WinNavigator

Frigate

Norton Commander

WinNC

Dos Navigator

Servant Salamander

Turbo Browser

Winamp, Skins, Plugins

Необходимые Утилиты

Текстовые редакторы

Юмор

File managers and best utilites

Термопара для газового котла: устройство и принцип работы. Котел термопара

классификация, особенности монтажа и принцип работы

Как измеряется рабочая температура котла Термопара – это специальный прибор, который измеряет температуру рабочей среды. Такие приспособления широко используются в промышленности, медицине и других сфера, где очень важно определять точную температуру.

Термопары для газовых котлов для газовых котлов нужны для того, чтобы избежать их перегрева, поскольку превышение температуры газового котла может привести к неприятным последствиям.

Сегодня мы расскажем, как работают термопары для газовых котлов, что такое вообще термопара в чем особенность этого прибора.

Принцип работы и конструкция термопары

Термопара, или преобразователь температуры включает в себя для проводника, сделанных из разных металлов, соединенные друг с другом с одного конца сваркой.

Принцип действия термопары основывается на эффекте Зеебека, суть которого такая:

замкнутая цепь образована двумя разнородными проводниками;
места контактов подвержены воздействию разных температур;
в цепи возникает термоэлектродвижущая сила.

Механизм появления этой силы включает в себя пять этапов:

один конец проводника разогрет, и на нем электроны двигаются намного быстрее, чем на холодном конце, соответственно, они получают более высокую энергию;
под воздействием энергии электроны двигаются в сторону холодного конца проводника, вследствие чего на нем накапливается отрицательный заряд;
на горячем конца проводника заряд продолжает оставаться положительным;
накопление заряда происходит до тех пор, пока не получится отличия в потенциалах, вследствие чего можно повернуть поток электронов от холодного конца проводника в обратную сторону;
в конце придается равновесие.

Такая величина, как термоэлектродвижущая сила, зависит от таких факторов:

температура на контактах;
особенности материала проводника.

В контролируемую в плане температуры среду нужно погрузить рабочий спай термопары, в качестве которого выступает место соединения проводников. Нерабочие спаи следует присоединить к особо точному измерительному прибору. Иногда нужно применять милливольтметр, который измеряет различие потенциалов, что потом нужно перевести в привычные градусы по Цельсию.

Чтобы подключить термопару к измерительному прибору, нужно использовать специальные термопарные провода, которые сделаны из того же материала, что и проводники.

В чем особенность термопары для газовых котлов

Прибор измерительный Термопары для газовых котлов и для других промышленных целей изготовлены из неблагородных металлов. С целью защиты от агрессивной рабочей среды их помещают в трубу, которая оснащается подвижным фланцем для крепления конструкции.

Конструкция термопары для газовых котлов включает в себя такие элементы:

литой корпус головки с крышкой;

в головке винтами и плавающими зажимами прикреплены колодки из фарфора.

Такая конструктивная особенность позволит компенсировать при разогреве газовой плиты линейное расширение электродов термопары.

Рабочий спай изолирован при помощи наконечника, а защитная труба имеет рабочий и нерабочий участок. Провода соединения проходят через штуцер с асбестовым уплотнителем.

Если электроды в термопаре сделаны из благородного металла, тогда можно применять защитные трубы не из металла, а из кварца, фарфора и другого материала. Лабораторные термопары следует защищать при помощи эмали, шелка или теплостойкой резины.

Классификация температурных датчиков (термопар)

Наиболее распространенные температурные датчики имеют следующие характеристики:

Тип К (хромель-алюмель) используется для измерения температур начиная от 200 градусов ниже ноля и до 1000 градусов тепла. Рабочая среда таких приборов – это нейтральная или пресыщенная кислородом атмосфера. Нельзя термопару применять в парах серы;
Тип Е (хромель-константан) применяется для измерений температур от минус 40 и до плюс 900 градусов и относится к категории высокочувствительных приборов;

Тип N (нихросил – нисил) является модифицированной термопарой первой модели и может работать при температуре до 1200 градусов с отметкой плюс. Данный прибор является самым точным среди всех, сделанных на основе неблагородных металлов.

