Устройство автоматики газового котла
Принцип работы и система управления газовым котлом
Базовый принцип функционирования газовых котлов основан на том, что при подаче к котлу газа включают электронный розжиг или пьезорозжиг. От искры возжигается запальник, который горит постоянно. Подача газа к горелке в отсутствие горящего запальника не допускается — подобная ситуация опасна взрывом. От запальника поджигается основная горелка, которая прогревает в котле теплоноситель до заданных параметров. После этого автоматическая система отключает горелку. С понижением в котле температуры термодатчик (термопара) дает сигнал клапану на подачу газа. И горелка зажигается вновь.
Содержание
Автоматика для напольных котлов типа Buderus Logamatic 4211, 4212.
Котлы современного производства оснащаются все, как правило, системами автоматического регулирования. Автоматика газовых котлов бывает самой разной степени сложности. Системы эти предназначены для того, чтобы обеспечить работу оборудования (котла) без участия и постоянного наблюдения людей. Автоматические системы для котлов выполняют различные функции, среди которых:
- безопасность;
- автоматическое включение-выключение;
- управление по разным критериям: время, погода и другие.
Согласно этому все элементы автоматики котла можно распределить на несколько групп, в соответствии с его типом, устройством и функциональным назначением.
Газовая арматура — исполнительное устройство, из тех, что отрабатывают команды схемы по управлению котлом. Изменения регуляторов газовой арматуры запускают процессы пуска-остановки котлового оборудования, а также регулировки его мощности. Главное предназначение газовой арматуры — обеспечить безопасную работу котла.
Котлы, имеющие встроенные газовые горелки, оснащены газовыми клапанами с основной функцией — открывать и прекращать подачу газа на горелку. К таким котлам относятся, в первую очередь, настенные газовые котлы . Также к ним можно отнести напольные котлы , оснащенные газовыми горелками атмосферного типа.
Реле минимального давления (газ) ↑
Газовый клапан марки Honeywell для маломощного котельного оборудования
Газовые горелки предназначены для использования при номинальном давлении газа — они на это рассчитаны. Именно при таких показателях будет обеспечена декларированная полезная мощность котла. Со снижением давления газа наблюдается и падение мощности. Котлы, снабженные атмосферными газовыми горелками, чувствительны к снижению давления газа — могут прогореть трубы. Падающее давление газа ведет к «оседанию» пламени так, что в зоне самого факела оказывается металлическая часть горелки. И это может привести к поломках.
С целью защиты котла и горелки применяют реле минимального газового давления. Реле выключает котел при падении давления ниже значения установки. Предельное значение можно поменять при наладке котла. Реле давления газа конструктивно представляет собою некую мембрану, которая воздействует на группу контактов. Когда давление снижается, мембрана под воздействием пружины перемещается и происходит переключение электроконтактов. Переключение контактов разрывает электрическую цепь, которая как раз и управляет работой котла. Останавливается подача питания на газовый клапан — и котел прекращает работу. Когда давление газа восстанавливается, мембрана вернется в исходную позицию, контакты вновь переключатся — и котел снова готов к запуску. Только вот прочие процессы в дальнейшем определяются логикой реально управляющей автоматики, и они могут разниться. Реле минимального давления монтируются на вводе газа в котел непосредственно перед мультиблоком. Либо перед передним газовым клапаном.
Газовый клапан марки Dungs для отопительных котлов напольного типа
Реле максимального давления (газ) ↑
Релейные приборы максимального давления газа призваны защищать котлы от возможного перегрева либо от опасности разрушения ввиду неконтролируемого возрастания давления на горелке. Это способно привести к увеличению размеров собственно факела и в итоге к прогару камеры сгорания, которая к этому не предназначена. К тому же, газовые клапаны при повышающемся давлении газа могут и не закрыться. Взлет давления может быть спровоцирован и поломкой газовой арматуры на подводящей магистрали.
Реле последовательно включают в электрическую цепь с реле минимального давления. Это делается таким образом, чтобы срабатывание любого из них так или иначе выключало котел. Конструктивноподобное реле выполнено аналогично первому.
Термостаты для котлов отопления, пожалуй, одни из сравнительно несложных электромеханических устройств, используемых в цепях управления данным оборудованием. Их главное назначение — поддержание заданных параметров температуры теплоносителя в котле. Возможно также пороговые ограничения этой температуры по максимуму и минимуму. Термостаты, таким образом, можно относить и к регулирующим устройствам автоматики котельного оборудования, так и к приборам безопасности.
Контроллер ↑
Контроллеры — это специальные электронные устройства, которые призваны реализовать довольно сложный алгоритм управления установкой отопления при меняющихся условиях внешней среды. По своим функциям и возможностям контроллеры различны. Но во всех установлены специальные датчики температуры и давления. Контроллеры хорошо классифицированы. Их различают по алгоритмам управления, по объектам управления, по непосредственной интеграции с котлом, по коммуникативным возможностям и т.д.
