Газовая горелка для котлов на твердом топливе. Газовые горелки для котлов отопления. Особенностями модулируемой горелки являются

Газовые котлы отличаются высоким коэффициентом полезного действия. Немалую роль в эффективной работе отопительной системы играют газовые горелки для котлов. Чтобы правильно подобрать горелку, нужно учитывать три основных фактора:

  1. разновидности таких устройств;
  2. их классификация;
  3. принцип работы.

Разновидности горелок

Все устройства можно классифицировать по двум параметрам: технологии функционирования и сфере применения.

По принципу функционирования можно выделить такие типы устройств:

  • диффузионные, в которых процесс смешивания газа и кислорода осуществляется в ходе горения;
  • инжекционные, где еще до поступления газа в топочную камеру, его обогащают кислородом;
  • атмосферные, которые по принципу работы напоминают инжекционные, однако кислород в них подается в меньшей степени;
  • рекуперативные, где специальное устройство - рекуператор - разогревает газ, прежде чем смешать его с воздухом;
  • регенеративные - похожи на рекуперативные, но разогрев до нужной степени осуществляется другим узлом - регенератором, который вначале разогревает газ и кислород, а уже затем подает его в топочную камеру;
  • надувные, где воздух нагнетается в топочную камеру с помощью вентилятора;
  • с предварительным полным смешиванием, где кислород добавляется рядом с выходным отверстием;
  • с неполным предварительным смешиванием.

Также устройства классифицируются по предназначению:

  1. Бытовые приборы, характеризующиеся малой мощностью. Чаще всего речь идет об атмосферных устройствах, так как их эксплуатация сопряжена с наименьшим количеством проблем.
  2. Промышленные оборудование, применяющееся в котельных, на предприятиях и для обогрева большого количества жилых единиц. Наиболее распространены инжекторные, вентиляторные и диффузные устройства.

Классификация горелок

Сущность работы газовых горелок состоит в обеспечении стабильного и непрерывного сжигания топлива в топочной камере котла. Классифицирование оборудования производится на основе четырех главных функций устройства, таких как:

  • поступление газа и воздуха в пропорциях, которые обеспечивают оптимальное соотношение в смеси;
  • непосредственное перемешивание газа и кислорода;
  • создание стабильного горения;
  • обеспечение равномерного возгорания и избежание взрыва при воспламенении.

К отдельному классу причисляется модулируемое оборудование. Отличительной особенностью таких приборов является возможность автоматической настройки на текущие потребности помещения и способность изменять мощность горения в зависимости от температурного режима внутри здания и за его пределами. Ввиду таких возможностей, данный вид оборудования отличается повышенной экономичностью.

Обратите внимание! Подбирая модулируемое устройство, нужно смотреть на модуляционный диапазон. Чем шире этот диапазон, тем эффективнее осуществляется авто-настройка котла, и тем более экономно сжигается топливо.

Принцип работы

Суть рабочего принципа устройства проста: подготовить смесь газа и кислорода для горения, обеспечить стабильную подачу смеси и ее сгорания.

Обратите внимание! Несмотря на несложный принцип работы таких устройств, категорически не рекомендуется проводить с ними ремонтные работы без соответствующих знаний и практических навыков. Даже для элементарной чистки котла нужно обращаться к специалистам.

Газовая горелка также оснащается дополнительными возможностями, направленными, прежде всего на автоматизацию и поддержание безопасной работы оборудования. Эти функции обеспечиваются за счет применения таких узлов, как:

  • Автоматика. За счет ее использования достигается остановка подачи газа к горелкам в случае аварийной ситуации. К примеру, такое отключение может произойти, если температура запальника станет ниже установленного уровня.
  • Розжиг. Устройство работает на электричестве или от пьезоэлемента. Схема работы розжига выглядит так: природный газ подается в запальник, где он возгорается от искры (механически или автоматически), после чего розжиг разогревается до определенного уровня, отворяет клапан и дает газу направляться в горелку.

Обратите внимание! Подготовка к розжигу горелок должна проводиться в период плановых работ по обслуживанию газовых устройств. Чаще всего такие работы ведутся перед отопительным сезоном. Без предварительной проверки горелок - их эксплуатация запрещена.

