Как почистить горелку газового котла, ее форсунки и запальник?

Конструкция и принцип работы

Конструкция газовой горелки для отопительного котла

Полное сжигание газа и получение максимальной тепловой отдачи возможны лишь при условии его смешивания с кислородом. Высококачественная смесь при сгорании образует бесцветный факел с синим оттенком, в центре которого развивается максимальная температура. Получить его удается только при хорошей горелке, состоящей из следующих обязательных элементов:

• форсунка с эжектором,
• топливник,
• датчик контроля факела,
• автоматический узел, контролирующий температуру.

Принцип работы современных газовых горелок заключается в том, что топливо из баллона попадает в форсунку, а затем в эжектор. Из-за высокой скорости подачи в этом месте образуется разряжение, что приводит к притоку воздуха и его смешению с газом. Далее образовавшаяся смесь по системе трубок отводится в топливник, где поджигается посредством электрической искры.

Что такое газовая горелка?

Как правило, напольное и настенное газовое оборудование для дома уже укомплектовано горелкой. Это намного лучше, чем самостоятельно подбирать этот элемент, ведь производитель учитывает тип нагревательного оборудования, устанавливает прибор с соблюдением правил и проводит калибровку с учетом определенных параметров. Такое оборудование сразу готово к эксплуатации.

Однако газовая горелка для котла может быть куплена отдельно. Важно правильно выбрать деталь, чтобы она подходила под параметры и габариты котла. В противном случае нагреватель придется переделывать. Назначение горелки заключается в формировании открытого пламени, которое нагревает теплообменник.

От работы горелки зависят следующие параметры нагревательного оборудования:

• расход топлива,
• безопасность и эффективность работы котла,
• срок службы теплообменника,
• диапазон регулировки температур нагрева теплоносителя.

Важно! Если горелка не будет правильно работать, то все нагревательное оборудование не будет справляться с поставленными задачами и может быть небезопасным.

Разновидности горелок

Одноступенчатая газовая горелка

Котлы и горелки классифицируются по целому ряду признаков:

• область применения,
• тип топлива – сжиженный и природный газ,
• развиваемое рабочее давление и размеры форсунки,
• тип регулировки подачи топлива.

В соответствии с областью применения горелки предназначаются для установки в котлы промышленного и бытового класса. В оборудовании первого типа используются инжекторные горелки с наддувом от встроенного вентилятора. Его заявленная мощность находится в диапазоне от 120 до 250 кВт. У бытовых моделей отопительных агрегатов указанный показатель не превышает 120 кВт. В этих образцах монтируются горелки атмосферного типа – без принудительного наддува.

Двухступенчатая горелка

Разница между горелками проявляется и в развиваемом рабочем давлении, а также в их форсуночных размерах. В современных бытовых конструкциях применяются универсальные модели, способные работать с различными сортами газа. По этому признаку также выделяют диффузионно-кинетические и инжекторные образцы горелок с частичным или полным смешением компонентов. По способу регулировки факела эти устройства делятся на следующие виды:

• одноступенчатые однорежимные,
• двухступенчатые с двумя режимами работы,
• с модулированной регулировкой.

Одноступенчатые устройства автоматически включаются при необходимости дополнительного подогрева теплового носителя, после достижения нужной температуры они выключаются. Двухступенчатые горелки способны функционировать в 2-х режимах: на полную мощность или только на ее небольшую долю (40%). После достижения теплоносителем фиксированной температуры газовый клапан прикрывается, после чего горелка продолжает работать с пониженной мощностью.

Модулированные устройства работают в большом диапазоне мощностей, изменяемых от 10 до 100 процентов.

Разновидности приборов на природном или сжиженном газе

Газовые форсунки различают по типу топлива, которое используется в системе. Они бывают для природного газа из магистрали либо для сжиженного газа из баллона. У них разный диаметр и рабочее давление. Как правило, в комплекте с отопительным устройством идут горелки под оба вида топлива.

Классифицируются форсунки по принципу работы устройства, по тому, как готовится газокислородная смесь, как газ подаётся в камеру сгорания и некоторым другим особенностям. Два основных типа форсунок: вентиляторные или атмосферные.

