Le principe de fonctionnement d'une colonne de gaz: caractéristiques de l'appareil et fonctionnement d'un chauffe-eau à gaz

Si votre maison n'a pas d'eau chaude ou si l'eau chaude est constamment coupée pour vous, la vie devient complètement inconfortable. Mais ce n'est pas une raison pour abandonner une douche chaude par une fraîche soirée d'automne, d'accord? Ce problème peut être résolu en installant une colonne de gaz, comme le font de nombreux utilisateurs. Mais comment fonctionne un tel chauffe-eau miniature et peut-il faire face à sa tâche?

Nous parlerons de tout cela en détail dans notre publication - nous considérons ici le principe de fonctionnement d'une colonne de gaz, le schéma de sa structure. Et se concentre également sur les principaux dysfonctionnements de l'équipement et les moyens d'y faire face. Le matériel présenté est complété par des illustrations visuelles, des diagrammes et des vidéos.

La structure générale de l'enceinte domestique

Le chauffe-eau à gaz est chauffe-eau instantané. Cela signifie que l'eau le traverse et se réchauffe en cours de route. Mais, avant de procéder à une analyse de l'organisation d'une colonne de gaz domestique pour le chauffage de l'eau, nous rappelons que son installation et son remplacement sont associés à un système centralisé d'alimentation en gaz.

Par conséquent, il est nécessaire de soumettre des documents au service de gaz de votre région avec la demande correspondante. Oh normes et documents nécessaires Vous pouvez lire dans nos autres articles, et passons maintenant à l'appareil.

Différents modèles de colonnes de gaz diffèrent les uns des autres, mais la structure générale d'une colonne de gaz domestique ressemble à ceci:

• Brûleur à gaz.
• Allumeur / système d'allumage.
• Hotte et raccordement à la cheminée.
• Tuyau de cheminée.
• Chambre de combustion.
• Ventilateur (sur certains modèles).
• Échangeur de chaleur.
• Tuyau d'alimentation en gaz.
• Nœud d'eau.
• Tuyaux de dérivation pour l'approvisionnement en eau.
• Tuyau de branchement pour une sortie d'eau chaude.
• Panneau avant avec contrôleur.

L'élément central de la colonne est brûleur à gaz, dans lequel la combustion du gaz est favorisée, ce qui contribue au chauffage de l'eau. Le brûleur est installé dans le boîtier, il collecte les produits chauds de combustion dont le but est de chauffer l'eau.

Logement en métal et recouvre complètement le devant et les côtés de la colonne. Il est important que le matériau corporel conduise bien la chaleur, car la qualité du chauffage dépend de la transmission de la chaleur.

Composants structurels de la colonne de gaz situés à l'intérieur du boîtier. Ceci est un équipement de gaz fermé

Au-dessus de l'unité est hotte de cuisine et cheminéeà travers lequel les produits de combustion quittent la colonne et la pièce. Leur disposition dépend de l'ouverture ou de la fermeture de la colonne, comme indiqué ci-dessous.

Les tuyaux s'enroulent à l'intérieur du boîtier, l'eau y passe sous pression naturelle et est chauffée par des gaz chauds. L'ensemble de ce système de tuyaux est appelé échangeur de chaleur. Ci-dessous se trouvent deux tuyaux: à droite - pour recevoir l'eau froide du pipeline, l'eau chaude coule du côté gauche.

Entre le réseau d'approvisionnement en eau et le geyser est souvent installé filtrerqui régule la dureté de l'eau. Sans filtre, la colonne peut être mise à l'échelle à des températures d'eau élevées. En entrant dans la colonne, l'eau passe nœud d'eau, qui sert comme une sorte de "connexion" entre le flux d'eau et le flux de gaz. Nous parlerons de cette connexion un peu plus loin.

Brûleur à gaz brûlant avec allumage électrique et détecteur de flamme. Les capteurs jouent un rôle important dans le fonctionnement des équipements. Nous parlerons plus loin de leurs fonctions

À l'aide d'un autre tube, également situé en dessous, la colonne est connectée à la conduite de gaz.

Il y a aussi une façade panneau avec unité de commande. Il est équipé de régulateurs pour contrôler les déchets de gaz et d'eau. Selon le modèle, il peut s'agir soit de simples boutons qui doivent être tordus, soit d'écrans à cristaux liquides, où vous pouvez voir de nombreuses caractéristiques de la colonne, ou même la nature de son dysfonctionnement si la colonne ne fonctionne pas.

Comment fonctionne une colonne de gaz?

