Snímače pre plynové kotly: typy, princípy činnosti, charakteristiky

Moderný plynový kotol je komplexná inžinierska jednotka používaná na ohrev vody a obytných priestorov.Špeciálne snímače pre plynové kotly pomáhajú riadiť a spájať prevádzku všetkých jeho mechanizmov. Stojí za to pochopiť ich princíp fungovania. Súhlasíš?

Práve vďaka snímačom sú dodržané kľúčové zásady prevádzky plynových zariadení - bezpečnosť a automatizácia práce. Článok, ktorý sme predstavili, podrobne popisuje všetky typy týchto kompaktných zariadení a vlastnosti ich inštalácie. S našimi radami vybavíte svoj kotol bezchybne.

Hlavné typy snímačov

Hlavným princípom činnosti všetkých snímačov je konverzia signálu a interpretácia výsledku pre rýchle informovanie užívateľa o zmenách v prevádzke plynového kotla.

Plynové zariadenie je vybavené sadou doplnkového vybavenia, vďaka ktorému je možné ho naprogramovať na prevádzku v určitom režime.

Kompaktný snímač prehriatia predlžuje životnosť plynového kotla a zabraňuje jeho znehodnoteniu v dôsledku vysokých teplôt vody

Kľúčové senzory zodpovedné za bezpečnosť zariadenia:

• trakcia;
• teploty (vonkajšie a izbové);
• plameň;
• snímače tlaku (presostat);
• prehrievanie

Uvažujme o vlastnostiach a prevádzkových vlastnostiach každého z nich.

Na určenie trakčnej sily v zariadení sa používa trakčný snímač alebo tepelné relé plynový kotol, je zodpovedný aj za správne spaľovanie plynu.

Vďaka tomuto malému snímaču ťahu sa oxid uhoľnatý nedostane do miestnosti, ale bude vypustený komínom na ulicu

Ťah je potrebný na zbavenie kotla oxidu uhoľnatého. Normálny ťah „odvádza“ produkty spaľovania z miestnosti a nie do nej, slabý ťah môže spôsobiť útlm kolóny a v dôsledku toho nehodu.

Najčastejšie sú takéto snímače inštalované v odsávači dymu. Ak sa snímač pokazí, dym zo spaľovacích produktov vstupuje do miestnosti a predstavuje hrozbu pre bezpečnosť života.

Typ snímača závisí od typu kotla, ku ktorému ho chcete pripojiť. Prvým typom sú kotly s prirodzeným ťahom, druhým - s núteným ťahom.

Diagram jasne ukazuje rozdiel v prevádzke otvorených a uzavretých spaľovacích komôr v plynových kotloch, ako aj v konštrukcii komína

V zariadeniach s prirodzeným ťahom je spaľovacia komora otvorená. Pri bežnej prevádzke uniká komínom oxid uhoľnatý, na prítomnosť ťahu a teplotu spalín dohliada bezpečnostný termostat. V takýchto kotloch sa používa snímač vo forme kovovej platne, na ktorej je pripevnený kontakt.

Princíp jeho činnosti spočíva v odoslaní signálu do ventilu, ktorý v správnom momente uzavrie prívod plynu do horáka. Vo vnútri termostatu sa nachádza kovový pásik, ktorý reaguje na zmeny teploty.

Termostat je nastavený na určitú teplotu podľa paliva v kotle. Ak sa použije zemný plyn, potom budú teplotné limity od +75 °C do +950 °C, v prípade skvapalneného plynu - +75-+1500 °C.

Ak dôjde k poruche v procese úniku oxidu uhoľnatého (komínom na ulicu), inými slovami, dôjde k narušeniu ťažnej sily, potom sa zariadenie spustí. Keď k tomu dôjde, teplota vo vnútri zariadenia sa zvýši, kov sa roztiahne, senzor sa spustí a kotol sa ochladí.

Majitelia plynových zariadení s prirodzeným ťahom by mali venovať pozornosť konceptu „spätného ťahu“. Jednoducho povedané, ide o proces, pri ktorom oxid uhoľnatý vstupuje do miestnosti a nie je vypúšťaný do komína.

