Современный газовый котел – это сложный инженерный агрегат, применяемый для нагрева воды и жилых помещений. Контролировать и согласовывать работу всех механизмов ему помогают специальные датчики для газовых котлов. С их принципом действия стоит разобраться. Согласны?
Благодаря датчикам выполняются основные принципы работы газовых устройств: обеспечение безопасности и автоматизации. Статья содержит подробное описание всех видов компактных приборов и инструкцию по установке. С помощью наших рекомендаций вы сможете правильно смонтировать котел.
Основные виды датчиков
Датчики функционируют, преобразуя сигналы и интерпретируя результаты для оперативной информации пользователя о любых изменениях в работе газового котла.
Газовое оборудование имеет комплект дополнений, позволяющих запрограммировать работу в заданном режиме.
Главные датчики, обеспечивающие безопасность устройств.
- тяги;
- температуры (уличный и комнатный);
- пламени;
- датчики давления (пресостат);
- перегрева.
Рассмотрим характеристики и особенности эксплуатации каждого.
Чтобы измерить силу тяги в устройстве применяют датчик тяги или термореле . газового котла, он же отвечает за корректное сжигание газа.
Для удаления продуктов горения из помещения требуется тяга котла.
Поломка таких датчиков часто приводит к проникновению дыма от горелых остатков в помещение, представляя опасность для жизни людей.
Выбор датчика определяется типом котла. Существуют котлы с естественной и котлы с принудительной тягой.
В котлах с естественной тягой камера сгорания открытая. При исправной работе продукты сгорания удаляются через дымоход, а предохранительный термостат контролирует наличие тяги и температуру уходящих газов. В таких котлах применяется датчик – металлическая пластина с прикрепленным к ней контактом.
Это устройство управляет потоком газа, посылаю сигнал клапану, закрывающему его при достижении заданной температуры. Внутренняя металлическая полоска термореле отвечает за реакцию на изменение температуры.
Термореле устанавливается на заданную температуру исходя из используемого котлом топлива. При использовании природного газа температурный диапазон от +75°С до +950°С, при сжиженном – от +75°С до +1500°С.
При сбое выхода угарного газа через дымоход, когда уменьшается тяга, срабатывает устройство. В этом случае температура внутри увеличивается, металл расширяется, датчик активизируется, и котел охлаждается.
Об обратной тяге следует знать владельцам газовых приборов с естественной тягой. Это ситуация, когда угарный газ попадает в комнату, вместо того чтобы выходить через дымоход.
Сбой возникает при изменении температур, неправильной установке дымохода или его засорении, а также могут повлиять неточности в расчётах размеров дымохода. Неважно, по какой причине возникла обратная тяга, устранить её нужно незамедлительно, чтобы предотвратить отравление угарным газом.
В устройствах с принудительной тягой камеру сгорания закрывают, а газ подают с помощью турбины-вентилятора. В этих устройствах применяется датчик-пневмореле, представляющий собой мембрану.
При достаточной тяге мембрана деформируется под воздействием угарных газов. При слабом потоке и отсутствии движения мембраны контакты размыкаются, а клапан закрывается. Такой датчик регулирует работу вентилятора и скорость сгорания.
В случае сомнений в работоспособности прибора, прекращающего подачу газа при утечке, рекомендуется разместить рядом с газовым оборудованием . датчик угарного газа. Установка его настойчиво рекомендована, но необязательна.
Датчик тяги срабатывает из-за неправильной установки котла и дымохода, загрязнения дымохода или прекращения работы вентилятора (только у приборов с принудительной тягой).
Описание принципа действия и конструкции системы автоматизации газового котла представлено подробнее. в следующей статье, с которой мы рекомендуем ознакомиться.
Принцип работы прессостата
Датчик давления предохраняет котел от перегрева при неожиданных колебаниях давления газа или снижении потока воды.
Внешне — обычный электрический датчик или реле с двумя корректирующими электрическими цепями. Два этих режима и задают два основных режима работы устройства.
- 1 режим При нормальном давлении термостатическая мембрана датчика не перемещается и срабатывает первая группа контактов. Котел работает в обычном режиме, поскольку ток проходит через эту цепь.
- 2 режим Режим срабатывает при отклонении какого-либо параметра системы от нормы. В реле смещается и прогибается термостатическая мембрана. Первая цепь контроллера размыкается под действием мембраны, а вторая замыкается. Котельное оборудование прекращает нормальную работу. Функционирование дежурного режима, оповещающего пользователя котла об аварии, активируется вторичной цепью датчика.
