Газовий пальник для лазні, печей та котлів опалення – що це таке, як працює, види, розрахунок потужності
Природний газ – один із найпоширеніших, доступних та недорогих видів палива. Тому його часто застосовують як для опалення приватних будинків, так і для виробництва гарячої побутової води в різних цілях, у тому числі для лазні, басейну і сауни. Розберемо, що являє собою газовий пальник для лазні, а також опалювального обладнання, за яким принципом він функціонує, за якими ознаками класифікується і на які види підрозділяється, а також як правильно розрахувати його потужність для конкретних умов застосування.
Пічний газовий пальник – що це таке, принцип дії, особливості
Газовий пальник є спеціальним пристосуванням для спалювання природного газу і передачі теплової енергії, що утворюється, на опалювальний контур, ємність з водою або металевий теплоприймач для нагрівання приміщення. Таким чином відбувається перетворення потенційної енергії речовини газу на тепло, яке у свою чергу використовується в побутових умовах для опалення або нагрівання води. Тому установки такого типу застосовуються в печах для лазень чи будинків, а також у опалювальних казанах.
Незалежно від набору технічних характеристик та призначення газові пальники складаються з таких основних вузлів:
- Форсунка – елемент, що безпосередньо подає газ у камеру згоряння.
- Пристрій для розпалювання – утворює іскру для займання палива.
- Сенсор полум'я – стежить за наявністю та стабільністю полум'я.
- Блок автоматики – контролює рівень нагріву та інші задані характеристики, що впливають роботу устаткування.
У класичному варіанті такий пальник безпосередньо нагріває корпус печі - тобто коли для вогню застосовують не дрова, а газ. Проте нерідко виникає потреба нагріти воду чи ефективно опалити сусідні приміщення. Тоді пристрій поєднується з баком чи тепловим контуром.
Принцип дії
На прикладі опалювального агрегату принцип роботи газового пальника зводиться до наступного алгоритму:
- Як тільки температура теплоносія в радіаторах опускається нижче встановленого значення, термодатчик фіксує ситуацію та подає сигнал у спеціальний блок керування.
- Відкривається клапан подачі газу.
- Одночасно із надходженням палива на форсунку спрацьовує система розпалювання.
- У камері згоряння утворюється полум'я, що підігріває тепловий контур.
- У міру досягнення теплоносієм заданого рівня нагріву спрацьовує термодатчик на зворотну команду – перекривання подачі газу та гасіння пальника.
Протягом усього періоду, поки камера має полум'я, працює датчик стеження. Якщо раптом вогонь згасне, він негайно інформує про подію блок автоматики, який посилає команду на припинення подачі палива.
Вимоги
Окрім відповідності нормам безпеки встановлення обладнання розглянутого типу в побутових умовах має відповідати таким загальним вимогам:
- Безшумність . Цей параметр впливає не тільки на рівень комфорту застосування обладнання, але також є індикатором ефективності та справності його роботи. Наприклад, газовий пальник працює з надлишковим шумом при недосконалій конструкції камери згоряння, що свідчить про її низький ККД. Крім того, виникнення бавовни під час запуску говорить про неправильне функціонування системи розпалювання.
- Довговічність . Чим надійніше та якісніше зроблено пристосування, тим довше та стабільніше працюватиме обладнання. Такий набір властивостей може гарантувати лише відомий виробник. Навпаки, у моделей дешевих та невідомих фірм пальники часто виходять з ладу, і їх періодично доводиться міняти, що тільки збільшує підсумкові витрати.
- Високий ККД . На цю характеристику впливають як основні, а й додаткові елементи, наприклад, система витяжки. А сам параметр задає і ефективність, і продуктивно, і повноту згоряння палива, і рівень чистоти вихлопних газів, від якої залежатиме екологічна обстановка будинку та ділянки.
На замітку! Існують універсальні моделі газових печей. Крім роботи від основного пальника, вони можуть виробляти тепло при спалюванні твердого або рідкого палива, а також при необхідності використовувати електроенергію.
Особливості встановлення у лазні
Для того, щоб газовий пальник ефективно та безпечно працював у печі для лазні, його встановлення має супроводжувати наступний набір вимог:
- Достатньо сильний приплив та відтік повітря в приміщенні.
- Можливість регулювання тяги.
- Об'єм приміщення не менше 12 м3.
- Дотримання протипожежних заходів.
- Якісна термоізоляція пічної труби.
Для запуску в експлуатацію обладнання обов'язково знадобиться допуск від Ростехнагляду. При цьому якщо воно харчуватиметься зрідженим газом, для зберігання ємностей вимагатиме облаштовувати спеціальне сховище. Балон з газом не допускається ставити поряд – у самій лазні чи передбаннику.
Використання такого пальника для лазні виправдане такими перевагами:
- Швидке нагрівання води та корпусу пічки. Парка готовка до експлуатації вже через 1 годину після запуску.