Оборудование, которое используется в котельных, мало чем отличается по принципу функционирования от бытовых приборов. Однако таким устройствам свойственно выдерживать высокое газовое давление. Кроме того, промышленное оборудование оснащается фильтрами для отсеивания всевозможных смол и мелких пылевых частиц. Фильтрование позволяет повысить экономичность и технологическую эффективность эксплуатации оборудования.

Выбор газовой горелки

При выборе горелки нужно смотреть на ее технические параметры, способ подачи топлива и принцип смешивания газа и кислорода, а также на совместимость с теми или другими приборами. Ниже вкратце охарактеризуем пятерку самых популярных среди потребителей моделей горелок.

Обычно используется в котлах, переделанных с твердого топлива на природный газ или СПГ. Оснащена тремя форсунками и автоматикой. КЧМ часто применяется в котлах «Контур» или похожем оборудовании.

Горелка «Очаг»

Это пневмомеханическое устройство с автоматическим режимом работы. Система безопасности автоматически прекращает процесс горения в трех случаях:

  • если погасло пламя;
  • если нет необходимой тяги;
  • если нарушена подача природного газа.

«Очаг» оснащен контроллером давления газа, который позволяет добиваться равномерного горения даже при сбоях в системе. Горелки «Очаг» отличаются простотой в обслуживании благодаря тому, что в конвективной части оборудования не скапливается сажа.

Горелки «Очаг» отличаются простотой в обслуживании благодаря тому, что в конвективной части оборудования не скапливается сажа

Это оборудование может работать почти на любых видах энергоносителей. К достоинствам этой горелки относится возможность ее установки без проведения слесарных и сварочных работ.

Это блочный прибор, где применяется принудительная подача кислорода. Применяется такое устройство в паровом оборудовании промышленного предназначения и соответствующей мощности. Коэффициент полезного действия таких аппаратов достигает 94%. Принцип работы таких горелок - надувной или диффузный. Для повышения функциональности оборудования могут применяться мощные вентиляторы.

Такие котлы используются для бытовых целей и работают на твердом топливе. Поскольку для обогрева бытовых помещений нет нужды в высокой мощности оборудования, наиболее применимы в данном случае инжекторные или атмосферные приборы. При подборе горелки для котла КВС нужно смотреть, прежде всего, на необходимую мощность и безопасность устройства.

Важно! Чаще всего покупаются газовые горелки для котлов отопления, которые не предусматривают газ в качестве топлива. Поэтому при подборе нужно смотреть не только на технологические возможности, но и на уровень безопасности, который может обеспечить автоматика прибора.

В статье представлены лишь краткие вводные сведения о газовых горелках. Неподготовленному потребителю будет достаточно сложно самостоятельно разобраться во всех хитросплетениях данной темы. Поэтому перед покупкой стоит обратиться за подробной консультацией к представителю компании, торгующей таким оборудованием.

Сердце любого газового котла – это горелка с установленным над ней теплообменником. Горелка обеспечивает сгорание газового топлива, генерируя тепло. В свою очередь, тепло поглощается теплообменником и отправляется в отопительную систему. Именно горелкам и будет посвящен текущий обзор.

Мы расскажем, что представляет собой газовая горелка для твердотопливного котла, а также дадим информацию о разновидностях горелок для газовых 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). 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. 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.

Классификация газовых горелок

Долгое время на рынке царствовали самые простые котлы, лишенные сложной электроники и продвинутой автоматики. Они нуждались в полноценных дымоходах и должны были устанавливаться в помещениях с хорошей вентиляцией. Сегодня в продаже присутствуют агрегаты, которые могут эксплуатироваться практически в любых условиях. Наравне с ними продаются и традиционные модели. Все они отличаются конструкцией газовых горелок.

