Пн-Пт 9-18
Каталог

История устройств сгорания топлива: от факела до газовой горелки

Бонусная программа

Содержание:

Горелка — технологичное устройство, которое обеспечивает устойчивое сгорание жидкого топлива или газа, дает возможность регулировать силу горения факела. В процессе газ смешивается с воздухом (при этом жидкое топливо предварительно сгорает), формируется факел и затем пламя подается с определенным напором.

Современный человек не представляет свою жизнь без огня: производство, быт, обогрев, обработка, военное дело — ни один перечисленный процесс не происходит без его использования. Но так было не всегда.

Огонь — вечный спутник человека

Когда человек научился добывать огонь, то это стало началом его окончательного отделения от животного царства. Первые случаи добычи огня по исследованиям ученных были зарегистрированы еще в эпоху раннего палеолита более 2 млн лет назад. Сначала путем перетирания твердой и мягкой древесины древние люди получали дым, который помогал защищаться от насекомых.

О кулинарных возможностях огня стало известно чуть позже. Изначально пищу подкапчивали, затем освоили ее жарку и обработку в золе и только в эпоху неолита, когда человек научился делать посуду из керамики, был освоен процесс варения.

Примерно в это же время огонь стал использоваться для освещения и отопления, и уже потом им стали обжигать материалы, плавить металл, использовать как средство уничтожения в оружии и т. д. Сегодня огонь сопровождает нашу жизнь повсеместно.

Факелы и первые горелки, используемые человеком

На самом деле горелки используются давно, просто в древние времена под это определение подходил обычный факел. Сначала при его изготовлении использовался горючий материал, например, береста или щепки из смолянистой древесины. Затем конструкция усложнялась, к сжигаемой древесине стали добавлять различные смолы и воск. Они увеличивали длительность горения.

Постепенно факелы эволюционировали в более удобные в использовании устройства. Перечислим их по времени появления:

  1. Масляные лампы. Это емкость, в которую заливается масло или жир и вставляется фитиль из искусственных или натуральных волокон. Жидкость поднимается вверх по фитилю (капиллярный эффект), второй конец которого поджигается — это обеспечивает длительный непрерывный процесс горения.
  2. Лампады. Принцип действия идентичен масляным лампам, но они используются в основном в религиозных целях, зажигаются перед иконами.
  3. Керосиновые лампы. Пик использования — конец XIX и начало XX века, до появления электричества. Вместо масла в них используется керосин, который дозировано подается к концу фитиля, обеспечивая постоянную подачу топлива для огня.
  4. Примус. Усовершенствованная горелка без фитиля. В качестве топлива чаще всего используется керосин, который сначала нагревается, потом испаряется, а затем сжигается. Изобретен в 1892 году, устройство популярно и в наше время среди туристов.
  5. Керогаз. Изобретен в 30-х годах прошлого столетия. На нем удобно готовить еду, кипятить воду. Работает на смеси паров керосина и воздуха. В конструкции используется фитиль и газосмеситель для образования горючей смеси.

Конструкции изделий и материалы постоянно совершенствовались, в результате чего сегодня мы видим технологичные современные устройства.

Эволюция материалов и потребностей человека

Если раньше горелки больше использовались для освещения и подогрева пищи, то сейчас они активней применяются в производстве — для сварки, пайки, наплавки металлов. Меняются и материалы — ушли в прошлое масло и жир, практически не используются фитиля, конструкции горелок также претерпели изменения: они стали более безопасными и удобными в использовании.

Сегодня трудно представить человека, освещающего свое жилье лампадкой, а вот применение в ювелирном деле или при ремонте электроники уже мало кого удивит. Современная газовая горелка поджигается при помощи пьезоэлементов, они могут быть однопламенными и многопламенными, а в качестве горючего материала часто используется плазма.

Виды и область применения современных горелок

Сегодня производят несколько видов горелок, они различаются:

  • По типу топлива, применяют газ, жидкое или комбинированное топливо.
  • По назначению, производят сварочные, осветительные, нагревательные агрегаты.
  • По технологии доставки окислителя, бывают атмосферными и с подводкой окислителя.

Рассмотрим особенности горелок по назначению.

Сварочные

Используются для получения пламени для последующего нагрева и расплавления металла.

Устройства позволяют регулировать силу и состав пламени, его форму. Различают горелки:

  • Инжекторные и безынжекторные, они отличаются по технологии подачи газа.
  • Ацетиленовые, водородные и газозаменительные, различаются по типу используемого газа.
  • Специализированные и универсальные, соответственно, выполняют одну или сразу несколько операций.

Кроме того, бывают устройства одно- или многопламенные, ручные и машинные, модели отличаются по мощности подачи пламени.

Осветительные горелки

Сейчас не так популярны, как до изобретения электричества. Иногда используются для освещения, часто применяются в тех случаях, когда количество расходного материала на получение одной единицы света ниже, чем при освещении другими устройствами.

Осветительные горелки до начала XX столетия постоянно совершенствовались, правда, каких-то серьезных изменений в конструкции за последние 100 лет уже не происходило. Последнее новшество — внедрение в колбу инородного тела (калильной сетки), которая при нагревании излучает яркий свет. Калильные горелки до сих пор активно используются туристами.

Нагревательные

Такие устройства используются для нагрева еды, они применяются в лабораториях при проведении опытов, для отапливания помещений, в других целях. В качестве топлива используют природный газ, реже бензин или керосин.

При выборе горелок обращают внимание на простоту конструкции и ремонтопригодность, возможность работы с несколькими видами топлива, безопасность и длительность эксплуатации. Также желательно, чтобы устройство не сильно шумело и вибрировало.

Мы не знаем, как еще горелки усовершенствуются в будущем, но то, что вот уже тысячи и тысячи лет они помогают человеку и до сих пор выполняют полезные функции — неоспоримый факт. Это ставит их в один ряд с наиболее полезными изобретениями человека.