Простая газовая горелка своими руками. Горелка для газопламенной пайки своими руками


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.

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.:

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

Буквально за два десятилетия строительные технологии обновились, появились новые стройматериалы и инструменты. К примеру, старый верный рубероид уступил свое место новым кровельным наплавляемым материалам, которые по всем позициям лучше. С этим спорить уже никто не будет. А соответственно ушло в небытие ведро с горячим битумом и кистью для обмазки, вместо которых строители используют сегодня горелку газовую для кровельных работ.

Что такое газовая горелка

Это ручной инструмент, соединенный с баллоном газа. В ее состав входят:

  • Форсунка, внутри которой установлен жиклер со сквозным отверстием малого диаметра. Через него газ в виде пламени подается на место наплавки или просушки.
  • Стакан. Это приспособление, внутри которого происходит смешение горючего газа с воздухом (кислородом). В стакане есть множество отверстий, через которые воздух и подсасывается в зону пламени. К тому же это устройство защищает пламя огня от воздействия ветра.
  • Вентиль, с помощью которого открывается подача газа и регулируется его напор, а соответственно и длина факела.
  • Магистральная труба, которая отделяет горелку от рукоятки, за которую держится сварщик.
  • Рукоятка из пластика или дерева.

Конечно, для работы газовой горелкой необходим шланг, соединяющийся с баллоном, и редуктор, который понижает давление газа в магистрали. Давление газа на выходе из горелки - 0,1-0,15 МПа. Весит горелка газовая пропановая для кровельных работ немного, в пределах 1,0-1,5 кг. Так что работать с ней удобно и легко.

Как сделать горелку своими руками

В принципе, конструкция газовой горелки пропановой несложная. Главное собрать форсунку и стакан. Остальные элементы и части - это готовые узлы и детали, которые продаются в любом строительном магазине. Поэтому сделать ее своими руками будет нетрудно.

Итак, что требуется для сборки горелки своими руками.


Сборка газовой горелки

В первую очередь нужно на одном конце медной трубки нарезать внутреннюю резьбу, используя метчик соответствующего диаметра. Медь - металл не очень твердый, так что провести эту операцию своими руками будет несложно. Также легко будет вкрутить жиклер.

Со стаканом все сложнее. Для этого придется одну сторону трубы разрезать на несколько продольных лепестков (6-8 штук), а затем согнуть их к центру. Получится конус, при этом сводить до конца лепестки не надо, необходимо оставить место для магистральной трубки, на которую стакан и надевается. После чего лепестки прижимаются к трубке, где запаиваются. Между лепестками остаются прорези, которые будут выполнять функции подачи воздуха внутрь форсунки. Длина лепестков приблизительно - одна треть от всей длины стакана.

Важно! Жиклер должен располагаться на расстоянии, равном длине лепестков. То есть, пламя из пропана и кислорода должно образовываться на уровне прорезей.

Горелка газовая для кровельных работ, а точнее, ее передняя часть в виде форсунки готова. Остается собрать заднюю часть. Для этого понадобятся два сгона М25, изготовленных из трубы диаметром 25 мм с нарезанной резьбой. В одностороннем сгоне в месте, где не нарезана резьба, формируется конус, в который вставляется задняя часть магистральной трубки. Это можно сделать, нагрев сгон кислородным резаком, и обстучав его со всех сторон.

В него вкручивается регулирующий газовый вентиль. Второй сгон, он двухсторонний, вкручивается в вентиль с другой стороны. Обязательно накрутка производится на герметизирующий материал. К примеру, на фум-ленту. На задний торец второго сгона накручивается переходник от резьбового соединения на шланговый. Его изготавливать своими руками нет смысла, потому что продается он в любом строительном магазине и стоит очень дешево.

Теперь остается изготовить рукоятку и установить ее на приготовленном устройстве. Вариантов рукояток - огромное количество. Здесь главное - удобно держать весь самодельный прибор. К примеру, ее можно вырезать из деревянной доски толщиною 5 мм, можно купить ручку от топора и подогнать ее под размеры и форму. Крепить рукоятку лучше к сгонам, потому что во всей конструкции это самый прочный участок. Оптимально - это задний сгон, потому что регулирующий вентиль должен располагаться чуть впереди для удобства его использования.