Атмосферные газовые горелки

Применение газовых горелок атмосферного типа значительно упрощает конструкцию отопительного оборудования. Они работают за счет естественного притока кислорода, а для удаления продуктов сгорания задействуются полноценные дымоходы. Так как кислород забирается из помещения, то в нем должна быть хорошая вентиляция. Давайте рассмотрим основные достоинства атмосферных котлов:

  • Простота конструкции – оказывает прямое влияние на стоимость оборудования;
  • Низкий уровень шума – здесь отсутствуют дополнительные вентиляторы, гудит только пламя;
  • Более высокая надежность – здесь срабатывает вполне понятная закономерность, что оборудование с минимумом деталей ломается гораздо меньше и реже;
  • Энергонезависимость – благодаря этому оборудование может работать в зданиях, в которых отсутствует электрификация.

Есть и некоторые недостатки:

  • Не самый высокий КПД – с этим недостатком приходится мириться. Более совершенные газовые котлы с закрытыми горелками более экономичны и эффективны;
  • Необходимость в наличии полноценного дымохода, выходящего на крышу – в строящихся домах это дополнительные расходы;
  • Установка котла с атмосферной газовой горелкой должна осуществляться в специально отведенном помещении, где есть вентиляция и окошко – иногда следовать данным требованиям проблематично.

Также необходимо отметить возможность неполного сгорания газового топлива.

«Турбированные» горелки

Мы вплотную подошли к самому современному отопительному оборудованию, оснащаемому газовыми горелками закрытого типа. Такие котлы нередко называют «турбированными». Они оснащаются компактными дымоходами, нередко выходящими прямо за противоположную стенку. Это очень удобно, особенно, когда здание находится на стадии строительства – не нужно мучиться с обустройством дымохода и вентиляционных каналов.

Отопительный котел с закрытой камерой сгорания – это отопительный агрегат, в котором газовая горелка заключена в специальную камеру. Кислород сюда поступает извне, через специальный коаксиальный дымоход. Через него же удаляются продукты сгорания. Управляет всеми потоками мощный вентилятор с автоматически регулируемыми оборотами. При желании, «турбированный» котел можно смонтировать в абсолютно герметичном помещении, лишенном вентиляции и окон.

Коаксиальный дымоход представляет собой эдакую конструкцию «труба в трубе». Он служит для забора наружного воздуха и для удаления продуктов сгорания. Выводится такой дымоход в произвольной точке ближайшей стены, но не ближе полуметра к ближайшим окнам (могут предъявляться и более строгие требования).

Достоинства газовых котлов с закрытыми горелками:

  • Возможность монтажа в любых помещениях – на кухнях, в подвалах, в ванных комнатах (хоть в спальне);
  • Повышенная безопасность – газ горит в изолированной камере. Даже если он потухнет, а автоматика на это не отреагирует, газовоздушная смесь будет удалена за пределы квартиры/дома;
  • Повышенный КПД – газовые котлы с закрытыми горелками действительно более эффективны, но это относится далеко не ко всем моделям;
  • Более эффективное управление температурой – для этого здесь применяется система регулировки частоты вращения вала вентилятора;
  • Высокая экологическая чистота – топливо сгорает практически полностью.

К сожалению, не обошлось и без недостатков:

За повышенную безопасность и увелинный КПД придется заплатить высоким уровнем шума и возросшими счетами за обслуживание.

  • Повышенная сложность – газовые горелки для котлов отопления обладают более сложной конструкцией, что затрудняет проведение ремонтных работ;
  • Чуть сниженная надежность – чем больше деталей, тем ниже надежность системы (особенно часто подводят самые дешевые образцы и китайские модели);
  • Высокая цена – для того чтобы купить «турбированный» котел, придется выложить круглую сумму (они стоят на 10-15% дороже своих атмосферных аналогов);
  • Повышенный уровень шума – установленный в системе вентилятор издает гул (уровень шума зависит от конкретной модели);
  • Отсутствие энергонезависимости – при отключении света оборудование остановит свою работу. Проблема решается установкой источника бесперебойного питания.

Несмотря на это, использование данных котлов для обогрева домов и квартир становится определенной тенденцией.

Горелками закрытого типа оснащаются так называемые конденсационные котлы, которые отличаются повышенным КПД за счет отбора тепла из продуктов сгорания.

