Важно подчеркнуть, что температура факела, который образует горелка, не является равномерной. Температуры различных сегментов пламени могут существенно различаться друг от друга.
Температура горения газовой горелки от баллончика
Пользователь получает стабильный факел, мощность которого регулируется с помощью специального клапана. Это позволяет изменять температуру, до которой горелка прогревает материал, в зависимости от его толщины и выполняемых задач.
Горелка представляет собой более экономичное решение для сварки и резки по сравнению с громоздким и дорогим оборудованием.
Спектр применения такого устройства весьма обширен, например, горелки используются для дезинфекции деревянных ульев, обработки клеток для животных, ремонта кровли и многих других задач.
Розжиг горелки осуществляется с помощью спичек, зажигалки или открытого пламени. Такой метод более доступен по цене, чем горелки с пьезоподжигом, которые работают по принципу, при котором, нажав кнопку, можно вызвать искру, поджигающую струю газа.
Функция пьезоэлемента аналогична работе обычной зажигалки.
Виды
Горелка является востребованным инструментом, поэтому производители стремятся улучшать конструкции и расширять функциональные возможности. На рынке доступны несколько типов данных устройств:
- Газовый паяльник.
- Резак.
- Горелка для туристических нужд.
- Паяльная лампа.
Паяльная лампа — это одна из разновидностей горелок, способная характеризоваться высокой температурой и использоваться для обработки металлов, пластика и других твердых материалов.
Каждый тип отличается дизайном (конструкцией, цветом, упаковкой) и предназначением. Эти параметры следует учитывать при покупке, так как они напрямую влияют на конечный результат обработки и удобство использования.
От чего зависит?
Рассмотрим несколько ключевых факторов, оказывающих влияние на уровень нагрева газовой горелки.
- Температура пламени газовой горелки в первую очередь зависит от конструкции и назначения устройства. Бытовые модели (например, горелки, работающие от газовых баллончиков) создают пламя с минимальной температурой. В то время как профессиональные инструменты (такие как паяльные лампы), предназначенные для промышленного использования, обеспечивают более высокие температуры горения.
- Мощность горелки. Устройства мощностью от 500 до 700 Вт могут плавить только мелкие металлические детали, такие как медные провода. Горелки мощностью от 1200 до 1500 Вт способны обрабатывать металлы толщиной до 3 мм. Устройства с мощностью от 2 до 3 кВт могут плавить изделия толщиной до 14 мм.
- Еще один существенный фактор — состав горючего топлива. Наличие кислорода критично, так как без него невозможно горение. Другие компоненты, такие как пропан, бутан, ацетилен, этилен, пропилен, метан и т.д., также влияют на температуру. Компоненты трутся в различных пропорциях для разных типов устройств. Правильное соотношение веществ также влияет на температуру получаемого пламени.
- Наличие или отсутствие обдува. Устройства с функцией обдува способны повысить температуру пламени в среднем на 700 градусов по сравнению с обычными моделями.
Стоит подчеркнуть, что температура факела, который создает горелка, не является однородной. Более того, температуры различных частей пламени могут существенно различаться между собой.
В целом пламя можно разделить на три основные компоненты, которые описаны ниже:
- Внутренняя часть. Она расположена у основания факела. Эта часть имеет наименьшую температуру и отличается синеватым цветом. Температура в этой области колеблется от 300 градусов (у самого основания факела) до 520 градусов (чуть выше основания).
- Средняя часть. Находится сразу после основания, и здесь наблюдается самая высокая температура. Однако в этой области начинается дефицит кислорода и образуются продукты распада. Средняя температура в этом сегменте составляет 1560 градусов.
- Окаймляющая часть, известная как окислительное пламя. В этой области пламя демонстрирует высокий КПД. Температура здесь примерно такая же, как и в средней части, но к концу факела она понижается на несколько десятков градусов и составляет около 1540°С.
Какую температуру дают разные виды?
Современные горелки чаще всего комплектуются газовыми баллончиками. Они прикрепляются к баллончикам в качестве насадок. Рассмотрим основные виды таких устройств подробнее.
- Самые простые бытовые модели обеспечивают температуру от 700 до 1000 градусов. Ярким примером таких устройств являются туристические горелки. Они удобны и могут быть использованы для решения множества задач. Обычно в качестве топливной смеси используются пропан и бутан.
- Модели средней ценовой категории могут нагреваться до 1200 градусов. Баллон, заполненный жидким природным газом, в сочетании с эжекторной горелкой способен достигать температуры до 1600 градусов. Такие устройства как правило используются мастерами, работающими с металлом. Они также предлагают высокую точность настройки температуры и могут спаивать с четким контуром. Большинство из них также работают на смеси пропана и бутана. Эта категория включает так называемые цанговые газовые баллончики с горелками, которые могут нагреваться до 1500 градусов. Название они получили от метода крепления горелки к баллончику.
