Содержание
- Классификация горелок
- Конструкция горелки
- Изготовление газовой горелки
- Необходимые материалы и инструменты
- Как сделать ручку и форсунку?
- Как улучшить регулировку пламени?
- Как упростить рассекатель?
- Жиклер или игла?
- Чертежи и пошаговая инструкция по изготовлению горелки
- Рекомендуем посмотреть:
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 пайку, 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, кровельных 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.
Самодельная газовая горелка в работе
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.
Устройство газовой горелки
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.
Читайте также: Почему не работает печка на десятке
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.
Чертеж газовой горелки
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.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Практически у каждого мужчины возникала необходимость пайки металла в домашних условиях. Сам процесс несложный. Препятствие только в том, что оборудование для этого процесса не всегда есть у домашнего мастера. Газовый баллон есть, а вот специальной горелки для этого нет. Попробуем обойтись без автогена и изготовить для пайки простую горелку. Сразу необходимо отметить, что она не будет давать такой же мощный поток пламени, как ее аналог промышленного производства. Это значит, что производить сварку тяжелых конструкций вам не удастся. А вот паять простые изделия или заниматься ремонтом некрупных металлических конструкций вы вполне сможете.
Газовая горелка для пайки и ремонта небольших металлических конструкций пригодится в любом хозяйстве.
Необходимые материалы и инструменты
Для изготовления горелки вам потребуются:
- латунная трубка;
- латунные заготовки для изготовления рассекателя и форсунки;
- пластины любого жаростойкого материала (можно использовать деревянные бруски);
- тиски;
- электрическая дрель;
- уплотняющая ФУМ-лента (или силикон);
- газовый редуктор;
- соединительные шланги.
Как сделать ручку и форсунку?
Конструкция самодельной газовой горелки и схема подключения к баллону.
Сначала к латунной трубке необходимо приделать ручку. Используют для этого обычно либо ручку от старого паяльника, либо в обычном деревянном бруске просверливают продольное отверстие с диаметром, соответствующим диаметру самой латунной трубки. Далее ручка крепится к трубке с помощью эпоксидной смолы или силикона. Ей придается форма удобная для вас.
Особенно тщательно необходимо подойти к изготовлению форсунки. Желательно, чтобы отверстие форсунки было около 0,1 мм. Просверлить такое отверстие в домашних условиях невозможно, поэтому делается более широкое, и края его зачеканиваются до необходимых размеров. Работа эта очень точная, поэтому потребует от вас много времени. Для надежности выполнения всех действий, заготовку закрепляют в тиски и наносят удары молотком вертикально с небольшой «оттяжкой» к центру.
Вся процедура производится по кругу, чтобы избежать отклонения направления подачи газа в дальнейшем. После чеканки головка форсунки обрабатывается мелкой наждачной бумагой. На обратной стороне форсунки нагоняется резьба для соединения с подводящей трубкой. Часто для соединения форсунки и трубки используется пайка. Отметим, что это далеко не лучший способ соединения: в случае необходимости будет очень сложно произвести ремонт или замену форсунки.
Как улучшить регулировку пламени?
Схема форсунки газовой горелки.
Читайте также: Рулевая рейка иж 2126 устройство
Вообще, описанный вариант изготовления горелки можно считать уже законченным: работать ваш агрегат будет, достаточно лишь соединить все воедино, открыть кран газового баллона и поджечь газ. А вот дальше пойдут одни неудобства, так как регулировать поток газа можно будет только краном газового баллона, причем максимальной мощности пламени вы не добьетесь. Горелка нуждается в дооборудовании краном и рассекателем. Кран можно монтировать как на самой горелке, так и на подводящей трубке. Удобнее, когда он находится в непосредственной близости от ручки (на 2-4 см выше). Кран можно использовать от горелки старого автогена или иной аналог. Его лучше стационарно закрепить на трубке на резьбовое соединение, уплотнив ФУМ-лентой.
Рассекатель изготавливается из латуни. Лучший вариант — это цилиндрическая заготовка с отверстием для подводящей трубки и параллельными ему отверстиями меньшего диаметра. Такая заготовка крепится на трубку таким образом, чтобы ее края выступали на 2-3 мм вперед от края форсунки. Такое маленькое приспособление будет выполнять две функции: защитит пламя от бокового ветра и обеспечит поток кислорода, необходимого для поддержания устойчивого пламени.
Как упростить рассекатель?
Расположение рассекателя в сопле газовой горелки.
