Бытовая газовая горелка с баллоном – принцип работы + рекомендации по выбору и использованию

tokar.guru

10 неожиданных способов применения газовой горелки

Газовая горелка незаменима как для пайки металлических деталей во время ремонта, так и для розжига костра на природе. Но это далеко все возможные её применения — вот ещё несколько способов, о которых знают далеко не все.

Иметь под рукой небольшой, но мощный источник пламени удобно во множестве случаев. Главное — никогда не забывать о пожарной безопасности. Потому что огонь — это не игрушка.

Помощь с застрявшими болтами и гайками. Проржавевшая гайка, на которой проворачивается гаечный ключ, может вызвать поток нецензурной лексики даже у самых опытных механиков. Но если прогреть горелкой трудный участок прежде чем откручивать, дело пойдёт значительно легче. Жар заставляет металл расширяться и размягчает ржавчину.

Украшение дерева и металла. Чтобы придать древесине модный «подержанный» вид или украсить металлические изделия в «винтажном» стиле, можно слегка обработать их огнём из горелки. Надо лишь не перестараться, чтобы не сжечь и не оплавить поверхность.

Создание трельяжа. Решётка для вьющихся растений может стать неплохим украшением для вашего сада на даче, и сварить её легче лёгкого. Лучше всего использовать медные трубки для основы и проволоку для сетки. Не страшно, если результат на первый взгляд покажется грубоватым — когда его покроют растения, все неровности скроются под ними.

Подплавить концы нейлоновой верёвки. Раздражают «размочаленный» конец у нейлоновой верёвки или шнура? Газовая горелка с лёгкостью сведёт их воедино, если не перебарщивать. Этот же метод работает и для геотекстиля.

Уничтожение сорняков. Если соблюдать должную осторожность, уничтожение сорняков с помощью горелки может оказаться заметно эффективнее даже химической отравы. Это работает только для живых растений, сухую траву выжигать опасно.

Починка дорожки. После того, как сорняки сгорят, можно заделать трещины в дорожке к дому или на выезде из гаража. Очистить трещины от грязи, затем заполнить специальной «запекаемой» массой и аккуратно обработать огнём.

Удаление краски. Если нагреть застарелую краску, она сойдёт гораздо легче, и газовая горелка для этого вполне подходит. Держите пламя, пока краска не пойдёт пузырями, а затем удалите её скребком.

Прогревание замёрзшего замка. При низкой температуре не каждый замок поддастся ключу — и тут на помощь опять приходит газовая горелка. Это же работает и с замёрзшей сантехникой. Надо только дать металлу немного остыть после обработки огнём, чтобы не обжечься.

Работа с ювелирными изделиями. Чтобы придать нужную форму украшениям, лучше всего использовать подходящую для этого горелку. Но если вы не ювелир, а просто хотите починить распавшийся металлический браслет, сойдёт практически любая.

Жарка мяса. Да, горелку вполне реально применять для готовки, и многие считают, что мясо получается вкуснее, чем на гриле. Вопрос вкуса, разумеется, но факт остаётся фактом.

www.popmech.ru

Газовая горелка для цангового баллона — удобно!

Зимние каникулы в Средней полосе выдались морозными.

Люблю пожарить мясо на уличном гриле. Разложить дровишек или готовый древесный уголь, подпалить все это дело, а потом подрумянить аппетитное мясо на решетке или на шампурах. Однако, если с дровами или углем вопросов обычно не возникает, то вот насчет «подпалить», как-то не всегда получается все гладко. Проблема возникает в самом простом месте — спички, от долгого нахождения на улице они отсыревают и гореть не хотят. А спички, спрятанные в пластиковой банке хоть и остаются сухими, но «чиркаш» не менее резво разбухает от влаги и уже совсем не годится для поджига.

Справиться с подобной напастью можно при помощи специальных «охотничьих» спичек, что горят даже под водой, а зажигаются от трения по любой поверхности, но что-то они уж больно редки в продаже. Впрочем, можно озаботиться зажигалкой на газе, а если разжиться специальной кухонной зажигалкой с длинным хоботом, то можно поджигать дровишки в самых труднодоступных местах мангала. Но есть у газовых зажигалок один недостаток. Ну никак они не рассчитаны на работу в прохладных условиях. Некоторые образчики продукции уже отказываются испускать пламя при температуре ниже +10° по Цельсию! Что просто возмутительно!

Но решение пришло с неожиданной стороны. Нет, я не перешел на бензиновую Zippo и не начал хранить каминные спички в теплом и сухом сейфе. На выручку пришел опять сжиженный газ, но уже в виде туристических цанговых баллонов и совместимой портативной горелки с пьезоподжигом. Особенность сих баллонов в том, что производитель закачивает в них смесь из нескольких типов сжиженного газа, благодаря чему возможно их испарение даже при отрицательных температурах. А поджог газовой струи при помощи электрического разряда и вовсе сводит на нет все возможные неудобства.

Газовые баллоны с цанговым креплением.

Цанговое крепление на баллоне не просто удобно, оно идеально. Горелка одевается на баллон за одну секунду, а после поджига можно ее снять с баллона и избавиться от неминуемой утечки газа. Поэтому газ расходуется очень экономно! С другой стороны, газовая горелка дает мощную струю с высокой температурой, чего достаточно для розжига топлива без применения бумаги или парафиновых жидкостей. Что очень положительно сказывается на вкусовых качествах будущего шашлыка.

Итак, в качестве горелки я приобрел Kovea Fire Bird. Турбогазовая горелка с удобным поджигом пламени кнопкой. А вот газовые баллоны я приобрел аж двух видов. Первый — фирменный баллон Kovea (сделано в Корее, как и сама горелка), а второй тип баллонов уже российского производства (сделано в городе Новосибирске). Оба баллона заправлены так называемой всесезонной смесью, что должно означать, что они одинаково плохо горят как летом, так и зимой. Производитель Kovea заявляет, что газовая смесь работоспособна до температуры в -10° по Цельсию, а сибиряки, на то они и сибиряки, заявили нижнюю границу в -20°. Но я не написал бы эту статью, если бы все было гладко с поджигом в легкий морозец.

Горелка-резак Kovea FireBird с отремонтированным крутиком клапана.

При небольшом холоде, около минус пяти, и горелка и баллоны показали себя просто на отлично. Уголь и дрова поджигаются навылет. Про плюсовые температуры я вовсе не упоминаю. А вот когда температура опустилась немного ниже и наступили умеренно прохладные времена, началось самое интересное. При морозце в каких-то -18° на газовой горелке, или как называет ее производитель — газовом резаке, раскололась ручка регулировки потока. Вскрытие показало, что замерзший пластик просто треснул в самом тонком месте там, где ручка надевается непосредственно на клапан регулятора потока. Пришлось просверлить небольшую дырочку и вставить туда алюминиевую заклепку, поскольку ручку уже не восстановить, а искать новую — бесполезно. Так хоть как-то, без помощи круглогубцев, можно регулировать поток.

Российский газовый баллон с температурой использования до -20.

Но и это еще не самое интересное. Забавно, что сибиряки оказались хуже корейцев. Если в минус 20 корейский баллон еще хоть как-то горел, то российского производства баллон просто отказывался выдать хотя бы что-то. Газ в нем упорно не желал переходить из жидкой формы в газообразную. А ведь корейцы заявляли нижнюю температуру работоспособности баллона на 10 градусов выше, чем сибиряки. Увы, что-то нахимичили не туда в ОАО «Сибиар».