Прочие различия

Рассмотрим разделение газовых горелок по типу розжига. Самый простой вариант – с горящим запальником (фитилем). При срабатывании автоматики, фитиль поджигает газ и котел начинает греть теплоноситель. Минусов здесь два – повышенное потребление газа и низкая безопасность (запальник может потухнуть). Первичный розжиг осуществляется спичками или с помощью пьезоэлемента, дающего искру.

Природный газ из магистрали дает ровное горение, не образуя излишней копоти на стенках дымоходной трубы.

Электронный розжиг горелки предусматривает наличие в газовом котле высоковольтного преобразователя. Энергия берется от батареек или электрической сети. Первый вариант применяется в энергонезависимых котлах, в которых отсутствует электронная автоматика. Второй вариант актуален для сложных агрегатов с электроникой на борту. Вместе с таким розжигом часто ставятся модули ионизационного контроля наличия пламени.

Также существует дележка по виду используемого топлива. Природный газ, поставляемый из магистрали, более чистый, он подается с оптимальным давлением (случаи скачков давления в обе стороны мы не рассматриваем). Пламя в котле получается чистым, без копоти. Оборудование подключается к сети без переделок. Существуют горелки, умеющие работать на пропане – для этого нужна настройка системы и установка жиклера. Пламя от горения пропана отдает желтым цветом, наблюдается повышенное отложение копоти на дымоходе.

Жиклеры позволяют нормализовать давление пропана до приемлемого значения – они поставляются в комплекте или приобретаются отдельно.

Газовые горелки для универсальных котлов

Газовая горелка для твердотопливного котла отопления представляет собой довольно сложный агрегат. Она создана для перевода отопительного оборудования с одного вида топлива на другое. То есть, вы можете приобрести твердотопливный (универсальный) агрегат для работы на дровах, а при появлении газовой магистрали перевести его на работу с природным газом.

Обслуживание даже самой простой газовой горелки лучше всего доверить мастеру - услуги специалиста выйдут дешевле чем покупка нового агрегата.

Автоматическая газовая горелка для котла на твердом топливе построена по вентиляторной схеме. Сюда подается газ, смешивается с воздухом, после чего готовая топливно-воздушная смесь отправляется в форсунку. Здесь она поджигается, образуя высокотемпературный факел пламени. На борту горелки имеются мощный вентилятор, система автоматики, редуктор и газовый фильтр. Для работы агрегата требуется электроэнергия. Само изделие имеет модульную конструкцию (съемную).

Типичный пример – газовая горелка для котла Купер. Сам котел является пеллетным, но к нему можно подключить сменную горелку и перевести его на природный или сжиженный газ.

Самодельные агрегаты

Некоторые умельцы изготавливают газовые горелки для котлов своими руками (под твердотопливные котлы). Следует предупредить, что это небезопасно. Да и подключить такую конструкцию к газовой магистрали никто не даст. Чаще всего такие «поделки» изготавливаются на основе каких-либо отработавших свой век газовых агрегатов. Помните, что самодельная газовая горелка для отопления своего жилища – далеко не самый оптимальный вариант. Лучше всего приобрести самый простой газовый энергонезависимый котел и перевести его на баллонный газ.

Видео

В каждом газовом котле, независимо от его модели, главным рабочим узлом является газовая горелка. Ее функция заключается в обеспечении быстрой подготовки специальной воздушно-топливной смеси, с последующим ее поступлением в камеру сгорания, а также поддержания устойчивого пламени на протяжении всего периода работы отопительного оборудования. Следует отметить, что надежность работы, как и экономичность расхода топлива, определяется именно тем, насколько качественная газовая горелка для газового котла отопления установлена в данную модель. Поэтому при выборе котла обязательно нужно изучать тип и особенности, чтобы характеристики соответствовали требованиям.

Устройство

Полноценное сжигание топлива, сопровождающееся эффективной теплоотдачей, возможно лишь при правильном соотношении смеси воздуха с газом. Такая топливная смесь горит почти бесцветным пламенем, имеющим характерный синеватый оттенок. При ее сгорании наблюдается максимальная температура нагрева.

