Газовая горелка. виды и работа. применение и особенности

Паяльные лампы с наддувом

Эжекторные паяльные лампы имеют более специфичное устройство и назначение. Это неизменные помощники многих конструкторов и мастеров по обработке цветных металлов. Благодаря высокой температуре и регулировке пламени горелки идеально подходят для пайки и закалки металлов или другой термической обработки, при которой необходима высокая точность температуры и четко очерченный конус.

Из-за специфики применения может сильно отличаться размер горелок и сопел. Миниатюрные используются для пайки ювелирных украшений и тонкого металла, несмотря на отсутствие подачи чистого кислорода, они справляются даже с филигранной работой. Горелки среднего класса имеют толщину конуса от 3 до 9 мм и наилучшим образом подходят для электрической пайки соединительных кабельных муфт, медных и алюминиевых трубок.

Более крупные горелки за счет их высокой мощности рационально использовать в таких отраслях, как художественная ковка, точная гибка или штамповка металла. Именно такие инструменты домашние мастера используют как основу самодельных газовых горнов и закалочных печей.

Для эжекторных горелок понятие нестабильного пламени носит чисто фигуральный характер, и хотя возможны периодические вспышки газа, температура в ядре остается относительно стабильной. Контур преднагрева газа используется больше для повышения экономичности горелок, более быстрого их выхода на рабочую мощность и точной регулировки температуры.

Высокотемпературные газовые горелки

Нельзя обойти вниманием горелки, в которых вместо пропан-бутановой смеси используется MAPP газ. Температура горения пламени в них составляет 2200–2400 °С, при этом основная энергия сконцентрирована в конусе, который достаточно стабильный и имеет выраженную границу

Используют такие горелки для прогрева, ковки и гибки высокоуглеродистых сталей и массивных деталей. Высокая температура позволяет также более качественно закалять и отпускать металл.

В плане пайки и сварки горелки на MAPP газе отлично справляются с нержавеющей сталью, при этом даже тонкие детали не перегреваются. Еще одно преимущество газа MAPP — низкая температура кипения, за счет чего возможно его использование при температурах в -20 °С даже в горелках без контура подогрева.

Можно ли сделать газовую горелку самому

Теперь обсудим возможность самостоятельного изготовления пропановой горелки. Конечно же, это все реализуемо, однако ввиду требований по герметизации всех деталей, а также высокой точности их изготовления, сделать это на практике становится очень сложным. А если взять в расчет невысокую стоимость заводских приборов, то и смысл в этом пропадает

Самой важной частью работы при сборке является изготовление узла подачи и смешивания топлива, поэтому часто при такой работе используются запчасти от других приборов. Давайте попробуем описать процесс самостоятельной сборки

Схема строения пропановой горелки

На схеме выше показано примерное строение пропановой горелки – основные элементы конструкции мы уже с вами разбирали. При сборке не будем изготавливать все, и воспользуемся запасными частями от прочей техники, которая может быть у вас в наличии. Нам понадобятся:

• вентиль из стали – взять его можно от любого баллона, предназначенного для хранения сжиженного газа;
• заглушка – ее обычно используют при перевозке газовых баллонов;
• от паяльной лампы мы позаимствуем жиклер, сопло которого должно составлять 0,8 мм;
• нужна будет и металлическая труба – ее внутренний диаметр должен составлять 10 мм, а толщина стеной быть не меньше 2 мм;
• деревянная ручка – эту деталь можно изготовить и самому.

Второй по значимости – это стаканПропановая горелка своими руками

Теперь давайте разберем наши шаги в работе:

• стальную трубу, которую мы будем использовать в качестве подводящей трубки, закрепляем в ручке. Сделать это можно при помощи клея;
• изготавливаем корпус и рассекатель из латунного прутка диаметром 20 мм. В корпусе нужно высверлить два радиальных отверстия диаметром в 5 мм, 4 отверстия делаются в стержне рассекателя (диаметр – 1 мм);
• осуществляется сборка – рассекатель запрессовывается в корпус с большим натягом. Внутрь корпуса устанавливается с зазором фланец так, чтобы внутренний диаметр корпуса был больше на 0,6 мм. Полученная таким образом щель будет тормозить газовый поток, подводимый к отверстиям запальника;
• из стального прутика необходимо выточить форсунку;

Компактная газовая горелка своими руками

• на задний конец трубки надевается подводящий шланг и фиксируется металлическим хомутом;
• на редукторе выставляется рабочее давление, и подается газ;
• ждем, пока из шланга не выйдет весь воздух, после чего поджигаем газ, внеся его в пламя газовой комфорки;
• после этого нужно отшлифовать торец. Пламя на горелке должно быть длиной 5 см;
• корпус с рассекателем надевается на наружную резьбу форсунки. Горелка должна выдавать ровное пламя без копоти – чтобы добиться такого эффекта, нужно медленно проворачивать корпус по резьбе на форсунке;
• свободное резьбовое соединение уплотняется ФУМ лентой.