Основной металл изготовления – платина и ее сплав платинородий.

Термопары для газовых котлов

Рабочий спай термопары в газовом котле нагревается при помощи пламени запальника, а второй конец соединяется с электромагнитным клапаном. Чтобы создать имитацию рабочего состояния конструкции, можно взять обычную свечу. Это выполняется так:

зажгите свечу, и погрузите в ее пламя рабочий спай. Помните, что защитная трубка термопары греется очень сильно, есть вероятность обжечься;
один щуп тестера соединен с корпусом термопару, а второй с выходным контактом. Тестер при этом должен быть включенным на милливольты;
если показание тестера не поднимется выше 18 милливольт, то такая термопара для газовой плиты считается условно рабочей. Идеальный показатель – 20-25 милливольт.

Если прогорает конечная часть прибора и на нем образовывается глубокая вмятина черного цвета, его нужно менять без всяких тестов.

Как сделать термоэлектрический преобразователь

Стоит отметить, что изготавливать термопару для газового котла самому очень сложно, поэтому если у вас нет соответствующего опыта и навыков, лучше не рискуйте.

Но если ситуация такова, что это нужно сделать, то самодельный агрегат для газового котла может на какое-то время вас спасти, пока вы не приобретете новый полноценный прибор.

Старая использованная термопара вам потребуется для работы, самое важное, чтобы наконечник был максимально подходящего размера.

Ход работы такой:

отрежьте старый наконечник так, чтобы с ним осталась часть защитной трубки вместе с центральной частью;
отрежьте такую же часть от старого прибора;
скрутите центральные проводники, которые торчат из трубки, запаяйте соединение и поместите его в изоляцию;
припаяйте к трубкам провод для их электрического соединения.

В итоге мы получим прибор, который состоит из элемента с гайкой от старой термопары и новой рабочей частью. Однако помните, что для газового котла и других приборов ее нельзя использовать слишком долго.

Способ установки прибора на газовый котел

Независимо от характеристик приборов, их способ установки не отличается в разных модификациях и моделях. Устанавливать его на газовый котел нужно вручную. Как правило, такая установка является частью ремонта газового котла.

Давайте посмотрим, как происходит установка с момента демонтажа старого прибора:

прибор присоединяют через резьбовой патрубок к газовой магистрали. Контроллер крепят к патрубку при помощи медной или свинцовой гайки. Чтобы снять старую термопару, нужно открутить эту гайку;
открутите компенсационный винт, который находится под монтажным кронштейном и держит по месту прибор;
удаляем старое устройство для котла и ставим новое;
закручиваем по очереди винт и гайку. Проверьте, чтобы соединение было герметичным. Помните, что резьбовое соединение нельзя ни перетягивать, ни недотягивать, иначе это может быть крайне опасно.

Советы по установке и эксплуатации преобразователя для газового котла

В ходе установки и применения термопары для газового котла помните следующее:

во время установки приспособления, внимательно смотрите за направлением трубки подачи и отвода топлива, они должны быть расположены вниз;
концевой выключатель – это ключевая часть, отвечающая за отключение подачи газа на горелку. Он находится в зоне контроля безопасности под пленумом, от которого подается температура на выключатель и который нагревается в зависимости от температуры самого котла;
после выключения горелки выключается вентилятор, который подает воздух в камеру, где сгорает топливо. Если это не так, то нужно исправить выключатель. Некоторые термостаты имеют опцию постоянной работы вентилятора, которую можно выключить;
чтобы настроить или откалибровать приспособления своими руками, нужно снять крышку с панели управления и найти там зубчатый циферблат. Его следует прокрутить до нужного показателя и запустить систему;

обращайте внимание на газовый запах, это может быть следствием того, что крепеж был прижат неплотно, или ослабело одно из соединений. Делать это нужно максимально быстро, поскольку газовая утечка – крайне опасное явление.