По методу поступления воздуха и кислорода, их смешивания, а также технологии формирования факела пламени специалисты выделяют несколько типов газовых горелок. Однако, как правило, предпочтение отдается только двум разновидностям – атмосферным и вентиляторным. При выборе одного из этих типов нужно учитывать, что для атмосферной горелки понадобится дымоход , чтобы постоянно поддерживать естественную тягу, а при эксплуатации вентиляционных горелок нужно лишь вывести коаксиальный дымоход за пределы здания.

Чтобы отопительное оборудование работало эффективно и без сбоев, помимо процесса горения, необходимо контролировать выходную тепловую мощность. Поэтому основным параметром горелок для газового котла является технология регулировки мощности. В зависимости от данной характеристики различают следующие виды устройств:

  • Одноступенчатые – приборы могут работать исключительно в режиме полного сжигания поступающего газа. Их преимущество заключается в простой конструкции, а также низкой цене. Однако у них повышенных расход топлива и резкие скачки температуры теплоносителя внутри котла отопления.
  • Двухступенчатые – устройства, в которых возможна работа как на максимальную мощность, так и примерно на 40-60%.
  • Модуляционные – в таком оборудовании двух- или трехступенчатый способ скомбинирован с плавной регулировкой подачи газа. В нем можно изменять и поле горения, и размер пламени факела.
  • Оборудование с плавным изменением размеров факела пламени – объем газа, который подается, можно регулировать на полный объем горелки.

Особенности, плюсы и минусы атмосферных горелок

Функционирование горелки похоже на механизм работы простого эжектора, в котором газо-воздушная смесь готовится из газа и воздуха, поступающего прямо из комнаты. Поле горения состоит из нескольких параллельно размещенных рядов каналов, имеющих отдельные сопла.

Популярность атмосферных горелок обусловлена тем, что эти устройства обладают рядом важных преимуществ:

  • Простая конструкция;
  • Компактность;
  • Доступная цена;
  • Бесшумная работа;
  • Регулировка выходной мощности работы горелки не требует специальных навыков;
  • Простая технология установки;
  • Отсутствие энергозависимости;
  • Технологическое обслуживание можно выполнять самостоятельно в домашних условиях.

Но при выборе такого оборудования для отопления дома необходимо учесть, что для эксплуатации обязательно нужен дымоход, а качество его работы напрямую зависит от формы отдельных элементов и правильности его монтажа.

Особенности, плюсы и минусы вентиляторных горелок

Эти устройства отличаются сложной конструкцией и автоматизированной системой управления, благодаря чему обеспечивается практически полный контроль всех процессов в отопительном оборудовании.

Среди основных преимуществ горелок данного типа следует отметить:

  • Возможность настраивать мощность работы в довольно широком диапазоне;
  • Обеспечение полного контроля подготовки газо-воздушной смеси;
  • Контроль сгорания топлива;
  • Экономичный расход топлива;
  • Устройство способствует повышению КПД газового котла;
  • Можно эксплуатировать в зданиях без дымохода;
  • Не требуется перенастройка либо изменение конструкции оборудования для использования топлива комбинированного состава.

Однако есть и недостатки: энергозависимость, высокая цена, дополнительная установка стабилизатора напряжения и ИБП, необходимость в помощи сервисных центров для выполнения технического обслуживания.

Автоматика

Такие задачи, как приготовление топливной смеси или регуляция процесса горения, выполняются благодаря особенностям конструкции горелки, размеров и формы выходных форсунок и сопл. Автоматика устройства предназначена для выполнения следующих функций:

  • Настройка оптимальной тепловой мощности;
  • Постоянная поддержка горения запальника;
  • Розжиг пламени искровых розрядником либо специальным пьезоэлементом;
  • Регулирование давления внутри газовой магистрали;
  • Контроль изменений температуры системы отопления;
  • Обеспечение тяги;
  • Устранение нарушений в функционировании вентилятора;
  • Реагирование на затухание пламени;
  • Перекрытие подачи природного газа в аварийной ситуации;
  • Отправление на дисплей сигнала о проблеме.

