Palnik gazowy wtryskowy „zrób to sam” do kuźni: przewodnik po produkcji

Zasada działania palnika wtryskowego dla małych kuźni opiera się na zasysaniu strumienia gazu do korpusu palnika. Można go kupić w sklepie. Jeśli jednak sam wykonasz wtryskowy palnik gazowy do kuźni, nie będzie on gorszy.

Powiemy Ci jak zbudować instrument według wszystkich zasad. Najważniejsze jest, aby wziąć pod uwagę wszystkie wymagania produkcyjne. W końcu nadal masz do czynienia z wybuchową mieszaniną gazu i powietrza.

Charakterystyka i rodzaje palników wtryskowych

Konstrukcja palnika kuźniczego określa stopień strat metalu podczas podgrzewania do kucia, intensywność tworzenia się kamienia na powierzchni i całkowite zużycie gazu. W kuźniach zamkniętych stosuje się palniki o krótkim płomieniu.

Ich konstrukcja gwarantuje szybkie wymieszanie mieszanki palnej, co zapewnia wysoką wydajność. Produkty spalania usuwane są z przestrzeni roboczej pieca równomiernie i możliwie efektywnie.

Zasada działania palników

W palnikach tego typu spalany jest propan pochodzący z gazociągu lub butli. Tutaj w wyniku wyrzutu powstaje mieszanina gazu i powietrza, tj. ten ostatni jest zasysany do palnika pod wpływem energii strumienia gazu pod ciśnieniem.

W obszarze zasysania powietrza powstaje podciśnienie, dzięki któremu samo powietrze przemieszcza się w określonym kierunku. Mieszając w korpusie palnika, mieszanina robocza ulatnia się z niego pod ciśnieniem, tworząc żądaną temperaturę.

Jakość pracy palnik gazowy zależy od stałego stosunku objętości gazu i powietrza. Zmiany gęstości gazu wpływają na zdolność palnika do zasysania powietrza.

Urządzenie spalające paliwo
Urządzenie lub palnik do spalania paliwa jest głównym elementem pieca gazowego. Jego działanie zależy całkowicie od prawidłowego wykonania tego kluczowego elementu

Wszystkim zmianom temperatury spalania muszą towarzyszyć podobne zmiany w dopływie powietrza potrzebnego do spalania.

Jeżeli wskaźniki są niezrównoważone, należy wyregulować współczynnik wtrysku, aby osiągnąć jego stabilność. Osiąga się to poprzez zmianę ciśnienia gazu lub regulację przepustnicy powietrza.

Klasyfikacja palników według głównych cech

Klasyfikuje się je według różnych kryteriów. Na podstawie ilości zasysanego powietrza pierwotnego rozróżnia się palniki z częściowym i pełnym mieszaniem. Głównymi cechami tego pierwszego są współczynnik wtrysku i krotność.

Współczynnik wtrysku określa się jako stosunek objętości wtryskiwanego powietrza do objętości potrzebnej do 100-procentowego spalenia gazu. Wyrażenie „współczynnik wtrysku” odnosi się do zależności pomiędzy objętością powietrza pierwotnego a zużyciem gazu przez palnik.

Palnik wtryskowy zmontowany
Spalanie gazu zmieszanego z powietrzem w palniku wtryskowym następuje w specjalnej dyszy – tunelu wykonanym z materiału ogniotrwałego

Palniki wtryskowe stosowane w kuźniach domowych charakteryzują się niskim (do 5 kPa) ciśnieniem gazu i średnim - od 5 kPa do 0,3 MPa. Gdy gaz w palniku znajduje się pod ciśnieniem 20-90 kPa, moc zasysania powietrza pozostaje praktycznie niezmieniona, nawet gdy zmienia się ciśnienie gazu i podciśnienie w palenisku.

Gdy ciśnienie spadnie poniżej tego poziomu, wzrasta współczynnik wtrysku, spada ciśnienie i wzrasta podciśnienie w kuźni. W zależności od obecności rozdzielacza rozróżnia się palniki jedno- i wielopłomieniowe.

Istnieje podział ze względu na ilość dysz: z jedną dyszą – pojedynczą, z kilkoma – wielodyszowymi. Elementy te są umieszczone centralnie lub rozproszone. Zgodnie z tą cechą istnieją palniki z dyszą centralną i obwodową.

Domowy palnik wtryskowy

Domowy palnik o standardowej konstrukcji zasilany jest gazem z butli specjalnym wężem, zwykle propanem. Nie ma potrzeby stosowania przekładni redukcyjnej, ponieważ przepływ gazu jest regulowany przez zawór sterujący umieszczony na cylindrze.

Otwieranie i zamykanie dopływu gazu odbywa się za pomocą zaworu odcinającego, pozostałych regulacji palnika dokonuje się za pomocą zaworu sterującego. Wąż gazowy, przez który przepływa gaz, łączy się ze specjalną dyszą ze smoczkiem.

