Угольная горелка своими руками чертежи

Устройство и принцип работы

Конструктивно инструмент может иметь различный принцип образования газокислородной смеси. В некоторых резаках для подачи воздуха используют кислородный баллон, а в современных устройствах кислород забирается непосредственно из атмосферы. Более функциональные устройства оборудованы автоматическим пьезорозжигом, системой защиты, в том числе от ветра, различными наконечниками и переходниками.

Кровельная газовая горелка

Пропановая горелка выполнена из простых конструкционных элементов:

• Ручка для надежного удержания агрегата;
• редуктор, регулирующий напор газа;
• газовая трубка для подачи топлива;
• металлическое распределительное сопло;
• системы газовых шлангов, подающих газ с ниппелями от 6 до 9 мм;
• баллон с пропаном.
• кислородный баллон;
• хомуты для крепления.

Принцип работы горелки пропановой для кровельных работ:

1. Горелочное устройство присоединяется к редукторам кислородного и пропанового баллонов с помощью системы подающих шлангов.
2. Редукторы устанавливаются на баллоны для создания рабочего давления сварки.
3. После сборки схемы по газу и кислороду, проверки плотности соединения и закрепления узлов открывают газ на баллонах посредством вентилей.
4. Устанавливают давление газа до режимного значения, и открывают вентиль.
5. Топливо по шлангам поступает к пропановой горелке.
6. Процесс смешивания осуществляется в инжекторе с образованием газовоздушной среды.
7. Рабочее пламя выходит из устройства с температурой более 2000* С.

Устройство пропановой горелки

Разновидности горелок

Все устройства можно классифицировать по двум параметрам: технологии функционирования и сфере применения.

По принципу функционирования можно выделить такие типы устройств:

• диффузионные, в которых процесс смешивания газа и кислорода осуществляется в ходе горения;
• инжекционные, где еще до поступления газа в топочную камеру, его обогащают кислородом;
• атмосферные, которые по принципу работы напоминают инжекционные, однако кислород в них подается в меньшей степени;
• рекуперативные, где специальное устройство — рекуператор — разогревает газ, прежде чем смешать его с воздухом;
• регенеративные — похожи на рекуперативные, но разогрев до нужной степени осуществляется другим узлом — регенератором, который вначале разогревает газ и кислород, а уже затем подает его в топочную камеру;
• надувные, где воздух нагнетается в топочную камеру с помощью вентилятора;
• с предварительным полным смешиванием, где кислород добавляется рядом с выходным отверстием;
• с неполным предварительным смешиванием.

Также устройства классифицируются по предназначению:

1. Бытовые приборы, характеризующиеся малой мощностью. Чаще всего речь идет об атмосферных устройствах, так как их эксплуатация сопряжена с наименьшим количеством проблем.
2. Промышленные оборудование, применяющееся в котельных, на предприятиях и для обогрева большого количества жилых единиц. Наиболее распространены инжекторные, вентиляторные и диффузные устройства.

Самодельные газовые горелки

Основными компонентами изготовления мощных газовых горелок являются промышленные вентили. Они могут быть новыми, однако для самодельного устройства достаточно использовать бывшие в употреблении при отсутствии утечки газа. Предназначены они для работы в паре с 50-литровым газовым баллоном на пропане, имеющим угловой вентиль и редуктор.

Горелка с вентилем ВК-74

Устройство данной горелки изображено на рис. 1. За основу принят вентиль кислородного баллона ВК-74.К выходному концу устанавливается выточенная на токарном станке штуцер-рукоятка, к рифленой части которой подключается шланг от баллона. На часть вентиля с конической резьбой К3/4˝ , которой он соединялся с газовым баллоном, накручивается колпачок с подготовленным отверстием с резьбой для жиклера. Можно использовать готовый вариант паяльной лампы или газовой плиты.