K poruche dochádza pri kolísaní teplôt, nesprávnej montáži komína alebo jeho zanášaní a môžu sa na ňom prejaviť aj nepresné výpočty rozmerov komína. Bez ohľadu na príčinu spätného ťahu je potrebné ho okamžite odstrániť, aby sa predišlo otrave oxidom uhoľnatým.

Silný backdraft v akcii. Môže spôsobiť otravu obyvateľov bytu alebo domu v dôsledku veľkého množstva oxidu uhoľnatého v miestnosti

V zariadeniach s núteným ťahom je inštalovaná uzavretá spaľovacia komora a plyn je odvádzaný turbínovým ventilátorom. Je tu použitý pneumatický reléový snímač vyrobený vo forme membrány.

Pri normálnom ťahu je membrána mierne deformovaná pôsobením oxidu uhoľnatého. Keď sa prietok príliš oslabí a membrána zostane nehybná, kontakty sa odpoja a plynový ventil sa zatvorí. Takýto snímač riadi činnosť ventilátora aj rýchlosť spaľovania.

Ak existujú pochybnosti o prevádzke zariadenia, ktoré preruší dodávku plynu v prípade úniku, je vhodné nainštalovať senzor oxidu uhoľnatého. Jeho inštalácia sa dôrazne odporúča, ale nevyžaduje sa.

Dôvody spustenia snímača ťahu: chyby pri inštalácii kotla alebo komína, upchatý komín alebo zastavenie ventilátora (iba v zariadeniach s núteným ťahom).

Princíp činnosti a konštrukcia systému automatizácie plynového kotla sú podrobne opísané v ďalšom článku, s ktorým vám odporúčame sa oboznámiť.

Princíp činnosti tlakového spínača

Tlakový spínač alebo tlakový snímač chráni kotol pred prehriatím pri náhlej zmene tlaku plynu alebo znížení prietoku vody.

Inštalácia tlakového spínača chráni plynové zariadenie pred náhlymi alebo príliš veľkými tlakovými rázmi a v prípade potreby plynové zariadenie vypne

Vizuálne ide o štandardný elektrický snímač alebo relé, vo väčšine prípadov s dvoma obvodmi elektrického korektora. Práve tieto obvody určujú dva kľúčové prevádzkové režimy zariadenia:

• 1 režim prevezme normálny tlak, počas ktorého termostatická membrána snímača nezmení polohu a prvá skupina kontaktov sa uzavrie. Kotol funguje normálne kvôli prechodu prúdu cez tento okruh. Je tiež vždy pripojený k všeobecnému obvodu jednotky.
• 2 režim Režim sa aktivuje, keď je niektorý systémový parameter mimo normálneho rozsahu. Vo vnútri relé sa termostatická membrána posúva a ohýba. Prvý okruh regulátora je odpojený vďaka membráne a druhý je uzavretý. Zariadenie kotla prestane správne fungovať. Prevádzka pohotovostného režimu, informujúceho užívateľa kotla o núdzovej situácii, sa aktivuje pomocou sekundárneho okruhu snímača.

Senzor sa spustí aj pri najmenšom zvýšení teploty v spaľovacej komore. Sleduje minimálnu/maximálnu hodnotu tlakovej sily, registruje aj začiatok kondenzácie vlhkosti v splodinách horenia alebo priamo v samotnom plyne.

Čo monitoruje snímač prehriatia?

Snímač prehriatia je malé zariadenie, ktoré chráni plynový kotol pred varom, ku ktorému môže dôjsť pri zvýšení teploty nad +100 °C.Po dosiahnutí hraničnej teploty vo vykurovacom okruhu snímač prehriatia rozpojí kontakty a vypne plynový spotrebič.

Špeciálny snímač NTC (skratka pre kladný teplotný koeficient) je ponorné zariadenie. ktorý riadi teplotu vo vnútri plynového kotla

Zariadenie je založené buď na termistoroch alebo biometrických doskách, niekedy to môžu byť funkčné NTC senzory.