Вентиляторные

Устройство этих форсунок считается сложным и включает в себя встроенный вентилятор и турбину, поэтому они называются ещё наддувно-вентиляторными. Воздух нагнетается принудительным путём и в контролируемых объёмах, поэтому горючая смесь готовится в строгих пропорциях. Котёл с такой комплектующей производителен и экономичен. Используются в приборах с высокой степенью автоматизации.

Важно! Данный вид зависит от электричества. Без электричества подача газа отключится!

Плюсы вентиляторных форсунок:

• экономичны, снижают потребление горючего,
• горение находится под абсолютным контролем,
• регулируется мощность,
• КПД существенно выше, чем у атмосферных,
• можно использовать в домах, где отсутствует дымоход,
• не нужно перенастраивать под другой вид топлива.

Фото 2. Форсунка вентиляторного типа для газового котла. Прибор содержит вентилятор и турбину для нагнетания воздуха.

Минусы:

• высокая цена,
• энергозависимость от электричества.

Атмосферные

Этот тип оборудования применяется обычно в напольных котлах для домов площадью не более 100 квадратных метров. Мощность настраивается ещё на заводе.

Справка. При смене вида топлива требуется перенастройка.

Эти горелки берут воздух для приготовления горючей смеси непосредственно из помещения, где установлено отопительное устройство, то есть из атмосферы, отсюда и название. Работает атмосферная форсунка по принципу элементарного эжектора. Через сопла особой формы направляется газ под давлением. К этим соплам есть доступ обычного воздуха из помещения, который затягивается в систему.

Готовая смесь выходит через прорези, расположенные чуть поодаль, где и происходит воспламенение. Воздух становится разреженным, пока идёт от сопла к выходу, что создаёт постоянную тягу.

Плюсы атмосферных приборов:

• простота конструкции,
• низкая цена,
• бесшумность,
• безопасность,
• надёжность,
• не зависят от электричества.

Минусы:

• нельзя настроить мощность самостоятельно,
• малый КПД,
• нужен дымоход.

Горелки подразделяют и по возможности регулирования мощности:

• Одноступенчатые — нет возможности регулировки.
• Двухступенчатые — два режима работы отопительного прибора.
• Плавнодвухступенчатые — позволяют плавно перейти с первой ступени на вторую. Что-то среднее между двухступенчатыми и модулируемыми горелками.
• Модулируемый вариант — есть возможность регулирования в пределах от 10 до 100 процентов.

Достоинства и недостатки

Горелка с наддувом позволяет получить газовую смесь, которая быстро разжигается

К достоинствам узлов относят:

• длительные сроки эксплуатации,
• бесшумное поджигание рабочей смеси,
• полная утилизация продуктов сгорания,
• безопасность использования,
• автоматизация процесса управления розжигом котла.

Недостатки этих механизмов рассматриваются с привязкой к их конкретному исполнению. Специализированные модели горелок с наддувом вентилятором отличаются повышенной шумностью, что вынуждает устанавливать котел в отдельном помещении. Атмосферные аналоги не позволяют получить качественную смесь, что сказывается на эффективности розжига.

Атмосферные горелки

Это наиболее дешевые, простые в изготовлении и использовании горелки, с помощью которых можно быстро и с наименьшими затратами переоборудовать вашу дровяную печь под газ (см. фото ниже).

Атмосферные горелки не зависят от наличия электричества, их работа не прекращается при перепадах давления газа в магистрали. Перемешивание и сгорание газовой смеси в топливнике происходит за счет перепада давления, т.е. природным способом, отсюда и главный недостаток – в бане нужно будет дополнительно оборудовать качественный приток воздуха, а также следить за состоянием дымохода.

Установка атмосферных горелок в уже существующие дровяные печи обычно требуют дополнительных доработок и усовершенствований, как самой топливной камеры, так и габаритов горелки. Дело в том, что топливники обычной печи для бани имеют более или менее стандартные размеры, помещая туда горелку, мы получаем ситуацию, когда пламя из нее при горении касается дня каменки, или металлических деталей печи, т.е.

