Becchi a gas – trova produttori e fornitori

I bruciatori a gas generano calore per impianti di riscaldamento, processi industriali, operazioni di trattamento termico e applicazioni commerciali attraverso la combustione controllata di combustibili gassosi.

A seconda del modello, è possibile utilizzare gas naturale, gas di petrolio liquefatto, biogas, gas di processo o altri combustibili gassosi idonei.
Un bruciatore a gas combina il combustibile gassoso e l’aria di combustione in un rapporto definito, accende la miscela e produce una fiamma adatta alla rispettiva applicazione.
I bruciatori a gas vengono utilizzati, tra l’altro, in caldaie, forni, impianti di essiccazione, impianti di fusione, apparecchiature per il trattamento termico, cucine commerciali e applicazioni in officina.
A seconda dell’applicazione, sono disponibili come bruciatori atmosferici, bruciatori a tiraggio forzato, bruciatori a premiscelazione, bruciatori a superficie, bruciatori industriali o bruciatori compatti portatili e da tavolo.
Di seguito viene fornita una panoramica delle tipiche configurazioni, delle applicazioni, dei vantaggi, dei limiti e dei criteri di selezione importanti per i bruciatori a gas.

Tipi di bruciatori a gas

Bruciatori a gas atmosferici

I bruciatori a gas atmosferici utilizzano la pressione e la portata del gas in uscita per aspirare parte dell’aria di combustione necessaria.
L’aria supplementare raggiunge la fiamma dall’ambiente circostante. Per questo tipo di bruciatore non è necessario un ventilatore separato.
I bruciatori atmosferici vengono utilizzati, ad esempio, in apparecchi di riscaldamento, attrezzature da cucina, dispositivi di laboratorio e piccoli impianti commerciali.
La qualità della combustione dipende, tra gli altri fattori, dalla pressione del gas, dall’apporto d’aria, dalla geometria del bruciatore e dalle condizioni ambientali.

Bruciatori a gas a tiraggio forzato

I bruciatori a gas a tiraggio forzato forniscono l’aria di combustione tramite un ventilatore.
I volumi di gas e aria possono quindi essere regolati con precisione, consentendo un funzionamento stabile in diversi intervalli di potenza.
I bruciatori a gas a tiraggio forzato sono comunemente utilizzati su caldaie, generatori di calore, sistemi di essiccazione e impianti di combustione industriali.
A seconda del modello, funzionano in modalità monostadio, bistadio, bistadio progressivo o modulante.

Bruciatori a premiscelazione

Nei bruciatori a premiscelazione, il gas e l’aria di combustione vengono miscelati in gran parte prima di uscire dal bruciatore.
La miscela preparata brucia quindi sulla superficie del bruciatore o all’interno della testa del bruciatore.
La formazione uniforme della miscela consente di ottenere fiamme compatte, una distribuzione uniforme del calore e bassi valori di emissione.
Il design deve impedire in modo affidabile il ritorno di fiamma nella sezione di miscelazione.

Bruciatori a superficie

I bruciatori a superficie distribuiscono la miscela gas-aria su una superficie di combustione più ampia.
La combustione avviene, ad esempio, su fibre metalliche, superfici ceramiche, piastre perforate o elementi del bruciatore dalla forma speciale.
I bruciatori a superficie garantiscono una potenza termica uniforme e possono essere utilizzati per il riscaldamento diretto, l’essiccazione, il rivestimento o il trattamento termico.
La superficie del bruciatore deve essere adatta alla temperatura richiesta, alla potenza termica superficiale e all’atmosfera di processo.

Bruciatori a gas a infrarossi

I bruciatori a gas a infrarossi riscaldano una superficie in ceramica o metallo che emette gran parte dell’energia sotto forma di radiazione termica.
Il calore può quindi essere trasferito direttamente ai pezzi, ai materiali o alle superfici dei prodotti.
Tra le applicazioni tipiche figurano i processi di essiccazione, i sistemi di verniciatura e rivestimento, la lavorazione degli alimenti, le operazioni di termoretrazione e il riscaldamento degli ambienti di lavoro.
La distanza, l’allineamento e la schermatura influenzano la distribuzione del calore sul materiale da riscaldare.

