Сопло для горелки своими руками

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 🙂 Особенностью этой горелки является применение рассекателя. Этим достигается стабильность пламени во всём диапазоне давлений (в пределах разумного, конечно), а именно от 0,2 до 3 кг/см2. Количество воздуха не регулируется. Оно подобрано диаметром отверстий подсоса. Если, всё же, приспичит регулировать обогащение смеси, внутрь кольца с накаткой поместить обрезок силиконовой трубки и, вращая кольцо, можно регулировать.Подобранный диаметр отверстия форсунки около 0,12 мм.

Показан один из способов изготовления форсунки. Капилляр припаян к винту, вкрученному в трубку. Винт на ФУМ. Соблюдаем соосность. Можно без капиляра, просверлив на станке латунный винт М3.
А что здесь действительно надо регулировать, так это положение трубки с форсункой. После поджига горелки перемещаем трубку вперёд- назад и найдя оптимальное положение, закрепляем винтом.

Средняя ручная горелка

Эта горелка является самой универсальной горелкой для пайки мелкой и средней ювелирки твёрдыми припоями. (Конечно, если не надо, чтобы обе руки были свободны 🙂 Зато регулировку можно делать той же рукой, что держит горелку.
Она тоже содержит рассекатель и поэтому сама по себе никогда не погаснет при любых нормальных значениях давления пропана.
Регулировка пламени той же рукой.Силиконовой трубкой защищено место, где подвешивается на крючёк. Ручка из эбонита. При правильной настройке горелка даёт узкий длинный факел.

Вокруг оголовка горелки сделана теплоизолирующая муфта. Её применение позволяет прогреть оголовок, этим можно несколько повысить температуру пламени. Она сделана из асбестового волокна с добавлением каолина и жидкого стекла.
Паяемый предмет должен находиться в восстановительной зоне пламени. Проверить это можно, положив в пламя кусочек медного провода. В восстановительной зоне поверхность металла становится блестящей.

Форсунка на этой горелке выполняется так же, как и на предыдущей. Подобранный диаметр отверстия форсунки 0,16 мм.
Количество воздуха можно также регулировать, поместив внутрь кольца кусочек силиконовой трубки соответствующего диаметра. Но с такими размерами, как у меня на чертеже, смесь уже достаточно сбалансирована.

Средняя прямая горелка

Как видите, над названиями горелок я не очень парился, надо ведь чтобы заголовки были разные. Надо же их как то называть.
Следующая горелка отличается от предыдущих геометрией расположения составных частей, а принципы работы такие же.

У этой горелки пламя более мягкое, поэтому её лучше применять для прогрева чего- нибудь (отжиг проволоки, патинирование) или там, куда предыдущая не достанет. У неё такой же рассекатель, как и у предыдущих горелок. И своеобразно сделан подсос воздуха.

Чертежа на эту горелку нет, потому что основные параметры совпадают с предыдущей горелкой. Оголовок и рассекатель, а также диаметр воздуховода такие же. И, главное, диаметр форсунки такой же.

Большая ручная горелка

Эта горелка является аналогом предыдущих ручных горелок. Все параметры аналогичны, только увеличена мощность. Этой горелкой можно паять не только скань, но и медные трубки холодильников.

Единственной стандартной составляющей в этой горелке является газовый кран. Но не проходной, как в предыдущих случаях, а угловой. На нём всё и крепится. Подобранный диаметр отверстия форсунки 0,23 мм.

Дополнение 1

Сегодня получил очередное письмо с просьбой объяснить где взять капилляры и вообще, как сделать форсунку. Предлагалось даже применить электроэррозию. Я даже не предполагал, что это может вызвать затруднения.
Итак, я это делаю таким образом. Прежде всего я приноровился использовать для форсунок винты М3 (обычный винт с резьбой диаметра 3 мм, метрической).
Итак, берёте свою коробку с винтами М3, вываливаете её и распределяете равномерным слоем. Затем берёте магнит и вытягиваете все притягивающиеся винты. У вас в результате останутся винты, которые не притягиваются. То, что они выглядят так же, как и остальные, не должно вас обмануть. Это латунные винты с гальваническим покрытием. На фото под цифрой 1.
Если нет М3 латунных, ничто не мешает проделать это с М4.

