Газовые приборы
Газ в горелке может гореть светящимся или невидимым пламенем. Светящееся пламя имеют духовки и газовые колонки, где требуется равномерное распределение тепла. Несветящимся пламенем, содержащим определенное количество воздуха, горят горелки газовых плит.
Газовый водонагреватель (рис. 1). Колонку следует чистить примерно раз в полгода (в зависимости от количества нагреваемой воды).
Большие водонагреватели. Перед чисткой перекрывают газ краном под колонкой. Затем ослабляют болт, держащий кожух. Чтобы очистить часть, в которой расположены горелки, надо осторожно отвинтить все закрепляющие ее болты. Для очистки горелок применяют проволочные щетки (проталкивать каждое отверстие иглой слишком долго). Если же применять иглу, то специальную четырехгранную, а не коническую или круглую. Последняя не удаляет грязь из отверстия во всем его сечении, а только раздвигает ее к краям. Со временем грязь снова разбухает и заполняет отверстие. При каждой чистке нужно прочищать и секции горелки. Горелку не рекомендуется чистить и мыть в ванне, потому что грязь с нее окрашивает эмаль в зеленый цвет и очистить ванну потом очень трудно. Лучше мыть их в фаянсовом умывальнике. Секции горелок моют в теплой воде с водой или обезжиривающим средством. Иногда сухие горелки чистят спицами для вязанья.
Коэффициент полезного действия газовой колонки можно измерить так: по газовому счетчику измеряют, сколько газа проходит за минуту и сколько литров воды за минуту горелка нагревает с 10 до 40°С (в большинстве случаев КПД дается изготовителем). Если фитилек слишком низкий даже после регулировки винтиком, то это значит, что мало поступает газа из сети. Иногда засоряется горелка фитиля и ее надо прочистить (продуть). Отверстие в ней очень маленькое, и его нельзя прочищать иглой, так как можно повредить горелку. Удобно прочищать горелку толстым волосом из половой щетки. Мембрану и автоматический вентиль нужно время от времени осматривать, а вентиль смазывать, чтобы он легко поворачивался, иначе горелка будет зажигаться или выключаться с некоторой задержкой. И самое главное — нужно обязательно почистить сетку в приводе воды, которая часто засоряется ржавчиной.
Малый нагреватель. Перед его чисткой таже перекрывают газ, а если предполагается чистить и водо-проводящие части, то отключают и воду. Ослабляют болт кожуха, кожух приподнимают вверху и снимают. Горелки чистят так же, как и у большой колонки. После очистки и сборки колонки вначале открывают воду, а когда вода заполнит колонку, зажигают фитиль.
Газовая плита работает исправно только с чистыми горелками. Пламя должно быть с зелено-голубой сердцевиной и фиолетовыми краями. Если не обеспечен доступ свежего воздуха, то пламя будет полностью красно-желтым. Производительность плиты в таком случае значительно снижается. Если же воздуха избыток, то при горении слышен шум, а пламя отрывается от горелки.
Для чистки горелки достаточно жесткой щетки. Приводную трубку прочищают проволокой и промывают теплой водой, а прилегающую поверхность крышечки горелки — мелкой наждачной бумагой. Чтобы отрегулировать поступление воздуха в горелку, нужно вынуть трубку горелки. На ее конце есть жестяной диск с прорезью. Надо ослабить винт и поворотом диска уменьшить или увеличить зазор, по которому в горелку поступает воздух. Горелку нужно регулировать до получения правильной окраски пламени. Горелки газовой плиты следует чистить раз в год. Газовые холодильники нужно чистить всегда, когда ими прекращают пользоваться, потому что отходы горения на горелке способствуют коррозии.
Замена газовых кранов. Самым частым видом ремонта газопровода является замена крана, который после продолжительной эксплуатации начинает пропускать газ. Перед заменой крана нужно зажечь газ, потом перекрыть его краном у газового счетчика, а горелку оставить гореть до тех пор, пока весь газ в трубе не выгорит и горелка сама не погаснет.
