O princípio de operação de uma coluna de gás: características do dispositivo e operação de um aquecedor de água a gás

Se sua casa não tem água quente ou a água quente é constantemente desligada para você, a vida se torna completamente desconfortável. Mas esse não é um motivo para abandonar um banho quente em uma noite fria de outono, concorda? Esse problema pode ser resolvido instalando uma coluna de gás, como muitos usuários fazem. Mas como um aquecedor de água em miniatura funciona e pode lidar com sua tarefa?

Falaremos sobre tudo isso em detalhes em nossa publicação - aqui consideramos o princípio de operação de uma coluna de gás, o esquema de sua estrutura. E também se concentra nas principais avarias do equipamento e maneiras de lidar com elas. O material apresentado é complementado por ilustrações visuais, diagramas e vídeos.

A estrutura geral do falante doméstico

O aquecedor de água a gás é aquecedor de água instantâneo. Isso significa que a água passa por ela e esquenta ao longo do caminho. Porém, antes de prosseguir para uma discussão sobre como uma coluna de gás doméstica para aquecimento de água é organizada, lembramos que sua instalação e substituição estão associadas a um sistema centralizado de suprimento de gás.

Portanto, é necessário enviar documentos ao serviço de gás da sua região juntamente com o aplicativo correspondente. Oh normas e documentos necessários Você pode ler em nossos outros artigos e agora vamos para o dispositivo.

Diferentes modelos de colunas de gás diferem entre si, mas a estrutura geral de uma coluna de gás doméstica é semelhante a esta:

• Queimador de gás.
• Sistema de ignição / ignição.
• Capuz e ligação à chaminé.
• Tubo de chaminé.
• Câmara de combustão.
• Ventilador (em modelos selecionados).
• Trocador de calor.
• Tubo para fornecimento de gás.
• Nó de água.
• Tubos de derivação para abastecimento de água.
• Tubo de derivação para saída de água quente.
• Painel frontal com controlador.

O elemento central da coluna é queimador de gás, em que a combustão de gás é mantida, o que contribui para o aquecimento da água. O queimador é instalado na carcaça e coleta produtos quentes de combustão, cujo objetivo é aquecer a água.

Habitação feito de metal e cobre completamente a frente e os lados da coluna. É importante que o material do corpo conduza bem o calor, porque a qualidade do aquecimento depende da transmissão de calor.

Componentes estruturais da coluna de gás localizada dentro da carcaça. Este é um equipamento de gás fechado

No topo da unidade está exaustor e chaminéatravés do qual os produtos de combustão saem da coluna e da sala. Sua organização depende se a coluna é aberta ou fechada, como será mostrado abaixo.

Os tubos enrolam-se no interior do invólucro, a água passa por eles sob pressão natural e é aquecida por gases quentes. Todo esse sistema de tubulação é chamado trocador de calor. Abaixo estão dois tubos: à direita - para receber água fria da tubulação, a água quente flui do lado esquerdo.

Entre a rede de abastecimento de água e o gêiser é frequentemente instalado filtrarque regula a dureza da água. Sem filtro, a coluna pode ser dimensionada em altas temperaturas da água. Ao entrar na coluna, a água passa através nó de água, que serve como um tipo de "conexão" entre o fluxo de água e o fluxo de gás. Falaremos sobre essa conexão um pouco mais.

Queimador a gás com ignição elétrica e detector de chamas. Os sensores desempenham um papel importante no funcionamento do equipamento. Falaremos mais sobre suas funções

Com a ajuda de outro tubo, também localizado abaixo, a coluna é conectada ao cano principal de gás.

Há também uma frente painel com unidade de controle. É equipado com reguladores para controlar o desperdício de gás e água. Dependendo do modelo, pode ser botões simples que precisam ser torcidos ou displays de cristal líquido, onde você pode ver muitas características da coluna ou até a natureza de seu mau funcionamento, se a coluna não funcionar.

Como funciona uma coluna de gás?

