Газовая форсунка для отопления частного дома

Почему запрещают использовать газовые форсунки в печах? Такого рода вопросы в последние несколько месяцев регулярно приходят от посетителей ЭнергоВОПРОС.ру. Газовики требуют демонтировать горелки и установить полноценные газовые котлы. В связи с чем это происходит? Произошли какие-то изменения в законодательстве? Публикуем разъяснения на этот счет, который были даны газовиками республики Башкортостан.

Газовики запрещают использовать печь с газовой горелкой (форсункой ). Почему?

В «Общественную электронную газету» (издается в Башкирии) поступило обращение от жителей села Арсланово Буздякского района республики. Они сообщили о том, что сейчас в селе ведут ремонтные работы представители газовой службы Буздякского района. И они требуют у всех жителей, у которых еще остались кирпичные печи с установленной внутри газовой горелкой (форсунками ), немедленно эти печи снести. Иначе грозят не подключить газовое отопление. Жители не понимают, на каком законе или документе основано это требование, так как им этого не объясняют.

Вопросы эти журналисты переадресовали в местную газоснабжающую организация «Газпром газораспределение Уфа». Представитель компании сообщил в ответ на запрос следующее:

— Населенные пункты Буздякского района газифицировали в 80-90-е годы прошлого века колхозы и совхозы. И чтобы сделать это быстро, они ставили газогорелочные устройства на существующие дровяные печи. Устанавливали просто горелку без автоматики. И сейчас это оборудование не отвечает требованиям, которые предъявляются к внутридомовому газовому оборудованию. У них нет автоматики ни на тягу, ни на погасание пламени. КПД у них низкий, в результате люди переплачивают. И сроки эксплуатации этих приборов уже дважды истёк — в зависимости от марки прибора сроки эксплуатации — от восьми до 15 лет. В домах с такими печами фиксируется много несчастных случаев — люди угорают, дома сгорают от перекала печи. Поэтому мы рекомендуем жителям поменять печи на котлы. Приобрести оборудование и оплатить установку мы предлагаем им с рассрочкой до шести месяцев, заключая договор напрямую с нами, без банков. Мы работаем напрямую с заводами, поэтому цены у нас не очень высокие — от десяти тысяч. Многие заключают такие договора. Например, в Туймазинском и Бакалинском районах повсеместно убирают печи и меняют оборудование.

В Буздякском районе мы многим уже второй год выдаём предписания на смену газового оборудования с истекшим сроком эксплуатации. И если жители не выполняют это предписание, то мы имеем право отключать газовое оборудование.

Как говорит представитель АО «Газпром газораспределение Уфа», организация в данном случае действует в соответствии с Постановлением Правительства РФ от 14 мая 2013 г. N 410 «О мерах по обеспечению безопасности при использовании и содержании внутридомового и внутриквартирного газового оборудования» (с изменениями и дополнениями).

Таким образом, новых законодательных документов, в соответствии с которыми граждане обязаны отказаться от использования печей с газовыми горелками принято не было. Однако у газовиков есть право отключать оборудование с истекшим сроком эксплуатации. Об этом нужно помнить тем, кто пока не готов расстаться с печами, оборудованными газовыми форсунками.

Газовая горелка – это устройство, где кислород и газ смешиваются, эта смесь сжигается и образуется стабильное пламя.

Форсунка – простая конструкция, крайне надёжная и эффективная. Устройства бывают нескольких типов.

Для чего используются форсунки газовых котлов отопления

Газовые горелки — это важная часть отопительного котла. Они используются для приготовления горючей смеси из газа и молекул кислорода, взятых из воздуха. Затем форсунка беспрерывно подаёт готовое вещество к специальным отверстиям и обеспечивает сгорание. В результате получается огненный факел. Кроме того, форсунка может иметь дополнительное оснащение, направленное на безопасность, автоматизацию работы системы и розжиг.

Фото 1. Газовая форсунка в рабочем состоянии. Есть возможность регулировать мощность 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.

Как выбрать устройство

Чтобы выбрать подходящую комплектующую для котла, необходимо изучить технические характеристики устройства, узнать топочную мощность прибора отопления.

Лучше проконсультироваться со специалистом. Наиболее важные факторы при выборе — мощность, диапазон и способ регулирования.

