Самодельная газовая горелка - это устройство, которое имеет целый ряд преимуществ по сравнению с остальными ее аналогами, работающими на бензине и иных видах топлива. Основные преимущества газовых горелок заключаются в следующем: они просты в применении, не издают вредных и неприятных запахов во время использования и не коптят, как, например, бензиновые. К тому же очень компактна, а значит, использовать ее можно практически в любых отраслях хозяйства. В чем же ее особенности и как ее сделать своими руками?
Устройство газовой горелки
Конструкция данного инструмента предполагает наличие следующих основных деталей:
- Редуктора.
- Форсунки.
- Регулятора подачи топлива (в данном случае газа).
- Головки.
- Узла, куда закрепляется
На чем она работает?
Что касается топлива, то газовая горелка зачастую работает на пропане (либо смеси «пропан-бутан»). Им заполняется отдельная емкость (баллон), который, как мы уже отметили выше, крепится на специальный узел.
Сложно ли сделать ее своими руками?
Стоит отметить, что в своей конструкции данный аппарат не имеет каких-либо сложных элементов и деталей. Поэтому делается своими руками очень быстро (как показывает практика, на работу уходит не более 30-40 минут времени), и разобраться в ее конструкции сможет даже начинающий мастер. В случае с бензиновыми устройствами дела будут обстоять не так позитивно.
Область применения и элементы конструкции
Используется она в основном для нагрева и просушки материалов, для резки металлических изделий, в том числе труб, и обжига старой краски. В конструкцию горелки включаются металлический корпус (в него входит также специальный стакан, который не дает ветру задуть пламя), форсунка (для розжига топлива), рукоятка, которая крепится к корпусу (кстати, ее длина должна быть не более 100 сантиметров), держатель (устанавливается на рукоятку и изготавливается из дерева либо жаропрочного пластика), а также газовый шланг. Кроме этого, здесь присутствует редуктор и подводящая трубка с вентилем. Последний регулирует уровень подачи газа и, соответственно, длину пламени тоже.
Как делается мини-газовая горелка своими руками?
Начать можно с самого простого - с рукоятки. Ее можно сделать из дерева, а лучше всего взять готовую от какого-либо перегоревшего паяльника. Подводящую трубку следует изготовить из стали. Особе внимание обращайте на размеры. Оптимальный диаметр трубки должен быть примерно 1 сантиметр. При этом толщина не более 2-2.5 миллиметров. Данную трубку необходимо вставить в ручку и зафиксировать. Сделать это можно при помощи обычного клея.
Корпус
Его мы делаем тоже из стали, а именно из латунного прутка шириной в 2 сантиметра. Из него также можно изготовить и рассекатель. Далее необходимо проделать несколько отверстий. Это нужно для того, чтобы обеспечить нормальную подачу кислорода. В противном случае при малейшем сквозняке пламя горелки потухнет или газ с форсунки попросту не зажжется. Сколько нужно делать отверстий? Их в общем количестве 4, каждое из которых имеет диаметр в 1 миллиметр. Эти отверстия нужно сделать в стержне рассекателя. Кроме этого, просверлите 2 радикальные дыры по 5 миллиметров непосредственно в корпусе. Все это будет способствовать нормальному горению топлива в устройстве, что положительно скажется на скорости и качестве выполняемых работ.
Как дальше делается самодельная газовая горелка? Далее вам необходимо будет запрессовать рассекатель в корпус. При этом внутренний фланец следует устанавливать с небольшим зазором (не менее 0.6 миллиметра). Эта щель будет служить для торможения потока газа, подводящегося к отверстию запальника.
Как сделать форсунку?
Она будет вытачиваться из металлического прутка. Для того чтобы сделать отверстие в форсунке, вам нужно будет применить 2-милиметровое сверло и проделать им глухое отверстие. При этом расстояние до выхода должно составлять не менее полутора миллиметров. Для перемычки примеряем сверло диаметром в 4 мм. Проделанное отверстие зачеканивается молотком, затем подтачивается торец устройства наждачной бумагой. Обрабатывать его нужно до того момента, когда на резьбовой наконечник трубки можно будет навернуть форсунку.