Вне зависимости от того, используется заводская газовая горелка или самодельная, нужно строго соблюдать требования пожарной безопасности

На этом все. Надеемся, материал был для вас понятным и полезным.

Как самостоятельно сделать газовую горелку?

Как и любой другой инструмент, такую горелку вы также можете соорудить собственными руками, если уверены в своей дальнейшей безопасности

Но помните, газовая горелка – прибор сложный, и важно соблюдать все правила

Для того, чтобы сделать факел, вам понадобится рассекатель и металлический стержень – прикрепите их к рукоятке из особого термостойкого дерева. Из газосварочной системы позаимствуйте шланг для подачи газа

И, наконец, исследуйте агрегат на малейшие протечки газа – это важно!

Или же все можно сделать попроще для небольших кровельных ремонтов (получается достаточно мощная горелка, заметим):

Очевидно, лучше купить готовую газовую горелку со всеми сертификатами, чем даже доверить ее изготовление знакомому хорошему мастеру

Только при покупке обращайте внимание и на материал изготовления горелки – только качественный! Ведь любая горелка разогревается до достаточно высокой температуры, а потому материал должен быть сверхпрочным. Далее, посмотрите на рукоятку – она должна быть оснащена держателем из прочной древесины или термостойкого пластика

Это важно, если вы не хотите неожиданно получить ожоги во время работы. Вот и все тонкости!

Вот и все тонкости!

Как правильно выбрать горелку для кровельных работ

Прежде всего, необходимо оценить все важные эксплуатационные характеристики устройства, к коим относятся:

• расход газа, кг/ч;
• выдаваемая мощность, кВт;
• максимально возможная ширина прогреваемого участка рубероида или иного кровельного материала, который применяется для устройства мягкой кровли;
• возможные пределы длины пламени (факела), мм;
• номинальный температурный разогрев поверхности, °С;
• расход топлива в кг/м кв. укладываемой поверхности;
• вес устройства.

При выборе горелки нужно учитывать ряд факторов

Конечно, каждый будет смотреть на наиболее важные для него характеристики, но в первую очередь стоит все же обратить внимание на удобство использования оборудования. Самый простой пример – если пытаться долгое время работать горелкой, вес которой составляет 1,5-2 кг, то достаточно быстро у вас устанет рука, и эффективность работы существенно снизится

По таким же рассуждениям можно определиться и с длиной факела – обычно ориентируются на значение 300-900 мм. При максимальной длине горелкой можно спокойно работать стоя.

Ряд характеристик стоит подбирать согласно теплоемкости укладываемой мягкой кровли. Например, для обычного рубероида требуется рабочая температура 160-180 градусов, тогда как для наплавляемых материалов этого будет недостаточно, ведь их рабочая температура составляет 300-350 градусов.

ГВ горелка в действии

Производительность горелки можно высчитать по очень простой формуле, в которой задействованы следующие величины: W – тепловая мощность оборудования; V – расход топлива; Q – теплотворная способность пропана, которая равна 18,88 кВт*ч/кг; n – количество насадок-раструбов (сопел), по которым пламя направляется на растапливаемый (разогреваемый) объект, он же – кровельный материал; η = 0,8…0,91 – это КПД самого процесса нагревания (этот параметр будет падать с увеличение количества активных насадок).

Компактность или производительность

Сама формула выглядит так: V = W/Qnη.

Таблица. Самые популярные на сегодня модели пропановых горелок, представленных на рынке.

ГГК1Эта модель больше всех других подходит для ремонта точек примыкания кровли. Максимальный нагрев битума при помощи этого инструмента – 300°С

Виды газовых горелок

Конечно, горелки существуют не только пропановые. Также имеется целая классификация по различным признакам. Давайте разберемся с этим немного подробнее.