- Самая высокая температура пламени, которую может обеспечить газовый баллончик, составляет 2400 градусов. Горелка сама по себе не может поддерживать такую температуру, однако ее можно достичь благодаря специальному наполнению баллончика газом метилацетилен пропадиеном. Эти горелки используются для пайки высокоуглеродистых сталей и других подобных металлов. Максимальная температура, которую можно достичь сжиганием газа на горелке, составляет 3000 градусов, чего можно достигнуть при сжигании ацетилена. Однако такие смеси используются достаточно редко, так как для обработки большинства материалов такая высокая температура не требуется. Можно отметить, что температура пламени зависит от теплотворных свойств горючей смеси.
Конечно, существуют и другие виды горелок. В общем можно сказать, что простые устройства подобного рода имеют схожую конструкцию и температуру пламени. Модели более высокой ценовой категории оснащены дополнительными функциями и могут производить более высокую температуру пламени. Паяльная лампа, например, также используется для обработки металлов и может достигать температуры до 2000 градусов.
Интересный факт. Температура пламени стандартной домашней конфорки достигает всего лишь 700 градусов. Это связано с тем, что топливо состоит на 97% из метана.
От чего зависит?
Температура горелки определяется химическим составом газа и мощностью устройства. В процессе исследований было установлено, что температурные показатели факела зависят от теплотворных свойств газовой смеси.
При соединении топлива с воздухом газ расходуется эффективно, что приводит к повышению интенсивности горения. За счет дополнительного воздушного потока можно увеличить температуру горелки. Без обдува значение может достигать 1500 градусов, в то время как при наличии вспомогательного потока воздух позволяет поднять показатель до 2200 градусов. Важно помнить, что температура в различных частях факела отличается:
- Внутренняя часть. Это краткая зона с низким уровнем нагревания.
- Средняя часть. В этом сегменте температура упоминается как максимальная, однако здесь также наблюдается недостаток кислорода и возникают продукты распада.
- Окаймляющая часть. Эта часть отличается ярким огнем и высоким КПД.
Бюджетные модели горелок часто имеют схожую конструкцию. Более дорогие устройства оборудованы дополнительными элементами, что позволяет улучшить технические характеристики и удобство эксплуатации.
При выполнении сварки и резки существуют специальные требования к составу газовой смеси, так как это напрямую влияет на температурный режим устройства.
Температурный режим разных видов горелок на баллон
Горелку можно приобрести через Интернет или в строительном магазине. Однако рекомендовано выбирать второй вариант, так как покупатель может получить консультацию от опытного продавца, который поможет подобрать наиболее подходящий вариант в зависимости от поставленных задач. Ассортимент включает модели, имеющие разные температурные режимы:
- Перезаправляемые модели. Они отличаются небольшими габаритами и продуманной формой, а также удобством использования и наличием пьезоэлемента. Этот тип не относится к баллонным горелкам.
- Цанговые модели. Они обеспечивают мощное пламя со средней температурой на выходе 1500 градусов.
- Резьбовые модели. В составе топлива в этом случае преобладает пропан, что позволяет достичь температуры в зоне горения 1800 градусов. Более продвинутые модели оснащаются системами смешивания воздуха с пропановой смесью.
Некоторые горелки имеют автономный обогрев горючей смеси, что увеличивает спектр их применения.
Средний расход газа составляет 125 г/час и определяется типом устройства и необходимой температурой.
От чего зависит температура горения
Существует несколько основных факторов, которые оказывают влияние на указанный параметр:
- Конструкторские особенности и специфика использования прибора. Устройство с бытовым предназначением, например, горелка для газового баллончика, создает факел с минимально возможной температурой. Наоборот, профессиональные производственные горелки способны достигать максимальной температуры горения.
- Мощность. Устройство мощностью в пределах 700 Вт подходит для плавки небольших металлических деталей, таких как медный провод. Используемые модели с мощностью до 1500 Вт могут обрабатывать листы металла толщиной до 3 миллиметров. В то время как горелки мощностью до 3 кВт способны расплавить металлические предметы толщиной до 15 мм.
- Состав топливной смеси. Кислород является ключевым компонентом любого топлива, без него процесс горения невозможен. Другими элементами могут быть различные газы, такие как пропан. Важно учитывать, что смесь и пропорции компонентов зависят от типа устройства, и они непосредственно влияют на температурный режим сгорания.
