Ремонт газовой форсунки для печи своими руками

Обновлено: 07.07.2024

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:

Атмосферные — это горелки, в которых подача воздуха происходит естественным путём, он захватывается в трубке Вентури струёй газа по принципу инжектора.
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:

Газовая для сжигания газообразного топлива.
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:

Топливный насос, он подаёт в котёл топливо из бака (жидкое топливо) и оснащён регулятором давления, который возвращает излишек топлива, необходимый для сгорания. Вентилятор, он обеспечивает процесс горения воздухом, необходимым для сжигания топлива.
Соленоидный клапан — это клапан, который работает автоматически. Он используется для подачи струи топлива в достаточном количестве для сжигания.
Сопла — это центральная часть горелки. Сопло позволяет очень тонко распылять топливо, чтобы способствовать его тщательному перемешиванию с воздухом, образуя топливовоздушную смесь для сжигания.
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.
Электроды, они позволяют разжигать газовоздушную смесь для создания нужного пламени.
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:

Предварительное зажигание. Включение вентилятора, который позволяет двигателю работать.
Розжиг. Открытие электромагнитного клапана, который направляет топливо в сопло.
Воспламенение. Создаётся искра, чтобы поддерживать стабильный факел горения.
Режим работы. Выключение запальник после стабилизации пламени.
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:

Разрыв труб. Он обычно возникает из-за проблем с заклинивания клапана подпитки котла, различных накипеобразующих отложений в котле или неисправности систем отвода конденсата.
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.
Отопительные контуры не работают, возможно, плохое качество питательной воды и накипеобразование в трубах котла.
Возникновение проблемы с горелкой (обрыв пламени, накопление газа вызывает детонацию и взрыв).

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:

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.
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. 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.
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.
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.
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.

Использование газовой горелки

Самой популярной конструкцией по праву можно считать горелку с пьезоподжигом. Как правило, такие приборы являются незаменимой вещью в походе, так как становятся простой, всепогодной альтернативой костру. Мини-прибор дает шанс быстро приготовить или подогреть пищу, практически мгновенно вскипятить воду. Его преимущества перед открытым огнем — возможность контроля топлива и регулировки силы пламени.

В работе по дому, в мастерских такие мини-аппараты применяются для нагрева металлических либо других поверхностей, для пайки деталей. В обоих случаях простые устройства, работающие на топливе, имеют перед строительными фенами, паяльниками большое преимущество. Им для функционирования не требуется электричество. Однако и газовые горелки могут отказаться работать, причем происходит ЧП по разным причинам.

Самые распространенные из них — попадание внутрь механизма воды и отказ от работы пьезоподжига. Чаще всего именно из-за последнего элемента, дающего искру, и происходит поломка газового оборудования.

Диагностика газовой горелки

Определение неисправности

Если еще перед разбором горелки обнаружилось, что при нажатии кнопки не зажигается искра, то можно считать, что виновник найден. Это сам пьезоэлемент. Если искра есть, но прибор не работает, то обычно причина кроется в том, что отдельные части газовой горелки загрязнились.
Когда искра появляется, но горелка зажигаться отказывается, первым подозреваемым обычно становится распылитель. Это отверстие, предназначенное для поступления газа. Скорее всего, оно забилось грязью.
Для горелок на баллончик характерны и некоторые другие неисправности. Например, они способны начать пропускать газ из-за того, что внутри корпуса вдруг приходит в негодность одна из резиновых прокладок.
Загрязнение сетки, которая находится с другой стороны распылителя — еще одна из причин выхода газовой горелки из строя. В этом случае ремонт максимально прост: это фильтр надо промыть бензином или спиртом.
Если искра появляется, но подача газа отсутствует, то дело может быть в окислении провода, по которому подается искра. Оплавленную изоляцию снимают наждачной бумагой или напильником, потом заменяют новой.

Есть еще одна проблема, с которой могут столкнуться обладатели газовых горелок. Это одна из загадок, когда газ подается, и искра есть, но прибор не зажигается. Одно из возможных решений — регулировка провода относительно сопла. Даже небольшое изменение их взаимного расположения иногда становится решением задачи.

После исправления неполадок рекомендуют не собирать прибор тут же, а тщательно проверить все остальные элементы на наличие загрязнений, которые бывает трудно определить на первый взгляд. Упустив что-то из виду, владельцы рискуют в скором времени опять столкнуться с выходом газовой горелки из строя.

Как заменить пьезоэлемент?

Надо сразу сказать, что внешние отличия моделей газовых горелок на конструкциях не сказываются. Все приборы имеют одинаковую комплектацию, элементы стандартны, поэтому замену им найти довольно просто. Как уже было отмечено, чаще всего из строя выходит именно пьезоэлемент. Отказ провоцирует попадание воды, другой жидкости, поломка возможна из-за сильного удара, падения устройства с большой высоты и т. д.

