Термопары газовых котлов: конструкция, диагностика и замена в домашних условиях

Три способа проверки работоспособности термореле

Иногда теплоснабжение отключается слишком часто без внешних причин, и тогда стоит убедиться, что устройство исправно. Сделать это можно несколькими методами:

  • На уровне термореле прикрепляется зеркало, и система запускается. В процессе работы оборудования оно не должно запотеть.
  • Можно не полностью перекрыть дымоход: если всё работает как нужно, то система должна немедленно автоматически отключиться.
  • Если при включённом режиме горячего водоснабжения без отопления и открытом кране отключился контроллер – проблема заключается в термореле.

В определённых случаях датчик может периодически отключаться сам, и подобную неисправность нужно устранять как можно скорее: в аварийной ситуации система безопасности не будет правильно работать, и отходы могут проникнуть в дом. Во избежание чрезвычайных ситуаций необходимо проводить регулярную проверку исправной работы оборудования, а его установку должны производить только профессионалы: датчик, установленный не на том уровне или без учёта специфики конструкции, не сможет вовремя предупредить об опасности.

Модели изделий и производители

Среди них можно выделить наиболее популярные, часто используемые для установки:

Извещатели пламени “Спектрон”

Извещатели пламени «Спектрон». Разработчик и производитель – НПО «Спектрон» с головными офисами в Екатеринбурге и Новосибирске. Выпускаются отлично зарекомендовавшие себя ИПП серии 200 с ИК-датчиками и 400 – с УФ-каналами обнаружения открытого огня. Продукция высокого качества по оптимальной на рынке цене. Довольно часто проектировщики указывают изделия под маркой «Спектрон» в спецификациях проектов АПС/АУПТ, что характеризует их, как проверенную временем продукцию для систем пожарной безопасности.

Извещатель пламени “Набат”

Извещатель пламени «Набат» изготавливается АО «НИИ ГИРИКОНД» из Санкт-Петербурга. В линейке изделий ИК и многодиапазонные ИПП, в том числе адресные извещатели, как в обычном, так и во взрывозащищенном исполнении с высокой степенью защиты; а также тестовые устройства для работы в нормальных/взрывоопасных условиях окружающей среды. Электропитание ИПП – от 12 до 29 В, возможно использованием блока искрозащиты собственного производства.

Извещатель пламени “Пульсар

Извещатель пламени «Пульсар» проектно-производственного предприятия «КБ Прибор» из Екатеринбурга, выпускающего эту продукцию с 1993 года, что говорит о многом. ИПП «Пульсар» отличаются небольшими размерами корпуса изделия со стационарным или выносным – до 25 м ИК-датчиком. Характеризуется дальним обнаружением очага огня – до 30 м, широким углом обзора – до 120˚, большой площадью защиты помещения/территории – до 600 кв. м; что выгодно отличает изделия из линейки «Пульсар» от многих ИПП других изготовителей, как отечественных, так и зарубежных. С начала производства в России установлены сотни тысяч извещателей этой марки.

Извещатель пожарный пламени “Аметист”

Извещатель пожарный пламени «Аметист», сконструированный, изготавливаемый СПКБ «Квазар» из г. Обнинск Калужской области. Под этой маркой выпускаются 2 вида УФ-извещателей. ИП 329-5М/5В нормального/взрывозащищенного исполнения, в том числе двух типов каждого вида, отличающихся в основном максимально возможной дальностью обнаружения открытого огня: 80/50 м, зависящей от модификации; причем инерционность срабатывания на таких расстояниях составляет до 15 с, а на 30 м – практически мгновенно.

Извещатель пожарный пламени “Тюльпан”

Извещатель пожарный пламени «Тюльпан» – производства НПФ «Полисервис» из Санкт-Петербурга. В линейке товарной продукции более 10 наименований изделий, в том числе с одним ИК-датчиком: «Тюльпан 1-1» для обнаружения излучения при горении углеводородов, «Т 1-1-0-1», контролирующего повышении температуры угля на транспортере топливоподачи; с УФ-датчиком «Т 2-18» – горения металлов. Существуют модели с 2 и 3 ИК-каналами обнаружения пламени горящих углеводородов, а также комбинированный многодиапазонный извещатель «Тюльпан 2-16», в устройстве которого использованы по одному ИК/УФ-датчику спектра излучения.

