چگونگی ساخت مشعل گازی

شاید برای شما هم این سوال پیش آمده باشد که یک مشعل چگونه کار میکند و چطوری می شود یک مشعل را ساخت. اگر به طور خلاصه و با توجه به نوع سوخت مصرفی بخواهیم انواع مشعل را نام ببریم، مشعل ها به دودسته کلی تقسیم می شوند، مشعل با سوخت مایع و مشعل با سوخت گاز.

از آنجایی ساخت مشعل با سوخت مایع مثل گازوئیل یا روغن مشکل تر می باشد، ما در این مقاله شما را با اصول ساخت مشعل گازی با ساده ترین وسایل، آشنا خواهیم کرد. 

کاربرد مشعل:

مشعل ها (Burner) برای تامین گرما مورد استفاده قرار می گیرند. به شکلی که با سوختن یک ماده (گاز طبیعی گازوئیل و …) ، گرمای حاصل از واکنش سوختن را به سیستم مورد نظر منتقل می کنند. سوختن در واقع واکنش یک ماده با اکسیژن است که سرعت واکنس نسبتا بالا و انرژی زیادی آزاد می گردد. واکنش زیر، سوختن متان (گاز شهری) را نشان می دهد. مشعل، انرژی شیمیایی یک ماده را به صورت انرژی گرمایی آزاد می کند. برای انجام واکنش زیر در ابتدای کار نیاز به انرژی فعالسازی می باشد که در مشعل ها جرقه یا یک کبریت روشن این وظیفه را انجام میدهد. انرژی حاصل از سوخت متان به شرطی که واکنش کامل انجام شود (یعنی تمام گاز متان مد نظر بسوزد) معادل یا ۸۹۰ کیلوژول بر مول یا ۵۲ ژول بر کیلوگرم می باشد.

طریقه ساخت مشعل گازی (گاز شهری):

با توجه به نکات ذکر شده، برای انجام واکنش سوختن به اکسیژن نیاز است، در نتیجه باید اکسیژن مورد نیاز واکنش تامین شود. از آنجایی که گاز شهری فشار کمی دارد (نسبت به گاز مایع کپسول)، نمی توان از مکانیزم خود مکش هوا استفاده کرد و باید از یک بلوئر (دمنده) بهره برد.

واکنش سوختن درون مشعل اتفاق نمی افتد و بیرون مشعل شعله وجود دارد. برای ساخت مشعل گازی به موارد زیر نیاز است:

۱- دمنده

۲- لوله فلزی با قطر یکسان با خروجی دمنده و طول ۶ تا ۱۰ برابر قطر آن (هوای مشعل)

۳- لوله فلزی با قطر ۱/۳ تا ۱/۵ قطر لوله بدنه مشعل و طول ۷۰ الی ۸۰ درصد طول لوله هوای مشعل 

۴- زانویی مناسب برای لوله شماره ۳

۵- تبدیل شلنگ گاز

۶- ورق فلزی یا یک شیر با قطر لوله هوا

۷- آهن پیچ

با توجه به اشکال ویدئوی زیر به راحتی می توانید اقدام به ساخت مشعل کنید:

۱- لوله با قطر کوچکتر باید درون لوله هوا قرار بگیرد و حتی الامکان در مرکز

۲- با یک زانویی لوله کوچک به بیرون لوله هوا و به تبدیل شلنگ گاز متصل می شود

ویدئویی سه بعدی از مشعل

نمایی از مشعل

مقطعی از لوله مشعل

ورق برای تنظیم هوا (با بالا و پایین رفتن ورق)

پیچ نگهدارنده ورق تنظیم دبی هوا

نکات مهم در تنظیم شعله:

می توان برای شعله مشعل، دو مشخصه حجم و رنگ شعله (دما) در نظر گرفت.

حجم شعله با دو مشخصه طول و پهنای شعله شناخته می شود. هر چه شعله تیزتر باشد تمرکر گرمایی آن در یک نقطه بیشر می گردد.

مهم ترین نکات برای تنظیم مشعل جهت رسیدن به هدف مورد نظر:

۱- دبی هوا: دبی هوا باید به میزان کافی باشد تا ناقص سوزی اتفاق نیفتد. در نتیجه دبی هوا نباید از میزانی کمتر باشد. با افزایش دبی هوا معمولا شعله به سمت آبی و دماهای بالاتر می رود.

۲- سرعت دمش هوا: هر چه سرعت دمش بیشتر باشد، شعله متمرکز تر یا سوزنی تر خواهد شد. برای افزایش سرعت هوا می توان از کاهش سطح مقطع خروجی مشعل یا افزایش دور بلوئر استفاده کرد. 

۳- میزان گاز ورودی، با افزایش میزان گاز ورودی پهنا و حجم شعله افزایش میابد.

در تصاویر سه بعدی بالا، لوله گاز و لوله هوا در بخش خروجی در یک راستا قرار دارند، که میتواند لوله گاز (لوله کوچک) مقداری بیرونتر یا داخل تر قرار داشته باشت. لازم به ذکر است اگر لوله گاز میزانی داخل تر باشد (به اندازه نصف قطر لوله هوا) مشعل کارایی بهتری خواهد داشت اما باید این نکته را در نظر داشت که،  که اگر سرعت هوا از میزانی کمتر باشد، شعله به داخل لوله کشیده می شود که این امر باعث داغ شدن بیش از حد لوله می گردد.

نکته دیگر اینکه در تصاویر بالا لوله کوچک تماما داخل لوله بزرگ قرار داشت، که می توان طول لوله کوچک را کمتر در نظر گرفت و زانویی را به خروجی مشعل نزدیک تر کرد و مابقی طول لوله کوچک برای دور شدن شلنگ گاز از حرارت به بیرون لوله بزرگ منتقل گردد.

جهت دانلود PDF سه بعدی، اینجا را کلیک کنید.

چنانچه در حوزه کاری خود به مشکلی برخورد کرده‌اید و در جستجوی فرد و یا شرکت‌های توانمند برای حل مشکلتان هستید می توانید با عضویت در سامانه گلوپ و ثبت مشکل خود با این افراد و شرکت ها ارتباط برقرار کنید.

برای مشاهده مطالب بیشتر به گلوپ پلاس مراجعه فرمایید.