Еще более любопытным было поведение баллонов при температурах ниже минус десяти, но выше минус двадцати. При таком морозе оба баллона позволяют использовать горелку, правда, пламя от российского баллона заметно слабее, нежели от корейского. Но, оба баллона, особенно новосибирский, позволяют использовать горелку как самодельный огнемет времен Второй мировой войны. Если поджечь пламя в горелке, а затем переворачивать баллон донышком вверх, то из горелки начинает вырываться жидкая струя газа (а не газ в газообразном состоянии). Поведение понятно, смесь газа, требующая более высокой температуры для испарения, при переворачивании баллона начинает выходить струей. Забавно, но, видимо, в минус 25 баллоны придется отогревать в тепле дома или в кармане теплых штанов. Иначе никакого шашлыка пожарить — не выйдет.

«Кореец» слева и «россиянин» справа.

В целом — идея с цанговой горелкой очень и очень здравая для домашнего, нетуристического, применения. Один баллон стоит дешевле, чем 30 обычных каминных спичек, а хватает его надолго. А разжечь камин, печку или мангал при помощи такой горелки можно даже в очень сырую и промозглую погоду. Так что рекомендую!

Update: Позже, когда статья уже была набрана, сверстана и добавлена в очередь на публикацию, я, проверив несколько магазинчиков Москвы и Московской области, прихватил там еще два вида цанговых баллонов и еще одну горелку.

Дополнительные баллоны «Следопыт» и GAS1, а заодно цанговая горелка Kovia и оригинал Kovea.

Один из баллонов оказался производства все того же предприятия из Новосибирска, только продавался под брендом «Следопыт». А вот второй баллон уже родной, корейский и сделанный непосредственно в Южной Корее. Только партия вот предназначалась непосредственно для России и на заднюю часть баллона были нанесены инструкции на русском языке. Баллон продавался под маркой GAS1. Работа баллонов не отличается от их собратьев. К сожалению, сибирский собрат показал себя совершенно аналогично предыдущему баллону. Гореть при сильно отрицательной температуре он нормально отказался. Похоже, что в российских баллона закачано слишком мало газа легких фракций, нормально испаряющихся на морозе. Кореец же показал себя положительно, как и его именитый собрат. Вообще, разница в несколько градусов не особо критична, поскольку отогреть баллон можно всегда.

Обратная сторона баллонов GAS1, «Следопыт» и Kovea. Заодно две горелки: Kovea и Kovia.

Но особой удачей считаю приобретение горелки фирмы Kovia. Обошелся он в три раза дешевле, чем Kovea, но на морозе у ниго ничего не отвалилось и все крутики остались на месте. Более того, благодаря полуоткрытой конструкции, можно воочую наблюдать, как в горелку подается струйка не успевшего испраиться газа. Кстати, точная копия этой горелки продается и под маркой Kovica. Сдается мне, что это все вариации на оригинал, но тем не менее, вариации вполне работающие.

Чувствую, что на этом экспер

blog.kvv213.com

Газовая горелка на баллончик. Выбор и использование

Как в быту, так и в профессиональном ремонте портативные газовые горелки очень популярны. Сфера их применения весьма широка, а разновидностей существует несколько. Правильно подобрать горелку для текущих задач и научиться правильно ее использовать вы сможете, изучив эту статью.

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.

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 дляоттаивания труб, подогрева автомобильных двигателей или распаковки сгонов на пакле, обжига краски для ее снятия и прочих черновых работ.

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.

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.

http://www.rmnt.ru/ — сайт RMNT.ru

digest.wizardsoft.ru

Тест-обзор походных газовых горелок

Автор: Андрей Кравчик.

Газовые горелки сейчас очень популярны среди любителей проводить время на природе. Производители предлагают сотни вариантов конструкций горелок, снабжая их описаниями и цифрами, по которым мало что можно понять. Цифры обычно вообще взяты с потолка. Какие параметры нужно учитывать, чтобы выбрать надёжную и удобную горелку? Как снизить расход газа? Можно ли повторно заправлять газовые баллоны? Я часто хожу в походы и пользуюсь горелками уже 19 лет. Поэтому могу разъяснить все тонкости походной газовой кухни. Заодно приведу реальные цифры по 7 горелкам.

Всё это с точки зрения туриста, который носит горелку и газ в рюкзаке, поэтому весу будет уделено особое внимание. Речь пойдёт о наиболее популярных и универсальных горелках для резьбовых баллонов. С помощью переходников к ним можно подключить любые баллоны, даже пробивного типа.

Если группа небольшая, до 3-х человек, и без костра планируется не более 3-х дней, то с точки зрения веса лучше применять в качестве топлива этанол-гель или сухое горючее. Вот сравнительный тест-обзор этанол-геля, сухого горючего и газовой горелки, там подробно и с цифрами.

Со шлангом или без? Только со шлангом!

Существуют горелки, накручивающиеся на баллон, и стоящие на своих ножках, а баллон подключен через гибкий шланг. Раньше накручивающиеся горелки стоили гораздо дешевле, имели меньший вес и габариты, нежели горелки со шлангом. Поэтому их покупали гораздо больше, не глядя на недостатки. А они очень серьёзные и их много. Сейчас шланговые горелки лишь немножко дороже, а вес и габариты так и вообще сравнялись с накручивающимися.

Недостатки горелок, накручивающихся на баллон (всё это наоборот – преимущества шланговых горелок):

1. Неустойчивость. Если ставить кастрюлю диаметром больше, чем баллон (то есть более 1л), конструкция получается очень не устойчива. Часто её опрокидывает даже несильный ветер.

2. Невозможно изменить положение баллона, перевернуть или нагреть его. Когда в баллоне газа менее трети, и температура воздуха менее +10 градусов, баллон спустя минуты 3 работы сильно охлаждается (за счёт испарения газа), и мощность горелки падает в 5-10 раз. Поэтому баллон нужно подогревать, чтобы использовать до конца. Проще всего — положить на подогреваемую кастрюлю. Либо перевернуть. Такое можно сделать только со шлангом. Если температура менее -10 градусов, накручиваемая горелка вообще не будет гореть, даже если в вашем баллоне «зимняя смесь». К слову, баллоны, перезаправленные бытовым пропаном, горят на морозе намного лучше фирменных «зимних смесей». Про это ниже в цифрах.

3. Большая общая высота. Это заставляет использовать высокую ветрозащиту, которая должна закрыть не только огонь, но и всю кастрюлю. Обычно используют каремат (коврик), который усложняет доступ к кастрюле и запросто опрокидывается лёгким ветром вместе с кастрюлей. Также большая высота проблема, если готовить в тамбуре палатки. Особенно, если использовать более выгодные большие баллоны по 450гр.

4. Приходится снимать ветрозащиту, чтобы отрегулировать огонь.

5. Когда кастрюля сильно кипит, и вода (пища) выплёскивается, закрутить газ невозможно, кипятком обжигает руки. Приходится снимать кастрюлю и затем прикручивать газ.

6. Невозможно использовать самые дешёвые баллоны цангового типа, потому-что они высокие и маленького диаметра.