- Система обдува. Если устройство оснащено обдувом, это может добавить к температуре еще 700 градусов.
Показатели температуры факела будут варьироваться, и в каждой части факела это значение может различаться на сотни градусов.
Пламя горелки разделяется на три части:
- Внутренняя часть. Она находится у основания факела. Здесь температура минимальна, и цвет факела имеет синий оттенок. Температура в этом месте составляет около 300 градусов, а немного выше она достигает 520 градусов. Здесь идет только процесс нагрева, а не горения.
- Средняя часть. Она расположена сразу после основания, и именно здесь температура достигает максимума. Однако в этом сегменте начинается недостаток кислорода и происходит образование продуктов распада. Средняя температура в этом сегменте составляет 1560 градусов.
- Окаймляющая часть. Эта часть характеризуется высокоэффективным сгоранием. Измерения температуры показывают, что она схожа со средней, однако к кончику факела она теряет несколько десятков градусов. Этот участок выделяется наиболее ярким горением благодаря избыточному кислороду, который позволяет газу полностью сгорать.
Температура пламени горелки.
Температура пламени различных видов горелок
Многие современные модели горелок требуют использования газового баллончика. Они крепятся к баллону при помощи специальных насадок. Существует несколько категорий таких устройств:
- Самые простые и недорогие бытовые модели обеспечивают температуру пламени в диапазоне до 1000 градусов. Примером такой горелки служит туристическая модель, которая весьма удобна и может решить множество задач. В качестве топлива можно использовать бутан или пропан.
- Модели с высокой стоимостью могут нагревать пламя до 1200 градусов. Баллон, наполняемый жидким природным газом, вместе с эжекторной горелкой способен поднимать температуру до 1600 градусов. Такие устройства используются мастерами, работающими с металлическими изделиями. Эти устройства также предлагают высокую точность регулировки температуры и могут использоваться для пайки с четким контуром. В этой категории также оказались цанговые балансиры, имеющие горелки, которые могут достигать температуры 1500 градусов благодаря особенностям крепления баллончика.
- Наивысший показатель температуры достигает 2400 градусов. Оно не может быть поддержано самим устройством, но может быть достигнуто благодаря метилацетилен пропадиену, используемому в качестве топлива. Подобные горелки используются для пайки высокоуглеродистой стали и других подобных металлов. Максимально возможная температура, которую можно получить в результате сжигания в газовой горелке, составляет 3000 градусов, что достигается при сжигании ацетилена. Однако данная смесь широко не используется, так как для обработки большинства изделий такая высокая температура не требуется.
Несомненно, многообразие горелок велико, и каждая из них имеет свою температуру. Однако в общем бюджетные модели способны успешно справляться с различными бытовыми задачами с температурой факела до 1000 градусов. Более дорогие устройства имеют более усовершенствованные конструкции и могут обеспечивать более жаркое пламя.
Интересный факт. Стандартная температура факела в обычной кухонной плите ограничена значением 700 градусов. Причиной этому служит то, что в качестве газа используется состав, состоящий на 97% из метана.
Какая температура пламени кухонной плиты необходима для приготовления различных блюд
Ещё несколько десятилетий назад наши мамы и бабушки определяли параметры пламени на газовых горелках исключительно на глаз. Современные кухонные приборы значительно упрощают жизнь, так как на многих из них установлены термометры, точно фиксирующие уровень температуры. Тем не менее, знания о температурах, необходимых для различных процессов, по-прежнему будут полезны: в частности, максимальная температура в духовом шкафу достигает +280 градусов, средняя же температура составляет около 220 градусов, а при небольшой подаче топлива температура пламени может опуститься до +160 градусов.
При готовке на открытой горелке следует учитывать следующее:
- Стейки или овощи готовятся при температуре от 190 до 230 градусов.
- Для жареного картофеля достаточно температуры между +130 и +190 градусами.
- Для тушёного мяса с овощами желательно поддерживать температуру в диапазоне от 90 до 130 градусов. Так мясо получится достаточно мягким, а овощи будут готовыми к употреблению.
В общем, величина температуры горения играет важную роль. Определить её можно с помощью специализированного термометра.
Сфера применения газа
Пропан-бутан — это уникальный газовый продукт, состоящий из молекул двух компонентов: пропана (С3Н8) и бутана (С4Н10).
Эта газовая смесь активно используется в быту — от приготовления пищи на плите до резки толстых металлических слоев, с её помощью активно эксплуатируют различные производственные процессы.
Кроме того, всё чаще автомобилисты переходят на использование данного газа, отказываясь от бензина.