Устройство вентилятора для горна

Устройство вентилятора для горна

Вы узнаете, как устроен вентилятор для горна, его виды и способы изготовления своими руками из подручных средств с подробными фото.

Мы не откроем секрет, если скажем, что интерес к созданию шедевров из металла путем его ковки не пропадал и не пропадет. Для этого в мастерской кузнеца должен быть горн для создания высокой температуры за счет сгорания топлива. Чтобы процесс горения был эффективным, горн должен вентилироваться. В частных кузницах умелые мастера часто изготавливают приспособления для вентиляции самостоятельно. Если Вас тоже интересует, как можно изготовить вентилятор для горна, эта статья может быть полезной. Из нее Вы узнаете, как устроен вентилятор, его виды и способы изготовления своими руками из подручных средств.

Горновое гнездо (очаг с колосником)

Это то место, где происходит сгорание топлива и разогрев заготовки.

Очаг и колосниковая решетка

В небольших самостоятельно изготовленных горнах может быть выполнен из консервной банки, газового баллона, выложенных кирпичей и т.п.

Вентилятор для горна

Горн в кузнечной мастерской занимает центральное место. Он является не просто неотъемлемым, а основным элементом любой кузни, без которого обойтись нельзя. В нём заготовки разогреваются до необходимой для обработки температуры (минимум Т = 1300 °С). В качестве топлива в горне используют следующие материалы:

  • коксующийся каменный уголь марок ОС, Т и К (ГОСТ 8180-75);
  • кокс;
  • древесный уголь;
  • газ (пропан-бутан) и т. п.

Для эффективного сгорания топлива (читай: создания максимальной температуры) в горне должен осуществляться поддув воздуха с избыточным давлением около 150…200 мм водного столба. Такое давление воздуха осуществляет вентилятор для горна.

  • Конструкция вентилятора для горна и его принцип действия;
  • Привод вентилятора
  • Технические параметры вентилятора для горна
  • Комплектация поставки
  • Достоинства вентилятора

Конструкция вентилятора для горна и его принцип действия;

В промышленных конструкциях горна применяются центробежные (радиальные) вентиляторы в корпусе типа «улитка». Основой центробежного вентилятора является корпус, внешне похожий на улитку. Внутри этого корпуса вращается рабочее колесо. На колесе имеются лопасти. Конструкция лопастей (их форма) в сочетании с направлением вращения колеса обеспечивают движение воздуха в определённом направлении. Направление выбрано от входного отверстия (в центре корпуса «улитки») к напорному (этим отверстием заканчивается виток «улитка»).

Вентилятор с универсальным приводом.

При вращении колеса с лопастями создаётся центробежная сила (действующая от центра вращения к периферии) в радиальном направлении. Под её воздействием воздух всасывается через входное отверстие в центре вентилятора и выходит через напорное отверстие, направленное по касательной к окружности корпуса. Отсутствие в этой конструкции возможности возникновения центростремительной силы (при наличии, она действовала бы от периферии к центру и препятствовала центробежной) способствует эффективному удалению воздуха из «улитки».

Привод вентилятора

Привод вентилятора, создающий вращательное движение рабочего колеса, имеет разные конструктивные решения:

  • электрический. Его основой является электродвигатель (на мощных вентиляторах устанавливаются трёхфазный), преобразующий электрическую энергию во вращательную;
  • ручной. Преобразует мускульную силу человека, вращающего ручку, посредством цилиндрического планарного редуктора во вращательное движение;
  • комбинированный. Гибрид ручного и электрического приводов. При отключении электроэнергии (что не является редкостью в сельской местности) кузнец может продолжить нагрев заготовок, поставив помощника «на ручку».

Технические параметры вентилятора для горна

Для иллюстрации работы вентилятора для горна приведём основные параметры весьма распространённой модели «VT1-2» бренда «Blacksmith». Этот вентилятор применяется для обеспечения подачи воздуха в переносном или стационарном кузнечном горне открытого типа, у которого верхняя часть полностью открыта.

Вентилятор имеет следующие технические характеристики:

-диаметр напорного канала, мм: Ø 50,8;

  • максимальная производительность, м3/час: 240;
  • электропитание, В: 220;
  • потребляемая мощность, Вт: 150;
  • скорость вращения ротора (рабочего колеса), об/мин: 3000/3600;
  • максимальное давление в напорном отверстии, Па: 490;
  • масса, кг: 2,65;
  • геометрические размеры упаковки, мм: 225 х 180 х 225.

