Все о горелках для горнов

Кузница и горн — неразрывно связаны между собой. Ковка металла невозможна без высоких температур, и горелка в горне позволяет в домашних условиях нагревать металл до 1100-1200 градусов. Горн может быть разных размеров, но каким бы он ни был, его важнейший элемент – это горелка. Ознакомимся с их видами, особенностями, методами эксплуатации.

Одним из важнейших элементов горна является топливная горелка. От её конструктивных особенностей зависит качество выполненных работы с металлом. Важную роль играет количество потребляемого газа, величина и интенсивность угара металла, образования окалины на обрабатываемой поверхности.

Роль газовой горелки состоит в том, чтобы контролировать:

• угол вхождения горючей смеси в камеру;
• скорость вхождения, учитывая относительно небольшую высоту и достаточную ширину;
• устойчивость и безопасность процесса горения;
• безопасность в случае обратной тяги.

Большое значение имеет возможность изменять режим нагрева. Для выполнения всех этих требований горелка должна иметь необходимые элементы:

• автоматический поджиг;
• приспособление для воздушной подачи с возможностью контролировать параметры объёма, свободного розжига, стабильности давления;
• газовый клапан, с помощью которого можно регулировать расход газа.

Если горн обладает высокой мощностью, они находятся в одном корпусе. В случае когда в работе используется устройство небольшой мощности, подача воздуха происходит от компрессора. Наличие блока управления делает контроль над работой горна и цвет его элементов более качественными и точными.

Блок управления поможет определить интенсивность горения топлива, выставить необходимые показатели. Эти данные поступают от термостата, установленного внутри устройства. Помимо этого, необходима установка аварийного выключателя и дополнительных контрольных точек.

Газовая горелка имеет несколько типов. Это зависит от их конструктивных особенностей.

В области устья происходит перемешивание воздушного потока с помощью пластин спирального типа. Это даёт отличные возможности регулирования при минимальных изменениях давления. Однако эта конструкция отличается повышенной сложностью, что делает её изготовление довольно трудоёмким.

Устройство имеет корпус с двумя подведёнными патрубками для газа и воздуха, воздушную и газовую камеры, смотровую трубу, насадки, и завихрители.

Камеры объединены фланцевыми соединителями, это обеспечивает доступ к внутреннему осмотру и ремонту. Расположенные на выходе из воздушной камеры лопатки-завихрители создают турбулентный поток воздуха, что способствует образованию газовоздушной смеси высокого качества.

Газ, выходя из газовой камеры, подаётся соплами в воздушный турбулентный поток.

Для низкого и среднего давления применяются одни и те же сопла. Вихревая горелка оборудована специальной насадкой, при помощи которой происходит стабилизация факела. В газовых и воздушных камерах имеются штуцера для измерения давления воздуха и газа.

Во время монтажа горелку дополняют элементами:

• контроля пламени;
• дистанционного розжига;
• контроллерами давления;
• управлением регулирования и сигнализации.

Конструкция проста в изготовлении. Её особенность в том, что она самостоятельно затягивает газ. Вид горелки влияет на степень угара металла во время его нагревания для ковки, расход газа, степень образования окалины.

Инжекторные горелки отличаются высоким коэффициентом полезного действия, гарантируют быстрое образование газовоздушной смеси. Происходит качественное удаление продуктов сгорания из кузнечного горна, обеспечивается бесперебойная работа при недостатке тяги.

Используются одно- и двухфакельные горелки. Кроме того, они могут быть односопловыми и многосопловыми. Сопла располагаются в центре или периферийно.

Инжекционный тип имеет преимущества и некоторые недостатки. К преимуществам относится ряд таких параметров:

• комфорт в работе;
• простота конструкции;
• отличное образование газовоздушной смеси;
• управление газом и воздухом во время изменений температуры.

Для воздушной инжекции возможно применение газовой энергии.

Минусом считается большая длина односопловой горелки, из-за чего приходится следить за строгим совпадением осей сопла и горелки. Кроме того, во время работы они издают довольно сильный шум.

Устройства отличаются простотой в изготовлении и надёжностью в эксплуатации. Относительно смесительного корпуса течение газа в подобном устройстве происходит вдоль оси, а поток воздуха по касательной. Происходит интенсивное смешивание с одновременной потерей давления, из-за завихрений. В этой горелке подача воздуха происходит неравномерно, большая часть кислорода достаётся той области, где заготовка контактирует с подом печи. Этот эффект способствует образованию повышенного угара и окалины.

При сочетании прямого и тангенциального потоков появляется возможность наиболее качественной регулировки подачи горючей смеси. Можно менять длину факела, изменяя количество подачи воздуха между внутренним и внешним каналами. Становится возможным контролировать время нагрева металла. Горелка отличается большими размерами и конструктивными сложностями, что делает невозможным её применение в кузнечных горнах малого размера.

Газовые горелки без принудительного поддува используются всё реже, поскольку они не в состоянии обеспечить бесперебойную подачу газовоздушной смеси. В современных условиях пользователи предпочитают газовые горелки с принудительным поддувом.

Перед началом работы необходимо проверить наличие тяги, её отсутствие может привести к отравлению угарным газом. Запрещается определять наличие тяги с помощью открытого огня, поскольку это чревато взрывом. Безопаснее всего проверить с помощью тонкого бумажного или тканевого лоскутка. После проверки открывают общий кран на газопроводе, перекрывая первичную подачу воздуха.

Затем поджигают горелку и проверяют качество пламени — пламя должно быть спокойным, ровным, не отрываться от горелки, не проваливается внутрь и не иметь фиолетового оттенка. По окончании работы сначала перекрывают первичную подачу воздуха, после чего закрывают кран горелки и перекрывают общий доступ газа.

Подробнее про горелку для горна смотрите в видео ниже.