Dzięki temu możesz ustawić wielkość i prędkość płomienia. Smoczek i rurka umieszczone są w metalowej miseczce. W tym miejscu propan jest nasycany tlenem z napływającego powietrza.

Projekt palnika
Standardowy obwód palnika gazowego. Na tej podstawie możesz opracować własny projekt. Aby ułatwić naprawę i obsługę, lepiej jest zapewnić łatwy demontaż

Z metalowego kubka palna mieszanina wchodzi do strefy spalania przez dyszę pod ciśnieniem. Aby zapewnić ciągłość procesu, w dyszy znajdują się specjalne otwory, które pełnią funkcję dodatkowej wentylacji.

Aby zrobić własny, będziesz potrzebować rysunku palnika gazowego do kuźni, a także zestawu narzędzi i materiałów:

  • kawałki rur, sprzęt;
  • Bułgarski;
  • pilnik półokrągły lub okrągły;
  • wiertarkę, jeśli nie, można zastąpić wiertarką;
  • spawanie półautomatyczne;
  • kran, ostrze, wiertarka, szczotka metalowa, młotek, szczypce;
  • koła - czyszczenie, wycinanie;
  • blacha żelazna o grubości 1,2, 3 mm;
  • sprzęt ochronny do spawania.

Wszystkie prace nad produkcją urządzenia spalającego paliwo składają się z pięciu etapów.

Rysunek palnika
Tworząc palnik gazowy, należy wziąć pod uwagę obowiązujące dla nich wymagania: bezpieczeństwo zapłonu gazu, stabilne spalanie, bezpieczeństwo w przypadku zmiany ciągu (luzu) i prawdopodobieństwo spalenia mieszaniny palnej, niewrażliwość na wilgoć wewnątrz serce

W pierwszym etapie wykonywany jest dyfuzor. Jako materiał wyjściowy możesz wziąć kawałek rury o odpowiedniej średnicy. Na przykład tłumik ze stali nierdzewnej lub fajka wodna.

Za pomocą szlifierki wykonuje się nacięcia wzdłuż rury na wymaganą długość. Na rurę nałożony jest koszyk łożyskowy o odpowiedniej średnicy. To samo powtarza się po drugiej stronie.

Nacięcia są spawane, następnie pobierany jest okrąg klapowy i powierzchnia jest obrabiana do całkowicie gładkiej. Zaparz i oczyść wszystkie istniejące pory i niegotowane obszary. Za pomocą okrągłego lub półokrągłego pilnika usuwa się zadziory z wnętrza części.

Palnik do pracy w kuźni
Aby zapewnić ekonomiczną pracę w stosunkowo niskich temperaturach, rura 3 ma cienkie ścianki, co zwiększa prędkość gazów, sprzyja lepszemu mieszaniu i zapobiega zapaleniu się mieszaniny w rurze

Następnym krokiem jest wykonanie miksera i mieszacza. Pierwsza wygląda jak rurka. Odpowiednia jest fajka wodna o średnicy około 2 cm i długości 9 cm, rurka jest przyspawana do dyfuzora, a do niej przyspawany jest konfuzor - stożek do wlotu powietrza.

Półfabrykat można wyciąć z blachy o grubości 1,2 mm.Następnie jest wyginany, szew jest zgrzewany, a gotowa część jest przyspawana do mieszalnika. Na końcu wykonywana jest płaszczyzna do oparcia podkładki regulacyjnej. Zmniejszając/zwiększając odstęp pomiędzy konfuzorem a podkładką, reguluje się przepływ napływającego powietrza.

Następnie rozpoczynają produkcję mechanizmu dostarczającego składniki mieszaniny gazowo-powietrznej. Na tym etapie będziesz potrzebować śruby z długim gwintem M10. Nasadkę odcina się, następnie od końca wierci się otwór przelotowy o średnicy 5 mm i wycina się gwint M6.

Aby utworzyć dyszę, możesz użyć końcówki do podawania drutu spawalniczego z półautomatu. Ponieważ jest dość długi, należy go przyciąć. W takim przypadku za nitką powinno pozostać około 3-4 mm. Pozostała część wystarczy na wykonanie kolejnego odrzutowca.

Do dalszej pracy potrzebna będzie podkładka o średnicy zewnętrznej 43 mm. Można go kupić lub wykonać samodzielnie z blachy. W środku podkładki wierci się otwór o średnicy 1,2 cm, do gotowej podkładki przyspawana jest nakrętka M10.

Zespół dyszy palnika
Podczas montażu urządzenia należy nakręcić nakrętkę na śrubę, założyć podkładkę regulacyjną i wkręcić wtryskiwacz gazowy. Dyszę wprowadza się równo z podkładką, obracając ją. Pierwszą nakręconą nakrętkę umieszcza się na środku gwintu

Przed przystąpieniem do montażu należy wykonać mocowanie urządzenia do korpusu w formie wspornika. Można go wyciąć z blachy. Nie zmieniając położenia zespołu, nakładamy go na mieszadło, mocujemy wspornik i przyspawamy do nakrętki i korpusu. Miejsce spawania nie ma większego znaczenia, ale konieczne jest, aby konstrukcja była sztywna.