Сопло изготовлено из отрезка стальной трубы 1/4˝ длиной 100 мм и приварено к колпачку на двух отрезках проволоки ∅5 мм. Между колпачком и соплом следует оставить расстояние 15 мм для поступления воздуха в зону горения. Подгибом проволочных держателей регулируют положение сопла, чтобы добиться центрового положения пламени.

Последовательность действий для розжига горелки:

1. Откройте вентиль баллона;
2. Поднесите зажженную спичку к соплу и медленно открывайте вентиль горелки;
3. Контролируйте зажигание газа;
4. Регулируйте пламя вентилем горелки

Самодельная газовая горелка данной конструкции имеет один недостаток, связанный с особенностью расположения вентиля. Поток газа направлен в противоположную сторону нормальному положению. Сальниковые уплотнители испытывают постоянное давление газа( вт.ч. при закрытом вентиле), поэтому необходимо постоянно следить за герметичностью уплотнителей.

Горелка, переделанная из ацетиленового газореза

Если у вас есть ацетиленовый резак с неисправным краником подачи кислорода, не спешите его выбрасывать. Он также сгодится для изготовления горелки(рис 2.). Газовая мини горелка

Мини газовые горелки больше подходят для работы с мелкими деталями. За основу мини горелки берется игла для накачивания мячей. В ней необходимо сделать пропил, чуть дальше середины иглы.Некоторые иглы уже имеют подобное отверстие, что значительно ускоряет процесс работы. Далее нужно взять иглу для шприца, и согнуть ее примерно на 45 градусов посередине.

Заостренный конец иглы для шприца лучше всего заточить, чтобы он был прямым. После этого ее нужно вставить в иглу для мяча таким образом, чтобы один ее конец выходил через отверстие, а второй выступал из большой иглы на несколько мм. Получившуюся мини конструкцию следует зафиксировать с помощью припайки. После этого к основаниям двух игл необходимо присоединить капельницы. Зажимы – регуляторы капельниц нужно сдвинуть как можно ближе к иглам. В получившейся горелке они будут выполнять роль регуляторов подачи газа и воздуха. Их тоже нужно скрепить между собой, и делать это лучше всего с помощью термопистолета. Остается лишь подключить к готовому устройству источник сжатого газа, горелка готова к использованию. Такая самодельная газовая горелка может нагревать предметы до 1000 градусов

Работать с ней следует осторожно, соблюдая технику безопасности

Принцип работы

Суть рабочего принципа устройства проста: подготовить смесь газа и кислорода для горения, обеспечить стабильную подачу смеси и ее сгорания.

Газовая горелка также оснащается дополнительными возможностями, направленными, прежде всего на автоматизацию и поддержание безопасной работы оборудования. Эти функции обеспечиваются за счет применения таких узлов, как:

• Автоматика. За счет ее использования достигается остановка подачи газа к горелкам в случае аварийной ситуации. К примеру, такое отключение может произойти, если температура запальника станет ниже установленного уровня.
• Розжиг. Устройство работает на электричестве или от пьезоэлемента. Схема работы розжига выглядит так: природный газ подается в запальник, где он возгорается от искры (механически или автоматически), после чего розжиг разогревается до определенного уровня, отворяет клапан и дает газу направляться в горелку.

Устройство может работать на электричестве или от пьезоэлемента

Оборудование, которое используется в котельных, мало чем отличается по принципу функционирования от бытовых приборов. Однако таким устройствам свойственно выдерживать высокое газовое давление. Кроме того, промышленное оборудование оснащается фильтрами для отсеивания всевозможных смол и мелких пылевых частиц. Фильтрование позволяет повысить экономичность и технологическую эффективность эксплуатации оборудования.

Классификация горелок

Сущность работы газовых горелок состоит в обеспечении стабильного и непрерывного сжигания топлива в топочной камере котла. Классифицирование оборудования производится на основе четырех главных функций устройства, таких как:

• поступление газа и воздуха в пропорциях, которые обеспечивают оптимальное соотношение в смеси;
• непосредственное перемешивание газа и кислорода;
• создание стабильного горения;
• обеспечение равномерного возгорания и избежание взрыва при воспламенении.