Комплектация поставки

Вентилятор поставляется в собранном состоянии, полностью подготовленный к монтажу. Упаковкой является картонная коробка.

Достоинства вентилятора

Вентилятор для горна «VT1-2» бренда «Blacksmith» имеет следующие достоинства:

  • простая и удобная регулировка воздушного потока;
  • литой прочный корпус;

Кроме того, для осуществления интенсивной работы в течение длительного срока службы аппарат оснащён встроенной термозащитой. Он имеет низкий уровень шума, установка и монтаж не вызывают трудностей, для эксплуатации не требуется специальная подготовка обслуживающего персонала.

Вентилятор для горна «VT1-2» бренда «BlackSmith».

Несколько полезных советов

Для механизма поддува воздуха в горн, чаще всего используется старый пылесос с регуляторами оборотов.

Теперь отлично видно, чем можно дополнить домашний кузнечный горн. А пока нужно обзавестись простейшей наковальней и кузнечными клещами, без которых работать невозможно.

    1. В качестве топлива можно использовать уголь древесный и каменный, дрова и кокс. Кокс стоит дороже угля, но его расход в 5 раз меньше. От сгорания кокса образуется меньше шлака и копоти. Лучше использовать коксик. Так профессионалы называют кокс мелких фракций, который не надо предварительно колоть, тратя на это время.
    2. В качестве топлива можно использовать магистральный или баллонный газ. Это топливо позволит отказаться от колосников. Температуру нагрева можно регулировать. Топливо довольно дешевое и доступное.
    3. Сверху рекомендуется установить вытяжной зонт из листового металла толщиной 4 мм. Стыки деталей хорошо провариваются для обеспечения герметичности внутреннего его объема.
    4. В боковой стенке горна необходимо проделать отверстие для газовой горелки. Нужна также и система дымоудаления. Это трубопровод сечением примерно 30х30 см. Высота его — около 5 м.
    5. Вместо пылесоса можно использовать вентилятор от автомобильной печки.
    6. Отверстие, вырезанное в задней стенке самодельного горна, значительно улучшит вентиляцию установки. С помощью этого отверстия появится возможность разогрева более длинных заготовок.

Самодельный горн для кузнечных работ можно изготовить самостоятельно в небольшом помещении на дачном участке. Это приспособление даст возможность изготовления уникальных кованых деталей для создания козырьков, заборов, калиток и других вещей для украшения интерьера участка и дома.

Твердотопливное устройство для кузни

Самой простой моделью твердотопливного устройства для частной кузни является уличная открытая печь, для оснащения которой не требуется установки вентиляционной системы. Сооружение конструкции предусматривает заливку армированного бетонного основания, в основе сооружения необходимо уложить стеновой кирпич. Стол устанавливается на удобной высоте, в одной стене оставляется отверстие для поддувала.

Горный под выкладывается из шамотного кирпича с опорой на стальные уголки, в средней части сооружения оставляется полость для колосника. Обеспечить достаточную тягу в очаге поможет дымоход или зонд, система подачи воздуха монтируются на завершающей стадии строительных работ. Усилить тягу поможет установка в дымоходе электрического вентилятора или монтаж кузнечных мехов.

В домашней кузнице емкость для закалки деталей и газовоздушная камера не являются обязательными элементами. Они могут пригодиться в том случае, когда в процессе работы с булатной сталью требуется проводить термическую или противоударную закалку. В газовоздушной камере проводится:

  • сушка и подогрев кислорода;
  • фильтрация кислорода от конденсата и посторонних примесей;
  • смешивание воздуха с присадочными веществами для легирования стали.
Читайте также  Уголок для ламината

Для плавки драгоценных металлов и создания сплава цветных металлов необходимо изготовление горнила из термостойкого материала. Выполненное в виде колпака устройство позволяет увеличить рабочую температуру в печи без риска перегрева заготовки и образования нагара.

Домашняя кузница на газу

Для изготовления простой домашней кузни на газу можно использовать запчасти от старого велосипеда. Если на токарном станке произвести обточку «звездочки» от коробки передач, приспособление может функционировать на бутане или пропане, нагревать замкнутые горны небольшого объема. Важным условием пользования переносной конструкцией является запрет на работу горелки с ацетиленом, так как высокая температура пламени может сжечь бывшую «звездочку», а печь попросту взорвется.