Продаются специальные переходники, превращающие накручивающуюся горелку в шланговую. Но весят как полгорелки и стоят также. Потому смысла особого не имеют. Разве что у вас со старой горелкой особая любовь ?

Какую мощность выбрать?

Мощность разные производители измеряют слишком по-разному. Даже один производитель умудряется измерять по-разному мощность разных моделей. Время закипания 1 л тоже с потолка берётся. Реальное время в 2 раза больше. Об этом будет ниже в цифрах. Поэтому не стоит вообще обращать внимание на заявления про мощность и время закипания. По диаметру конфорки судить о мощности не всегда правильно. Важно количество и величина отверстий, из которых пламя выходит. Если вы намерены использовать кастрюли до 2л (для группы до 4 чел), хватит минимальной мощности. Если нужно одинаково экономно подогреть и кружку, и кастрюлю 1-6л, то подойдёт мощная горелка с диаметром конфорки до 5 см.

Конструкция конфорки.

Есть плоские конфорки, небольшого диаметра (до 3 см), из которых пламя выходит вертикально вверх.

Это для того, чтобы его меньше сдувало ветром. Недостаток в том, что зона  нагрева — маленькое пятно посередине кастрюли. С нагреванием воды проблем нет, а вот каша будет пригорать, как не помешивай. Да и всё равно, нужно использовать ветрозащиту. Поэтому лучше брать конфорку, у которой отверстия для пламени находятся на наклонной поверхности вдоль края, а в центре отверстий нет (см фото горелок ниже). Тогда зона нагрева распределится на гораздо большую площадь, каша пригорать не будет.

Подогрев газа нужен?

Обязательно нужен, если планируется пользоваться горелкой при температуре воздуха менее +5. Подогрев сразу видно: это петелька из медной трубки возле горелки, нагреваемая её пламенем. Перед тем, как пойти в горелку, топливо проходит через эту петельку и нагревается. В штатной ситуации, когда в горелку поступает газообразное топливо, подогрев ничего не даёт. Подогрев нужен для того, чтобы переводить газ из жидкого состояния в газообразное (испарять), если он поступает в горелку в жидком виде. Происходит это, когда баллон переворачивают. А нужен такой фокус как раз при низкой температуре, когда газ в баллоне в принципе испариться не может. Ну и можно положить баллон греться сверху на кастрюлю, даже если там более половины газа.

Ветрозащищённые горелки. Нужна ли отдельная ветрозащита?

Ветрозащита, встроенная в некоторые горелки, не даёт пламени потухнуть. При сильном ветре у вас всё равно ничего не закипит, тепло будет сдувать. Поэтому встроенная в горелки ветрозащита – лишний вес и деньги. Ветрозащита нужна, но такая, которая закрывает кастрюлю до верха вместе с горелкой. Даже в отсутствие ветра она экономит до 25% газа. Продаются фирменные ветрозащиты из алюминиевой фольги или пластин, весят 100-250 гр. Смысла в них никакого. Как сделать ветрозащиту для горелки самостоятельно за 5 минут, гораздо более лёгкую и почти даром: Берёте кухонную алюминиевую пищевую фольгу, измеряете рулеткой длину окружности самой большой кастрюли (для 6л это 90см), прибавляете 7 см и складываете из фольги 5 таких полос одна на другую гармошкой, не разрывая. По всем краям загибаете по 1 см. Такая ветрозащита длиной 97 см и высотой 26 см весит 43грамма! Нужно обратить внимание на толщину фольги. Если ничего не написано, это 9 мкм (микрометров), или 0,009 мм. Такая не подходит, быстро прогорает. Бывают варианты 11 мкм, это уже годится, а бывают усиленные, 14 мкм, вот такая лучше всего. Именно такой была стандартная фольга времён СССР.

Её можно складывать как угодно. Да, она довольно нежная, со временем истрёпывается. У меня такая ветрозащита выдерживает три 9-дневных похода. Не сложно делать новую каждые несколько походов. Пробовал я применять алюминиевую фольгу толщиной 0,05мм, но она довольно жёсткая, на сгибах дырявится быстро, складывать как попало её нельзя, а только скручивать в рулон. И выдерживает те же 3 похода. Пробовал применять фолар 0,05мм (стеклосетка, с двух сторон покрытая алюминиевой фольгой, продаётся в строительных магазинах). Но сетка эта горит, фольга быстро ломается.

Нужен ли пьезоподжиг?

Штука очень удобная, но недолговечная. Достаточно каше убежать пару раз (как раз на пьезоподжиг), и он быстро выходит из строя. Потому качественные горелки стационарным пьезоподжигом обычно не снабжают, а дают в комплекте мобильный. Так что берите обычную зажигалку с пьезоподжигом, а на горелке он не обязателен.

Как заправлять газовые баллоны? Сколько раз можно заправить баллон?

Заправить баллон самостоятельно в 19 раз дешевле, чем купить новый. Конечно, стоит разобраться в деталях этого процесса.

На всех баллонах есть надписи, что заправлять их категорически запрещено. Также, производители даже указывают срок годности, обычно 3 года. Связано это с высокой взрывоопасностью газа. Если баллон разгерметизируется, даже маленький, и из него выйдет весь газ в закрытое помещение, то достаточно будет включить свет и будет взрыв, который окна точно вынесет, а может и стены подвинутся. Поэтому производители перестраховываются, а баллоны делаются с большим запасом прочности. Я баллоны заправляю, и многие другие заправляют. Можете это делать и вы, но на свой страх и риск. Я просто расскажу о своём опыте заправки баллонов и их использования.

Заправлять баллоны удобнее всего из бытовых баллонов 5-50л. Переходники продаются в туристических магазинах. Также, я самостоятельно изготовил насадку для заправки на автозаправках и купил вентиль для заправки из баллонов с азиатским клапаном.

Обратите внимание, что газ нужно переливать, то есть большой баллон нужно перевернуть вентилем вниз, чтобы жидкий газ туда поступал. Но на дне часто скапливается всякая грязь (вода, масло, бензин), поэтому переворачивать нужно не вертикально, а с наклоном до 30-40 градусов. И делать это плавно, без рывков, чтобы грязь не переболталась. Заправку производить на улице или в гараже с полностью открытыми воротами! Рекомендую надеть резиновые перчатки, чтобы руки не воняли. Накручиваете баллон, открываете вентиль, ждёте, пока шипение (им сопровождается переливание газа) закончится (до минуты обычно). Если баллон пошевелить, шипение продолжится. Так можно наполнить баллон сколь угодно полным. Закрываете вентиль, откручиваете баллон. Но совсем полным его нельзя заправлять. Тест на нормальную заправку: ставите заправленный баллон на землю, проволокой нажимаете на клапан. Газ должен выходить без примеси жидкого газа. Если выходит жидкий газ (белого цвета), нужно его выпускать, пока не пойдёт газ невидимый. Такую проверку обязательно выполнять для каждого баллона. Если планируется перевозить и использовать баллон в жаркую погоду, заполнять его нужно ещё меньше, чтобы оставалось не менее 15% пустого места. Также обязательно проверить клапан: смазать слюной, чтобы отверстие закрыла плёнка. Посмотреть не вздувается ли. Если вздувается — надавите на клапан проволокой, чтобы пошёл газ, потом резко отпустите. Если снова вздувается – баллон использовать и хранить нельзя! После заправки баллон протереть сухой тряпкой. Но он всё равно будет некоторое время вонять газом, потому-что при откручивании на него выливается жидкий газ из переходника. Хранить баллоны в нежилых проветриваемых помещениях (балкон, гараж, например)!