Далее перед вами пять путей:
– сразу просверлить отверстие нужным диаметром сверла. Но это для довольно больших отверстий и при наличии прецизионной сверлилки.
– просверлить с обеих сторон винта большим сверлом, но не до конца. Потом эту перемычку пробить иглой или досверлить малым сверлом.
– просверлить большим сверлом, а затем заполнить отверстие припоем ПОС, а затем уже работать с ним, что гораздо легче.
– просверлить большим сверлом, а затем припоем ПОС впаять соосно в винт нержавеющую проволочку соответствующего диаметра. А затем выдернуть проволочку.
И, наконец, можно впаять легкоплавким припоем ПОС в просверленное отверстие капилляр соответствующего диаметра.
Итак, капилляры, то есть тонкие трубочки.
Под цифрой 2 капилляры из самописцев приборов КИП. Вряд ли вам стало легче от такого совета.
А вот под цифрой 3 самый реальный вариант. Когда вам доктор сделает укол, не охайте, не жалейте себя, а соберите волю в кулак и попросите доктора отдать вам иголку на память. Он отдаст, ему не жалко. Таким образом за больную жизнь свою и своих близких вы соберёте обширную коллекцию капилляров. А если вам повезёт делать уколы импортными шприцами, то ассортимент станет гораздо богаче. У них есть и очень тонкие иглы, например для прививок.
Не забудьте собрать также коллекцию сталистых упругих проволочек для прочистки капилляров- цифра 4.
Цифра 5- в комплекте к моей новой газовой плите шёл целый набор форсунок с разными диаметрами отверстий.
И, наконец, 6- концевые зажимы для монтажа многожильных электрических проводов. Целая куча разных диаметров.

Дополнение 2

Иногда приходят жалобы трудящихся, что горелка не работает или работает как то не так. Здесь выложены только работающие конструкции, теоретических нет. Значит, что то не доглядели или не поняли принцип действия горелок. Сейчас попробую объяснить на примере мини- горелки. Для этого приведу упрощённую схему этой конкретной конструкции.

1. Убедитесь, что давление поступающего газа находится в приемлемом диапазоне 0,2-4 кг/см2. А самый рабочий диапазон от 0,5 до 2,5 кг/см2. А диаметр отверстия форсунки 0,12 +/-0,02 мм.
2. Отверстия для подсоса воздуха не закрыты.
3. На рисунке. Диаметр трубки с подающейся газовоздушной смесью 3,5 мм. А центральное отверстие в рассекателе диаметром 3 мм. То есть на 0,5 мм меньше. Поэтому часть потока газовоздушной смеси расходится в стороны в маленькие отверстия. Скорость потока через эти отверстия меньше, чем основного потока. Эти маленькие отверстия как раз и предназначены для поджига основного потока. А из за небольшой скорости газовоздушной смеси через них горят стабильно и не дают сдуть пламя основного потока. Это справедливо для всех горелок такого типа, что на этой страничке, с рассекателями пламени.
4. Исходя из вышесказанного проверьте, остался ли зазор в 2 мм между обеими частями головки горелки. При правильном изготовлении по чертежам, этот зазор будет. Иначе вы будете наблюдать только центральный факел, без боковых огоньков, который легко сдувается при повышении давления поступающего на форсунку газа.

Слева- неработающая горелка. Справа- как должно быть.
5. И пару слов о положении форсунки. Срез капилляра, из которого выходит газ, нужно подобрать его положение уже при работающей горелке в районе напротив отверстий для забора воздуха, или до этих отверстий. И, конечно, трубка с капилляром не должна перекрывать воздушные отверстия.

В этой статье я расскажу вам, как у меня получилось собрать газовую горелку своими руками из водопроводных фитингов, которые есть в любом отделе скобяных изделий. Найти регулятор оказалось не так-то просто. Можно использовать газовый редуктор 5-10 psi (0.34-0.68 атмосфер), но в этом случае вы не сможете регулировать пламя горелки.

Основная цель, которую я преследовал, собирая эту газовую пропановую горелку, — плавление металла в горне, но ее можно использовать и в других целях. Например, ею можно сжигать сорняки. Горелку можно изменять, подстраивая под свои нужды, но основные принципы действия останутся неизменными.

Внимание: пропан – взрывоопасный газ, вы работаете с ним на свой страх и риск. Я не несу никакой ответственности за вред, причиненный вашему здоровью или имуществу. В процессе сгорания пропана выделяется моноксид углерода (угарный газ), использовать оборудование, в том числе эту горелку, работающее на пропане, можно только в хорошо проветриваемых помещениях.