Конечно же, термопары для газовых котлов – достаточно специфические приборы, которые не всегда легко выбрать без помощи специалиста. Также можно найти специальную таблицу соотношения характеристик прибора с характеристиками газовых котлов. Если показатели совпадают с точностью до градуса, значит, такая термопара вам подойдет.

kotel.guru

Термопара для газового котла: устройство и принцип работы

Термопара для газовых котлов

Содержание:

Температура в камере сгорания работающей котельной установки достаточно велика и измерить ее можно с помощью термоэлектрического элемента (термопары). Этот элемент является чуть ли не единственным средством измерения высоких температур, использующимся во многих сферах нашей жизни. В данном случае речь пойдет о такой его разновидности, как термопара для газового котла, работающая совместно с автоматическим газовым клапаном.

Устройство и принцип действия термопары

Действительно, постоянно находиться в зоне открытого пламени может далеко не каждый материал. Термоэлемент же изготовлен из металла, точнее, из нескольких металлов, поэтому высокой температуры не боится. При работе газовой котельной установки без него никак не обойтись, выход из строя термопары означает полную остановку агрегата и немедленный ремонт. Все дело в том, что термоэлемент работает совместно с электромагнитным отсекающим клапаном, перекрывающим вход в топливный тракт. Стоит только этой детали выйти из строя, как клапан закроется, подача топлива прекратится и горелочное устройство потухнет.

Чтобы лучше понять принцип работы термопары газового котла, стоит рассмотреть схему, представленную на рисунке.

Схема термопары

В основе этого принципа лежит следующее физическое явление: если надежно соединить между собой 2 разнородных металла, а потом место соединения нагревать, то на холодных концах этого спая появится разница потенциалов, то есть, напряжение. А при подключении к ним измерительного прибора цепь замкнется и возникнет постоянный электрический ток. Напряжение будет совсем небольшим, но этого вполне достаточно, чтобы в чувствительной катушке электромагнитного клапана возникла индукция и он открылся, позволяя топливу пройти к запальнику.

Для справки. Некоторые современные электромагнитные клапаны настолько чувствительны, что остаются открытыми, пока напряжение на входе не станет ниже 20 мВ. Термоэлемент в обычном рабочем режиме вырабатывает напряжение порядка 40—50 мВ.

Поскольку для изготовления термоэлементов применяется множество различных пар металлов, не вдаваясь в подробности, отметим, что в термопаре для газового котла используется пара хромель – алюминий. К холодным концам этих металлов приварены проводники, заключенные в защитную оболочку. Второй конец проводников вставляется в соответствующее гнездо автоматики агрегата и закрепляется с помощью зажимной гайки.

В процессе розжига запальника и горелки газового котла для подачи топлива мы открываем электромагнитный клапан вручную, нажимая на его шток. Газ попадает на запальник и поджигается, а термопара находится рядом и нагревается от его пламени. Спустя 10—30 сек кнопку можно отпускать, так как термоэлемент уже начал вырабатывать напряжение, удерживающее шток клапана в открытом состоянии.

Преимущества и недостатки

В силу того, что изготавливать термопару достаточно просто и недорого, она стала незаменимым элементом автоматики и контроля в газоиспользующем оборудовании. Помимо этого, есть и другие преимущества данных изделий:

Выступая в роли датчика контроля пламени, термоэлектрический элемент может работать и как датчик температуры.
Отсутствие движущихся частей, сложных комплектующих и дорогих материалов делает изделие недорогим и долговечным.
Широкий диапазон измеряемых температур.
Достаточная точность измерений, позволяющих использовать данное устройство в отопительной технике.
Простота, с которой производится монтаж или замена термопары в газовом котле.

