Газовые горелки для котлов отопления. Газовая горелка для банной печи

Атмосферная газовая горелка - инжекционная газовая горелка с частичным предварительным смешением газа с воздухом, использующая вторичный воздух среды, окружающей факел.

Конструкция

Пример схемы настенного котла с атмосферной горелкой

Горелка настенного котла

Атмосферные горелки не требуют дутьевого вентилятора и фактически повторяют (правда, в другом масштабе) широко распространенные в промышленной энергетике подовые горелки . Как и подовые горелки, они представляют собой набор полых стержней, в которые через эжектор подается газообразное топливо. Струя газа инжектирует воздух из окружающего пространства. Затем топливовоздушная смесь поступает в камеру сгорания через отверстия, распределенные по верхней образующей этих стержней. Электроды зажигания обеспечивают воспламенение топливовоздушной смеси и в камере горения, на некотором расстоянии от стержней образуется большое число факелочков с относительно низкой температурой.

Такими горелками оборудуются как настенные, так и напольные отопительные котлы . На рисунке показана схема настенного котла turboMAX фирмы Vaillant , в верхней части которого располагается атмосферная горелка с набором газовой арматуры, электродами розжига и контроля пламени. Принципиально такая же конструкция атмосферных горелок используется и рядом других производителей: на рисунке показана «начинка» камеры сгорания настенного отопительного котла Logamax (Buderus). В нижней части камеры размещается компактное горелочное устройство, не требующее дутьевого вентилятора . Газ и в этом котле сжигается в виде отдельных факелов, пламя не контактирует с трубами стержнями, которые благодаря этому не нагреваются и не нуждаются в частой замене.

Несколько другая газовая горелка атмосферного типа показана на рисунке. Горелочными устройствами такой конструкции оснащают свои ≪настенники≫ Eolo Eco компании Immergas . Газ, проступающий в такую горелку через расположенные в два ряда инжекторы, увлекает за собой воздух . Сжигание образовавшейся смеси происходит на плоской поверхности с равномерно распределенными по ней сопловыми отверстиями; при этом к факелам дополнительно поступает небольшое количество воздуха . Особенностью данной горелки является также использование для ее охлаждения обратной воды. Примененные технические решения позволили не только повысить эффективность горения, но еще и снизить эмиссию токсичных компонентов (СО и NOx): котлы Eolo Eco попали в разряд, который, в соответствии со стандартами Европейского Союза, присваивается самым экологически чистым установкам. Подобными горелками оснащает некоторые модели настенных котлов и компания

Как известно, в нашей стране ведется постоянная работа по газификации частного сектора. Большинство будущих владельцев газовых систем отопления озабочены вопросом выбора газовой горелки, для котлов, которые изначально использовались для сжигания твердого и жидкого топлива. В этой публикации будут рассмотрены основные разновидности бытовых горелок, их конструктивные особенности, преимущества и недостатки.

Классификация и принцип работы

Газовая горелка для котла отопления – это достаточно технологичное устройство, которое отвечает за создание газовоздушной смеси, в строго определенной пропорции. Из прибора смесь в топливную камеру, где она и воспламеняется от электрического разряда или искры пьезоэлемента. В зависимости от того, как происходит смешивание топлива с воздухом, данные приборы можно разделить на: дифузионные, инжекционные, рекуперативные, регенеративные.

В зависимости от того, как происходит регулировка и контроль пламени, данные устройства бывают:

Одноступенчатые. Для нагрева теплоносителя прибор работает на полную мощность. При достижении определенной пользователем температуры теплоносителем температурный датчик подает сигнал, и автоматика закрывает газовый клапан. При этом горелка перестает функционировать. Когда теплоноситель остывает до нижнего температурного значения, клапан открывается, в топливной камере вновь происходит воспламенение топливно-воздушной смеси. При этом прибор работает на максимум от своей мощности.

Двухступенчатые. При запуске котла, для быстрого нагрева теплоносителя, горелка работает со 100% производительностью. После достижения верхней границы температуры определенной пользователем, газовый клапан прикрывается, обеспечивая устройство необходимым объемом топлива, достаточным для работы прибора, с производительностью в 40%.

Плавно-регулируемые. При такой регулировке газовой горелки котла, пламя также не гаснет, но смена режимов со 100% до 40% мощности происходит не скачкообразно, а более плавно.
Модулируемые. Газогорелочное оборудование этого типа автоматически изменяет производительность. Именно это позволяет в автоматическом режиме поддерживать установленную пользователем температуру, что обеспечивает комфорт для пользователя и значительную экономию сжигаемого топлива.