Чтобы провести ремонт газовой горелки своими руками, мастеру понадобятся следующие инструменты и материалы:

паяльник;
отвертка и биты для нее;
термоусадочные трубки для изоляции проводов;
изолента, если термоусадки в хозяйстве в данный момент нет.

Хорошо, если в дома есть новая или пустая зажигалка, так как проще всего пьезоэлемент добыть именно из нее.

Первым делом аппарат проверяют, чтобы снова убедиться в том, что искра отсутствует. После получения доказательства неисправности прибора разбирают его корпус. Во время этой работы внимательно изучают состояние остальных деталей, такая проверка в большей степени касается различных загрязнений. От них следует сразу же избавляться.

После того как добираются до пьезоэлемента, перерезают провод, соединяющий его с горелкой. Затем его удаляют. Таким же образом снимают элемент с газовой зажигалки. Запас провода должен быть достаточен для его соединения с горелкой.

При замене устройства для проводников используют термоусадочные трубки, которые нагревают с помощью зажигалки. Отремонтированную газовую горелку снова собирают точно в такой же последовательности, как и разбирали.

После завершения операции прибор тестируют. Если ошибок допущено не было, то газовая горелка должна функционировать безукоризненно.

Устранение других неисправностей

Ремонт газовой горелки своими руками может потребоваться, если неисправность обнаруживается в работе сопла. Здесь есть два варианта.

Сильное загрязнение. Эта неприятность случается, если для заправки горелки использовался газ, качество которого далеко от идеального. Лучший вариант — применение газа для зажигалок. Из-за накопившейся грязи топливо не сможет поступить в горелку, а значит, работать прибору будет не на чем. Чистка сопла — способ, вполне доступный в домашних условиях.
Вторая проблема внутри сопла — выпадение кольца. Частая причина — появление в нем трещин из-за сильного нагрева. Следствием становится невозможность зажигания горелки, так как искра будет лететь в разные стороны. В этом случае ремонт газовой горелки будет состоять в изготовлении самодельного элемента. Например, аналогичное кольцо можно сделать из медной проволоки.

Как происходит ремонт газовой горелки своими руками, если источник проблем сопло? В обоих случаях у мастера есть возможность устранить неисправность самостоятельно.

Самостоятельная чистка сопла

Выдувание грязи. Этот метод подходит в том случае, если загрязнение пока не слишком серьезное. Сопло снимают, затем прижимают его к газовому баллончику стороной с отверстием, начинают продувать. Шанс избавиться от помехи таким простым способом есть. Вместо сжатого газа можно попробовать использовать мощную струю воды.
Сильный нагрев сопла. Необходимо отметить, что данный вариант относится к кардинальным, даже брутальным решениям. Его мастера используют на свой страх и риск, так как возможный исход — разрушение (разгорание) детали. К снятому соплу прикрепляют проволоку, а потом нагревают докрасна, используя вторую горелку. После этого деталь окунают в холодную воду.

Замена кольца сопла

Когда газовую горелку используют интенсивно, кольцо, работающее при высокой температуре, спустя некоторый промежуток времени выпадает, а потом и вовсе теряется. Из-за повреждения или пропажи такой детали вряд ли кто-то решится на покупку новой газовой горелки. Поиск подходящей замены тоже не лучший выход, поэтому хозяину остается единственная возможность. Это изготовление кольца своими руками.

Материал оригинального элемента — латунь, однако его покупка нецелесообразна, поскольку такое кольцо по стоимости сравняется с ценой новой газовой горелки. Полноценной заменой этому дорогому сплаву способна стать медь, вернее, обычная медная проволока. Ее сечение — 2,5 мм. Чтобы создать новую деталь, сначала отрезают кусок необходимой длины. Затем проволоку выгибают, ориентируясь на диаметр этого элемента сопла.

Как обращаться с газовой горелкой?

Даже простейшие приборы требуют бережного отношения, справедливо это и для газовых горелок. Так как самыми капризными деталями в них являются пьезоэлементы, в первую очередь надо беспокоиться об их сохранности.

Важно не только аккуратное обращение с такой насадкой. Продолжительность работы устройства не должна превышать четверти часа. После этого необходимо дать горелке полностью остыть. Тщательное обследование прибора при обнаружении первых же неисправностей даст возможность предотвратить его серьезное загрязнение.

Ремонт газовой горелки своими руками — операция, которую успешно проводят в домашних условиях. Причем нередко весь процесс занимает менее получаса. В этом можно убедиться, если посмотреть следующее познавательное видео:

Читайте также: