что такое инжекторная горелка
Горелка для полуавтоматической сварки
Как классифицируются горелки?
Разновидностей горелок для сварки довольно-таки много. Несмотря на то что принцип их работы примерно одинаковый, они могут обладать рядом особенностей:
Общая информация
Горелка для полуавтомата обычно поставляется в комплекте со сварочным аппаратом и используется для подачи защитного газа с присадочной проволокой в сварочную зону. Ниже вы можете видеть схематичное устройство горелки. Оно может несколько отличаться в зависимости от модели и производителя, но суть останется неизменной.
Большинство моделей состоит из основы, изоляционного кольца, держателя проволоки. Также есть токопроводящие наконечники и сопло для полуавтоматической сварки.
Кстати, чаще всего из строя выходят именно наконечники и газовое сопло. Эти детали фактически являются расходниками и нуждаются в частой замене. Все дело в высоких температурах. Сопло и наконечник способны какое-то время противостоять им, но в конечном итоге выходят из строя. Иногда страдает держатель проволоки, так же из-за высоких температур. Принимайте это во внимание. Если вовремя не заменить, например, наконечник, то у сварочной проволоки просто не будет возможности подачи в сварочную зону.
Принцип работы безынжекторной работы
Если сварочная горелка работает на высоком давлении и имеет инжектор, то ее конструкция будет значительно проще по сравнению с конструкцией, где давление значительно ниже. Технология ее работы следующая:
При чересчур сильной скорости пламя будет отрываться от мундштука, станет отходить все дальше и дальше от среза, что в конечном счете приведет к его затуханию. Для определения требуемой скорости, необходимо принимать во внимание несколько важных данных: из чего состоит горючая смесь, какой внутренний диаметр у сопла, как устроен мундштук. Рассчитать правильную скорость подачи горючего можно только при условии, если известны все эти данные. Усредненным считается значение в пределах от 70 до 160 м/с. Чтобы в конечном счете на выходе получилась подходящая скорость, придется создать давление порядка 0,5 атмосферы, причем давление для газа или паров и кислорода примерно будет одним и тем же.
Сварочная горелка является основным инструментом газосварщика при сварке и наплавке. Сварочной горелкой называется устройство, служащее для смешивания горючего газа с кислородом и получения сварочного пламени. Каждая горелка имеет возможность регулировать мощность, состав и форму сварочного пламени.
Инжекторная горелка — это горелка, в которой подача горючего газа в смесительную
камеру осуществляется за счет подсоса его струей кислорода, вытекающего с большой скоростью из отверстия инжектора.
Этот процесс подсоса газа более низкого давления струей кислорода, подводимового с более высоким давлением, называется инжекцией, а горелки данного типа — инжекторными.
Рис. 65. Инжекторная горелка (18)
2-смесительная трубка (наконечник); 3-смешивающая дюза; 4-накидная гайка;5-область инжектора; 6-вентиль кислорода; 7-подсоединение шланга с кислородом, правая резьба R1\4; 8-вентиль для ацетилена; 9-подсоединение шланга с ацетиленом, левая резьба R3\8 Кислород из баллона под рабочим давлением через ниппель, трубку и вентиль 6 поступает в сопло инжектора 5. Выходя из сопла инжектора с большой скоростью, кислород создает разряжение в ацетиленовом канале, в результате этого ацетилен проходя через ниппель 9, трубку и вентиль 8 подсасывается в смесительную камеру 3. В этой камере кислород смешивается с горючим газом, образует горючую смесь. Горючая смесь, выходя через мундштук, поджигается и сгорая, образуется сварочное пламя. Подача газов в горелку регулируется кислородным вентилем 6 и ацетиленовым вентилем 8, расположенными на корпусе горелки. Сменные наконечники подсоединяются к корпусу горелки накидной гайкой.
При засорении мундштука горелки увеличивается давление горючей смеси в смесительной камере, горючая смесь обогащается кислородом, что ведет к усилению окислительного действия сварочного пламени.
Преимущество инжекторной горелки:
Недостаток инжекторной горелки:
Безинжекторная горелка — это такая горелка, в которой горючий газ и кислород подаются примерно под одинаковым давлением. В них отсутствует инжектор, который заменен простым смесительным соплом, ввертываемым в трубку наконечника горелки.
Рис. 66. Безинжекторная горелка (18)
Для образования нормального сварочного пламени горючая смесь должна вытекать из канала мундштука горелки с определенной скоростью. Эта скорость должна быть равна скорости горения. Если скорость истечения больше скорости горения, то пламя отрывается от мундштука и гаснет. Когда скорость истечения газовой смеси меньше скорости горения, горючая смесь загорается внутри наконечника.
Недостаток безинжекторной горелки:
Инжекторные горелки
Однако для качественного горения и получения нормальной температуры оно должно быть хотя бы 3,5 атмосферы. Стоит отметить, что инжекторная горелка обладает одним очень серьезным недостатком: состав горючей смеси остается непостоянным, что не позволяет обеспечить качественное и постоянное ее горение.
Несмотря на то что данное изделие работает на низких давлениях, его используют значительно чаще, нежели конструкции, рассчитанные на высокое давление. Устроена данная продукция несколько сложнее, так как в ней предусмотрен специальный блок охлаждения сварочной горелки. Дело в том, что низкое давление вызывает довольно сильный нагрев сопла и других элементов. Главное здесь — не допустить, чтобы камера, где образуется горючая смесь, не перегрелась и не взорвалась.
Виды сварочных горелок по способу подачи газа и кислорода
По технологии смешивания воздушного и газового потоков различают 2 вида этих устройств – диффузионные и инжекционные.
Диффузионные (безинжекторные)
Эти модели относятся к устройствам наружного смешивания, которое происходит в камере сгорания. Принцип работы предельно простой – кислород и горючий газ поступают в горелку под равным давлением, смешиваются в камере, направляются в наконечник горелки.
Пламя в этом случае представляет собой конус, на поверхности которого и происходит смешивание газа и воздуха. Внутренняя часть факела состоит практически из чистого газа. Пламя – высокое, соломенного цвета, горение – нестабильное, с потрескиванием и бликами. Диффузионные модели применяются редко из-за следующих недостатков:
Инжекционные
В конструкцию сварочных горелок этого типа входит устройство, называемое инжектором, назначение которого – обеспечить подачу газа низкого давления в смесительную камеру способом его всасывания высоконапорной кислородной струей. Преимущества инжекционных моделей:
Особенности проведения сварочных работ с помощью газовой горелки
Прежде всего, газовые горелки отличаются тем, что они прекрасно подходят для полуавтоматических или автоматических сварных работ, когда сварная проволока подается без использования рук, что в значительной степени облегчает технологический процесс.
Благодаря автоматической сварке можно качественно проварить все труднодоступные участки, причем усилий придется прилагать минимальное количество. Отходов от таких работ минимальное количество. Сварной шов получается довольно прочным за гораздо меньший промежуток времени, нежели во время дуговой электросварки. Минусов у данной технологии не слишком много, они касаются, прежде всего, довольно высокой стоимости оборудования и комплектующих. Вся система отличается сложностью в плане устройства, продукция весьма тяжелая и громоздкая, поэтому перемещать ее с одного места на другое будет очень проблематично.
Технологический процесс сварки состоит из следующих этапов:
Как правильно обращаться с горелкой?
Перед тем как приступить к непосредственному выполнению работ, необходимо проверить, насколько хорошо работает инжекторная составляющая оборудования. Для этого к ниппелю, который подает кислород, подключают шланг кислородного редуктора. Осторожно поднимают давление в системе до рабочего.
Когда кислород будет проходить через инжектор, в ацетиленовом канале должно возникнуть разрежение. Если оно будет, то палец будет присасываться к ацетиленовому ниппелю. В этом случае подключают оба шланга и тщательно закрепляют их, только после этого можно поджигать горючую смесь и регулировать величину пламени.
Как нужно пользоваться пропановой горелкой
Газовая пропановая горелка будет просто необходима при проведении кровельных работ, просушке форм для литья, удалении старой краски, опрессовке соединительных муфт, пайке медных труб и т.д. Перед использованием горелки приобретаются два баллона – с кислородом и пропаном – на которые монтируются понижающие редукторы. Последние обеспечивают оптимальное давление.
Когда редукторы с помощью шлангов будут присоединены к газовой горелке, можно откручивать вентили и выпускать газ. Перед тем, как воспламениться, газы проходят через инжектор, где происходит их смешивание. Температура выходящего пламени превышает 2 тысячи градусов.
Для проведения работ вначале открывается вентиль с горючим газом, затем – с кислородом. Выходящую из сопла смесь необходимо поджечь. Настройка напора расходного материала производится исходя из показаний приборов или цвета пламени. После, с помощью присадочной проволоки, формируется сварная ванна, и расплавленный металл нужно перемещать, формируя шов. Когда работа будет завершена, присадочная проволока убирается, газовая смесь тушится.
Инжекционные горелки назначение устройство и принцип работы
Разновидности и назначение инжекционных горелок
Горелкой называют специальный вид устройства, который используется для поддержания топлива в жидком, твердом или газообразном состоянии. На рынке представлен широкий ассортимент данных приспособлений, среди которых особое место стоит уделить инжекционным.
Устройство и принцип работы
Инжекционная газовая горелка представляет собой устройство, в котором смесь газа и воздушных масс образуется, благодаря энергии газовой струи. Основу таких приспособлений представляют инжекторы, что доставляют воздух из внешней среды во внутреннюю часть горелки. От ее функционирования зависит образование металлического угара во время его нагревания под ковку, а также образование окалины, общий объем потребленного газа. Особенность конструкции инжекторной горелки способствует скорости перемешивания горючего, что влечет за собой повышение показателя КПД.
В приспособлении инжекционного типа осуществляется сжигание пропана, что поступает из баллона либо газопровода. Газ смешивается с воздухом путем инжекции, а именно – подсасывается внутрь горелки под влиянием струи газа. На заборном участке возникает разжижение, благодаря чему воздух движется в определенном направлении.
В корпусе происходит смешивание, после чего рабочая смесь освобождается наружу и тем самым создает правильный режим температуры.
В конструкции инжекторного приспособления важное место принадлежит таким элементам:
Плюсами инжекционных приспособлений можно назвать такие характеристики:
Недостатки в применении данных устройств наблюдаются из-за крупных в длину габаритов и шумности.
Сферы использования
Инжекторные горелки разных видов нашли сферу своего применения в хозяйстве городов. Причиной такой востребованности является минимальная затратность. Их часто применяют в газовых агрегатах бытового назначения, в устройствах отопления предприятий, связанных с общественным питанием.
Ко всему прочему назначение данных приспособлений – это сварочные работы, также они незаменимы для горна и котла из чугуна. Помимо применения в отопительных котлах данное устройство можно встретить в обогреве промышленной печи.
Обзор видов
Так как основой инжекционных горелок является инжектор, что подсасывает воздух и отправляет внутрь приспособления, они могут иметь разновидности в зависимости от воздушного объема. Существует классификация горелок на природном газе.
Устройство инфракрасного типа способно функционировать на природном и сжиженном газах.
Инжекторная горелка – это востребованное приспособление, которое можно не только купить в магазине, но и сделать собственноручно. Это рациональное вложение, так как оно быстро окупится и прослужит своему владельцу многие годы. Устройство инжекционного вида имеет невысокую стоимость, но при этом способно стать достойной альтернативой многим заводским агрегатам. Наличие такой горелки способно решить массу бытовых задач, без помощи профессионалов.
О том, как сделать инжекторную горелку своими руками, смотрите далее.
Открытая
Металлическая конструкция, устанавливаемая на огнеупорном фундаменте. В его роли может выступать бетонная площадка или огнеупорные кирпичи. Для такой конструкции создают специальный поддон, в котором располагают детали для последующего нагрева. С боковых сторон размещают вертикальные стойки, на которые крепится горелка для газового горна.
При такой конструкции дым во время работы вытягиваестя естественным путем, соответственно, не требуется создание вытяжки. Но при этом газовый горн размещают либо в хорошо проветриваемом помещении, либо на открытом воздухе.
Преимуществом такой конструкции горна является возможность разогрева разных деталей на поддоне, причем их размеры ограничены только боковыми стойками.
Самодельная инжекционная газовая горелка
Сегодня мы расскажем, как своими руками сделать простую, надёжную и удобную инжекционную газовую горелку для ковки и литья.