Первые мои баллоны использовались 16 лет, были перезаправлены более 50 раз. Ржавые и помятые, сносу им не было. Но в конце концов начали подтравливать, пришлось выкинуть.

Из всех моих знакомых и знакомых знакомых баллон разгерметизировался только один раз: его случайно положили на заднюю полку в машине, он нагрелся солнцем. Взорвался он во время движения. Салон заполнился туманом, водитель сразу затормозил, открыли все двери. Никаких потерь не было. Поэтому будьте осторожны! Баллоны не допустимо нагревать свыше 50 градусов! При переноске в рюкзаке кладите баллоны в середину, чтобы не нагрелись солнцем. На стоянках прячьте баллоны в тень и накрывайте светлой одеждой.

Для справки: пустой баллон на 230 гр газа весит 145 гр, на 450 гр газа весит 215 гр. Так же, как горелка! Я сильно удивился при взвешивании, казалось гораздо меньше.

Эффективность горения заправленных баллонов по сравнению с фирменными.

Есть установившееся мнение, что по эффективности горения заправленные баллоны уступают фирменному газу. Вот что показали эксперименты (их результаты ниже). Фирменный газ горит жарче на 20%, но по массе расход такой же как у пропана. То есть на фирменном газе горелка мощнее, но расход газа будет одинаковый. В баллон фирменного газа помещается на 10% больше (по массе). Зато при морозе -15 фирменный газ (Kovea зимняя смесь до -23град ),баллон перевёрнут, еле тлел, 1 л воды за 30 минут так и не закипел.

А пропан из перевёрнутого баллона спокойно горел при -15, правда мощность горелки снизилась в 2 раза.

Такие данные полностью соответствуют физике газов. В бытовом газе больше пропана, в фирменном больше изобутана/бутана. Пропан легче, и температура кипения значительно ниже. На автозаправках должны продавать в зависимости от сезона газ двух видов: летний 50% пропана 50% бутана, и зимний 90% пропана 10 % бутана. В качестве бытового должны продавать пропан/бутан 50/50 +- 20% . Поскольку бутан дороже, часто его содержание менее заявленного. Повсеместно под видом летней смеси продают зимнюю. Какую именно смесь вам продали, определить можно по плотности или температуре кипения, а это не легко.

Физические свойства пропана, бутана и изобутана:

Пропан C3H8, плотность жидкости 500кг/м3. Молекулярная масса 44,1г/моль. Температура кипения -42,1. Критическая температура +95,7. Теплота сгорания (низшая) 98,7 МДж/кг. Безвреден.

Изобутан (СН3)3СН, плотность жидкости 551кг/м3. Молекулярная масса 58,12 г/моль, Температура кипения -11,7. Критическая температура +135. Теплота сгорания (низшая) 119 МДж/кг . Безвреден.

Бутан C4h20, плотность жидкости 580кг/м3. Молекулярная масса 58,12г/моль. Температура кипения -0,5. Теплота сгорания (низшая) 121 МДж/кг. В больших концентрациях ядовит.

Пожароопасность.

Огонь в шланговых горелках расположен довольно низко над опорной поверхностью. Если на ней лежат сухие листья или трава, то скорее всего загорятся. Очищайте место установки горелки от всего что может загореться. Также нельзя её ставить на искусственную материю (например, дно палатки). Может расплавиться.

Некоторые именитые производители считают достижением сделать горелку с наименьшей высотой, и очень зря. Мало того, что увеличивается пожароопасность, так ещё и воздухозаборные отверстия оказываются прямо у земли, легко закрываются и забиваются.

Участники теста:

Статья написана в 2015г и сначала содержала обзор 4 горелок (Kovea и Fire Maple). Fire Maple оказались не надёжны и вышли из строя за год-два.  Поэтому я стал снабжать наших проводников надёжными горелками от именитых производителей. В 2018г в обзор добавлены ещё 3 горелки от Optimus и Primus, но с тестом нагрева только 6л. Поэтому они в конце, особняком.

Теперь данные экспериментов и сравнительный тест-обзор 7 горелок. Все горелки опробованы в походах.

Kovea Spider Stove KB-1109

Шланговая горелка

мощность заявленная 1800 Вт

диаметр конфорки 31мм

вес заявленный 170 гр

Kovea Mini Backpackers Stove TKB-9209-1

Накручиваемая на баллон горелка

мощность заявленная 2200 Вт

диаметр конфорки 43мм (по отверстиям)

вес заявленный 190 гр

Fire Maple FMS 118

Шланговая горелка

мощность заявленная 2990 Вт

диаметр конфорки 48мм (по отверстиям)

вес заявленный 146 гр

Fire-Maple FMS-105

Шланговая горелка

мощность заявленная 2600 Вт

диаметр конфорки 45мм (по отверстиям)

вес заявленный 264 гр

Результаты тестов и выводы:

Нагрев до кипения 1л воды.

Температура воды начальная 13 град, Температура воздуха 22 град. Газ если не указано – перезаправленный бытовой. Величина пламени если не указано-близкая к максимальной. Кастрюля алюминиевая тонкостенная Tramp ёмкость 1.1л. Расход газа измерялся методом взвешивания баллона до и после электронными весами с точностью 1 грамм. Температура воды и воздуха измерялась ртутным термометром с ценой деления 0,5 град. Кастрюля и шланговые горелки оборачивались ветрозащитой из алюминиевой фольги. Кастрюля и накручиваемая горелка Kovea Mini Backpackers оборачивалась карематом.

Недочётом теста явилось то, что величина пламени только у Kovea Spider Stove была на максимум. Остальные 3 горелки на максимальном огне давали пламя, вырывающееся за края кастрюли, а это явно лишние потери. Поэтому их пламя было уменьшено до разумных пределов. Насколько именно измерить невозможно.

Выводы:

1. Время закипания 1л оказалось в 2 раза больше заявленного производителями.

2. Все горелки показали примерно одинаковые расход газа и время. Немного выделилась лишь Kovea Mini Backpackers большим расходом и меньшим временем. Поэтому судить о мощности пока нельзя.

3. На умеренном огне расход газа меньше на 15%. Но время закипания больше на 50%.

4. На фирменном газе мощность выше на 20-25% (судя по времени). Но и расход газа выше на 7%.

Нагрев до кипения 5.3л воды.

Температура воды начальная 26 град, Температура воздуха 22 град. Газ – перезаправленный бытовой. Величина пламени максимальная. Кастрюля алюминиевая тонкостенная ёмкость 6л. Расход газа измерялся методом взвешивания баллона до и после электронными весами с точностью 1 грамм. Температура воды и воздуха измерялась ртутным термометром с ценой деления 0,5 град. Кастрюля и шланговые горелки оборачивались ветрозащитой из алюминиевой фольги. Кастрюля и накручиваемая горелка Kovea Mini Backpackers оборачивались карематом.