Эффект от использования модулируемых моделей составляет 5 – 15% экономии газа. В зависимости от конструкции модуля регулировки пламени, этот тип оборудования производится с механической, пневматической и электронной системой регулирования. Применение в котлоагрегатах модулируемых газогорелочных установок значительно снижает тепловую нагрузку на теплообменник, что положительно сказывается на его сроке эксплуатации.

Отступив от темы, хотим сообщить, что нами были подготовлены сравнительные обзоры по газовым котлам. Ознакомиться с ними вы можете в следующих материалах:

Атмосферные приборы для сжигания газовоздушной смеси

Схема работы атмосферных горелок бытового газового котла достаточно проста: топливо в прибор подается через эжектор. Благодаря высокой скорости топливной струи, вокруг нее создается область низкого давления, благодаря которой воздух смешивается с газом. По трубкам, смесь поступает к отверстиям, через которые попадает в топливник, где и происходит ее воспламенение при помощи электроподжига. Основные достоинства данной конструкции:

простота;
надежность;
компактность;
бесшумная работа.

Эти достоинства позволяют использовать атмосферные газовые горелки практически на всех типах отопительных котлов, в которых в качестве топлива применяется природный газ.

К недостаткам устройства можно отнести следующее:

Снижение концентрации кислорода в помещении, где установлен отопительный котлоагрегат.
При недостаточной тяге имеет место попадания в помещение котельной продуктов горения.

Как правило, атмосферные горелки устанавливаются в котлоагрегаты с открытой камерой сгорания, поэтому требуют наличия стационарного дымоотвода.

Турбинные горелки

Турбинные установки для отопительных систем имеют достаточно сложную конструкцию. Устройство газовой горелки для котла отопления включает в себя:

Электродвигатель с роторным вентиляторным колесом.
Сервоприводы воздушной решетки и газового дросселя.
Смесительное устройство.
Датчик контроля пламени.
Электроды электро – или пьезоподжзига.

Особенностью турбинных моделей является наличие в конструкции газового модуля: с топливным фильтром, редуктором давления, прибором, регулирующим расхода газа, автоматикой, которая контролирует зависимость между частотой вращения вентилятора и подачей топлива, а также отвечает за отключение подачи газа на горелку при остановке турбины. Чаще всего, оборудование такого типа устанавливаются в котлоагрегатах с закрытой топливной камерой и установленным дополнительным вентиляторами для принудительного удаления продуктов сгорания газовоздушной смеси.

Основные достоинства турбинных устройств:

Высокие показатели безопасности использования благодаря системе контроля и безопасности.
Уверенная работа при низком давлении природного газа в газопроводе.
Нет необходимости в стационарном дымоходе.

Кроме этого, при использовании вентиляторных моделей не нужна ручная регулировка газовой горелки котла. В конструкции турбинной горелки предусмотрена воздушная заслонка, положение которой регулируется посредством сервопривода, отвечающего за объем воздуха в газовоздушной смеси.

Недостатки турбинных моделей:

Высокая стоимость, которая в разы выше, чем у атмосферных горелок.
Высокий уровень шума, создаваемый при роботе турбины и дополнительного вентилятора.

Совет: для работы систем защиты и турбины, данному прибору требуется электричество. Именно поэтому, чтобы исключить риск, связанный с энергозависимостью, рекомендуется подключение через источник бесперебойного питания.

Существует еще один тип горелок – диффузно-кинетические. Принцип создания газовоздушной смеси следующий: необходимый для поддержания процесса горения кислород, одновременно поступает в топливную камеру и непосредственно в факел. Такие устройства практически не применяются в бытовых отопительных системах.

Сегодня, большинство производителей отопительных систем наладили выпуск комбинированных горелок, которые позволяют без переналадки системы и дополнительного оборудования, в качестве топлива использовать практически любой вид топлива.

Горелки данного типа имеют достаточно сложную конструкцию, что обуславливает их высокую стоимость. Именно поэтому комбинированные модели не нашли большого спроса среди наших соотечественников.

Критерии выбора

Правильный выбор газогорелочного устройства обеспечивает правильный, полный и постоянный процесс сгорания топлива даже при скачках давления газа. Полное сжигание газа обеспечивает высокий КПД и получение практически безопасной для человека смеси газов при сгорании топлива.