Из недостатков термоэлектрических датчиков можно отметить то, что возрастание разницы потенциалов происходит не пропорционально росту температуры, то есть, зависимость нелинейная. Кроме того, рост напряжения имеет предел и он невелик, в термопаре газовых котлов его значение достигает 50 мВ. Такие свойства изделия не создают проблем при взаимодействии с отсекающим устройством, но при измерении температуры такой слабый и нелинейный сигнал требует усиления и калибровки.

Простота и надежность конструкции термоэлектрического датчика имеют и отрицательную сторону. Когда этот элемент выходит из строя, что иногда случается по причине некачественного выполнения спая, то ремонт термопары невозможен. Изделие может просто прогореть и ремонтировать там нечего, остается только произвести замену, причем как можно быстрее, поскольку газовый котел без термопары работать не будет. Но тут не должно возникнуть особых проблем, устройство легко снимается и отсоединяется, да и цена его вовсе не велика.

Совет. Иногда термопара прекращает работать только потому, что в месте соединения слабый контакт. Нужно ослабить и открутить прижимную гайку, извлечь из газового клапана проводник и очень аккуратно очистить его конец, после чего собрать все обратно.

Заключение

Невзирая на свою простую конструкцию, термоэлектрический элемент – одна из важнейших деталей любого современного газового котла. Она выступает в качестве датчика температуры и наличия пламени, обеспечивая безопасную работу отопителя. В случае если произойдет затухание запальника или превышение температуры, термопара отреагирует изменениям напряжения и заставит сработать отсекающий клапан.

По материалам сайта: http://cotlix.com

fix-builder.ru

Использование мультиметра для проверки термопары котла и колонки

В частных домах и квартирах, где проведен газ, помимо кухонных печей часто встречаются и газовые котлы для обеспечения горячего водоснабжения и отопления. Большая часть отопительной и бытовой газовой техники имеет в своей конструкции термопару, которая защищает устройство от перегрева, что в свою очередь обеспечивает безопасность эксплуатации подобной техники.

Что такое термопара?

В конструкцию термопары входят два разнородных проводника, которые непосредственно контактируют между собой в одной или нескольких точках (в редких случаях соединяются компенсационными проводами). Когда на участке датчика происходит изменение температуры, внутри устройства создается напряжение.

За счет этого осуществляется контроль температуры и защита от перегрева. Также термопары могут применяться для конвертации тепловой энергии в другие виды энергии, в том числе и в электрический ток.

Главные характеристики термоэлектрического преобразователя напрямую зависят от материала, из которого они производятся. Любой термодатчик сделанный из двух разных металлов будет вырабатывать электрический потенциал под воздействием температуры, но для каждой комбинации металлов температура срабатывания будет разной. За счет этого термопары различаются по уровню контроля температуры.

Видов терморегуляторов большое множество, но важным будет их устойчивость к коррозии. В тех моделях термоэлектрических преобразователях, где температурный датчик находится на достаточном удалении от измерительного прибора, в конструкции для их соединения применяют расширительную проводку, благодаря чему снижается стоимость устройства.

Большинство термопар при производстве стандартизируют по эталону температуры, который составляет 0 градусов Цельсия. Большинство производителей применяют технологии электронной компенсации холодной спайки, за счет чего производится корректировка перепадов температуры на клеммах устройства.

Также за счет специальной электротехники можно сводить к минимуму отклонение других характеристик, что делает термопары более точными, а измерения максимально приближенными к действительности.

Термоэлектрические преобразователи получили большое распространение как в бытовой, так и в промышленной нагревательной технике. Эти простые, но полезные устройства можно найти в конструкции газовой колонки, кухонной печи, промышленной печи, газовой турбины выхлопных газов, дизельного двигателя и т. д.