Familiarisons-nous avec le principe de la colonne de gaz sous la forme d'un algorithme simple:

• lorsque l'eau s'écoule à travers l'unité d'eau, la membrane se tend et remonte la tige reliée au robinet de gaz;
• la vanne ouvre alors l'alimentation en gaz du brûleur principal;
• le gaz est enflammé par l'électrode ou l'allumeur, brûle et chauffe l'eau qui s'écoule à travers les tuyaux de l'échangeur de chaleur;
• l'écoulement d'eau chauffée est fourni au robinet par le tuyau gauche;
• les produits de combustion de gaz sont évacués par une cheminée ou une hotte - il existe une différence fondamentale entre les colonnes de type ouvert et fermé, qui sera décrite en détail ci-dessous.

Dans le même temps, la puissance de la flamme et la puissance du débit d'eau à travers la colonne peuvent être ajustées à l'aide des commandes du panneau avant.

Et maintenant, examinons plus en détail comment l'allumage du brûleur se produit et comment l'unité d'eau déjà mentionnée est connectée à cela.

Éléments structurels et principe de fonctionnement de l'unité d'eau. Dans le langage courant, on l'appelle une "grenouille". Les flèches jaunes indiquent la direction du mouvement du gaz sur la figure, les flèches bleues indiquent la direction du mouvement de l'eau

Méthode d'allumage au gaz

En général, les chauffe-eau à gaz sont basés sur trois méthodes d'allumage au gaz. Comme le montre le diagramme, dans les trois cas, la réponse à l'allumage du brûleur principal est la réaction du nœud d'eau (grenouille).

Voici trois façons de s'enflammer:

• en utilisant un élément piézoélectrique;
• des batteries;
• de la rotation d'une turbine hydraulique.

Allumage avec élément piézoélectrique - Il s'agit d'un allumage manuel, et suggère la présence d'un bouton sur le panneau avant. Une pression sur le bouton ferme l'élément piézoélectrique qui allume l'allumeur. Il, à son tour, met le feu au brûleur principal après le signal de la tige, qui déplace la membrane d'eau avec une pression active d'eau.

L'allumeur continue de brûler avec une petite flamme jusqu'à ce qu'il soit éteint manuellement. Cela entraîne une augmentation de la consommation de gaz et une formation accrue de tartre dans les tuyaux. L'un des chauffe-eau instantanés au gaz à allumage manuel est Bosch Therm 4000 O W 10-2 P.

Schéma d'une colonne de gaz à allumage piézo.Les «intérieurs» de la colonne sont indiqués sur la figure - les principales unités structurelles situées à l'intérieur du boîtier et les boutons / poignées situés à l'extérieur.

Les geysers de certains modèles fonctionnent alimenté par batterie. En même tempsallumage provient d'une étincelle électrique après un signal de tige. Ainsi, au lieu de l'allumeur, il y a des électrodes qui allument directement le brûleur à gaz principal.

Mais les piles doivent être changées en moyenne une fois tous les 10 mois, et avec une utilisation constante — tous les 2 mois, afin qu'il n'y ait pas de circonstances imprévues. L'un de ces haut-parleurs alimentés par batterie est Zanussi Gwh 10 Fonte Le verre LaSpezia.

Parfois, l'allumage provient de la rotation turbines hydrauliques (avec un jet d'eau). L'allumage provient également d'une étincelle électrique, mais les batteries n'ont pas besoin d'être changées, car la turbine elle-même génère de l'électricité pendant l'écoulement de l'eau.

Mais pour le fonctionnement de la turbine hydraulique, une pression élevée dans les tuyaux est requise, au moins 0,3 bar. Toutes les maisons n'ont pas cela la pression. En Russie et dans d'autres pays de la CEI, il n'est pas conseillé d'acheter de telles colonnes en raison de la pression instable de l'eau. Comme exemple d'un tel modèle - une colonne de gazBosch Therm 6000 oWRD 15-2 G, ce qui est nettement plus cher que les deux modèles ci-dessus.

Dispositif d'assemblage d'eau de colonne

La disposition de l'assemblage d'eau présente un intérêt particulier. Sa structure peut être vue dans le diagramme ci-dessous, la signature pour les détails - sous le diagramme. Les éléments désignés restants sont utilisés pour les attaches.