(описание)
В котельной размещены два котла (модели Vitoligno-100 и Vaillant). Контроллер отопления марки Kromschroder E8.0634. При затапливании котла Vitoligno-100 прекращается синхронно работа второго котла (Vaillant). Приводом закрывается труба отопления газового котла, присоединяя трубу твердотопливного аппарата. Твердотопливный котел функционирует на аккумулирующую емкость, из коей в систему отопления поступает горячая вода. При завершении работы котла заканчивается и работа емкости, температура снижается менее 30 град Вновь включается газовый котел, отопительная система получает тепло от него непосредственно. Вода в бойлере греется от аккумуляционной емкости, если температура в ей выше 50 град., В случае более низких показателей температуры, горячую воду обеспечивает газовый котел. Вся система работает в автоматическом режиме. Два отопительных контура: один радиаторного типа, другой — типа отопления теплым полом. Установлена пара смесительных узлов.
Автоматика безопасности ↑
Реле минимального и максимального давления теплоносителя
Важным элементом в системе безопасности котла считается такой фактор, как защита от аварийного снижения в системе давления. Падение может произойти ввиду разных причин, в том числе утечки, поломки расширительного бака или выхода из строя предохранительных клапанов. Низкое давление теплоносителя может вызвать его закипание в системе, а также завоздушивание ее, может привести к прекращению циркуляции через котел и вследствие этого к перегреву.
Защита от таких падений может быть обеспечена установкой на трубопровод рядом с котлом специального реле (минимального давления). Оно представляет собою мембрану, на которую давит теплоноситель. Мембрана связана с целой системой электрических контактов. С падением в системе давления ниже настроенных значений контакты переключаются. В качестве точки настройки выбирают минимально- допустимые значения давления теплоносителя, при котором система будет работоспособна. Реле включается в электричеством в общую цепь управления горелкой. При падающем давлении работа горелки остановится.
Не менее опасно чрезмерный рост давления. Для аварийной остановки котла при повышении давления выше рабочих значений используется реле максимального давления. Оно схоже с минимальным реле, но только имеет обратную цель — переключает контакты с превышением точки установки. Реле также включено в электрическую цепь горелки.
Оба вида реле бывают и с автоматическим перезапуском и с ручным.
В первом случае, когда параметры нормализуются, электроконтакты возвращаются к первоначальному состояниюи котел возобновляет автоматически свою работу.
Во втором случае для запуска реле понадобится вмешательство оператора. Обычно в данном типе реле имеются два контакта. Один присоединен к горелке, второй соединяется с сигнальным устройством (лампой, зуммером). При срабатывании реле включится тревожная кнопка.
Датчик наличия теплоносителя ↑
Иные котлы могут даже при кратковременной работе в отсутствие теплоносителя выйти из строя. Для предотвращения подобных ситуаций предназначен датчик наличия (или отсутствия) теплоносителя. Особенно это важно для электрокотлов с ТЭНами. Датчик устанавливается либо рядом с котлом либо внутри. Он включается в цепь управления прибора и замыкает контакты лишь при заполнении блока теплоносителем. Самые распространенные устройства — герконы и датчики кондуктометрические.
У первых магнитный сердечник встраивается непосредственно в поплавок, который, всплывая, замыкает контакты лишь в случае наличия жидкости.
Второй тип датчиков — это специальные электроды, размещаемые в гидравлическом контуре. При заполнении теплоносителем котла между электродами иногда протекает ток. Замкнутая цепь — это знак о штатной ситуации теплоносителя и сигнал о работе котла.
Реле приоритета бойлера ↑
Котлы бытового назначения в большинстве своем имеют такую возможность, как подключение к электрической схеме цели, управляющей емкостным водонагревателем. Это предполагает, в числе прочего, присоединение питания насосов циркуляции и их коммутацию. Для правильного выполнения алгоритмов работы насосов отопительной системы и бойлера (который нацелен на приоритет нагрева воды), используется специальное реле приоритета бойлера. Это прибор, коммутирующий силовую цепь насосов по командам цепи управления котла. Реле представляет собой конструктивно пару-тройку групп контактов, управляемых катушкой. Реле применяется вместе с цоколем, который вмонтирован в котле. К цоколю прицепляется вся нагрузка. При установке реле цоколь обеспечивается приоритет системы ГВС. Без такого реле обе тепловые нагрузки функционируют независимо.
