Датчик огня для котла своими руками

Что такое термопара для газового котла – принцип работы, устройство

Термоэлектрические датчики – термопары – применяются сугубо в газовых котлах и водогрейных колонках, оснащенных энергонезависимой автоматикой безопасности. Задача элемента – отслеживать наличие пламени горелки, непрерывно подавая напряжение на электромагнитный клапан управляющего блока SIT 630 (или подобного). Наша цель – рассказать, что такое термопара, как она работает и меняется в случае неисправности.

Устройство термоэлектрического датчика пламени

Термопара – это элемент безопасности газового котла, вырабатывающий напряжение при нагреве и поддерживающий клапан подачи топлива в открытом состоянии, пока горит запальник. Изображенный на фото датчик действует автономно, без подключения внешнего источника электропитания. Сфера применения термопар – газоиспользующие энергонезависимые установки: печи, кухонные домашние плиты и водонагреватели.

Поясним принцип работы термопары для котла, основанный на эффекте Зеебека. Если спаять или сварить концы 2 проводников из разных металлов, то при нагреве этой точки в цепи вырабатывается электродвижущая сила (ЭДС). Разница потенциалов зависит от температуры спая и материала проводников, обычно лежит в пределах 20…50 милливольт (на бытовой технике).

Датчик состоит из следующих деталей (устройство показано ниже на схеме):

• термоэлектрод с «горячим» спаем из двух разнородных сплавов, прикрученный гайкой к монтажной пластине рядом с пилотной горелкой котла;
• удлинитель – проводник, заключенный внутрь медной трубки, одновременно играющей роль минусового контакта;
• плюсовая клемма с диэлектрической шайбой, вставляемая в гнездо автоматического газового клапана и фиксируемая гайкой;
• существуют разновидности термопар, подсоединяемые к автоматике с помощью обычных винтовых клемм.

В данной модели нагреваемый электрод крепится к пластине котла без гайки — вставляется в специальный паз

Примечание. Медная трубка нужна для защиты плюсового проводника от внешних наводок, создаваемых домовой сетью 220 В и другими электроприборами. Вспомните: минимальная величина напряжения термопары составляет всего 20 мВ.

Для изготовления электродов, вырабатывающих ЭДС, используются специальные металлические сплавы. Самые распространенные термические пары:

• хромель – алюмель (тип K по европейской классификации, обозначение – ТХА);
• хромель – копель (тип L, аббревиатура – ТХК);
• хромель – константан (тип E, обозначается ТХКн).

Принцип действия термической пары из двух различных сплавов

Справка. Алюмель – это сплав никеля с алюминием, марганцем и кремнием. Состав хромеля – 90% никеля, 10% хрома. Копель тоже включает никель, соединенный с медью и кремнием.

Применение сплавов в конструкции термопар обусловлено лучшей генерацией тока. Если сделать термическую пару из чистых металлов, напряжение на выходе будет слишком малым. В большинстве теплогенераторов, эксплуатируемых в частных домах, установлены датчики ТХА (хромель – алюмель). Больше об устройстве термопар смотрите на видео:

Принцип действия в составе котла

Схема подключения термоэлектрического датчика в различных газоиспользующих приборах примерно одинакова. Измерительный электрод находится в зоне действия фитиля либо основной горелки, проводник присоединен к электромагниту, открывающему подачу газа.

Справочная информация. В турбированных и атмосферных теплогенераторах, подключаемых к домовой электросети, вместо термопары может применяться фотоэлектрический датчик. Он регистрирует наличие огня без непосредственного нагрева.

Как работает термопара на напольных котлах типа АОГВ и аналогичных аппаратах:

1. Пользователь одной рукой нажимает кнопку и принудительно открывает электромагнитный клапан подачи газа.
2. Второй рукой домовладелец включает пьезорозжиг, удерживая первую клавишу. Вспыхивает запальник.
3. Согласно инструкции по эксплуатации, кнопку необходимо держать 5—30 секунд (зависит от модели агрегата), в течение которых фитиль прогревает измерительный электрод.
4. В цепи электромагнита возникает постоянный ток, идущий от термоэлектродов. Пользователь отпускает клавишу, но подача топлива не прекращается – теперь клапан удерживает напряжение термопары.

