Brûleur à gaz à injection à faire soi-même pour une forge : un guide de fabrication

Le principe de fonctionnement d'un brûleur à injection pour petites forges repose sur l'aspiration d'un flux de gaz dans le corps du brûleur. Vous pouvez l'acheter en magasin. Cependant, si vous fabriquez vous-même un brûleur à gaz à injection pour la forge, il ne servira pas plus mal.

Nous vous expliquerons comment construire un instrument selon toutes les règles. L'essentiel est de prendre en compte toutes les exigences de fabrication. Après tout, vous devez toujours faire face à un mélange explosif de gaz et d’air.

Caractéristiques et types de brûleurs à injection

La conception du brûleur de forge détermine le degré de gaspillage du métal lorsqu'il est chauffé pour le forgeage, l'intensité de la formation de tartre à la surface et la consommation totale de gaz. Dans les forges fermées, des brûleurs à flamme courte sont utilisés.

Leur conception garantit un mélange rapide du mélange combustible, ce qui garantit un rendement élevé. Les produits de combustion sont éliminés de l'espace de travail du four de manière uniforme et aussi efficace que possible.

Principe de fonctionnement des brûleurs

Dans les brûleurs de ce type, le propane provenant d'un gazoduc ou d'une bouteille est brûlé. Ici, un mélange de gaz et d'air se forme en raison de l'éjection, c'est-à-dire ce dernier étant aspiré dans le brûleur sous l'influence de l'énergie d'un jet de gaz sous pression.

Dans la zone où l'air est aspiré, un vide apparaît, grâce auquel l'air lui-même se déplace dans une direction donnée. En se mélangeant dans le corps du brûleur, le mélange de travail s'en échappe sous pression, créant la température souhaitée.

Qualité de travail brûleur à gaz dépend du rapport constant du volume de gaz et d'air. Les changements dans la densité du gaz affectent la capacité du brûleur à aspirer l'air.

Le dispositif de combustion de combustible ou brûleur est le composant principal de la fournaise à gaz. Son fonctionnement dépend entièrement de la bonne fabrication de cet élément clé

Tous les changements de température de combustion doivent être accompagnés de changements similaires dans l'alimentation en air nécessaire à la combustion.

Si les indicateurs sont déséquilibrés, le coefficient d'injection doit être ajusté pour atteindre sa stabilité. Ceci est réalisé en modifiant la pression du gaz ou en ajustant le registre d'air.

Classification des brûleurs selon les principales caractéristiques

Ils sont classés selon différents critères. En fonction du volume d'air primaire aspiré, on distingue les brûleurs à mélange partiel et à mélange complet. Les principales caractéristiques des premiers sont le coefficient d'injection et la multiplicité.

Le coefficient d'injection est déterminé par le rapport entre les volumes d'air injectés et ceux nécessaires à une combustion à 100 % du gaz. L'expression « taux d'injection » fait référence au rapport entre le volume d'air primaire et la consommation de gaz du brûleur.

La combustion du gaz mélangé à l'air dans un brûleur à injection se produit dans une buse spéciale - un tunnel en matériau réfractaire

Les brûleurs à injection utilisés dans les forges domestiques sont disponibles avec une pression de gaz faible (jusqu'à 5 kPa) et moyenne - de 5 kPa à 0,3 MPa. Lorsque le gaz dans le brûleur est sous une pression de 20 à 90 kPa, la puissance d'aspiration de l'air reste pratiquement inchangée, même lorsque la pression et le vide du gaz dans le four subissent des changements.

Lorsque la pression descend en dessous de ce niveau, le coefficient d'injection augmente, la pression chute et le vide dans la forge augmente. Selon la présence du collecteur de distribution, il existe des brûleurs mono et multi-flammes.

Il existe une division selon le nombre de buses : avec une buse - monobuse, avec plusieurs - multi-buses. Ces éléments sont placés au centre ou dispersés. Selon cette caractéristique, il existe des brûleurs avec une buse centrale et une buse périphérique.

Brûleur à injection fait maison

Un brûleur fait maison de conception standard est alimenté en gaz à partir d'une bouteille via un tuyau spécial, généralement du propane. Il n'y a pas besoin de réducteur, puisque le débit de gaz est régulé par la vanne de commande située sur la bouteille.

L'ouverture et la fermeture de l'alimentation en gaz s'effectuent à l'aide d'un robinet d'arrêt, les autres réglages du brûleur s'effectuent à l'aide du robinet de fonctionnement. Tuyau de gaz, à travers lequel circule le gaz, est connecté à une buse spéciale avec un mamelon.

