Устройство наплавляемой гидроизоляции или мягкой кровли при помощи клеевых составов – занятие малопроизводительное, особенно, если площадь покрытия более 100 м2. Некоторые виды покрытий, например, из окисленных битумов на стеклополимерной основе, вообще, с трудом поддаются склеиванию, а прочность шва оказывается весьма низкой. Вместе с тем, существует альтернатива – приплавление мягкой кровли струёй открытого пламени. Способ эффективный и универсальный, но для его реализации требуется специальная горелка газовая для кровельных работ.
Классификация газовых горелок
Горелки могут быть не только газовыми, но и жидкостными. В последнем случае, они работают на дизельном топливе, но распространены меньше, поскольку их эффективность проявляется лишь при пониженных до +10 — +15ºС температурах внешнего воздуха.
Различают подобного вида горелки по следующим признакам:
- По виду применяемой горючей смеси. Кроме упомянутых жидкостных и газовых используются ещё и комбинированные конструкции, когда в рабочую зону одновременно с горючим газом (пропаном и, значительно реже – ацетиленом) подаётся воздух или кислород.
- По количеству рабочих сопел. Горелки газовые для кровельных работ могут иметь от 1 до 4 сопел. В последнем случае, расширяются технологические возможности устройства (например, ширина захвата рулонного материала), но одновременно возрастает расход горючего газа.
- По наличию или отсутствию редуктора. Безредукторные горелки, хотя и конструктивно проще, не обладают функцией регулирования потока газа, что неудобно в практике их применения.
- По способу поджига струи газа. Современные конструкции рассматриваемых устройств имеют узел пьезоподжига, что значительно функциональнее, чем применение для этих же целей спички или зажигалки.
- По конструкции газоподающей трубки. Она может быть прямой или согнутой под углом, нормальной и укороченной длины.
Работают такие горелки от баллонов. На баллон устанавливается редуктор или другое газораспределительное устройство. Для баллонов с пропаном, при небольшом объёме работ возможна их установка на крыше, в остальных случаях, применяются шланги, длина которых не должна быть более 12-15 м.
Большинство конструкций пропановых горелок для кровли могут использоваться и с другими целями, например, для снятия старой краски (успешно заменяют паяльную лампу), для разогрева медных или латунных труб перед их сваркой, для подогрева остывшего битума и т. д.
Являясь устройствами, при работе которых используются горючие и взрывоопасные смеси, промышленные исполнения газовых горелок изготовляются по техническим требованиям ГОСТ 17356-89.
Стандартом нормируются следующие эксплуатационные показатели:
- Стопроцентная герметичность запорных органов, управляющих подачей газа;
- Плавность подачи пропана;
- Наличие противоветровой защиты от самопроизвольного задувания;
- Надёжное отключение аппарата и время срабатывания;
- Пределы регулирования тепловой мощности.
Конструкция газовых горелок
Узлы газовой горелки для кровельных работ рассмотрим, на примере комбинированной газовоздушной горелки, с подсосом воздуха из окружающей среды.
Устройство такого аппарата включает в себя:
- Камеру для предварительного разогрева топлива, в которую герметично вмонтирован электронагревательный элемент с регулятором силы тока. Узел комплектуется опционно, в случае, если большинство кровельных операций будет производиться при пониженных температурах окружающего воздуха.
- Корпуса, изготавливаемого из жаропрочной стали, в котором происходит смешивание пропановой струи с воздушной.
- Форсунки, соединяющейся с корпусом при помощи накидной гайки, имеющей надёжное уплотнение.
- Управляющего клапана, который выполняет постоянный контроль за текущими значениями давления пропана, поступающего в смеситель горелки. При длительных перерывах в работе подача газа отключается.
- Удлинительной трубки, в которую подожжённая смесь поступает от рассекателя потока, смонтированного сразу за форсункой.
- Мундштука, форма которого определяет ширину горючей смеси, выходящей из сопла горелки. Мундштук обеспечивает также ветрозащиту струи.
- Вентиля, который управляет подачей газовоздушной смеси и длиной пламени.
- Ручки, которая изготавливается из термостойкого пластика.
Кроме того, в комплект поставки газовой горелки для производства кровельных работ могут входить сменный инжектор, набор уплотнительных прокладок из паронита и присоединительный хомут на баллон. Большинство конструкций данных агрегатов рассчитываются для баллонов с пропаном (стальных сварных, ёмкостью 50 л по ГОСТ 15860-84). Для эксплуатации таких горелок потребуется также одноступенчатый баллонный редуктор (например, БПО 5-3) и комбинированный резиновый шланг первого класса по ГОСТ 9356-75 диаметром 9 мм, с нитяной оплёткой.
Эксплуатация кровельной горелки выполняется в следующей последовательности. Перед запуском проверяют герметичность уплотняющих прокладок, для чего через горелку пропускают воздух. При необходимости уплотнительные кольца заменяют, садят на герметик, и применяют не ранее, чем через сутки.
При включении пропановой горелки вначале открывают вентиль подачи воздуха, затем — газа, и далее зажигалкой, спичкой либо системой пьезоподжига воспламеняют воздушно-газовую смесь. Перемещением рассекателя регулируют требуемую длину факела, а при помощи мундштука – ширину. Если требуется, то устанавливают на мундштук переходник в виде раструба с несколькими рабочими соплами. Отключение устройства производят в обратной последовательности.
Как выбрать горелку для кровельных работ
Основными эксплуатационными характеристиками горелок газовых для кровельных работ считаются:
- Расход пропана, кг/ч.
- Тепловая мощность горелки, кВт.
- Пределы регулировки длины факела, мм.
- Наибольшая ширина прогрева рубероида или иного материала, используемого для укладки мягкой кровли.
- Номинальная температура разогрева поверхности, ºС.
- Удельный расход топлива на единицу укрываемой поверхности, кг/м2.
- Вес горелки, кг.
Нужные параметры выбирается из соображений удобства эксплуатации. Например, горелкой, которая имеет массу более 1,5-2 кг, длительное время работать, просто, неудобно. Таким же образом, определяются и с длиной факела. Обычно, этот параметр принимается в пределах 300-900 мм, причём, в последнем случае, горелкой можно работать стоя.
Ряд характеристик зависит от теплоёмкости материала мягкой кровли. В частности, для готовности рубероида нужны температуры 160-180ºС, а для наплавляемых материалов – 300-350ºС.
Для производительности процесса важна зависимость между тепловой мощностью горелки W (указывается в паспорте на изделие) и расходом газа V (параметр важен для баллонов с пропаном).
Для подсчёта можно воспользоваться зависимостью:
V = W/Qnη, где:
- Q = 12,88 кВт·ч/кг – теплотворная способность пропана;
- n — количество насадок/раструбов, по которым горящая газовоздушная смесь направляется на нагреваемый (или расплавляемый) кровельный материал;
- η = 0,8-0,91 – КПД процесса нагрева (с увеличением числа насадок КПД уменьшается).
Наиболее популярные модели газовых горелок
Наиболее популярными моделями газовых горелок для кровли являются:
- ГВ-850. Она обладает регулировочным вентилем для подачи газа, длина факела легко управляется при помощи рычага. Мощность горелки позволяет эффективно использовать её также для разогрева металлопластиковых труб и для подготовки медных сплавов к сварке или пайке;
- ГГС-1-1,7. Пользуется популярностью из-за достигаемых высоких температур нагрева, простоты и надёжности конструкции. Существует вариант этого же устройства, но с 4 раструбами и раскатчиком;
- ГГС-1-1,0. Самая компактная из горелок, позволяет работать в стеснённых пространствах, используя баллон ёмкостью 5 л;
- ГВ-250У. Отличается простотой и надёжностью конструкции, имеет встроенное устройство для принудительного подсоса воздуха;
- Kemper-1200 (Италия). В комплекте – несколько сопел с разной шириной щели, возможность работы с пропановыми баллонами ёмкостью до 100 л, эргономичная форма рукоятки.
Несколько слов о возможности и целесообразности изготовления рассмотренных горелок своими руками. Ввиду необходимости весьма тщательной герметизации всех соединений, а также, высокой точности изготовления всех деталей, самостоятельно смастерить подобное устройство сложно. Особо ответственный участок работы – это изготовление узла подачи и смешивания. Кое-что можно позаимствовать из сварочной газовой горелки, а ручку, удлинитель и шланг подобрать по рекомендациям специалистов.