Теперь на конец трубки надевается шланг (он идет от баллона), выполненный из специального резино-тканевого материала. Закрепляется он обычным хомутом при помощи крестовой или минусовой отвертки. Когда выставится рабочее давление, произведите подачу газа и внесите форсунку в пламя газовой конфорки. Делать это нужно только после того, как вещество полностью вытеснило воздух из шланга. Верхнюю часть детали следует подвергнуть шлифовке. Обрабатывать ее нужно до тех пор, пока длина факела горелки не будет составлять порядка 50 миллиметров.
Как собрать все эти элементы воедино?
Корпус вместе с рассекателем следует навернуть на наружную резьбу форсунки. При этом газовая горелка, своими руками изготовленная с учетом всех рекомендаций, должна подавать ровное пламя. Важно следить за тем, чтобы во время сгорания топливо не издавало копоти.
Что делать, если горелка дымит и подает неровное пламя? В таком случае нужно постепенно поворачивать корпус на резьбе форсунки. Делать это необходимо до тех пор, пока газ не будет давать такой характерный дым. Если очень свободное, уплотните его Все, на данном этапе газовая горелка своими руками успешно сконструирована. Теперь можно смело пользоваться ею в хозяйстве.
Несколько слов о порядке работы с инструментом
Чтобы газовая горелка, своими руками сделанная, была безопасной в использовании, перед первым запуском обязательно проверьте ее детали на герметичность, а именно паяльные соединения, места совмещения разъемов и рукавов. После этого откройте вентиль на пол-оборота и подождите, пока устройство не подаст пламя. Здесь процесс розжига происходит автоматически, поэтому дополнительно никаких действий предпринимать не следует. Теперь отрегулируйте уровень и длину подаваемого пламени (делается это при помощи редуктора или того же вентиля) и приступайте к работе.
Итак, мы выяснили, как изготавливается газовая горелка своими руками, узнали ее конструкцию и правила пользования этим устройством.
Пропано-бутановая смесь, которой заправляют баллоны для бытовых газовых плит, при оптимальных условиях сгорает в воздухе с температурой пламени до 1200 °С. Её достаточно для работы с «твердыми» (среднеплавкими) припоями: медно-цинковыми (латунью), серебряными. Но чтобы получить такое пламя, горелка должна обеспечить хорошее перемешивание газа с воздухом, то есть подачу их в строго определенном соотношении - не больше и не меньше! Для удобства работы с небольшими деталями факел должен быть тонким, но в то же время устойчивым и достаточно жарким.
Давление газа в баллоне - 16 атм., для такого дела оно слишком велико, поэтому надо ограничить подаваемое в горелку давление до 1,5-3 атм., применив сварочный редуктор или вентиль от набора для смоления лыж При этом жиклёр форсунки должен иметь диаметр не более 0,1 мм. Для предохранения его от случайного засорения на выходе из баллона необходим фильтрующий элемент, например керамический - от фильтра тонкой очистки топлива двигателя ЗИЛ-130, либо самодельный - из маленькой керамической шлифовальной головки.
Так как скорость горения газовоздушной смеси относительно невелика, при стремительном истечении из жиклера смесь может не успеть воспламениться - произойдет отрыв пламени и горелка погаснет Во избежание этого рассекатель надо сделать таким, чтобы через его периферийные отверстия часть газа вытекала с небольшой скоростью и образовывала вокруг основного потока газа запальную «корону».
Всё это удалось реализовать в простой, доступной для повторения конструкции. Горелка состоит всего из пяти деталей: рукоятки, подводящей трубки, корпуса, форсунки и рассекателя.
Деревянная рукоятка использована от перегоревшего паяльника.