Настройка

Выполнение настройки атмосферных горелок заключается в регулировке местоположения заслонки для поступления потока воздуха, а также настройки положения жиклера, отвечающего за дозировку газа, и сопла. При правильной работе горелки пламя получается равномерным с голубоватым оттенком.

Если было выбрано устройство вентиляторного типа, то первоначальная настройка понадобится лишь для заслонки на входе воздушных потоков для регулирования их объема. Минимальные требования обуславливаются тем, что система автоматизирована и оснащена электронным блоком управления, что практически полностью исключает ручной контроль механических узлов отопительного оборудования. К тому же, в таких горелках имеется редуктор, отвечающий за нормальный состав газо-воздушной смеси на входе.

Популярные модели

Многие компании занимаются производством газовых горелок для отопления. Поэтому на рынке можно найти устройства самых разных моделей, отличающихся друг от друга конструкцией, параметрами, принципом функционирования и техническими характеристиками. Среди наиболее популярных моделей отечественного производства отмечают «Очаг», «УГОЛ-П», «КЧМ» и «Куппер».

Кроме того, пользователи нередко отдают предпочтение и горелкам зарубежных производителей: Lamborghini, Cib Unigas, Buderus, а также Weishaupt.


Газовая горелка для котла Купер АГГ-26К

Как почистить?

При активной эксплуатации устройства должны регулярно проходить техническое обслуживание, включая чистку. Если их конструкция включает фильтр тонкой очистки, то его нужно менять или прочищать. При отсутствии данной детали проводится чистка сопл от грязи, пыли, а также маслянистых веществ.

Эта процедура осуществляется с помощью сжатого воздуха, давление которого не должно превышать показатели, указанные производителем. Кроме того, многие используют обычный поток воздуха. Сопла чистятся полимерной щеткой с коротким ворсом средней жесткости. Дополнительно рекомендуется использовать специальные моющие средства. Посторонними веществами со временем забивается и внутренняя полость выходных форсунок, поэтому необходимо обязательно проверить и их состояние.

При выборе газовой горелки для газового котла следует учитывать, что атмосферные устройства чистить намного легче, ведь конструкция полностью разбирается. Это возможно выполнить даже в домашних условиях. А вот для технического обслуживания вентиляторных горелок необходимо обязательно обращаться в сервисный центр.

Сегодня все больше и больше владельцев домов при выборе отопительной системы для собственного жилища отдают предпочтение решениям, в основе которых лежит котел. Речь идет о газовых котлах, хотя кое-кто отдает предпочтение электричеству или древесине. А газовый вариант популярен по причине того, что этот вид топлива является одним из наиболее доступных. Да и расход его будет существенно ниже, нежели у аналогичных вариантов. Но эффективность описываемого прибора будет во многом зависеть от хорошей работы такого его элемента, как горелка.

Устройство и принцип работы

Чтобы полностью сжечь газ и получить от него максимальное количество тепла, его следует перемешать с воздушной массой, имеющей определенное содержание кислорода, который является окислителем. Идеальная смесь в финале должна гореть почти бесцветным огнем с оттенком синего цвета и максимальной температурой. За весь этот процесс и будет отвечать горелка для газа. Если говорить о ее устройство, то его нельзя назвать сложным.

Любая горелка состоит из следующих элементов:

  • форсунки;
  • механизм розжига;
  • датчик, осуществляющий контроль за наличием пламени;
  • автоматическая система, отслеживающая показатели температуры.



Следует отметить, что современные конструкции должны соответствовать некоторым требованиям:

  • долгий период использования;
  • бесшумная работа;
  • полное перегорание газа.


В старых моделях котлов горелки использовались долго, поскольку тогда к качеству материалов и самим элементам предъявлялись довольно высокие требования. Сейчас многие технологии и материалы не используются, и качество горелок несколько упало. Специалисты рекомендуют покупать продукцию, которая выпускается известными компаниями, использующими качественные запчасти.

Если говорить о бесшумной работе, то это действительно важный момент. Многие помнят проточные нагреватели для воды советского производства, где шум пламени был велик. А модели, выпускаемые сейчас, работают довольно тихо.