1. Помимо газовых, встречаются еще и жидкостные горелки. Работают они на солярке. Применяются намного реже пропановых, так как их эффективность можно заметить лишь в диапазоне температур окружающего воздуха от +10 до +15 градусов по Цельсию.

2. Если продолжать классифицировать по видам топлива, то в список можно внести модели, работающие на горючих смесях. В этом случае в рабочую зону помимо газа (пропана или ацетилена) подается кислород или воздух.

3. Делят горелки также и по количеству рабочих сопел — существуют модели, в которых сопел может быть 4 штуки. Это позволяет расширить технические возможности устройства – прогревать одновременно большую площадь материала, что позволяет существенно ускоряться при работе. Однако при этом стоит помнить, что растет и расход топлива. То есть применение таких моделей будет оправдано на больших площадях.

4. Классифицировать инструмент можно также по отсутствию или наличию редуктора – устройства, позволяющего менять интенсивность подачи топлива в рабочую зону, а значит, регулировать мощность пламени. Безредукторные горелки имеют самое простое строение и стоят дешевле.

5. Существуют модели с разным вариантом поджига. Современные устройства имеют функцию пьезоподжига, что намного удобнее и безопаснее, чем пользоваться для этих целей зажигалкой или спичкой.

6. Различают горелки также по форме и длине газоподающей трубки. Бывают они прямыми, гнутыми, укороченными и стандартной длины. Этот параметр подбирается под определенные задачи, позволяя с удобством работать в тех или иных ситуациях.

Правила безопасности при работе с горелками

Принцип работы газовой горелки

Работают пропановые горелки от газовых баллонов, на которые устанавливается редуктор или иное газораспределительное устройство. При небольшом объеме работ для баллонов с пропаном допускается их установка на крыше, в остальных случаях их ставят ниже, соединяя с горелками через шланги, длина которых не должна быть более 15 м.

Эскиз газовой кровельной горелки

Используются горелки не только для соединения рулонных гидроизоляционных материалов, но и прочих задач. Например, для демонтажа старой кровли, снятия краски, разогрева металлических труб перед их сваркой, прогрева застывающего битума и прочего – оборудование многофункционально.

Во время работы рулон рубероида раскатывают постепенно, подплавляя и плотно прижимая к поверхности кровли

Государственный стандарт регламентирует следующие технические показатели:

• запорные органы, управляющие подачей газа, должны быть полностью герметичными;
• пропан должен подаваться плавно, чтобы избежать возможности взрыва;
• устройства необходимо оборудовать противоветровой защитой, чтобы не допустить произвольного затухания пламени;
• требуется, чтобы аппарат надежно отключался за определенное время;
• установлены пределы тепловой мощности.

Пропановый редуктор для газовой горелкиГорелка газовоздушная инжекторная ГГ-2У

Конструкция газовой горелки

Теперь рассмотрим, как устроена пропановая горелка — какие узлы имеются и для чего они предназначены. В качестве примера рассмотрим комбинированную газовоздушную горелку, подсасывающую воздух из окружающего пространства.

Газовоздушная горелка

1. Камера предварительного разогрева топлива – емкость, внутри которой установлен электрический нагревательный элемент с возможностью регулировки силы подаваемого на него тока. Данный узел может устанавливаться опционно, например, когда требуется выполнять работы при отрицательных температурах воздуха.
2. Корпус горелки – эта часть устройства изготавливается из жаропрочной стали, в ней происходит смешивание топливной струи с воздухом.
3. Форсунка – элемент соединяется с корпусом через накидную гайку, имеющую герметичное уплотнение.
4. Управляющий клапан – узел, выполняющий контроль над значением давления пропана на любой момент времени. Стоит заметить, что при длительных перерывах подача газа будет отключена автоматически.
5. Удлинительная трубка – в нее поступает горючая смесь от разделителя потока. Последняя деталь установлена сразу за форсункой.
6. Мундштук – форма этого элемента определяет ширину горючей смеси на выходе из сопла. Также он предназначен для защиты пламени от ветра.
7. Управляющий вентиль – регулирует подачу горючей смеси, а соответственно и длину вырывающегося из сопла пламени.
8. Ручка, изготовленная из жаропрочного пластика – позволяет с удобством и безопасностью управлять инструментом.

Горелка кровельная с сопломКакими бывают газовые горелки для кровли

Помимо перечисленного, в комплект поставки могут входить и дополнительные детали. Например, набор уплотнительных паронитовых прокладок, сменный инжектор, соединительный хомут на баллон.

