Какие бывают газовые горелки для котлов отопления – виды, различия, правила использования

Одним из важнейших элементов всех газовых нагревательных приборов является горелка. Ее располагают под теплообменником. Назначение газовой горелки для отопительного котла – это обеспечение сгорания топлива и генерация тепловой энергии. Далее тепло поглощается теплообменником и направляется в систему обогрева.

Конструкционные особенности газовой горелки

Этот элемент агрегата создает устойчивое пламя, именно в горелке сжигается поступающее в прибор топливо. Затем полученное тепло двигается вверх, где находится теплообменник, по которому перемещается жидкий теплоноситель. Продукты сгорания и излишки тепла уходят в атмосферу тем или иным способом.

Газовая горелка имеет несложное устройство, она состоит из нескольких главных узлов, среди которых:

1. Форсунка – служит для выброса газа.
2. Система розжига – предназначается для поджигания газообразного топлива.
3. Датчик, контролирующий наличие горящего пламени.
4. Система автоматизации – отслеживает температурные показатели.

Так упрощенно выглядит конструкция.

Современные газовые горелки для котлов отопления — устройства, которые должны соответствовать ряду требований:

1. Бесшумная работа. Является важным качеством. Многим потребителям знакомы проточные водонагреватели советских времен, в которых пламя сильно шумело. А вот современные модели функционируют относительно тихо. Также при выборе устройства следует обратить внимание на розжиг, поскольку не должно быть взрывов и хлопков. На уровень шума дополнительно влияет конструкция камеры сгорания.
2. Продолжительный период эксплуатации. В старых моделях газовых агрегатов горелки работали долго, поскольку в то время оборудование делалось на века. Сейчас подобные технологии не используют, поэтому данные элементы, установленные в газовых котлах, ломаются довольно часто. В этом случае специалисты рекомендуют приобретать приборы, выпускаемые под известными торговыми марками, для которых используют качественные комплектующие. Не стоит покупать китайское оборудование непонятного изготовления и дешевые котлы отечественного производства, поскольку в них часто монтируют недолговечные горелки.
3. Полное сгорание газообразного топлива. Это важное требование, поскольку горелка должна сжигать природный газ полностью с минимальным выделением продуктов горения и других сопутствующих соединений, включая угарный газ. На степень сгорания также влияют остальные узлы. Не следует забывать об обустройстве качественного отвода газов – для этого нужно сделать дымоход, имеющий хорошую тягу.

Принцип функционирования газовой горелки отличается простотой:

1. Агрегат фиксирует наличие несоответствия между температурой в отопительном контуре с показателями, заданными пользователями оборудования.
2. После открытия газового клапана топливо поступает в горелку.
3. Одновременно срабатывает система розжига.
4. После того, как газ зажегся, появляется пламя.

Одновременно начинается работа датчика пламени, который контролирует его наличие: если вдруг потух огонь, автоматика перекрывает поступление топлива. После достижения в отопительной системе нужной температуры подача газа прекращается.

Функция отслеживания наличия пламени в горелках производители реализуют по-разному. В некоторых агрегатах устанавливают простой термоэлемент, а автоматические котлы на базе электроники снабжают системой ионизационного контроля.

Виды газовых горелок

Продолжительное время в стране на рынке отопительного оборудования были представлены только простые, не автоматизированные котлы без сложной электроники. Им требовалось обустройство полноценных дымоходов, а размещали их в хорошо вентилируемых помещениях. Сегодня в продаже имеются приборы, функционирующие практически в любых условиях. Вместе с ними реализуют традиционные модели.

Бывают следующие виды горелок:

• атмосферные;
• закрытого типа;
• с горящим запальником;
• с электронным розжигом.

Атмосферные горелки

Наличие горелки атмосферного типа существенно упрощает конструкцию нагревательных приборов. Работают такие устройства в результате естественного притока кислорода, а чтобы удалить продукты сгорания монтируют дымоходы. Поскольку забор кислорода происходит из помещения, то в нем необходимо сделать качественную вентиляцию.

