Самодельная газовая горелка с пьезоподжигом – решение для тех, кто работает с металлом, занимается ремонтом на даче или использует портативные инструменты в походных условиях. В отличие от заводских моделей, самостоятельная сборка позволяет точно адаптировать параметры устройства под конкретные задачи: давление, диаметр сопла, вид топлива, длину рукояти и материалы корпуса.
Для сборки потребуется стандартный пьезоэлемент от зажигалки, латунные или медные трубки диаметром от 6 до 10 мм, жиклёр от старой плитки или запчастей от газовой колонки, шланг с хомутами и резьбовое соединение для подключения к баллону. В качестве корпуса удобно использовать латунные фитинги или детали от сантехнической арматуры – они устойчивы к температуре и легко обрабатываются.
Пьезоэлемент монтируется ближе к соплу – на расстоянии 5–10 мм от точки выхода газа. Это обеспечивает надёжный поджиг без задержек. Провода и контактные элементы изолируются термостойкой термоусадкой. Отдельное внимание стоит уделить уплотнениям: использование фторопластовой ленты или прокладок из паронита позволит избежать утечек на резьбовых соединениях.
Важно соблюдать технику безопасности: все соединения необходимо проверять на герметичность мыльным раствором до первого включения. Работать с горелкой можно только на открытом воздухе или в хорошо проветриваемом помещении. Использование редуктора давления на баллоне рекомендуется в обязательном порядке при работе с пропаном.
Выбор подходящего баллона и редуктора для самодельной горелки
Для стабильной работы самодельной газовой горелки с пьезорозжигом важно подобрать баллон с подходящим объемом и типом газа, а также редуктор с точной настройкой давления. Ошибки в выборе могут привести к нестабильному пламени или утечке газа.
- Тип газа: Используются пропан или смесь пропан-бутан. Пропан предпочтительнее при температуре ниже 0 °C – он испаряется стабильнее.
- Баллоны: Подходят переносные металлические баллоны объемом 5, 12 или 27 литров. Для мобильных конструкций – 5 л, для стационарных – от 12 л.
- Резьба баллона: Стандартная левая резьба G12, как у большинства бытовых баллонов. Совместимость с редуктором обязательна.
Редуктор стабилизирует давление газа, подаваемого к горелке. Для самодельных устройств с пьезоподжигом особенно важно равномерное давление для поддержания устойчивого пламени.
- Давление: Оптимально – 0,3–0,5 бар. При меньшем – пламя нестабильно, при превышении – риск перегрева и повреждения сопла.
- Тип редуктора: Подходят бытовые регулируемые редукторы с диапазоном до 1 бар. Модель GOK или отечественный аналог со встроенным манометром предпочтительнее – упрощает настройку.
- Подключение: Убедитесь в герметичности соединений шлангов и наличии уплотнителей. Используйте паронитовые прокладки и хомуты с винтовой затяжкой.
Баллон должен храниться и использоваться вертикально, вдали от источников тепла. Перед подключением проверяйте срок эксплуатации и отсутствие коррозии на корпусе. Редуктор нельзя ставить на баллоны с поврежденной резьбой или без предохранительного клапана.
Конструкция и размеры форсунки для устойчивого пламени
Форсунка отвечает за формирование направленной струи газа и правильное смешивание с воздухом. От её конструкции зависит устойчивость пламени, эффективность сгорания и безопасность использования горелки.
- Диаметр выходного отверстия форсунки – ключевой параметр. Для бытовой горелки на пропане при давлении до 0,5 бар оптимальный диаметр составляет 0,6–0,8 мм. При превышении 1 бар – до 1,0 мм. Увеличение диаметра выше 1,2 мм приводит к нестабильному пламени и перерасходу газа.
- Материал – латунь или нержавеющая сталь. Эти сплавы устойчивы к высоким температурам и не деформируются при резком нагреве. Латунные форсунки легче обрабатывать, но уступают в ресурсе.