Если в силу разных причин огонь потухнет, нагрев термоэлемента закончится, ЭДС исчезнет. Электромагнит отключится, пружина захлопнет клапан и перекроет путь топливу.

Справка. Газовые водогрейные установки, не зависящие от электроэнергии, комплектуются автоматикой различных производителей – EuroSIT, Жуковского завода, «Арбат», «Орион» и так далее. Термопара везде работает по одинаковому принципу – пока электрод греется пламенем, подача газа будет открыта.

Электрод термопары располагается рядом с запальником на всех водогрейных аппаратах

Отличия от датчика температуры

Помимо термопары, к автоматическому топливному клапану котла подключается термобаллон, отвечающий за отключение основной горелки при достижении заданной температуры теплоносителя. Внешне колбы элементов и медные соединительные трубки немного похожи. Несведущий домовладелец может запросто перепутать эти датчики.

Перечислим основные отличия температурного измерителя от термопары:

• конструкция датчика – цилиндрический сильфон, сделанный в виде колбы из меди с запаянным концом;
• термобаллон подключается к газовой автоматике более тонкой капиллярной трубкой, нежели электрогенерирующий датчик;
• сама термочувствительная колба устанавливается внутрь погружной гильзы либо прячется под обшивкой возле водяной рубашки, а не крепится около запальника;
• измеритель температуры не отсоединяется от автоматики вовсе либо отличается размером крепежной гайки.

Примечание. Термобаллон действует по другому принципу: при нагреве внутри колбы расширяется специальная жидкость. Давление по капилляру передается клапану автоматики, отключающему основную горелку. Пламя запальника не затухает.

Как проверить и заменить термопару

Главный признак неисправности датчика пламени — фитиль тухнет одновременно с отпусканием кнопки. Иногда неполадка проявляется иначе – огонек на запальнике остается, но после розжига основной горелки подача горючего снова перекрывается и котел гаснет полностью. Причины таких проблем:

• термический электрод покрылся сажей и плохо прогревается, отчего напряжение в цепи падает ниже минимума;
• прогар корпуса измерителя;
• нарушение контакта в точке «горячего» спая;
• открутилась гайка крепления, рабочий стержень перекосился и плохо прогревается запальником;
• пришел в негодность датчик тяги либо случился обрыв его электрической цепи.

Нагреваемый запальником электрод нужно периодически чистить от нагара. Проблема в том, что загрязнение детали плохо видно снаружи, приходится снимать планку либо всю панель с горелкой

Уточнение. Неисправность датчика тяги вызывает аналогичные симптомы, поскольку этот «концевик» включен последовательно с термопарой (в разрыв цепи). Чтобы исключить влияние датчика, временно замкните его провода.

Для диагностики понадобится мультиметр либо другой прибор, способный измерять низкое напряжение (до 100 мВ). Как выполняется проверка:

1. Закройте подачу газа к теплогенератору либо проточному водонагревателю краном, расположенным на подводящей трубе. Снимите кожух или переднюю панель агрегата.
2. Пользуясь рожковыми ключами, открутите гайки крепления термоэлектрода и соединительной трубки. Снимите датчик пламени.
3. Внимательно осмотрите рабочий электрод, очистите его от сажи кистью и ветошью. Если при визуальной проверке обнаружены прогары, термопара безоговорочно подлежит замене.
4. Переместившись на кухню, зажгите горелку газовой плиты. Подсоедините зажимы мультиметра к центральному контакту и медной трубке. Выставьте низший предел измерения – 0.1 либо 1 В.
5. Нагревайте термоэлемент конфоркой газовой плиты, наблюдая за показаниями вольтметра.

Главное условие: исправная термопара для котла должна выдавать напряжение не менее 0.02 вольта. Если прибор показывает нули, напряжение скачет или не превышает 20 мВ, элемент нужно поменять. Современные датчики не подлежат ремонту путем перепайки.

Совет. Покупая новую термопару, всегда ориентируйтесь по марке и конкретной модели котла, дабы не запутаться в маркировках и обозначениях.

Если вам не хочется раньше времени снимать элемент, диагностику можно произвести прямо на котле. Открутив гайку, отсоедините трубку термопары от автоматики и подключите мультиметр, как описывалось выше. Удерживая клавишу, разожгите запальник и снимайте показания прибора. Недостаток метода: невозможность визуального осмотра и чистки электрода от сажи.

Устанавливая новую термопару в газовый котел, настройте положение нагреваемого стержня. В идеале электрод стоит горизонтально, не отклоняется вверх или вниз и хорошо омывается пламенем фитиля.

Заключение

Зная устройство термопары котла и способы ее проверки, несложно выявить проблему, как и заменить датчик в домашних условиях. Здесь важно отсечь другие неисправности – поломку датчика тяги либо катушки электромагнита. Последняя неполадка характерна для отечественных моделей автоматики – «Арбат», ЖМЗ и так далее. Как сделать ремонт подручными средствами, смотрите в последнем видео:

Источник: https://otivent.com/termopara-dlja-avtomatiki-gazovogo-kotla

Датчик огня своими руками

/ Статьи / Пожарная автоматика / Пожарные извещатели

Привычные тепловые и дымовые датчики, обнаруживающие первые признаки очага пожара по резкому повышению температуры или появлению продуктов горения в воздухе помещений, вопреки бытующему мнению, не всегда целесообразно/возможно использовать для защиты некоторых объектов, прежде всего промышленных:

• Потому что они предназначены для защиты только закрытого объема, т.е. помещений/зданий, где они позволяют быстро обнаружить скопление плотного дыма или нехарактерное для нормальных условий повышение температуры под потолком или в пространстве.
• Соответственно их невозможно использовать для обнаружения пожара на площадках, где установлено технологическое оборудование или территории промышленных предприятий, складских комплексов, баз, резервуарных парков хранения сырья/продукции под открытым небом.

Этих недостатков лишены извещатели пламени, обеспечивающие минимум времени для обнаружения возгорания сырья, полуфабрикатов, сопровождающегося появлением открытого огня, как правило, без стадии тления. Например, ЛВЖ/ГЖ, металлов, пластмасс, углеводородного сырья – природного газа или конденсата.

Световые пожарные извещатели – это мало употребляемое и не совсем корректное название извещателей пламени, т.к. обнаружение очага пожара в основном идет не в видимой части спектра (собственно свет), а в УФ и ИК диапазонах.

По ГОСТ Р 53325-2009: извещатель пламени ИП – это устройство обнаружения пожара, срабатывающее на электромагнитное излучение:

• Ультрафиолет, характеризующийся длиной волны – 0,1–0,4 мкм. УФ-извещатель пламени необходим для обнаружения открытого огня при горении веществ/материалов, видимого в этой части спектра, подвластного человеческому зрению.
• Инфракрасное излучение – 0, 8–100 мкм. Соответственно, используются другие устройства – ИК-датчики в пожарных извещателях пламени, реагирующие в основном на горение веществ/материалов, содержащих в своей молекулярной структуре углерод. Это включает в перечень не только нефть, природный газ/конденсат и продукты их переработки; но и органику – древесину и ее производные – картон, бумагу, ДСП, ДВП, МДФ; а также различные пластики/пластмассы, полученные в процессе химического синтеза.

Именно отличие длины волны, испускаемой при горении различных легковоспламеняющихся жидкостей, газообразных веществ и их смесей, прежде всего углеводородов; твердых веществ (металлов, пластиков), послужило источником появления большого количества видов, типов, модификаций изделий, предназначенных для оптического улавливания определенного диапазона спектра электромагнитного излучения; и преобразования его внутри ИПП в электрическую энергию, дающую импульс о срабатывании на приемный прибор контроля/управления стационарной системы сигнализации/пожаротушения.

Виды и типы ИПП

Производителями разработаны, изготавливаются различные изделия, предназначенные для установки на различных предприятиях:

Извещатели пламени многодиапазонные

• Извещатели пламени многодиапазонные, называемые также многоспектральными или комбинированными. В них устанавливаются ИК и УФ-датчики или одно многодиапазонное оптико-электронное устройство анализа спектра, что позволяет расширить область применения по защите опасных объектов, уменьшить количество ложных срабатываний. Недостаток – более высокая стоимость и так недешевых изделий.