Газовая котельная в частном доме: ВИДЕО ↑
Самостоятельный ремонт повредившейся автоматики котла — дело не только малоприятное, но чаще всего и практически безнадежное, поскольку паспорта котлов пишутся всё-таки не для этих целей. А без точного знания схемы и всех тонкостей устройства автоматической системы простому человеку (не электронщику) лучше даже не начинать. Конечно, я не открою Америку, если скажу, что лучшим решением будет изначально брать котел с надежной автоматикой от уважаемого производителя, так вы меньше рискуете нарваться на неприятности.
Биметаллические радиаторы – это что-то типа компромисса между топорными чугунными и веселенькими, но не слишком надежными алюминиевыми батареями. нержавейка сделала свое дело — биметалл куда как устойчивей к агрессивной среде,я имею в виду наш беспощадно суровый отечественный теплоноситель. Я совсем недавно еще сама буквально билась за чугун, а сейчас исключительно за биметаллические радиаторы ратую — по комплексу характеристик они выигрывают. И главное — теплоотдача хорошая.
Автоматика газовых котлов: термостаты, безопасность
Источник: teplolivam.ru
Для чего необходима автоматика для газовых котлов отопления?
При рассмотрении вариантов отопления дома чаще всего останавливаются на использовании газового котла. При наличии недалеко от дома магистрального газопровода такой вариант отопления считается наиболее экономичным и эффективным.
Содержание
При установке любого котла отопления, в том числе газового, обязательной составляющей системы является автоматика. Такая автоматика для котлов отопления позволяет без вмешательства человека поддерживать заданные климатические условия в отапливаемом помещении и обеспечивать оптимальные условия работы такого котла.
Из чего состоит автоматика для газовых котлов отопления
Обычно такая автоматика включает следующие элементы:
- арматура. Это исполнительные устройства, которые под действием команд включают и выключают пуск котла, а также регулируют его мощность;
- клапаны, предназначенные для отсечки подачи газа;
- реле максимального и минимального давления. Предназначены для защиты системы при падении давления или его слишком большом увеличении;
- термостат;
- датчики давления воды, газа;
- контроллер – электронное устройство, рассчитывающее по полученным данным оптимальный режим работы газового котла и вырабатывающее команды управления.
к меню ↑
Виды автоматики для котлов отопления
С точки зрения питания автоматика для газовых котлов бывает двух типов:
- энергонезависимая автоматика;
- энергозависимая автоматика.
Эти два типа автоматики отличаются тем, что первая система не требует наличия питания от электрической сети, а для работы второй обязательно должно быть подведено электричество
Соответственно, эти две системы автоматики будут включать в себя различные элементы.
Узнайте, как сделать ремонт трубы отопления без сварки своими руками.
В состав таких систем автоматики входят:
- система розжига, в качестве которой используется пьезоэлемент;
- терморегулятор;
- датчик тяги и пламени.
Механическая автоматика начинает работать после запуска котла. В зависимости от температуры нагреваемой воды терморегулятор меняет количество топлива, поступающего на горелку. Конструктивно терморегулятор представляет собой металлический стержень. Он меняет свою длину при изменении температуры. Таким образом, он открывает или закрывает подачу газа.
Датчик тяги и пламени предназначен для перерыва подачи газа при затухании пламени горелки или плохой тяги в дымоходе. Конструктивно такой датчик состоит из биметаллической пластины, которая под действием температуры изменяет свое положение и закрывает подачу газа.
Из контрольно – измерительной аппаратуры в таких системах используются манометр и термометр. Настраивается такая система вручную.
Современные энергонезависимые системы автоматики для газовых котлов могут иметь гораздо большее число узлов. Например, итальянская энергонезависимая автоматика имеет такие узлы:
- система включения и управления температурой;
- система защиты пламени;
- устройство настройки минимального расхода газа;
- регулятор давления;
- термостат с функцией отключения горелки.
Для регулирования в энергозависимой автоматике используются электромагнитные клапаны. Работы этих клапанов осуществляется по командам, вырабатываемым в процессоре. С помощью специального дисплея оператор может выбирать один из возможных режимов. А правильное выполнение этого режима обеспечит автоматика.
С точки зрения выполняемых функций автоматика для газовых котлов отопления как сделать может быть двух основных видов:
- комнатный термостат;
- погодозависимая.
В первом случае основным показателем управления работой газового котла является температура в помещении. В зависимости от этой температуры выбирается режим работы котла. При снижении температуры в комнате котел начинает работать, а при превышении температуры заданного уровня он будет отключаться.
Конструкции термостатов могут быть различны. Например, термостат компании SEITRO работает с использованием мембранного датчика. При определенной температуре датчик замыкается и на газовый котел передается команда включения.
Термостат компании SEITRO
Разновидностью термостата является программатор. С такого программатора в течение суток на газовый котел передаются команды, в соответствии с которыми осуществляется режим его работы. Каждые сутки цикл работы повторяется.