Príčiny prehriatia plynového kotla a možnosti ich odstránenia:

1. Nedostatočná cirkulácia vo vykurovacom okruhu v dôsledku upchatých filtrov. Všetky filtre je potrebné dôkladne vyčistiť, prepláchnuť alebo v prípade potreby vymeniť za nové.
2. „Vetranie“ vykurovacieho okruhu. Môžete sa ho zbaviť jednoduchým odstránením vzduchu.
3. Potrubie je zanesené veľkou vrstvou vodného kameňa a kotol je počuť, ako keby „klepal“ alebo vydával praskavé zvuky. Odstráňte prebytok v zariadení pomocou špeciálnych chemikálií alebo kyselín.
4. Pri spustení kotla sa ozývajú zvuky a zariadenie môže vykazovať chybu „nedostatočná cirkulácia“. Podobná situácia je možná pri spustení kotla, po jeho dlhodobom odstavení a bez predchádzajúceho spustenia ventilačného systému. Príčinou môže byť upchatie čerpadla v dôsledku nečinnosti. Čerpadlo je potrebné rozobrať a dôkladne umyť a potom znova spustiť.
5. Miesto inštalácie zariadenia bolo zvolené nesprávne. V tomto prípade, ak je vlhkosť vzduchu alebo nízka teplota v miestnosti vysoká, kov, z ktorého je kotol vyrobený, sa začne rýchlo zhoršovať.

Z akéhokoľvek dôvodu prehriatia je potrebné ho ihneď odstrániť, aby sa predišlo poruche alebo výbuchu kotla. Používateľ sa môže zbaviť prehrievania buď samostatne, alebo s využitím služieb skúseného technika.

Snímače vonkajšej a izbovej teploty

Hlavnou úlohou snímača teploty pre plynový kotol je kontrolovať teplotu a včas informovať o jej zmenách. Moderné odpovedajúce zariadenia fungujú na princípe elektrického odporu, ktorý umožňuje zaznamenávanie prevádzkových hodnôt.

Podľa spôsobu prenosu informácií sú snímače teploty:

• káblové (pripojené k ovládaču pomocou kábla);
• bezdrôtový (na prenos signálu sa používa bezdrôtová rádiová komunikácia; takéto modely sa skladajú z 2 častí).

Podľa typu ovládania sa delia na jednoduché (udržiavanie izbovej teploty) a programovateľné (k dispozícii je veľa funkcií, ktoré umožňujú ovplyvňovať tepelné pomery v dome).

Komplexný programovateľný teplotný senzor je možné pohodlne umiestniť do miestnosti a pomocou niekoľkých tlačidiel regulovať teplotu

Niektoré modely snímačov majú zabudovaný termostat, ktorý umožňuje regulovať úroveň vlhkosti v miestnosti. Nechýba ani funkcia na zníženie/zvýšenie vlhkosti.

V závislosti od spôsobu umiestnenia sa rozlišujú tieto zariadenia:

• faktúry – pripevnené k rúrkam vykurovacieho okruhu;
• ponorené – sú v neustálom kontakte s chladiacou kvapalinou.

V čom v interiéri umiestnené priamo v miestnosti, a ulica sú inštalované vonku a reagujú na zmeny teploty mimo okna.

Prvé dva typy sa používajú na chladiacu kvapalinu, t.j. pre kotol a druhé dva slúžia na reguláciu teploty vzduchu. Prekrytia sú namontované na vonkajšom povrchu potrubia pomocou špeciálnej pásky alebo svorky.

Pomocou jednoduchého pripínacieho snímača teploty si užívateľ ľahko nastaví komfortné ukazovatele teploty, ktoré bude kotol udržiavať

Ponorné snímače ohrevu vody pre kotol sú umiestnené iba na špeciálnych miestach vo vnútri zariadenia v tesnej blízkosti chladiacej kvapaliny.

Prvok odozvy na meranie teplotných stupňov môže byť elektrický prevodník (termočlánok, odporový teplomer), vopred nakonfigurovaný na určitý rozsah. Takéto zariadenia môžu mať displej, niektoré modely majú možnosť kalibrácie vopred.

Snímač vonkajšej teploty umožňuje prevádzke kotla nie stále, ale iba v prípade potreby. Zvyšuje sa tak životnosť plynového kotla a samotná spotreba plynu. Pri inštalácii je potrebné vopred zabezpečiť ochranu pred mechanickými a poveternostnými vplyvmi (vlhkosť, mráz).

Sada diaľkových zariadení obsahuje:

• samotný snímač;
• svorky na upínanie elektrických káblov;
• káblová objímka;
• plastové puzdro, ktoré bude obsahovať všetky časti zariadenia.

Pri zmene teploty mimo okna snímač plynového kotla spustí program závislý od počasia, ktorý vykoná zmeny teplotného režimu vykurovacej vody na vykurovanie.

Snímač vonkajšej teploty je namontovaný na vonkajšej stene miestnosti. Pri výbere by ste mali vopred skontrolovať ochranné mechanizmy zariadenia

Izbový snímač reaguje na zmeny teploty v miestnosti a následne posiela informácie do automatizačného systému, ktorý riadi kotol. A už dáva signál na zníženie alebo zvýšenie vykurovacieho výkonu vykurovacieho okruhu.

Princíp činnosti spočíva v tom, že používateľ musí najprv nastaviť požadovanú teplotu v miestnosti a samotné zariadenie bude ovládať plynové zariadenie.

Kotol sa zapne iba vtedy, ak je teplota vzduchu vo vykurovanej miestnosti nižšia ako predtým nastavená. Mesačný účet za plyn si tak znížite približne o tretinu.

Snímač izbovej teploty vám umožní nastaviť hranice pohodlného teplotného režimu a potom ho bude zariadenie udržiavať v konštantnom režime

Pri výbere snímača teploty venujte zvláštnu pozornosť teplotnému rozsahu. Najlepšia možnosť by bola od - 10 °C do + 70 °C. Zvážte aj prahovú teplotu. Existujú modely, ktoré reagujú na zníženie teploty o 1/4 stupňa.

To nie je veľmi výhodné, pretože kotol sa často vypína. Väčšina však funguje, keď sa teplota zmení o 0,5 alebo 1 stupeň.

Rozmery samotného zariadenia sú vo všeobecnosti malé: 2x3 cm V káblových modeloch musí byť dĺžka kábla aspoň 5 m. Ak sa používa bezdrôtová komunikácia, nezabudnite otestovať rádiový signál.

Pravidlá a nuansy automatické úpravy plynové vykurovacie zariadenia sú podrobne popísané v článku, ktorého materiál je úplne venovaný tejto problematike.

Snímač plameňa - spoľahlivá ochrana vášho kotla

Jednou z kľúčových záruk bezpečnej prevádzky plynového kotla je snímač plameňa. Jeho hlavnou úlohou je čo najrýchlejšie poslať signál o zhasnutí plameňa na horáku do automatizačného systému, aby sa plyn uzavrel, aby sa zabránilo jeho úniku a výbuchu celého zariadenia.Tento snímač by mal tiež informovať regulátor o kvalite spaľovania plynu, prítomnosti plameňa a intenzite spaľovania.

Typy snímačov plameňa

Závisia od spôsobu ovládania plameňa pri prevádzke plynového kotla. Kontrola môže byť priama alebo nepriama. Termometrické, fotoelektrické, ultrazvukové, ionizačné a sú priame metódy.

Za nepriamu kontrolu sa považuje kontrola nad tvorbou oxidu uhoľnatého v ohnisku, nad tlakom paliva v potrubí, ktorým vstupuje, nad tlakovou silou alebo jej kolísaním pred horákom. To zahŕňa aj kontrolu nevyčerpateľného zdroja vznietenia.

Na základe spôsobu termoelektrického ovládania snímač obsahuje termočlánok (obsahuje snímač a solenoidový ventil). Termočlánok je umiestnený v tesnej blízkosti horáka kotla a solenoidový ventil je namontovaný na plynovom potrubí, cez ktoré je plyn privádzaný do zapaľovaného horáka.

Pripojenie snímača plameňa vám umožňuje používať plynový kotol alebo ohrievač vody doma bez strachu o vlastný život

Inštalujú sa mnohé moderné zariadenia plameňové ionizačné senzory. Princíp ich činnosti spočíva v tom, že pri horení plameňa vzniká medzi krytom a elektródou snímača ionizačný prúd. Vzniká pri priťahovaní iónov. Ak takýto prúd neexistuje, stane sa to signálom na zastavenie dodávky plynu.