Извещатели пожарные пламени адресные

• Извещатели пожарные пламени адресные. Их использование дает возможность точно определить очаг пожара. Более высокая стоимость по сравнению со стандартными, традиционными моделями окупается меньшим количеством устройств, необходимых для построения надежной схемы защиты выбранных помещений/зданий, территории объекта.

Извещатели пожарные пламени взрывозащищенные

• Извещатели пожарные взрывозащищенные пламени. Предназначены для помещений/зданий и зон вокруг технологического оборудования на открытых производственных, складских площадках – категорий А, Б по опасности взрыва/пожара.

Инфракрасные извещатели пламени

• Инфракрасные извещатели пламени. Наиболее широко распространены, используются для обнаружения возгорания углеводородных продуктов – бензина, керосина, дизтоплива, масел, других ЛВЖ/ГЖ.

Выбор конкретного вида/типа ИПП, как правило, за специалистами проектных организаций, инженерных служб предприятия заказчика, руководствующихся требованиями норм ПБ.

Правила установки извещателя пламени

Правила установки извещателя пламени

Хотя ИПП, в соответствующем среде нормальном/взрывозащищенном исполнении – в корпусе с защитой от атмосферных осадков, пыли, устойчивостью к низким/высоким температурам; можно устанавливать на открытом воздухе для защиты технологических установок, аппаратов, узлов управления транспортных систем, резервуаров хранения, автомобильных/железнодорожных эстакад налива ЛВЖ/ГЖ; АЗС, газовых станциях; но также их успешно применяют в закрытом объеме.

Это участки, цеха промышленных предприятий, пожарные отсеки, взрывопожароопасные зоны внутри производственных зданий; где перерабатываются, обращаются, хранятся, транспортируются в ходе технологического процесса вещества, материалы, характеризующиеся открытым пламенем при горении как с выделением дымовых частиц/аэрозолей, так и без этого.

Из-за особенностей ИПП, их устанавливают, учитывая следующие моменты:

Правила размещения дымовых и тепловых извещателей

• Чтобы не попадали прямые лучи солнца, а также интенсивное освещение помещений/территории лампами – люминесцентными/накаливания, т.к. это приводит к ложным срабатываниям.
• Следует учитывать класс устанавливаемого ИПП, характеризующийся дальностью обнаружения открытого огня – от 8 м (4-й) до 25 м (1 класс).
• УФ-извещатели практически нечувствительны к тепловому воздействию, инфракрасному излучению нагретых до высокой температуры поверхностей корпусов оборудования, осветительных приборов.

Конструктивно большинство ИПП оборудованы кронштейнами для удобства установки, выбора удобного положения, угла обзора; а также имеют возможность регулировки чувствительности в зависимости от условий предстоящей эксплуатации.

Важно: выполнять монтажно-наладочные работы должны только специалисты организаций предприятий, имеющих соответствующую лицензию МЧС.

Обозначение извещателя пламени

Согласно РД 25.953-90 и более нового нормативного документа – Р 78.36.039-2014, регламентирующих графические обозначения элементов установок ОПС/АУПТ и комплексных систем безопасности, автоматический извещатель пламени на схемах, планах, листах рабочей документации проектов АПС имеет единое обозначение, которое приведено на рисунке.

Модели изделий и производители

Среди них можно выделить наиболее популярные, часто используемые для установки:

Извещатели пламени “Спектрон”

• Извещатели пламени «Спектрон». Разработчик и производитель – НПО «Спектрон» с головными офисами в Екатеринбурге и Новосибирске. Выпускаются отлично зарекомендовавшие себя ИПП серии 200 с ИК-датчиками и 400 – с УФ-каналами обнаружения открытого огня. Продукция высокого качества по оптимальной на рынке цене. Довольно часто проектировщики указывают изделия под маркой «Спектрон» в спецификациях проектов АПС/АУПТ, что характеризует их, как проверенную временем продукцию для систем пожарной безопасности.