Cela vous permet de régler la taille et la vitesse de la flamme. La tétine et le tube sont placés dans une coupelle métallique. C'est là que le propane est saturé d'oxygène provenant de l'air entrant.

Circuit brûleur gaz standard. Sur cette base, vous pouvez développer votre propre design. Pour faciliter la réparation et l'exploitation, il est préférable de le rendre facilement démontable

À partir d'une coupelle métallique, le mélange combustible pénètre dans la zone de combustion par une buse sous pression. Pour garantir la continuité du processus, des trous spéciaux sont prévus dans la buse qui servent de ventilation supplémentaire.

Pour fabriquer le vôtre, vous aurez besoin d'un dessin d'un brûleur à gaz pour la forge, ainsi que d'un ensemble d'outils et de matériaux :

• morceaux de tuyaux, quincaillerie;
• Bulgare;
• lime semi-circulaire ou ronde;
• sinon, la perceuse peut être remplacée par une perceuse ;
• soudage semi-automatique;
• robinet, lame, perceuse, brosse métallique, marteau, pince ;
• cercles - nettoyage, découpe;
• tôle de fer d'une épaisseur de 1,2, 3 mm;
• équipement de protection pour le soudage.

Tous les travaux de fabrication d'un appareil à combustion de combustible comprennent cinq étapes.

Lors de la création d'un brûleur à gaz, leurs exigences obligatoires doivent être prises en compte : sécurité d'allumage du gaz, combustion stable, sécurité en cas de modification du tirage (jeu) et risque de torchage d'un mélange inflammable, insensibilité à l'humidité à l'intérieur le foyer

Dans un premier temps, un diffuseur est réalisé. Comme matériau de départ, vous pouvez prendre un morceau de tuyau d'un diamètre approprié. Par exemple, un silencieux en acier inoxydable ou une conduite d'eau.

À l'aide d'une meuleuse, des coupes sont effectuées le long du tuyau jusqu'à la longueur requise. Une cage de roulement d'un diamètre approprié est placée sur le tube. La même chose se répète de l’autre côté.

Les coupes sont soudées, puis un cercle de rabat est réalisé et la surface est traitée jusqu'à ce qu'elle soit complètement lisse. Infusez et nettoyez tous les pores existants et les zones non cuites. A l'aide d'une lime ronde ou semi-circulaire, les bavures sont éliminées de l'intérieur de la pièce.

Pour effectuer des travaux en mode économique à des températures relativement basses, le tuyau 3 a des parois minces, ce qui augmente la vitesse des gaz, favorise un meilleur mélange et empêche le mélange de s'enflammer dans le tuyau.

La prochaine étape consiste à créer le mélangeur et le confondeur. Le premier ressemble à un tube. Une conduite d'eau d'un diamètre d'environ 2 cm et d'une longueur de 9 cm convient.Le tube est soudé au diffuseur et un confondeur y est soudé - un cône pour l'admission d'air.

Le flan correspondant peut être découpé dans une feuille de 1,2 mm d'épaisseur.Ensuite, il est plié, le joint est soudé et la pièce finie est soudée au mélangeur. Un plan est réalisé à l'extrémité pour la butée de la rondelle de réglage. En diminuant/augmentant l'écart entre le confondeur et la laveuse, le débit d'air entrant est ajusté.

Ensuite, ils commencent à fabriquer le mécanisme d'alimentation en composants du mélange gaz-air. A ce stade, vous aurez besoin d'un boulon avec un long filetage M10. Le capuchon est coupé, puis un trou traversant de 5 mm de diamètre est percé à partir de l'extrémité et un filetage M6 est coupé.

Pour créer une buse, vous pouvez utiliser une pointe pour fournir du fil de soudure à partir d'une machine semi-automatique. Comme il est assez long, il faut le tailler. Dans ce cas, il doit rester environ 3 à 4 mm après le filetage. La partie restante suffit à fabriquer un autre jet.

Pour des travaux ultérieurs, vous aurez besoin d'une rondelle d'un diamètre extérieur de 43 mm. Vous pouvez l'acheter ou le fabriquer vous-même à partir d'une feuille de métal. Un trou d'un diamètre de 1,2 cm est percé au centre de la rondelle. Un écrou M10 est soudé à la rondelle finie.

Lors de l'assemblage de l'unité, vissez l'écrou sur le boulon, installez la rondelle de réglage et vissez l'injecteur de gaz. Le jet s'insère au ras de la rondelle en faisant tourner cette dernière. Le premier écrou vissé est placé au centre du filetage

Avant de procéder à l'installation, vous devez effectuer une fixation de l'unité au corps sous la forme d'un support. Il peut être découpé dans de la tôle. Sans changer la position de l'ensemble, appliquez-le sur le confondeur, fixez le support et soudez-le à l'écrou et au corps. L’emplacement de soudure n’a pas beaucoup d’importance, mais il faut que la structure soit rigide.