Bruciatori a gas industriali

I bruciatori a gas industriali sono progettati per processi termici definiti in forni, essiccatoi, reattori e impianti di produzione.
Sono disponibili in diverse gamme di potenza, forme di fiamma e posizioni di installazione.
A seconda del processo, possono essere richieste fiamme lunghe o corte, elevate velocità di flusso, un ricircolo intensivo dei fumi o una distribuzione della temperatura particolarmente uniforme.
Il design viene spesso adattato all’installazione specifica, tenendo conto della camera di combustione, del fluido di processo, della temperatura e della controllabilità richiesta.

Bruciatori a gas monostadio e multistadio

I bruciatori a gas monostadio funzionano essenzialmente a una potenza fissa e vengono accesi o spenti in base al fabbisogno termico.
I bruciatori a due stadi possono passare da uno stadio a bassa potenza a uno ad alta potenza.
I modelli multistadio consentono un migliore adattamento alle mutevoli condizioni di carico e possono ridurre i frequenti cicli di accensione e spegnimento.
Per i processi con un fabbisogno termico fortemente fluttuante, può essere vantaggioso un controllo della potenza a variazione continua.

Bruciatori a gas modulanti

I bruciatori a gas modulanti adattano continuamente la propria potenza, entro un intervallo di regolazione definito, al fabbisogno termico attuale.
A tal fine, i volumi di gas e aria vengono regolati insieme e monitorati da un adeguato sistema di controllo del bruciatore.
La modulazione può consentire temperature di processo più uniformi, periodi di funzionamento più lunghi e un funzionamento più efficiente dell’impianto.
L’intervallo di modulazione utilizzabile dipende dal design del bruciatore, dalla camera di combustione, dal tipo di gas e dal sistema di controllo.

Bruciatori a gas a fiamma singola e a fiamme multiple

I bruciatori a gas a fiamma singola producono una fiamma concentrata nello spazio.
Vengono utilizzati, ad esempio, per il riscaldamento localizzato, le operazioni in officina, le applicazioni di laboratorio, le postazioni di cottura o i processi termici di piccole dimensioni.
I bruciatori a fiamma multipla distribuiscono il calore attraverso diverse aperture del bruciatore e possono riscaldare aree più estese o di forma irregolare.
I bruciatori ad anello, a linea, ovali e di tipo speciale vengono scelti in base alla distribuzione del calore richiesta.

Applicazioni dei bruciatori a gas

Sistemi di riscaldamento e generazione di calore

Negli impianti di riscaldamento, i bruciatori a gas generano calore per caldaie, generatori di aria calda, impianti ad olio termico e altri generatori di calore.
La potenza del bruciatore deve corrispondere alla gamma di potenza del generatore di calore e alla resistenza della camera di combustione.
Il controllo coordinato del bruciatore, della caldaia e dell’impianto di riscaldamento è essenziale per un funzionamento sicuro ed economico.

Forni industriali e impianti di trattamento termico

I bruciatori a gas riscaldano i forni industriali utilizzati per l’indurimento, la ricottura, la forgiatura, la sinterizzazione, la cottura e altri processi di trattamento termico.
A seconda del processo, possono essere richieste temperature elevate, velocità di riscaldamento definite o una distribuzione uniforme della temperatura.
La fiamma deve agire sui pezzi, sui rivestimenti del forno e sull’atmosfera di processo solo nel modo previsto.

Sistemi di essiccazione e verniciatura

Nei sistemi di essiccazione, i bruciatori a gas forniscono il calore di processo per l’essiccazione di vernici, rivestimenti, materiali da costruzione, carta, tessuti, legno o prodotti agricoli.
Il calore può essere trasferito direttamente tramite gas caldi o indirettamente tramite uno scambiatore di calore.
Nel caso del riscaldamento diretto, è necessario verificare se i prodotti della combustione possano entrare in contatto con il materiale da essiccare o con il mezzo di processo.