Извещатель пламени “Набат”

• Извещатель пламени «Набат» изготавливается АО «НИИ ГИРИКОНД» из Санкт-Петербурга. В линейке изделий ИК и многодиапазонные ИПП, в том числе адресные извещатели, как в обычном, так и во взрывозащищенном исполнении с высокой степенью защиты; а также тестовые устройства для работы в нормальных/взрывоопасных условиях окружающей среды. Электропитание ИПП – от 12 до 29 В, возможно использованием блока искрозащиты собственного производства.

Извещатель пламени “Пульсар”

• Извещатель пламени «Пульсар» проектно-производственного предприятия «КБ Прибор» из Екатеринбурга, выпускающего эту продукцию с 1993 года, что говорит о многом. ИПП «Пульсар» отличаются небольшими размерами корпуса изделия со стационарным или выносным – до 25 м ИК-датчиком. Характеризуется дальним обнаружением очага огня – до 30 м, широким углом обзора – до 120˚, большой площадью защиты помещения/территории – до 600 кв. м; что выгодно отличает изделия из линейки «Пульсар» от многих ИПП других изготовителей, как отечественных, так и зарубежных. С начала производства в России установлены сотни тысяч извещателей этой марки.

Извещатель пожарный пламени “Аметист”

• Извещатель пожарный пламени «Аметист», сконструированный, изготавливаемый СПКБ «Квазар» из г. Обнинск Калужской области. Под этой маркой выпускаются 2 вида УФ-извещателей. ИП 329-5М/5В нормального/взрывозащищенного исполнения, в том числе двух типов каждого вида, отличающихся в основном максимально возможной дальностью обнаружения открытого огня: 80/50 м, зависящей от модификации; причем инерционность срабатывания на таких расстояниях составляет до 15 с, а на 30 м – практически мгновенно.

Извещатель пожарный пламени “Тюльпан”

• Извещатель пожарный пламени «Тюльпан» – производства НПФ «Полисервис» из Санкт-Петербурга. В линейке товарной продукции более 10 наименований изделий, в том числе с одним ИК-датчиком: «Тюльпан 1-1» для обнаружения излучения при горении углеводородов, «Т 1-1-0-1», контролирующего повышении температуры угля на транспортере топливоподачи; с УФ-датчиком «Т 2-18» – горения металлов. Существуют модели с 2 и 3 ИК-каналами обнаружения пламени горящих углеводородов, а также комбинированный многодиапазонный извещатель «Тюльпан 2-16», в устройстве которого использованы по одному ИК/УФ-датчику спектра излучения.

НПФ «Полисервис также выпускает тестовые фонари для проверки работоспособности извещателей пламени «Тюльпан ТФ-1» и «Тюльпан ТФ-2 Ex» для работы в нормальных/взрывоопасных условиях соответственно. Дальность действия устройств – 5 м.

Источник: http://easyncam.ru/datchik-ognya-svoimi-rukami/

Область применения

Учитывая тот факт, что пожарный датчик пламени способен выявлять возгорание на начальной стадии, их широко используют на тех объектах, где важна скорость выявления очага возгорания. Устройства этого типа нашли широкое практическое применение:

• на объектах производства и складирования легко воспламеняемых материалов и веществ;
• на промышленных объектах;
• в магазинах и торговых павильонах;
• на нефтеперерабатывающих предприятиях и объектах складирования топливно-смазочных материалов.

Кроме этого, к местам, где устанавливаются пожарные извещатели пламени, относятся объекты, где постоянно пребывает много людей, помещения, для которых характерен значительный теплообмен, а также открытые площадки, где установка тепловых и дымовых извещателей не принесет требуемого эффекта.

Сенсоры, восприимчивые к пламени, имеют широкое практическое применение также и в различном отопительном оборудовании, на транспорте – например, датчик огня для котла, датчик контроля моторного отделения различных транспортных средств.

Классификация датчиков пламени

Датчики пламени пожарной сигнализации относятся к устройствам, которые реагируют на электромагнитные волны, излучающие в процессе горения. В зависимости от того, на какую часть спектра реагирует сенсор, различают несколько вариантов устройств обнаружения огня.