Теперь газа в трубе нет, и можно заменять кран. При этом нужно для верности открыть окно. После отвинчивания неисправного крана надо очистить резьбу от старого уплотнителя, обмотать ее конопляным волокном, пропитанным олифой, льняным маслом или уплотнительной мастикой. Кран привинчивают, а выступающие наружу волокна обрезают. Затем проверяют плотность отремонтированного крана мыльной водой.
Инжекционная лабораторная горелка является наиболее распространенным газовым прибором для лабораторий. Присоединяют горелки к штуцеру крана газопровода резиновым шлангом диаметром 8—10 мм сунка с отверстием для прохода газа диаметром 0,65 мм смесительная латунная или стальная трубка с внутренним диаметром 12 мм. Высота горелки 152 мм.
Количество поступающего газа регулируют регулировочным винтом, установленным в корпусе горелки. Горелка инжектирует часть воздуха, необходимого для горения, остальная его часть поступает к факелу пламени из окружающей атмосферы. Первичный воздух подсасывается в горелку через приоткрытую шайбу для регулирования воздуха.
Расход газа при давлении 300 мм вод. ст. и диаметре сопла 0,65 мм составляет 0,055 нм3/ч, а тепловая нагрузка — 1 200 ккал/ч.
Газовый холодильник. Газ используют и для получения холода. На рис. 2 представлены общий вид и схема газового холодильника квартирного типа, который представляет собой металлический шкаф с холодильной камерой. Низкую температуру в нем поддерживает холодильный аппарат, который представляет собой сварную конструкцию из бесшовных тонкостенных труб. Основными частями аппарата являются: генератор, конденсатор, испаритель, абсорбер.
В генераторе концентрированный водоаммиачный раствор нагревается газовой горелкой. При этом из водо- аммиачного раствора испаряется аммиак. В конденсаторе пары аммиака конденсируются — превращаются в жидкость, которая затем поступает в испаритель, где жидкий аммиак испаряется — превращается в пар, который направляется в абсорбер. На процесс превращения жидкого аммиака в пар затрачивается тепло, которое отнимается от воздуха в холодильнике. Таким образом происходит охлаждение холодильной камеры. В абсорбере пары аммиака поглощаются водой, в результате чего образуется концентрированный водоаммиачный раствор.
Устройство для газового подогрева состоит из инжекционной газовой горелки, отсекателя газа с клапаном, приводимым в действие биметаллической пластиной (при случайном запирании горелки отсекатель автоматически прекращает доступ газа в нее), и регулятора давления газа, обеспечивающего постоянство этого давления независимо от давления газа в сети.
Газовую подводку к холодильнику выполняют из труб диаметром 3/5 или 1/2”. Расход газа холодильником ничтожно мал: газовые холодильники, выпускаемые в СССР, расходуют около 1 м3 газа в сутки. В нашей стране газовые холодильники устанавливают только в нежилых помещениях (кухнях, коридорах и т. д.) при условии строгого соблюдения всех требований к установке газовых приборов.
Приборы инфракрасного излучения. За последнее время для отопления помещений начинают все шире применять газ. Для целей отопления служат газовые имфракрасные излучатели, состоящие из газовой инжекционной горелки.
На рис. 3 приведена схема распространенной излучающей горелки. Газ, вылетая из сопла, инжектирует в смеситель окружающий атмосферный воздух. Газовоздушная смесь попадает в сборную камеру, из которой распределяется по цилиндрическим каналам керамической решетки.
При поджигании над решеткой образуется короткое пламя с синеватым оттенком. По мере разогрева керамической решетки происходит подогрев газовоздушной смеси, втекающей в каналы, и увеличение скорости распространения пламени. Это приводит к завершению процесса сгорания смеси над наружной поверхностью решетки и 1 к исчезновению видимого пламени.
Поэтому сжигание газа происходит без видимых следов пламени: в непосредственной близости от поверхности керамической решетки, которая накаляется до температуры 800—900°С. В процессе сгорания газа выделяются инфракрасные лучи с волной излучения 1,5—4 м.
Особенностью инфракрасных лучей является то, что, излучая тепловую энергию, они передают тепло лишь тем предметам и телам, которые находятся в зоне их действия. Воздух же помещения нагревается только вследствие передачи конвективного тепла от предметов, нагретых инфракрасным излучением.