К отдельному классу причисляется модулируемое оборудование. Отличительной особенностью таких приборов является возможность автоматической настройки на текущие потребности помещения и способность изменять мощность горения в зависимости от температурного режима внутри здания и за его пределами. Ввиду таких возможностей, данный вид оборудования отличается повышенной экономичностью.

Техника безопасности

Газовые металлические баллоны взрывоопасны, даже пятилитровые баллоны могут стать источником мощного взрыва. На смену им пришли более безопасные металлокомпозитные и композитные материалы, которые свели взрывоопасность газовых баллонов к нулю, поскольку такие емкости не взрываются.

Общие требования по технике безопасности при применении пропановых горелочных устройст

1. К работам допускают персонал при достижении им 18 лет. Сварщик должен иметь аттестацию и получить допуск к началу работ с пропановым оборудованием, пройти медосмотр и не иметь врачебных запретов. До начала работ персоналу проводят вводный и первичный инструктажи.
2. Сварщик, должен знать и выполнять правила безопасности при применении пропановой горелки и методы оказания помощи.
3. Сварщик должен иметь специальную одежду и обувь и защитные средства.
4. Перед началом работ подбирают инструменты и оснастку и проверяют их работоспособность.
5. Снимают стальной колпак ключом.
6. Выполняют внутренний осмотр арматуры, удаляют грязь и продувают вентиль резким поворотом крана по направлению «открыть-закрыть». Если он не откручивается, то сосуд считается нерабочим, его отправляют для ремонта в ремонтную газовую службу.
7. Пропановый баллон устанавливают на площадке с хорошей вентиляцией с Т воздуха выше 0С во избежание замерзания.
8. Перед включением редуктора продувают его штуцер.
9. Редуктор крепят к сосуду с закрытым вентилем.
10. Предельные расстояния от места работы: от тепловых источников – более 1 м от открытого огня – более 10 м.

При работе с пропановыми сосудами, запрещено:

1. Проводить наклонную установку баллонов.
2. Размещать сосуды на проходных и низко освещенных местах, а также под солнцем.
3. Работать без редуктора.
4. Применять шланги, из разных кусков, соединенных проволокой.
5. Оставлять рабочие баллоны без надзора.
6. Ремонтировать горелку, подключённую к пропановому сосуду.
7. Разогревать редуктор с использованием открытого огня.

Критерии выбора

Правильный выбор устройства выполняют, имея полное предоставление о технических свойствах металла и используемого газа, причем первый имеет первостепенное значение особенно тугоплавкость свариваемых материалов.

Для пайки меди или кабеля, потребуется специализированная горелка, которую можно приобрести в торговой сети крупных городов, например, в Москве.

Технические особенности:

1. Мощность пламени различается от вида работ: выпаять электронные детали — минимальное значение, а для нагрев металла для ковки — максимальная величина.
2. Форма факела, также связана с видами операций: термоусадочные работы или термическая обработка больших поверхностей требуют широкий факел, а для пайки используют высокоточное контурное пламя в виде иглы.
3. Пластиковый корпус — бюджетный, применяется для работ с невысокой режимной температурой и с короткими периодами обработки, иначе пластик может расплавится.
4. Стабильность пламени определяется возможностью работы под углом до 45.
5. Наличие сменных насадок — желанная комплектация для пользователей, чтобы была возможность выполнять разные задачи.
6. Особые требования: форма конструкции, устойчивость, наличие защитных функций, например, ветрозащиты.
7. Варианты подключения к баллончикам, резьбовые соединение, самые надежные и распространённые с максимальной герметичностью.
8. Емкости выбирают исходя из объема сварочных работ: от 5 до 50 л.
9. Шланг должен быть таким, чтобы его длины было достаточно до места выполнения работ.
10. Пропановый редуктор применяют с манометром, чтобы контролировать наличие газа.