НПФ «Полисервис также выпускает тестовые фонари для проверки работоспособности извещателей пламени «Тюльпан ТФ-1» и «Тюльпан ТФ-2 Ex» для работы в нормальных/взрывоопасных условиях соответственно. Дальность действия устройств – 5 м.

В отличие от тепловых, дымовых датчиков, когда просчитать их необходимое количество и места монтажа, можно, в принципе, не выходя из кабинета/офиса; выбор оборудования, точек монтажа извещателей пламени для установки в защищаемых помещениях, на открытых площадках с технологическими аппаратами/колоннами или территории предприятий, гораздо более сложен, требует детального осмотра с выходом на место, измерения расстояний, общей оценки, часто непростой ситуации.

Одними теоретическими познаниями там не обойтись, для этого нужен специфический опыт, навыки, которыми обладают только специалисты организаций, ведущих проектирование, монтажно-наладочные, сервисные работы систем АПС/АУПТ, имеющих соответствующую лицензию МЧС, допуск СРО на строящиеся объекты.

Контроль горелки

Достаточно распространенными датчиками контроля пламени горелки стали приборы LAE 10, LFE10. Что касается первого прибора, то он применяется в системах, где используется жидкое топливо. Второй датчик более универсален и может применяться не только с жидким топливом, но и с газообразным.

Чаще всего оба эти устройства применяются в таких системах, как двойная система контроля горелок. Может успешно применяться в системах жидкотопливных воздуходувных газовых горелок.

Отличительной особенностью данных устройств стало то, что можно устанавливать их в любом положении, а также крепить непосредственно к самой горелке, на пульте управления или же на распределительном щите

При монтаже этих устройств очень важно правильно уложить электрические кабели, чтобы сигнал доходил до приемника без потерь или же искажений. Чтобы этого достичь, нужно укладывать кабели от этой системы отдельно от других электрических линий

Также нужно использовать отдельный кабель для этих датчиков контроля.

Современный газовый котёл – это сложный инженерный агрегат, используемый для обогрева воды и жилых помещений. Контролировать и связывать работу всех механизмов его помогают специальные датчики для газовых котлов. С их принципом действия стоит разобраться. Согласны?

Именно благодаря датчикам соблюдаются ключевые принципы эксплуатации газового оборудования – обеспечивается безопасность и автоматизация работы. В представленной нами статье детально описаны все виды этих компактных приборов и особенности их установки. С учетом наших советов вы сможете безупречно оборудовать котел.

Дымовые датчики

У этих извещателей очень низкая вероятность ложных сработок и высокий процент фиксации возгораний.

Они определяют наличие и количество примеси дыма в воздухе.

Они также делятся по способу определения задымленности.

Точечный

Эти датчики содержат светодиод, который посылает луч, и фотоэлемент для приема отражаемого сигнала.

Частота излучения выстраивается таким образом, чтобы луч мог отражаться от дымовых частиц разной плотности.

Фотоэлектрический

Эти извещатели могут быть одно- и двухкомпонентными, по типу работы с сигналом.

При спаде интенсивности ИК-излучения, т.е. при задымленности, подается сигнал тревоги.

Однокомпонентный вариант включает фотоприемник и передатчик сигнала,

двухкомпонентный содержит моноблок с приемником, источником, а также отражатель.

Ионизационный

Работает по принципу ионизации, содержит в себе две контактные пластинки под напряжением в отдельной камере.

Когда через камеру с этими пластинками проникает А-излучение, то в ней образуется ионизированный ток.

При попадании дыма в камеру, он химически взаимодействует с ионами, и вместе они уменьшают силу тока.

Ко множеству плюсов добавим и один минус: поскольку такой датчик радиоактивен, его применение ограничено.

Используйте ионизационные детекторы только на объекте с ограниченным количеством персонала.