Wkręcając i odkręcając śrubę regulujemy stopień wyrzutu.Jak pokazuje praktyka, optymalny wynik osiąga się, gdy dysza wchodzi do konfuzora na głębokość około dwóch mm. Ilość napływającego powietrza reguluje się za pomocą podkładki.

Ostatnim etapem są testy. Aby to zrobić, załóż wąż na śrubę. Wskaźnik ciśnienia na reduktorze ustawiony jest na 0,2 kg/cm². Można eksperymentować z tą wartością, należy jednak pamiętać, że przy dużym przepływie gazu butla, zwłaszcza o pojemności 5 litrów, może szybko zamarznąć. W tym przypadku bardziej odpowiednia jest dysza 0,6 mm.

Przed zapłonem podkładka musi być całkowicie zamknięta lub należy pozostawić niewielką szczelinę. Po zapaleniu gazu stopniowo zwiększa się dopływ powietrza. Płomień będzie nabierał coraz intensywniejszej niebieskiej barwy i stopniowo będzie oddalał się od noska palnika. Cechą pracy palnika na palenisku otwartym jest to, że w miarę dalszego intensyfikacji strumienia powietrza płomień oddziela się od palnika i gaśnie.

Aby uniknąć tego zjawiska, wzdłuż drogi płomienia umieszcza się przegrodę (dystrybutor) lub palnik stosuje się w zamkniętej przestrzeni. W takim przypadku ogień wydobywający się z dyszy spowoduje zapalenie gazu i spalanie zostanie utrzymane.

Jak używać palnika kuźniczego
Palnik wtryskowy wprowadza się do kuźni poprzez wyposażony otwór w ścianie izolowanego cieplnie pojemnika. Ważnym warunkiem bezpiecznej pracy jest obecność wymuszonego wydechu

Jeśli palnik zasilany jest gazem głównym, to w idealnych warunkach jego płomień powinien być jasnoniebieski. Kiedy źródłem gazu jest butla wypełniona mieszaniną propanu i butanu, łatwopalna mieszanina wygląda jak żółte języki.

Ten palnik typu wtryskowego świetnie sprawdza się w ograniczonych przestrzeniach. Jeśli dobrze go dostroisz, możesz uzyskać temperatury do 1200⁰.Warunki te są odpowiednie do kucia półfabrykatów z pilników, ostrzy do wyżarzania i topienia metali nieżelaznych.

Gaz do palnika dostarczany jest z sieci lub butli, a procesem steruje regulator. Aby sprawdzić regulację i ciśnienie, przeprowadź próbne uruchomienie gazu lub mieszanina gazów, monitorując zapach.

Plusy i minusy palnika wtryskowego

Używanie wysokiej jakości palnika gazowego do kuźnia kowalska ma wiele zalet:

  • wykorzystanie energii gazu do wtryskiwania powietrza;
  • dobre mieszanie powietrza i gazu;
  • możliwość kontroli stosunku objętościowego gazu do powietrza przy zmianie temperatury palnika;
  • łatwość użycia;
  • efektywność;
  • prostota projektu.

Oprócz zalet istnieją również pewne wady. Palniki jednodyszowe, biorąc pod uwagę moc cieplną, są dość długie. Konieczne jest zapewnienie ścisłego wyrównania osi dyszy i palnika. Podczas pracy wydają dużo hałasu.

Palnik wtryskowy w kuźni
Moc palnika wtryskowego zależy od ilości gazu zużywanego przez niego w jednostce czasu. Parametr ten różni się znacznie dla różnych palników

Istotnymi wadami palników niskociśnieniowych są duża długość płomienia, a także zależność szybkości dopływu powietrza wtórnego od upłynnienia spalania.

Zapozna Cię z rodzajami palników gazowych do pieców do sauny i sposobami ich montażu. następny artykuł, z którym warto zapoznać się wszystkich właścicieli terenów podmiejskich posiadających własne łaźnie.

Wnioski i przydatne wideo na ten temat

Szczególnie popularny jest palnik wtryskowy opracowany przez Aleksandra Kuzniecowa. W tym filmie wyjaśnia, z czego składa się konstrukcja i jak ją złożyć:

Przykład działania palnika wtryskowego:

Odpowiednio zaprojektowany i wykonany własnymi rękami dokładnie według wymagań, palnik wtryskowy na długi czas stanie się niezawodnym pomocnikiem. Urządzenie to zastąpi drogie narzędzia produkowane fabrycznie. Za jego pomocą można rozwiązać wiele codziennych problemów bez uciekania się do pomocy profesjonalistów.

Czy chciałbyś nam opowiedzieć o tym, jak własnoręcznie zmontowałeś palnik wtryskowy do kowalstwa? Czy masz przydatne informacje na temat artykułu? Proszę o pozostawienie komentarzy w formularzu blokowym poniżej, zadawanie pytań, zamieszczanie zdjęć.

Ogrzewanie

Wentylacja

Elektryczne