Soorten gasbranders voor verwarmingskachels: constructievarianten en installatiewijzen in de kachel

Het ombouwen van een stenen of metalen kachel naar gasverbranding – is een moeizaam proces dat een grondige analyse van alle componenten vereist. U moet absoluut nagaan welke soorten gasbranders voor kachels ideaal geschikt zijn en welke u beter niet kunt installeren. Het resultaat moet immers precies aan uw eisen voldoen.

Men zou denken dat de keuze van het model aan de gasmonteurs kan worden toevertrouwd, en dat zij ook de ombouw van de brandereenheid en de installatie van de brander zelf kunnen uitvoeren. Maar waar is de garantie dat de apparatuur die u wordt aangeboden te installeren, de nodige werkparameters en de gewenste functionaliteit heeft?

In dit artikel vertellen wij u hoe u zelf inzicht kunt krijgen in de soorten gasbranders, de basisregels voor installatie en gebruik, zodat u weloverwogen kunt kiezen welk apparaat u in uw verwarmingskachel installeert.

Voor- en nadelen van het gebruik van een brander voor verwarming

Een gasbrander is een apparaat dat door het mengen van lucht met aardgas of vloeibaar gas en het toevoeren van het mengsel naar de uitlaatopening, een vlam vormt en het vuur verdeelt. Het zorgt voor een efficiënte verbranding van brandstof en regeling van het verbrandingsproces.

Voordelen van het gebruik van gasbranders voor verwarmingskachels:

• Gebruiksgemak. Gasbranders vereenvoudigen het verwarmingsproces van kachels aanzienlijk, doordat u geen vaste brandstof hoeft in te slaan en het vuur niet constant hoeft aan te houden.
• Beheersbaarheid van het verwarmingsproces. Eenvoudige modellen zonder automatisering moet u zelf uitschakelen zodra de temperatuur het gewenste niveau heeft bereikt, waarbij alleen de waakvlam blijft branden. Branders met een afstandsbediening vereenvoudigen het leven aanzienlijk en stellen de temperatuur nauwkeuriger in.
• Veiligheid. Automatische branders hebben oververhittingsbeveiligingsfuncties en schakelen de gastoevoer uit bij slechte trek of uitval van de vlam.
• Minimale vervuiling van het schoorsteenkanaal. Een geplande inspectie van de schoorsteen wordt eenmaal per jaar uitgevoerd, meer voor preventie – er ontstaat weinig roet door de verbranding van gassen.

De overstap van vastebrandstofapparatuur naar verwarming met gasbranders vereenvoudigt het dagelijks leven aanzienlijk, waardoor u veel tijd vrijmaakt voor interessantere en nuttigere bezigheden.

Gasbranders zijn bedoeld voor het verwarmen van particuliere huizen, sauna's, industriële gebouwen — de bestemming moet noodzakelijkerwijs in overweging worden genomen bij het kiezen van het type apparatuur.

Het grootste nadeel van het ombouwen van een kachel door het installeren van een gasblok is de niet al te hoge energie-efficiëntie. Het hoge brandstofverbruik is vooral voelbaar als het gasverwarmingssysteem in een buitenhuis wordt ontworpen door een amateur.

Bovendien lukt het niet altijd om een vergunning te krijgen voor de installatie van een gasbrander — als de kachel verouderd is, de schoorsteen een verkeerde constructie heeft of de parameters van de ruimte niet voldoen aan de brandveiligheidsnormen.

Keuze van een gasbrander: typen en kenmerken

De belangrijkste onderdelen van een gasbrander zijn de menger en de branderkop met een inrichting die de vlam stabiliseert. Afhankelijk van het doel verschillen de modellen in constructieve uitvoeringen.

Om de mogelijkheden van de gasinjectoren optimaal te benutten, moet u apparatuur met automatiek installeren. U kunt ook kiezen voor een apparaat dat niet alleen op gas, maar ook op dieselbrandstof of stookolie kan werken.

