В много домове централният елемент на отоплителната система е газов котел. Въпреки това, за да се поддържа устройството в добро състояние, е необходимо да се вземат предвид особеностите на функционирането на оборудването.
Например, по време на работа на котелната централа в горивната камера температура на въздуха се издига, затова е важно контрол този параметър.
За това е специално използвана термодвойка - термоелектрическо устройство, което на практика е единственото устройство за точно измерване на повишени температури. Днес се използва оборудване, което функционира заедно с автоматични клапани.
Однокласници
Характеристики на контрол на температурата в газови котли с термодвойка
Широкото използване на оборудването се дължи на факта, че това устройство се счита за основния начин за измерване на температурата на въздуха, както и контролирайте нивото на пламъка.
В края на краищата устройството не е изложено на високи температури и функционира по специален принцип, който ви позволява да получавате точни показания и бързо да реагирате дори на незначителни промени.
За какво е
Термодвойка е устройство, което е инсталирано в отоплително оборудване и е предназначено за преобразуване топлинна енергия в електрически ток за електромагнитни намотки и служи като основен компонент на защитата за контрол на газа. Устройството работи съвместно с специален спирателен газов клапан, блокиране на потока на гориво.
Принцип на действие
За производството на устройството се използва метална сплав... Издържа на излагане на високи температури. Ако обаче възникне повреда в оборудването, работата на газовия котел ще бъде спряна.
Снимка 1. Термодвойка за газов котел с автоматично оборудване 345-1000 мм, Русия.
В края на краищата този термоелемент функционира съвместно със специален електромагнитен спирателен вентил, който регулира потока на газ в пътя на горивото, който се затваря веднага след разпадането на термодвойката.
Принципът на работа на устройството се основава на следното физическо явление: два метала се съединяват и при нагряване в точките на закрепване (работната зона, която е поставена в пламъка) се появява в студените краища волтаж... Това се нарича ефект на Seebeck.
Внимание! Много модели електромагнитни клапани са чувствителни, така че остават отворени до напрежението на входа няма да спадне до 20 mV.
Спецификации
Термодвойката има следните технически параметри:
- широк обхват температури;
- висока точност измервания;
- повишена устойчивост на корозия;
- електронни контролен механизъм.
От какво се състои и как работи
Термоелектричният преобразувател е най-простият дизайн, който включва два проводника, докосващи се в една или повече точки. Различните метали са материалът за производството на проводници. Тази специфичност на състава позволява на устройството да изпълнява своите функции, тъй като термодвойката работи в газов котел поради физическия процес "ефект на Seebeck". При условие, че две тела, изработени от различни метали, са здраво свързани и свързващата секция впоследствие се нагрява с открит пламък, свободните краища на проводника ще дадат потенциална разлика. Когато към тях се включи волтметър, веригата се затваря и напрежението се записва на измервателното устройство.
Въпреки че нивото на напрежение от потенциалната разлика на нагретите метали не е много голямо, дори той е в състояние да предизвика индукция вътре в намотките на прекъсващите клапани.Когато свободните краища започнат да дават напрежение, клапанът автоматично се задейства. В резултат на това горивото получава свободен достъп до запалителя. Важно е да запомните, че най-новите модели клапани имат специфичен дизайн: повишената чувствителност на намотките позволява горивопроводът да остане отворен, докато напрежението падне под 20 mV. Термодвойката обикновено произвежда напрежение от 40-50 mV.
Сортове
Термодвойката се характеризира с проста структура. С подходящите умения това устройство може дори да бъде направено със собствените си ръце у дома. По-добре е обаче да закупите индустриален уред, преди да сте проучили спецификации, както и характеристики на всички видове устройства.
Специализирани компании произвеждат термодвойки от три вида:
- Тип Е - две плочи се използват за производство: константан и хромел. Това устройство се характеризира с повишена производителност. Освен това той контролира процеса, протичащ в температурния диапазон от -5 ° С до 74 ° С.
- Тип J - вместо хромел в устройството е монтирана желязна плоча, която изобщо не влошава техническите характеристики на устройството. Има повишена чувствителност към промени и температурния диапазон - от -4 ° С до 74 ° С.
Тип К - такива термодвойки са най-популярни. Те са оборудвани с плочи, изработени от алуминий и хромел.
Работният диапазон варира в рамките от -20 ° С до 135 ° С, и производителите успяха да увеличат самата чувствителност с няколко позиции.
Продължителността на живота на това устройство се определя от среда на използване: така, при въглеродния диоксид хромелната плоча става ръждясала под формата на зелено гниене, сплавта бързо се влошава и устройството губи немагнитните си свойства.
Има и други видове термодвойки, но те не са подходящи за използване в газови котли по причини:
- сплави съдържат скъпи металиследователно те имат висока цена;
- такива модели са нищо не по-добре от типове K, E или J.