Горелки инфракрасного излучения высокоэффективны для отопления больших помещений и для их сушки, подогрева строительных материалов, для сушки тканей и других изделий.
Затраты на устройство систем отопления высоких помещений с большим воздухообменом при использовании инфракрасных излучателей в два раза меньше, чем при использовании водяных центральных систем отопления.
Газовые воздухонагреватели. Для просушки оштукатуренных стен и потолков ремонтируемых и вновь строящихся зданий кроме горелок инфракрасного излучения широко применяют газовые воздухонагреватели — бесконтактные и контактные.
На рис. 4 представлена схема газового бесконтактного воздухонагревателя. Осевой вентилятор подает воздух, который, омывая дымовые каналы калорифера, нагревается и через направляющие жалюзи поступает в обогреваемое помещение. В этом воздухонагревателе нагреваемый воздух не контактирует и не смешивается с топочными газами, а поэтому и называется бесконтактным. Теплопроизводительность агрегата зависит от производительности вентилятора, величины поверхности нагрева калорифера и температуры топочных газов.
В контактных воздухонагревателях происходит контакт (смешивание) нагреваемого воздуха с топочными газами, так как в них отсутствует калорифер, а основными конструктивными элементами являются газогорелоч- ное устройство, камера сгорания, вентилятор и камера смешивания. Теплопроизводитель контактного воздухонагревателя зависит от количества и калорийности сжигаемого газа, производительность по воздуху — от производительности вентилятора. Газовые воздухонагреватели всех систем оборудуются автоматикой безопасности.
Кроме перечисленных газовых приборов существуют также газовые нагревательные отопительные приборы типа «Огонек» и камины «Луч», а также пищеварочные газовые котлы.
—
К газовым приборам, применяемым в квартирах, относятся кухонные плиты и водонагреватели для ванн.
Газовые плиты для жилых домов промышленность выпускает с четырьмя и двумя конфорками.
На рис. 1 показано устройство четырехконфороч-ной плиты типа ПГ-4. Корпус накрыт съемной крышкой, являющейся рабочей поверхностью плиты с конфорками, и боковыми стальными съемными полочками (открылками), служащими для увеличения рабочей поверхности плиты.
В нижней части корпуса расположен духовой шкаф с трубчатыми горелками. Шкаф закрывается дверкой на шарнирах.
Под каждой конфоркой установлена чугунная горелка инжекционного типа. Под горелки вставлен выдвижной поддон для сбора проливаемой жидкости при варке пищи. Плита имеет термометр.
Спереди в верхней части плиты находится коллектор с запорнорегулировочными кранами. От коллектора отходят подводки к горелкам плиты и духового шкафа. На каждой подводке установлен запорнорегулировоч-ный кран пробочного типа. В газовых горелках происходит сжигание газа.
Газогорелочные устройства бывают инжекционные с предварительным смешиванием газа и воздуха в корпусе горелки и диффузионные со смешиванием газа и воздуха на выходе газа из огневых отверстий горелки.
В газовых плитах, применяемых в быту, используют конфорочные горелки и горелки духового шкафа инжекционного типа. Их конструкция позволяет с помощью регулировки получать пламя различной формы и величины и устанавливать более экономичный режим горения. Конфорочные горелки предназначены для приготовления пищи на открытом огне, а горелки духового шкафа — для нагрева камеры духового шкафа.
В горелках инжекционного типа струя газа через специальные отверстия подсасывает (инжектирует) воздух, в результате в смесительной части корпуса горелки образуется газовоздушная смесь, от сгорания которой и возникает пламя. Сперва в горелку подсасывается 55 — 60% первичного воздуха, образующего газовоздушную смесь в горелке, а затем на выходе смеси из горелки поступает 40—45% вторичного воздуха.
Такой процесс сжигания газа в составе газовоздушной смеси более экономичен по сравнению с сжиганием чистого газа, так как позволяет повысить температуру горения газа и обеспечивает за счет регулирования процесса горения и высоты пламени более полное сгорание газа.
На рис. 2 показана газовая инжекционная конфорочная горелка. По своей конструкции она является одноканальной горелкой с металлическим корпусом, имеющим диффузор, канал и воронку на конце.