Bij het kiezen van een gasbrander voor installatie in een kachel let u op de volgende kenmerken:

• rendement (KPD);
• vermogen van het verwarmingsapparaat;
• energie-efficiëntie;
• vlamlengte;
• veiligheid;
• optionaliteit;

De werkparameters van een gasbrander moeten rekening houden met de chemische samenstelling van de brandstof, het doel en de kenmerken van de ruimte, de gebruiksvoorwaarden — huis of sauna, een industrieel geproduceerde kachel of een zelfgemaakte houtkachel, voor continu of periodiek stoken enz. In het technische gegevensblad van de brander wordt het toepassingsgebied van het apparaat vermeld.

Typen gasbranders voor kachels voor thuis of sauna

Het apparaat en het werkingsprincipe van gasbranders voor huishoudelijke verwarmingskachels moeten grondiger worden bestudeerd door afzonderlijk twee basistypen apparatuur te bekijken: atmosferische en overdrukvarianten. Ze onderscheiden zich door de manier en snelheid van het mengen van gas met lucht.

Atmosferische gasbranders

De constructie van een atmosferische brander is eenvoudig en bestaat uit een of meerdere holle buizen waarin gas onder druk wordt toegevoerd. Het gas mengt zich met de lucht die direct uit de ruimte komt, vormt een brandstof-luchtmengsel en wordt ontstoken met een piëzo-ontsteker of elektrische aansteker.

Apparaat van een atmosferische brander aan de hand van het gasbranderapparaat AGG, bestemd voor gebruik op aardgas en installatie in saunakachels

Voor een normale werking van de atmosferische gasbrander is het noodzakelijk te zorgen voor een goede trek en een effectief ventilatiesysteem. Het grootste nadeel van het apparaat is dat elke verandering in de luchtbeweging leidt tot veranderingen in de verhouding van het gas-luchtmengsel en dus tot een ongelijkmatig verbrandingsproces.

Lucht komt de atmosferische brander binnen door natuurlijke trek. De uiteindelijke vermenging vindt plaats in de stookkamer, waar het gas geleidelijk verbrandt.

Bij een tekort aan zuurstof verbrandt de brander het gas niet volledig, wat ertoe leidt dat een aanzienlijk deel van de ongebruikte brandstof via het rookkanaal dat de verwarmingseenheid bedient, in de atmosfeer wordt afgevoerd.

Voorbeeld van technische specificaties van atmosferische gasbranders UGOP 12, 16, 30. Let op de belangrijkste parameters: thermisch vermogen, nominale gasdruk, uitschakeltijd bij uitdoven van de waakvlam of gebrek aan trek, maat van de aansluitnippel voor de gastoevoer.

Drukbranders

Drukbranders, of zoals ze ook wel worden genoemd, blaasbranders, ventilatorbranders, luchtblazers, zijn apparaten waarbij het gas met behulp van een ventilator met lucht wordt gemengd, het gas-luchtmengsel komt in een gesloten kamer en verbrandt daar.

De werking van de sproeiers van een gasbrander die in een gesloten verbrandingskamer is geplaatst, is weinig afhankelijk van de atmosfeer in de ruimte. De intensiteit van de luchttoevoer wordt geregeld door de snelheid van de ventilator te veranderen.

Drukbranders kunnen op elk vermogen worden ingesteld en ook vloeibaar gas als brandstof gebruiken.

Een kwalitatieve luchttoevoer en menging met gas zorgt voor een volledigere verbranding van de brandstof. Drukbranders zijn gemiddeld twee keer zo efficiënt als atmosferische apparatuur — hun rendement bedraagt 95–98%. De apparatuur werkt stabiel, zelfs bij lage gasdruk, en vereist geen installatie van een omvangrijke schoorsteen.

In plaats van een standaard rookafvoersysteem werkt er samen met een drukbrander een coaxiale schoorsteen, die naar buiten kan worden geleid via een muur naast de kachel.

De lucht voor de werking van drukbranders wordt aangevoerd met behulp van een ventilator, die ook de benodigde druk creëert en de vlamdruk regelt.