Эти пожарные извещатели наличия пламени относительно недавно начали использоваться в системах пожарной безопасности, но быстро заслужили высокую популярность.

Устройства способны фиксировать область жесткого УФ-излучения, которой отвечают волны 185…280 нм. Воздушная атмосфера хорошо поглощает жесткий ультрафиолет, идущий от солнца.

Поэтому датчик пламени ультрафиолетовый устойчив к солнечному излучению и не дает ложных срабатываний под его воздействием. Они реагируют исключительно на очаг возгорания.

Ультрафиолетовый датчик пламени

Инфракрасный датчик пламени

ИК датчик огня в качестве чувствительного элемента использует фоторезистор, фотоэлемент или пироприемник.

ИК-датчики наличия пламени, по принципу своего действия, делятся на три класса:

• реагирующие на мерцание (пульсацию) пламени;
• реагирующие на постоянную часть пламени;
• реагирующие на разные диапазоны ИК-спектра, излучаемого пламенем.
• Многодиапазонные

Это еще один тип устройств, которые включают в свой состав ультрафиолетовый и инфракрасный датчик пламени, совместно работающие с использованием логической схемы «И». Тревожный сигнал будет передан только в том случае, когда по УФ и ИК-каналу придет подтверждение наличия очага возгорания. Благодаря применению этой логической схемы обеспечивается высокая помехозащищенность такого типа пожарных датчиков.

Особенности установки

От правильности проведения монтажных процедур и выбора оптимального места для элементов пожарной сигнализации зависит эффективность их работы. В процессе установки устройств обнаружения огня следует учитывать следующие правила:

• устройства нужно располагать так, чтобы место наиболее вероятного возгорания попадало по центру области детекции датчика;
• нужно следить за тем, чтобы на сенсоры пламени не попадало солнечное излучение (не обязательно для УФ-датчиков);
• при использовании на промышленных объектах должен устанавливаться извещатель пламени взрывозащищенный;

Важно!

установка датчиков должна осуществляться с учетом чувствительности датчика (1-го класса – расстояние до 25 м, 2-го – до 17 м, 3-го – до 12 м, 4-го – до 8 м);

• датчики огня и дыма должны использоваться в паре – это минимизирует ложные срабатывания системы пожарной защиты и увеличит вероятность выявления пожара по одному из присутствующих факторов: огонь или дым.

ТОП-5 датчиков огня

• Детектор пламени Polon-Alfa PUO-35

Это устройство применяется для выявления возгораний в помещениях, в которых в нормальных условиях не предусмотрено появление и использование оборудования или приборов с открытыми очагами пламени.

Датчик позволяет быстро выявлять наличие возгораний и отправлять сигнал на электронный блок сигнализации. Устройства этого типа могут использоваться в адресных или безадресных системах пожарной безопасности.

Этот извещатель позволяет выявлять очаги возгорания в виде отрытого пламени, которые сформировались в результате взрывного развития пожара. Эффективно работает при выявлении горения быстровоспламеняемых веществ.

Это пожарный ИК-извещатель наличия пламени. Устройство позволяет на ранней стадии выявлять наличие возгораний и тления, которые сопровождаются излучением инфракрасных волн.

Пожарный сенсор, используемый для выявления возгораний, которые сопровождаются появлением отрытого пламени.

Источник: https://perekrestok-info.com/datchik-ognya-svoimi-rukami/

Контроль пламени газовой горелки своими руками — Металлы, оборудование, инструкции

Принцип работы газового котла базируется на нагревании циркулирующей жидкости, проходящей по теплообменнику.

Тепло образуется в камере сгорания как результат работы газовой горелки обогревательного устройства.

Именно от качественной настройки, а затем работы горелки зависит производительная мощность котла, его КПД. Рассмотрим основные аспекты выбора и настройки горелки газового котла подробнее.

Как выбрать?

На что нужно обратить внимание при выборе горелочного устройства для котла:

— производительная мощность— уровень шума при работе (касается наддувных моделей)— тип обогревательного оборудования, для которого приобретается горелка— разновидность топлива— плюсы и минусы данного устройства

— предусмотреть возможные сбои в работе местной линии газоснабжения.