Подводящая стальная трубка имеет наружный диаметр 10 мм и толщину стенки 2 мм. На одном её конце проточены три конических пояска для плотного подсоединения шланга, а на другом нарезана резьба М10. Чуть изогнув трубку с этой стороны, вставили её в отверстие рукоятки и зафиксировали там клеем.
Рис.1 Газовая горелка для газопламеной пайки:
1 - газоподводящая трубка диаметром 10x2 (сталь); 2 - рукоятка (дерево); 3 - форсунка (сталь); 4 - корпус (латунь); 5 - рассекатель латунь)
Корпус и рассекатель выточены из латунного прутка диаметром 20 мм. В корпусе аккуратно просверлены два радиальных отверстия диаметром 5 мм - для подводки воздуха. Четыре радиальных отверстия диаметром 1 мм в стержне рассекателя обеспечивают подачу газа к группе запальных отверстий в переднем фланце этой детали.
При сборке рассекатель запрессовали в корпус с небольшим натягом. Внутренний же фланец рассекателя, напротив, установили в корпус с гарантированным зазором: его диаметр проточили на 0,6 мм меньше внутреннего диаметра корпуса. Эта щель необходима для дросселирования (торможения) потока газа, подводимого к отверстиям запальника.
Заготовка форсунки выточена из стального прутка. А её тоненькое отверстие изготовили следующим образом. Сверлом диаметром 2 мм проделали глухое центральное отверстие, не доходя до выхода 1,5 мм, а перемычку просверлили сверлом диаметром 0,4-0,5 мм. Затем легкими ударами молотка полностью зачеканили это отверстие. Далее, постепенно подтачивая торец надфилем или шлифовальной бумагой, нашли сечение, где выходное отверстие имело необходимую величину. Определили это место так. Навернули форсунку на резьбовой наконечник трубки горелки. Надели на хвостовик подающей трубки подводящий резино-тканевый шланг от редуктора баллона и закрепили его хомутиком. Выставив рабочее давление, подали газ и, подождав, когда он вытеснит воздух из шланга, внесли форсунку (без корпуса и рассекателя) в пламя газовой конфорки. Шлифовкой торца добились длины факела горелки 5-6 см. Затем навернули на наружную резьбу форсунки корпус в сборе с рассекателем.
Пламя горелки должно быть ровным, без копоти. В противном случае регулируют количество эжектируемого воздуха поворотом корпуса на резьбе форсунки. Если резьбовое соединение очень свободное, его уплотняют лентой ФУМ.
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.
Вернуться к оглавлению
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.
Вернуться к оглавлению
Как улучшить регулировку пламени?
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.
Вернуться к оглавлению
Как упростить рассекатель?
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.
Газовая горелка для пайки известна многим домашним мастерам, которые часто имеют дело с трубопроводными системами. Основное назначение подобного инструмента заключается в настройке смешивания кислорода и горючего газа. Благодаря этому приспособлению можно обеспечить стабильное пламя необходимой мощности. Газовые горелки могут быть специального назначения и универсальными.
Чтобы выполнить операции по наплавке, сварке и иные виды обработки металлических изделий при помощи газопламенного метода соединения, используют соответствующие агрегаты . У газовой горелки имеется немало положительных качеств, среди которых необходимо упомянуть об устойчивости пламени, которая сохраняется даже в условиях сильного ветра. Благодаря этому создаются комфортные условия для работы, проводимой на открытом воздухе.
Принципиальное устройство
В конструкции горелки газовой для пайки медных труб можно выделить определенные элементы:
- узел, выступающий местом размещения газовых баллонов;
- форсунка;
- головка устройства;
- регулятор подачи газа;
- редуктор.
Существуют отдельные модели горелок для пайки медных труб , в оснащении которых могут быть предусмотрены особые дополнительные элементы. Скажем, подобные приспособления могут быть оборудованы автоматическим пьезоподжигом, переходниками, предназначенными для пропановых баллонов разной формы, ветрозащитой, транспортировочным чехлом и пр. Благодаря подобной комплектации значительно упрощается процесс пайки медных труб.