- Компактність обладнання. Займає набагато менше місця, аніж класична дров'яна піч.
- Точний контроль рівня нагріву, що задається датчиками.
- Висока безпека системи під час використання автоматики.
- Економна витрата енергоресурсів. На третину вигідніше, ніж під час використання дров, і вдвічі – ніж електричних аналогів.
- Екологічна безпека. Піч не засмічується золою, сажею, її не потрібно чистити. Крім того, не утворюється чадний газ.
Однак експлуатація газового обладнання завжди пов'язана з небезпекою вибуху та необхідністю суворого дотримання норм та вимог, чим, мабуть, і обмежуються головні його недоліки.
Різновиди газових пальників
Сучасні види газових пальників класифікуються за такими ознаками:
- Технічним параметрам .
По можливості управління потужністю вони поділяються на:
- Одноступінчасті.
- Двоступінчасті.
- Плавно регульовані.
За способом подачі повітря в камеру згоряння прилади поділяються на:
- Атмосферні.
- Наддувні.
- Дифузійно-кінетичні.
За модифікацією системи розпалювання обладнання поділяється на:
- Електронні.
- Запальні - підпалювані вручну або п'єзо-елементом.
За наявності однакових технічних характеристик пристрою можуть відрізнятися по конструкції та області використання.
- Призначення та сферу застосування .
Залежно від призначення, місця застосування та встановлення у конкретний тип обладнання, пальники поділяються на 3 основні різновиди:
- Для лазневих печей.
- Для опалювальних казанів.
- Універсальні.
Розберемо особливості кожного різновиду детальніше.
Управління потужністю
Насамперед пристрої розглянутого типу розрізняється по можливості управління тепловою потужністю на 3 основних підвиди:
- Одноступінчасті . Характеристики газового потоку не змінюються. Вмикається та вимикається лише подача за командою реостату.
- Двоступінчасті . У міру необхідності, коли потрібне не робоче нагрівання, а лише підтримка вже досягнутого рівня, обладнання автоматично перемикається в економ-режим.
- Плавне регулювання . Зміна потужності пальника здійснюється в діапазоні значень від 10 до 100%.
Довідка! Показник потужності пальника – важливий чинник вибору. Величина характеризується як певну кількість палива, що спалюється за конкретну одиницю часу.
Спосіб подачі повітря
Газові пальники для котлів опалення з автоматикою класифікуються також за механізмом подачі повітря на 3 основні модифікації:
- Атмосферні .
Відрізняється простотою пристрою. Повітря надходить природним чином – силою тяги. По суті є відрізок труби з отворами, через які подається газ.
Головні плюси:
- Нескладна конструкція.
- Низька ціна.
- Мінімальний робочий шум, тому що відсутні прилади вентиляції.
- Надійність і довговічність, зважаючи на простоту пристрою та малу кількість вузлів.
- Незалежність від джерела електроенергії.
- Можливість переобладнання під рідке паливо.
Недоліки:
- ККД менше 90%.
- Необхідність пристрою димоходу.
- Наявність гарної вентиляції у приміщенні.
- Можливість неповного згоряння палива.
Застосовуються такі пальники у відкритих камерах згоряння та печах. При цьому в ході їх експлуатації повинні суворо дотримуватися правил безпеки.
- Наддувні .
Устаткування має більш складний пристрій порівняно з наведеним вище варіантом. Повітря для підтримки полум'я подається спеціальним вентилятором або турбіною. Застосовується в агрегатах із закритою камерою згоряння.
Основні переваги:
- Вищий ККД, щонайменше 95%.
- Працює навіть за мінімального тиску газу.
- Немає необхідності облаштування повноцінного димаря з виведенням на дах.
- Найкраща безпека за рахунок закритої камери згоряння.
- Встановлення допускається не у спеціальному приміщенні.
- Повне спалювання палива, що забезпечує екологічну чистоту навколишнього середовища.
Недоліки наддувних газових пальників для опалювальних котлів проявляються насамперед у їх залежності від джерела електроживлення та високому рівні шуму через постійно працюючий вентилятор. Крім того, вони дорожче коштують і важче ремонтуються у разі поломки, оскільки мають складний пристрій.
- Дифузійно-кінетичні .
Моделі цієї категорії відрізняються від вище представлених технологією спалювання газу. Повітряна подача в них поділяється на два потоки. Один надходить у камеру згоряння, другий – безпосередньо до полум'я.
Варіант розпалювання
У сучасних моделях для підпалу можуть застосовуватися 2 різновиди систем:
- Запальник.
Являє собою палаючий гніт. При спрацьовуванні автоматики газ, що надходить або просто відкриття вентиля, займається від запальника, який у свою чергу підпалюється вручну, наприклад, сірником, або п'єзо-елементом.
Головний недолік такого способу – ненадійність та низька безпека. Запальник може просто згаснути. Основна сфера його застосування – енергонезалежне обладнання, яке не оснащене електронікою.