При подборе котла необходимо обратить внимание на розжиг. Он должен осуществляться без хлопков и другого шума. Это очень важный момент, ведь отрегулировать его возможности нет. Поэтому, если горелка ведет себя именно таким образом, покупать ее не стоит. Также на уровень шума будет влиять конструкция сгорательной камеры.

Третий момент, о котором надо сказать – полное газосгорание. Это тоже важно и пренебрегать этим не стоит, ведь горелка должна сжигать газ в полном объеме с наименьшим выделением продуктов горения и иных соединений, в том числе угарного газа. На этот момент будут влиять и другие части газокотельного оборудования. Также необходимо обустроить хороший отвод газов с помощью дымохода с отличной тягой.


Суть работы горелок проста – топливо попадает внутрь через эжектор. Скорость подачи топлива будет очень высока и по данной причине формируется малое давление, что позволяет перемешать воздух с газом. По трубкам полученная смесь идет к отверстиям, благодаря которым оказывается в специальном топливнике, где поджигается с использованием электроподжига.

Разновидности

Теперь поговорим о категориях горелок. Лучше применять модель, которая указывается производителем в нормативной документации. Тепловой обменник, как и конструкция котла, обычно создается с расчетом на установку определенного горелочного устройства.

Если брать предназначение, то существует две категории горелок.

  • Для промышленных котлов высокой мощности. В такой категории обычно монтируются инжекторные вентиляторые горелки. Их производительность будет составлять от 120 до 250 кВт.
  • Бытовые варианты. В данном случае мощность не будет более 120 кВт. Сюда относится атмосферная котельная горелка. Ее недостатками будут большой топливорасход и серьезные требования, связанные с монтажом.



Если говорить о типе топлива, как критерии классификации, то различают горелки двух типов:

  • работающие на сжиженном газе;
  • на природном аналоге.



Разница между типами горелок будет в газовом рабочем давлении и форсуночных размерах. В бытовых конструкциях от европейских брендов обычно устанавливают универсальные варианты, которые могут работать с обоими типами газа.

Также существуют инжекционные диффузионные и иные решения с предварительным частичным либо стопроцентным смешиванием. Но такие варианты применяются лишь в моделях промышленного направления. Здесь необходимо отметить, что тип горелки будет влиять на конструкционные особенности теплового обменника, сгорательной камеры, варианта газоотвода, системы выхлопа.



По типу регулирования горелки бывают:

  • 1-ступенчатые;
  • 2-ступенчатые;
  • 2-ступенчатые с модуляцией газового варианта;
  • модулируемые.




От регулировочного типа зависит, будет применяться открытая либо закрытая горелка. Категория устройства будет оказывать воздействие на нормы, которые будут предъявляться к установке и эксплуатации такого котла.

Теперь расскажем подробнее о каждой из категорий. Одноступенчатые решения являются наиболее распространенным вариантом. Их принцип работы состоит в том, что они то включаются, то отключаются. Периодичность смены рабочих режимов будет зависеть от того, насколько быстро остывает тепловой носитель, а также от режима работы.


Особенностями таких горелок являются:

  • работа вне зависимости от наличия электричества;
  • высокий расход газа;
  • отличная надежность;
  • наличие механизма розжига.


Если говорить о двухступенчатых горелках, то они подойдут для котлов, где присутствует точное регулирование газовых потоков. По названию можно понять, что работать такое устройство может в двух режимах. Обычно речь идет о 30 процентах и о 100 процентах мощности.

Особенностями такого решения будут:

  • постоянное горение;
  • нагрев теплового носителя на сто процентов;
  • модели с автоматикой контролируют переход с одного режима в другой.



Последний тип – модулируемые горелки. Они считаются наиболее экономичными. Изменение мощности горелки обычно осуществляется в авторежиме.

Особенностями модулируемой горелки являются:

  • наличие автоматики управления;
  • универсальность;
  • высокая экономичность.


Выбор горелок для разных типов и моделей котлов

Подбирая горелку, следует обращать внимание на различные ее характеристики – модель топливоподачи, вариант смешивания газа с воздухом, совместимость с различными категориями приборов. Мы расскажем о наиболее интересных моделях.