А некоторые извещатели оснащены сразу четырьмя чувствительными элементами.

Еще, уважаемый читатель, выделим отдельно адресный извещатель пламени.

Он позволяет точно определить место возгорания.

Стоит он дороже традиционных моделей, но это оправдано.

Вы можете установить меньше таких датчиков, а вероятность определения огня все равно будет выше.

Вся территория будет надежно защищена от пожара меньшим количеством устройств.

Особенности эксплуатации и техники безопасности

Термодатчики помогают улучшить микроклимат, но их нормальная работа зависит от выполнения простых правил:

  • сам элемент, измеряющий температуры в помещении, необходимо максимально погружать в ту среду, где требуется улучшить теплообмен;
  • правильная и долговечная служба детектора комнатной температуры зависит от своевременного осмотра и калибровки в полном соответствии с советами от производителей;
  • исключить негативное воздействие внешних факторов, которые могут повлиять на точность замеров температуры для котлов;
  • недопустима эксплуатация электрических датчиков с поврежденной изоляцией;
  • категорически запрещается самостоятельная разборка терморегулятора;
  • все профилактические работы производятся при отключенном от сети 220В оборудовании.

Как работает датчик тяги в газовом котле?

Датчики тяги могут иметь разное строение. Это зависит от того, в какой вид котла они установлены.

Функцией датчика тяги является выработка сигнала при ухудшении показателей тяги в котле

На данный момент есть два типа газовых котлов. Первый – котел с естественный тягой, второй – с принудительной.

Типы датчиков в котлах разного вида:

Если у вас котел с естественной тягой, то вы могли обратить внимание, что камера сгорания там открытая. Тяга в таких устройствах обустраивается с помощью правильных размеров дымохода. Датчики тяги в котлах с открытой камерой сгорания изготавливается на основе биометаллического элемента

Это устройство представляет собой пластину из металла, на которую прикреплен контакт. Оно устанавливается в газовом тракте котла и отзывается на изменение температуры. При хорошей тяге, температура в котле остается достаточно низкой и пластина ни как не реагирует. Если тяга станет слишком низкой, то температура внутри котла повысится, и металл датчика начнет расширяться. Достигнув определенной температуры, контакт отстанет, и газовый клапан закроется. Когда причина поломки будет устранена, газовый клапан придет в нормальное положение.
Те, у кого котлы с принудительной тягой, должны были заметить, что камера сгорания в них закрытого типа. Тяга в таких котлах создается за счет работы вентилятора. В такие устройства установлен датчик тяги в виде пневмореле. Он следит и за работой вентилятора, и за скоростью продуктов сгорания. Такой датчик изготовлен в виде мембраны, которая прогибается под воздействием дымовых газов, которые возникают при нормальной тяге. Если поток становится слишком слабым, то мембрана перестает выгибаться, контакты размыкаются и газовый клапан закрывается.

Датчики тяги в котлах с открытой камерой сгорания изготавливается на основе биометаллического элемента. Это устройство представляет собой пластину из металла, на которую прикреплен контакт. Оно устанавливается в газовом тракте котла и отзывается на изменение температуры. При хорошей тяге, температура в котле остается достаточно низкой и пластина ни как не реагирует. Если тяга станет слишком низкой, то температура внутри котла повысится, и металл датчика начнет расширяться. Достигнув определенной температуры, контакт отстанет, и газовый клапан закроется. Когда причина поломки будет устранена, газовый клапан придет в нормальное положение.
Те, у кого котлы с принудительной тягой, должны были заметить, что камера сгорания в них закрытого типа. Тяга в таких котлах создается за счет работы вентилятора. В такие устройства установлен датчик тяги в виде пневмореле. Он следит и за работой вентилятора, и за скоростью продуктов сгорания. Такой датчик изготовлен в виде мембраны, которая прогибается под воздействием дымовых газов, которые возникают при нормальной тяге. Если поток становится слишком слабым, то мембрана перестает выгибаться, контакты размыкаются и газовый клапан закрывается.