Шаг 1: Материалы и инструменты

Материалы для сборки мощной газовой горелки:

• бочонок резьбовой 13 мм (1/2”) (минимум 25 см).
• латунная соединительная муфта 13 мм (1/2”)
• латунная заглушка на трубу с внутренней резьбой 3,2 мм (1/8”)
• латунный бочонок резьбовой 3,2 мм (1/8”) х 5,1 см (2”)
• латунный ниппель 13мм (1/2”) х 13мм (1/2“)
• латунная футорка 6,4 мм (1/4”) х 3,2мм (1/8”)
• латунная соединительная муфта 6,4 мм (1/4”)

• быстроразъемное соединение для газового оборудования низкого давления штекер 6,4 мм (1/4”) для сварки пропаном
• БРС с шаровым клапаном 6,4мм (1/4”) розетка
• настраиваемый регулятор подачи пропана 1-5 psi (0,068-0,34 атмосфер)
• резьбовой герметик
• металлический лист
• саморезы
• сверло 6,4мм (1/4”)
• сверло 0,8 мм (1/32”) (или меньше, в зависимости от того, насколько большое пламя горелки вы хотите получить)

• дрель
• кернер
• разводной ключ
• припой и флюс
• паяльная горелка/лампа

Шаг 2: Видео сборки

В видеоролике подробно показан процесс сборки горелки, он является дополнением к статье.

Шаг 3: Этого лучше не делать

Сначала я взял для сборки слишком короткий резьбовой бочонок, из-за этого горелка очень сильно нагревалась. Лучше использовать кусок черной стальной трубы длиной 20-25 см, она будет не так сильно нагреваться. Я не смог найти кусок стальной трубы нужной длины и вместо этого взял оцинкованную трубу и с помощью муфты нарастил нужную мне длину.

Оцинкованная труба при нагревании может выделять ядовитые пары цинка, этого можно избежать, если оставить трубу в уксусе на ночь, чтобы покрытие сошло.

Шаг 4: Собираем горелку

В видеозаписи более понятно показаны этапы сборки самодельной газовой горелки. Все соединения нужно делать с использованием резьбового герметика или уплотнительной нити.

1. В латунной заглушке просверлите отверстие для пропуска газа, для этого я использовал сверло 0,8 мм.
2. На стальной трубе просверлите четыре отверстия по линии окончания резьбы, для этого я использовал сверло 3,2 мм.
3. Латунный резьбовой бочонок 3,2мм х 5,1 см впаиваем в латунный ниппель 13мм х 13 мм, центры окружностей деталей должны совпадать. Ниппель, в свою очередь, закручиваем в соединительную муфту 13 мм (1/2”). Муфту приложите к концу стального наконечника. Назовем эту собранную деталь «центрированный ниппельный узел».
4. Навинтите латунную заглушку 3,2 мм с просверленным отверстием на латунный резьбовой бочонок 3,2 мм х 5,1 см, который является частью «центрированного ниппельного узла». Нужно закручивать заглушку до тех пор, пока она не упрется в резьбу латунного ниппеля 13 мм х 13 мм, теперь эту деталь назовем «узел жиклера».
5. «Узел жиклера» вкручиваем в латунную муфту 13 мм.
6. Стальную трубу с просверленными 3,2 мм отверстиями вкручиваем в латунную муфту 13 мм с другой стороны.
7. Закручиваем латунную муфту 6,4 мм (1/4”) с другой стороны жиклерного узла.
8. Закручиваем латунную футорку 6,4 мм (1/4”) х 3,2мм (1/8”) в латунную муфту 6,4 мм (1/4”).
9. Закрутите быстроразъемное соединение для газового оборудования низкого давления штекер 6,4 мм (1/4”) в латунную футорку.

Шаг 5: Сопло горелки

Сформируйте сопло горелки из металлического листа. Я просто отрезал кусок металлического листа и методом проб и ошибок пассатижами закрутил металл в конус. В основании конуса просверлены отверстия, и через них, саморезами, сопло закреплено на конце стальной трубы. Для изготовления сопла я бы посоветовал использовать нержавейку.
Горелка собрана!

Шаг 6: Пробный прогон

1. Присоедините регулятор подачи пропана к баллону с пропаном и соедините БРС с горелкой.
2. Для поиска утечек используйте мыльную воду. Если утечки есть, заделайте их.
3. Для собственной безопасности используйте защитные очки во время работы с горелкой.
4. Откройте подачу пропана и подожгите его газовой зажигалкой.
5. Обычно я работаю на 0,41-0,54 атмосферах, если нужно регулирую.

