Все о газовых горелках для печей

Обзор видов

На классификацию газовых баллонов для горелок влияют разные параметры. Важным показателем в этом отношении является способ фиксации баллончика к горелке. Различают следующие типы баллончиков.

Резьбовые

Баллончики с резьбой считаются универсальными, поскольку они находят широкое применение в туристических походах, автомобильных поездках, на даче, на охоте и рыбалке. Такие емкости имеют резьбу на горловине, и соединение осуществляется способом ввинчивания непосредственно горелки или шланга от газового прибора к баллончику. В данном случае подсоединение – вертикальное.

Пуск и регулировка степени подачи газовой смеси осуществляется ручной корректировкой при помощи специального вентиля, который находится на переносной горелке.

Обычно данные модели изготавливают из металла высокого качества и прочности. Они характеризуются компактностью, простотой использования, высокой степенью безопасности и бывают разных объемов (от 110 до 500 г). Время работы зависит от объема: так, баллончик с объемом 230 г работает в среднем около 4 часов.

Цанговые

Цанговые (или штуцерные) баллончики имеют нажимный (зажимный) способ соединения. Такие модели оснащены специальной деталью в форме цилиндра, которая выполняет функцию зажима при подсоединении к газовому прибору. Чтобы соединить горелку с баллончиком, часто необходим особый переходник.

Цанговый способ соединения применяется чаще всего в более высоких моделях баллонов. Они предназначены для использования в быту с различными газовыми приборами: горелками, плитами, резаками. Цанговые баллоны на 5 литров часто находят применение в кемпингах. Этот вид баллонов также очень популярен в сельских местностях. Отдельные российские производители изготавливают баллоны с газовой смесью для использования зимой.

Цанговые баллончики маленьких объемов предназначены для использования в походных условиях. Недостатком данного вида крепления является быстрое расшатывание фиксатора, что вызывает утечку газа. Кроме того, при транспортировке существует риск случайного нажима на клапан – он срабатывает и выпускает газ. Поэтому цанговые баллончики не имеют большой популярности у любителей активного вида отдыха.

Клапанные

Клапанные модели можно использовать для ограниченного вида приборов, а именно для продукции от компаний Coleman и Campingaz. Для изделий иных производителей они абсолютно не подходят.

Прокалываемые

Данные баллончики предназначены для одноразового применения, поскольку отсоединить баллон от газового прибора можно только после того, как газ полностью израсходуется. Однако усовершенствованные модели прокалываемых баллонов оснащены системой SGS, которая позволяет отключить емкость, еще содержащую газ. При этом блокируется газовая утечка. Обычно такие модели используют на пикниках, дачах, в быту для работы с паяльными и осветительными лампами, переносными плитками.

Композитные

Кроме обычных металлических, в последнее время появился новый тип газовых баллонов – пластиковый композитный. Все элементы — чехол (кожух), сам сосуд и запорные механизмы изготовлены из современных материалов высокого качества и прочности, безопасных для людей и природной среды.

Такие баллоны удобны в использовании, поскольку имеют меньший вес (приблизительно на 70%) по сравнению с металлическими моделями. Композитные баллоны прозрачны, что позволяет визуально следить за уровнем газовой смеси в емкости и вовремя провести заправку. Снаружи прозрачная емкость имеет защитный пластиковый кожух, который при необходимости можно заменить на новый.

Композитные баллоны отличаются взрывобезопасностью, поскольку запорные вентили имеют обратные клапаны, оснащенные плавящейся вставкой. С повышением температуры эта вставка расплавляется, газ постепенно выходит из баллона, и давление внутри колбы падает, что исключает риск взрыва.

Правила и техника пайки

Для осуществления паяльных работ лучше всего подойдет профессиональная газовая горелка. Для паяния деталей небольших размеров желательно использовать устройства, работающие на светильном газе или ацетилене.

Результаты, получаемые при работе горелок на светильном газе, более качественные. Также этот вид топлива более дешевый.

При спаивании деталей в небольших количествах желательно осуществлять предварительный прогрев деталей. Это сэкономит время и обеспечит однородный нагрев всех элементов узла. В результате получится избежать коробления и других дефектов.

Чертеж горелки для пайки.

Перед началом работы детали необходимо зафиксировать таким образом, чтобы во время пайки их не приходилось передвигать. Сделать это можно на верстаке или специальном приспособлении.