Выводы:

1. Тут уже горелки все на максимальном пламени, и чётко распределились по мощности. О ней можно судить по времени нагрева. Kovea Spider Stove явно самая слабая и рассчитана на меньшие кастрюли. Наибольшая мощность оказалась у Kovea Mini Backpackers , у неё же максимальный расход газа. Горелки Fire Maple примерно одинаковы, FMS-105 немного мощнее. Сравните полученные сравнительные результаты с заявленной мощностью и поймёте, что в реальности совершенно по другому.

2. Похоже, что оптимальным с точки зрения экономии газа временем нагрева кастрюли 5.3 л, является 20 минут. 2 горелки опередили это время, но если их пламя немного уменьшить, скорее всего расход тоже не превысит 52 гр. У Kovea Spider из-за слишком долгого времени нагрева оказались большие теплопотери и повышенный расход газа.

Нагрев до кипения 1л воды при замороженном баллоне.

В этом эксперименте участвовали только шланговые горелки с нагревом газа.

Температура воды начальная 13 град, Температура воздуха вокруг кастрюли 22 град. Температура баллона и воздуха вокруг него -15 (находится в морозилке). Баллон перевёрнут вверх дном. Величина пламени максимальная. Кастрюля алюминиевая тонкостенная Tramp ёмкость 1.1л. Расход газа измерялся методом взвешивания баллона до и после электронными весами с точностью 1 грамм. Температура воды и воздуха измерялась ртутным термометром с ценой деления 0,5 град. Кастрюля и горелки оборачивались ветрозащитой из алюминиевой фольги.

Видео эксперимента:

Выводы:

1. Фирменный газ оказался совершенно не пригоден для мороза. Даже из перевёрнутого баллона газ не выходит. И вполне логично: соотношение пропан/бутан у него 22/78. Чудес не бывает.

2. Баллоны с бытовым газом показали неплохие результаты. Что тоже вполне логично: соотношение пропан/бутан здесь от 50/50 до 70/30. Пламя у обоих горелок было нестабильное, со вспышками, но оно было достаточно мощным и не гасло. Это из-за перевёрнутого баллона. Конечно, мощность упала заметно, у Kovea Spider в 2.4 раза, у Fire Maple FMS 118 в 1.25 раза. Очевидно, для зимы стоит выбирать мощную горелку, даже для небольшой группы из 2 чел.

Выводы по опыту использования и результатам теста для каждой горелки в отдельности.

Kovea Spider Stove KB-1109

мощность заявленная 1800 Вт

диаметр конфорки 31мм

вес заявленный 170 гр

вес реальный 182 гр (с мешочком, без пьезоподжига)

Конструкция: Шланговая, очень надёжная, компактная, лёгкая и простая горелка с нагревом газа. Длины шланга хватает, чтобы положить на кастрюлю баллон 450 гр. Складывается в тканевый мешочек, при этом сложенные ноги предохраняют шланг от перегиба и излома. Очень устойчивая конструкция, можно спокойно поставить на неё хоть ведро воды. Кружка 0,3л ставится в натяг, с заходом на подставки по 2мм. Поверхность под горелкой нагревается градусов до 60.

Работа: мощность небольшая, рассчитана на кастрюлю до 4 л. Но вполне можно её использовать с кастрюлями до 6л, будет немного повышен расход газа а время приготовления увеличится на 50%. В мороз -15 её мощность падает в 2.4 раза, использование с кастрюлями более 1л не имеет смысла. На высоте 3500м можно открыть только наполовину, если больше – пламя срывается и гаснет. Я рассверлил отверстия (4 шт) для доступа воздуха на 1мм больше в диаметре, стало лучше, теперь на 2/3 открывать можно.

Kovea Mini Backpackers Stove TKB-9209-1

мощность заявленная 2200 Вт

диаметр конфорки 43мм (по отверстиям)

вес заявленный 190 гр

вес реальный 203 гр (с мешочком)

Конструкция: накручиваемая, очень надёжная, компактная и мощная горелка. Складывается в полотняный мешочек, давить её в собранном состоянии можно как угодно, ничего не сломается.

Работа: мощность большая, самая высокая из горелок в обзоре. Можно использовать с кастрюлями до 6л. Благодаря небольшому диаметру конфорки можно экономно нагреть даже кружку 0,2л.

Fire Maple FMS 118

мощность заявленная 2990 Вт

диаметр конфорки 48мм (по отверстиям)

вес заявленный 146 гр

вес реальный 166 гр (с мешочком)

Видеообзор горелки:

Конструкция: Мощная шланговая лёгкая горелка с нагревом газа. Самая лёгкая в обзоре. Конструкция ножек на первый взгляд кажется хрупковатой, но попытки как-то их согнуть выдерживают. Шланг достаточной длины. большой баллон 450 гр можно положить даже на 5-литровую кастрюлю. Больше всего не понравилось крепление шланга к горелке. При сложенных лапах согнутый в месте крепления шланг торчит в сторону, ничем не прикрытый. Небольшое давление может его сдавить и сломать. И сложенные лапы угловатые, могут помять/порвать то, что в рюкзаке к ним придавится. Так что полотняный мешочек, что идёт в комплекте, для транспортировки не годится. Горелку нужно прятать в кастрюлю или специальную твёрдую коробку.

Работа: мощность большая, достаточная для кастрюли 5.5л. Благодаря небольшому диаметру конфорки можно экономно нагреть и кружку 0,2л. Горелка удовлетворительно работает при морозе -15, можно спокойно нагревать на ней до 2л воды, мощность при этом падает на 25%.

Через год использования сгорели стальные сетки в конфорке. Разобрал, поставил новые. Стало хуже, но работало. Потом начал травить шланг. В общем, горелка для 10 походов.

Fire-Maple FMS-105

мощность заявленная 2600 Вт

диаметр конфорки 45мм (по отверстиям)

вес заявленный 264 гр

вес реальный 288 гр (с пластиковым футляром)

Конструкция: Мощная и надёжная шланговая горелка. Самая тяжёлая в тесте, устойчивая, выдержит большие нагрузки. Но снова подкачало крепление шланга к горелке. В месте крепления шланг торчит в сторону, угрожая переломиться. Но тут производитель хоть дал в комплект пластмассовую коробку.

Работа: мощность большая, даже больше чем у FMS 118, хотя производитель заявляет обратное. Достаточно для кастрюли 6л. Кружка тоже хорошо разместится и экономно подогреется, т.к. конфорка небольшая. Отсутствие подогрева газа делает невозможным использование горелки при температуре ниже -5. Шланг длинный, баллон можно положить и на кастрюлю, но только если в нём менее половины газа осталось, т.к. иначе будет литься в шланг жидкий газ, а подогрева нет.

Через 2 года использования порвался шланг.

Теперь краткий обзор ещё 3 горелок. Тест проводился на нагревание до кипения 6л воды. Температуры воды +9, воздуха +2. Из-за большой разницы по температуре и количеству воды сравнить с предыдущим тестом сложно.

PRIMUS GRAVITY EF II

мощность заявленная 3000 Вт (реально значительно больше, порядка 4000)

вес реальный 250 гр

Время закипания 6л воды 18 мин, расход газа 86гр. Самая мощная из всех, очень устойчивая, с длинным шлангом. Способна даже 10л воды закипятить всего за полчаса!

Недостатки: громоздкая в сложенном состоянии. Очень низкая, под ней горят доски. Отверстия для подачи воздуха часто закрываются землёй.