Датчик реагирует на любое повышение температуры в камере сгорания.
Он контролирует минимальное и максимальное значения силы давления и фиксирует начало конденсации влаги в продуктах горения или непосредственно в газе.
Что контролирует датчик перегрева?
Датчик перегрева – небольшое устройство, защищающее газовые котлы от закипания при температуре выше +100 °С. При достижении граничной температуры в контуре нагрева датчик разрывает контакты и останавливает работу газового агрегата.
В устройстве применяются терморезисторы, биометрические пластины или датчики NTC.
Причины перегрева газового котла и способы их решения:
- Засорение фильтров в отопительном контуре препятствует циркуляции теплоносителя. Необходимо очистить все фильтры, промыть их или, если потребуется, установить новые.
- Удаление воздуха из отопительного контура поможет устранить проблему «завоздушивания».
- Из-за толстого слоя накипи забился проток котла, из которого доносится стук или хлопки. Избыток вещества удаляется с помощью химических препаратов или кислот.
- Запуск котла сопровождается шумом, возможно появление ошибки «недостаточная циркуляция». Такая ситуация возможна при пуске нового котла, после длительного простоя и без предварительной проверки вентиляционной системы. Засорение насоса из-за простоя может стать причиной проблемы. Необходимо разобрать насос и промыть его, а затем повторить запуск.
- Неправильно выбрано место для установки оборудования. Из-за высокой влажности или низкой температуры в помещении металл, из которого сделан котел, может начать быстро ржаветь.
В случае перегрева необходимо срочно устранить его, чтобы предотвратить повреждение котла или взрыв.
Уличные и комнатные датчики температуры
Датчик температуры газового котла контролирует температуру и сообщает о её изменении. Современные датчики используют принцип электрического сопротивления для фиксации рабочих показателей.
По типу передаваемой информации датчики температуры разделяются на:
- проводные (связываются с контроллером при помощи кабеля);
- беспроводные Для передачи сигнала применяется беспроводная радиосвязь; такие модели имеют две части.
По типу управления они делятся на простые (поддерживают температуру в помещении) и программируемые Много функций регулируют тепловой режим дома.
Некоторые модели датчиков оснащены встроенным термостатом для контроля уровня влажности в помещении. Функция регулировки влажности также присутствует.
В зависимости от расположения выделяют такие устройства:
- накладные – крепятся на трубы контура отопления;
- погруженные – находятся с теплоносителем в постоянном контакте.
При этом комнатные расположены непосредственно в помещении, а уличные Устанавливаются вне помещения и откликаются на температурные колебания у окна.
Два первых типа применяют в качестве теплоносителя, например, для работы водонагревателя, а два последующих – для измерения температуры воздуха. Накладные устанавливают на внешнюю часть трубы при помощи ленты или фитинга.
Погружные датчики температуры воды устанавливают в определенных точках котла рядом с теплоносителем.
Для измерения температуры можно использовать электрические преобразователи, такие как термопары или термометры сопротивления, предварительно настроенные на заданный диапазон. В некоторых моделях предусмотрено отображение показаний и возможность калибровки.
Уличный датчик температуры позволяет котлу функционировать не постоянно, а лишь при необходимости. Это продлевает срок службы газового котла и снижает потребление газа.
В процессе установки необходимо предусмотреть защиту от механических и погодных (влаги, мороза) воздействий.
В комплект выносного оборудования входят:
- собственно датчик;
- клеммы для зажима электрического кабеля;
- кабельная муфта;
- Корпус из пластика, вмещающий все компоненты прибора.
Датчик газового котла при изменении температуры воздуха запускает программу, регулирующую температуру нагрева воды для отопления.
Датчик температуры, установленный внутри помещения, фиксирует колебания теплового режима и передает данные системе управления, управляющей работой котла. Эта система затем подает сигнал о необходимости регулировать интенсивность нагрева в обогревательном контуре.
Чтобы пользоваться устройством, нужно задать желаемую температуру в комнате. Затем техника самостоятельно регулирует работу газового оборудования.
Котел заработает лишь при температуре воздуха в комнате меньше заданной ранее. Это позволит снизить ежемесячные расходы на газ приблизительно на треть.
Выбирая датчик температуры, обратите внимание на диапазон температур и пороговую температуру. Оптимальный диапазон от -10°С до +70°С. Некоторые модели реагируют на понижение температуры на 1/4 градуса.
Не очень удобно из-за частых отключений котла. В основном датчики срабатывают при изменении температуры на 0,5 или 1 градус.