Перед самой пайкой в местах спая наносится слой флюса. Если необходимо во время работы добавить флюс, то горячий конец прутка припоя погружают в него.

При спаивании деталей из разных материалов пламя необходимо направлять на тот из них, который обладает более высокой теплопроводностью. Необходимо быть внимательным при работе с элементами разных размеров.

Важно, чтобы все компоненты были подогреты до одинаковой температуры. В связи с этим толстые детали необходимо прогревать дольше

Нельзя расплавлять припой в пламени инструмента. В таком случае он может стекать каплями. Расплавление осуществляется непосредственно при соприкосновении проволоки со спаиваемыми деталями.

Не следует прогревать места спая в течение слишком длительного времени, ибо это может привести к изменению состава припоя, то есть к его выгоранию, и уменьшению эффективности действия флюса.

Выбор газовой горелки

Мастер подбирает оборудование, учитывая все требования разработанного технологического процесса. По мощности горелки определяют тип баллончика. Он бывает двух видов: стационарный и ацетилен — кислородный.

Профессиональные горелки используют твёрдый припой. Для работы в бытовых условиях применяются газовые горелки с мягким припоем. Применение полупрофессиональных систем позволяет паять детали независимо от того, какой припой. Также горелку можно изготовить самостоятельно.

Специальный электрический термофен позволяет пользоваться мягким припоем. Этот инструмент даёт возможность сохранять определённое значение температуры плавки. В случае необходимости её можно регулировать. Специальные насадки направляют струю нагретого воздуха на конкретный участок детали.

Сегодня промышленность выпускает большой ассортимент горелок, однако все они имеют одинаковые базовые компоненты:

• фиксирующие приспособления для установки баллона,
• головки,
• редуктор,
• регулятор струи газа,
• форсунки,
• переходник,
• наконечник.

Температура плавления у бытовых горелок — 1000 —1500 градусов, у промышленных — 1500 — 2000 градусов.

От используемой газовой смеси зависит тип горелки:

• Пропановые. Получили самое большое распространение.
• Работающие на MAPP-газе. Отличаются поддержкой мягкого топлива, высокоэффективным сжиганием газа.
• Ацетилен — кислородные. Оснащаются стационарно зафиксированными газовыми баллонами. Часто применяются для создания магистрального трубопровода.

Самыми удобными считаются горелки, работающие с одноразовыми газовыми баллонами. Они способны работать, независимо от вида газовой смеси. Регулировка струи газа осуществляется поворотом ручки вентиля редуктора.

В отличие от стационарных установок горелки, имеющие хороший одноразовый баллон, обладают несколькими положительными качествами:

• Лёгкая транспортировка.
• Простое обслуживание.
• Не требует наличия электричества.
• Выполняет разные задачи, за счёт крепления нескольких видов сопел.
• Управление силой пламени.
• Полная безопасность. Благодаря обратному клапану происходит быстро перекрывание подачи газа.
• Высококачественная пайка.

Единственным недостатком этих систем считается необходимость установки нового баллона после окончания работ.

От чего зависит температура горения газа

Температура горения газа в плите зависит от нескольких факторов. К самым значимым моментам относятся: химический состав газовой смеси и интенсивность подачи топлива.

Влияние химического состава топлива

Как правило, в газифицированных поселениях в многоэтажных и частных домах устанавливаются плиты, работающие на бытовом природном газе. Добываемое топливо поставляется по централизованной газопроводной магистрали.

На заметку! В добытый природный газ, который подводится к плите на кухне, добавляется этилмеркаптан для запаха, чтобы можно было быстро обнаружить утечку в трубах.

Природный газ на 97% состоит из метана, а остальные 3% приходятся на примеси серы, азота и углекислого газа. В среднем, температура пламени на газовой плите с подведенным бытовым газом колеблется в интервале 645-700, а максимальная температура духовки может достигать 2043° С.

Сжиженный под высоким давлением газ в специальных герметичных баллонах используется там, где нет централизованного газопровода, а также нет возможности установить электрическую плиту из-за отсутствия электроснабжения. Это топливо иного химического состава: 65-85% бутана и 35-15% пропана. Температура образуемого при горении баллонной газовой смеси пламени не превышает 1000°С.