PRIMUS EXPRESS SPIDER STOVE

мощность заявленная 2000 Вт (реально чуток больше)

вес реальный 194 гр

Время закипания 6л воды 34 мин, расход газа 80гр. Горелка средней мощности, очень устойчивая, с длинным шлангом. Хорошо складывается. Маленькая кружка на ней проваливается, ножки слишком широкие.

OPTIMUS VEGA

мощность заявленная 3700 Вт (реально не более 3000)

вес реальный 179 гр

Время закипания 6л воды 26мин, расход газа 81гр. Горелка большой мощности, очень устойчивая, с длинным шлангом. Удобно складывается. Самые маленькие кружки ставятся. Большой плюс что удобно переворачивать баллон. Он держится на специальных раскладных рожках. Также, на жидком газе горелка работает идеально устойчиво.

Недостаток один — самая низкая посадка из всех.

Самая моя любимая горелка! Лёгкая, достаточно мощная, компактная, надёжная!

goodway.club

мини, для горна, пайки, котла

Цель настоящей статьи – рассказать, как делается газовая горелка своими руками. Газовые горелки в малом предпринимательстве, индивидуальном техническом творчестве и в быту применяются весьма широко для спаечных, слесарно-кузнечных, кровельных, ювелирных работ, для запуска на газе отопительных приборов и получения для различных нужд пламени с температурой свыше 1500 градусов.

В технологическом аспекте газовое пламя хорошо тем, что обладает высокой восстановительной способностью (очищает поверхность металла от загрязнений и восстанавливает его окисел в чистый металл), не проявляя сколько-нибудь заметно иной химической активности.

В теплотехническом – газ высокоэнергоемкое относительно недорогое и чистое топливо; 1 ГДж газового тепла обходится, как правило, дешевле, чем от любого другого энергоносителя, а закоксовывание газовых отопительных приборов и осаждение в них сажи минимальны или отсутствуют.

Но вместе с тем, повторим прописную истину: с газом не шутят. Газовая горелка не так уж сложна, но как добиться ее экономичности и безопасности – об этом и пойдет далее разговор. С примерами правильного технического исполнения и рекомендациями по изготовлению самостоятельно.

Применение газовых горелок в домашних условиях

Выбираем газ

Своими руками изготавливается исключительно газовая горелка на пропане, бутане или пропан-бутановой смеси, т.е. на газообразных насыщенных углеводородах, и атмосферном воздухе. При использовании 100% изобутана (см. далее) возможно достижение температуры пламени до 2000 градусов.

Ацетилен позволяет получить температуру пламени до 3000 градусов, но ввиду его опасности, дороговизны карбида кальция и необходимости в чистом кислороде как окислителе практически вышел из употребления и в сварочных работах. Получить чистый водород в домашних условиях возможно; водородное пламя от горелки с наддувом (см. далее) дает температуру до 2500 градусов. Но сырье для получения водорода дорого и небезопасно (один из компонентов – сильная кислота), но главное – водород не ощутим на запах и вкус, добавлять к нему меркаптановую отдушку нет смысла, т.к. водород на порядок скорее распространяется, а примесь его к воздуху всего в 4% уже дает взрывоопасный гремучий газ, причем воспламенение его может произойти просто на свету.

Метан не используется в бытовых газовых горелках по сходным причинам; кроме того, он сильно ядовит. Что касается паров ЛВЖ, пиролизных газов и биогаза, то при сжигании в газовых горелках они дают не весьма чистое пламя с температурой ниже 1100 градусов. ЛВЖ средней и ниже средней летучести (от бензина до мазута) сжигаются в специальных жидкостных горелках, напр., в горелках для дизтоплива; спирты – в маломощных пламенных приборах, а эфиры вообще не жгут – малоэнергичны, но очень опасны.

Как добиться безопасности

Чтобы сделать газовую горелку безопасную в работе и не пожирающую зря топливо, золотым правилом следует взять: никакого масштабирования и вообще изменений чертежей прототипа!

Тут дело в т. наз. числе Рейнольдса Re, показывающем взаимосвязь между скоростью потока, плотностью, вязкостью текущей среды и характерным размером области, в которой она движется, напр. диаметром поперечного сечения трубы. По Re можно судить о наличии турбулентности в потоке и ее характере. Если, к примеру, труба не круглая и оба характерных ее размера больше некоторого критического значения, то появятся вихри 2-го и более высоких порядков. Физически выделенных стенок «трубы» может и не быть, напр., в морских течениях, но многие их «фокусы» объясняются именно переходом Re через критические значения.

Примечание: на всякий случай, для справки – для газов значение числа Рейнольдса, при котором ламинарный поток переходит в турбулентный, есть Re>2000 (в системе СИ).

Далеко не все самодельные газовые горелки точно рассчитываются согласно законов газовой динамики. Но, если произвольно изменить размеры деталей удачной конструкции, то Re топлива или подсасываемого воздуха может скакнуть за пределы, которых оно придерживалось в авторском изделии, и горелка станет в лучшем случае коптящей и прожорливой, а, вполне возможно, и опасной.

Диаметр инжектора

Определяющим параметром для качества газовой горелки является диаметр сечения ее топливного инжектора (газового сопла, форсунки, жиклера – синонимы). Для горелок на пропан-бутане на обычную температуру (1000-1300 градусов) его можно ориентировочно принять таким:

• На тепловую мощность до 100 Вт – 0,15-0,2 мм.
• На мощность 100-300 Вт – 0,25-0,35 мм.
• На мощность 300-500 Вт – 0,35-0,45 мм.
• На мощность 500-1000 Вт – 0,45-0,6 мм.
• На мощность 1-3 кВт – 0,6-0,7 мм.
• На мощность 3-7 кВт – 0,7-0,9 мм.
• На мощность 7-10 кВт – 0,9-1,1 мм.

В высокотемпературных горелках инжекторы делают более узкими, 0,06-0,15 мм. Отличным материалом для инжектора послужит отрезок иглы для медицинского шприца или капельницы; из них можно подобрать сопло на любой из указанных диаметров. Иглы для надувания мячей хуже, они не жаропрочны. Их используют более как воздуховоды в микрогорелках с наддувом, см. далее. В обойму (капсюль) инжектора его запаивают твердым припоем или вклеивают жаропрочным клеем (холодной сваркой).

Мощность

Делать газовую горелку на мощность свыше 10 кВт ни в коем случае не следует. Почему? Допустим, КПД горелки 95%; для любительской конструкции это очень хороший показатель. Если мощность горелки 1 кВт, то на саморазогрев горелки уйдет 50 Вт. О 50 Вт паяльник можно обжечься, но аварией он не грозит. А вот если сделать горелку на 20 кВт, то лишним будет 1 кВт, это уже оставленные без присмотра утюг или электроплитка. Опасность усугубляется тем, что ее проявление, как и числа Рейнольдса, пороговое – или просто горячо, или вспыхивает, плавится, взрывается. Поэтому чертежи самодельной горелки более чем на 7-8 кВт лучше и не искать.

Примечание: промышленные газовые горелки выпускаются на мощность до многих МВт, но достигается это точной профилировкой газового ствола, в домашних условиях невыполнимой; один из примеров см. далее.