Выбирая данный прибор, следует обратить внимание на ее конструкцию, технические характеристики, принципы создания топливной смеси и ее подачи в камеру сгорания.

На основании опыта эксплуатации, наиболее долговечными являются конструктивно простое газогорелочное оборудование. Сложные устройства, чаще всего достаточно быстро выходят из строя благодаря высоким температурам в камере сгорания.
Рекомендуется использовать модели с неизменным сечением отверстий для прохода газовоздушной смеси. Регулировка расхода воздуха и топлива должна осуществляться за счет дроссельных устройств, установленных на подводных воздушных и газовых коммуникациях.

При покупке данного прибора обращайте внимание на его маркировку. Например, литера «Г» в маркировке указывает на то, что она предназначена для газовых котлоагрегатов. Обозначение «ГМ» говорит о том, что данная модель предназначена для котлов, в которых в качестве топлива используется газ и мазут. Литера «Р» говорит о том, что перед вами ротационная модель. Обозначение «РП» – значит ротационная с правым вращением ротора; «РЛ» – с левым вращением ротора форсунки.

Если вы самостоятельно решили самостоятельно решили сделать выбор, то следует обратить внимание на следующее оборудование:

Совет: Правильный выбор газогорелочного оборудования требует специальных знаний и опыта. Именно поэтому рекомендуется выбор необходимой модели доверить профессионалам.

Особенности обслуживания

Как и любое оборудование, газовая горелка нуждается в обслуживании. Законодательство запрещает вмешательство в газовое оборудование, поэтому приходится прибегать к услугам сертифицированных специалистов. Несмотря на это, очистку топки и горелки можно сделать и самостоятельно. Основные этапы проведения работ:

Перекрытие газовой магистрали и отключение котла от электроснабжения.
Демонтаж устройства.
Очистка от нагара, который мог образоваться на электродах зажигания.
Очистка топочной камеры.
Замена фильтра газового клапана.

После очистки, необходимо произвести сборку прибора с соблюдением необходимых зазоров, которые изложены в технических требованиях и находятся в паспорте к котлоагрегату. После процесса сборки необходимо сделать настройку и регулировку устройства.

Данные работы проводятся с применением газоанализатора, который монтируется в дымоходе и исследует химический состав отработанных газов. Мы настоятельно рекомендуем, для регулировки работы горелки обратиться к компаниям, имеющим государственный сертификат, разрешающим проведение данных работ.

Несомненно, природный газ является наиболее удобным, экономичным и экологичным топливом. Но при этом он требует внимательного отношения к оборудованию процесса отопления. Бытовые газовые горелки для отопления – это устройства, в которых смешивается газ и кислород, находящийся в воздухе. Смесь, которая получается в результате, подается к выходным отверстиям, там она возгорает искрой от электричества или пьезоэлемента.

Строение бытовой газовой горелки

Требования к горелке

Конструкция бытовой газовой горелки для отопления должна качественно выполнять свои функции – обеспечивать смешение газа с воздухом, который необходим для его полного сгорания, надежность возгорания, стабильность процесса горения, полное сгорание при изменении нагрузки в значительном диапазоне.

Все это вероятно в том случае, когда вы применяете правильно сконструированную и верно установленную горелку. Если горелка качественная – об это может свидетельствовать еще и простота производства и монтажа, безопасность в эксплуатации и долговечность, отсутствие вибраций и шума. Если газовые горелки для отопления рассчитаны не несколько видов топлива, то должна быть предусмотрена возможность быстрого перехода из одного вида на другой.

В недавнее время возникло еще одно существенное требование к горелкам – конструкция должна обеспечивать малотоксичное сгорание. Это значит, что в процессе горения газа должно быть как можно меньшее количество токсичных оксидов азота и монооксида углерода.

Атмосферные газовые горелки

Горение топлива в виде газа определяется способом и скоростью его смешения с воздухом (кислородом). Для небольших отопительных приборов обычно монтаж системы газового отопления подразумевает атмосферные и вентиляторные горелки.

Принцип работы атмосферной горелки

Атмосферные горелки – это такие приборы, которые характеризуются предварительным смешиванием топлива и воздуха. Здесь не требуется дутьевой вентилятор.