горелка располагается слишком высоко. Это недопустимо, так как для правильного прогрева топливной камеры и всей печи необходимо, чтобы пламя прогревало воздух, причем источник должен находиться максимально близко ко дну и точно по центру. По отзывам людей, уже переоборудовавшим свои дровяные банные печи под газ – это вполне реально, хоть и требует некоторых усилий.

Правила выбора

Газовую горелку необходимо выбирать по размеру форсунок – для природного или баллонного газа

При выборе подходящего типа газовой горелки основное внимание обращается на ее технические характеристики:

• размеры форсунки,
• метод подачи топлива,
• способ смешивания газа с кислородом и регулирования состава смеси,
• совместимость с другими моделями котлов,
• наличие автоматики, управляющей работой горелки.

Среди заслуживающих внимания моделей выделяются изделия марки КЧМ, широко применяемые в модернизированных котельных агрегатах. Они имеют три форсунки, управляемые посредством автоматики, и устанавливаются обычно в котлах типа Контур.

При подборе надежной и удобной в обслуживании газовой горелки для котлов отопления с автоматикой внимание обращается и на устройство ее розжига. Последний должен происходить без хлопков и подобных ему посторонних звуков. На уровень шумности работы во время розжига заметно влияет конструкция камеры сгорания. В процессе оценки надежности выбираемой модели внимание обращается на степень безопасности пользования устройством.

Виды газовых горелок для котлов отопления

Горелка представляет собой устройство для смешивания газа с молекулами кислорода, поступающими с воздуха окружающей среды. Затем готовая смесь подается к специальным отверстиям и воспламеняется благодаря искре, выработанной электричеством либо же пьезоэлементом. В итоге получается постоянное огненное пламя.
В зависимости от особенностей функционирования, а также принципу подачи кислородного потока в камеру сгорания эти приспособления можно разделить на следующие типы:

• Атмосферные,
• Вентиляторные,
• Автоматические.

Атмосферные горелки

Атмосферные газовые горелки для котлов отопления предназначаются для применения преимущественно в напольных моделях, которые отличаются небольшой мощностью и используются для обогрева частных домов площадью не более ста квадратных метров.

Такие грелки входят в стандартную комплектацию оборудования – еще на заводе мастер настраивает их на потребление природного газа.

В случае смены вида топлива необходимо котел оснастить форсунками, подходящими для нового вида топлива.

Фитильный элемент атмосферного типа работает по принципу, который заключается в том, что поток воздуха поступает к месту смешивания с газом, а для воспламенения нужен либо электроподжиг, либо пьезорозжиг. Его конструкция состоит из небольшой полой трубки, имеющей множество отверстий, в которые под высоким давлением подается природный газ.

Они обладают несколькими важными преимуществами:

1. Компактные размеры,
2. Достаточно маленький вес,
3. Бесшумная работа,
4. Повышенная безопасность,
5. Простые и надежные в эксплуатации.

Вот видео работы горелки атмосферного типа:

Вентиляторные горелки

Вентиляторные или так называемые наддувные (дутьевые) отличаются от других тем, что поток воздуха поступает в камеру сгорания за счет наличия специальных встроенных маленьких вентиляторов.

Они способствуют повышению КПД котла, позволяя более экономно расходовать природный газ. Эти горелки являются дополнительными устройствами, поэтому их нужно покупать отдельно от остального оборудования.

Их, как правило, устанавливают в котлы, оснащенные камерой сгорания закрытого типа. Следует отметить, что подача воздуха происходит дозировано, а смешивания кислорода с газом мгновенно. Они делятся на прямоточные и вихревые. Первые представляют собой элементы с прямоугольными или круглыми сечениями. Вторые имеют несколько выходных отверстий с сечением лишь круглой формы.

Для них характерно наличие нескольких недостатков:

1. Энергозависимость,
2. Во время работы встроенный вентилятор производит достаточно много шума,
3. Требуется дополнительный расход электрической энергии,
4. Достаточно высокая стоимость.