Проверка термопары

Иногда случается, что газовый котел перестает стабильно работать и причин этому может быть много, но зачастую, самой распространенной является неисправность термопары. Первым признаком неисправности газового котла чаще всего становится проблема с кнопкой на магнитной коробке, а точнее она не фиксируется во время работы котла. В большинстве случаев хозяева газовых котлов в подобной ситуации попросту фиксируют кнопку в нажатом положении при помощи скотча или изоляционной ленты. Но, во-первых это решает проблему только временно, а во-вторых такой метод может привести к непредсказуемым последствиям, например, к полному выходу из строя газового котла или к несчастному случаю.

Если такая проблема с кнопкой начала проявляться, следует сразу принимать меры к ее устранению. В первую очередь необходима проверка терморегулятора. Есть простой метод, как проверить термопару мультиметром:

Для начала необходимо отключить газовый котел от электросети и газопровода для обеспечения безопасности во время выполнения ремонтных работ.
На одном конце термопары находится термодатчик, а вторым концом при помощи гайки термопара крепиться к электромагнитному клапану.
Гайка откручивается от клапана, и термопара снимается с газового котла.
Далее необходимо нагреть датчик термоэлектрического преобразователя над источником стабильного огня (например, газовая конфорка кухонной плиты или свеча). Датчик необходимо держать на высоте примерно 1 см от пламени.
Внимание! При нагреве датчика, корпус термоэлектрического преобразователя может нагреться до середины. При нагреве термопары стоит использовать перчатки для защиты рук от ожогов.
После того как термопара нагрелась, необходимо использовать вольтметр или тестер установленный на мВ. Один щуп прикладывается к корпусу термопары, а второй щуп – к выходному контакту.
В течение 45-60 секунд после начала нагрева термопары мультиметр начнет фиксировать электрическое напряжение. Если показания колеблются в пределах 18-25 мВ, это будет означать, что терморегулятор исправен и проблема, скорее всего, в плохом контакте между электромагнитным клапаном и термопарой.

Также в случаях, когда напряжение термоэлектрического преобразователя не превышает 18 мВ, он может быть все же исправным. Необходимо подвигать терморегулятор в пламени и провести замер щупами для мультиметра еще раз. Оптимальное значение электрического напряжения для стабильной работы электромагнитного клапана является 20-25 мВ. Но даже при 18 мВ клапан может продолжать работать без выбивания. Кнопка будет постоянно выключаться при значении напряжения меньше 16-17 мВ.

Самый распространенный тип поломки термопары это прогорание термодатчика.

Если при визуальном осмотре на поверхности датчика видна глубокая черная вмятина или дырка (прогар), то термоэлектрический преобразователь необходимо заменить. Прогорание термоэлектрических преобразователей случается в газовых котлах любого производителя, что является нормально практикой в их эксплуатации.

Также для повышения напряжения в термопаре, а, следовательно, и повышения чувствительности электромагнитного клапана, отверстие запальника специально дополнительно увеличивали. Это приводит к повышению напряжения до значения 30 мВ, но срок эксплуатации терморегуляторов в таких условиях снижается.

evosnab.ru

Неисправность термопары. Как проверить термопару?

Неисправность термопары Эконом. Как проверить термопару?

Самая частая неисправность энергонезависимого газового котла связана с работой термопары.

Речь в этой статье пойдет о работе газовых котлов АОГВ Жуковский. Если у Вас установлен газовый котел с энергонезависимой автоматикой Евросит 630 или NOVA 820. то прочтение этой статьи также поможет понять основную причину того, что электромагнитный клапан на автоматике не "держится открытым". Данные по термопарам SIT и тесты по их работе здесь. Данные и наши тесты по работе термогенераторов находятся здесь.

Почему кнопку на магнитной коробке приходится привязывать скотчем или чем то подпирать, чтобы она оставалась нажатой? И все это время эта кнопка в нажатом положении закреплена изолентой. И у всех соседей так же. Причины неисправности три. Освещаем первые две, по третьей причине готовим материалы.