Vamos nos familiarizar com o princípio da coluna de gás na forma de um algoritmo simples:

• quando a água flui através da unidade de água, a membrana tensiona e sobe a haste conectada à válvula de gás;
• então a válvula abre o suprimento de gás para o queimador principal;
• o gás é inflamado pelo eletrodo ou dispositivo de ignição, queima e aquece a água que flui através dos tubos do trocador de calor;
• o fluxo de água aquecida é fornecido à torneira pelo tubo esquerdo;
• os produtos de combustão a gás são descarregados por uma chaminé ou exaustor - existe uma diferença fundamental entre as colunas do tipo aberto e fechado, que serão descritas em detalhes abaixo.

Ao mesmo tempo, a potência da chama e a potência do fluxo de água através da coluna podem ser ajustadas usando os controles no painel frontal.

E agora vamos examinar em mais detalhes como ocorre a ignição do queimador e como a unidade de água já mencionada está conectada a isso.

Elementos estruturais e o princípio de operação da unidade de água. Na linguagem comum, é chamado de "sapo". As setas amarelas mostram a direção do movimento do gás na figura, as setas azuis indicam a direção do movimento da água

Método de ignição a gás

Em geral, os aquecedores de água a gás são baseados em três métodos de ignição por gás. Como pode ser visto no diagrama, nos três casos, a resposta à ignição do queimador principal é a reação do nó da água (sapo).

Aqui estão três maneiras de inflamar:

• usando um elemento piezoelétrico;
• de baterias;
• da rotação de uma turbina hidráulica.

Ignição com elemento piezoelétrico - Esta é uma ignição manual e sugere a presença de um botão no painel frontal. Pressionar o botão fecha o elemento piezoelétrico que acende o dispositivo de ignição. Ele, por sua vez, incendeia o queimador principal após o sinal da haste, que move a membrana da água com uma pressão ativa da água.

O ignitor continua a queimar com uma pequena chama até ser desligado manualmente. Isso leva ao aumento do consumo de gás e à formação de incrustações nos tubos. Um dos aquecedores de água instantâneos a gás com ignição manual é Bosch Therm 4000 O W 10-2 P.

Diagrama de uma coluna de gás com ignição piezo.Os "interiores" da coluna são indicados na figura - as principais unidades estruturais localizadas dentro do gabinete e os botões / alças localizados fora

Gêiseres de alguns modelos trabalham em alimentado por bateria. Ao mesmo tempoignição vem de uma faísca elétrica após um sinal de bastão. Assim, em vez do dispositivo de ignição, existem eletrodos que acendem diretamente o queimador de gás principal.

Mas as pilhas precisam ser trocadas em média uma vez a cada 10 meses e com uso constante — a cada 2 meses, para que não haja circunstâncias imprevistas. Um desses alto-falantes alimentados por bateria é Zanussi Gwh 10 Fonte De vidro LaSpezia.

Às vezes, a ignição vem da rotação turbinas hidráulicas (com uma corrente de água). A ignição também vem de uma faísca elétrica, mas as baterias não precisam ser trocadas, porque a própria turbina gera eletricidade durante o fluxo da água.

Porém, para a operação da turbina hidráulica, é necessária uma alta pressão nos tubos, pelo menos 0,3 bar. Nem toda casa tem isso a pressão. Na Rússia e em outros países da CEI, não é aconselhável comprar essas colunas devido à pressão instável da água. Como exemplo desse modelo - uma coluna de gásBosch Therm 6000 oWRD 15-2 G, que é visivelmente mais caro que os dois modelos acima.

Dispositivo de montagem da água da coluna

A disposição do conjunto de água é de particular interesse. Sua estrutura pode ser vista no diagrama abaixo, a assinatura dos detalhes - abaixo do diagrama. Os demais elementos designados são usados ​​para fixadores.