Het grootste nadeel van het apparaat is de afhankelijkheid van een energiebron, het hoge geluidsniveau en de hogere prijs in vergelijking met atmosferische branders. Kortvlamige modellen van ventilatorgasbranders kunnen echter in houtkachels worden geïnstalleerd. De belangrijkste voorwaarde voor gebruik in dat geval is dat de vlam niet tegen de wanden van de vuurkamer mag stoten.

In werkelijkheid zijn er veel meer manieren om lucht en gas aan de branders toe te voeren. Het is niet nodig om alles te bestuderen voor installatie in een huiskachel, aangezien bij de productie van kleine huishoudelijke apparaten slechts enkele ervan worden gebruikt.

a — diffusiebrander b — injectiebrander met centrale gastoevoer, enkelvlammig; c — injectiebrander met meerdere vlammen; d — injectiebrander met centrale gastoevoer, meerdere sproeiers; e — hetzelfde, maar met platte vlam; f — injectiebrander met perifere brandstoftoevoer; g — met luchttoevoer, centrale gastoevoer en axiale wervelaar; h — hetzelfde, met slangvormige luchttoevoer en perifere brandstoftoevoer; i — hetzelfde, met tangentiële luchttoevoer

Nadat u het type gasbrander heeft bepaald, kunt u verdergaan met het bestuderen van de kenmerken van individuele modellen en hun functionele mogelijkheden.

Verschillen in de manier van vermogensregeling

De mogelijkheid om het thermisch vermogen van de brander in te stellen speelt een belangrijke rol bij het organiseren van het verwarmingsproces van de ruimte. Dit geldt met name voor huizen waar permanente bewoning is gepland.

Wat de bediening betreft, kunnen kachelgasbranders in twee categorieën worden verdeeld:

• Eentraps. De gastoevoer naar de sproeier gebeurt zonder de mogelijkheid om het vermogen te beïnvloeden. Als het apparaat geautomatiseerd is, wordt de brander uitgeschakeld bij het bereiken van een bepaald temperatuurniveau en wordt deze weer ingeschakeld wanneer het in de ruimte koeler wordt.
• Tweetraps. Twee verbrandingsstanden, normaal en economisch, worden automatisch geregeld en zorgen voor een min of meer stabiele temperatuur in de ruimte. Minder aan- en uitschakelingen verminderen de slijtage van onderdelen en verlengen de levensduur van het apparaat.

Tweetrapsapparaten zijn onderverdeeld in modellen met zwevende regeling of gemoduleerde modellen. Het vermogen kan variëren van 10 tot 100% of meer, en de comfortabele temperatuur in huis kan nauwkeurig worden ingesteld. Het gasbranderapparaat kan zijn met een automatisch type regeling, mechanisch of pneumatisch.

De mogelijkheid om het thermisch vermogen te regelen, stelt u niet alleen in staat om een optimale temperatuurinstelling in te stellen, maar ook om energie te besparen. Bijvoorbeeld, de brandstofbesparing bij gebruik van een gemoduleerde gasbrander bedraagt 15-20%.

Aanvullende constructieve mogelijkheden

Om geen aanstekers of lonten te gebruiken voor het aansteken van de kachel, voorziet de constructie van de gasbrander in twee methoden van ontsteking:

• elektrische ontsteking — vereist aansluiting op het elektriciteitsnet;
• piëzo-ontsteking — wordt gebruikt in eenvoudigere brandermodellen en vereist geen elektrische voeding.

Het installeren van speciale sensoren die het zuurstofniveau controleren, maakt het mogelijk om het doven van de vlam te detecteren en de brandstoftoevoer uit te schakelen. Deze functie beschermt tegen gaslekkage en het ontstaan van een noodsituatie.

Sommige modellen apparatuur zijn geschikt voor gebruik met zowel aardgas en vloeibaar gas als dieselbrandstof. Let bij het kiezen van dergelijke modellen op hoe gemakkelijk en snel deze omschakeling kan worden uitgevoerd.