Крепить деревяшку к металлической трубке можно по-разному.

  • Сделать выемку по всей ширине под размер диаметра трубы сгона, уложить в нее сгон и закрепить его двумя хомутами из металлической ленты.
  • Установить сгон сбоку рукоятки и также закрепить хомутами.

Итак, газовая горелка для кровельных работ своими руками изготовлена, можно подсоединять ее к газовому баллону и провести тестирование. Для этого шланг соединяется с баллоном через редуктор, где закрепляется хомутом. Второй его конец вдевается в переходник, где также закрепляется хомутом.

Открывается баллон, открывается подача пропана через газовый редуктор. И последним открывается регулирующий вентиль на форсунке. Газ должен пойти через жиклер с характерным звуком. Надо обязательно дождаться, чтобы воздух внутри приспособления полностью вышел. После чего газовый поток поджигается. Вентилем около рукоятки регулируется факел по длине и мощности.

Внимание! Самодельная газовая горелка для кровельных работ - устройство повышенной опасности. Поэтому ко всем производимым операциям надо подходить с особой тщательностью. Особенно это касается соединений всех элементов между собой. Должна быть соблюдена полная герметичность.

Меры противопожарной безопасности

В независимости от того, используется заводская газовая горелка или самодельная, нужно строго соблюдать требования пожарной безопасности.

  • Держать на кровле огнетушитель при выполнении кровельных работ.
  • Все работы производятся только в светлое время суток.
  • На крышу при укладке мягкой кровли при помощи газовой горелки можно заносить только один пропановый баллон.

Во время проведения строительно-монтажных, ремонтных, ювелирных или иных работ, подразумевающих локальное нагревание элементов до высоких температур, одним из необходимых инструментов является газовая горелка. Рынок предлагает достаточно большое количество подобных изделий, однако их приобретение потребует вложения немалых средств, что не всегда уместно. Например, если речь идёт о периодическом применении нагревателя для пайки металлов во время ремонта автомобиля, то может быть изготовлена газовая горелка своими руками. Об этом и пойдёт речь далее.

Виды газовых горелок

Перед тем как сделать газовую горелку своими руками, необходимо определиться с тем, какие газовые горелки могут изготавливаться самостоятельно. Устройства этого типа отличаются по ряду факторов, одним из которых является используемых газ. Так можно выделить:

    Ацетиленовые горелки – длительное время применялись при проведении сварочных работ, так как позволяли добиться температуры свыше 2000 градусов, но постепенно выходят из использования ввиду удорожания необходимых расходных материалов и высокой опасности технологии.

    Метановые горелки – в частном или промышленном использовании не фигурируют, так как используемый энергоноситель обладает ядовитыми свойствами, при этом неэкономичен.

    Бензиновые горелки – обладают достаточной эффективностью, но коптят и требуют соблюдения строгих правил безопасности.

    Из всех возможных вариантов, газовые горелки обладают наилучшим соотношением доступности, безопасности и эффективности.

    Кроме того, газовые горелки отличаются и по типу применяемой конструкции:

    Атмосферные – приток необходимого для поддержания горения воздуха организуется с помощью естественного атмосферного давления.

    Эжекционные – приток воздуха образуется выдуваемым газом.

    Наддувные – воздух подаётся принудительно с помощью компрессора, являющегося частью конструкции горелки.

При выборе варианта конструкции необходимо понимать, что чем самодельная газовая горелка мощнее, тем сложнее для самостоятельного изготовления будет её конструкция.

Этапы изготовления

Перед тем, как сделать нужную газовую горелку своими руками необходимо подготовить необходимые инструменты и материалы, а также выполнить чертёж проекта. При достаточном уровне квалификации и наличии специального оборудования изготовить можно любой из вариантов, но в большинстве случаев стоит говорить о простейшей конструкции. Использование горелки сопряжено с достаточно высоким уровнем опасности, поэтому делать сложные и мощные самоделки не рекомендуется. В то же время мини газовая горелка способна стать достаточно эффективно решать свои задачи, при этом сравнительно проста для самостоятельной сборки.