Газовые горелки для пайки медных труб могут отличаться друг от друга по таким признакам, как толщина и форма металла, используемого для работы с помощью подобного приспособления. Встречаются в продаже и специальные газовые горелки для пайки медных труб, рассчитанные на определенный тип газа.
Порядок работы с газовой горелкой для пайки
Еще до того как начать пользоваться эти устройством для пайки медных труб, следует убедиться, что инструмент находится в работоспособном состоянии . Подготовительные мероприятия сводятся к обследованию разъемных соединений, паяных и соединений рукавов на предмет выявления нарушения герметичности.
После того как удастся удостовериться в отсутствии проблемных мест, можно заняться выбором рабочего давления газа, исходя из стоящей задачи. После этого вентиль нужно открыть на половину оборота, далее горячую смесь зажигают, а затем, используя вентиль или редуктор газовой мини-горелки, начинают настраивать интенсивность пламени. Выполнив вышеперечисленные операции, основной инструмент для сварки труб из меди или иных металлических изделий будет готов к использованию.
Самодельная горелка для пайки медных труб
Настало время более подробно ознакомиться с устройством газового аппарата для пайки эжекционного типа, рассчитанной на работу с металлами в условиях высоких температур . Источником работы ручной газовой горелки выступает баллон, содержащий сжиженный газ. Подобное приспособление отличается высокой экономичностью, поскольку здесь имеется возможность настройки интенсивности подачи газа.
Как работает горелка для пайки медных труб
Газовая горелка ручного типа имеет довольно простую конструкцию, что в полной мере относится и к принципу ее работы. Поступление газа обеспечивает вентилируемый кран, расположенный на баллоне или шланг редуктора. По мере движения он поступает в подводящую трубку, находящуюся в основание горелки. Оказавшись там, газ идет в вертикальный канал стойки, откуда попадает в центральное отверстие жиклёра.
Далее газ начинает в ускоренном режиме поступать в жиклер, а затем, не теряя темпа, выходит из отверстия. После этого он направляется по каналу радиатора к рассеивателю. Этот процесс сопровождается подсасыванием из золотника воздуха , без которого невозможно обеспечить процесс горения. Попав в рассеиватель, смесь начинает разделяться на два потока: вспомогательный и основной.
Эжектор оснащен поворотной гильзой золотника, предусматривающей радиальные отверстия, за счет чего появляется возможность настраивать количество поступающего воздуха.
Из чего состоит самодельная горелка для пайки
В устройстве газового агрегата для пайки можно выделить следующие основные компоненты:
Как сделать горелку своими руками?
За исключением рукоятки, процесс изготовления элементов горелки, предназначенных для пайки, проводится на токарном станке . Причем лучше всего создавать элементы на основе латуни или бронзы. Медь же будет неподходящим для этого вариантом. Выбор в пользу указанных металлов обусловлен тем, что им присущи высокие характеристики теплопроводности, а также неподверженность коррозионным процессам и высокая прочность.
При изготовлении корпуса жиклёра, непосредственно жиклёра и крышки для него желательно использовать сталь. Для создания регулировочной иглы рекомендуется применять стальную вязальную спицу. Для сальника, используемого для уплотнения резьбы, рекомендуется брать фторопласт. Таким образом, при наличии указанных материалов вполне реально изготовить самодельную горелку для пайки изделий, в том числе и труб, своими руками.
Следует отметить, что при наличии чертежа создать газовую горелку не так уж и сложно. Но это работа потребует немало времени, в первую очередь это касается жиклёра. Создать выходное отверстие размером 0,1 мм можно, просверлив сквозное отверстие, диаметр которого должен быть равен 0,4 мм. Далее нужно взять небольшой шарик, и с его помощью, делая все предельно аккуратно, зачеканить созданное отверстие, доведя его до необходимого размера.
Сама процедура сборки предусматривает проведение таких этапов:
Таким образом, должна получиться надежная портативная горелка , с помощью которой можно сваривать металлические изделия, в том числе и трубы, из различных металлов.