Датчики тяги обеспечивают нормальную работу котла. В котлах естественного сгорания, при недостаточной тяге, могут наблюдаться симптомы обратной тяги. При такой проблеме продукты сгорания не выходят на улицу через дымоход, а возвращаются обратно в квартиру.

Существует ряд причин, по которым может сработать датчик тяги. Устранив их, вы обеспечите котлу нормальную работу.

Из-за чего может сработать датчик тяги:

  • Из-за засорения дымохода;
  • При неправильном расчете размеров дымохода или некорректной его установки.
  • Если сам газовый котел был установлен неправильно;
  • Когда в котле с принудительной тягой был установлен вентилятор.

При срабатывании датчика, нужно в срочном порядке найти и устранить причину поломки. Однако не вздумайте принудительно замыкать контакты, это не только может привести к выходу из строя устройства, но и опасно для вашей жизни.

Газовый датчик защищает котел от поломки. Для лучшего анализа вы можете приобрести газоанализатор воздуха, он сразу сообщит о проблеме, что позволит быстро ее устранить.

Перегрев котла грозит поступлением в помещение продуктов горения. Что может оказать негативное влияние на здоровье вас и ваших близких.

Какие они бывают

Самое главное в нашем обзоре.

Любой производитель старается создать сенсор с индивидуальным алгоритмом работы.

В нормативной документации не оговаривается один четкий алгоритм, по которому детектор должен определять открытое пламя.

Сами принципы обнаружения огня – это спектральная селекция, частотный и спектральный анализы.

У любого такого детектора есть чувствительный элемент.

Он как раз и воспринимает длину электромагнитной волны для фиксации пожара.

Современные датчики имеют различные фильтры, определяющие, например, солнечный свет для исключения ложных сработок от излучения солнца.

По области спектра все детекторы условно делятся на:

  1. инфракрасные;
  2. многоспектральные;
  3. многодиапазонные;
  4. ультрафиолетовые.

Ультрафиолетовые и ИК-датчики реагируют на диапазон электромагнитной волны. У этих двух излучений диапазон разный.

Поэтому оба типа датчиков имеют разные элементы и настройку для обнаружения пожара.

Спектр и диапазон, скорее, условные критерии разделения детекторов пламени.

Ультрафиолетовые

Предпочитаемый диапазон этих детекторов 185-280 нм.

УФ-лучи, приходящие на Землю от Солнца, имеют длину волны не меньше 286 нм.

Таким образом, УФ-детекторы не реагируют на солнечный свет, который может стать для него оптической помехой.

Кроме того, все нагретые тела (печи, лампы накаливания) излучают ИК и видимую часть спектра.

Поэтому ультрафиолетовые извещатели не воспринимают просто нагретые тела и оборудование.

Скорость реакции – от 0,5 с, дальность фиксации – до 80 м. Эти детекторы очень чувствительны к пыли. Необходимо следить за состоянием оптического элемента.

Рентгеновские лучи, разряд молнии, гамма-излучение, электродуговая сварка могут вызвать ложное срабатывание.

При выборе УФ-датчика обязательно уточняйте у производителя информацию об устойчивости к разного рода помехам.

Инфракрасные

Инфракрасная часть – самая большая часть излучения.

Все нагретые предметы излучают инфракрасный свет.

Длина волны зависит от температуры: чем сильнее нагрев, тем короче волна.

ИК-сенсор быстро определяет очаг огня. Он незаменим на нефтегазовых предприятиях, при авариях и стихийных бедствиях.

У такого датчика есть преимущество перед УФ-детектором.

Но сильное ИК-излучение идет от солнца. Поэтому здесь возможны ложные сработки.

Старайтесь использовать ИК-устройства там, где нет сильных помех – склады, архивы и т.п.

Цена этих изделий очень доступная.

Но, к примеру, маячки погрузчиков, мерцание мигалок спецтехники могут вызывать ложную тревогу ИК-датчика.

Эту проблему можно обойти установкой дополнительного микропроцессора с другим алгоритмом обработки сигнала.