Сначала подбирают форсунку по мощности. Она должна превышать мощность котла, но не очень значительно. От этого будет зависеть диапазон регулирования мощности системы.

По типу регулирования форсунки подбирают исходя из размеров помещения. Для частной котельной с малой мощностью подойдёт любой тип, для промышленных масштабов или для очень больших домов нужны системы с плавнодвухступенчатым или модулированным регулированием.

Замена газовой форсунки

Этапы установки горелки:

Фото 3. Процесс демонтажа горелки из газового котла. Данной работой должен заниматься исключительно специалист.

1. Крепление арматуры.
2. Монтаж форсунки.
3. Подключение электрического разъёма.
4. Монтаж газовой рампы к магистрали.
5. Пуск системы.
6. Настройка и регулировка.

Внимание! Устанавливать комплектующие на котёл имеет право только специалист!

Материалы и инструменты

Для замены форсунки в газовом котле потребуется минимум инструментов: инструкция к котлу и к горелке, отвёртка, мыльный раствор и кисть.

Подготовка места и демонтаж старой конструкции

Последовательность демонтажа горелки:

• закрыть вентиль подачи газа;
• снять форсунку с установочного места;
• аккуратно выкрутить её.

Подготовка места заключается в удалении лишней пыли, обеспечении свободного доступа к котлу и подачи свежего воздуха в котельную.

Инструкция по установке вентиляторной горелки

Первый этап предельно прост. Все крепёжные элементы форсунка имеет в комплекте. Требуется только проверить, правильно ли установлены прокладки в местах крепления.

Второй этап также не составит труда, если была куплена подходящая горелка.

Если нет, то необходима замена, эксплуатировать систему с неподходящими комплектующими категорически запрещено. Форсунку устанавливают на место так, чтобы сопло не касалось стенок отверстия в отопительном приборе. В крепёжные отверстия закручиваются винты.

Разъем можно просто включить, если входы на проводах котла и на горелке совпадают. В противном случае к горелке идёт в комплекте подходящий разъем, на него нужно заменить тот, что находится на проводе котла.

Важно! Убедитесь, что электрическая схема котла совместима с горелкой! Схемы приводятся в описании котла и горелки.

На газопроводе обязательно устанавливают запорный кран, чтобы отключить подачу газа к горелке. Горелку к трубе подключают либо с помощью антивибрационной муфты, либо сильфонной трубы, т. к. при работе турбина довольно ощутимо вибрирует, что приводит к разгерметизации.

Пуск системы и проверка

Прибор отопления подключают к электропитанию, открывают вентиль на газопроводе. В первый раз вентиль поворачивают на минимум.

Если присутствует регулятор подачи газа, то его ставят на максимум. Затем нажимают кнопку на приборной панели. Включается вентилятор, происходит продувка и появляется искра, газ загорается.

Это может случиться не с первого раза, т. к. в системе скапливается воздух. Если горелка заблокировалась, то её разблокируют по инструкции и запускают снова.

Эксплуатировать котёл без регулировки нельзя. Лучше выполнять настройку с помощью газоанализатора и специальных таблиц, но можно и на глаз. Для этого смотрят на пламя в специальное смотровое отверстие. Подачу газа постепенно убавляют, чтобы пламя вместо оранжевого оттенка приобрело голубоватый цвет, это и будет оптимальный режим.

Если при горении слышен гул, то длину пламени уменьшают. В конце проверяют систему на герметичность с помощью мыльной воды. Раствор наносят на стыки, если пузырей нет — система герметична.

Полезное видео

Посмотрите видео, в котором рассказывается об особенностях перенастройки газового котла на сжиженный газ с использованием специальных форсунок.

Заключение

Газовая горелка — важнейший элемент котла, от её выбора зависит долговечность и качество работы отопительного прибора. Неверно подобранная форсунка может существенно увеличить расход топлива, навредить камере сгорания котла и даже привести к утечке газа. Работы, связанные с монтажом и обслуживанием газового оборудования, проводятся только квалифицированными специалистами. Самостоятельная замена газовой горелки незаконна и очень опасна.

Горелка газового котла преобразовывает химическую энергию топлива в тепловую энергию воды, которая подаётся в систему отопления и горячего водоснабжения дома. Газовые горелки для печей отопления устанавливаются в специальных устройствах, называемых котлами. Правильный выбор горелочного устройства обеспечить не только комфортную среду обитания в доме, но и его безопасность.