Ak spaľovanie pilotného plameňa produkuje požadované množstvo voľných elektrónov a záporných iónov, potom automatizácia aktivuje kľúčové zariadenie, ktoré umožňuje prevádzku hlavného horáka.

Upozorňujeme, že správna činnosť ionizačného snímača je možná len pri presnom fázovom pripojení vykurovacieho kotla k elektrickej sieti.

Práve tento mechanizmus je v prípade spaľovania plynu oveľa účinnejší ako iné, keďže plyn v skutočnosti neprodukuje svetlo, takže fotobunka nie vždy reaguje. Infračervené žiarenie zostáva krátky čas, čo môže stačiť na nahromadenie veľkého množstva plynu, čo automaticky znižuje bezpečnosť infračerveného detektora plameňa.

Ionizačný senzor je namontovaný vo vnútri samotného kotla. Zabraňuje nehodám na plynových zariadeniach a chráni život a majetok majiteľov domov či bytov

Fotosenzory ovládajú plameň kľúčového horáka, ale nepoužívajú sa na diagnostiku plameňa zapaľovača z dôvodu nedostatočnej veľkosti jeho plameňa. Takéto senzory sú rozdelené podľa ich odozvy na vlnovú dĺžku svetelného toku: niektoré reagujú na viditeľné a infračervené spektrum svetelného toku z horiaceho plameňa, zatiaľ čo iné „vidia“ iba jeho ultrafialovú zložku.

Aby fotobunky fungovali správne, musia mať „priamy kontakt“ s plameňom horáka, preto sú namontované v jeho tesnej blízkosti. Sú inštalované na strane horáka pod uhlom k jeho osi 20-30°. Z tohto dôvodu sú fotosnímače náchylné na prehriatie tepelným žiarením zo stien jednotky a zahrievaním cez priezor.

Na ochranu fotosenzora pred prehriatím sa používa žiaruvzdorné kremenné sklo a nútené prúdenie vzduchu, ktoré je realizované buď nízkotlakovým stlačeným vzduchom alebo vzduchom produkovaným ventilátorom.

Môže sa spustiť snímač plameňa. keď sa naruší kľúčový pomer plynu a vzduchu alebo sa zašpiní zapaľovacie zariadenie alebo ventil.Ak sa snímač plameňa z akéhokoľvek dôvodu pokazí, mal by byť okamžite vymenený. Zachránite tým život a zdravie sebe a svojej rodine.

Vybavenie plynového vykurovacieho zariadenia úplnou sadou bezpečnostných senzorov a automatizačných zariadení nevylučuje potrebu pravidelná údržba. Ako sa vykonávajú technické kontroly a opravy plynových jednotiek, je podrobne popísané v článku, ktorý odporúčame.

Závery a užitočné video na túto tému

Ešte zaujímavejšie informácie o snímačoch pre kotly sú vo videách nižšie.

O rôznych typoch kotlov a pre ne vhodných snímačoch. Príklad ukazuje inštaláciu snímača ťahu.

Na príklade autor podrobne vysvetľuje trakčné a teplotné senzory: umiestnenie, princípy fungovania a užitočné jemnosti.

Je demonštrovaný úplný krok za krokom test snímača plameňa doma a funkcie jeho prevádzky.

Snímače, ak nie sú súčasťou kotla, by sa mali vyberať od rovnakého výrobcu ako plynový spotrebič. Porucha niektorého z nich ohrozuje haváriu alebo poruchu kotla, a preto si vyžaduje okamžitý zásah.

Všetky opísané snímače sa používajú na jeden účel - na ochranu užívateľa plynového kotla pred nehodami a život ohrozujúcimi situáciami. Kúpa každého z nich je investíciou do bezpečnosti vybavenia, bývania a ľudského života.

Chceli by ste nám povedať, ako ste vyberali senzory pre vlastné plynové zariadenie? Máte užitočné informácie, ktoré nie sú uvedené v článku? Do nižšie uvedeného bloku píšte komentáre, zdieľajte svoj názor a informácie a uverejňujte fotografie súvisiace s témou článku.