Termopara do kolumny gazowej: konstrukcja i zasada działania + samokontrola i wymiana

Projekty nowoczesnych gazowych podgrzewaczy wody i kotłów są wyposażone w wiele różnych czujników. Jest to oczywista kwestia, biorąc pod uwagę w pełni automatyczny tryb działania takiego sprzętu. Za pomocą czujników analizowane są różne parametry pracy systemu, a końcowym rezultatem jest prawidłowe dopasowanie sprzętu gazowego do odpowiedniego trybu pracy.

Jednym z ważnych czujników technologicznych jest termoelement gejzeru, który kontroluje zmiany temperatury roboczej. W tym artykule omówimy urządzenie i zasadę działania termopary, metody sprawdzania wydajności. Zastanawiamy się również, jak możesz wymienić ten element własnymi rękami.

Urządzenie i cel termopary

Elementy czujnikowe, które są strukturalnie termoparami, są szeroko stosowane nie tylko w urządzeniach gospodarstwa domowego, ale także w urządzeniach przemysłowych. W rzeczywistości termoparę należy uznać za konwerter termoelektryczny.

Zazwyczaj taki przetwornik służy do pomiaru temperatury otoczenia. W szczególności, jeśli zbadamy, jak termopara działa w konstrukcji kotła gazowego, można zauważyć, że dzięki temu czujnikowi kontroluje się (mierzy) temperaturę płomienia palnika gazowego.

Tutaj z grubsza termopara wygląda na zewnątrz, ale nie dla wszystkich projektów wyłącznie kolumn gazowych. Poszczególne urządzenia mogą być wyposażone w czujniki o innej konfiguracji.

Cechy konstrukcyjne termopary

Wykonanie termopary nie jest szczególnie trudne, ale z technologicznego punktu widzenia produkcja tego elementu wymaga wysokiej dokładności i zgodności z charakterystyką zastosowanych komponentów.

W rzeczywistości głównymi elementami czujnika są dwa metalowe elementy o różnych właściwościach fizycznych.

Te elementy (druty) są lutowane na końcach z jednej strony, podczas gdy końcowe części z drugiej strony pozostają wolne - służą do połączenia termo-EMF z przetwornikiem i przekazania różnicy potencjałów.

Schemat klasycznej termopary: 1 - punkt połączenia (właściwie element sterujący); 2 - metal o jednej wartości EMF; 3 - metal o innej wartości EMF; 4 - woltomierz, za pomocą którego można dokonywać odczytów w miliwoltach, gdy czujnik jest ogrzewany

Zasada działania i cel czujnika

Efekt termoelektryczny (innymi słowy efekt Zebbek) określa zasadę działania danego urządzenia. Przewody połączone w jednym punkcie, wykonane z różnych metali, tworzą różnicę potencjałów, biorąc pod uwagę fakt, że różne metale mają różny współczynnik termo-EMF.

W odniesieniu do gejzeru działanie termopary zapewnia kontrolę spalania i ochronę przed możliwym zanieczyszczeniem gazem. Gdy palnik kotła gazowego lub podgrzewacza wody pracuje w trybie aktywnym (emituje płomień), termopara zainstalowana w ogrzewanej strefie płomienia wytwarza prąd elektryczny. Ilość prądu jest wystarczająca do kontrolowania otwierania i utrzymywania zaworu gazowego.

Klasyczny schemat typów dla gazowych podgrzewaczy wody, który wyraźnie pokazuje działanie urządzenia: 1 - czujnik kontroli płomienia / termopara; 2 - przekaźnik zapewniający ochronę termiczną; 3 - mechanika zaworu elektromagnetycznego

Jeśli temperatura ogrzewania gwałtownie spadnie (wygaszony płomień palnika), wartość generowanego prądu również maleje, co prowadzi do zamknięcia zaworu gazowego. W związku z tym dopływ gazu do systemu jest zablokowany, co zapewnia bezpieczną pracę urządzenia.

