Горелка для горна на пропане своими руками

Разновидности газовых горелок

Чтобы газовая горелка для горна, сделанная своими руками, обеспечивала безупречную работу домашней кузницы, необходимо знать, какие виды устройств применяются в подобных конструкциях. Их всего несколько:

Надежные и весьма простые по своей конструкции осеструйные горелки. В них газ перемещается вдоль центральной оси, а поток воздуха движется по касательной к смесителю. Такой подход приводит к значительным потерям давления. Кроме того, воздух больше воздействует именно на обрабатываемый участок металла, из-за чего на его поверхности появляется окалина.
Инжекционные устройства. Как видно из названия, в них применяется инжектор, который обеспечивает самозасасывание газа. Сделать такую горелку своими руками можно, но вот для ее использования нужно иметь определенные навыки.
Вихревые устройства. Они весьма экономичны, а конструкция этих устройств минимизирует потери давления. Главный недостаток – очень сложная конструкция, из-за чего сделать горелку своими руками не представляется возможным.
Комбинированные устройства, в которых сочетается осеструйный и прямоточный принцип действия. Преимущества – возможность регулировать подачу смеси газа с воздухом, а также эффективное управление температурой нагрева металлической заготовки. Недостатки – большие габариты, не позволяющие использовать горелку для компактного горна в домашней кузнице, а также сложная конструкция.

Итак, самое простое решение для создания устройства своими руками – это осеструйная горелка. Приступая к ее изготовлению, помните о том, что она должна обеспечивать:

безупречную работу даже при повышении уровня влажности во внутренней полости горна;
безопасное возгорание газовоздушной смеси;
устойчивое пламя, способное равномерно прогреть металлическую заготовку;
защиту от так называемого обратного удара; он возникает при неожиданном изменении направления тяги; в результате смесь в горне взрывается, что может стать причиной серьезных травм или даже смертельного исхода;
повышенная скорость струи газа при увеличенной ее ширине и небольшой высоте.

Устройство горна

Классический производственный горн устроен следующим образом, см. рис справа:

Устройство кузнечного горна

стол горна из огнеупорного материала;
топливник (очаг) с колосниковой решеткой;
воздушная камера;
воздушный дренаж;
подающий воздуховод;
воздушный вентиль;
камера (шатер) горна;
окно для подачи длинномерных заготовок;
зонт горна;
дымоход (газоотвод);
съемное горнило;
закалочная ванна (бадья, лохань);
газовоздушная камера.

Принцип действия горна

Чтобы самому сделать горн и успешно им пользоваться, разберемся, как работает горн, что в нем к чему и что в нем можно удешевить и упростить в условиях домашнего использования без ухудшения качества обработки металла. В основе работы горна лежит химическая реакция горения углерода 2C + O2 = 2CO2 + 188,1 ккал. По ее энерговыходу (94,05 ккал/моль, т.е. 12 г С, полностью сгорев, дадут 94,05 ккал тепла) видно, что углерод – весьма сильный восстановитель, т.е. жадно соединяется с кислородом.

Это свойство углерода с незапамятных времен используется в металлургии для выплавки железа и других металлов: их руды часто представляют собой соответствующие окислы или их производные соединения. Углерод бесцеремонно обирает себе кислород, и обездоленному металлу не остается ничего иного, кроме как выделиться в свободном виде.

В кузнечном горне восстановительная способность углерода также используется отчасти, как препятствующая окислению заготовки. Попросту, чтобы металл не сгорел. Но не менее здесь важна высокая теплотворная способность углерода: поддувая в массу топлива достаточно воздуха, чтобы углероду его хватило, можно сжечь его довольно быстро, а большое количество выделившегося тепла и температуру разовьет высокую.

Дутье в горн регулируют таким образом, чтобы кислорода топливу чуть-чуть не хватало, это полностью предотвратит окисление металла. Однако, если заготовку в горне передержать, то пойдет науглероживание: металл, особенно сталь, станет, как говорят, пересушенным – чрезмерно, непропорционально возрастанию твердости, хрупким. Пример совершенно пересушенного железа – чугун. В металлургии, чтобы получить из него конструкционную сталь, расплавленный чугун подвергают переделу: в конверторе или иным способом вводят в него кислород, отнимающий лишний углерод.