Процесс горения в котле

Химическая реакция внутри котла является реакцией горения между кислородом (O2), содержащимся в воздухе, и углеводородами (CHyОx) топлива, которые высвобождают энергию в виде тепла. В процессе горения образуются водяной пар (H2O) и двуокись углерода (CО2), последняя особенно опасна с точки зрения загрязнения воздуха и глобального потепления климата.

Другие продукты горения форсуночного газа также могут появляться в зависимости от типа топлива и условий горения: оксиды азота (NOx) или серы (SOx), которые несут ответственность за кислотные дожди. Окись углерода (СО), опасное ядовитое вещество, способно вызвать смерть в случае вдыхания.

Правильная регулировка устройства уменьшает количество вредных продуктов горения. Выделение CO2 уменьшается при полном сгорании газа. Для того чтобы уменьшить выбросы NOх, рекомендуется использовать правильную технологию горения, которая обеспечивается конструкцией горелочного устройства.

Устройства для отопления помещений

Они смешивают топливо и кислород и, с помощью устройства зажигания, обеспечивают его полноту сжигания, которое происходит в камере сгорания, а тепло, передаётся воде через теплообменник. Приборы управления регулируют зажигание, скорость горения, подачу топлива и воздуха, вытяжную тягу, температуру воды, давление пара и воды в котле.

Горячая вода, производимая котлом, движется за счёт естественной циркуляции по внутридомовой системе отопления всего здания. Схема отопления может включать в себя теплообменники горячей воды, установки для кондиционирования и вентиляции воздуха.

Классификация устройств

Промышленностью выпускается очень большое количество разнообразных по типу, назначению и конструкции газовых форсунок, которые строго классифицируются по виду топлива и способу подачи воздуха. Классификация по воздухоподаче:

1. Атмосферные — это горелки, в которых подача воздуха происходит естественным путём, он захватывается в трубке Вентури струёй газа по принципу инжектора.
2. Принудительные воздушные или импульсные горелки оборудованы вентилятором, обеспечивающим приток воздуха для сжигания топливовоздушной смеси, и отвод продуктов, возникающих в результате сгорания топлива.

Газовая горелка для печи в доме подразделяется по видам топлива:

1. Газовая для сжигания газообразного топлива.
2. Горелка для сжигания жидкого топлива.

Принцип работы атмосферной горелки

Газ, попадая в сопло форсунки, увеличивает свою скорость и создаёт вакуум у основания факела, который засасывает часть воздуха для горения так называемый первичный воздух, образовывая газовоздушную смесь.

Основная воздушно-газовая смесь попадает в ряд отверстий (круговые, наклонные, прямые), расположенных на одном или нескольких ярусах устройства. Смесь зажигается с помощью запальника. Дополнительный воздух, необходимый для сжигания, называемым вторичным воздухом, втягивается в пламя индукцией из-за естественной конвекции.

Самодельная газовая горелка для обогрева бытовым газом имеет процент первичного воздуха от 40 до 50%. Все части устройства (форсунки, смесительные трубки) конструктивно обеспечивают стабильное сгорание топлива без потерь. Однако у этого вида горелки отсутствует возможность ручного управления процессом горения. Процесс горения обеспечивается жёстко, конструкцией горелки и параметрами топлива.

Притом что большим преимуществом котлов, оснащённых атмосферной горелкой (мощностью до 1 МВт), является простота системы, они имеют большие недостатки:

• отсутствие аварийного отключения процесса горения при работе кирпичной печи в случае внезапного прекращения подачи топлива;
• избыток воздуха;
• плохая эффективность горения;
• значительное производство NO x.