Многодиапазонные

Это, так сказать, более хитрый пожарный детектор.

Он сочетает в себе несколько ИК-каналов различных диапазонов. Это позволяет избежать помех. Получая и анализируя информацию из нескольких источников,

датчик принимает верное решение о типе излучения – пожар это или нет.

Он также умеет контролировать сам себя и отправлять на пульт сигнал о неполадке.

Извещатели наружного исполнения работают при экстремально высоких и низких температурах,

при большом количестве атмосферных осадков.

Многоспектральные

А эти приборы шагнули несколько в другую сторону.

Работают по принципу спектральной селекции.

Используется несколько фотоприемников, реагирующих на лучи в различных участках спектра.

Они хорошо защищены от внешних повреждений. Такие детекторы применяются на крупных, стратегически важных объектах, в нефтегазовой сфере.

Они также имеют взрывоустойчивый корпус.

Новейшие инфракрасные детекторы пламени могут определять возгорание менее чем за 0,1 сек. после его появления.

Такие извещатели используются сегодня в роботизированных комплексах пожаротушения

на химических предприятиях, складских помещениях и взрывоопасных объектах.

Методы контроля

На сегодняшний день разнообразие датчиков позволяет применять различные методы контроля. К примеру, чтобы контролировать процесс сжигания топлива, находящегося в жидком или газообразном состоянии, можно использовать методы прямого и косвенного контроля. К первому методу можно отнести такие способы, как ультразвуковой или же ионизационный. Что касается второго метода, то в данном случае датчики реле-контроля пламени будут контролировать немного другие величины – давление, разрежение и т.д. На основе полученных данных система будет делать вывод о том, подходит ли пламя под заданные критерии.

Фотоэлектрический метод

На сегодняшний день наиболее часто применяется именно фотоэлектрический способ контроля. В таком случае приборы контроля пламени, в данном случае это фотодатчики, фиксируют степень видимого и невидимого излучения пламени. Другими словами, аппаратура фиксирует оптические свойства.

Что касается самих приборов, то они реагируют на изменение интенсивности поступаемого потока света, которое выделяет пламя. Датчики контроля пламени, в данном случае фотодатчики, будут отличаться друг от друга по такому параметру, как длина волны, получаемой от пламени

Очень важно учитывать данное свойство при выборе прибора, так как характеристика спектрального типа пламени сильно отличается в зависимости от того, какой тип топлива сжигается в топке. Во время сгорания топлива существует три спектра, в котором формируется излучение – это инфракрасный, ультрафиолетовый и видимый

Длина волны может быть от 0,8 до 800 мкм, если говорить об инфракрасном излучении. Видимая же волна может быть от 0,4 до 0,8 мкм. Что касается ультрафиолетового излучения, то в данном случае волна может иметь длину 0,28 – 0,04 мкм. Естественно, что в зависимости от выбранного спектра, фотодатчики также бывают инфракрасными, ультрафиолетовыми или датчиками светимости.

Однако у них есть серьезный недостаток, который кроется в том, что у приборов слишком низкий параметр селективности. Это особенно заметно, если котел обладает тремя или более горелками. В таком случае велик шанс возникновения ошибочного сигнала, что может привести к аварийным последствиям.

Метод ионизации

Вторым по популярности является метод ионизации. В данном случае основа метода – это наблюдение за электрическими свойствами пламени. Датчики контроля пламени в таком случае называют датчиками ионизации, а принцип их работы основан на том, что они фиксируют электрические характеристики пламени.

У данного метода есть довольно сильное преимущество, которое заключается в том, что метод практически не имеет инерции. Другими словами, если пламя гаснет, то процесс ионизации огня пропадает моментально, что позволяет автоматической системе тут же прекратить подачу газа к горелкам.