Сензори за температура. Класификация
Има няколко основни типа термодвойки. Те се отличават с материала на производство. Основните материали, използвани за температурни сензори, са метали - благородни и неблагородни. Тяхната комбинация стана основата на класификацията. Ето най-много често срещани видове термоелектрически елементи
:
- Тип К: Хромел и Алумел. Температурен диапазон (дългосрочен): от 0 ° С до + 1100 ° С;
- Тип J: Желязо и константан. Температурен диапазон (дългосрочен): от 0 ° С до + 700 ° С;
- Тип N: Никросил и Нисил. Температурен диапазон (дългосрочен): от 0 ° С до + 1100 ° С;
- Тип R: Платина-родий (13% Rh) и платина. Температурен диапазон (дългосрочен): от 0 ° C до + 1600 ° C;
- Тип S: Платина-родий (10% Rh) и платина. Температурен диапазон (дългосрочен): от 0 ° С до + 1600 ° С;
- Тип B: Платинов родий (30% Rh) и платинен родий (6% Rh). Температурен диапазон (дългосрочен): от + 200 ° С до + 1700 ° С;
- Тип Т: Мед и Константан. Температурен диапазон (дългосрочен): от -185 ° С до + 300 ° С;
- Тип Е: Хромел и Константан. Температурен диапазон (дългосрочен): от -50 ° С до + 800 ° С;
Видове термоелектрически елементи
Разбира се, всеки вид термоелемент се използва за различни цели. Скъпите термодвойки се използват в науката и индустрията, докато по-опростените и по-евтини термодвойки са идеални за битова употреба - в газови котли или печки.
Устройството и принципът на действие на термодвойката
Известно е, че не всеки материал може да бъде постоянно изложен на открит пламък. Както се вижда от описанието на видовете термоелектрически елементи, те са изработени от няколко метала, които могат да издържат на високи температури дълго време. Когато термодвойката се повреди, газовият котел ще се нуждае от незабавен ремонт, тъй като горелката ще избледнее.Защо се случва това? Термодвойката работи съвместно със спирателен електромагнитен клапан. В случай на неизправност на температурния датчик вентилът се затваря и подаването на газ незабавно се прекъсва.
Основният принцип на термодвойката е термоелектрически резултат (или ефект на Seebeck). Същността на това физическо явление е следната
:
- Два метала с различни физични свойства образуват затворена верига;
- Мястото, където проводниците са свързани помежду си чрез висококачествено запояване, е поставено в открит пламък;
- В студените краища на кръстовището ще се появи напрежение - потенциална разлика.
- Ако свържете измервателно устройство към тях, веригата ще се затвори и ще се появи електрически ток, чието напрежение ще бъде достатъчно за индукция в бобината на соленоидния клапан, който ще пропуска газ към запалителя.
Дизайнът и принципът на действие на термодвойката
В случаите, когато не можете да запалите газовия котел, запалителят изгасва веднага щом пуснете бутона за подаване на газ - можете да сте сигурни, че термодвойката не работи.
Важно: качеството на металната връзка на термодвойката играе много важна роля. Съединението е поставено в открит пламък, така че доброто съединение ще увеличи живота на термодвойката.
За газови котли най-често се използват универсални термоелектрически елементи от тип К (хромел-алумел), тип Е (хромел и константан) и тип J (желязо и константан). Проводниците в защитна обвивка са заварени към студените краища на металите и кръстовището е фиксирано със затягаща гайка на подходящото място на автоматиката на котела.
Други видове термодвойки в газови котли и инсталации не се използват поради факта, че цената се увеличава поради използването на скъпи сплави. А за газовите котли свойствата на най-простите сплави са доста добри.
За да проверите как работи термодвойката, трябва да свържете единия й край към измервателно устройство - мултицет, а другия да загреете с обикновен огън. Ако устройството работи правилно, напрежението ще бъде около 50mV.
Принципът на работа на термодвойка е съвсем прост, но по време на производствения процес всеки тип термодвойка е калибриран или, с други думи, коригиран спрямо 0 ° C. Колкото по-точен е измервателният уред, използван за калибриране, толкова по-точна ще бъде термодвойката. В допълнение, съвестният производител няма да си позволи да направи некачествено запояване на термодвойкови метали. Ето защо, опитайте се да изберете продукт на доверена марка, когато купувате термодатчик за вашия газов котел.
Също така си струва да се има предвид, че точката на измерване не трябва да е далеч от измервателното устройство, в противен случай ще трябва да разширите междинните свързващи проводници и това е доста скъпо.
Как да проверите дали дадено устройство работи правилно с мултицет
Ако има съмнение за повреда, диагностицирайте състоянието на термостата. Извършва се по следните начини:
- Единият край на уреда свързва се към мултицет, а обратното се нагрява от газова горелка или запалка. Ако устройството работи правилно, тогава напрежението под 50 mV.