Veiligheidsregels bij het gebruik van branders

Het niet in acht nemen van voorzorgsmaatregelen bij de installatie en het gebruik van gasbranderapparaten voor ruimteverwarming kan leiden tot noodsituaties en ongevallen: brand in huis, koolmonoxidevergiftiging.

Bij het gebruik van gasapparatuur dient u zich aan de volgende regels te houden:

• Houd u aan de gebruiksduur. De gebruiksduur van de brander kan, afhankelijk van het model, 8 tot 15 jaar bedragen. Daarna moet deze worden vervangen.
• Gebruik modellen met een functie voor automatische uitschakeling van het apparaat bij gebrek aan trek of vlam.
• Een kachel die is uitgerust met gasbranderblokken moet voldoen aan de veiligheidseisen.

Het ontwerpen, installeren of repareren van een gasbrander moet worden uitgevoerd door gecertificeerde medewerkers van de gasdienst, waarmee een overeenkomst is gesloten voor de levering van brandstof en onderhoud van de apparaten.

Indien mogelijk moet u toch gasboilers of speciale kachels gebruiken die zijn ontworpen om te werken met aardgas of vloeibaar gas

Om een vergunning te krijgen voor de installatie en aansluiting op het hoofdgasnet, moet u aan een aantal voorwaarden voldoen:

• het naleven van de regels voor aansluiting van de gasbrander;
• een geschikte constructie van het rookkanaal, met hoogwaardige isolatie;
• installatie van een vonkenvanger bovenop de schoorsteen.

Dit is het minimale aantal vereisten voor de installatie van gasbranders met geforceerde trek.

Voor atmosferische branders gelden extra eisen:

• aanwezigheid van regelbare trek;
• zorg voor goede ventilatie;
• het volume van de ruimte waarin het gasbranderapparaat is geïnstalleerd, bedraagt minimaal 12 m³.

In het geval van omschakeling van de apparatuur naar gebruik van vloeibaar gas moet u zorgen voor een veilige opslag van de gasfles. Dit kan een aparte ruimte of een metalen kast zijn. Als u van plan bent gasvoorraden op te slaan in een gastank, dan wordt de tank ondergronds geplaatst op een afstand van ten minste 5 m van het gebouw.

Installatie van een gasbrander in een verwarmingskachel

Wij herinneren u eraan dat het zelf installeren van gasapparatuur verboden is. Desalniettemin kan het geen kwaad om kennis te nemen van de nuances bij het installeren van een gasbrander in een kachel.

Dus het installeren van een gasbrander is toegestaan in ovens waarvan de lengte, vorm, aard en temperatuur van de vlam kunnen worden aangepast aan de aard van het materiaal van de verbrandingskamer. De vlam mag de wanden niet raken, maar moet vrij in de verbrandingsruimte kunnen bewegen. Als het een stenen wand betreft, moet de vuurhaard zijn bekleed met vuurvast metselwerk.

Voor de installatie controleert u de wanden van de kachel op barsten, holtes en niet-afgedichte naden waardoor verbrandingsproducten de ruimte kunnen binnendringen. De kamer waarin de vuurhaarddeur uitkomt, moet een openslaand raam, een ventilatiekanaal en een kier onderaan de deur hebben voor de luchttoevoer.

Bij gasbranders van elk type is het kenmerkend dat zij hoge temperaturen creëren – meer dan 1000 °C in de verbrandingskamer. Bij het installeren van een gasbrander in een kachel moet u ervoor zorgen dat de vlam de wanden niet raakt.

Het installatieproces zelf is niet ingewikkeld en verloopt in de volgende volgorde:

1. Verwijder de deur van de vuurhaard.
2. Plaats de brander in de verbrandingsruimte.
3. Bevestig het plaatwerk in het frame van de deur.
4. Sluit de automatisering aan volgens de instructies van de fabrikant.

Aan het einde van de montage verbindt u de brander met de slang, waarvan het andere uiteinde is aangesloten op de gasbron.