Высота факела достигает примерно 10-25 см. Если вы хотите уменьшить или увеличить высоту пламени, используйте дрель меньшего диаметра при сверлении жиклера и сделать отверстия воздухозабора больше или меньше. Для формирования пламени используйте сопло.

В приложенном видеоролике есть вариант дополнительной регулировки пламени.

В домашних условиях очень часто возникает необходимость в горелке. Предназначение такого прибора очень широкое, например, паяльные работы или ремонт кровельного материала. Также в гараже зачастую нужно разогреть деталь для обработки. В слесарных целях газовая горелка используется для нагрева металлических частей с целями последующей закалки. Поэтому многие мастера начали интересоваться, как сделать газовую горелку.

Конструкция газовой горелки

В хозяйственных магазинах продаётся большое количество различных моделей газовых горелок для безопасного использования. Например, популярная конструкция на пропане может быть различных модификаций, даже величиной с обычную ручку для ювелирных работ. Преимущества заводских моделей заключается в высокой степени безопасности и сертификации продукции. Но с другой стороны, конструкция не является сложной, и сделать такой инструмент в домашних условиях не составит большого труда. А поскольку любой товар в магазине стоит недёшево, тем более горелка, её можно и нужно начинающим мастерам научиться делать самостоятельно.

В устройство газовой горелки включаются такие элементы:

• корпус из металла;
• форсунка;
• редуктор;
• регулятор подачи топлива;
• узел для закрепления баллона;
• головка.

Корпус из металла оборудован ещё и специальным стаканом, с помощью которого огонь в горелке не будет задуваться. В конструкцию входит металлическая рукоятка. Как альтернативу можно для неё использовать и другие материалы. Её размеры не должны превышать 100 сантиметров. На рукоятку устанавливается деревянный держатель, а потом натягивается шланг. Также есть и редуктор с вентилем. Им можно регулировать количество сгораемого газа, его длину и соответственно подачу. Подобная конструкция оборудована и форсункой для разжигания газа.

Газовую горелку также называют пропановой. Это свидетельствует о том, что в качестве топлива для неё используется газ пропан или смесь пропана и бутана. Таким веществом наполняется специальная ёмкость или баллон, который располагается сзади горелки.

Многие интересуются, как сделать горелку своими руками. Как видно из списка, конструкция газовой ручной горелки не является сложной, а наоборот, даже очень простой для самостоятельного производства. Она не имеет сложных элементов, на которые нужно тратить много денег и времени. Для её производства потребуется немного времени и трудозатрат. И если в обязательном порядке изучить все схемы и чертежи от профессионалов, а также отнестись ответственно к работе, то выйдет удобное и безопасное приспособление.

На практике человек, который никогда не занимался изготовлением похожих конструкций, уже через полчаса или час понимает, как изготовить самостоятельно горелку, и делает это.

Если говорить о применении такой горелки, то оно бывает разным. Например, существует горелка для котла, бензовоздушная конструкция, самодельная конструкция из конфорки для обогрева бытовым газом и т. п. Горелку даже умудряются делать из зажигалки. Такая конструкция, конечно, не подойдёт для исполнения функций газового резака, но в некоторых целях её можно применять. Также бывают горелки для плавки меди уже со встроенным соплом.

Самостоятельная сборка изделия

Сборка газовой горелки своими руками на пропане — самый интересный и увлекательный этап работы. Для начинающих и неопытных мастеров необходимо изучить его максимально точно для получения качественного изделия. Требуется учитывать все нюансы и советы.

Для начала следует задуматься о самом интересном — рукоятке изделия. Для её создания можно использовать любой материал. Как вариант отлично подойдёт ручка от старого паяльника или другого аппарата. Трубка для подвода должна изготавливаться только из стали. Другие материалы никак не подойдут.

Очень важно на первоначальных этапах обращать внимание на размеры всех элементов конструкции. К примеру, диаметр трубки для подвода не должен быть больше 1 сантиметра, а толщина стали — 2−3 миллиметров. Такой элемент должен фиксироваться на рукоятке с помощью клея или другого вещества для скрепления подобных деталей.

