Использование газового топлива неэффективно, без применения специальных горелок. Сегодня рынок предлагает немалый выбор конструкций, от профессиональных, создающих температуры до 1500 градусов и выше, до бытовых устройств, которые нужны для отопления, готовке пищи.
Тем не менее самостоятельно изготовление этих устройств домашними умельцами обычное дело. Причина проста — газовая горелка своими руками, приспособленная к конкретной задаче и условиям работы удобнее, даже если обходится дороже фабричной.
Виды и классификация
По назначению устройства разделяют на профессиональные и бытовые.
К первым относятся:
- Горелки для работы связанных с обработкой металла: для пайки, кузнечных, сварочных.
- Устройства для общестроительных, дорожных работ, устройстве кровли, работах по обжигу дерева, очистке от старой краски.
- Технологическое оборудование различного назначения. К примеру, сушильные камеры, инструменты пищевой промышленности.
Из бытовых это газовая плита, форсунки домашних печей, отопительных котлов, газовые конвекторы.
К бытовым можно отнести устройства домашней мастерской. Именно тут чаще всего встречаются горелки своими руками не только изготовленные, но изначально спроектированные под выполнение специфических задач.
Устроены они по двум основным схемам:
- инжекторные или инжекционные;
- с полным предварительным смешиванием рабочей смеси, или эжекционные.
В первом типе воздух (или кислород) захватывается подаваемой струей газа. У вторых получение газовоздушной смеси происходит в предварительной камере.
Приспособление с применением двух иголок
Миниатюрная пропановая горелка своими руками изготавливается из 2 иголок. Одну иголку можно взять из насоса, а другую — из шприца. Еще подадобится две капельницы и компрессор от аквариума. Подключается приспособление к баллончику для зарядки зажигалок. Также понадобится проволока из меди.
Температура в такой горелке достигает 1000 градусов. Изготавливается она в следующем порядке:
- В большей игле посередине сверлится отверстие, которое должно быть чуть больше диаметра меньшей иглы.
- В это отверстие водится игла шприца с таким расчетом, чтобы она на несколько мм. выходила из конца большей иглы.
- Место стыка герметизируется при помощи медной проволоки и последующей пайки.
- С обеих противоположных сторон иглы соединяются с 2 капельницами.
- Противоположный конец одной из капельниц соединяется с баллончиком для зажигалок.
- Конец второй капельницы крепится к компрессору.
- Все места стыков плотно герметизируются.
Поступающий из баллончика газ смешивается в толстой игле с воздухом, идущим из компрессора. Состав смеси меняется регуляторами.
Если отсутствует компрессор, заменить его можно пластиковой бутылкой:
- В донышке бутылки проделывается отверстие и в него вкручивается ниппель или золотник.
- В крышке от бутылки сверлится отверстие и в него вставляется корпус от шприца без поршня и иглы.
- Это место герметизируется.
- Крышка навинчивается на бутылку.
- Корпус шприца подключается к системе, соединенной с тонкой иглой.
- Через ниппель в бутылку закачивается воздух.
Горелка готова к использованию.
Что необходимо чтобы сделать?
Сначала инструменты. Хотя по большей части сборку делают из уже готовых элементов, необходимы:
- Ножовка по металлу.
- Дрель с набором сверл.
- Пассатижи, отвертка, напильники личной, бархатный либо соответствующие надфили.
- Набор плашек и метчиков с держателями.
- Слесарные тиски.
Из основных материалов понадобятся:
- Резиновый или силиконовый шланг для подключения устройства к баллону с газом.
- Два газовых вентиля: главный, открывающий подачу газа и регулировочный, служащий для изменения количества газа подаваемого в зону горения.
- Трубка с тонким отверстием на выходе— жиклер (форсунка).
Нередко, газовый жиклер называют ниппелем, что неправильно и противоречит принципу работы устройства. Ниппель — трубка с резьбой, нередко со встроенным клапаном. Служит для соединения деталей. Жиклер обеспечивает впрыск нужного количества топлива в смесительную камеру (к примеру — жиклер карбюратора).
- Трубки для тела изделия, камеры инжектора с соплом.
- Рукоятка.
Точный список определится при подробной проработке чертежей самодельной газовой горелки, исходя из заготовок, имеющихся в распоряжении.
Как горючее используют:
- пропан или пропан-бутановую смесь;
- метан или природный газ;
- ацетилен;
- водород.
У каждого газа свои особенности. Для бытовых, а также самодельных систем наиболее удобен ацетилен, пропан, а также его смесь с бутаном.
Водородный баллон достать довольно сложно, у метана давление выше, чем у бытового газа, ему необходим редуктор.
Безопасность работы
Главный травмирующий фактор при использовании и наладке горелки — температура.
Опасен и газ, даже бытовой, о чем свидетельствуют несчастные случаи, связанные со взрывами, либо отравлением.
Мощность пропановой горелки зависит от диаметра инжектора и форсунки. Нужно помнить: горит не сам газ, а смесь его с воздухом (кислородом).
Чем больший объем вступает в реакцию, тем сильнее факел. При этом возрастает опасность получить в инжекторной камере опасную пропорцию пропана с воздухом, а как следствие небольшой взрыв — хлопок.
Поэтому самодельная горелка не нужна слишком большой. Как правило, диаметр инжектора не превышает 3-5 см, а отверстие жиклера 0,5 мм.