Достоинства котлов, в которых установлена атмосферная газовая горелка, следующие:

1. Простое конструкционное устройство, что положительно отражается на стоимости оборудования.
2. Низкий уровень шума. В приборе нет дополнительных вентиляторов, слышен только гул пламени.
3. Высокая степень надежности. Поскольку прибор состоит из минимального количества комплектующих деталей, он ломается редко.
4. Энергонезависимость. Так как работа агрегата не зависит от наличия электричества, его можно эксплуатировать в домах, где отключено электроснабжение.

Имеются и отрицательные моменты:

1. Невысокий КПД. Котлы с закрытыми горелками имеют более совершенную конструкцию, они эффективнее и экономичнее.
2. Обязательное обустройство дымохода, который необходимо выводить на крышу, что влечет за собой дополнительные финансовые расходы.
3. Устанавливать котел под газовую горелку следует в специально предназначенном для этого помещении, где имеется окно и вентиляция, а такие требования выполнять иногда проблематично.

Также нельзя исключать возможность неполного сгорания газообразного топлива.

Горелки закрытого типа

В настоящее время отопительное оборудование оснащают горелками закрытого типа. Подобные котлы называют «турбированными». Для их эксплуатации требуется монтаж компактных дымоходов, которые нередко выводят прямо за стенку, когда дом только строится. В этом случае значительно упрощается создание вентиляционных каналов и дымоходной системы.

Котел, оборудованный закрытой камерой сгорания, является отопительным агрегатом, в котором газовую горелку помещают в специальную камеру. В нее кислород поступает извне посредством коаксиального дымохода. Также через него удаляются продукты, образовавшиеся в процессе горения топлива.

Всеми потоками в коаксиальном дымоходе управляет мощный вентилятор, в котором обороты регулируются в автоматическом режиме. Он представляет собой конструкцию, состоящую из труб разного диаметра. Их помещают одну в другую.

Служит подобный дымоход для забора воздуха и удаления продуктов горения. Выводят его через близлежащую стену, соблюдая расстояние в полметра от оконных проемов, иногда к монтажу предъявляют более строгие требования.

Газовые приборы с закрытыми горелками обладают рядом достоинств:

1. Возможность размещения в помещении разного назначения – на кухне, в ванной, в подвале и даже в спальне.
2. Обеспечение повышенной безопасности, поскольку топливо сгорает в абсолютно изолированной камере. Если газ неожиданно потухнет, а автоматика не сработает, газовоздушная смесь будет удалена за пределы здания или помещения.
3. Высокий показатель КПД. Агрегаты с закрытым типом горелки более эффективны, но это обстоятельство касается не всех моделей котлов.
4. Эффективное управление температурным режимом, для чего используют систему регулировки скорости вращения вала у вентилятора.
5. Экологичность – газ сгорает почти полностью.

Имеются и недостатки:

1. Сложное устройство – закрытая газовая горелка для бытового котла имеет непростую конструкцию, что затруднят ремонтные работы.
2. Пониженная степень надежности. Чем большее количество деталей, тем чаще ломается оборудование.
3. Высокая стоимость. «Турбированный» агрегат стоит на 10 – 15 % дороже по сравнению с атмосферными аналогами.
4. Повышенный уровень шума, который зависит от выбранной модификации. Встроенный в систему вентилятор сильно гудит.
5. Энергозависимость. В случае отключения электричества оборудованием прекращает работу. Решить данную проблему поможет приобретение источника бесперебойного питания.

Несмотря на наличие вышеперечисленных недостатков, данные типы котлов довольно востребованы у потребителей. Горелками закрытого типа оснащают конденсационные агрегаты, отличающиеся высоким КПД за счет использования тепла, которое выделяют продукты сгорания.

Разнообразие горелок по типу розжига

Самым простым считается способ розжига с фитилем — с горящим запальником. При срабатывании автоматики, газ поджигается фитилем, после чего прибор начинает греть жидкость. Отрицательных моментов в этом два – повышенный расход топлива и недостаточная степень безопасности, поскольку запальник может погаснуть. Первичный розжиг выполняется спичками или с применением пьезоэлемента.

Вторым способом является электронный розжиг в газовом приборе — его обеспечивает высоковольтный преобразователь, энергия для которого поступает за счет электричества или батареек. Читайте также: «Как работает газовая горелка для печи – виды, преимущества использования».