Lavorazione dei metalli

I bruciatori a gas vengono utilizzati per il preriscaldamento, il riscaldamento, la raddrizzatura a fiamma, la saldatura, la fusione e altre operazioni che coinvolgono materiali metallici.
La potenza della fiamma, la forma della fiamma e la temperatura raggiungibile devono essere adeguate al materiale e al metodo di lavorazione.
Un riscaldamento non uniforme può causare deformazioni, tensioni interne o alterazioni delle proprietà del materiale.

Lavorazione alimentare e attrezzature per cucine professionali

Nella lavorazione degli alimenti e nelle attrezzature per cucine professionali, i bruciatori a gas vengono utilizzati per la cottura, la cottura al forno, l’arrostitura, la cottura alla griglia, il trattamento a fiamma e il riscaldamento.
A seconda dell’applicazione, si utilizzano fiamme libere, bruciatori ad anello, bruciatori a linea o sistemi a riscaldamento indiretto.
In questi ambiti sono particolarmente importanti la facilità di pulizia, la scelta dei materiali, la sicurezza dell’accensione e la distribuzione uniforme del calore.

Cantieri e applicazioni in officina

I bruciatori a gas mobili vengono utilizzati per lavori di copertura, essiccazione, termoretrazione, diserbo, riscaldamento e altre operazioni in officina.
Come combustibile viene spesso utilizzato il gas di petrolio liquefatto proveniente da bombole o da sistemi di alimentazione mobili.
I tubi flessibili, i regolatori di pressione, i raccordi e i dispositivi di sicurezza devono essere adatti al tipo di gas, alla pressione di esercizio e alle condizioni d’uso.

Applicazioni di laboratorio e di prova

I piccoli bruciatori a gas producono una fiamma regolabile nei laboratori per il riscaldamento, la sterilizzazione o il trattamento di campioni e attrezzature.
A seconda dell’ambiente di lavoro, potrebbero essere necessari bruciatori di sicurezza dotati di monitoraggio della fiamma e spegnimento automatico del gas.
L'utilizzo deve essere coordinato con la ventilazione, la progettazione del posto di lavoro e le sostanze coinvolte.

Vantaggi dei bruciatori a gas

• Rapida fornitura di energia per i processi e per il riscaldamento
• Possibilità di riscaldamento diretto o indiretto
• Ampia gamma di potenze e modelli
• Buon controllo della potenza termica
• Disponibili versioni a modulazione continua
• Possibilità di generare diverse forme di fiamma
• Possibilità di raggiungere elevate temperature di processo
• Possibilità di realizzare bruciatori di dimensioni compatte
• Funzionamento con diversi combustibili gassosi
• Integrazione in sistemi automatizzati e sistemi di controllo
• Distribuzione uniforme del calore con bruciatori a superficie o a fiamma multipla
• Disponibili versioni mobili per l'impiego in officina e in cantiere

Limiti dei bruciatori a gas

• L'alimentazione del gas, la pressione del gas e il bruciatore devono essere perfettamente coordinati.
• Una combustione incompleta può produrre monossido di carbonio, fuliggine e altri prodotti di combustione indesiderati.
• Per il funzionamento è necessaria un'adeguata alimentazione di aria di combustione.
• I fumi di combustione devono essere scaricati in modo sicuro a seconda del bruciatore e dell’applicazione.
• Le perdite nelle tubazioni del gas o i raccordi difettosi possono comportare notevoli rischi per la sicurezza.
• L'accensione, il monitoraggio della fiamma e lo spegnimento di sicurezza devono funzionare in modo affidabile.
• Le fiamme possono causare il surriscaldamento locale di materiali o prodotti.
• I bruciatori aperti non sono facilmente adatti ad ambienti esplosivi o altamente infiammabili.
• La composizione del gas e il potere calorifico possono influenzare il comportamento del bruciatore.
• Il rumore della combustione e quello del ventilatore potrebbero richiedere misure di isolamento acustico.
• Le aperture del bruciatore contaminate o i volumi d’aria regolati in modo errato riducono la qualità della combustione.
• La manutenzione e la regolazione di molti sistemi possono essere eseguite solo da personale qualificato.