Разработка конструкции

Первоначальным этапом работ является создание принципиальной схемы. Если брать в качестве ориентира наиболее простой вариант, то горелка на пропане будет состоять из газопроводящей трубки, форсунки, сопла и рукоятки для удержания. При составлении схемы необходимо в масштабе отразить все конструкционные элементы. К слову, небольшую турбо- горелку можно изготовить, используя простую иголку от шприца и баллончик для заправки зажигалок.

Газопроводящая трубка

Для её изготовления можно взять соответствующий элемент конструкции пистолета для монтажной пены. Особого внимания заслуживает то, что в этом случае необходимый для нагнетания потока газа жиклёр уже установлен. Остаётся только вытащить небольшой шарик на пружинке, который служит для остановки пены. Диаметра имеющегося отверстия будет достаточно для предполагаемых целей использования.

Регулировочный клапан

В качестве регулировочного клапана можно использовать простой газовый клапан-бабочку. Такой вариант позволить обеспечить возможность изменения интенсивности потока газа, при этом не увеличивает внешние габариты узла. Сочетание эффективности и простоты конструкции этого элемента может сравниться лишь с его доступностью, при этом такая пропановая горелка прослужит долго.

Сопло

Для изготовления этого элемента можно использовать подходящий по диаметру обрезок металлической трубы. С одного из краёв этого обрезка выполняется ряд пропилов, после чего получившиеся лопасти равномерно загибаются к центру.

Рукоятка для удержания

Этот элемент может быть изготовлен из любых подручных средств. При этом главное, что необходимо обеспечить – изоляцию рук, так как работающая горелка от природного газа будет нагревать многие свои элементы.

Процесс монтажа

Когда все элементы конструкции будут изготовлены, можно приступать к их соединению в единый комплекс.

  • На трубку со стороны форсунки напрессовывается гайка с подходящим внутренним диаметром.
  • С этого конца трубки надевается изготовленное сопло, а загнутые его лопасти привариваются к гайке.
  • С другой стороны на рубку также напрессовывается гайка, которая после этого вставляется внутрь подходящего по диаметру водопроводного сгона и заваривается.
  • К сгону с помощью резьбового соединения подключается газовый клапан.
  • С другой стороны клапана подсоединяется второй сгон, на который наворачивается «ёлочный» переходник на шланг.
  • Завершающим этапом изготовления является установка рукоятки для удержания.

К переходнику подключается шланг, идущий на баллон и основные этапы работ можно считать завершёнными. При выполнении работ важно обеспечить герметичность соединения элементов, поэтому все резьбовые узлы должны быть дополнительно уплотнены с помощью ФУМ-ленты.

Для придания горелке на газе более презентабельного вида все внешние металлические поверхности необходимо отшлифовать. Кроме того, шлифовке подлежит и выпускная форсунка, для обеспечения ровного пламени без рывков.

Как видно из изложенного, при минимальном использовании инструмента и базовом уровне квалификации, изготовить простую горелку на пропане вполне можно изготовить и самостоятельно. Для лучшего понимания вопроса можно ознакомиться с видео по изготовлению газовой горелки своими руками и выполнять работы по аналогии. При этом важно помнить, что соблюдение правил техники безопасности является обязательным условием.


Всем привет, сегодня мы будем делать газовую горелку Бунзена из подручных средств! Это будет не просто стационарная горелка, а горелка которую при необходимости можно смело держать в руках и не бояться обжечься. Сделать её не составит большого труда, всё используемые материалы обязательно должны найтись под рукой, а область её применения достаточно широка.


Автор часто использует в своих работах газовую плитку, но работать с ней не очень удобно и поэтому его посетила идея приобрести что-то менее громоздкое и удобное. Покопавшись на АлиЭкспресс, а так же посетив специализированные магазины, он нашел массу горелок, но как это обычно бывает, цена его не устроила и поэтому он решил собрать такую горелку сам, тем более все необходимые детали были под рукой.


В наличии была старенькая и дешёвая китайская горелка, которая верой и правдой служила ему несколько лет. В ней есть подходящий регулятор подачи газа и садится она баллоны которые продаются в каждом хозяйственном, строительном или рыболовном магазине.