Типовая схема подключения газовоздушной горелки для выполнения бытовых и хозяйственных работ

Для использования газовоздушных горелок требуется также одноступенчатый редуктор на баллон, который обеспечит нормальное давление подаваемого топлива. Также не обойтись без резинового шланга комбинированного типа. Класс изделия – первый, по еще более старому ГОСТ 9356-75. Шланг должен иметь нитяную оплетку и быть диаметром 9 мм.

Как пользоваться горелкой

Пользование кровельной горелкой осуществляется в следующей последовательности.

Как пользоваться газовой горелкой для кровельных работ

1. Перед тем как осуществить запуск, обязательно необходимо проверить герметичность уплотнительных прокладок. Для этой цели необходимо через горелку пропустить воздух.
2. Если обнаруживается утечка, то уплотнительные кольца нужно заменить на новые, промазав их герметиком. После этой процедуры горелкой можно будет воспользоваться не ранее чем через сутки.
3. При запуске первым делом открывается вентиль на подачу воздуха, потом – газа. Далее при помощи имеющейся системы поджига (пьезоэлемент, зажигалка, спичка) воспламеняется горючая смесь на выходе из сопла.
4. Перемещается рассекатель, чтобы отрегулировать достаточную длину факела, мундштуком регулируется его ширина.

Горелка на баллон с пропаномSIEVERT (большая монолитная)SIEVERT (малая разборная)

Отключение горелки выполняется строго в обратной последовательности.

Газовые баллоны для горелок. Виды и особенности крепления

Каким бывает баллон газовый туристический:

• резьбовым (epi-gaz)
• цанговым
• прокалываемым
• клапанного типа (easy click)

Слева направо: клапанный, резьбовой, цанговый

Резьбовой газовый баллон для туристической горелки. Это сменный картридж, который присоединяется к горелке с помощью накручивания самой горелки или ее шланга на резьбу. Объемом 110, 230, 450, 500 гр. Стоимость от 100 до 300 руб. за баллон в зависимости от веса и производителя.

Цанговый (штоковый, штуцерный) баллон. В народе их называют дихлофосными. Они предназначены для использования в специальных мобильных кухнях (плитках) и чтобы использовать их в горелках, нужен специальный переходник, который иногда идет в комплекте с горелкой, либо покупается отдельно. Цанговый баллон с более тонкими стенками, чем резьбовой и иногда мнется в месте соединения с горелкой, что создает проблемы при установке. Считается, что в дихлофосных баллонах топливо для горелки худшего качества. Емкость 220 гр. Стоимость 40-70 руб. в зависимости от производителя.

Клапанного типа газовый туристский баллон. Только Campingaz и Coleman и только для горелок этих же торговых марок с системами соединения Easy Clic PLUS или Easy Clic. По отзывам, этот тип крепления исключает даже малейшую утечку газа. В отличие от переходников резьбовой-цанговый баллон, переходника резьбовой-клапанный баллон в отечественных магазинах найти не удалось. Может если с пристрастьем порыться в забугорных лабазах, то он там обнаружится? С другой стороны – а стоит ли оно того? Объем 190, 230, 450, 500 гр. Стоимость 90-300 руб.

Прокалываемый баллон

Прокалываемый баллон газовый туристический, Campingaz и Coleman (а также их более дешевые клоны, например Kemper). Считаются пикниковым и дачным вариантом, т.к. предполагается, что баллон нельзя отсоединять от горелки до того, как газ будет полностью израсходован. Широко распространены в Европе, где их можно приобрести на любой бензоколонке.

В первую очередь, подходят для газовых горелок Campingaz и Coleman и другого оборудования этих марок, например газовых паяльных ламп. В продаже есть переходники на резьбовые горелки, но, честно говоря, мне не известны туристы и альпинисты, которые бы с этим заморачивались. Так что, это вариант скорее бытовой, чем походный. Вес 190 гр., 320 гр. Цена 80-120 руб.

Торговые марки Campingaz и Coleman тяготеют к «уникальным» видам крепления, даже с их цанговыми и резьбовыми газовыми баллонами для горелок надо быть начеку. На туристических форумах встречается информация о том, что диаметр цанговых и резьбовых Coleman предполагает их использование только «с родным» оборудованием. Вообще, эти торговые марки не очень распространены в России, в отличие от европейских стран.