Jeśli zawór gazowy na kolumnie gazowej nie działa, zalecamy zapoznanie się z nim metody kontroli i naprawy.

Sprawdzanie termopary domowego gazowego podgrzewacza wody

Długotrwałe działanie domowej kolumny gazowej pozwala na taki moment, gdy termopara ulegnie awarii. W takim przypadku konieczne jest sprawdzenie działania systemu i odpowiednio bezpośrednie sprawdzenie czujnika sterowania.

Oczywiście nie wszyscy właściciele urządzeń gazowych są w stanie wykonać taką pracę. A z punktu widzenia bezpieczeństwa najlepszym rozwiązaniem byłby kontakt firma gazowa rozwiązać taki problem.

Ale jednocześnie sytuacje mogą być różne, w tym niemożność skontaktowania się ze specjalistami z jakiegoś powodu. Jedynym wyjściem jest próba samodzielnego wykonania pracy.

Zdjęcie pokazuje jedną z opcji zainstalowanej termopary, którą należy sprawdzić: 1 - bezpośrednio gorący obszar czujnika, najczęściej podatny na zniszczenie; 2 - nakrętka mocująca, którą należy odkręcić w celu demontażu; Ta sama nakrętka może być użyta na drugim końcu termopary.

W tym scenariuszu użytkownik nie ma doświadczenia w kwestiach związanych z gazem i jest zainteresowany sposobem sprawdzenia termopary na kotle gazowym za pomocą testera, wspólnego narzędzia diagnostycznego dla elektryków i elektroniki. Spróbujmy ujawnić ten technologiczny moment, aby ułatwić zadanie.

Etap 1 - przygotowanie do weryfikacji przez testera

Na początek przypominamy, że tester jest urządzeniem pomiarowym - wskaźnikiem lub cyfrą, za pomocą którego można mierzyć:

• opór;
• wartość napięcia (przemienna i stała);
• siła prądu (przemienna, stała).

Oznaczone zmierzone wartości są w pewnym sensie podstawowe. A jednak nowoczesne testery są w stanie sprawdzić całą serię parametrów, na przykład indukcyjność lub pojemność.

Biorąc jednak pod uwagę zasadę działania termopary domowego kotła gazowego, tryb pomiaru napięcia w zakresie miliwoltów jest wystarczający.

Procedura testowania termopary za pomocą przyrządu pomiarowego i prostego elementu grzejnego - świecy parafinowej.Jak widać z testera (25 mV), czujnik monitorowania płomienia palnika gazowego działa

Oprócz urządzenia pomiarowego (testera) instalator będzie potrzebował innego dość prostego narzędzia - źródła ciepła. Lepiej jest, jeśli takie źródło ma zdolność emitowania otwartego płomienia. Dlatego najlepszą opcją jest tutaj użycie konwencjonalnej świecy parafinowej.

Etap 2 - Kontrola wzrokowa wad

Sama procedura testowania czujnika kontroli płomienia jest prosta. Jednak przed przystąpieniem do testu na gorąco zaleca się dokładne sprawdzenie termopary wzrokowo z zewnątrz.

Podczas badania obszaru połączenia i opadającego pręta na powierzchni, fizyczne wady metalu, w tym obszary wypalenia, nie powinny być widoczne.

Etap 3 - Testowanie kondycji czujnika

Po zakończeniu kontroli wzrokowej możesz przejść bezpośrednio do wykonania testu na gorąco. Aby to zrobić, obszar połączenia i dolna część pręta termopary kolumny gazowej są umieszczone nad knotem świecy.

Następnie urządzenie pomiarowe (tester) jest podłączone do końcówek termopary, po czym świeca się zapala. Utworzony potencjał obserwuje się na skali roboczej urządzenia pomiarowego.