Основные функции автоматики
Основными функциями автоматики газового котла отопления являются следующие функции:
- автоматический пуск газового котла;
- остановка работы газового котла;
- контроль и регулировка мощности горелки с использованием соответствующего датчика;
- аварийная остановка работы газового котла в случае какой-либо неисправности.
При включении газового котла вначале автоматика вначале запускает аппаратную часть системы. При этой измеряется температура и оценивается количество газа, которое надо подавать в газовую горелку. На следующем этапе автоматика запускает газовую арматуру, в результате чего газ подается в систему. Одновременно в камере сгорания зажигается искра, от которой происходит воспламенение газа. Под действием пламени в теплообменнике происходит нагревание воды, которая затем подается в батареи.
Выбираем надежный и недорогой терморегулятор для радиатора отопления здесь.
Один из вариантов — сабк автоматика на газовый котел отопления
Важной частью системы автоматики газового котла отопления является подсистема безопасности. Сюда входят:
- защита от перегревания;
- защита от замерзания;
- антиблокировка;
- функция антицикличности;
- контроль наличия пламени и тяги.
Антиблокировка предусматривает автоматическое включение насоса каждые 24 часа с целью борьбы с накипью. Функция антицикличности предполагает, что автоматика предотвращает частое зажигание горелки, которое уменьшает ее рабочий ресурс. При появлении сигнала отсутствия пламени или тяги система автоматики отключает подачу газа.
В энергозависимых системах автоматики отключение подачи газа осуществляется с помощью электромагнитного клапана, через который газ поступает в горелку. Клапан автоматически выключается и в случае, если перестает поступать газ. Недостатком такого клапана — это то, что при появлении газа он не может открыться автоматически и приходится это производить ручным способом. В то же время при сбоях в электропитании, после восстановления электрической цепи, система запускается автоматически.
Современные системы автоматики для газовых котлов отопления позволяют осуществлять надежную и безопасную работу газовых котлов
В современных системах автоматики для газового котла диагностика неисправности системы производится автоматически. Результаты этой диагностики выводятся на дисплей. Это во много раз облегчает и убыстряет ремонт газового котла.
Выбирая, какую купить автоматику на газовый котел необходимо понимать, что наиболее современные системы являются энергозависимыми. Если у заказчика есть сомнения в надежности работы электрической сети в его доме, то необходимо рассмотреть использование энергонезависимых систем автоматики.
Рассматриваются принцип действия, достоинства и недостатки систем автоматики для газовых котлов отопления
Источник: prootoplenie.com
АВТОМАТИКА ДЛЯ ГАЗОВОГО КОТЛА
Проблему отопления и нагрева воды в загородных домах, к которым подведены газовые коммуникации проще всего решить с помощью газового котла, который занимает центральное место в системе отопления. Организуя последнюю в своем доме, потребители стараются выбрать наиболее простой и удобный в эксплуатации котел.
Поэтому разработчики оборудования оснащают отопительные котлы, работающие на газе специальными автоматическими устройствами, которые не только управляют его работой в процессе эксплуатации, но и обеспечивают высокий уровень безопасности при возникновении нештатных ситуаций.
В общем случае к устройствам котловой автоматики относятся:
- газовые клапаны;
- разнообразные датчики контроля (нагрев, присутствие газа и пр.);
- блоки управления;
- системы обеспечения безопасности.
Цели и задачи автоматики.
Эффективность и безопасность эксплуатации газового котла зависит от соблюдения установленных режимов работы в течении длительного периода времени. Причем у его владельца не всегда имеется возможность проконтролировать соответствие рабочих параметров установленным значениям.
В соответствии с действующими нормативными документами средства автоматики, устанавливаемые в газовых отопительных котлах должны отсекать подачу газа в случаях:
- недостаточной тяги в дымоходе;
- отсутствия пламени на запальнике;
- низкого или слишком высокого давления газа.
Помогает решать эти задачи котловая автоматика. Именно она способна обеспечить выполнение всех эксплуатационных требований, а также сообщить владельцу котла о возникших нарушениях в его работе. В настоящее время все газовые котлы в обязательном порядке оснащаются автоматическими системами управления, которые, во многом определяя их функциональные возможности, влияют на работу системы отопления в целом.
Основная классификация устройств автоматики для отопительных котлов предусматривает разделение их на два вида:
- Энергонезависимые — принцип действия которых основан на применении механических устройств.
- Энергозависимые — использующие в работе сложные электромеханические узлы и электронные приборы.
ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ КОТЛОВ, ОСНАЩЕННЫХ ЭНЕРГОНЕЗАВИСИМОЙ АВТОМАТИКОЙ
Запуск газового котла, оснащенного энергонезависимой автоматикой, осуществляется вручную. При нажатии на кнопку системы запуска шайба, перекрывающая подачу газа в котел, выжимается, клапан принудительно открывается и газ подается к запальнику, где и поджигается при помощи пьезоэлемента.
Розжиг газа приводит к быстрому (до 30 сек.) нагреванию термопары, которая начинает вырабатывать напряжение, позволяющее электромагниту удерживать клапан подачи газа открытым. В случае, если по какой-то причине пламя гаснет, термопара остывает и клапан закрывается, перекрывая доступ газа к горелке.
Функциональные возможности котлов с энергонезависимой автоматикой крайне ограничены и сводятся к установке необходимой температуры теплоносителя, которая осуществляется вручную. Для этого на панели управления котла предусмотрена температурная шкала, по которой и устанавливается рабочая температура теплоносителя внутри котла.
В процессе работы заданная температура поддерживается с помощью специального терморегулятора (термостата), который по мере необходимости открывает или закрывает кран подачи газа.
Работа терморегулятора обеспечивается с помощью термопары, встроенной в теплообменник котла. При этом она снабжена специальным стержнем, изготовленным из инвара (сплав 64% Fe + 36% Ni), который на изменение температуры реагирует изменением геометрических размеров детали. С помощью этого стержня, который жестко соединен с клапаном подачи газа и регулируется поступление последнего в горелку.
В основу конструкции датчика тяги положена тонкая биметаллическая пластина, которая в нормальном режиме находится в изогнутом состоянии и удерживает открытым соответствующий клапан. При уменьшении тяги в дымоходе пластина нагревается, что вызывает изменение ее геометрической формы, и, как следствие, клапан подачи газа закрывается.
Давление газа контролируется клапанным механизмом, настроенным на определенное значение. При значительном отклонении величины давления от заданного значения, механизм срабатывает, перекрывая подачу газа в горелку.
Преимуществами котлов с энергонезависимой автоматикой являются:
- низкая стоимость;
- простота управления, доступная людям, которые, как говорят, не дружат с техникой;
- автономность работы для которой не требуется подключения к электросети.
РАБОТА КОТЛОВ С ЭНЕРГОЗАВИСИМОЙ АВТОМАТИКОЙ
Управление работой современного оборудования, оснащенного энергозависимой системой котловой автоматики, осуществляется в результате анализа микропроцессорным блоком управления данных, получаемых с датчиков температуры, давления и др. Практически все элементы управления котлом смонтированы внутри его корпуса, поэтому при установке последнего достаточно подсоединить необходимые трубопроводы и подключить котел к электросети общего пользования.
В отличие от котлов с энергонезависимой автоматикой, использование сложных электронных приборов значительно расширяет их функциональные возможности. Кроме способности самостоятельно поддерживать заданную температуру теплоносителя, современные контрольно-измерительные приборы в автоматическом режиме осуществляют:
- пуск котла;
- управление краном подачи газа и мощностью горелки;
- выключение котла в экстренных случаях.
Кроме того, автоматизированные блоки управления оснащаются специальными дисплеями, на которых отображается вся необходимая информация о работе котла.
Автоматизированные системы, благодаря слаженной работе электронных приборов, обеспечивают бесперебойную работу котла в соответствии с установленными режимами эксплуатации. Допускают они и применение специальных программаторов, которые позволяют настроить температурный режим работы котла на несколько дней, учитывая при этом прогноз погоды.
Единственным недостатком котлов с электронной системой автоматики является их зависимость от стабильной работы электросети общего пользования. Для того, чтобы обезопасить устройства автоматики от скачков напряжения или отключения электроэнергии рекомендуется использовать стабилизатор напряжения. Желательно также предусмотреть установку источника бесперебойного питания.
УДАЛЕННЫЙ КОНТРОЛЬ И УПРАВЛЕНИЕ
Газовый котел, который служит источником тепловой энергии для системы отопления, относится к оборудованию, работающему постоянно на протяжении длительного времени. При этом его можно рассматривать, как совокупность устройств, предназначенных для выработки тепла и автоматического управления этим процессом.
Разрабатывая такие котлы, разработчики ставят перед собой задачу обеспечить его стабильную работу при минимальном вмешательстве пользователя. Для этого в конструкцию вводят различные датчики, управляющие устройства и исполнительные механизмы.
Однако их наличие не исключает необходимости, а в некоторых случаях и желания пользователя, дополнительно отрегулировать работу системы по своему усмотрению. И чем сложнее система автоматики, тем больше возможностей она может предоставить.