Os elementos estruturais do kit de reparo para o nó de água do gêiser da marca Neva: 1) membrana de silicone D 54 mm; 2) vedação de óleo para abastecimento de água fria 19x14x2,5 mm; 3) a vedação da válvula de drenagem 10x6x2 mm; 4) a vedação do regulador de fluxo de água 14.5x9.5x2.5 mm - 2 peças; 5) bucim de vedação da haste, rosca M 12 x 1 5,34x1,78x1,78 mm - 2 peças; 6) a vedação da vedação da haste M 12 x 1 14x11x1,5 mm; 7) uma glândula do parafuso do regulador de uma pressão submembranar de 6.4х2.6х1.9 mm; 8) uma glândula do parafuso do regulador de um canal de água 7хх3,2х1,9 mm; 9.) bucim da conexão de unidades de água e gás 27,5x23,5x2 mm; 10) a glândula de conexão da unidade gás-gás com o queimador de 18x13x2,5 mm; 11) o selo do sensor de temperatura da água 10x6x2 mm

Os principais detalhes de trabalho são estoque e aberturasob a ação da qual ele se move quando um fluxo de água começa na parte inferior. A haste abre a válvula e passa o gás para o queimador, que é então aceso.

Outro item de trabalho - Bola de PVCservindo como um fusível. Ele bloqueia o fluxo de gás durante quedas repentinas de pressão nos canos de água - martelo de águasobre o qual também falaremos.

Tipo de câmara de combustão

De acordo com o arranjo das câmaras de combustão, existem dois tipos de aquecedores de água a gás: abertos e fechados.

Alto-falantes com câmara de combustão aberta tenha acesso ao queimador ao ar livre e os produtos de combustão entram no exaustor.

Tais modelos são mais simples do queturbo, que será discutido abaixo, seu trabalho é quase silencioso e, na maioria dos casos, eles não precisam de eletricidade. No entanto, devido à conexão aberta entre a câmara de combustão e a sala, a poluição do ar na sala é possível devido ao mau funcionamento do exaustor.

Alto-falantes com câmara de combustão fechada sãoturbo. A câmara de combustão neles é vedada, além dos canais de bombeamento e saída de ar. É bombeado por um ventilador através de tubos coaxiais e sai por uma chaminé, junto com produtos de combustão.

Essas colunas geralmente são completamente automatizadas, elas não possuem controles manuais e os sensores de tração e temperatura são mais sensíveis. Esses alto-falantes são "modernos" e mais seguros.

Nas ilustrações acima, uma coluna de gás com uma câmara de combustão fechada foi representada. Para comparação, na ilustração a seguir, você pode ver o arranjo de dois tipos de alto-falantes lado a lado. Você encontrará muitos elementos semelhantes neles, mas o princípio da remoção de produtos de combustão é visivelmente diferente.

Comparação de câmaras de combustão em colunas. À esquerda, há uma câmara de combustão de uma coluna de tipo aberto. À direita, há uma coluna de gás com uma câmara de combustão fechada, onde o ar é bombeado para a câmara com um ventilador

Principais Funcionalidades

Agora vamos falar sobre aspectos do uso prático da coluna. Uma das principais características é performance. Está diretamente relacionado à potência, que é indicada em kW e mostra o volume de água aquecida a 25 ° C por minuto.

As características são geralmente indicadas no passaporte do dispositivo. Uma coluna comum aquece de 10 a 20 litros de água a 25 ° C por minuto, embora esse valor possa flutuar significativamente.

Outra característica dos alto-falantes modernos— modulação de potência. Ele mostra como a potência da coluna pode variar dependendo do fluxo de água e é medida como uma porcentagem da potência inicial.

Para a modulação, as colunas são equipadas com acessórios especiais com uma membrana, que altera o suprimento de gás para o queimador, dependendo do fluxo. Modulação na faixa de 40 a 100% da energia do dispositivo é considerada normal.

O diagrama mostra a armadura moduladora e o princípio de sua operação, que é semelhante à operação da unidade de água e sua membrana

Sensores de segurança e seu significado

Um gêiser pode ser perigoso, porque é conectado simultaneamente aos oleodutos de água e gás, cada um dos quais individualmente pode ser uma ameaça.

Para problemas com o fornecimento de gás ou água, sensores de segurança desligue a coluna e válvulas especiais bloqueiam o fluxo de água ou gás.

Normalmente, os gêiseres podem suportar tensões de até 10 a 12 bar, 20 a 50 vezes mais altas que a pressão normal do tubo. Tais saltos repentinos são possíveis com o chamado golpe de aríete.