Арматура

Третий фактор, определяющий безопасность горелки – состав ее арматуры и порядок пользования ею. В общем схема такова:

1. Горелку ни в коем случае нельзя гасить регулировочным вентилем, подачу топлива прекращают вентилем на баллоне;
2. Для горелок мощностью до 500-700 Вт и высокотемпературных (с узким инжектором, исключающим переход Re газового потока за критическое значение), питаемых пропаном либо изобутаном от баллона до 5 л при наружной температуре до 30 градусов, допустимо совмещать регулировочный и запорный вентили в одном – штатном на баллоне;
3. В горелках на мощность более чем 3 кВт (с широким инжектором), или запитанных от баллона более чем на 5 л, вероятность «проскока» Re за 2000 весьма велика. Поэтому в таких горелках между запорным и регулировочным вентилями обязательно нужен и редуктор, поддерживающий в подающем газопроводе давление в определенных пределах.

Какую делать?

Газовые горелки малой мощности для быта и мелкого частного производства по эксплуатационным показателям классифицируются след. образом:

• Высокотемпературные – для точных спаечно-сварочных, ювелирных и стеклодувных работ. КПД не важен, нужно добиться максимальной для данного топлива температуры пламени.
• Технологические – для слесарных и кузнечных работ. Температура пламени весьма желательна не ниже 1200 градусов, и с соблюдением этого условия горелка доводится до максимальной экономичности.
• Отопительные и кровельные – добиваются наилучшего КПД. Температура пламени, как правило, до 1100 градусов или ниже.

Касательно способа сжигания топлива газовая горелка может быть выполнена по одной из след. схем:

1. Свободно-атмосферной.
2. Атмосферно-эжекционной.
3. С наддувом.

Атмосферные

В свободно-атмосферных горелках газ сгорает в свободном пространстве; приток воздуха обеспечивается свободной конвекцией. Такие горелки неэкономичны, пламя рыжее, коптящее, пляшущее и бьющееся. Интерес, представляют, во-первых, потому, что избыточной подачей газа или недостаточной воздуха любую другую горелку можно перевести в свободно-атмосферный режим. Именно в нем горелки поджигают – на минимуме подачи топлива и еще меньшем притоке воздуха. Во-вторых, свободный приток вторичного воздуха может быть очень полезен в т. наз. полутораконтурных горелках для отопления, т.к. намного упрощает их конструкцию не в ущерб безопасности, см. далее.

Эжекционные

В эжекционных горелках не менее 40% необходимого для сгорания топлива воздуха подсасывается газовым потоком от инжектора. Эжекционные горелки конструктивно просты и позволяют получить пламя с температурой до 1500 градусов при КПД свыше 95%, поэтому используются наиболее широко, однако не могут быть выполнены модулируемыми, см. ниже. По использованию воздуха эжекционные горелки делятся на:

• Одноконтурные – весь нужный воздух засасывается сразу. С должным образом профилированным газовым каналом на мощности более 10 кВт показывают КПД свыше 99%. Своими руками не повторяемы.
• Двухконтурные – ок. 50% воздуха засасывается инжектором, остальное – в камеру сгорания и/или дожигатель. Позволяют получить либо пламя в 1300-1500 градусов, либо КПЛ свыше 95% и пламя до 1200 градусов. Используются любым образом из указанных выше. Конструктивно достаточно сложны, но своими силами повторяемы.
• Полутораконтурные, часто называемые также двухконтурными – первичный воздух подсасывается потоком из инжектора, а вторичный свободно поступает в ограниченный объем (напр., топку печи), в котором и догорает топливо. Только однорежимные (см. ниже), но конструктивно просты, поэтому широко используются для временного запуска отопительных печей и котлов на газе.

С наддувом

В горелках с наддувом весь воздух, и первичный, и вторичный, подается в зону сгорания топлива принудительно. Простейшая микрогорелка с наддувом для настольных спаечных, ювелирных и стекольных работ может быть сделана самостоятельно (см. далее), но изготовление отопительной горелки с наддувом требует солидной производственной базы. Зато именно горелки с наддувом позволяют реализовать все возможности управления режимом горения; согласно условиям использования они делятся на:

1. Однорежимные;
2. Двухрежимные;
3. Модулируемые.

Управление горением

В однорежимных горелках режим сгорания топлива либо определяется раз навсегда конструктивно (напр., в промышленных горелках для отжиговых печей), либо устанавливается вручную, для чего горелку нужно или погасить, или прервать технологический цикл с ее применением. Двухрежимные горелки работают, как правило, на полной или половинной мощности. Переход с режима в режим осуществляется по ходу работы либо пользования. Двухрежимными делают отопительные (зима – весна/осень) либо кровельные горелки.

В модулируемых горелках подача топлива и воздуха плавно и непрерывно регулируется автоматикой, отрабатывающей по комплексу критически важных исходных параметров. Напр., для отопительной горелки – по соотношению температур в помещении, наружной и теплоносителя в обратке. Выходной параметр возможен один (минимальный расход газа, наибольшая температура пламени) или их может быть тоже несколько, напр., при температуре пламени у верхнего предела минимизируется расход топлива, а при ее падении оптимизируется для данного техпроцесса температура.

Примеры конструкций

Разбираясь в конструкциях газовых горелок, пойдем по пути увеличения мощности, это позволит лучше понять материал. И с самого начала познакомимся с таким важным обстоятельством, как наддув.

Мини от баллончика

Как устроена однорежимная мини газовая горелка для настольной работы с питанием от баллончика для заправки зажигалок, хорошо известно: это 2 иглы, вставленные друг в друга, поз. А на рис.:

Устройство мини газовой горелки с питанием от баллончика для заправки зажигалок

Наддув – от аквариумного компрессора. Поскольку без сопротивления распылителя под водой он дает заметно пульсирующий поток, нужен ресивер из 5 л баклаги. Газировка в таких не выпускается, так что пробку ресивера нужно будет дополнительно загерметизировать сырой резиной, силиконом или просто пластилином. Если взять компрессор для аквариума на 600 л и более, а топливом – 100% изобутан (такие баллончики дороже обычных), можно получить пламя свыше 1500 градусов.

Камни преткновения при повторении данной конструкции, во-первых, регулировка подачи газа. С воздухом проблем нет – его подачу устанавливают штатным регулятором компрессора. Но регулировка газа перегибанием шланга очень груба, а регулятор от капельницы быстро выходит из строя, он же вместе с ней одноразовый. Во-вторых, сопряжение горелки с баллончиком – чтобы его клапан открылся, нужно надавить на заправочный штуцер

Поможет решить проблемы первое, узел, показанный на поз. Б; делают его из той же пары игл. Сначала нужно подобрать отрезок трубочки для втулки, с небольшим усилием налезающий на штуцер баллончика, а затем, также с небольшим усилием, затолкать его в канюлю иглы; ее, возможно, придется немного рассверлить. Но втулка не должна болтаться ни на штуцере, ни в канюле по отдельности.

Затем делаем обойму для баллончика с регулировочным винтом (поз. В), вставляем баллончик, надеваем на штуцер регулятор по поз. Б, и заворачиваем винт до получения нужной подачи газа. Регулировка очень точная, буквально микроскопическая.

Паяльные горелки

Проще всего сделать паяльную горелку прим. на 0,5-1 кВт, если у вас есть в наличии любой газовый вентиль: кислородный серии ВК, от старого автогена (ацетиленовый ствол заглушается) и т.п. Один из вариантов конструкции паяльной горелки на основе газового вентиля показан на рис.