Как правило, основные пользовательские и сервисные настройки, необходимые для нормальной работы котла, выведены на основную панель, расположенную на корпусе котла. Их потребитель может изменить в любое время. Однако далеко не всегда отопитель расположен недалеко от пользователя. Например, в загородных домах котел может быть установлен как в отдельном помещении, так и вне дома. В этом случае встает вопрос о дистанционном управлении отоплением.
Существует несколько вариантов осуществления удаленного контроля.
С помощью комнатных регуляторов решаются самые простые задачи — регулировка температуры теплоносителя. Для этого в корпус регулятора встраивается соответствующий датчик, который соединен с системой автоматики котла. Могут использоваться и более сложные устройства, оснащенные электромеханическими или электронными датчиками и органами управления с собственным автономным питанием.
Связаны они с котловой автоматикой посредством проводов или по радиоканалу. Недостатком этих устройств является отсутствие обратной связи — передать команду можно, а получить информацию о состоянии системы нельзя.
Контроллеры дистанционного управления.
Контроллер дистанционного управления — это более сложное устройство, связанное с системой управления котлом посредством шины, по которой передается кодированные сигналы. С помощью контроллера легко организовать не только управление практически всеми функциями, но и обеспечить обратную связь, выводя информацию о состоянии системы и обнаруженных дефектах на дисплей контроллера.
К недостаткам системы относят необходимость использования протоколов управления, из-за которых достаточно сложно согласовать отопительное оборудование с контроллером.
Телекоммуникационный модуль, оснащенный модемом и слотом для Sim-карты при наличии соответствующего контроллера в составе автоматики котла дает возможность организовать пользователю держать под контролем всю систему отопления практически на любом удалении от нее. Телекоммуникационный модуль устанавливается в любом месте и связывается с котлом через шину. Обмен информацией между автоматикой и пользователем осуществляется с помощью SMS-сообщений по каналам GSM-связи.
Такая организация обеспечивает своевременное получение пользователем информации о состоянии отопительного оборудования и воздействия на него при помощи соответствующих команд, отправленных с мобильного телефона. Единственное требование, которое должно быть обеспечено — наличие устойчивого сигнала сотовой связи.
В последнее время широкое распространение получили телекоммуникационные модули, обеспечивающие связь с пользователем через Интернет. В этом случае модуль соединяется с работающим компьютером, имеющим выход в Интернет, напрямую или через маршрутизатор. Сигналы передаются на удаленный сервер, подключившись к которому можно увидеть в реальном времени и подкорректировать практически все параметры котлового оборудования.
Сообщения о появившихся неисправностях и дефектах передаются пользователю на электронную почту. С появлением ОС Android, интерфейс которой сходен с интерфейсом панелей управления котловой автоматики, стало возможным управление системой отопления с помощью смартфонов, что сделало удаленное управление системой отопления еще удобнее.
Все представленные на этом сайте материалы имеют исключительно информационный характер и не могут быть использованы в качестве руководящих и нормативных документов
АВТОМАТИКА ДЛЯ ГАЗОВОГО КОТЛА Проблему отопления и нагрева воды в загородных домах, к которым подведены газовые коммуникации проще всего решить с помощью газового котла, который занимает
Источник: eltechbook.ru
Устройство и принцип работы газовых котлов
Котел – это основа системы отопления. Его предназначение — превращение энергии топлива в тепловую для нагрева теплоносителя, который подается систему отопления. Устройство газовых приборов подчинено основной задаче – обеспечению максимального комфорта и безопасности при минимальном контроле человека.
Устройство и работа газового котла
Схема работы газового котла предполагает наличие таких составных частей:
- горелка;
- газовый клапан;
- расширительный бак;
- теплообменник;
- автоматика.
Описание работы газового котла
Коротко принцип работы газового котла заключается в следующем:
В котле, который подсоединен к газу включают розжиг (электро или пьезо). Он обеспечивает поджег запальника, который зажигает основную горелку.
Происходит нагревание теплообменника, а значит и теплоносителя. Нагревание происходит до достижения нужной температуры, которая задается термостатом. Горелка после этого отключается.
При снижении температуры до граничного значения датчик посылает электрический сигнал клапану, который включает газ, а значит и горелку.
Двухконтурный газовый котел принцип работы
- горелку (1);
- насос (2);
- клапан (3);
- теплообменник вторичный (4);
- теплообменник первичный (5);
- магистраль отопления подающая (А);
- горячий теплоноситель (В);
- холодный теплоноситель ©;
- магистраль отопления обратная (D).
Чтобы понять принцип работы газового котла отопления, рассмотрим его работу в разных режимах.
Когда котел работает только на отопление, горелка (1) нагревает теплообменник (5). Движение теплоносителя обеспечивает насос (2). Клапан (3) предотвращает попадание теплоносителя во вторичный теплообменник, поэтому он уходит в магистраль отопления (A). Чтобы обеспечить дальнейший подогрев, теплоноситель через обратную магистраль отопления (D) подается обратно в котел .