Первый способ задействуют в энергонезависимых приборах – в них нет электроники, а второй вариант — когда применяют для котлов отопления газовые горелки с автоматикой. В этом случае кроме электроники на борту устанавливают модули ионизационного контроля над пламенем.

Для розжига горелки может быть использован разный вид топлива. Подаваемый из магистрали природный газ отличается большей чистотой, он поступает с оптимальным давлением, поэтому пламя в приборе не коптит. Такие котлы подключают к сети, не совершая переделок.

В продаже имеются горелки, которые могут функционировать на пропане. Для этого потребуется перенастройка системы и монтаж жиклера. Пламя при его сжигании отдает желтым свечением, при этом имеет место повышенное отложение копоти на стенах дымохода. Жиклеры нормализуют давление пропана до нормального значения, их поставляют в комплекте или покупают.

Горелки для универсального оборудования

Предназначенные для твердотопливных котлов отопления газовые горелки имеют сложное устройство. Они предназначаются для перевода отопительных приборов с одного вида топлива на иное. Благодаря особой конструкции после приобретения универсального агрегата, работающего на дровах, при появлении в населенном пункте газовой магистрали его можно перевести на функционирование с использованием природного газа.

Производят автоматические газовые горелки для приборов на твердом топливе в соответствии с вентиляторной схемой. После подачи газ смешивается с воздухом, а затем подготовленная топливно-воздушная смесь направляется в форсунку. Здесь она зажигается, при этом образуется факел пламени, имеющий высокую температуру.

На борт газовой горелки монтируют систему автоматики, мощный вентилятор, специальный фильтр и редуктор. Чтобы агрегат функционировал, требуется наличие электропитания. Само устройство обладает модульной (съемной) конструкцией.

Примером такого устройства является изделие для котлов Купер. Сам прибор является пеллетным, но его можно перенастраивать на природный или сжиженный газ, если к нему подключить сменную горелку.

Самодельные горелки

Некоторые домашние умельцы изготавливают своими руками газовые горелки для нагревательных агрегатов, в частности под твердотопливные приборы. Специалисты советуют этого не делать, поскольку их использование небезопасно. Кроме этого такую конструкцию подключать к газовой магистрали никто не разрешит.

Самодельная горелка не является оптимальным вариантом. Лучше всего купить простой газовый энергонезависимый прибор и перевести его работу на баллонный газ.

Газовая горелка для котла: типы, устройство, чистка и помощь с выбором

Газовая горелка для котла реализует процесс сжигания газа, перемешивая его в нужном объеме с кислородом из воздуха, тем самым создавая газовоздушную смесь для полноты сжигания.

В результате топочного процесса агрегат способен вырабатывать тепловую энергию в виде воды или пара. Такое устройство и внутренние поверхности нагрева котла считаются его базовыми узлами.

Собственнику котла подбор горелки выполнять самостоятельно не потребуется, поскольку они поступают в комплекте с котельным оборудованием.

Устройство и принцип работы

Принцип функционирования такого устройства прост — газ с использованием эжектора переходит во внутреннюю полость с высокой скоростью, что позволяет затягивать в свой объем воздух, перемешивая его с газом.

По распределительным трубкам готовая газовоздушная смесь поступает к отверстиям, на выходе из которых поджигается с применением специального запального устройства. В большинстве бытовых нагревательных котлов используется пьезозапальник

• форсуночное устройство;
• запальник или пьезорозжиг;
• первичный датчик, контролирующий наличие пламени.

Виды газовых горелок для котлов

Конструкция котла и горелочные устройства тесно связаны. Производитель котла обычно самостоятельно выпускает ее к котлу или комплектует его строго определенной моделью, которая работает для обеспечения теплового баланса.

Менять или реконструировать такие устройства не допустимо, поскольку это может вызвать создание аварийной взрывоопасной ситуации при работе газового оборудования.

Классификация газогорелочных устройств:

• атмосферного типа, обычно применяются в агрегатах с открытой топочной камерой небольшой тепловой мощности;
• вентиляторные или с наддувом для закрытой топки, применяются в мощных котлоагрегатах;
• с постоянно работающим запальным устройством;
• с пьезоросжигом.