Простая газовая горелка для пайки

Его особенность – минимальное количество точеных деталей, да и те можно подобрать готовые, и достаточно широкие возможности регулировки пламени перемещением насадки 11. Материал деталей 7-12 – достаточно жаростойкая сталь; в данном случае подойдет относительно недорогая Ст45, т.к. температура пламени из-за полного отсутствия профилировки газового канала и эжекторных окон (которых как таковых и нет) не превысит 800-900 градусов. Также, вследствие того, что эта горелка одноконтурная, она довольно-таки прожорлива.

Двухконтурные

Двухконтурная газовая горелка для пайки намного экономичнее и позволяет получить пламя до 1200-1300 градусов. Примеры конструкций такого рода с запиткой от 5 л баллона даны на рис.

Двухконтурные газовые горелки для пайки

Горелка слева – на мощность ок. 1 кВт, поэтому состоит всего из 3-х деталей, не считая газового ствола и ручки, так что отдельного вентиля на регулировку пламени не требуется. При желании можно сделать сменные капсюли инжектора на меньшие мощности; расход топлива на малых мощностях при этом весьма заметно упадет. Простота конструкции в данном случае достигнута благодаря использованию схемы с неполным разделением воздушных контуров: весь воздух засасывается через отверстия в корпусе, но часть его увлекается горящей газовой струей через отверстие диаметром 12 мм в дожигатель.

Неполное разделение воздушных контуров не позволяет выйти на мощность свыше 1,2-1,3 кВт: Re в камере сгорания скачет «выше крыши», отчего начинается горение хлопками вплоть до взрыва, если попытаться наладить пламя, поддав газку. Поэтому, не имея опыта, инжектор в это горелку лучше ставить 0,3-0,4 мм.

Горелка с полным разделением воздушных контуров, чертежи которой даны справа на рис., развивает мощность до нескольких кВт. Поэтому в ее арматуре необходим, кроме запорного на баллоне, и регулировочный вентиль. Совместно со скользящим первичным эжектором он позволяет в достаточно широких пределах регулировать температуру пламени, выдерживая минимальный на данной мощности его расход. Практически, выставив вентилем пламя желаемой силы, перемещают первичный эжектор, пока на пойдет узкая голубая струя (очень горячая) или широкая желтоватая (не такая горячая).

Для горна и кузницы

Двухконтурная горелка с полным разделением контуров пригодна и для кузнечных работ. Напр., как за 10-15 мин соорудить из подручных материалов горн для только что описанной, см. видео:

Видео: газовый горн за 10 минут

Слесарно-кузнечная газовая горелка специально для горна также может быть построена по полной двухконтурной схеме, см. след. ролик.

Видео: газовая горелка для горна своими руками

И, наконец, мини газовая горелка может греть и маленький настольный горн; как их вместе сделать самому, см.:

Видео: мини-горн своими руками в домашних условиях

Для тонкой работы

Здесь на рис. даны чертежи газовой горелки со встроенным регулировочным вентилем для особо точных и ответственных работ. Ее особенность – массивная камера сгорания с охлаждающим оребрением. Благодаря этому, во-первых, уменьшаются термические деформации деталей горелки. Во-вторых, случайные скачки подачи газа и воздуха практически не влияют на температуру в камере сгорания. В результате установленное пламя долгое время держится очень стабильно.

Высококачественная газовая горелка для особо ответственных работ

Высокотемпературная

Наконец, рассмотрим горелку, предназначенную для получения пламени максимально высокой температуры – на 100% изобутане без наддува это горелка дает пламя с температурой более 1500 градусов – листовую сталь режет, плавит в мини-тигле любые ювелирные сплавы и размягчает любое силикатное стекло, кроме кварцевого. Неплохой инжектор для этой горелки получается из иглы от инсулинового шприца.

Высокотемпературная газовая горелка

Отопительные

Если вы планируете раз навсегда перевести свою старую печку или котел с дров-угля на газ, то у вас нет иного выхода, как приобрести модулируемую горелку с наддувом, поз. 1 на рис. В противном случае любая экономия на самоделке скоро будет съедена перерасходом топлива.

Отопительные газовые горелки

В случае, когда для обогрева требуется мощность более 12-15 кВт и вдобавок есть человек, готовый и способный взять на себя обязанности истопника, регулирующего подачу газа сообразно наружной температуре, более дешевым вариантом будет двухконтурная атмосферная горелка для котла, схема устройства которой дана на поз. 2. Хорошо в данном качестве зарекомендовали себя т. наз. саратовские горелки, поз. 3; они выпускаются на широкий диапазон мощностей, давно и успешно применяются в теплотехнике.

Если же вам нужно продержаться на газе некоторое время, напр., до конца отопительного сезона, и затеять затем реконструкцию системы отопления, или запустить на газе, напр., дачную либо банную печку, то для этого своими руками может быть изготовлена полутораконтурная газовая горелка для печи. Схема ее устройства и работы дана на поз. 4. Непременное условие – топка отопительного прибора должна быть с поддувалом: если пускать вторичный воздух в зазор между зевом топки и корпусом горелки, расход топлива существенно возрастет. Чертеж полутораконтурной газовой горелки для печи мощностью до 10-12 кВт дан на поз. 5; продолговатые отверстия для забора первичного воздуха должны находиться снаружи!

Кровельные

Газовая горелка для кровельных работ с современными наплавляемыми материалами (кровельная лампа) обязательно выполняется двухрежимной: на половинной мощности прогревают подстилающую поверхность, а на полной наплавляют покрытие после разворачивания рулона. Промедление здесь недопустимо, поэтому тратить время на переналадку горелки (что возможно только после ее остывания) нельзя.

Устройство кровельной газовой горелки промышленного производства показано слева на рис. Она двухконтурная по схеме с неполным разделением контуров. В данном случае такое решение допустимо, т.к. горелка работает на полной мощности ок. 20% времени технологического цикла и эксплуатируется подготовленным персоналом вне помещения.

Газовые горелки для кровельных работ

Самый сложный узел кровельной лампы, вряд ли повторимый в домашних условиях – клапан переключения мощности. Однако без него возможно обойтись ценой небольшого увеличения расхода топлива. Если вы – мастер-универсал и кровельными работами занимаетесь эпизодически, то снижение рентабельности из-за этого не будет заметно.

Технически данное решение реализуемо в горелке со связанными парами воздушных контуров, см. справа на рис. Переход с режима на режим осуществляется либо установкой/снятием корпуса внутренних контуров, либо просто перемещением лампы по высоте, т.к. режим работы такой горелки сильно зависит от противодавления на выхлопе. Для прогрева подстилающей поверхности лампу относят от нее подальше, тогда из сопла пойдет мощный широкий поток не чрезмерно горячих газов. А для наплавки лампу подводят ближе: по кровельному материалу растечется широкий «блин» пламени.

В заключение

В этой статье рассмотрены лишь отдельные примеры газовых горелок. Общее число их конструкций только на «домашний» диапазон мощностей до 15-20 кВт исчисляется сотнями, если не тысячами. Но будем надеяться, что и вам пригодится какая-то из описанных здесь.

Обсуждение темы «Газовая горелка»

clubpechnikov.ru