Целесообразность использования сразу двух теплообменников очевидна. В случае порчи второго теплообменника, газовый котел всеравно может работать на отопление, что очень важно в холодное время года. Кроме того, замена вышедшего из строя теплообменника вторичного намного дешевле, нежели менять целый теплообменник.
Конденсационный газовый котел принцип работы
В обычных газовых котлах выводящие газы с температурой выше 100 градусов с водяным паром удаляются через трубопровод в атмосферу. Конденсационные котлы превращают энергию конденсации пара в тепло.
Современные котлы такого типа помогают максимально использовать энергию топлива, сокращая его расход.
Принцип работы напольного газового котла
Работа настенного газового котла
Устройства такого рода обладают функциями целой котельни. Такая мини-котельня содержит в себе:
- горелку;
- теплообменник стальной или медный;
- насос циркуляционный;
- автоматику;
- бак расширительный;
- систему безопасности;
- манометр;
- термометр;
- другие датчики.
В котлах, которые имеют принудительную тягу присутствует вентилятор.
После включения комнатным термостатом горелки в течении минуты происходит повышение мощности устройства до максимальной величины.
Одновременно с помощью вентилятора в камеру сгорания происходит нагнетание воздуха. Включается также насос циркуляционный, который способствует перемещению теплоносителя внутри системы отопления.
При превышении температуры теплоносителя величины, заданной термостатом на 5 градусов происходит отключение горелки и она переходит в ждущий режим. Через несколько секунд отключается вентилятор и насос.
Принцип работы термопары газового котла
Термопара представляет собой два проводника, которые сделаны из двух различных материалов. На одном конце они соединены методом пайки. Работа термопары основана на эффекте Зеебека.
Спаянные концы размещают в место, где необходимо контролировать температуру, а на не запаянных концах термопары специальными приборами снимают показания термо — ЭДС. По ним и определяют температуру теплоносителя.
Когда пламя гаснет, происходит уменьшение температуры термопары и подача электрического тока останавливается, а значит срабатывает автоматика и поступление газа прекращается.
Используют различные термопары с очень разным составом. Наиболее распространенный состав термопары: катод — хромель, а в качестве анода — алюминий.
Самая чувствительная термопара, состоящая из элементов из хромеля и сопеля. Она отлично работает в агрессивной среде. Пара из платины и платинородия устойчива к коррозии.
Принцип работы автоматики газового котла
Нынешняя автоматика способна обеспечить безопасную работу газовых агрегатов без человеческого контроля.
Приборами регулирования температуры могут быть:
В газовых устройствах, которые не зависят от электроэнергии все регулировки осуществляются с помощью клапонов, которые работают в результате физических изменений элементов управления под влиянием температуры.
Пусконаладочные работы газового котла
Залогом безопасной работы газовых устройств является его правильная пусконаладка. Она осуществляется после монтажа всей системы и состоит из следующих работ:
- подключение газа и проверка герметичности;
- подключение к сети электроэнергии и проверка параметров напряжения и фазы;
- проверка клапанов;
- настройка газовой аппаратуры;
- измерение эмиссии выхлопных газов;
- полный инструктаж пользователей.
Пусконаладочные работы газового оборудования это обязательное условие гарантии. На газовые устройства, которые были введены в строй неуполномоченными органами или самостоятельно гарантийные обязательства не распространяются.
В статье описываются устройство и принципы работы различных газовых котлов. Видео.
Источник: www.postroitdomdeshevo.ru
Виды автоматики для газовых котлов отопления
Работа любого отопительного котла должна основываться на постоянной и равномерной подаче топлива. Особенно это касается газового оборудования, потому что проблемы давления газа в отечественных подающих сетях налицо. Вот почему так важно, чтобы за всеми процессами, а особенно за подачей газа на горелку, следила автоматика для газовых котлов отопления.
Разновидности автоматики
Все, что сегодня производят в категории «автоматические контролирующие системы для отопительных котлов», делится на две группы:
Внимание! Первые работают от электричества напряжением 12 В. Вторым никакой энергии не надо.
Энергозависимые приборы автоматики
Энергозависимая автоматика для газовых котлов – это электронные приборы, которые в основном регулируют подачу газа с помощью открытия или закрытия крана. Это достаточно сложное устройство, которое производителями наделяется дополнительными функциями. Итак, что может электронная автоматическая сеть?
- Закрывать или открывать кран подачи топлива.
- Запускать котел в автоматическом режиме.
- Регулировать мощность горелки при помощи установленного термодатчика.
- Останавливать работу котла при возникновении экстренных ситуаций или в случае запрограммированного режима.