Для обустройства рассекателя необязательно изготавливать столь сложную конструкцию. Вполне подойдет и латунная трубка, диаметр которой несколько больше диаметра подводящей трубки. Такой наконечник необходимо закрепить на трубке параллельно ей. Поток воздуха будет обеспечиваться за счет того, что выходящий из форсунки газ будет создавать зону пониженного давления, соответственно поток воздуха самостоятельно устремится в эту область.
Принцип работы будет такой же, как и у обычного туристического примуса. Отличия самоделки от примуса заключается в значительно меньших размерах и в том, что здесь в качестве горючего используется газ, а не бензин. А еще газовая горелка не требует создания избыточного давления внутри емкости с газом, поскольку оно и так присутствует.
Самодельная горелка совсем неприхотлива к составу газа: работает она как на чистом пропане, так и на пропаново-бутановой смеси. Разница будет ощущаться только в скорости прогревания материала в период пайки. Но даже этот момент можно нивелировать за счет регулировки подачи газа.
Жиклер или игла?
Народные умельцы предлагают вместо изготовления специального жиклера использовать медицинскую иглу необходимого диаметра. Согласимся, что сделать это будет значительно проще. Достаточно лишь обрезать иглу до нужной вам длины. Замену такого жиклера для вашей самодельной горелки будет очень легко произвести. А делать это придется очень часто, так как пайка может длиться долго, и игольный наконечник довольно быстро расплавится. С латунным жиклером это тоже может случиться, для этого необходимо пару часов постоянной работы горелки.
Самодельная горелка проста в производстве и надежна в работе, поэтому есть смысл приступить к ее изготовлению.
Но работать с таким изделием необходимо с соблюдением всех мер безопасности, которые предписываются газосварщику на производстве. Перед началом работы необходимо контролировать плотность всех соединений на предмет выявления утечки газа. По окончании работы сначала рекомендуется перекрыть кран газового баллона, а когда пламя произвольно погаснет, то можно перекрыть кран и на самой горелке. Работать самодельная горелка непрерывно может не более 30 минут. Регулярно следите за температурой подающей трубки и состоянием форсунки. При соблюдении всех правил, горелка может прослужить очень долго. Как правило, самоделки отличаются хорошим качеством (делается ведь для себя!) и надежностью.
В домашней мастерской или гараже часто возникает потребность использования газовой горелки. Применение для нее самое широкое – от паяльных работ до ремонта кровли. Не говоря уже о необходимости разогреть металлическую деталь для обработки.
При слесарных работах по металлу, газовой горелкой можно раскалить заготовку с целью последующего закаливания. Если вы занимаетесь электросваркой – при работе с некоторыми металлами необходимо прогревать место будущего шва.
В магазинах инструмента продаются разнообразные приспособления для безопасной работы с огнем. Горелка на пропане может быть любого размера и любой конфигурации. Величиной с шариковую ручку для ювелирной пайки.
Или много сопловая рампа для разогрева битума на крыше:
Преимущество промышленных вариантов заключаются в сертификате безопасности. Однако в конструкции нет ничего такого, что нельзя повторить в домашних условиях. Поскольку любой товар в магазине стоит немалых денег, мы расскажем, как сделать газовую горелку своими руками.
Чертежи и пошаговая инструкция по изготовлению горелки
Подробно рассмотрим нюансы на которые следует обратить внимание при изготовлении горелки.
- Прежде всего, надо использовать тугоплавкие металлы. Правильно настроенная горелка может выдать до 1000° С, поэтому сопло должно соответствовать температуре пламени;
- Важно подобрать надежный рабочий кран. Если что-то пойдет не так – в первую очередь перекрывается подача газа, и опасность ликвидируется. Если кран будет пропускать – вам не удастся оперативно загасить пламя;
- Узел подключения к источнику газа (баллончик с клапаном или 5 литровый пропановый баллон с редуктором) должен быть надежным. Именно при эксплуатации некачественной запорной арматуры происходит большинство аварий.
Читайте также: Как правильно подключить кнопку включения
Рассмотрим типовую схему и принцип работы инжекторной горелки:
По шлангу (1) подается под давлением газ. Как правило – пропан. Давление формируется за счет испарения сжиженного газа в баллоне, и его достаточно для организации устойчивого и направленного пламени. Редуктор не требуется, количество газа регулируется рабочим краном (2).
Запорный кран находится на вентиле баллона. Его функция только открывать/закрывать подачу топлива, остальные регулировки производятся с помощью рабочего крана.