Газовые горелки для кровельных работ

Технология изготовления пропановой горелки своими руками

Кроме ручки, все узлы пропановой горелки выполняют на токарном станке. Предпочтительный материал — латунь Иглу для регулировки выполняют из вязальной спицы. Уплотнительный сальник для резьбы, выполняется из фторопласта. Имея указанные материалы вполне реально сделать пропановую горелку.

Инструменты и материалы

Изготовление начинают с подбора инструментов и деталей для работы. Корпус выполняют в форме стального стакана, такая конструкция обеспечивает защиту от отрыва факела. К корпусу прикрепляют ручку, которая выполняется из любого материала с длиной в пределах от 70.0 до 80.0 см. В держателе устанавливают газовый шланг, что придает устройству жесткость. Длину факела регулируют 2-мя способами — редукторным и вентильным.

Стандартный пакет пропановой горелки:

1. Металлический корпус.
2. Редуктор, приобретают готовое устройство.
3. Форсунка для создания газового факела.
4. Регулятор для топливоподачи.
5. Сопло (насадка) для выполнения различных задач.

Необходимые инструменты для выполнения горелки своими руками:

1. Ножовка по металлу.
2. Электродрель с набором сверл.
3. Пассатижи, надфили, отвертки разной конфигурации.
4. Набор ключей, плашек и метчиков.
5. Тиски слесарные.

Чертежи

Большой выбор разных конструкций для пайки металлов позволяет найти подходящий вариант под задачи пользователя. Для этого совершенно не нужно обращаться в торговую сеть. Если у исполнителя есть все необходимые материалы и инструменты и он знаком с технологией изготовления, то пропановую горелку можно собрать собственными руками, сэкономив на сборке.

Схема газовой горелки

Имея подробный чертеж создать пропановую горелку не так уж и сложно.Найти проверенный чертеж можно в интернет или использовать простой вариант модели ВК-74. Для надёжной работы и обеспечения пожарной безопасности рекомендуется применять материал, разрешенный к применению в системах бытового газоснабжения.

Схема пропановой газовой горелки

Этапы изготовления горелки

К боковой резьбе накручивают штуцер с функцией рукоятки, поэтому используют подходящую трубку. На одной стороне нарезают внутреннюю резьбу, а на другой выполняют хвостовик для соединения с газовым шлангом. На резьбе, соединения с баллоном, навинчивают заглушку. В ее торце изготавливают отверстие с резьбой под жиклер. На заглушке на стальных спицах приваривают сопло, с функцией инжекторной камеры.

Корпус выполняют из стали, а рассекатель — из латунного стержня. В рассекателе выполняют более 4-х отверстий, для циркуляции кислорода на выходе резака.

Рассекатель устанавливают в корпусе с небольшим зазором 5 мм для фланца. Эта конструкция обеспечивает нужное замедление скорости движения пропана к запальнику, что позволяет надёжнее эксплуатировать резак.

Форсунку выполняют из прута. Выполняют в корпусе глухое 2мм отверстие, затем выполняют перемычку с отверстием 4мм, далее ее заклёпывают, шлифуют и подключают к выходу редуктора.

Для придания устройству презентабельного вида — металлические поверхности отшлифовывают. Также шлифовке подлежит выпускная часть форсунки, для обеспечения факела без рывков.

Изготавливают рукоятку и устанавливают на пропановом резаке. Вариантов ручек – множество. Можно выпилить из 5 мм доски или приспособить ручку от топора и обработать под нужный размер и крепят основу к трубке, выполнив выемку по ширине сгона, и закрепляют его 2-мя металлическими скобами.

Когда пропановая горелка готова, ее подключают к газовому сосуду и проводят тестирование. Шланг подключают к газовому сосуду с помощью редуктора и фиксируют хомутом. Свободный конец вставляется в переходник и также фиксируется хомутом. После завершения сборки пропановой горелки, выставляют рабочее давление в сосуде. Только после выполнения качества работ зажигают горелку.