- Електронний розпал .
Більш досконалий спосіб запалювання газу. Запалення палива здійснюється електричною дугою, що генерується спеціальним перетворювачем високої напруги. Варіант відрізняється більшою надійністю та безпекою.
Однак підходить лише для енергозалежного обладнання. Сучасні моделі, крім автоматики, також оснащуються сенсорами контролю полум'я за ступенем іонізації.
Корисне відео
Зверніть увагу! Залежно від призначення пальника можуть бути оснащені додатковими пристроями. Так, у моделях для опалювальних та лазневих печей є спеціальні розсікачі. Вони більш рівномірно розподіляють полум'я по поверхні, що забезпечує більш якісне та швидке нагрівання.
Призначення
Сучасні газові пальники можуть однаково ефективно застосовуватися як для печей опалення, так і для банних аналогів, так і для повноцінних котлів. Є такі особливості їх використання:
- Для лазні .
Банна пічка даної модифікації є компактним корпусом з вмонтованим пальником і підведеним газопроводом. Нагрів ємності з водою та кам'яниці здійснює за рахунок енергії спалювання газу.
Обов'язковою умовою її експлуатації є встановлення терморегулятора та пристрою безпеки, який у разі потреби перекриває газоподачу. Заводські моделі печей можуть бути як із готовими ємностями, так і без них. Вибір того чи іншого варіанту визначається місцем встановлення – у будинку, лазні чи іншому приміщенні.
Корисне відео
- Для котла.
Промислово виготовлені опалювальні агрегати комплектуються пальниками заданої потужності, тому споживачеві не доводиться виконувати будь-які налаштування. Інша справа, коли котел доводиться збирати з компонентів, що окремо купуються.
У такому разі необхідно враховувати тип камери згоряння агрегату – закритої чи відкритої. Від цього показника залежатиме різновид газового пальника, який підходить під відповідні умови роботи. Також береться до уваги потужність, площа, що обслуговується, необхідність автоматизації та інші важливі фактори.
- Універсальні моделі .
Пальники знімного типу призначені для встановлення в будь-яке відповідне обладнання. Наприклад, ними можуть оснащуватися котли та печі, що функціонують на твердому або рідкому паливі. При цьому для максимальної ефективності та продуктивності такі установки оснащуються потужною системою подачі повітря, фільтрами, редуктором та автоматикою.
Корисне відео
Правила розрахунку потужності
При виборі побутового газового пальника для печі або опалювального котла для будинку необхідно враховувати необхідну потужність – достатню для того, щоб обладнання справлялося зі своїм завданням. Стандартно на кожен 1 м³ приміщення парильні потрібно 1 кВт приладу. Наприклад, якщо об'єм лазні 5 куб. м, то для якісного обігріву буде потрібна модель на 5 кВт.
У розрахунку повинні враховуватися поправки на втрати, особливості архітектури споруди та недоліки теплоізоляції. Так, для компенсації втрат тепла через вікно площею 1 м2 потрібно додати 3 кВт. Також, якщо лазня виконана з бруса або колоди, але не має спеціального утеплення, розрахункове значення необхідно збільшити в 1,5 рази. Аналогічні, але складніші правила застосовуються визначення оптимальної потужності котла чи печі обігріву дому.
Важливо! В даний час широкого поширення набуло газове обладнання саморобного або кустарного виробництва. Відповідно до нормативних вимог, встановлення та експлуатація таких виробів у будинку чи лазні заборонено. Крім того, вони можуть виявитися небезпечними та малоефективними.
Корисне відео
Висновок
Газовий пальник є спеціальним пристосуванням для спалювання природного газу з метою вироблення тепла і використання його для нагрівання води або приміщення. Застосовується в будинкових та лазневих печах та опалювальних котлах. У конструкцію входять такі основні елементи, як форсунка, система розпалювання, датчик контролю полум'я та автоматика. Принцип дії заснований на подачі газу в форсунку і його підпалу у відповідь на команду блоку управління - в залежності від температури області, що нагрівається.
Полум'я, що утворюється, підігріває поверхню корпусу печі або теплообмінний контур з теплоносієм. Сучасний газовий пальник повинен мати високий ККД, безшумність і довговічність. Головні переваги використання її для печі в лазні – менші розміри, швидший прогрів, економічність та можливість точного контролю температури. Недоліки виявляються у необхідності суворого дотримання спеціальних вимог та правил безпеки.
Існуючі види газових пальників, що встановлюються в піч лазні або будинку, а також в опалювальні агрегати, класифікуються за такими параметрами:
- Можливості налаштування потужності.
- Механізму подачі повітря.
- Типу розпалювання.
- Сфері застосування.
Кожен різновид має свою низку переваг і недоліків. При виборі устаткування конкретних умов застосування важливо грамотно розрахувати потужність.