Устройство компактное: два на три сантиметра. Проводные модели оснащены кабелем длиной минимум пять метров. При использовании беспроводного подключения проведите тестирование радиосигнала.
Правила и нюансы регулировки автоматики Статья посвящена газовому отопительному оборудованию и его характеристикам.
Датчик пламени надежно защитит ваш котел.
Датчик пламени – важный элемент безопасности газового котла.
Главная задача датчика – быстро сигнализировать системе автоматики о гашении пламени на горелке, чтобы та перекрыла подачу газа и предотвратила утечку или взрыв котла. Датчик также сообщает контроллеру о качестве сжигания газа, наличии пламени и его интенсивности.
Разновидности датчиков пламени
Работа газовых котлов зависит от способа контроля пламени. Возможны прямые и косвенные методы. К прямым относят термометрические, фотоэлектрические, ультразвуковые и ионизационные.
К косвенному контролю относятся: отслеживание образования угарного газа в топке, давление топлива в трубопроводе, подающем его, контроль силы давления или его колебаний перед горелкой, а также проверка непрерывного источника зажигания.
Термоэлектрический датчик контроля включает термопару с датчиком и электромагнитным клапаном. Термопару устанавливают рядом с котловой горелкой, а электромагнитный клапан монтируют на газопроводе, подающем газ в поджигаемую горелку.
Во многих современных аппаратах устанавливают датчики ионизации пламениПринцип работы основан на возникновении ионизационного тока между корпусом и электродом датчика во время сгорания пламени. Образование тока происходит за счёт притяжения ионов. Отсутствие тока сигнализирует о необходимости остановить подачу газа.
При образовании достаточного количества свободных электронов и отрицательных ионов от пламени запальника автоматика запускает устройство, которое позволяет работать основной горелке.
Для правильной работы ионизационного датчика требуется точное фазное подключение котла отопления к электросети.
Этот механизм наиболее эффективен при горении газа, так как газ сам по себе не светит и не всегда срабатывает фотоэлемент. Инфракрасное излучение сохраняется дольше, и этого может быть достаточно для скопления большого объема газа, что делает инфракрасный датчик пламени менее безопасным.
Фотодатчики Контролируют пламя основной горелки, но не применяются для диагностики пламени запальника из-за малого размера его пламени. Датчики разделяют по реагированию на длину волны светового потока: одни срабатывают на видимый и инфракрасный спектр потока света от горящего пламени, другие же «видят» только его ультрафиолетовый компонент.
Чтобы функционировать правильно, фотодатчикам требуется «непосредственный контакт» с пламенем горелки, поэтому их размещают вблизи нее. Установка выполняется со стороны горелки под углом к её оси в 20-30°. Это подвергает фотодатчики перегреву тепловым излучением от стенок агрегата и через смотровое окно.
Для защиты фотодатчика от перегрева используют жаростойкие кварцевые стекла и принудительное охлаждение, осуществляемое сжатым воздухом низкого давления или вентилятором.
Датчик пламени может срабатывать при нарушении соотношения газ-воздух или загрязнении устройства розжига или клапана. При поломке датчика пламени необходимо незамедлительно его заменить для сохранения жизни и здоровья вас и вашей семьи.
Полный набор датчиков безопасности и устройств автоматики в газовом отопительном оборудовании не избавляет от регулярном обслуживанииПодробности о проведении технических осмотров и ремонте газовых агрегатов содержатся в нашей рекомендуемой статье.
Выводы и полезное видео по теме
Более подробную информацию о датчиках для котлов можно узнать из видеороликов ниже.
Разновидности котлов и соответствующие им датчики. Установка датчика тяги на примере.
Автор с помощью примеров детально описывает датчики тяги и температуры: место установки, принцип действия и полезные детали.
Представлен детальный пошаговый процесс проверки датчика пламени дома с описанием его функционирования.
Датчики, не входящие в комплект котла, необходимо выбирать от того же производителя, что и газовый аппарат. Неисправность хотя бы одного из датчиков может привести к аварии или поломке котла, требуя срочного вмешательства.
Все указанные датчики служат для охраны пользователя газового котла от происшествий и угрожающих жизни состояний. Приобретение каждого из датчиков – вклад в безопасность оборудования, жилища и людей.
Расскажите, как выбирали датчики для собственного газового оборудования. Имеете ценные сведения, отсутствующие в публикации? Оставляйте комментарии, поделитесь мыслями и данными, разместите фотографии по тематике статьи в предоставленном ниже блоке.