- Трябва внимателно да проверите състоянието проводници за замърсяване или окислени зони. Те също така показват повреда.
Характеристики на проверка и подмяна
Както показва практиката, няма смисъл да се ремонтира термодвойка в случай на повреда. Основните признаци, че вентилът или термостатът не работят, е прекратяването на самозапалването на газовия котел. За да проверите изправността на устройството, е необходимо да свържете мултицет към един от краищата. Другият край се загрява по време на тестване с помощта на запалка или друг метод. Индикация за годността на термодвойката е напрежението на сензора в областта от 50 mV.
Ако краищата на проводниците имат следи от окисляване и замърсяване и показанията на измервателното устройство са далеч от нормалните, това е сигурен признак на счупване. Най-добрият вариант в такава ситуация е да замените стария елемент с нов, тъй като е почти невъзможно да се поправи термодвойката на газов котел. Що се отнася до експериментите с опити за реанимиране на неуспешно устройство, това е изпълнено с много катастрофални последици.
Как да изберем правилния
За да работи устройството правилно и да не доведе до повреда на цялата система, е необходимо внимателно да изберете устройството. За това се вземат предвид следните характеристики:
- Техническите параметри на термодвойката трябва да отговарят напълно към характеристиките на газовия котел.
- Устройството не трябва да има видими повреди (микропукнатини, чипове, ожулвания).
- Маркировки трябва да се вижда.
- Предпочитание се дава само на продукти проверени фирмикоито са отговорни за качеството на продуктите.
Термодвойка в системата за управление на газа
При експлоатация на газово оборудване се изисква енергонезависима автоматизация, която допринася за бързото спиране на подаването на газ, в случай че пламъкът внезапно изгасне. Съвременните котли с газова горелка са оборудвани със система за контрол на газа, която включва електромагнитен клапан и термодвойка. Съставните елементи на соленоидния клапан включват:
- сърцевина с намотка;
- шапка с козирка;
- връщаща се пружина;
- котва;
- еластична лента, която блокира подаването на газ.
Когато натиснете бутона за газ, стеблото навлиза дълбоко в бобината и пружината се зарежда. Съгласно регламентите, захранващият клапан трябва да се задържи за около 30 секунди, така че термодвойката да се загрее и да се образува напрежение в краищата, за да задържи клапана вътре в бобината. Термодвойката започва да се охлажда, ако горелката изгасне. Какво се случва след това:
- това е придружено от намаляване на напрежението в краищата на термодвойката;
- възвратната сила на пружината надвишава електромагнитната сила, която държи пръта вътре в намотката;
- клапанът се връща в първоначалното си положение и подаването на газ се спира.
Така работи термодвойка в газов котел. Системата за контрол на газовете на термодвойките е изключително надеждна, благодарение и на факта, че е в състояние да функционира, без да е свързана към електрическата мрежа.
Подмяна, ако не може да се поправи на ръка
Устройството се срива по различни причини. Можете да замените счупено устройство с ново. сам... За да направите това, трябва да следвате инструкциите стъпка по стъпка:
- Първо се отвива с ключ специална гайка, която термодвойката е прикрепена към дюзата.
- Развива се компенсационен винтзакрепване на приспособлението на място (разположено директно под монтажната скоба).
Внимателно оттеглено старо устройство.- Вмъкнато в свободната дупка ново устройство.
- Всичко е оправено компенсационен винт, и тогава ядка.
- Изпълнена проверете за херметичност. Ако е необходимо, се използва уплътнител - полимер или керамика.
При извършване на процедурата трябва да се помни, че недостатъчно затегнатата, както и прекалено затегнатата резбова връзка ще бъдат опасни за изправността на системата.
Предимства и недостатъци
Използването на термодвойки в системата за автоматизация на котела има своите предимства и недостатъци. Плюсовете включват:
- сензорът има способността да работи в трудни условия, в контакт с открит пламък:
- тъй като продуктът има просто устройство без движещи се части, той е много надежден;
- устройството може да осигури ниво на точност на измерване, достатъчно за използване в отоплителни тела;
- подмяната на термодвойката, ако е необходимо, е доста ясна.
Недостатъците на елемента включват:
- нелинейна зависимост на потенциалния растеж от повишаването на температурата;
- потенциалът не може да се издигне над определена граница.
Съвет! Тъй като термодвойките имат такива свойства, те могат да се използват само за работа с устройство за спиране на газ. Но това устройство не е подходящо за измерване на температури.
Недостатъкът е невъзможността за извършване на ремонт, в случай на повреда на термодвойката, тя може да бъде заменена само. Цената на този елемент обаче е ниска, така че закупуването на нов няма да бъде сериозен тест за семейния бюджет.