Кроме того существуют комбинированные мазутные горелки для котла способные работать на двух видах топлива на газе и мазуте, например, горелка газомазутная ГМГ.

Вентиляторные

Такие устройства являются энергозависимыми и функционируют с принудительной подачей кислорода из воздуха. Конструкции таких горелок позволяют более точно выполнять смешивание двух сред, поэтому процесс сжигания протекает наиболее качественно.

Горелки устанавливаются в бытовых агрегатах со значительной тепловой нагрузкой и в промышленных производствах, используемых для центрального теплоснабжения, например в качестве мазутной горелки для котла.

В основном они применяются на котлах ДЕ 16 14, вырабатывающих насыщенный пар Такие устройства среднего давления комплектуются автоматикой, позволяющей управлять работой. Например, горелки ГМГ 4 или 4м и горелка ГМГ 5 оборудованы датчиками контроля пламени. Во время отрыва факела, такой агрегат отключается автоматически.

Газомазутные горелки работающие на двух видах топлива, имеют дополнительный блок, который выполняет предварительную подготовку мазута: очищает его от взвешенных веществ и разогревает примерно до температуры 70 С, тем самым снижая степень его вязкости.

Атмосферные газовые горелки

Этот конструкционный тип горелочного устройства наиболее простой, что значительно облегчает эксплуатацию котла. Функционируют они благодаря естественному подсосу и перемешиванию воздуха.

Удаление продуктов сгорания топливной смеси происходит через дымоходы. Воздух в них поступает непосредственно из помещения, которое должно иметь хорошую приточно-вытяжную вентиляцию, с 3-х кратной циркуляцией воздуха в топочной.

Такие устройства обладают главным своим достоинством — энергонезависимость работы, то есть они могут функционировать без электроснабжения. Они имеют самый низкий КПД из всех доступных моделей, поскольку обладают низкой способностью эффективно смешивать газ и воздух.

Диффузионно кинетические

Диффузионно-кинетические устройства — это промежуточный вариант между атмосферными и вентиляторными. Эксплуатируются они в основном в промышленных газовых котельных.

Комбинированные горелочные устройства применяются для агрегатов использующих два вида топлива — газ и мазут или печное топливо. Они считаются более эффективными, имеют хороший диапазон по регулированию нагрузки агрегата от 15 до 105 % и оборудованы автоматикой безопасности.

Классификация по способу подачи воздуха

Подача, объем и качество смешения воздуха с газом является основой эффективной работы устройства, а от этого будет зависеть, может ли оно выйти на свои нормативные показатели по тепловой мощности и КПД.

По способу подачи воздуха устройства группируются:

• бездутьевые — воздушные массы поступает к устью горелки за счет разрежения в топочной камере;
• инжекционные, в них воздушные потоки втягиваются к устью горелки для котлов отопления, струей газа;
• дутьевые, топочный воздух поступает в топку с использованием центробежного вентилятора.

Низкотемпературная

В котлах с открытыми топками монтируют устройства атмосферного типа. Принцип их функционирования довольно прост. Газ под давлением в магистрали поступает к запальнику через эжекторное устройство, тем самым затягивая воздух из топочной.

Розжиг производится малым объемом низкотемпературного пламени от фитиля запальника. Такой вариант используется для маломощных бытовых отопителей. Они обладают низким стоимостным показателем, простой эксплуатацией и работают с малым уровнем шумности.

Инжекционная горелка для котла

Это конструкции газовых горелок имеют повышенные показатели тепловой мощности. Эффективность их работы связана с тем, что еще до поступления газа в камеру, он обогащается кислородом из воздуха.

Получение рабочей смеси осуществляется в несколько стадий. По данному принципу работает жидкотопливная кровельная горелка.

Конструкция подобного газогорелочного аппарата выполнена из ряда пустотелых каналов — форсунок, по которым поступает с огромным давлением газ, тем самым инжектирует (подсасывает) воздушные массы, имеющиеся в топочной камере.

Сгорает подобная смесь в виде малогабаритных факелов, поэтому они еще именуются микрофакельными. В топке, все время функционирует запальник либо пилотная форсунка. В сравнении с дутьевыми вариантами, такая модель, потребляет газа до 20% больше.