Влияние выбранного режима интенсивности горения

Пламя зажженной горелки неоднородно и четко структурировано. Его области различаются цветовым спектром и температурой:

• голубой — до 800°С;
• оранжевый — до 1000°С;
• желтый — 1200°С;

Температура горения зависит от интенсивности подачи топлива, которую пользователь регулирует посредством ручек. Поворотные регуляторы позволяют открывать кран полностью и частично перекрывать, тем самым происходит убавление или прибавление объема газа, поступающего в конфорку.

Важно! Чем сильнее пламя конфорки, тем выше ее жаропроизводительность. Помимо бытовых плит, в домашнем хозяйстве используются горелки на газовом баллончике: резьбовые и цанговые

При помощи этих приборов обрабатывают металл, выжигают по дереву, выполняют другие работы, связанные с термической обработкой и плавлением разных материалов. Походят такие устройства и для приготовления пищи в походных условиях. Интенсивность пламени в них также регулируется при помощи ручки поворотного крана

Помимо бытовых плит, в домашнем хозяйстве используются горелки на газовом баллончике: резьбовые и цанговые. При помощи этих приборов обрабатывают металл, выжигают по дереву, выполняют другие работы, связанные с термической обработкой и плавлением разных материалов. Походят такие устройства и для приготовления пищи в походных условиях. Интенсивность пламени в них также регулируется при помощи ручки поворотного крана.

Газовая горелка на баллончик температура пламени

17 Декабря 2015

Газовые горелки являются незаменимым помощником в хозяйстве, мастерских и производственных цехах, на пикнике и в турпоходах. Легкость и удобство применения давно передали ветвь первенства газовым приборам в сравнении с другими видами. При выборе горелки стоит учитывать сферу применения, необходимую мощность, а также максимальную температуру пламени. Последний фактор особенно важен при выполнении более тонких видов работ. Поэтому необходимо знать основные параметры, напрямую связанные с распределением температурного режима пламени газовой горелки.

От чего зависит температура пламени газовой горелки

Газовая горелка на баллончик и температура пламени в ней напрямую зависит от состава газового топлива, окружающих условий горения и от мощности применяемого оборудования. Наблюдается при этом прямое соотношение теплотворной способности газа с температурой пламенного факела – повышение первого показателя ведет к увеличению второго.

Когда происходит процесс смешивания используемого топлива с воздухом, газ полностью расходуется, что в свою очередь увеличивает скорость горения и повышает температуру пламени. Этот показатель может улучшаться посредством дополнительного использования дутья воздуха. Например, без применения обдувания максимальный температурный режим составляет 1500 °С, то при его использовании возможен результат до 2200 °С.

На температуру также влияет факел пламени. Он не является однородным и делится на три зоны:

• внутренняя – является самой короткой и обладает наиболее низкими температурными показателями. Именно в ней происходит нагревание газовой смеси, но без горения;
• средняя восстановительная – это так называемая зона светлого огня, в которой достигается наивысшая температура. Уже здесь происходит горение, но не в полную мощность, в связи с недостатком кислорода и наличия углеродистых продуктов распада газа;
• окаймляющая – характеризуется наиболее светлым пламенем, является окислительной. Температура этой зоны тоже высока и в связи с избытком воздуха происходит полное сгорание газа.

Процесс горения газа

Категория: Газоснабжение

Процесс горения газа

Основным условием для горения газа является наличие кислорода (а следовательно, воздуха). Без присутствия воздуха горение газа невозможно. В процессе горения газа происходит химическая реакция соединения кислорода воздуха с углеродом и водородом топлива. Реакция происходит с выделением тепла, света, а также углекислого газа и водяных паров.

В зависимости от количества воздуха, участвующего в процессе горения газа, происходит полное или неполное его сгорание.

При достаточном поступлении воздуха происходит полное сгорание газа, в результате которого продукты его горения содержат негорючие газы: углекислый газ С02, азот N2, водяные пары Н20. Больше всего (по объему) в продуктах горения азота — 69,3—74%.

Для полного сгорания газа также необходимо, чтобы он смешивался с воздухом в определенных (для каждого газа) количествах. Чем выше калорийность газа, тем требуется большее количество воздуха. Так, для сжигания 1 м3 природного газа требуется около 10 м3 воздуха, искусственного — около 5 м3, смешанного — около 8,5 м3.