По профессии я сварщик и у меня своя маленькая мастерская. Но я не привык стоять на месте и постоянно ищу что-то новое для себя. И сейчас я вполне серьезно настроен освоить ковку! «Ковка с нуля» — так называется серия коротких и простых видео, где я сам постигаю тонкости и основы ковки от изготовления горелки, печи до инструмента и непосредственно самих изделий! Изучаю сам и хочу поделиться с вами своими успехами! Я так же разделил выпуски на сезоны. Сейчас идет первый сезон и в нем все процессы будут очень бюджетные и доступны всем рукастым ребятам. Я не претендую на профессионализм и суперкрутость будущих работ. Я новичок, но с неким опытом в работе с металлом и пониманием принципов работы. Пишите в комментариях вопросы и ваши замечания. Мы все обсудим! Приятного чтения и просмотра!
Материалы необходимые для изготовления самодельной инжекционной газовой горелки:
Газовая горелка инжекционного типа. Делаем сами
Друзья привет. В прошлом проекте по изготовлению бор-машинки я плавил алюминий у своего знакомого. Он сделал небольшой газовый горн из огнеупорного кирпича и использует его для ковки. Вот и я задумал сделать себе печь для плавки цветных металлов. И начнём мы с изготовления газовой инжекционной горелки. В интернете есть много различных чертежей для её изготовления. Всё это дело пришлось изучить и выбрать, на мой взгляд, оптимальную конструкцию.
Давайте немного о принципе работы. Есть некая трубка хитрой формы. С одной стороны через форсунку подаётся газ. Но просто газ без воздуха горит не так как нам нужно. Воздух горелка засасывает сама за счёт эжекции. Это процесс смешения двух каких-либо сред, в нашем случае воздух и газ, в котором одна среда, то есть газ, находясь под давлением, оказывает воздействие на воздух и увлекает его в трубку смеситель. В месте забора воздуха создаётся разрежение и воздух сам поступает куда нужно. В корпусе горелки идёт смешивание, и горючая смесь выходит из неё под давлением и создаёт необходимую температуру. Все просто.
В этой горелке размеры подобраны для использования водопроводных труб.
Этап 3: Узел подачи газа и воздуха
. Теперь механизм регулировки воздуха и подачи газа. Нам нужен болт М10 с длинной резьбой. Шляпка болта не нужна. С торца сверлим сквозное отверстие диаметром 5 мм., и нарезаем резьбу М6. В качестве газового жиклёра я использовал наконечник подачи проволоки от полуавтомата. Стоят они копейки, и есть с диаметром 0,6 и 0,8 мм. Тут один нюанс. Наконечник длинный и его нужно обрезать так, чтоб после резьбы осталось около 3-4 мм. На оставшейся части можно нарезать резьбу и получится ещё один жиклёр. Теперь нужна шайба диаметром около 43 мм. Можно глянуть в строительных магазинах или вырезать из листового металла.
Я выточил на токарном станке. В центре шайбы необходимо просверлить отверстие диаметром 12 мм. К шайбе привариваем гайку М10. Теперь собираем конструкцию. На болт накручиваем гайку. К ней будет привариваться крепление. Следом накручиваем регулировочную шайбу и вкручиваем газовый жиклёр. Из металла выгибаем скобу, которая будет крепить этот узел к корпусу. Я вырезал из металла 3 мм. Теперь необходимо путём вращения шайбы выставить жиклер заподлицо с ней. Первую гайку, которую мы накручивали, нужно расположить в центре резьбы. В таком положении прикладываем все это к конфузору, затем приставляем скобу и можно прихватить её к гайке и корпусу. Не важно, в каком месте приварить к корпусу, но чем короче, тем жёстче. Если всё ровно, то окончательно привариваем. Ну, вроде всё готово.
Что мы имеем. При вкручивании и выкручивании болта мы регулируем так сказать степень эжекции. Лучший результат, это когда жиклёр на пару мм. входит в конфузор. Тут нужно покрутить и посмотреть. Шайбой регулируем количество подаваемого воздуха и соответственно качество смеси. По сути, газовый жиклёр нужно выставить один раз и можно не трогать. А чтоб не крутилась, можно накернить гайку.