Дутьевая

В закрытых топках воздух подается дутьевыми вентиляторами. Такие горелочные варианты не являются универсальными, а рассчитываются под конкретный котел, например, как газовая горелка ГГС.

Для собственника индивидуального отопления — это огромное преимущество, потому что такое устройство идет с базовой комплектацией котла и его не нужно специально устанавливать и настраивать.

Горелочный блок оборудован такими узлами:

• фильтр очистки газа;
• регулятор по давлению газа;
• регулятор по расходу газа;
• газовый редуктор;
• первичные датчики;
• электрореле для автоматического отключения/включения горелочного устройства по результатам настройки котла;
• электрореле вентилятора, останавливает подачу газа при отключении двигателя дутьевого устройства.

Как почистить газовую горелку

Форсунка на газовом котле считается одним из основных его узлов. Для того, чтобы технологический процесс протекал без нарушений, нужно поддерживать рабочие элементы горелки для котлов в чистоте, иначе потребуется выполнять серьезный ремонт газовой горелки котла. Эти мероприятия выполняют в профилактических целях, а также когда она не зажигается.

До того, как ее очистить, требуется закрыть подачу газа.

Алгоритм выполнения чистки горелочного устройства от сажи:

1. Отключают провод кнопки розжига.
2. Снимают зажимное устройство термопары.
3. Отмечают маркером уровень входа форсунки в горелочное устройство, чтобы позже установить ее в нужном расположении.
4. Выкручивают гаечку, обеспечивающую соединение клапана с устройством.
5. Точно также отключают пьезозапальник.
6. Извлекают форсунку.
7. Переходят к процессу очистки ершиком и жесткой щеткой.
8. Когда нагар будет снят, продувают отверстия пылесосом.
9. Далее производят установку горелки в котел.

Горелка для газового котла своими руками

Выполнить горелку самостоятельно не сложно, но специалисты это делать не рекомендуют, а особенно для котлов заводского изготовления, в которых расчет газовой горелки для котла выполнен профессионально производителем оборудования.

Иногда, когда у пользователя имеется твердотопливный агрегат, работающий на дровах, и имеется конструктивная возможность, в него устанавливают газовое устройство атмосферного типа.

Для применения данного модуля не нужно кардинальным способом переустраивать агрегат, а используют зольную камеру. Для процессов контроля и регулировки устанавливают автоматику. Горелку лучше подобрать по тепловой мощности, заводского изготовления.

Советы по выбору

Правильный выбор газогорелочного устройства может рассматриваться совместно с правильным выбором котлоагрегата. Все заводские отопители бытового назначения комплектуются такими устройствами, которые в максимальной степени подходят для данной конструкции.

Тем не менее, нужно разбираться в маркировке газовых горелок для котлов, чтобы понимать, какой процесс нагрева она может обеспечить.

К примеру, буква «Г» в маркировке ориентирует пользователя на то, что она специализирована только для работы на газовом топливе, как в видах газовых горелок «Пламя 1», «Данко» «Ферроли» и «Прометей». «ГМ» — сообщает о том, что эта марка специализирована для котлоагрегатов, работающих на газовом и мазутном топливе. Буква «Р» — ротационная модель. Перед тем как подобрать горелку для котла потребуется учитывать конструкцию существующей системы дымовентиляции, чтобы не выполнять позже реконструкцию котла.

Существуют и более сложные модификации, например, горелка для котла КЧМ — оснащается тремя форсунками. Наиболее часто применяется при переходе котлов с твердого на природный/сжиженный газ.

«Купер» — горелочный аппарат комбинированного типа, работающий на разнообразных видах топлива и имеет простой вариант монтажа.

Из всего вышесказанного можно сделать одно очень важное заключение — горелка для газовых котлов считается «сердцем» любого агрегата. Ее не возможно рассматривать отдельно или заменять на другие модификации самостоятельно, поскольку котлы и горелки — одно конструктивное целое.

Использование самодельной горелки в заводских котлах не допускается. Собственнику котла нужно разбираться в принципах работы горелочного устройства, чтобы обеспечить максимальную и продолжительную работоспособность оборудования.