Installatie van de brander aan de hand van het gasbranderapparaat AGG: montagefase van de gasbranderblok in de kachel met demontage van de aslade

De start van het systeem wordt uitgevoerd door een monteur van de gasdienst; hij controleert de werking van de sproeiers, het automatische regeling en veiligheidssysteem, stelt en test de werking van de sensoren.

Montage van een gasbrander in een industriële oven aan de hand van het gasbranderapparaat AGG. Aansluiting van de automatisering, plaatsing van het bedieningspaneel en de thermofles

Nog een stap: controle van de dichtheid van alle verbindingen en de aanwezigheid van trek. Na een succesvolle start van het systeem moet de gasmonteur een ingevulde controlebon voor de installatie van de brander afgeven.

Bij het starten van de verwarming moet u eerst het minimale thermisch vermogen kiezen, de kachel continu en geleidelijk opwarmen of, als er geen vermogensregeling is, cyclisch door de brander aan en uit te zetten. Dit is vooral belangrijk voor een stenen kachel – een sterke continue verwarming van afgekoeld metselwerk kan tot barsten leiden.

Algemene regels voor de inrichting van een schoorsteen voor een kachel

Een andere voorwaarde voor een normale werking van een gaskachel is de inrichting van de schoorsteen. Voor kachels die op gas werken, moeten de rookkanalen verticaal zijn, zonder verspringingen. De constructie van de schoorsteen van een houtkachel is vaak niet geschikt voor het afvoeren van gasverbrandingsproducten.

Een helling van de schoorsteen is toegestaan, maar niet meer dan 30°, en op voorwaarde dat de doorsnede van de buizen op hellende delen niet kleiner is dan de doorsnede van de verticaal geïnstalleerde buizen.

Het verbouwen van een oude schoorsteen is mogelijk door middel van het aanbrengen van een voering. Opties voor modernisering:

• Plaatsing van een roestvrijstalen buis in het schoorsteen kanaal. De diameter en hoogte van de buis moeten worden afgestemd op de eigenschappen van het schoorsteen kanaal. De ruimte tussen de schoorsteenwanden en de buis wordt opgevuld met een onbrandbaar isolatiemateriaal zoals geëxpandeerde klei of schuimglas.
• Toepassing van de FuranFlex-technologie. De methode bestaat uit het plaatsen van een elastische polymeerbuis in het kanaal, die onder druk de vorm aanneemt en uithardt. De beschermlaag dient voor isolatie, afdichting en interne bescherming van de schoorsteen.

Als geen van de opties voor het aanpassen van de schoorsteen geschikt is, zal er een nieuwe moeten worden geïnstalleerd. Afhankelijk van de locatie van de kachel zijn er twee mogelijkheden voor de schoorsteen: een externe aangebouwde of een interne.

De invloed van de schoorsteenkenmerken op de veiligheid van de verwarming is zodanig dat deze verplicht zal worden geïnspecteerd door de brandweerautoriteiten, waarna een schriftelijk certificaat wordt afgegeven. Zonder dit certificaat wordt de apparatuur niet aangesloten op het gasnet.

Conclusies en nuttige video over het onderwerp

Plaatsing van een gasbrander met automatische regeling in de kachel:

Algemene informatie over de werking van gasbranders:

Bij het bestuderen van de verscheidenheid aan modellen en functies van gasbranders voor kachels, moet speciale aandacht worden besteed aan veiligheid.

Alle acties met betrekking tot ontwerp en installatie moeten worden afgestemd met de gasleverancier, en de installatie moet worden overgelaten aan een ervaren vakman. Het is ook raadzaam om voor de aankoop van een gasbrander advies in te winnen bij de gastechnici.

Deelt u alstublieft uw eigen ervaring met het ombouwen van vastebrandstoestellen naar gasverbruik. Het is niet uitgesloten dat uw aanbevelingen zeer nuttig zullen zijn voor de bezoekers van de site. Laat u alstublieft reacties achter in het onderstaande blokformulier, plaats foto's over het onderwerp van het artikel en stel vragen.