Важно! Работайте в проветриваемом помещении либо на улице. Для защиты рук используйте перчатки.
Какую делать?
Перед тем как приступить к изготовлению, выберем подходящий тип горелки из следующего перечня:
- атмосферные инжекционные;
- эжекционные;
- с наддувом.
Второй и третий тип более сложен для изготовления. А чтобы организовать наддув понадобится сжатый воздух либо кислород, а значит компрессор либо еще один баллон.
Проще всего для самостоятельного исполнения будет первый тип, именно его стоит предпочесть.
Управление процессом атмосферной горелки происходит регулировочным вентилем. Поэтому от того, какой подвернется, во многом зависит выбор типа, а также модели самого устройства.
Нужно помнить, что горение того или иного газа зависит от диаметра отверстия жиклера. Водородный жиклер имеет его несколько меньше, пропановый — больше.
Конструкции, схемы, чертежи, технология сборки
В первую очередь понадобится чертеж будущего устройства, эскиз или схема горелки, с размерами.
Найти готовый несложно с помощью интернета. Если вы представляете общие принципы работы устройства, владеете методикой его расчета, разработать проект можно самостоятельно.
Как простой вариант — использовать вентиль от баллона из-под пропана или кислорода, известный как модель ВК-74 (см. схему).
К боковой резьбе вытачивают штуцер, который одновременно будет служить рукоятью. Можно использовать подходящую по размеру трубу. На одной ее стороне нарезать внутреннюю резьбу, с другой сделать хвостовик для надевания газового шланга.
На ту резьбу, которой он крепится к баллону, навинчиваем заглушку. В ее торце сверлим отверстие, нарезаем резьбу под жиклер. К заглушке на стальных спицах привариваем сопло, которое одновременно послужит инжекторной камерой.
Еще проще, если вам попадется старый ацетиленовый резак или бензорез. По сути, это готовая горелка. Достаточно убрать, чтобы не мешали, части связанные с подачей кислорода, газовое сопло заменить жиклером, закрепить над ним инжекторную камеру-сопло.
Конструкция устройства с пьезоподжигом
Портативная газовая горелка с пьезоподжигом для пайки характеризуется формированием устойчивого факела пламени. Устройство состоит из баллона, в котором находится газ. Сверху устанавливается насадка. Крепится она при помощи шланга-переходника.
Такой конструкции не требуется подогрев, она не засоряется и в ней не скапливаются запахи. Имеет небольшие габариты, вес и стоимость.
Задача пьезоподжига состоит в автоматическом поджоге топлива. Это удобно при отсутствии спичек. Однако это и самая уязвимая часть конструкции. При правильном уходе он прослужит длительное время.
Газовая горелка для пайки в домашних условиях — нужная вещь. С ее помощью ремонтируются медные и латунные вещи. Это детали, входящие в состав радиаторов и теплообменников. Большую помощь оказывает прибор во время ремонта кузова автомобиля, когда высокая температура может вызвать коробление металла.
Мини
Совсем крохотную газовую горелку можно изготовить из штуцера для накачки баскетбольных мячей, иголки шприца и парочки капельниц, или как их называют медицинских «систем» капельного введения лекарств. Работать самоделка может даже от баллончика для заправки зажигалок.
Регулировочные роликовые зажимы исполнят роль вентилей.
Правда, к этому устройству нам понадобится принудительная подача воздуха, для инжекции атмосферного воздуха диаметр сопла слишком маленький. С этой целью можно использовать компрессор аквариума, либо старого холодильника.
У иглы шприца и штуцера аккуратно стачиваем острие. После этого, иглу шприца слегка согнув вставляем в боковое отверстие штуцера, так, чтобы конец слегка вышел из срезанного кончика.
Место ввода иглы обматываем медной проволокой, хорошо пропаиваем с кислотой.
Горелка готова. Осталось подсоединить к ней газ и воздух .
Форсунка и ручка — варианты изготовления
Если взглянуть со стороны, ручка и форсунка, по сути, весь агрегат. Остальное трубки и вентили, подводящие газ.
Для форсунки можно приобрести латунный жиклер от газовых приборов. Они без проблем продаются, стоят копейки.
Если нужна особая конструкция, поступить можно следующими образом.
Подходящую заготовку зажимаем тисками.
Чтобы не смять резьбу зажимая деталь в тиски воспользуйтесь прихватите сначала обычной деревянной прищепкой.
Аккуратно сверлим отверстие сверлом подходящего диаметра, не доходя до конца около миллиметра. Стачиваем оставшийся металл, до появления точки, оставленной самым кончиком сверла.
После этого, тонким сверлом или закаленным шилом изнутри пробиваем отверстие нужного диаметра.
В качестве рукоятки можно использовать любой подходящий предмет. Подойдет ручка от старого паяльника, обрезок толстостенного шланга, просверленный кусок дерева.
Для фиксации деталей и шлангов используем зажимные хомуты, клей термопистолета.
Регулировку и настройку пламени горелки производят следующими способами:
- вентилем регулировки газа — текущая;
- перемещением форсунки (жиклера) по оси инжекционной камеры, изменением его отверстия.
- изменением размера и формы приточного окна, через которое поступает атмосферный воздух.
Последние два способа применяются при настройке. При эксплуатации их менять не требуется. Однако если вы не уверены в точности расчетов конструкции стоит позаботится о возможности их регулировки.
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.