Конструкция импульсной горелки

Она имеет более высокий КПД, по сравнению с естественными, более эффективна и сложна по конструкции. Топливная горелка состоит в основном из семи элементов:

1. Топливный насос, он подаёт в котёл топливо из бака (жидкое топливо) и оснащён регулятором давления, который возвращает излишек топлива, необходимый для сгорания.
2. Вентилятор, он обеспечивает процесс горения воздухом, необходимым для сжигания топлива.
3. Соленоидный клапан — это клапан, который работает автоматически. Он используется для подачи струи топлива в достаточном количестве для сжигания.
4. Сопла — это центральная часть горелки. Сопло позволяет очень тонко распылять топливо, чтобы способствовать его тщательному перемешиванию с воздухом, образуя топливовоздушную смесь для сжигания.
5. Топливный нагреватель, он позволяет сделать жидкое топливо, содержащееся в резервуаре, менее вязким, чтобы способствовать сгоранию. Эта начальная вязкость связана с температурой хранения в баке, а также с конкретными характеристиками топлива.
6. Электроды, они позволяют разжигать газовоздушную смесь для создания нужного пламени.
7. Головка сгорания, которая состоит из двух элементов. Кончик, который направляет пламя, и отражатель, удерживаемый пламя в печке.

Режим работы горелки можно разделить последовательно на этапы:

1. Предварительное зажигание. Включение вентилятора, который позволяет двигателю работать.
2. Розжиг. Открытие электромагнитного клапана, который направляет топливо в сопло.
3. Воспламенение. Создаётся искра, чтобы поддерживать стабильный факел горения.
4. Режим работы. Выключение запальник после стабилизации пламени.
5. Остановка. Закрытие электромагнитного клапана, выключение горелки и после 15 — 20 минут вентиляции топки с целью освобождения топочного пространства от взрывоопасных смесей, выключение вентилятора.

Форсунка для печи

Газовая форсунка для печи используется для сжигания газообразных топлив, таких как газ. Они доступные в качестве атмосферных или импульсных горелок. При сравнении двух систем, особенно горелки воздуходувки, обеспечивают очень чистое и эффективное сгорание газовых продуктов во всех диапазонах мощности путём точного управления подачей топлива и воздуха для горения.

В современных и компактных нагревателях в настоящее время используются в основном плоские горелки, в которых пламя распределяется по нескольким соплам на большей площади. Рука оператора делает сгорание особенно эффективным, а также более чистым из-за более низкой температуры. Особенно благоприятным и чистым является так называемое каталитическое горение, при котором газ вступает в химическую реакцию окисления на поверхности катализатора с кислородом из воздуха. Этот процесс не требует обычного зажигания и характеризуется очень низкой температурой пламени.

Устройство для сжигания жидкого топлива

Эти горелки используются для сжигания жидкого топлив, таких как мазут с низким содержанием серы, солярки или биотоплива. В отличие от газа, этот вид топлива должен быть распылён до газового состояния. Если это не сделать, крупные капли мазута попадут в камеру сгорания.

Они не смогут сгореть полностью, вызовут образование сажи, которая осядет на теплообменнике и уменьшит полезную нагревающую поверхность котла. Эти горелки в своё время предлагали процесс горения под наддувом, в качестве воздуходувных горелок, благодаря чему необходимый воздух механически подавался к точке горения. В соответствии с цветом пламени проводится различие между так называемыми жёлтыми и синими горелками.

В то время как жёлтые горелки распыляют жидкое топливо, синие горелки используют часть тепла сгорания для полного испарения мазута. Таким образом, образуется меньше сажи, и сгорание происходит при более высоких температурах — отсюда и синий цвет.

Поскольку чистое сгорание всегда зависит от достаточной пропускной способности жидкого топлива и его достаточного количества, использование таких горелок в быту ограничено по сравнению с газовыми.

Система безопасности газового оборудования

Система безопасности позволяет непрерывно контролировать пламя горелки. Этот контроль обеспечивается либо светочувствительной фотоячейкой, создаваемой пламенем, либо фотоэлементом, чувствительным к световому излучению. Система автоматически предупреждает пользователя в следующих случаях:

• пламя не появляется при подаче топлива;
• обрыв факела во время горения;
• не работает горелка.

Благодаря этой системе управления котёл не имеет несгоревшего топлива, которое может вызвать взрыв газовоздушной смеси в топке котла. Для обеспечения надёжной и безаварийной работы котла горелка должна выполнять такие функции:

• зажигание топлива;
• автоматическая подача и обработка топлива;
• подача воздуха для горения;
• полнота сгорание топлива;
• регулирование мощности.

Устранение неисправностей

Наличие котла дома приносит много преимуществ, но также имеет ряд недостатков, а пользователь не всегда знает, как правильно поступить. Неисправности котла являются общими для многих типов. Важно своевременно определить причину этих неисправностей, прежде чем вызывать аварийную службу. Список наиболее распространённых и наиболее вероятных неисправностей.