- Длина канала форсунки – от 5 до 10 мм. При меньших значениях ухудшается направленность струи. Удлинённые каналы создают турбулентность, затрудняя стабильное горение.
- Угол выхода газа должен быть строго осевым. Смещение оси отверстия даже на 5° вызывает срыв пламени при боковом ветре. Контролировать геометрию можно шлифовкой посадочной плоскости после сверления.
Для устойчивого пламени важно, чтобы форсунка работала в паре с воздухозаборным отверстием. Если используется инжекционная схема, расстояние от форсунки до воздушного окна должно быть 5–10 мм. При этом воздух должен поступать без завихрений – стенки не должны создавать препятствий или отражать поток газа.
Резьбовое крепление форсунки предпочтительнее. Диаметр резьбы – от M6 до M8. Герметизация достигается использованием термостойкой ленты ФУМ или медной прокладки. Прессовая посадка или пайка применимы реже, так как усложняют ремонт и замену.
Как подобрать пьезоэлемент и правильно подключить его
Для газовой горелки подходит пьезоэлемент, генерирующий разряд напряжением от 15 до 25 кВ. Наиболее надёжны элементы, снятые с бытовых газовых плит, туристических горелок или газовых зажигалок. Оптимально использовать пьезоэлектрический узел с кнопкой и встроенным генератором искры, так как это упрощает подключение и повышает надёжность.
Перед установкой необходимо проверить работоспособность пьезоэлемента. Для этого его металлический контакт подносят к массе и нажимают кнопку. Искра должна быть отчётливо видна и сопровождаться характерным щелчком.
Подключение состоит из двух этапов. Первый – установка электрода в зону выхода газа. Он должен располагаться на расстоянии 2–5 мм от металлической части горелки, где формируется искровой промежуток. Второй – соединение провода высокого напряжения с электродом. Контакт фиксируется механически (например, винтом или пайкой специальным проводом с изоляцией до 30 кВ).
Корпус пьезоэлемента соединяется с массой металлической части горелки. Это необходимо для замыкания цепи и устойчивого образования искры. Кнопка устанавливается в доступном месте, чтобы срабатывание было возможно одной рукой без риска ожога.
Не допускается использование повреждённых пьезоэлементов, а также удлинение провода высокого напряжения более чем на 20 см, так как это приводит к потере мощности искры и нестабильному воспламенению газа.
Сборка корпуса горелки с учетом теплоизоляции и безопасности
Корпус горелки изготавливается из металла толщиной не менее 1,5 мм. Подходят сталь 08Х18Н10 или латунь. Алюминий использовать не рекомендуется из-за низкой температуры плавления. Для устойчивости конструкции необходимо предусмотреть жесткую рамку или каркас из профиля.
Внутренняя часть корпуса должна быть облицована термостойким материалом. Используется базальтовый картон толщиной 5–10 мм, выдерживающий до 900 °C. Он укладывается без зазоров, плотно прижимается к стенкам и закрепляется прижимными металлическими скобами или термостойким клеем на основе силикатов.
Теплоизоляция должна исключать контакт горячих элементов с внешней частью корпуса. Это особенно важно при работе вблизи легковоспламеняющихся материалов. Между внешним кожухом и камерой сгорания необходимо предусмотреть воздушный зазор не менее 10 мм.
Все отверстия под крепления, пьезоэлемент и подачу газа сверлятся заранее, чтобы избежать повреждения изоляционного слоя при сборке. Края отверстий обрабатываются напильником для предотвращения повреждения провода и шлангов.
Места креплений следует изолировать термостойкими шайбами, чтобы снизить теплопередачу к внешнему корпусу. Пьезоэлемент размещается на удалении от зоны максимального нагрева, защищается металлическим экраном толщиной 0,5 мм.
После сборки корпус проверяется на герметичность соединений и отсутствие прямого контакта изоляции с открытым пламенем. Все соединения протягиваются вручную, без избыточного усилия, чтобы избежать деформаций металла и повреждений прокладок.