Полезные статьи:

• Примус туристический. Эволюция горелки для похода с советских времен и до наших дней
• Мультитопливные и газовые горелки Kovea. Испытано на себе
• Бензиновая горелка и горелка на жидком топливе: модели, производители, эксплуатация
• Мультитопливная горелка: когда многофункциональность действительно необходима?

Выбор оптимального варианта

Выбирая газовую горелку для различных задач, следует обращать внимание на отдельные нюансы. Для туристических целей хорошо подходят самые простые факельные горелки без наддува

С розжигом костра или подогревом пищи справятся даже дешевые китайские изделия, сломать или потерять их абсолютно не жалко.

Для бытовых целей и мелкого ремонта лучше не приобретать инструменты из любительской серии. Чуть более дорогие полупрофессиональные горелки имеют более продуманную конструкцию и лишены таких неочевидных недостатков как, например, оплавление пластиковой обкладки мундштука или работающий со сбоями пьезорозжиг. Еще один аргумент против средней ценовой категории — практически повсеместное отсутствие нормального регулировочного клапана, что даже для грубых работ может быть важным.

Если горелка выбирается для тонкой работы, пайки или сварки, следует дополнительно уделить внимание эргономике и балансировке. При таких работах горелку приходится часто включать и выключать, поэтому форма корпуса и размещение элементов управления должны позволять сделать розжиг и точную регулировку одной рукой

При выборе мощности следует руководствоваться толщиной и материалом обрабатываемых деталей. Горелки в 500–700 Вт будет вполне достаточно для обжигания краски или пайки медных проводов. Трубки из цветных металлов и стальные изделия толщиной до 3 мм будут хорошо прогреваться при мощности пламени около 1200–1500 Вт. Горелки в 2–3 кВт используют для нагрева и гибки арматуры толщиной до 14 мм. Существует еще одна особенность: пламя мощных качественных горелок может быть отрегулировано для более тонкой работы, а вот прогреть маломощной горелкой массивную деталь никак не получится.

Туристические горелки

Низкотемпературные горелки решают действительно широкий спектр задач и подходят для бытового использования и профессионального строительства. Такими паяльными лампами чаще всего заменяют электрические фены в местах, где возможна только автономная работа.

Главный недостаток горелок без инжектора — низкая стабильность пламени, что особо заметно при резких поворотах и наклонах. Плескания сжиженного газа не оказывают существенного влияния в горелках более дорогого класса со специальным редуктором и контуром подогрева.

Для паяния такие горелки, как правило, не используются. Основное их назначение — розжиг дров и углей или разогрев материалов, допускающих использование открытого пламени. Незаменим такой инструмент также для оттаивания труб, подогрева автомобильных двигателей или распаковки сгонов на пакле, обжига краски для ее снятия и прочих черновых работ.

Основные разновидности портативных горелок

Газовые горелки в виде насадок для баллонов с цанговым присоединением необходимо рассматривать как отдельный класс инструмента. Они применяются в условиях высокой пожарной безопасности на объектах, где не работает тяжелое строительное оборудование и риск повреждения самой горелки минимален.

В первую очередь горелки характеризуются температурой и формой пламени. Наиболее простые устройства имеют температуру горения близкую к минимальной, всего 700–1000 °С. Воздух в горелку поступает естественным путем, поэтому он всегда в недостатке. В то же время более дорогие изделия имеют специальную форму воздухоподводящих каналов, за счет этого увеличивается приток воздуха, и температура горения поднимается до 1200 °С.

Еще более горячее пламя выдают горелки эжекторного типа, в которых воздух поступает к очагу за счет разрежения, сила потока прямо пропорциональна рабочему давлению газа. Это позволяет поднять температуру до 1500–1600 °С и относительно плавно регулировать ее вместе с длиной пламени простым поворотом крана. Очагов горения в горелке может быть несколько, такой инструмент не предназначен для тонкой работы, но отлично прогревает обширные участки.

Наивысшая температура горения для горелок составляет 2000–2400 °С и достигается она за счет концентрации нагнетаемого воздуха в очаге горения и использования специального газа: метилацетилена пропадиена (МАПП). В пламени горелки образуется высокотемпературный конус, сопоставимый по мощности и температуре с газокислородной сваркой, однако не способный к автогенной резке.

Опционально для всех видов горелок возможно наличие гибкой или поворотной трубки, пьезорозжига и высокочувствительного регулировочного клапана. При большом диапазоне температур существует такой же широкий выбор горелок по мощности и соответствующему расходу газа.