Criteri di selezione importanti per i bruciatori a gas

Tipo di gas

Il primo passo consiste nel determinare quale combustibile gassoso utilizzare.
Il gas naturale, il gas di petrolio liquefatto, il biogas e i gas di processo differiscono per potere calorifico, composizione, densità e pressione di alimentazione richiesta.
Il bruciatore, le valvole del gas, gli ugelli, le guarnizioni e i componenti di controllo devono essere espressamente adatti al tipo di gas previsto.

Potenza del bruciatore

La potenza richiesta del bruciatore dipende dal fabbisogno termico del processo o del generatore di calore.
Oltre alla potenza massima, occorre considerare anche la potenza minima utilizzabile in modo continuo.
Un bruciatore sovradimensionato può essere soggetto a frequenti cicli di accensione/spegnimento oppure non garantire un controllo adeguato. Un bruciatore sottodimensionato potrebbe non riuscire a raggiungere la temperatura richiesta o il tempo di riscaldamento previsto.

Rapporto di regolazione

Il rapporto di regolazione descrive il rapporto tra la potenza massima e quella minima del bruciatore.
Laddove il fabbisogno termico varia, un ampio campo di regolazione consente un migliore adattamento al processo.
Tuttavia, la potenza minima utilizzabile può essere limitata dalla camera di combustione, dal sistema di scarico dei fumi e dalla stabilità della fiamma richiesta.

Progettazione del bruciatore

I bruciatori atmosferici, a tiraggio forzato, a premiscelazione e a superficie differiscono notevolmente per quanto riguarda l’alimentazione dell’aria, la formazione della fiamma e le possibili applicazioni.
La scelta del modello più adatto dipende dalla potenza, dalla camera di combustione, dal processo, dai requisiti di regolazione e dalle attrezzature disponibili nell’impianto.
In caso di acquisti in sostituzione, occorre considerare anche le dimensioni di installazione, il tubo del bruciatore, la flangia e le posizioni di collegamento.

Forma della fiamma

La forma della fiamma influenza il trasferimento di calore e la distribuzione della temperatura all’interno della camera di combustione.
A seconda dell’applicazione, possono essere richieste fiamme corte, lunghe, larghe, rotanti o altamente direzionali.
La fiamma non deve colpire in modo incontrollato le pareti del forno, le superfici dello scambiatore di calore, i pezzi da lavorare o i componenti sensibili dell’impianto.

Alimentazione dell’aria di combustione

Per garantire una combustione completa, deve essere disponibile una quantità sufficiente di aria di combustione.
Per i bruciatori atmosferici, occorre tenere conto dell’apporto d’aria ambiente e delle condizioni di installazione. I bruciatori a tiraggio forzato richiedono un ventilatore adeguato e passaggi d’aria definiti.
Variazioni della pressione dell’aria, filtri dell’aria contaminati o prese d’aria ostruite possono influire sulle prestazioni di combustione.

Pressione del gas e linea di alimentazione

La pressione del gas disponibile nel luogo di installazione deve rientrare nell’intervallo di funzionamento consentito del bruciatore.
Il circuito del gas può includere filtri, regolatori di pressione, valvole, pressostati, sistemi di verifica delle valvole e altri dispositivi di sicurezza.
Tutti i componenti devono essere progettati in base al tipo di gas, alla portata, alla pressione nominale e al concetto di sicurezza richiesto.

Accensione e monitoraggio della fiamma

I bruciatori a gas richiedono un sistema di accensione affidabile e un adeguato monitoraggio della fiamma.
L'accensione può essere elettrica o fornita, ad esempio, da un bruciatore pilota monitorato.
Se non viene rilevata una fiamma stabile entro il tempo di sicurezza specificato, l’alimentazione del gas deve essere interrotta in modo sicuro.

Sistema di controllo e interfacce

Il sistema di controllo del bruciatore coordina il pre-spurgo, l’accensione, l’erogazione del gas, la regolazione della potenza e lo spegnimento di sicurezza.
Per l’integrazione in sistemi automatizzati possono essere necessarie interfacce analogiche, digitali o compatibili con bus.
In fase di selezione, occorre determinare quali segnali, stati operativi, messaggi di errore e valori misurati devono essere trasmessi al sistema di controllo di livello superiore.