Что делать, если тяги нет

Бывает несколько причин срабатывания защитных устройств газового котельного оборудования: неверно установленная система удаления отработанных газов или же сбои датчика. Итак, почему нет тяги в дымоходе? Чтобы избежать сбойной или неправильной работы устройства и обеспечить нормальную вытягивание из котла на улицу нужно выполнить правильный монтаж системы дымоудаления, руководствуясь важными критериями:

  • рассчитать высоту дымовой трубы нужно в зависимости от дистанции от конька крыши до трубы;
  • располагать дымоход желательно по центру кровли, чтобы верхняя точка трубы возвышалась над коньком более, чем на 0,5 метра;
  • установить стабилизатор тяги котла в непосредственной близости с выходным патрубком, чтобы избежать задувания пламени при сильном ветре.

Если тяга недостаточная, то это приведёт к росту температуры газов в котле и перекрытию клапана газа. При регулярном обслуживании котла обязательно проверяется система удаления газов: состояние труб, герметичность, чистка, работа турбины котла.

Как проверить тягу в дымоходе газового котла? Можно воспользоваться анемометром – прибором, измеряющим скорость движения газов, приложить лист тонкой бумаги или при помощи дыма от сигареты. Нужно также визуально обследовать дымоход на наличие механических засоров. Если возникнет необходимость увеличить порог температуры для срабатывания датчика тяги, то специалист может отрегулировать необходимый зазор в приборе. Устройство нужно периодически чистить от сажи, образованной при сжигании топлива, или некорректному режиму поступления газа и воздуха на горелку.

Проверка

Смена датчика тяги котла может потребоваться, если наблюдаются серьезные нарушения в работе отопительного оборудования. То есть если котел отключается постоянно, хотя каких-либо серьезных неполадок в дымоходе и всех остальных компонентах системы нет. Или если контроллер работает, но где-то через 25 минут после запуска выключается. А ведь следующий запуск обычно бывает лишь после того, как датчик полностью остынет. И именно по этой причине не будет лишним датчик тяги котла. Сделать это можно тремя методами. В первом случае в месте, где закреплен датчик, устанавливается зеркало. Во время работы устройства оно не должно запотеть. Если же это не так – с системой что-то не так.

Еще один способ состоит в том, что можно проверить датчик уходящих газов. Для этого необходимо прикрыть дымоход с помощью заслонки, но сделать это необходимо не полностью. Если все с системой отлично, то котел в этот же момент должен выключиться.

Третий способ проверки заключается в том, что двухконтурный вариант переводится в режим горячего водоснабжения, но без поддержки отопления. После этого кран открывается на полную. Если в этом режиме отключился контроллер, то вероятно, что с датчиком тяги какие-то проблемы.

Чтобы понять, что необходима замена датчика, причем не важно, какого – тяги, протока, давления воды, указывают следующие признаки:

  • котел постоянно отключается, несмотря на отсутствие видимых причин для этого;
  • теплогенератор через полчаса после начала работы перестает работать и его невозможно перезапустить до момента, пока он не остынет.

Если же сам контроллер работает совершенно исправно, то есть смысл проверить, все ли в порядке с тягой. Также отключения могут наблюдаться в случаях, если присутствуют сбои в работе автоматики. Следует сразу сказать, что при наличии каких-либо отклонений не следует пытаться осуществить ремонт самостоятельно. Наилучшим решением будет вызвать специалиста газовой службы на дом. У него есть опыт в ремонте таких устройств, и он точно сможет быстро и качественно устранить поломку в кратчайшие сроки.

На первый взгляд может показаться, что выбрать датчик на газовый котел очень просто. В какой-то степени это так и есть

Но это не следует воспринимать как что-то простое, на что нельзя обращать особое внимание. Так как именно датчик будет той системой защиты, которая в случае неполадок сможет предупредить беду и отключить котел практически сразу же, как только возникнут проблемы. То же самое касается и проверки этого типа техники

Обязательно датчик следует проверять даже просто для того, чтобы полностью убедиться в том, что он совершенно исправен

То же самое касается и проверки этого типа техники. Обязательно датчик следует проверять даже просто для того, чтобы полностью убедиться в том, что он совершенно исправен

По этой причине следует относиться с особым вниманием и к процессу выбора такого счетчика и процессу его проверки

О датчиках тяги для навесных котлов смотрите далее.

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
Добавить комментарий