Les éléments structurels du kit de réparation du nœud d'eau du geyser de marque Neva: 1) membrane silicone D 54 mm; 2) joint d'huile pour alimentation en eau froide 19x14x2,5 mm; 3) le joint de la vanne de vidange 10x6x2 mm; 4) le joint du régulateur de débit d'eau 14,5x9,5x2,5 mm - 2 pièces; 5) presse-étoupe de tige, filetage M 12 x 1 5,34x1,78x1,78 mm - 2 pièces; 6) le joint du joint de douille de tige M 12 x 1 14x11x1,5 mm; 7) un presse-étoupe de la vis du régulateur d'une pression sous-membranaire de 6,4х2,6х1,9 mm; 8) la glande de la vis du régulateur du canal de l'eau 7хх3,2х1,9 mm; 9.) presse-étoupe de raccordement des unités d'eau et de gaz 27,5x23,5x2 mm; 10) le presse-étoupe de la connexion de l'unité gaz-gaz avec le brûleur 18x13x2,5 mm; 11) le joint du capteur de température de l'eau 10x6x2 mm

Les principaux détails de travail sont stock et ouverturesous l'action duquel il se déplace lorsqu'un écoulement d'eau commence dans la partie inférieure. La tige ouvre la valve et fait passer le gaz dans le brûleur, qui est ensuite allumé.

Un autre élément de travail - Boule en PVCservant de fusible. Il bloque le flux de gaz lors de chutes de pression soudaines dans les conduites d'eau - coup de bélierdont nous parlerons également.

Type de chambre de combustion

Selon l'agencement des chambres de combustion, il existe deux types de chauffe-eau à gaz: ouvert et fermé.

Haut-parleurs avec chambre de combustion ouverte avoir un accès en plein air au brûleur, et les produits de combustion vont dans la hotte.

Ces modèles sont plus simples queturbocompressé, qui seront discutés ci-dessous, leur travail est presque silencieux et dans la plupart des cas, ils n'ont pas besoin d'électricité. Cependant, en raison de la connexion ouverte entre la chambre de combustion et la pièce, la pollution de l'air dans la pièce est possible en raison du mauvais fonctionnement de la hotte.

Haut-parleurs avec chambre de combustion fermée sontturbocompressé. La chambre de combustion en eux est étanche, en plus des canaux de pompage et de sortie d'air. Il y est pompé par un ventilateur à travers des tuyaux coaxiaux et sort par une cheminée, avec les produits de combustion.

De telles colonnes sont généralement entièrement automatisées, elles manquent de commandes manuelles et les capteurs de traction et de température sont plus sensibles. Ces enceintes sont «modernes» et plus sécurisées.

Dans les illustrations ci-dessus, une colonne de gaz avec une chambre de combustion fermée a été représentée. À titre de comparaison, dans l'illustration suivante, vous pouvez voir la disposition de deux types d'enceintes côte à côte. Vous y trouverez de nombreux éléments similaires, mais le principe de l'élimination des produits de combustion est sensiblement différent.

Comparaison des chambres de combustion dans les colonnes. Sur la gauche se trouve une chambre de combustion d'une colonne de type ouverte. Sur la droite se trouve une colonne de gaz avec une chambre de combustion fermée, où l'air est pompé dans la chambre avec un ventilateur

Caractéristiques clés

Parlons maintenant des aspects de l'utilisation pratique de la colonne. L'une des principales caractéristiques est performance. Elle est directement liée à la puissance, qui est indiquée en kW et indique le volume d'eau chauffée à 25 ° C par minute.

Les caractéristiques sont généralement indiquées dans le passeport de l'appareil. Une colonne ordinaire chauffe 10 à 20 litres d'eau à 25 ° C par minute, bien que cette valeur puisse varier considérablement.

Une autre caractéristique des haut-parleurs modernes— modulation de puissance. Il montre comment la puissance de la colonne peut varier en fonction du débit d'eau et est mesurée en pourcentage de la puissance initiale.

Pour la modulation, les colonnes sont équipées de raccords spéciaux avec membrane, qui modifient l'alimentation en gaz du brûleur en fonction du débit. Une modulation de l'ordre de 40 à 100% de la puissance de l'appareil est considérée comme normale.

Le diagramme montre l'armature modulante et le principe de son fonctionnement, qui est similaire au fonctionnement de l'unité d'eau et de sa membrane

Capteurs de sécurité et leur signification

Un geyser peut être dangereux, car il est connecté simultanément aux conduites d'eau et de gaz, chacune pouvant individuellement constituer une menace.

Pour les problèmes d'approvisionnement en gaz ou en eau, capteurs de sécurité fermez la colonne et des vannes spéciales bloquent le débit d'eau ou de gaz.

En règle générale, les geysers peuvent résister à des tensions allant jusqu'à 10-12 bar, ce qui est 20 à 50 fois plus élevé que la pression normale des tuyaux. De tels sauts soudains sont possibles avec le soi-disant coup de bélier.