Она понадобится именно для регулировки. Итак начнём! Для начала нужно открутить стандартную горелку, одеть вместо неё силиконовый длинный шланг подходящего размера и пока отложить ее в сторонку. Кстати при необходимости можно прикрутить стандартную горелку обратно если понадобится!


Для изготовления новой горелки, автор использовал трубки от кондиционера с внутренним диаметром 8 и 5 мм. Трубку можно взять любую медную. Для начала нужно отрезать кусок трубки диаметром 8 мм, длиной 10 см и очистить от образовавшихся зазубрен, с внутренней и наружней стороны.




Теперь нужно отпилить кусок тонкой трубки примерно 4 сантиметра.


Что бы сделать форсунку, нужно отрезать кусок медицинской иглы.


При откусывании иглы, край может примяться, поэтому его нужно зачистить напильником, а потом почистить тонкой проволокой.


Конец толстой трубки нужно смять пассатижами так, что бы туда плотно зашла иголка.


Далее автор использовал ортофосфорную кислоту. С её помощью он обработал примятый кусок трубки с иголкой и припаял толстую медную проволоку,и запаял щель в трубке.


Затем он припаял второй кусок трубки, как показано на фото ниже. Автор рекомендует промыть водой места обработки кислотой, что бы смыть излишки и предотвратить окисление медной трубки и иглы.


Теперь можно сразу проверить горелку, для этого нужно подсоединить отложенный силиконовый шланг, который автор соединял с китайской горелкой в начале и подсоединить другой конец к новой горелки.


Первый тест горелки у автора не особо удался, она зажигалась плохо и почти сразу гасла. Затем он заметил что если прикрыть пальцами нижнюю часть горелки и уменьшить подачу кислорода, то пламя достаточно не плохо регулируется.


Значит нужна регулировка! Для этого автор взял болт М8, примерно такой ка на фото ниже.


Выпрямил проволоку которая держит две части горелки так, что бы игла прилегала к стенке толстой трубки. Затем просверлил отверстие под болт сверлом на 7, в самом начале толстой трубки. Для того что бы отверстие получилось нормальным, автор рекомендую сначала просверлить тонким сверлом, а затем рассверлить толстым. Затем он взял метчик и нарезал резьбу под болт М8.


С болтом пламя не гаснет и можно регулировать подачу воздуха.


Для того что бы сделать регулировку более надёжной и что бы медная резьба быстро не слизалась, автор рекомендует усилить её металлической гайкой. Лучше всего подойдет прямоугольной формы как на фото ниже.


Для этого нужно взять напильник и зачистить всё места пайки.


Далее нужно приложить гайку к месту спайки, зафиксировать её, для этого нужно вкрутить болт сначала в гайку, а потом в резьбу на трубке и хорошо пропаять её со всех сторон. Не забудьте обработать все спаиваемые поверхности пояльной кислотой!


Вот что получилось у него в итоге.


Благодаря тому, что болт нельзя полностью до упора вкрутить, иголка ни когда не будет пережата и не повредится!


Получилась достаточно симпатичная и удобная горелка, её можно спокойно держать в руках и работать.



Когда газ проходит по трубке то он её охлаждает, а пламя практически не касается горелки, поэтому медная трубка не нагревается на столько, что бы обжигать руку. Такой горелкой удобно зимой отогревать замок в гараже , так как в минусовую температуру газовые баллоны обычно не работают, то вы можете положить баллон себе под куртку в тепло, а горелкой работать даже в лютые -50.

Что бы не держать горелку постоянно в руках, автор решил сделать для неё подставку. Для этого нужно сделать на горелке две петли из проволоки. Петли нужно делать на глаз, примерно так, как на фото ниже. Будьте аккуратны когда будьте их припаивать, так как всё соединения могут просто напросто развалиться от перегрева!




После того как петли припаяны, обработайте все выступающие части проволоки напильником, что бы придать горелки более красивый вид.

Теперь нужно изготовить штатив для горелки. Для этого автор взял кусок толстой фанеры и просверлил тонким свёрлышком отверстие с краю. В это отверстие он вставил отрезок толстой медной проволоки. Горелка устанавливается на штатив при помощь припаянных петель, она с него не падает и достаточно хорошо держится.