Такие горелки – это набор стержней, в которые подается газообразное топливо через специальный эжектор. Топливовоздушная смесь приходит в камеру сгорания через специальные отверстия, которые распределены по верхней образующей стержней. Электроды зажигания предназначены для воспламенения топливовоздушной смеси и в камере горения образуется много «факелочков» относительно низкой температуры. Как правило, такими горелками снабжены и настенные, и напольные котлы.

Вентиляторные газовые горелки

Установка газового отопления и его функционирование при вентиляторных горелках организованы по-другому. Такие горелки отличаются тем, что у них принудительная подача воздуха, производимая при помощи специального вентилятора. Также здесь предусмотрено точное регулирование подачи воздуха. Такие типы горелок используются только в котлах, имеющих закрытую камеру сгорания, которая часто работает под наддувом.

Вентиляторная газовая горелка

Вентиляторная газовая горелка для отопления дома подразумевает следующую систему функционирования: топливо смешивается с воздухом после того, как выходит из горелки. В современности вентиляторные горелки являются высокоавтоматизированными, а также имеют блочное исполнение. Как правило, такие автоматизированные блочные горелки ставятся на автономных котельных установках, имеющих мощность от 5 кВт и выше. Благодаря этому участие пользователя в управлении системой отопления минимизируется и сводится только одному – требуется сделать газовое отопление своими руками или с помощью специалистов и настроить его.

Автоматика вентиляторной горелки включает ее, а также контролирует безопасную эксплуатацию. Если появляется аварийная ситуация, горелка выключается в автоматическом режиме.

В каждой горелке такого типа есть газовый мультиблок. В него входят такие компоненты: реле, которое выключает горелку, если давление на входе становится ниже установленного; фильтр газовый; стабилизатор газового давления, который должен поддерживать постоянное давление на выходе при изменении давления на входе; регулятор расхода газа; регулятор стартового давления.

Монтаж газового отопления с автоматизированными блочными горелками – это компактность и удобство. Благодаря конструкциям таких горелок при необходимости можно очищать некоторые детали без разборки узла подвода топлива и непосредственно горелки.

Другие виды горелок

Среди других видов горелок можно назвать диффузно-кинетические и комбинированные. Диффузно-кинетические – это промежуточный вариант основных видов, принцип работы которого состоит в том, что воздух для сгорания топлива в камеру поступает лишь отчасти, а уже после добавляется в огонь. Обычно такие системы используются при отоплении промышленных помещений.

Диффузно-кинетическая газовая горелка

Комбинированные горелки обеспечивают использование газа, мазута или солярки. В одном блоке – функции горения газового или другого вида топлива. Такая система подойдет для тех, у кого нет подключения к магистрали, а самодельное газовое отопление такого типа только предвидится. Также можно использовать комбинированные горелки с целью экономии разного рода топлива.

Существует два распространенных типа газовых котлов - с атмосферной горелкой и с дутьевой. Перед тем, как выбрать котел, важно решить: какая у него будет горелка. Изучаем принцип работы, особенности устройства, достоинства и недостатки. Что предпочесть и почему?

1 из 1

На фото:

Важное отличие газовых котлов друг от друга не во внешнем виде прибора, а в устройстве газовой горелки.

Атмосферная газовая горелка

Подача воздуха как в обычной газовой плите. Их еще называют «газовая горелка для котла с открытой камерой сгорания». Горелка в этих устройствах представляет собой трубку, в стенках которой имеются отверстия для выхода газа. Газ, смешиваясь с воздухом в помещении, воспламеняется от электрического запала или пьезоэлемента.

Отличается от газовой конфорки формой. Атмосферные газовые горелки для котлов отопления не круглые! Теплообменник подобных котлов прямоугольный, и горелка повторяет эту форму. Это повышает эффективность нагрева, а следовательно, производительность и общий КПД котла. Атмосферные котлы считаются более простыми моделями. Обычно они имеют сравнительно невысокую мощность, впрочем, такое оборудование вполне подходит для большинства загородных домов. Более мощные агрегаты не оснащаются атмосферными горелками по соображениям безопасности.

1 из 3

На фото:

Основные элементы котла с атмосферной горелкой (вид, схема внутреннего устройства, конструкция горелки).

Дутьевая горелка

С закрытой камерой сгорания. То есть такая газовая горелка для котла не соприкасается с атмосферой в помещении котельной. Воздух для газовоздушной смеси подается принудительно — через специальные воздушные каналы с помощью электрического вентилятора — одного или нескольких.