Самодельная пропановая горелка

Основным преимуществом использования пропанового топлива является то, что оно относительно рентабельно. За эти деньги он вырабатывает больше энергии, чем многие другие источники топлива. Это топливо с эффективным сгоранием, а пропановые приборы имеют гораздо более короткий срок окупаемости, чем многие другие источники топлива. Это означает, что первоначальные затраты на оборудование для сжигания пропана окупаются быстрее.  Пропан в изобилии, но его потенциал ограничен, поскольку он является побочным продуктом переработки нефти.  Грамотно выполненная пропановая горелка надежно прослужит длительный срок, сможет выполнять многие бытовые задачи, без применения дорогостоящих инструментов.

Нюансы и инструкция по эксплуатации

Пропановая горелка относится к опасным устройствам, в связи с чем, работая с ней, нужно выполнять правила эксплуатации и пожарной безопасности

Горелка кровельная пропановая, инструкция по применению:

Осторожно и плотно накручивают сопло на форсунку.
Подключают к штуцеру резака шланг, закрепляя его специальным хомутом. Обычно они в комплекте не поставляются и потребуется их приобрести отдельно.
Закрепляют второй конец шланга на газовом сосуде.
Проверяют плотность и надежность соединений, при закрытом регуляторе пламени.
С помощью мыльной воды проверяют плотность соединения и газовоздушные утечки, а при открытом газовом вентиле на баллоне.
Плавно проворачивают против часовой стрелки газовый регулятор и поджигают горелку

Запрещено направлять факел на пожароопасные материалы.
После окончания работ закрывают свой газовый кран на сосуде.
Когда пламя горелки погасло, закрывают регулятор факела резака и дают ему остыть.

Опасные и вредные производственные факторы при работе на кровле с пропановой горелкой:

• Возникновение пожароопасной ситуации;
• взрыв газовой емкости;
• ожоги от открытого огня;
• термический ожог от нагретых поверхностей резака.

Принцип работы генератора искр, искрового блока

Принцип работы запального трансформатора прост. На диоде VD1 и конденсаторе C собран удвоитель напряжения. При одном полупериоде сетевого напряжения диод открыт, конденсатор заряжается до амплитудного значения напряжения сети (310 В). При другом полупериоде диод закрыт. Напряжение на нем, а значит, на тиристоре, постепенно повышается до того момента, когда ток через резистор R1 станет достаточным для открывания тиристора. Тиристор открывается. Происходит импульс тока, который через разделительный трансформатор передается на катушку зажигания. На высоковольтном проводе образуется высокое напряжение и искра. Конденсатор перезаряжается на напряжение обратной полярности. Как только это произойдет, ток падает ниже тока закрытия тиристора, и он закрывается. Схема готова к следующему циклу напряжения питания.

Изготовление газовой горелки из подручных материалов поэтапно

Список материалов и инструментов:• дрель;• болгарка;• молоток;• наждачная бумага;• заготовки из латуни для форсунки рассекателя;• тонкая латунная трубка диаметром 15 мм;• деревянные бруски;• тиски;• силиконовый уплотнитель или ФУМ-лента;• шланги для соединения;• вентиль для регулировки.

Как изготовить форсунку и ручку

В первую очередь берем латунную трубку и приделываем к ней ручку – например, из старой горелки, или из деревянного бруска, перед этим его обработав. В бруске сверлим отверстие под латунную трубку с соответствующим диаметром. Засунув трубку в брус, закрепляем ее силиконом или эпоксидной смолой.

Далее приступаем к более трудоемкому и длительному этапу работы – изготовлению форсунки. Отверстие по размеру желательно должно быть 0,1 мм.

Сверлом можно проделать отверстие чуть больше, и затем края подогнать до 0,1 мм. Отверстие должно иметь правильную форму, чтобы пламя было ровное.

После этого фиксируем заготовку в тисках, берем молоток и аккуратно, в вертикальной плоскости с «оттяжкой» к середине заготовки наносим удары по будущей форсунке. Изделие равномерно прокручиваем для образования идеального отверстия.