Приступим к испытаниям. Надеваем шланг на болт, на редукторе выставляем 0,2 кг на см в квадрате. С давлением тоже можно поиграться. Но слишком большой расход газа приводит к быстрому обмерзанию баллона, особенно на 5 литров. Тогда лучше поставить жиклёр на 0,6 мм. Перед розжигом шайба полностью закрыта или с небольшим зазором. Поджигаем газ и потихоньку увеличиваем подачу воздуха, наблюдая, как синеет пламя и потихоньку отодвигается от носика горелки. При дальнейшем увеличении воздуха пламя полностью отрывается от горелки, и она тухнет. Это особенность её работы. Чтоб такого не происходило, нужно на пути пламени установить преграду или использовать ее в закрытом пространстве. Тогда выходящий огонь будет поджигать газ, и она сама поддерживает горение. В моём случае горелка будет установлена в печь для плавки цветных металлов. Но про неё в следующий раз. Идея на заметку. Старые чугунные батареи.
Горелку ставим в нижнюю часть, напротив вверху идёт труба на улицу. Остальное заглушить. Настройки на минимальный расход и можно отапливать гараж. В закрытом пространстве работает хорошо и в теории на оптимальных настройках даст температуру около 1200 градусов. Этого за глаза хватит для плавки алюминия, латуни, бронзы, свинца, закалки и отжига клинков для ножей. Можно ковать заготовки из напильников. Применений масса.
Строим газовый горн
Прежде, чем начать сооружать газовый кузнечный горн своими руками, нужно определить параметры пода – его площади.
Для этого существует хитрая формула:
N – производительность горна, которая зависит от напряженности H и площади пода F. Высчитано, что оптимальной поддержки необходимой температуры в горне достаточно скорости подачи газа в промежутке от 1-го до 1,5 м/сек.
Схема газовой горелки для горна.
Вам известны площадь вашей мастерской и примерное количество кузнечных деталей в килограммах, которое вы планируете производить. С этими данными вы выводите напряженность пода с максимально допустимой верхней границей в 150 кг/м².
Необходимые материалы, которые нужно иметь, чтобы приступить к работе:
Газовые кузнечные горны тоже могут быть открытыми. С ним все намного проще, достаточно будет устроить колосники с подачей воздуха для большей эффективности нагрева. Вещества сгорания выводятся в таком случае вентилятором из теплостойкого металла.
Опорную раму лучше располагать вплотную к одной из стен вашей мастерской. Выбор стены нужно делать с учетом того, что будет нужен дымоход и вентиляционная труба, так что смежные стенки, если таковые есть, лучше не использовать.
Стойки и саму раму лучше сваривать из низколегированной стали по чертежам, которые можно скачать в Интернете. Низколегированная сталь прочна, легкая и, самое главное, устойчива к специфической коррозии высокотемпературного режима. Внешняя футеровка должна быть продумана заранее, чтобы в опорной раме сразу проделать отверстия для ее крепления.
Теперь об огнеупорных кирпичах и кладке
Важно купить настоящие сертифицированные кирпичи типа шамот, изготовленные по ГОСТу 390-79. Если вы приобретете кирпич не по стандарту, вы рискуете тем, что обычные кирпичи начнут у вас плавиться уже при температуре 1000°С
Устройство кузнечного горна.
Второй тип огнеупорных кирпичей – динас. Эти кирпичи дороже, зато устойчивее к высоким температурам: они выдерживают режим с уровнем 1800°С. Они светлее шамотных кирпичей из-за высокой доли в своем составе кремниевых солей.
Если у вас есть возможность, лучше выкладывать горн динасовым кирпичом: кузнечные горны из огнеупорного динасового кирпича долговечнее и выдерживают самые жесткие температурные режимы.
Кирпичи укладывать с раствором из огнеупорной глины с добавкой порошка из шамота и динаса в четкой пропорции 60:40. Дымоход и вентилятор по периметру обрабатывать металлическими уголками.
Важнейший финальный этап – просушка всей конструкции. После нее нужно проверить, как работают вентиляторы для горна кузнечного. И только затем можно будет производить тестовое включение.
Инжекционная газовая горелка своими руками
Расценки на монтаж всегда по карману нашим клиентам. Они полностью уверены, что здесь их не обманут и посоветуют правильное решение. Доверие – вот залог успеха нашей компании! А качественные материалы от известных производителей и умелые руки наших профессионалов не оставляют ни единого сомнения, что монтаж будет выполнен в срок!