  • Горелка КЧМ. Она используется в котельных агрегатах, переделанных с обычного топлива на СПГ или обычный газ. В ней обычно присутствует автоматика, и имеются три форсунки. Ее применяют в котельных агрегатах модели «Контур» или аналогичных вариантах.


  • Горелка «Очаг». Она представляет собой устройство пневмомеханического типа, имеющее авторежим работы. Оно выключается самостоятельно, если:
    1. огонь погас;
    2. прекратилась подача газа;
    3. отсутствует необходимая тяга.

Эта модель имеет контроллер газового давления. Это дает возможность добиться равного горения огня, даже если в механизме происходят какие-либо неполадки. Такие решения отличаются легкостью в обслуживании из-за того, что в конвективной части не происходит скопление сажи.


  • Еще одной горелкой, о которой хочется сказать, будет модель «Куппер» . Этот вариант универсален и подойдет для комбинированных котлов, конструкций, работающих на твердом топливе, от Kiturami или моделей российского производства бренда «Конорд». Преимуществом этой горелки также будет возможность ее монтажа без осуществления слесарных или сварочных работ.
  • Еще одно довольно популярное решение – горелка для ДКВр . Такое блочное устройство используется там, где есть принудительная воздухоподача. Используется такое решение для паровых котлов промышленного назначения и имеющих соответствующую мощность. КПД у них составляет около 94-95 процентов. Подобная конструкция работает либо в диффузионном, либо в надувном варианте. Чтобы повысить ее эффективность часто используют мощные итальянские вентиляторы.



  • Еще одна категория – горелки для КВС . Применяются для бытовых потребностей и являются твердотопливными. Учитывая, что для обогрева помещений нет необходимости применять слишком мощное оборудование, то используются атмосферные или инжекторные решения. При подборе горелочного элемента, следует обращать внимание на мощность и безопасность в использовании.


Как сделать своими руками?

Рассмотрим пример изготовления газовой горелки для котельного агрегата, работающего на твердом топливе. Лучше использовать вентиль от кислородного баллона, выполненного по стандарту, ВК-74.

Для создания горелки необходимо выполнить следующие действия.

  • Патрубок на выходе оборудовать штуцером, который будет при помощи шланга присоединяться к реактору.
  • На входную патрубочную часть, подключенную к баллону, монтируем колпак, где есть маленькая дырочка для соединения с жиклером. Его можно найти на плите или в паяльной лампе.
  • Теперь к колпаку приваривается труба из стали длиной сто миллиметров и толщиной стенки два миллиметра.
  • Между соплом и колпачком должно быть расстояние в полтора сантиметра, через которое будет осуществляться доступ к кислороду. По этой причине к колпачку сначала требуется прикрепить 3 небольших куска проволоки, а потом и саму трубу.

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:

  1. Конструкция должна быть как можно проще , так как это в значительной степени позволяет увеличить степень надежности данного элемента.
  2. 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.
  3. Чем дольше будет срок службы детали, тем лучше.
  4. 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.
  5. 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:

  1. Она очень просто устроен а, к тому же составные элементы стоят весьма дешево.
  2. Функционирование совершенно не зависит от наличия электрической энергии. Здесь гораздо более важная роль отводится верной конструкции дымохода и общего давления в магистрали бытового газа.
  3. Работает беззвучно.
  4. Практически ничего не весит и не занимает места.
  5. 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:

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

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

  1. Такая горелка будет стоить довольно-таки дорого.
  2. Она зависит от наличия электричества , если его нет, то газ автоматически отключается.
  3. 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:

  1. Диффузионная – в этой горелке сгорание горючего происходит без смешения с кислородом воздуха.
  2. Инжекционная – здесь воздух подается непосредственно в топку, где к нему и добавляется сам природный газ, после чего смесь и воспламеняется.
  3. Горелка, работающая по принципу предварительного смешения – тут перемешивание происходит в точке прямо перед выходным отверстием.
  4. 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):

  1. 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.
  2. 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).
  3. 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.
  4. 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.


  1. 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.
  2. 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.