Горелка в сборе работает как надо, с закрученным болтом, она выполняет роль свечи и даёт пламя малой температуры. А если открыть подачу воздуха, то пламя становится чисто синим и даёт уже более высокую температуру.

Для людей активно работающих в мастерской или в загородном доме часто возникает потребность нагреть деталь или произвести пайку. Эти задачи позволит решить высокотемпературная газовая горелка, которую можно изготовить своими руками. С её помощью можно производить нагрев деталей для последующей обработки или сварки, закаливать детали, осуществлять , ремонт кровли. Это перечень может быть продолжен.

Все эти задачи могут быть решены с помощью газовой горелки. К таким устройствам относят аппараты, которые обеспечивают смешивание, предварительный подогрев, подачу требуемого объёма газа и кислорода. В ней создаются условия для обеспечения необходимой скорости сгорания полученной смеси и создания необходимой температуры нагрева.

Таких устройств на рынке предлагается большое количество, от специализированных профессиональных (для котлов отопления, и сварочных работ), до универсальных бытовых горелок на пропане.

Газовые горелки, изготовленные в промышленных масштабах, рассматриваются исключительно с точки зрения надёжности и безопасности при эксплуатации. Однако, очень часто по критерию «эффективность — стоимость» газовые горелки промышленного производства не выдерживают никакой критики. Кроме этого, можно приобрести изделие сомнительного качества или изготовленное в дружественном Китае.

Рассмотрев подробно варианты конструкций подобных горелок, напрашивается однозначный вывод. В этих газовых агрегатах нет ничего сложного. Поэтому многие стараются изготовить такой аппарат в домашних условиях. Получается удобная и дешёвая газовая горелка своими руками.

Классификация горелок

Устройство газовой горелки достаточно простое. Современные газовые горелки подразделяются следующим образом:

  • Предварительного смешения. Происходит образование газовой смеси непосредственно перед поступлением в выходное отверстие.
  • Инжекционные горелки. Воздух, необходимый для горения, самопроизвольно засасывается (как говорят, инжектируется) самой газовой струёй.
  • Рекуперативные. Сущность их работы заложена в предварительном подогреве газа и воздуха. Это происходит перед смешиванием. Сам подогрев осуществляет специальное устройство – рекуператор.
  • Регенеративные. Предварительный подогрев в горелках этого типа осуществляется в регенераторе.
  • Наддувные (газовые горелки с наддувом). В них воздух принудительно нагнетается в топку специальным вентилятором. Это происходит после смешивания горючей смеси.
  • Диффузионные. По конструкции это самые простые горелки. Они состоят из обычной трубки с просверленными в ней отверстиями. Через эти отверстия происходит подача газа. Для обеспечения постоянного и надёжного горения, необходимый воздух поступает из окружающей среды.
  • Газовые атмосферные горелки для котлов. Принцип их действия очень схож с принципом инжекционных горелок. Основным отличием является то, что обогащение кислородом осуществляется не полностью, а частично.
  • Газовые горелки для печи, каминов, систем отопления.

Мощность любой газовой горелки определяется по объёму расходуемого газа за единицу времени. У разных горелок она может отличаться достаточно существенно.

Конструкция горелки

Стандартная самодельная горелка функционирует таким образом. Под давлением по специальному шлангу из баллона подаётся газ. Чаще всего в качестве такого газа используется пропан. Объём подаваемого газа изменяется расположенным на баллоне регулирующим рабочим краном. Поэтому установка дополнительного понижающего редуктора не требуется.

Запорный кран располагается за основным вентилем и крепится на газовом баллоне. Он используется для открывания или закрывания подачи газа. Все остальные регулировки (длину и интенсивность пламени) самой горелки осуществляют с помощью, так называемого, рабочего крана. Подводящий газовый шланг, по которому происходит подача газа, подключен к специальной насадке. Она завершается ниппелем. Он позволяет задавать величину (длину) и интенсивность (скорость) пламени. Ниппель совместно с трубкой помещают в специальный вкладыш (металлический стакан). Именно в нём происходит создание горючей смеси, то есть обогащение пропана кислородом атмосферного воздуха. Созданная горючая смесь под давлением поступает через сопло в область сгорания. Для обеспечения непрерывного процесса горения в сопле конструктивно предусмотрены специальные отверстия. Они выполняют функцию дополнительной вентиляции.