Автоматические газовые горелки для котлов отопления

В последнее время очень часто в газовых котлах стали использоваться автоматические горелки. Это устройство изготавливается в форме блока, внутри которого находится приспособление, предназначающееся для сжигания природного газа, а также достаточно мощный вентилятор. Они являются наиболее безопасными в эксплуатации.

Особенности обслуживания

В газовой горелке собирается накипь, которую необходимо удалять регулярно

Газовые горелки, подобно другим узлам, работающим в условиях высоких температур, нуждается в регулярном уходе и обслуживании. В соответствии с действующими нормативами во время функционирования газового оборудования запрещены любые вмешательство в его работу, в том числе с профилактическими целями. Сделать это можно только после остановки текущего процесса и полного затухания пламени в камере сгорания.

Порядок подготовки системы к техобслуживанию:

1. Перекрывается газовая магистраль, после чего котел отключается от энергоснабжения.
2. Узел демонтируется со своего рабочего места.
3. Форсунка очищается от нагара, скопившегося на зажигательных электродах.
4. Проводится чистка рабочей камеры.

При необходимости меняется фильтр, установленный на газовом клапане.

Разновидности приборов на природном или сжиженном газе

Газовые форсунки различают по типу топлива, которое используется в системе. Они бывают для природного газа из магистрали либо для сжиженного газа из баллона. У них разный диаметр и рабочее давление. Как правило, в комплекте с отопительным устройством идут горелки под оба вида топлива.

Классифицируются форсунки по принципу работы устройства, по тому, как готовится газокислородная смесь, как газ подаётся в камеру сгорания и некоторым другим особенностям. Два основных типа форсунок: вентиляторные или атмосферные.

Вентиляторные

Устройство этих форсунок считается сложным и включает в себя встроенный вентилятор и турбину, поэтому они называются ещё наддувно-вентиляторными. Воздух нагнетается принудительным путём и в контролируемых объёмах, поэтому горючая смесь готовится в строгих пропорциях. Котёл с такой комплектующей производителен и экономичен. Используются в приборах с высокой степенью автоматизации.

Важно! Данный вид зависит от электричества. Без электричества подача газа отключится!

Плюсы вентиляторных форсунок:

• экономичны, снижают потребление горючего,
• горение находится под абсолютным контролем,
• регулируется мощность,
• КПД существенно выше, чем у атмосферных,
• можно использовать в домах, где отсутствует дымоход,
• не нужно перенастраивать под другой вид топлива.

Фото 2. Форсунка вентиляторного типа для газового котла. Прибор содержит вентилятор и турбину для нагнетания воздуха.

Минусы:

• высокая цена,
• энергозависимость от электричества.

Атмосферные

Этот тип оборудования применяется обычно в напольных котлах для домов площадью не более 100 квадратных метров. Мощность настраивается ещё на заводе.

Справка. При смене вида топлива требуется перенастройка.

Эти горелки берут воздух для приготовления горючей смеси непосредственно из помещения, где установлено отопительное устройство, то есть из атмосферы, отсюда и название. Работает атмосферная форсунка по принципу элементарного эжектора. Через сопла особой формы направляется газ под давлением. К этим соплам есть доступ обычного воздуха из помещения, который затягивается в систему.

Готовая смесь выходит через прорези, расположенные чуть поодаль, где и происходит воспламенение. Воздух становится разреженным, пока идёт от сопла к выходу, что создаёт постоянную тягу.

Плюсы атмосферных приборов:

• простота конструкции,
• низкая цена,
• бесшумность,
• безопасность,
• надёжность,
• не зависят от электричества.

Минусы:

• нельзя настроить мощность самостоятельно,
• малый КПД,
• нужен дымоход.

Горелки подразделяют и по возможности регулирования мощности:

• Одноступенчатые — нет возможности регулировки.
• Двухступенчатые — два режима работы отопительного прибора.
• Плавнодвухступенчатые — позволяют плавно перейти с первой ступени на вторую. Что-то среднее между двухступенчатыми и модулируемыми горелками.
• Модулируемый вариант — есть возможность регулирования в пределах от 10 до 100 процентов.

Самостоятельное изготовление

Самодельная горелка для котла – пока еще без корпуса

Порядок изготовления горелки рассмотрен на примере твердотопливного котельного агрегата. Для самостоятельной сборки лучше всего подходит типовой вентиль от кислородного баллона с обозначением ВК-74. Рабочие операции по его изготовлению проводятся в следующей последовательности:

1. Дорабатывается выходной патрубок путем оснащения его штуцером для соединительного шланга пеллетного котла.
2. На ответной части, подключаемой к газовому баллону, монтируется жиклер, снятый со старой паяльной лампы.
3. К колпаку с патрубком приваривается стальная трубка длиной порядка 100 мм (со стенками толщиной в 2 мм).
4. Между соплом и колпачком оставляется зазор в 1,5 см, предназначенный для доступа кислорода.
5. Для удобства монтажа к колпачку сначала крепятся 3 проволочных направляющих, задающих величину зазора.

В результате получается самодельная горелка, к которой подбирается подходящий корпус, позволяющий надежно закрепить ее. На заключительном этапе получившаяся конструкция устанавливается в камеру сгорания котла.

Разновидности приборов на природном или сжиженном газе

Газовые форсунки различают по типу топлива, которое используется в системе. Они бывают для природного газа из магистрали либо для сжиженного газа из баллона. У них разный диаметр и рабочее давление. Как правило, в комплекте с отопительным устройством идут горелки под оба вида топлива.

Классифицируются форсунки по принципу работы устройства, по тому, как готовится газокислородная смесь, как газ подаётся в камеру сгорания и некоторым другим особенностям. Два основных типа форсунок: вентиляторные или атмосферные.

Вентиляторные

Устройство этих форсунок считается сложным и включает в себя встроенный вентилятор и турбину, поэтому они называются ещё наддувно-вентиляторными. Воздух нагнетается принудительным путём и в контролируемых объёмах, поэтому горючая смесь готовится в строгих пропорциях. Котёл с такой комплектующей производителен и экономичен. Используются в приборах с высокой степенью автоматизации.

Важно! Данный вид зависит от электричества. Без электричества подача газа отключится!

Плюсы вентиляторных форсунок:

• экономичны, снижают потребление горючего,
• горение находится под абсолютным контролем,
• регулируется мощность,
• КПД существенно выше, чем у атмосферных,
• можно использовать в домах, где отсутствует дымоход,
• не нужно перенастраивать под другой вид топлива.

Фото 2. Форсунка вентиляторного типа для газового котла. Прибор содержит вентилятор и турбину для нагнетания воздуха.

Минусы:

• высокая цена,
• энергозависимость от электричества.

Атмосферные

Этот тип оборудования применяется обычно в напольных котлах для домов площадью не более 100 квадратных метров. Мощность настраивается ещё на заводе.

Справка. При смене вида топлива требуется перенастройка.

Эти горелки берут воздух для приготовления горючей смеси непосредственно из помещения, где установлено отопительное устройство, то есть из атмосферы, отсюда и название. Работает атмосферная форсунка по принципу элементарного эжектора. Через сопла особой формы направляется газ под давлением. К этим соплам есть доступ обычного воздуха из помещения, который затягивается в систему.

Готовая смесь выходит через прорези, расположенные чуть поодаль, где и происходит воспламенение. Воздух становится разреженным, пока идёт от сопла к выходу, что создаёт постоянную тягу.

Плюсы атмосферных приборов:

• простота конструкции,
• низкая цена,
• бесшумность,
• безопасность,
• надёжность,
• не зависят от электричества.

Минусы:

• нельзя настроить мощность самостоятельно,
• малый КПД,
• нужен дымоход.

Горелки подразделяют и по возможности регулирования мощности:

• Одноступенчатые — нет возможности регулировки.
• Двухступенчатые — два режима работы отопительного прибора.
• Плавнодвухступенчатые — позволяют плавно перейти с первой ступени на вторую. Что-то среднее между двухступенчатыми и модулируемыми горелками.
• Модулируемый вариант — есть возможность регулирования в пределах от 10 до 100 процентов.