Собрать такое устройство несложно, при этом самодельный горн для ковки мало чем уступает промышленным, но обходится намного дешевле. Главное, соблюдать при изготовлении и использовании правила безопасности.

Принцип работы установки

Перед тем как приступить к сборке термической установки, нужно понимать принципы работы самодельного горна для ковки металла, чтобы упростить конструкцию печи для домашнего пользования. В основе работы прибора лежит энергетический выход при сжигании смеси углерода и кислорода, процент выделения металла в расплавленном виде. В процессе плавки углерод купирует реакцию окисления металла, постоянный поддув газа в топливо быстро повышает температуру в горне.

Процесс разогрева металла требует определенных навыков и специфических знаний. Недостаточно собрать мини-горн своими руками, необходимо научиться контролировать подачу кислорода в топливо, объем которого должен составлять не более 95%. Если заготовка перегревается, происходит науглероживание металла, сталь становится хрупкой, превращаясь в чугун.

Разрабатывая чертеж будущего кузнечного приспособления, особое внимание следует уделить типу энергетического вещества, влияющего на конструкцию очага. По виду топливо для горна бывает:

  • газовым (бутан, пропан);
  • жидким (солярка, мазут);
  • твердым (древесный уголь, кокс);
  • смешанным (газово-жидким).

В зависимости от планируемой работы и размера заготовки термическая печь может быть с открытой или закрытой зоной очага. Домашнему мастеру следует помнить, что бытовой газ можно использовать в горне только после предварительной очистки от серы методом «прогонки» через жидкий нафталин. Изделия из прогретого газовой горелкой металла не могут использоваться в качестве нагружаемых деталей.

Основным требованием к обеспечению безопасности мастера является установка мощной принудительной вентиляционной системы, даже если для устройства кузнечного горна используется бытовой паяльный аппарат, работающий на баллонном газе. Прибор позволит заниматься изготовлением декоративных элементов интерьера и экстерьера в собственном гараже.

Принцип работы установки

Перед тем как приступить к сборке термической установки, нужно понимать принципы работы самодельного горна для ковки металла, чтобы упростить конструкцию печи для домашнего пользования. В основе работы прибора лежит энергетический выход при сжигании смеси углерода и кислорода, процент выделения металла в расплавленном виде. В процессе плавки углерод купирует реакцию окисления металла, постоянный поддув газа в топливо быстро повышает температуру в горне.

Процесс разогрева металла требует определенных навыков и специфических знаний. Недостаточно собрать мини-горн своими руками, необходимо научиться контролировать подачу кислорода в топливо, объем которого должен составлять не более 95%. Если заготовка перегревается, происходит науглероживание металла, сталь становится хрупкой, превращаясь в чугун.

Разрабатывая чертеж будущего кузнечного приспособления, особое внимание следует уделить типу энергетического вещества, влияющего на конструкцию очага. По виду топливо для горна бывает:

  • газовым (бутан, пропан);
  • жидким (солярка, мазут);
  • твердым (древесный уголь, кокс);
  • смешанным (газово-жидким).

В зависимости от планируемой работы и размера заготовки термическая печь может быть с открытой или закрытой зоной очага. Домашнему мастеру следует помнить, что бытовой газ можно использовать в горне только после предварительной очистки от серы методом «прогонки» через жидкий нафталин. Изделия из прогретого газовой горелкой металла не могут использоваться в качестве нагружаемых деталей.

Основным требованием к обеспечению безопасности мастера является установка мощной принудительной вентиляционной системы, даже если для устройства кузнечного горна используется бытовой паяльный аппарат, работающий на баллонном газе. Прибор позволит заниматься изготовлением декоративных элементов интерьера и экстерьера в собственном гараже.

Стационарный

Это самый серьёзный, сложный и продуктивный вариант самодельного кузнечного горна. Он позволяет выполнять более сложные манипуляции.

Конструкция

Последовательность изготовления может быть выявлена при рассмотрении рисунка, который приведён чуть ниже.

Фотографии пронумерованы, так что можно отследить весь процесс конструирования такого самодельного горна.

Небольшой совет для мастеров, которые займутся изготовлением такого горна: нельзя производить наддув воздушного душа пылесосом. В таком случае есть вероятность, что топливо выдует. Лучше найти улитку от автопечки и впоследствии использовать именно это приспособление. Дренаж для регулирования дутья также не подойдёт, так как наддув будет слишком слабоват. Лучше встроить дроссельную заслонку в воздуховод, а нижняя крышка фурмы должна быть сделана съёмной только для последующей чистки.