Mas se a pressão for menor que 0,1-0,2 bar, a coluna não poderá funcionar. Você precisa estudar cuidadosamente as instruções e especificações antes de comprar, para entender se a coluna está otimizada para baixa pressão da água nos tubos dos países da CEI e se ela funcionará corretamente. E vice-versa— se suportará mudanças repentinas de pressão, o que, infelizmente, não é incomum em nossas condições.

Circuito de ignição de um queimador operando com uma faísca elétrica. Localização dos principais sensores de segurança para aquecedores de água a gás para uso doméstico

Em geral, um aquecedor de água a gás moderno contém muitos sensores de segurança. Todos eles, em caso de avaria, podem ser substituídos.

Mais detalhes sobre a finalidade e a localização dos sensores estão na tabela abaixo.

Principais problemas e maneiras de corrigi-los

Falando sobre a estrutura e os princípios de operação de uma coluna de gás doméstica, bem como sobre os sensores incorporados nela, vale a pena mencionar brevemente possíveis falhas e mau funcionamento. Aqui não paramos em um reparo ou substituição completa da coluna, mas analisamos rapidamente todos os elementos listados na descrição do queimador e descrevemos seus problemas, além de como lidar com eles com nossas próprias mãos.

Como já mencionado, o elemento principal da coluna— queimador de gás. Freqüentemente, o queimador apaga devido ao acionamento dos sensores de segurança, sobre os quais já falamos. Problemas comuns que levam a esse cenário — é permutador de calor incrustantes fuligem e escala.

Razão baixa pressão — formação de escala nos tubos do trocador de calor. Nesse caso, é necessário remover o trocador de calor e enxaguar os tubos com fluidos especiais para remover a incrustação.

Esta foto mostra um trocador de calor sujo. Nesse caso, você precisa removê-lo e limpar a fuligem. Se a coluna for colocada perto do fogão, também é possível contaminar o trocador de calor com gorduras alimentares.

Se o gás não queima completamente, ou se a coluna está em funcionamento há muito tempo, acumula-se na câmara fuligem do lado de fora, o que reduz significativamente a condutividade térmica e a qualidade do aquecimento da água.

Para saber mais sobre as causas da baixa pressão e os meandros da limpeza, acesse esse link.

Se a válvula de gás não abrir devido à baixa pressão da água fornecida, é necessário remover filtrar, verifique se está entupido e, se necessário, enxágue. Se a pressão da água ou do gás for insuficiente, você deverá entrar em contato com o serviço público apropriado.

Se a água flui diretamente da coluna, significa que vazamento nos canos. É necessário desmontá-los e substituir os elementos de vedação. Se necessário, os próprios tubos terão que ser substituídos.

Separadamente, vale lembrar membrana de água com defeito. Se a coluna estiver em funcionamento há muito tempo, a membrana da unidade de água se desgasta e sua sensibilidade cai significativamente. Ele deixa de responder à baixa pressão da água e, consequentemente, não dá um sinal de que você precisa acender o queimador. Na melhor das hipóteses, deve ser alterado a cada 5-6 anos.

Quando a membrana estiver desgastada, você poderá adquirir um kit de reparo e substituí-lo. A unidade de água é composta por elementos básicos como membrana de borracha, tampa, corpo e placa de plástico com mola

As vezes o problema também está em estoque, que move a membrana, ela também pode ser substituída, se necessário, porque existem kits de reparo especiais para isso.

Para entender melhor o dispositivo do seu modelo de coluna de gás, você precisa estudar cuidadosamente as instruções de uso e o passaporte do objeto. Isso não apenas poupará tempo e nervos, mas também melhorará a compreensão de como esse dispositivo funciona.

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

Para consolidar o entendimento da estrutura da coluna de gás, você pode procurar revisão de vídeo, onde a localização de todos os elementos da coluna em um exemplo vivo é explicada em detalhes:

Neste material, estudamos o dispositivo de uma coluna de gás doméstico, o princípio de sua ação. Em seguida, examinamos o trabalho dos elementos básicos. E conhecendo os componentes e elementos básicos dos equipamentos a gás, sensores de seu sistema de segurança, você pode diagnosticar uma falha por conta própria. E se a causa do mau funcionamento for contaminar elementos estruturais individuais, execute serviço próprio coluna de gás.

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