Emissioni

A seconda del tipo di gas, del modello del bruciatore e della sua regolazione, la combustione produce livelli di emissioni diversi.
In particolare, gli ossidi di azoto, il monossido di carbonio e i componenti incombusti possono essere rilevanti per la progettazione e l’omologazione dell’impianto.
I limiti di emissione richiesti devono essere definiti in fase di approvvigionamento e verificati in condizioni operative realistiche.

Temperatura di processo e trasferimento di calore

La temperatura di processo richiesta da sola non è sufficiente per la scelta di un bruciatore.
Occorre considerare anche il tempo di riscaldamento, la distribuzione del calore, le condizioni di flusso, la distanza dal prodotto e il tipo di trasferimento di calore.
Per i prodotti sensibili, il riscaldamento indiretto o una superficie del bruciatore più ampia possono essere preferibili a una fiamma concentrata.

Camera di combustione e contropressione

Le dimensioni e la resistenza al flusso della camera di combustione influenzano la scelta di un bruciatore a gas a tiraggio forzato.
Il ventilatore deve fornire il volume d’aria richiesto anche contro la pressione esistente nel forno.
È quindi necessario valutare congiuntamente le curve di prestazione fornite dal produttore e le informazioni fornite dal progettista dell’impianto.

Materiali e condizioni ambientali

La testa del bruciatore, il tubo del bruciatore, l’alloggiamento e le guarnizioni devono resistere alle temperature e alle condizioni ambientali presenti.
Umidità, polvere, atmosfere corrosive, vibrazioni e forti sbalzi di temperatura possono richiedere materiali speciali o gradi di protezione specifici.
Requisiti aggiuntivi relativi alla pulibilità e alla resistenza alla corrosione si applicano spesso nelle applicazioni alimentari, chimiche e all’aperto.

Norme e conformità

A seconda del modello di bruciatore e dell’applicazione, si applicano diversi requisiti legali, norme tecniche e standard.
Per i bruciatori a gas a tiraggio forzato, possono essere rilevanti i requisiti della norma EN 676. Per gli apparecchi a gas che rientrano nel campo di applicazione, devono essere prese in considerazione anche le disposizioni del Regolamento europeo sugli apparecchi a gas.
I sistemi di processo industriali possono essere soggetti a requisiti aggiuntivi relativi all’impianto, alla sicurezza sul lavoro e alle emissioni. È pertanto necessario verificare la documentazione richiesta per l’applicazione specifica.

Manutenzione e disponibilità dei ricambi

I bruciatori a gas devono essere ispezionati, puliti e, se necessario, regolati a intervalli regolari.
La facile accessibilità di elettrodi di accensione, sensori di fiamma, ugelli, filtri e parti soggette a usura semplifica la manutenzione.
Per gli impianti a funzionamento continuo, la disponibilità dei ricambi, la documentazione tecnica e un servizio di assistenza clienti accessibile rappresentano criteri di acquisto importanti.

Riepilogo

I bruciatori a gas bruciano gas naturale, gas di petrolio liquefatto, biogas, gas di processo o altri combustibili gassosi idonei e li convertono in calore utilizzabile.
A seconda dell’applicazione, si utilizzano bruciatori atmosferici, bruciatori a tiraggio forzato, bruciatori a premiscelazione, bruciatori a superficie, bruciatori a infrarossi o bruciatori industriali specifici per l’applicazione.
Le applicazioni tipiche includono impianti di riscaldamento, forni industriali, impianti di essiccazione, lavorazione dei metalli, industria alimentare, cantieri edili e laboratori.
I principali criteri di selezione includono il tipo di gas, la potenza del bruciatore, il rapporto di regolazione, la forma della fiamma, la pressione del gas, l’alimentazione dell’aria di combustione, la camera di combustione, l’accensione, il monitoraggio della fiamma, le emissioni e le interfacce.
Poiché i bruciatori a gas sono componenti rilevanti per la sicurezza, il bruciatore, il circuito del gas, il sistema di controllo e l’impianto devono essere coordinati e gestiti in conformità con i requisiti applicabili.

I bruciatori a gas sono disponibili presso vari produttori e fornitori. Su Exportpages è possibile trovare informazioni complete sui produttori e fornitori di bruciatori a gas di tutto il mondo.