Конструкцию подобных газовых аппаратов разрабатывают с учётом удобства в эксплуатации, профилактики, ремонта. Поэтому они должны быть легкоразборными. Это упрощает процесс обслуживания и ремонта.

На основе такой стандартной схемы можно разработать собственную конструкцию. Она будет состоять из следующих элементов:

  • корпуса (обычно его изготавливают из металла);
  • редуктора, который крепится на баллон (применяют готовый прибор);
  • форсунки (изготавливают самостоятельно);
  • регулятор подачи топлива (по выбору);
  • головка (форма выбирается исходя из решаемых задач).

Корпус горелки изготавливается в форме стакана. В качестве материала применяют обыкновенную сталь. Такая форма позволяет обеспечить надёжную защиту от возможного задувания рабочего пламени. К корпусу крепят рукоятку. Она может быть выполнена из различного материала. Самое главное, чтобы она обеспечивала удобство при работе. Предыдущий опыт показывает, самая оптимальная длина такой ручки находится в интервале от 70 до 80 сантиметров.

Сверху крепится деревянный держатель. В его корпус помещают шланг подачи газа. Это позволяет придать конструкции определённую прочность. Длина пламени может осуществляться двумя регулировками. С помощью редуктора, расположенного на газовом баллоне, и вентиля, установленного на трубке. Розжиг газовой смеси производится благодаря специальной форсунке.

Изготовление газовой горелки

Приступая к самостоятельному изготовлению устройства, необходимо приготовить инструменты для работы и подобрать требуемый материал. Прежде всего, выбирают материал для ручки. Жёстких требований не существует, поэтому каждый может использовать свою фантазию и возможности. Основными требованиями к ручке являются: её удобство в эксплуатации, чтобы она не перегревалась во время работы. Опыт показывает, что целесообразно использовать готовую рукоятку. Например, ручка от какого-нибудь, вышедшего из строя паяльника, кипятильника или другого бытового прибора.

Для изготовления подводящей трубки используется сталь. Выбирают стальную трубку диаметром не более 1см и толщиной стенки 2,5 мм. Изготовленную рубку вставляют в подготовленную ручку. Там её необходимо надёжно закрепить. Способ крепления выбирается в соответствии со своими возможностями.

Корпус горелки изготавливают из стали. Рассекатель делают из латунного прутка. В корпусе рассекателя сверлят несколько отверстий (обычно более четырёх). Это позволит создать хорошую циркуляцию кислорода на выходе горелки.

После этого рассекатель надёжно закрепляют в корпусе. Следует предусмотреть небольшой зазор для внутреннего фланца. Рекомендуемый зазор должен составлять примерно 5мм. Такой зазор обеспечит необходимое замедление скорости потока газа, который поступает к запальнику. Замедление позволит надёжнее зажигать горелку.

Форсунку изготавливают из металлического прута. Она обеспечит подачу газа к области горения. Её изготавливают следующим образом. Сверлом диаметром в 2мм аккуратно делают глухое отверстие в корпусе форсунки. Затем сверлят отверстие сверлом 4мм. Оно необходимо для создания перемычки. Их аккуратно заклёпывают и шлифуют.

Конец изготовленной трубки соединяют с выходным отверстием редуктора. Для соединения применяют гибкий шланг. Материал подбирают из перечня разрешённых материалов для бытовых газовых систем. Это может быть специальная резина или особый тканевый материал. Для обеспечения надёжности и пожарной безопасности целесообразней использовать сертифицированный материал. Шланг надевают на трубку и закрепляют его стандартным хомутом.

После завершения сборки всего аппарата, требуется выставить оптимальное давление в баллоне. Перед поджигом горелки следует тщательно проверить всю систему подачи газа, смешивания с воздухом на наличие возможных утечек. Если они проявились, их обязательно необходимо устранить. Только после всех проверок можно зажигать горелку. Горелка должна обеспечивать длину горящей струи до 50 мм.

Грамотно самостоятельно собранная горелка прослужит надёжным помощником в делах на длительный срок. Она будет тем средством, которое поможет решать многие бытовые задачи, не прибегая к применению дорогостоящего инструмента.