Прежде всего, если котёл не запускается, нужно проверить узлы схемы:

• напряжение в сети;
• неисправность переключателя или двигателя вентилятор котла;
• повреждённые кабели котла;
• ложные контакты срабатывания автоматики или пусконаладочной аппаратуры;
• наличие воды, запитанный ли газовый котёл до минимально необходимой отметки, указанной производителем оборудования.

Если отказ котла не вызван какой-либо из этих проблем, следующий порядок действия:

1. Обратить внимание на шумы, производимые котлом, потому что они часто являются первыми свидетелями разрушения. Они могут быть также из-за горячей воды, попавшей внутри топки либо из-за присутствия воздуха в отопительной системе из-за забитых воздуховодов.
2. Разрыв труб. Он обычно возникает из-за проблем с заклинивания клапана подпитки котла, различных накипеобразующих отложений в котле или неисправности систем отвода конденсата.
3. Отказы из-за превышения показания давления и температуры, их соответствующие датчики могут вызывать срабатывания, например, из-за поломки термометра или, наоборот, что особенно опасно в результате реального перегрева котла.
4. Отопительные контуры не работают, возможно, плохое качество питательной воды и накипеобразование в трубах котла.
5. Возникновение проблемы с горелкой (обрыв пламени, накопление газа вызывает детонацию и взрыв).

В случае некоторых из этих проблем, главным образом давления или температуры, монитор устройства контроля за работой котла, отображает сообщение об ошибке, затем система выключается и автоматически перезапускается. Если после перезапуска проблема остаётся, лучше всего позвонить специалисту для устранения неисправности. Следует, однако, отметить, что большинство из этих отказов можно избежать.

Лучшей профилактикой является проверка, техническое обслуживание и ежегодная очистка котла, обычно выполняемая специалистом. Это предотвратит засорение и разрыв труб. Профилактика лучше, чем восстановление, и простой ежегодный осмотр позволит сохранить оборудование и здоровье пользователей, от возможных аварийных ситуаций.

Самые эффективные устройства 2018 года

Наиболее эффективные сертифицированные котлы и газовые горелки в этом году:

1. Серия Bosch Greenstar. Котёл является небольшим, очень тихим, экологически чистым и использует экономичную технологию конденсации, обеспечивающую рейтинг AFUE 95%. Greenstar выпускается в двух моделях — combi для пространственного и безточечного нагрева воды или обогрева помещения, который может использоваться с резервуарами для ГВС. Он оснащён теплообменником с 5 — летней гарантией.
2. Серия Брэдфорд Уайт Брут Элит. Котёл с 95% эффективностью имеет конденсационный многопроходный теплообменник из нержавеющей стали с усовершенствованной системой модуляции. Инновационные конструктивные особенности упрощают установку Brute Elite как в новых, так и в существующих системах отопления.
3. Bradford White Brute Elite 125 Series. Настраиваемые модели на основе combi, только для обогрева, эффективны на 95% с помощью блока combi, обеспечивающего отопление и горячую воду из одной установки. Требуется только одно газовое соединение, одна вентиляционная система и встроенный расширительный бак и котельный насос, обладает хорошей доступностью для ремонта.
4. Серия Buderus GB142. Конденсационный газовый котёл. Использует современную технологию конденсации с AFUE на 95%, настенный конденсатор Boer Buderus GB142 максимизирует теплотворную способность каждого м3 природного газа или сжиженного пропана.
5. Boiler Alpine Series. Это природный или сжиженный газовый конденсационный водогрейный котёл с теплообменником из нержавеющей стали. Оборудованный системой управления котлом Sage2. 1 TM, поддерживающей несколько скоростей обжига также оснащён наружным сбросом и сенсорным интерфейсом.
6. Carrier BMW Performance Series. 95% AFUE. Нержавеющая сталь. Модулирующий конденсационный котёл оснащён уникальным вертикально ориентированным теплообменником из нержавеющей стали, соотношением от 5 до 1, компактной конструкцией с малым весом, компактным настенным креплением, первичным и вторичным трубопроводом, с гарантией на 15 лет.

Ознакомившись с устройством и принципом работы газовых горелок и популярными моделями, можно без труда выбрать именно то, что подходит для ваших нужд.