Причина первая. в 80% случаев неисправна термопара газового контроля. Кнопка при исправной термопаре на работающем котле всегда должна оставаться в нажатом положении, а не выскакивать.

Как проверить термопару? Конкретный перечень действий.

1. У термопары два конца. Один нагревается пламенем запальника, а другим, термопара при помощи гайки, закрепляется на резьбу электромагнитного клапана.

2. Отделяем термопару от котла. Обеспечиваем стабильное пламя. Можно использовать и газовую конфорку на плите. Спокойное пламя свечи, мы думаем, наиболее соответствует условиям работы термопары в котле.

3. Погружаем кончик термопары в пламя. Размещаем над пламенем свечи примерно на высоте около 1 см.

4. Внимание! При длительном нагреве жар доходит почти до половины корпуса термопары. Можно обжечься. Не хватайте термопару по середине!

5. Включаем тестер на mV милливольты. Один щуп на корпус термопары, второй щуп на выходной контакт.

6. Примерно черз 30-40 сек после начала нагрева исправная термопара выдаст ЭДС от 17 до 25 mV. Если да, то признается годной и дело здесь уже не в термопаре, а в плохом электрическом контакте термопары с электромагнитным клапаном. Это может быть второй причиной отскакивания кнопки клапана.

Если термопара показывает сначала не более 18 mV, то это не значит что она неисправна. Еее надо подвигать в пламени и посмотреть есть ли изменение. Электромагнитный клапан "держится" идеально при выдаче ЭДС порядка 20-25 mV. Согласно практике и 18 mV также "держат" клапан. Но, если ЭДС меньше 16 mV кнопка уже не удержится. Теперь так. Если визуально вы видите на конце термопары прогар(глубокая черная вмятина) от времени, то однозначно - термопара под замену. Были случаи, когда отверстие запальника специально "расковыривали" до такого, что термопара выдавала 30 mV, но служила гораздо меньше. Кстати, термопары всех котлов мира со временем "прогорают" и ничего особенного в этом нет.

Перечень термопар, установленных на газовых котлах АОГВ Жуковский с газовым клапаном Эконом (Резьба М12):

Термопара 336006 для котлов АОГВ-11,6 и АКГВ-11,6 Эконом выпуска до мая 2004 года. Поставляется без изгибов. Длина 62 см

Термопара 390005 для котлов АОГВ и АКГВ-11,6 Эконом выпуска с 05.2004 года. Длина от гайки до самого нижнего изгиба 47 см

Термопара 301059 для котлов АОГВ и АКГВ -17,23,29 Эконом выпуска с 01.06.1996 до 02.2002 года. Длина от гайки до самого нижнего изгиба 57 см

Термопара 301002 для котлов АОГВ и АКГВ- 17,23 Эконом выпуска до 01.07.1996 года. Длина от гайки до самого нижнего изгиба 62 см

Термопара 364018 для котлов АКГВ и АОГВ-17,23,29 Эконом выпуска с 01.02.2003 до 05.2004 года. Длина от гайки до самого нижнего изгиба 61 см

Термопара 364022 для котлов АОГВ и АКГВ-17,23,29 Эконом выпуска с 05.2004 года. Длина от гайки до самого нижнего изгиба 61 см

Термопара 378003 для котлов КОВ СГ 43, КОВ СГ 50 серии Эконом выпуска с 2002 года. Длина от гайки до самого нижнего изгиба 53 и 64 см

ПРЕДУПРЕЖДАЕМ! Если кнопка клапана зажата чисто механически, помните, что в случае внезапного задувания запальника или горелки котла, дом начнет наполнятся газом. Зажатая кнопка исключает срабатывание защиты при отключении газа или погасании котла. Вы держите вход газа в дом нараспашку открытым. Замените термопару вовремя. Устраните неисправность.

По материалам сайта: http://www.tskl.ru

fix-builder.ru