W rzeczywistości dopuszczalne jest użycie dowolnego odpowiedniego źródła ogrzewania, na przykład zapalniczki domowej, w celu sprawdzenia działania czujnika. To prawda, że ​​w zależności od mocy źródła ciepła odczyty na testerze mogą być poniżej normy lub, odwrotnie, powyżej normy

Brak jakiegokolwiek wskazania potencjału elektrycznego wyraźnie wskazuje na awarię czujnika. W przypadku wad częściowych na urządzeniu pomiarowym można odnotować chaotyczne (niestabilne) odczyty jednostek miliwoltów. Jeśli czujnik gejzeru jest sprawny, z reguły w urządzeniu zapisywana jest stabilna wartość równa dziesiątkom miliwoltów (20-30 mV).

Ponadto, gdy korpus termopary nagrzewa się płomieniem świecy, odczyty na skali urządzenia nieznacznie zmieniają się w górę. Jeśli płomień świecy zgaśnie, odczyty testera przyspieszą do zera, gdy rdzeń pręta i obszar połączenia ostygną. To wszystko. Dzięki takiemu rozwojowi zdarzeń termoparę, która jest w dobrym stanie technicznym, można bezpiecznie ustawić na miejscu zdarzenia.

Jak wymienić czujnik temperatury?

Większość naprawczych (zastępczych) termopar domowych kolumn gazowych wymaga demontażu tego elementu z projektu urządzenia. W związku z tym potencjalny mistrz musi wiedzieć, jak usunąć i zainstalować czujnik. Zastanów się, w jaki sposób wymiana termopary odbywa się w kotle gazowym i co jest do tego potrzebne.

Zestaw narzędzi jest dość prosty. Zwykle do nakrętki 14 (lub 15) potrzeba jednego lub dwóch kluczy płaskich.

Warto zauważyć, że w zależności od konkretnego modelu kotła rozmiar nakrętek mocujących może się różnić, a także konstrukcja termopary. W niektórych modelach termopara jest przykręcona.

Demontaż czujnika kontrolnego na kolumnie gazowej do późniejszych testów wydajności. W zależności od modelu kotła opcje montażu czujnika mogą się różnić

Tak więc mistrz musi uwolnić czujnik od śrub mocujących, po czym konstrukcja jest usuwana i może być naprawiona lub wymieniona na nową. Montaż nowego elementu odbywa się w odwrotnej kolejności.

Masz problem z kolumną gazową z termoparą? W takim przypadku zalecamy zapoznanie się instrukcje naprawy i wymiany.

Wnioski i przydatne wideo na ten temat

Poniższy film przedstawia proces testowania termopary zainstalowanej na jednym z modeli kotłów gazowych.

Materiał wideo szczegółowo wyjaśnia - jak usunąć, sprawdzić, zmienić znaczący element kolumny gazowej, bez którego sprzęt faktycznie działa tylko w trybie niekontrolowanym, co jest niezwykle niebezpieczne dla użytkownika końcowego:

Możliwa jest wymiana czujnika „zrób to sam”.Jednak w tym celu mistrz domu musi posiadać umiejętności ślusarskie, być w stanie używać urządzeń pomiarowych:

Dzięki termopary proces zapłonu i ogrzewania jest zautomatyzowany, zwiększa się stopień bezpieczeństwa pracy kolumny gazowej i kotła. Rozważany materiał pozwala nie tylko w pełni ocenić znaczenie technologiczne urządzenia termoparowego w projektowaniu urządzeń wykorzystujących gaz i zrozumieć zawiłości strukturalne kotłów domowych, ale także, w razie potrzeby, naprawić sprzęt własnymi rękami. Ważne jest, aby pamiętać o zasadach bezpieczeństwa, a jeśli masz wątpliwości co do swoich mocnych stron, lepiej skontaktować się ze specjalistami.

Czy chciałbyś porozmawiać o swoich osobistych doświadczeniach w sprawdzaniu działania termopary? Czy masz przydatne informacje na temat tego artykułu i chcesz podzielić się swoją wiedzą z innymi użytkownikami? Napisz swoje uwagi, weź udział w dyskusjach - formularz opinii znajduje się poniżej.