камеру - для сжигания твердого топлива. Применение в них газа подразумевает установку газового оборудования (горелок, узла автоматики и т. д.), что требует вызова специалиста газового хозяйства, поэтому универсальными такие устройства можно назвать с большой натяжкой. К тому же, специфика сжигания твердого топлива подразумевает постоянное обслуживание котла, что снижает удобство от его использования в разы. Также любой комбинированный котел для отопления частного дома, использующий дрова-электричество, больше рассчитан на работу с твердым топливом, поэтому КПД сжигаемого в нем газа ниже, чем в традиционных газовых агрегатах.

Несмотря на некоторые недостатки и сложности пользования таким котлом, порой он является единственно возможным вариантом, к тому же весьма недорогим. Также не стоит забывать и о самой низкой стоимости дров или пеллет, а также о возможности его работы на некоторых отходах производства. Отлично зарекомендовали себя изделия Dakon (Чехия), Jama (Финляндия), Roca (Испания), многие отечественные изделия.

В последние годы на рынке появились новые модели, работающие на совершенно ином подходе к сжиганию твердого топлива. Эти агрегаты составляют достойную конкуренцию котлам всех типов, как по КПД, так и по автономности.

В настоящее время производители отходят от схемы выпуска агрегатов, работающих на комбинации лишь некоторых видов топлива, отдавая предпочтение универсальным моделям, предназначенным для сжигания всех типов горючих материалов.

Особенности твердотопливных котлов

Как уже отмечалось, наименее комфортным в использовании долгое время считался твердотопливный котел. Требующий постоянного обслуживания, с низким КПД и к тому же загрязняющий атмосферу, такой агрегат использовался лишь при отсутствии альтернатив.

Современные модели твердотопливных котлов используют принцип пиролизного сжигания , основанный на сухой перегонке топлива, при которой выделяется генераторный газ, который сжигают в специальной камере сгорания. При этом температура пламени достигает 1000 градусов Цельсия, а в отходящих газах отсутствуют вредные примеси. Процесс пиролиза поддается регулировке, поэтому такой многотопливный котел может работать на дровах до 3-х суток, и лишь затем переключится на другой вид топлива.

Другие котлы такого типа используют принцип постепенного, шар за шаром, прогорания топлива. Они не так эффективны, как пиролизные, однако тоже являются котлами длительного горения и могут использоваться совместно с агрегатами автоматической загрузки твердого топлива. Ротор таких машин периодически проворачивается, добавляя топлива в камеру сжигания. Твердотопливные агрегаты длительного горения с автоматической загрузкой могут работать без участия оператора до 10 дней.

Критерии выбора многотопливных котлов

При выборе устройства исходят из вида топлива, доступного в данной местности. Учитывают возможность периодического обслуживания агрегата, а также приоритетный вид горючего и необходимую длительность работы котла на том или ином топливе. Далее рассчитывают тепловую мощность агрегата и учитывают количество контуров отопительной системы, которые необходимо подключить.

Выбирая многотопливный котел, обратите внимание на наличие водогреющего контура . С его помощью можно запитать магистраль с горячей водой.

Также необходимо учитывать, насколько качественно подается электроэнергия в ваш дом. При частых отключениях лучше выбрать автономную модель, не предусматривающую электронного управления.

Правильный выбор комбинированного котла позволит достичь автономности отопительной системы, возможности не зависеть от одного вида топлива, придаст уверенности в завтрашнем дне.

Для котла является самым важным его компонентом. От выбора данной составляющей зависит работа котла, его экономичность и производительность.

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

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

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

Состоит из нескольких узлов: форсунка, система розжига, система автоматики и датчик наличия пламя.

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

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

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

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

Атмосферная газовая горелка.

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

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

Классификация газовых горелок

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Прочие различия

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

Строение газовой горелки.

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

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

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

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

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

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

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

Выделяют горелки с модуляцией:

механической;
пневматической;
электронной.

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

Газовые горелки для универсальных котлов

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

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

Виды универсальных котлов с использованием газовой горелки

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

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

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

Конструктивные особенности горелки для газового котла.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Устройство газового котла с горелкой.

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

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

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

Самодельные агрегаты

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Основные части газового котла.

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

Среди них:

теплоизоляция;
полнота сгорания;
правильность выводов.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Итог

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

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