При недостаточном поступлении воздуха происходит неполное сгорание газа или химический недожог горючих составных частей; в продуктах сгорания появляются горючие газы—окись углерода СО, метан СН4 и водород Н2

При неполном сгорании газа наблюдается длинный, коптящий, светящийся, непрозрачный, желтого цвета факел.

Таким образом, недостаток воздуха приводит к неполному сгоранию газа, а избыток — к чрезмерному охлаждению температуры пламени. Температура воспламенения природного газа 530 °С, коксового — 640 °С, смешанного — 600 °С. Кроме того, при значительном избытке воздуха также происходит неполное сгорание газа. При этом наблюдается конец факела желтоватого цвета, не вполне прозрачный, с расплывчатым голубовато-зеленым ядром; пламя неустойчиво и отрывается от горелки.

Рис. 1. Пламя газа я — без предварительного смешения газа с воздухом; б —с частичным пред. верительным смешением газа с воздухом; в — с предварительным полным смешением газа с воздухом; 1 — внутренняя темная зона; 2 — коптящий светящийся конус; 3 — горящий слой; 4 — продукты сгорания

В первом случае (рис. 1,а) факел имеет большую длину и состоит из трех зон. В атмосферном воздухе горит чистый газ. В первой внутренней темной зоне газ не горит: он не смешан с кислородом воздуха и не нагрет до температуры воспламенения. Во вторую зону воздух поступает в недостаточном количестве: его задерживает горящий слой, и поэтому он не может хорошо смешаться с газом. Об этом свидетельствует ярко светящийся, светло-желтый коптящий цвет пламени. В третью зону воздух поступает в достаточном количестве, кислород которого хорошо смешивается с газом, газ горит голубоватым цветом.

При этом способе газ и воздух подаются в топку раздельно. В топке происходит не только сжигание газовоздушной смеси, но и процесс приготовления смеси. Такой метод сжигания газа широко применяют в промышленных установках.

Во втором случае (рис. 1,6) сжигание газа происходит значительно лучше. В результате частичного предварительного смешивания газа с воздухом в зону горения поступает приготовленная газовоздушная смесь. Пламя становится короче, несветящимся, имеет две зоны — внутреннюю и наружную.

Газовоздушная смесь во внутренней зоне не горит, так как она не нагревалась до температуры воспламенения. В наружной зоне сгорает газовоздушная смесь, при этом в верхней части зоны резко повышается температура.

При частичном смешении газа с воздухом в этом случае полное сгорание газа происходит только при дополнительном подводе воздуха к факелу. В процессе горения газа воздух подводят дважды: первый раз — до поступления в топку (первичный воздух), второй раз — непосредственно в топку (вторичный воздух). Этот метод сжигания газа положен в основу устройства газовых горелок для бытовых приборов и отопительных котельных.

В третьем случае факел значительно укорачивается и газ сгорает полнее, так как газовоздушная смесь была предварительно приготовлена. О полноте сгорания газа свидетельствует короткий прозрачный факел голубого цвета (беспламенное горение), которое применяют в приборах инфракрасного излучения при газовом отоплении.

От чего зависит?

Температура горелки определяется химическим составом газа и мощностью изделия. В процессе исследований удалось установить, что температурные показатели факела зависимы от теплотворных свойств газовой смеси.

После соединения топлива с воздухом газ расходуется критически, поэтому интенсивность горения увеличивается. За счет дополнительного источника воздуха повысить какую температуру у горелки вы будите получать. Без обдува значение достигает 1500 градусов, доступ вспомогательного воздушного потока выдает рост до 2200 градусов. В разных частях факела температура отличается:

Внутренняя. Это короткая зона с незначительным нагревом.

Средняя. На этом участке температура пламени от газовой горелки достигает предела, но огонь не раскрывается полностью, что связано с нехваткой кислорода и выделением продуктов распада.

Окаймляющая. Визуально характеризуется ярким огнем с высоким КПД.

Дешевые модели горелок конструктивно одинаковые. Дорогие оснащаются дополнительными элементами, которые увеличивают технические характеристики и удобство использования.

Для выполнения сварки и резки предъявляются особые требования к составу газовой смеси, поскольку от неё зависит температурный режим изделия.