Как сделать газовую горелку

На схеме ниже вы можете увидеть, как именно изготавливается газовая горелка. Для такого устройства потребуются следующие компоненты:

Корпус, который выполняется в виде двойного усеченного конуса. Для его изготовления потребуется высокопрочная сталь.
Конфузионный раструб, выполняемый из стали Х18Н9Т, устойчивой к воздействию высоких температур и открытого пламени.
Головки для подведения к месту работ природного либо сжиженного газа, а также воздуха под требуемым давлением.
Устья.
Регуляторы, позволяющие настраивать количество газа и воздуха в смеси.

Полуторадюймовые трубы и листовая жаропрочная сталь помогут выполнить основные элементы устройства. Для этой цели применяется сварка в среде аргона, но можно также использовать флюс, который защитит шов от воздействия кислорода и быстрой коррозии. В качестве труб для подведения газа и воздуха берем обычные рукава высокого давления. Главное – правильно подобрать их диаметр. Соединение с корпусом осуществляется посредством металлических хомутов.

Читать также: Прочность на сжатие мпа что это

Чтобы исключить утечку газа, а также снижение давления, потребуются надежные уплотнительные элементы. Их можно сделать из резины, выдерживающий агрессивные химические воздействия.

Переделка горелки от старой плиты

Сделать горелку для горна можно из устройства, применяемого в газовых плитах. Для этого достаточно лишь правильно рассчитать мощность по таким формулам:

определяем мощность плиты (W), с которой снимается горелка (узнать ее можно из инструкции или данных на корпусе агрегата);
умножаем W на КПД топлива (0,89-0,93), чтобы получить необходимую мощность для горна (W1);
узнаем теплотворную способность газа (Q). Если применяется пропан, она составит 3600 кДж/м 3 ;
вычисляем расход топлива: T = 3,6 × W1 / Q.

На основании результатов вычислений можно подбирать для старой горелки все необходимые уплотнительные элементы, предохранительные клапаны и регулирующую арматуру, после чего устройство монтируется в горн.

Изготовив горелку по чертежам, нужно обязательно проверить ее работоспособность. Особое внимание уделяется герметичности системы. При выявлении запаха газа сразу же закрывайте регуляторы, проветривайте помещение и ищите утечку, чтобы не допустить возникновения аварийной ситуации в процессе работы.

В этой статье я расскажу вам как сделать кузнечный горн, работающий на пропане.

Самодельный кузнечный горн можно использовать для ковки ножей, мечей, работ со стеклом или любой другой работы, требующей разогрева какой-либо вещи до очень высокой температуры.

Некоторые части мини горна сварены сварочным аппаратом, но если у вас нет навыков сварки, проявите смекалку – можно скрепить конструкцию болтами или спаять ее.

Предупреждение! Не начинайте делать горн в домашних условиях на пропановом топливе если у вас нет опыта работы с пропаном. Хотя пропан при правильном использовании не представляет угрозы, опасность все равно сохраняется. Горелка большая и взрыв может повредить ваше имущество и навредить вашему здоровью. Я вас предупредил и ответственности за ваши дальнейшие действия я не несу.

Всегда используйте защитную экипировку при зажигании горелки и работе с ней. Минимум, что на вас должно быть надето – защитные очки или маска для лица, хлопковые или кожаные защитные перчатки. Не надевайте одежду из синтетических материалов, если собираетесь работать с горелкой, так как они моментально вспыхивают.

Описание

. Если Вам необходим кузнечный горн по своим размерам – просто сложите его из шамотного кирпича, сварите обвязку и смонтируйте нашу горелку. Горелка имеет точную регулировку подачи газа в инжектор регулировку поддува воздуха через компрессор управляемой мощности. Данная рорелка используется в газовом кузнечном горне “Змей Горыныч Турбо”