Еще один плюс – при заключении договора вы получаете смету, в которой учтены цены на кровельные работы и материалы, а также стоимость доставки по Москве и Московской области с точностью до рубля!
Горелкинг
или сага о горелках. Часть 1
Мини- горелка
Эта горелка изначально создавалась для пайки скани с очень маленькими деталями, поэтому основной упор сделан на уменьшение диаметра языка пламени. Тогда, когда делалась эта горелка, ещё не продавались маленькие горелки с баллончиком для газа в виде ручки горелки. Поэтому за основу взята универсальная средняя горелка (описание далее) и уменьшены пропорционально все размеры.
Пайка мелких деталей. Иногда для внесения припоя и удержания элементов филиграни не хватает рук
Принцип действия инжекторной горелки
В инжекторных горелках подача горючего газа в смесительную камеру производится за счет подсоса его струей кислорода, вытекающего с большой скоростью из отверстия сопла. Этот процесс подсоса газа более низкого давления струей кислорода, которая подводится с более
Рис. 61. Устройство инжекторной горелки:
высоким давлением, называется инжекцией. Горелки, в которых используется подобный принцип действия, называются инжекторными.
Для нормальной работы инжекторных горелок требуется, чтобы давление ацетилена было значительно ниже, чем давление кислорода (0,001-0,12 МПа и 0,15-0,5 МПа соответственно).
На рис. 61 приведена схема устройства инжекторной горелки.
Вентиля служат для пуска и прекращения подачи газа при гашении пламени, а также для регулировки расхода.
Наконечник горелки состоит из смесительной камеры 12, инжектора 13, трубки 11 с ниппелем наконечника б и мундштука 7. Весь узел наконечника подсоединяется к корпусу ствола горелки специальной накидной гайкой.
Инжектор 13 (рис. 62) — это цилиндрическая деталь с центральным каналом для кислорода и периферийными радиально расположенными каналами для ацетилена. Центральный канал имеет очень маленький диаметр.
Рис. 62. Схема инжекторного устройства
Для нормальной инжекции необходим правильный вы* *
Разряжение за инжектором (подсасывающее ацетилен) достигается за счет высокой скорости кислородной струи (до S00 м/сек). Давление кислорода, который поступает через вентиль 5, составляет от 0,5 до 4 кгс/см2.
В смесительной камере ацетилен смешивается с кислородом и смесь поступает в канал мундштука. Смесь выходит из мундштука со скоростью 50-170 м/сек.
Нагрев наконечника горелки снижает инжекцию и уменьшает разряжение в камере инжекции, что уменьшает поступление ацетилена в горелку. Это, в свою оче — 1 редь, ведет к усилению окислительного действия сварочного пламени. Чтобы восстановить нормальный состав сварочного пламени, сварщик должен по мере нагревания наконечника увеличивать поступление ацетилена, открывая ацетиленовый вентиль.
В комплект горелки входит несколько наконечников разных номеров. Для каждого наконечника установлены размеры каналов инжектора и размеры мундштука.
Конструкция пропан-кислородных горелок отличается наличием перед мундштуком устройства 10 для подогрева пропан-кислородной смеси. Дополнительный нагрев нужен для повышения температуры пламени.
Безынжекторные горелки. В безынжйкторных горелках горючий газ и кислород подаются примерно под одинаковым давлением (0,05—0,01 МПа). В горелке отсутствует инжектор: вместо него имеется простое смесительное сопло, которое ввертывается в трубку наконечника горелки (рис. 63).
Кислород по рукаву через ниппель 4, вентиль 3 и специальные дозирующие каналы поступает в смеситель горелки. Аналогично поступает в горелку и ацетилен.
 |  |
Рис. 63. Схема безынжекторной горелки
Для образования нормального сварочного пламени горючая смесь должна вытекать из горелки с определенной скоростью, а именно со скоростью горения. Если скорость истечения больше скорости горения, то пламя будет отрываться от мундштука и гаснуть. Если же, наоборот, скорость истечения меньше скорости горения, то горючая смесь будет загораться внутри наконечника.
В связи с этим сварочные посты дополнительно оборудуют автоматическими регуляторами, обеспечивающими равенство давлений ацетилена и кислорода.