Трубка подачи газа (3) заводит струю в насадку, и оканчивается ниппелем (6), который задает направление пламени. Ниппель с трубкой, в свою очередь находится в так называемом вкладыше (5). Он организует смешивание газа с атмосферным воздухом.
Вкладыш с трубкой и ниппелем фиксируется в насадке с помощью винта. Как правило, горелка выполняется разборной, для чистки и обслуживания ниппеля.
Сформированная воздушно-газовая смесь направляется в сопло насадки (8), где происходит дополнительное насыщение смеси кислородом из воздуха. Для стабильности горения предусмотрены вентиляционные отверстия (7).
Горелку можно изготовить своими руками по чертежу.
Размеры рассчитаны для работы с баллонами до 5 литров.
Об устройстве вкладыша расскажем отдельно, на чертеже указаны все необходимые размеры:
Трубка вкладыша (1) по внешнему диаметру должна быть на пол миллиметра меньше, чем внутренний диаметр насадки. Внутрь вваривается шайба (2) с отверстиями для подачи воздуха. Втулка (3) предназначена для фиксации трубки с ниппелем.
Особенность конструкции в том, что перемещая вкладку внутри насадки, можно регулировать подсос воздуха через вентиляционный отверстия. Это позволяет регулировать температуру пламени в широких пределах.
Насадку можно выполнить из стальной трубы, но лучше будет выточить ее из стальной болванки на токарном станке. Форма сопла должна быть несколько заужена на выходе, тогда пламя будет форсированным и температура в зоне горения выше. Используется легированная сталь марки 45.
Способов изготовления вкладыша два: Можно собрать его из двух трубок и стальной шайбы с отверстиями. Конструкция паяется тугоплавким припоем, с обильным флюсованием. А можно выточить ее целиком из стальной болванки. Второй вариант предпочтительней.
Трубка подачи медная или латунная. Со стороны соединения шланга, изготавливается фланец (можно сделать концентрические проточки, для лучшей фиксации). В рабочий торец вкручивается подходящий ниппель. Можно взять его от примуса, или газовой горелки с бытовой плиты.
Нам подойдет второй вариант. Когда горелка своими руками готова, необходимо провести первичную отладку.
Настраивается горелка на том газу, который впоследствии будет использоваться. Вставка слегка фиксируется винтом таким образом, чтобы вентиляционные отверстия быль перекрыты наполовину.
Приоткрыв рабочий вентиль, и перемещая вставку, добиваемся ровного, мощного пламени. После чего окончательно закрепляем ее в насадке.
Если вы сделали все правильно, температура на выходе из насадки достигнет 1100° С.
Переходим от теории к практике. Как сделать газовую горелку, используя подручные материалы:
Насадка изготовлена из автомобильного насоса классической конструкции. Такие предметы часто валяются в гараже без дела.
Сталь используется превосходная, размер подходит для газовой горелки.
В тыльной части нарезаем «розочку», концы сводим к центру. В этот пучок будет вставлена подающая трубка.
Деталь подошла от строительного пистолета для монтажной пены.
Это приспособление для многоразового использования, поэтому сталь там прочная, и покрыта тугоплавким хромом.
Толщина трубки почти 1 миллиметр, для жесткости вполне достаточно.
На конце трубки пистолета находится жиклер с шариковым клапаном, для формирования пены. Шарик выбивается тонким шилом, или цыганской иглой. Полученное отверстие достаточно для подачи газа в насадку. Трубка с насадкой соединена с помощью сварки полуавтоматом.
- Для соединения конструкции с рабочим краном, использованы обычные сантехнические сгоны с резьбой. Это простая водопроводная труба, никакой особой стали тут не нужно. Та часть горелки, где расположен кран – не нагревается до критических температур. Шаровой газовый кран пришлось покупать;
- Держак изготовлен буквально из металлолома. Рукоять из подножки от мотоцикла. Слегка обработав болгаркой, мы получаем оптимальную форму. Хомут для крепления к трубе горелки – от руля того же мотоцикла.
Наконец держака одевается мотоциклетная ручка. И теплоизоляция хорошая, и горелка плотно сидит в руке.
На изготовление ушел один выходной день и 100-120 рублей на покупку крана и штуцера для соединения со шлангом.
В качестве бонуса, посмотрите чертеж опробованного миниатюрного приспособления:
Газовая горелка для пайки делается из иглы от капельницы. Подключается к баллончику для заправки зажигалок.
Вывод! Самодельная газовая горелка – реальность. Только соблюдайте осторожность при эксплуатации!
Простой и эффективный способ сделать газовую горелку своими руками – видео