- Показывать визуально, как работает сам котел, до какой температуры нагрета вода и так далее.
В настоящее время многие производители пошли дальше, ведь требования к удобству эксплуатации газовых котлов все повышаются. Поэтому современная электронная автоматика может дополнительно:
- Контролировать и управлять работой насоса.
- Защищать систему отопления от замерзания. В данном случае автоматика может быстро запустить отопительный котел, если произошло резкое снижение температуры внутри помещений дома.
- Защищать систему отопления от выхода из строя трехходового клапана.
- Проводить самостоятельно диагностирование отопления и выявлять неисправности элементов и частей.
В настоящее время на рынке можно приобрести различные автоматические устройства энергозависимого типа. Это могут быть программируемые блоки или обычные без программного управления. Первые удобны в том плане, что есть возможность задать температурный режим на длительное время. В данном случае диапазон составляет 1-7 дней. Зная прогноз погоды, можно установить температуру на каждый последующий день, тем самым, сохранив внутри дома комфортную температуру. Кстати, с помощью таких блоков можно запрограммировать температуру день-ночь.
Энергонезависимые
К данному виду автоматики относятся механические приборы контроля и регулирования процессов горения газа внутри отопительных котлов. Когда встает выбор между двумя группами автоматических систем, многие потребители выбирают именно механический вариант. Почему?
- Во-первых, это самые дешевые конструкции.
- Во-вторых, они имеют ручную настройку, что позволяет разобраться в процессах регулирования даже самых далеких от этих приборов людей.
- В-третьих, это автономность блоков, ведь для их работы нет необходимости подключения к электрическим сетям. Даже если на какое-то время электричество будет отключено, регулировать котел будет просто.
В чем суть ручной настройки. На приборе установлена температурная шкала от минимума до максимума. Устанавливая стрелку регулятора на необходимую вам температуру, вы ее и задаете котлу. После того как котел будет зажжен, в дело вступает терморегулятор. Именно он будет контролировать заданную вами температуру, закрывая или открывая кран подачи газа. Термопара для газового котла, встроенная в теплообменник, то есть, непосредственно касаясь теплоносителя, в своем составе имеет специальный стержень, изготовленный из материала, который быстро реагирует на изменение температуры. Обычно такой стержень изготавливают из инвара (сплав из железа и никеля). Под действием температуры стержень увеличивается в длине или уменьшается. Он прочно соединен с клапаном, который под его действием регулирует подачу топлива на горелку.
В настоящее время производители газовых котлов к механическому блоку автоматики добавляют два датчика:
Оба прибора сразу же отключают подачу газа, если в дымоходе вдруг упала тяга или резко снизилось давление в газовой трубе. Их устройство основано на изгибе тонкой пластины, изготовленной из сплава двух металлов. К примеру, при высокой температуре пластина выгибается и таким образом удерживает клапан в открытом состоянии. Как только пламя стало меньше, пластина приходит в прямое состояние, тем самым перекрывая клапан. То же само происходит и в дымоходе с датчиком тяги.
Автоматические мультиблоки
Научно-технический прогресс дает нам сегодня возможность воспользоваться приборами, имеющими компактные размеры, но обладающие большими функциональными возможностями. Автоматика газовых котлов не осталась в стороне. Сегодня производители предлагают мультиблоки, в состав которых входят:
- Газовый клапан комбинированного типа.
- Терморегулятор.
- Термодатчик.
- Датчик тяги.
- Прибор, стабилизирующий давление газа.
- Клапан для горелки. Обычно этот прибор имеет двухступенчатое действие.
Обратите внимание на первый клапан. Он работает в связке с терморегулятором, который с помощью термодатчика контролирует температуру теплоносителя прямо в отопительном контуре. Такой миниблок может работать в паре с термостатом, который устанавливается в помещении. Последний контролирует температуру воздуха, а соответственно и температурный режим дома. Такая связка помогает более точно проводить регулировку работы газового отопительного котла.
Способы установки
Есть еще одна категория разновидностей автоматический блоков, которые делятся между собой на две группы:
В чем разница? Уже из самого названия можно догадаться, что проводные блоки автоматики соединяются с котлом при помощи кабелей или проводов. Особенно это касается термодатчиков и термостатов. Не самый лучший вариант, если дело касается установки в уже готовом доме. Для их монтажа придется делать проводку: скрытую или открытую. Если выбирается скрытый вариант, то придется штробить стены. А это никому ненужные расходы. Беспроводной вариант является оптимальным решением, но он дороже первого.
Если вы хотите, чтобы отопительный котел в вашем доме работал стабильно и эффективно, установите на него такую систему, как автоматика для газовых котлов
Источник: otepleivode.ru
Станьте первым!