Заключение
Большой выбор разнообразных приспособлений для пайки металлов и заготовок из него позволяет подобрать наиболее подходящий вариант. Газовая горелка способна эффективно справиться за такой задачей. Причем для этого необязательно идти за ней в магазин. Если подготовить все необходимые материалы и инструменты и основательно изучить технологию изготовления, то подобные приспособления можно собрать своими руками, тем самым сэкономив на сборке .
Перед тем как приступить к созданию газовой горелки, нелишним будет ознакомиться с ее принципом работы и устройством. Подобные знания будут полезны по той причине, что это поможет упростить процедуру ее изготовления, учитывая, что мастер будет иметь представление о том, из каких элементов состоит горелка и какую роль играет каждый из них в работе.
Закрытый кузнечный горн на газе своими руками – наиболее часто встречающееся техническое решение для небольшой кузницы в домашнем хозяйстве. Наличие магистрального газопровода – не редкость в современных домах, а простота регулирования параметров пропановой смеси в сочетании с высокой теплотворностью газа предопределяют соответствующую эффективность нагрева металла под ковку.
Ключевым элементом газового горна является правильный выбор (а иногда и изготовление) топливосжигающего устройства — горелки.
Виды горелок, применяемых для сжигания газа
С выбором оптимального исполнения горелки горна связаны вопросы величины угара металла во время нагрева под ковку, интенсивность поверхностного окалинообразования, а также суммарное потребление газа. Для горнов закрытого типа требуются горелки короткого пламени, которые обеспечивают быстрое и интенсивное перемешивание горючей смеси. Именно тогда КПД будет максимальным, а удаление продуктов сгорания из рабочей камеры горна – равномерным и эффективным.
Таким образом, газовая горелка должна обеспечивать:
- Наибольший угол наклона готовой газовоздушной смеси при входе в рабочее пространство горна.
- Высокую скорость выхода струи при малой её высоте и большой ширине.
- Безопасность поджига газа.
- Устойчивость процесса горения.
- Нечувствительность к повышенной влажности внутри горна.
- Безопасность при так называемом «обратном ударе», когда внезапное изменение направления тяги может погасить факел, что практически сразу же приведёт к взрыву в горне горючей смеси.
Чертежи газовых горелок
На некоторых сайтах встречаются рекомендации по изготовлению корпуса горелки способом вальцовки трубчатой заготовки. Но при больших давлениях струи пластическое упрочнение материала может привести к возникновению зон внутренних напряжений, которые при пуске горелки часто становятся причиной трещинообразования металла корпуса.
Вариант с установкой горелки от б/у газовой плиты значительно проще. Предварительно потребуется определить затраты топлива, необходимые для быстрого нагрева металла под ковку. Подбирая готовую конструкцию, устанавливают мощность основного агрегата (котла, плиты и т.п.), для которого устройство применялось. Произведение этого значения на КПД (для газа это – 0,89…0,93) даёт искомое значение мощности W.
Немного сложнее установить расход газа Т. Алгоритм расчёта следующий:
- Выясняется теплотворная способность топлива Q (для пропана можно принять 3600 кДж/м3);
- Используя формулу Т = 3,6W/Q, определяется расход.
- По результатам расчёта подбирается вся необходимая запорно-регулирующая арматура: клапаны, тройники, и т.д.
Установку горелки в горн для ковки своими руками производят следующим образом. Вначале в подготовленное футеровочное отверстие вставляют конфузор, к нему через листовую прокладку из жаропрочной стали присоединяют устье горелки. К нему прикрепляют само изделие, и ввинчивают трубки для подачи воздуха и газа. Проверяют эффективность действия регуляторов, после чего производят пробный пуск газа от баллона или стационарной сети. Все работы необходимо проводить при хорошо проветриваемом помещении. При малейшем запахе газа установочные работы прекращают, и выясняют источник вероятных утечек.