1 из 3

На фото:

Основные элементы котла с дутьевой горелкой (вид, схема внутреннего устройства, конструкция горелки).

Достоинства дутьевых горелок

Высокий уровень безопасности. В отличие от атмосферных горелок, у дутьевых сгорание топлива происходит в закрытом, изолированном пространстве.
Более высокая производительность котла. Котел с такой горелкой имеет особую конструкцию теплообменника. Он представляет собой
перевернутую вверх дном бочку с двойными стенками: внутри нее горит факел горелки, а между стенками циркулирует теплоноситель. Таким образом, отбор тепла при сгорании газа происходит не только непосредственно над горелкой, как в атмосферных аналогах, но и сбоку от факела. Благодаря этому нагревается больший объем жидкости в единицу времени.
Менее чувствительны к перепадам давления в газопроводе. При работающих вентиляторах падение давления ниже установленной нормы здесь не так критично, как для атмосферных горелок, которые сразу гаснут.
Легко заменить на горелку другого типа. При необходимости дутьевую горелку можно снять и заменить, например, на дизельную.

1 из 1

На фото:

Недостатки дутьевых горелок

Более высокое потребление электроэнергии. Атмосферная газовая горелка, которой не нужны электровентиляторы, потребляет значительно меньше.
Зависимость от электричества. Если электричества нет, горелка не работает, котел выключается.
Повышенный уровень шума при работе. Он вызван интенсивным движением воздуха в каналах и работой вентиляторов. Справиться с этим недостатком можно при помощи звукопоглощающего кожуха или просто разместив котел подальше от жилых помещений — на чердаке, в подвале, в пристройке и т.д. В любом случае, хоть производители котлов и утверждают, что их оборудование может быть смонтировано где угодно, в спальне ему все равно не место.

Какой тип выбрать?

Атмосферная — легче подобрать эконом-вариант. Среди котлов с атмосферными горелками проще найти компактные, но надежные модели с небольшой мощностью и двуступенчатой настройкой пламени. Простые атмосферные горелки в любом случае дешевле дутьевых. Для небольшого дома это хороший вариант. Но не стоит забывать, что и среди атмосферных горелок есть современные модели с автоматическими настройками.

Примеры газовых котлов с атмосферной горелкой

Среди дутьевых больше продвинутых и мощных моделей. Как правило, дутьевыми горелками оборудуют более дорогие и мощные котлы. Дутьевые устройства проигрывают по уровню шума и потребления электроэнергии, но несколько выигрывают по производительности и безопасности. Считается, что у дутьевых горелок шире диапазон настроек.

Примеры газовых котлов с дутьевой горелкой

В статье использованы изображения:
rusklimat.ru , vaillant.ru, buderus.ru , baxigroup.com , ariston.com

Комментировать в FB Комментировать в VK

Также в этом разделе

Как изменилось отношение к каминам в квартире за последние годы? Существует ли мода на камины? Какие решения, цвета, материалы сегодня наиболее актуальны? Есть ли у каминов Dimplex «изюминка»?

Как красиво обогреть квартиру и дачу без ущерба для бюджета? Существует ли альтернатива обычным настенным радиаторам? Рассказывает Алексей Захаров, технический специалист компании Kermi.

Как правильно выбрать системы для отвода сточных вод? Можно ли установить оборудование, не прибегая с услугам специалистов? Рассказывает Сергей Подольский, инженер компании SFA.

Процесс замены радиатора в новой квартире и в старой имеет много общего. Первое – этим должны заниматься профессионалы. Второе – это тот случай, когда лучше не искать чего-то принципиально нового.

Массовому выпуску самых знаковых предметов повседневного быта предшествовали годы, а порой и десятилетия инженерных поисков. Представляем вам самые полезные изобретения для дома в истории.

Наличие камина определенно делает квартиру интереснее в архитектурном плане. А если вас занимает только декоративная сторона вопроса, совсем не обязательно устанавливать настоящий камин.

Когда нужно декорировать стены гостиной? Лучше всего – на этапе грязных строительных работ. Хотя можно заняться этим и позже... Но спектр возможностей в разных случаях будет неодинаков.

Выбор котла отопления во многом обусловливается возможностью организовать поставку топлива, на котором он будет работать. Газовый, дизельный, твердотопливный, электрический... Какой котел выбрать?

Конструкция

Пример схемы настенного котла с атмосферной горелкой

Горелка настенного котла