Затем берем наждачную бумагу с мелкой зернистостью и шкурим головку форсунки. Для соединения с трубкой на заднюю часть изделия наносится резьба, также элементы можно просто спаять – но в дальнейшем ремонт деталей будет более сложным.

Теперь мы присоединяем устройство к газовому баллону и поджигаем его – горелка своими руками готова к работе. Однако здесь можно увидеть, что для регулировки газового потока можно только открывать и закрывать кран газового баллона, и так получить нужное пламя весьма сложно. Что мы можем сделать?

Как улучшить регулировку пламени

Для нормальной работы нашего самодельного агрегата мы установим на него рассекатель и кран. Кран монтировать лучше возле ручки, на расстоянии около 2–4 см, но можно закрепить и на подводящую трубку. Как вариант – взять кран горелки от старого автогена или другой аналогичный кран, который крепится резьбой. Чтобы уплотнить соединение, берем ФУМу-ленту.

Рассекатель устанавливаем на трубе с форсункой, он изготовляется из латуни, диаметр 15 мм. Самым оптимальным вариантом является деталь цилиндрической формы, где есть отверстие под трубку с форсункой. В случае отсутствия таковой, делаем так:1. Берем трубу из латуни диаметром 35 мм и отрезаем кусок 100–150 мм.2. Берем маркер, отступаем от конца и намечаем 3–5 точек, с равным расстоянием между ними.3. Сверлим в трубе отверстия 8–10 мм, берем болгарку и к ним ровно делаем пропилы.4. Подгибаем все к центру и привариваем к трубе горелки.

Выбор газовой горелки

При выборе горелки нужно смотреть на ее технические параметры, способ подачи топлива и принцип смешивания газа и кислорода, а также на совместимость с теми или другими приборами. Ниже вкратце охарактеризуем пятерку самых популярных среди потребителей моделей горелок.

Горелка КЧМ

Обычно используется в котлах, переделанных с твердого топлива на природный газ или СПГ. Оснащена тремя форсунками и автоматикой. КЧМ часто применяется в котлах «Контур» или похожем оборудовании.

Горелка «Очаг»

Это пневмомеханическое устройство с автоматическим режимом работы. Система безопасности автоматически прекращает процесс горения в трех случаях:

• если погасло пламя;
• если нет необходимой тяги;
• если нарушена подача природного газа.

«Очаг» оснащен контроллером давления газа, который позволяет добиваться равномерного горения даже при сбоях в системе. Горелки «Очаг» отличаются простотой в обслуживании благодаря тому, что в конвективной части оборудования не скапливается сажа.

Горелки «Очаг» отличаются простотой в обслуживании благодаря тому, что в конвективной части оборудования не скапливается сажа

Горелка «Купер»

Это оборудование может работать почти на любых видах энергоносителей. К достоинствам этой горелки относится возможность ее установки без проведения слесарных и сварочных работ.

Горелка для котлов ДКВР

Это блочный прибор, где применяется принудительная подача кислорода. Применяется такое устройство в паровом оборудовании промышленного предназначения и соответствующей мощности. Коэффициент полезного действия таких аппаратов достигает 94%. Принцип работы таких горелок — надувной или диффузный. Для повышения функциональности оборудования могут применяться мощные вентиляторы.

Горелка для котлов КВС

Такие котлы используются для бытовых целей и работают на твердом топливе. Поскольку для обогрева бытовых помещений нет нужды в высокой мощности оборудования, наиболее применимы в данном случае инжекторные или атмосферные приборы. При подборе горелки для котла КВС нужно смотреть, прежде всего, на необходимую мощность и безопасность устройства.

В статье представлены лишь краткие вводные сведения о газовых горелках. Неподготовленному потребителю будет достаточно сложно самостоятельно разобраться во всех хитросплетениях данной темы. Поэтому перед покупкой стоит обратиться за подробной консультацией к представителю компании, торгующей таким оборудованием.