Прокладка газового шланга и уплотнение соединений
Для подключения баллона к горелке подходит резиновый армированный шланг диаметром 9–10 мм, рассчитанный на давление не менее 6 бар. Использование силиконовых, прозрачных или неармированных шлангов недопустимо. Длина шланга подбирается с запасом 20–30 см от необходимой, чтобы избежать натяжения и перегибов при работе.
Шланг укладывается без резких изгибов, петли не допускаются. Контакт с нагретыми элементами горелки исключён. Крепление к стенам или опорам осуществляется пластиковыми или металлическими хомутами с шагом 40–50 см. При прокладке через металл или острые кромки используется защитная гофра или резиновый кожух.
Соединения с редуктором и горелкой уплотняются хомутами типа W1 или W4 из нержавеющей стали. Затяжка производится отверткой, без применения ключей, чтобы не повредить шланг. Перед установкой штуцеров на соединения наносится тонкий слой герметика, предназначенного для газовых систем. ФУМ-лента используется только на резьбовых металлических соединениях, но не на шлангах.
После сборки обязательно проводится проверка на герметичность мыльным раствором. Смесь наносится на все соединения, при утечке появляются пузырьки. Запрещается использовать открытое пламя для поиска утечек. При обнаружении негерметичности соединение полностью разбирается, очищается и уплотняется заново.
Проверка герметичности и устранение возможных утечек
После сборки газовой горелки с пьезорозжигом необходимо убедиться в полной герметичности всех соединений. Для этого используется раствор мыла или шампуня с водой в соотношении 1:1. Смесь наносится кисточкой или губкой на резьбовые соединения, шланги и места крепления баллона.
Порядок проверки:
1. Перекрыть подачу газа на баллоне.
2. Нанести мыльный раствор на все соединения.
3. Открыть вентиль и подать газ.
4. Наблюдать за поверхностью: появление пузырей указывает на утечку.
Если обнаружена утечка, сначала перекрывается газ. Далее проверяется состояние прокладок – резиновые кольца должны быть без трещин и плотно прилегать. При необходимости производится замена уплотнителей или подтягивание резьбовых соединений ключом с контролем усилия. Слишком сильная затяжка может повредить фитинги и вызвать деформацию резьбы.
Особое внимание уделяется соединению пьезоэлемента с горелкой – там также может возникать подсос газа при неплотной установке.
После устранения всех утечек процедура проверки повторяется. Газовая горелка считается герметичной, если при повторной подаче газа мыльный раствор остаётся неподвижным и не образует пузырей в течение минимум 30 секунд.
Порядок розжига и проверка работы горелки на практике
Перед розжигом убедитесь, что соединения баллона, редуктора и шланга герметичны. Для этого нанесите мыльный раствор на стыки и кратковременно откройте вентиль. Появление пузырей указывает на утечку – затяните соединения или замените уплотнители.
После проверки герметичности установите горелку на устойчивую поверхность. Откройте вентиль подачи газа на 1/4 оборота. Поднесите пьезоэлемент к соплу и нажмите кнопку. Если искра стабильная и пламя появилось, медленно увеличьте подачу газа до нужной интенсивности. При отсутствии розжига повторите попытку через 10 секунд, предварительно проветрив зону.
Пламя должно быть равномерным, синим, без копоти и рывков. Оранжевое или неустойчивое пламя сигнализирует о неправильной подаче газа или засоре жиклёра. В таком случае отключите горелку, прочистите сопло тонкой медной проволокой и повторите запуск.
После 5–10 минут непрерывной работы проверьте температуру корпуса. Сильный перегрев указывает на некорректную конфигурацию или недостаточную вентиляцию. При нормальной работе корпус остаётся тёплым, но не обжигающим.
Для завершения работы полностью перекройте подачу газа и дождитесь полного затухания пламени. После остывания отключите горелку от баллона и храните в сухом месте, вдали от источников тепла и открытого огня.
Загрузка...