Колпачок прикрывает выходное отверстие горелки. Он имеет прямоугольные прорези по окружности, через которые газовоздушная смесь выходит из корпуса горелки. На торце диффузора укреплен диск с отверстием для подсоса (инжектирования) первичного воздуха. Поворачивая диск, можно изменять величину отверстия.
Через форсунку газ поступает в корпус горелки. Форсунка имеет сопло и на конце коническую регулировочную иглу, которая закрывает калиброванное отверстие сопла. От состояния этого отверстия, т. е. от того, насколько оно закрыто иглой, зависит количество газа, поступающего в горелку.
Регулирование поступления газа производят посредством подачи иглы при навертывании или отвертывании форсунки. Газ и первичный воздух смешиваются в воронке. Вторичный воздух подмешивается к газовоздушной смеси при выходе, ее через прорези колпачка.
Газораспределительный колпачок имеет диаметр 50 мм и прорези, обеспечивающие более высокую скорость истечения газовоздушной смеси, чем скорость распространения пламени. Все рассчитано так, чтобы не допустить проскакивания пламени в горелку. При очень большой скорости истечения смеси происходит отрыв пламени от горелки, и она гаснет. Скорость истечения считается нормальной при 3 м/сек., что должно превышать скорость распространения пламени на 1 — 1,5 м/сек.
Для обеспечения более полного сгорания газа за счет поступления вторичного воздуха в необходимых количествах расстояние от дна посуды до верха колпачка горелки должно быть не менее 16—20 мм, а при газе высокой калорийности — не менее 20 мм.
В передней части плиты установлены запорнорегули-» ровочные пробочные краны. У четырехконфорочной плиты таких кранов пять, а у двухконфорочной — три. Поступление газа в каждую горелку плиты регулируется отдельным краном, а в обе горелки духового шкафа — одним краном.
За последние годы конструкции горелок, как и других газовых приборов, значительно улучшены. На рис. 3 показана более совершенная конструкция газовой горелки. В отверстие, имеющееся в воронке, вставляется колпачок. Это обеспечивает дополнительное поступление воздуха через внутренний канал колпачка к горящему пламени.
Конструкция плиты ПГ-4 рассчитана на подачу газа к четырем горелкам плиты и двум горелкам духового шкафа из коллектора через пробочные краны. На дне горелки духового шкафа имеется один пробочный кран. Когда кран открыт, газ одновременно поступает в обе горелки.
На рис. 3 изображена схема поворотной горелки духового шкафа. В ее конструкцию входят:
1 — ручка для поворота горелок; 2 — горелка; 3 — отверстия выхода газовоздушной смеси; 4— диффузор; 5 — регулятор подачи воздуха; 6 — регулирующая форсунка.
При первом крайнем положении поворотных горелок языки пламени получают горизонтальное направление, поэтому больше обогревается низ духового шкафа; при втором крайнем положении горелок пламя выходит вертикально и быстро нагревает верхнюю зону шкафа.
Газовые горелки духового шкафа сблокированы между собой; поворот их осуществляют рычагом, размещенным на передней стенке плиты.
Для зажигания горелок имеется лючок в дне духового шкафа. На передней стенке устроены смотровые окна для наблюдения за пламенем горелки, а над дверцей шкафа установлен горизонтальный термометр. Температура в духовом шкафу должна быть в пределах 200—300 °С.
Газовые плиты устанавливают, как правило, у капитальных стен или перегородок на расстоянии от них 50 мм (по верху плиты), а от задней стенки шкафа плиты — 100 мм. Деревянные стены (перегородки), даже оштукатуренные, должны быть защищены огнестойкой изоляцией на высоту 400 мм от верха плиты по всей ее длине.
В небольших квартирах пользуются двухкон-форочными газовыми плитами. Более совершенной является двух-конфорочная плита новой конструкции (рис. 4).
Она компактна и удобна в эксплуатации, в отличие от ранее изготовлявшихся.
Как правило, двухконфорочные плиты устанавливают в однокомнатных квартирах, а четырехконфороч-ные — в двух-, тре
Системы и коммуникации - Газовые приборы
Остались вопросы по теме - "Газовые приборы", задайте их на