Mais si la pression est inférieure à 0,1-0,2 bar, la colonne ne pourra pas fonctionner. Vous devez étudier attentivement les instructions et les spécifications avant d'acheter pour comprendre si la colonne est optimisée pour une faible pression d'eau dans les tuyaux des pays de la CEI et si elle fonctionnera correctement. Et vice versa— s'il résiste à de brusques changements de pression, ce qui, hélas, n'est pas rare dans nos conditions.

Circuit d'allumage d'un brûleur fonctionnant sur une étincelle électrique. Emplacements des principaux capteurs de sécurité pour les chauffe-eau à gaz domestiques

En général, un chauffe-eau à gaz moderne contient de nombreux capteurs de sécurité. Tous, en cas de panne, peuvent être remplacés.

Plus de détails sur le but et l'emplacement des capteurs sont dans le tableau ci-dessous.

Principaux problèmes et moyens de les résoudre

Parlant de la structure et des principes de fonctionnement d'une colonne de gaz domestique, ainsi que des capteurs qui y sont intégrés, il convient de mentionner brièvement les pannes et dysfonctionnements possibles. Ici, nous ne nous arrêterons pas à une réparation ou à un remplacement complet de la colonne, mais nous passerons rapidement en revue tous les éléments répertoriés dans la description du brûleur et décrivons leurs problèmes, ainsi que la façon de les gérer de nos propres mains.

Comme déjà mentionné, l'élément principal de la colonne— brûleur à gaz. Souvent, le brûleur s'éteint en raison du déclenchement des capteurs de sécurité, dont nous avons déjà parlé. Problèmes courants qui conduisent à ce scénario — c'est encrassement de l'échangeur de chaleur suie et écailles.

Raison basse pression — formation d'écailles dans les tuyaux de l'échangeur de chaleur. Dans ce cas, vous devez retirer l'échangeur de chaleur et rincer les tuyaux avec des fluides spéciaux pour éliminer le tartre.

Cette photo montre un échangeur de chaleur sale. Dans ce cas, vous devez l'enlever et nettoyer la suie. Si la colonne est placée près du poêle, la contamination de l'échangeur de chaleur par des graisses alimentaires est également possible.

Si le gaz ne brûle pas complètement, ou si la colonne fonctionne depuis longtemps, il s'accumule dans la chambre suie de l'extérieur, ce qui réduit considérablement la conductivité thermique et la qualité du chauffage de l'eau.

Pour en savoir plus sur les causes de la basse pression et les subtilités du nettoyage, rendez-vous sur ce lien.

Si la vanne de gaz ne s'ouvre pas en raison de la basse pression de l'eau fournie, il est nécessaire de retirer filtrer, vérifiez son colmatage et, si nécessaire, rincez. Si la pression de l'eau ou du gaz est insuffisante, vous devrez contacter le service public approprié.

Si l'eau coule directement de la colonne, cela signifie que fuite dans les tuyaux. Il est nécessaire de les démonter et de remplacer les éléments d'étanchéité. Si nécessaire, les tuyaux eux-mêmes devront être remplacés.

Séparément, il convient de rappeler membrane d'eau défectueuse. Si la colonne est en service depuis longtemps, la membrane de l'unité d'eau s'use et sa sensibilité diminue considérablement. Il cesse de répondre à une faible pression d'eau et, par conséquent, ne donne pas de signal indiquant que vous devez allumer le brûleur. Dans le meilleur des cas, il doit être changé tous les 5-6 ans.

Lorsque la membrane est usée, vous pouvez acheter un kit de réparation et le remplacer vous-même. L'unité d'eau se compose d'éléments de base tels qu'une membrane en caoutchouc, un couvercle, un corps et une plaque en plastique avec un ressort

Parfois le problème est également en stock, qui déplace la membrane, elle peut également être remplacée si nécessaire, car il existe des kits de réparation spéciaux pour cela.

Afin de mieux comprendre l'appareil de votre modèle de colonne de gaz, vous devez étudier attentivement le mode d'emploi et le passeport de l'objet. Cela vous fera non seulement gagner du temps et des nerfs, mais améliorera également en soi la compréhension du fonctionnement de cet appareil.

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

Pour consolider la compréhension de la structure de la colonne de gaz, vous pouvez regarder revue vidéo, où l'emplacement de tous les éléments de la colonne dans un exemple vivant est expliqué en détail:

Dans ce matériau, nous avons étudié le dispositif d'une colonne de gaz domestique, le principe de son action. Nous avons ensuite examiné le travail des éléments de base. Et connaissant les composants et éléments de base de l'équipement à gaz, les capteurs de son système de sécurité, vous pouvez diagnostiquer vous-même une panne. Et si la cause du dysfonctionnement est de contaminer des éléments structurels individuels, effectuez propre service colonne de gaz.

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