En vissant et dévissant le boulon, le degré d'éjection est ajusté.Comme le montre la pratique, le résultat optimal est obtenu lorsque la buse pénètre dans le confondeur à une profondeur d'environ deux mm. La quantité d'air entrant est ajustée avec une rondelle.

La dernière étape est le test. Pour ce faire, placez un tuyau sur le boulon. L'indicateur de pression sur le réducteur est réglé sur 0,2 kg/cm². Vous pouvez expérimenter avec cette valeur, mais vous devez vous rappeler qu'avec un débit de gaz important, la bouteille, notamment d'une capacité de 5 litres, peut geler rapidement. Dans ce cas, une buse de 0,6 mm est plus adaptée.

La rondelle doit être complètement fermée avant l'allumage ou un petit espace doit être laissé. Après avoir allumé le gaz, l'apport d'air est progressivement augmenté. La flamme va acquérir une couleur bleue de plus en plus riche et s'éloigner progressivement du nez du brûleur. Une caractéristique du fonctionnement d'un brûleur dans un foyer ouvert est qu'avec une intensification supplémentaire du flux d'air, la flamme se sépare du brûleur et s'éteint.

Pour éviter ce phénomène, une barrière (distributeur) est placée le long du trajet de la flamme ou le brûleur est utilisé dans un espace fermé. Dans ce cas, le feu s’échappant de la buse enflammera le gaz et la combustion sera entretenue.

Le brûleur à injection est inséré dans la forge à travers un trou aménagé dans la paroi d'un récipient calorifugé. Une condition importante pour un fonctionnement sûr est la présence d'un échappement forcé

Si le brûleur est alimenté au gaz principal, dans des conditions idéales, sa flamme doit être d'un bleu vif. Lorsque la source de gaz est une bouteille remplie d’un mélange propane-butane, le mélange inflammable ressemble à des langues jaunes.

Ce brûleur à injection fonctionne très bien dans les espaces confinés. Si vous le réglez bien, vous pouvez obtenir des températures allant jusqu'à 1200⁰.Ces conditions conviennent au forgeage d'ébauches à partir de limes, au recuit de lames et à la fusion de métaux non ferreux.

Le gaz est fourni au brûleur à partir du réseau ou d'une bouteille, et le processus est contrôlé par un régulateur. Pour vérifier le réglage et la pression, effectuez un essai de gaz ou mélange gazeux, tout en surveillant l'odeur.

Avantages et inconvénients d'un brûleur à injection

Utiliser un brûleur à gaz de haute qualité pour forge du forgeron présente de nombreux avantages :

• utilisation de l'énergie gazeuse pour l'injection d'air ;
• bon mélange d'air et de gaz;
• la possibilité de contrôler le rapport volume gaz/air lors du changement de température du brûleur ;
• facilité d'utilisation;
• efficacité;
• simplicité de conception.

À ses avantages, il y a aussi quelques inconvénients. Les brûleurs à buse unique, compte tenu de la puissance calorifique, sont assez longs. Il est nécessaire d'assurer un alignement strict de l'axe de la buse et du brûleur. Ils font beaucoup de bruit pendant le fonctionnement.

La puissance d'un brûleur à injection est déterminée par le volume de gaz qu'il consomme par unité de temps. Ce paramètre diffère considérablement selon les brûleurs

Les inconvénients importants des brûleurs basse pression sont la longue longueur de flamme, ainsi que la dépendance du débit d'alimentation en air secondaire à la liquéfaction de la combustion.

Il vous présentera les types de brûleurs à gaz pour poêles de sauna et les méthodes de leur installation. prochain article, qui vaut la peine d'être lu pour tous les propriétaires de zones suburbaines disposant de leurs propres bains publics.

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

Le brûleur à injection développé par Alexander Kuznetsov est particulièrement populaire. Dans cette vidéo, il explique en quoi consiste la structure et comment l'assembler :

Exemple de fonctionnement d'un brûleur à injection :

Correctement conçu et fabriqué de vos propres mains exactement selon les exigences, le brûleur à injection deviendra un assistant fiable pendant longtemps. Cet appareil remplacera les outils coûteux fabriqués en usine. Avec son aide, vous pouvez résoudre de nombreux problèmes quotidiens sans recourir à l'aide de professionnels.

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