Корпус горелки

Основа горелки — это её корпус. Он изготавливается также из стали, как ни странно. Для таких целей лучше использовать прут из латуни диаметром 2 сантиметра. Для изготовления рассекателя также может понадобиться подобный материал. После этого следует проделать несколько отверстий, для того чтобы внутри изделия свободно циркулировал воздух. Делается это по всем известной причине — огонь не может гореть без кислорода. Как правило, таких дырочек требуется пять или шесть, а их диаметр должен составлять один миллиметр. Они проделываются в самом рассекателе конструкции.

Дальше нужно вмонтировать (пропихнуть) рассекатель в корпус горелки. Для этого понадобится довольно большая сила. На противовес рассекателю, внутренний фланец должен быть установлен с небольшим зазором приблизительно полсантиметра, тем самым будет тормозиться в будущем огромный поток газа, который поступает в запальник.

Форсунка устройства

Для самодельной лампы на пропановом газу также нужно изготовить жиклёр. С помощью такой детали обеспечивается подача топлива. Топливом выступает пропан, который находится в баллоне. Для изготовления следует использовать металлический прут. В нём необходимо сделать глухую дырку. Для этого требуется иметь сверло на 2 миллиметра. Перемычку делать нужно уже 4-миллиметровым сверлом. Такие отверстия необходимо обстукать молотком и пройтись наждачной бумагой.

Дальше на конец трубки монтируется шланг с редуктора. Он должен быть изготовлен из специальной резиновой и тканевой смеси. Закрепление происходит за счёт фиксации шланга хомутом. После надёжного закрепления шланга необходимо правильно выставить давление в баллоне и подать газ в него. С помощью подобных действий воздух из системы полностью выгоняется. Если всё правильно сделать, то длина огня должна быть не менее 40−50 миллиметров.

Самодельная конструкция является очень хорошим инструментом и уникальным средством, которое всегда поможет в хозяйстве молодому мастеру в любых бытовых ситуациях. А поскольку самостоятельно её произвести очень легко, то и популярность такого инструмента растёт с каждым днём.

Какой газ выбрать

Газовая горелка для пайки своими руками изготавливается исключительно на таком топливе, как:

• природный газ;
• пропан;
• бутан;
• пропанобутановые смеси.

Другими словами, на углеводородных смесях с атмосферным воздухом. Если пользоваться топливом, состоящим на 100 процентов из изобутана, то можно получить температуру горения 2000 градусов Цельсия.

Ацетилен — вещество, позволяющее получить температуру до 3000 градусов. Но подобный аппарат на данный момент не является популярным по нескольким причинам: необходимость в постоянном кислороде, высокий уровень опасности, потребность использовать дорогостоящий карбид кальция для работы и другие причины.

Получить водород в домашних условиях более чем реально, а такой аппарат способен давать температуру в 2500 градусов. Но исходные материалы для получения этого вещества тоже очень дорогие (основной смесью для получения является синильная кислота). К тому же они небезопасны. Также минус водорода в том, что он ощутим на запах.

Такое вещество, как метан, не используется в горелках для дома по общепонятным причинам. К тому же газ очень ядовит. Если говорить о выпарах метана, то они при сжигании не дают большого пламени, а средняя температура конструкции составляет 1100 градусов.

Как добиться безопасности

Тем, кто интересуется вопросом, как сделать горелку в домашних условиях, нужно сперва понять все меры безопасности. Для того чтобы самодельная конструкция вышла эффективной в работе, необходимо постоянно следовать чертежам прототипа и вносить туда свои изменения не нужно.

Очень часто возникает ситуация, когда пламя неровно горит и сильно дымится. Для избавления от подобного эффекта следует повернуть корпус на резьбе форсунки на себя. Делать такое нужно до того времени, когда газ будет давать хороший и желаемый оттенок, а также струю огня. Если резьба форсунка очень свободно ходит, её необходимо уплотнить лентой.

Чтобы маленькая газовая мини-горелка или другая конструкция, сделанная своими руками, была безопасной в использовании, её требуется перед первым запуском и в последующем время от времени проверять на герметичность. Особенное внимание нужно обратить на паяльные соединения, места совмещения разъёмов, рукавов и другие важные моменты. После этого необходимо подождать, немного открыв вентель. Ждать следует до того времени, когда пойдёт пламя. Все этапы происходят на автомате, поэтому дополнительных действий предпринимать не нужно. После этого только требуется отрегулировать уровень пламени и можно начинать работу.

Таким образом, горелка — это необходимый инструмент в доме для начинающих и опытных мастеров.