Учитывая эти факторы, можно выбрать наиболее подходящее горелочное устройство для котла так, чтобы он работал максимально эффективно, не обременяя частым профилактическим обслуживанием.

Камера сгорания отопительного оборудования

Газовые котлы отличаются прежде всего конструкцией камеры сгорания. Она бывает двух типов:

Открытая камера представляет собой достаточно простое устройство сгорания. Выглядит так: над горелкой располагается теплообменник в виде змеевика из тонких медных трубок. Благодаря открытой конструкции воздух, необходимый для реакции горения, поступает к месту воспламенения газа из окружающей среды.

Как правило, хватает воздуха из помещения (при условии организации хорошей вентиляции). Но есть настенные модели с забором воздуха извне, для чего монтируется специальное отверстие в стене. Открытые камеры сгорания требуют обязательного наличия дымохода.

Схемы устройства камеры згорания

Закрытая камера сгорания отличается конструкцией нагревательного блока. Теплообменник расположен над горелкой.

Корпус блока закрыт, воздух для горения нагнетается вентилятором, установленным в камере. Через двойные стенки камеры пропускается теплоноситель, нагревая его, увеличивая КПД котла.

Газ сжигается почти полностью, продукты горения отводятся каоксиальной трубой под давлением воздуха.

Виды горелок

По своим конструктивным, функциональным отличиям горелочные устройства делятся:

По назначению:

• для промышленного оборудования большой мощности
• для оборудования бытового назначения.

По используемому типу топлива:

• устройства для природного газа;
• устройства для сжиженного газа;
• универсальные устройства.

По регулировке пламени:

• одноступенчатые – способны работать на включение/выключение;
• двухступенчатые (как разновидность – модели с плавной модуляцией) – работают на полную мощность, при достижении нужной температуры пламя уменьшается вполовину;
• модулируемые – котлы с модулируемой горелкой отличаются плавной регулировкой силы пламени.

По принципу работы:

1. инжекционные/атмосферные. Работают при подаче воздуха из помещения. Устанавливаются соответственно в открытых камерах сгорания. Использовались также и для моделей котла старого образца.
2. вентиляторные/наддувные. Работают в камерах сгорания изолированного типа. Воздух для горения подается вентилятором. По своим конструктивным особенностям делятся на:— вихревые (отверстия форсунок круглой формы)

   — прямоточные (форма узкой щели круглого/прямоугольного сечения).

3. диффузно-кенетические. Воздух поступает двумя одновременно: один смешивается с газовым топливом, второй добавляется непосредственно в камере при горении.

Устройство газовой горелки для котла

Атмосферные и вентиляторные горелочные устройства отличаются своим строением. Это обусловлено разным способом подачи кислорода в камеру при сжигании топлива.

Устройство атмосферной горелки.

Воздух поступает в камеру горения непосредственно из помещения. Внутри канала горелочного устройства расположены сопла. Газ подается в сопла, смешиваясь с воздухом, который также имеет сюда доступ.

На небольшом расстоянии от сопел располагаются выходные прорези, через которые подается готовая топливная смесь.

В камере сгорания постоянно работает запальная горелка для розжига основного устройства.

Устройство вентиляторной горелки.

Блок устройства состоит из:

1. двигателя;
2. вентилятора;
3. автоматического блока управления;
4. редуктора;
5. реле давления воздуха;
6. смесителя топливной массы.

Воздух нагнетается извне вентилятором, подается в камеру сгорания для образования топливного вещества. Соотношение воздуха и газа возможно регулировать с помощью заслонки и вентилятора.

Пламя горелки

Одним из индикаторов правильной работы горелки является цвет пламени. Для газового оборудования характерно ровное голубоватое пламя без примесей других цветов. Наличие вкраплений желтого, красного говорит о том, что горелка работает плохо, это снижает эффективность обогревательного оборудования.

В первую очередь, это касается инжекционных горелочных устройств, но и для вентиляторных иногда характерно тоже. Пламени элементарно может не хватать кислорода.

Также вместе с воздухом может попадать пыль, другой мелкий мусор, который будет засорять устройство, снижая КПД котла. Все это непосредственно сказывается на пламени.

Если оно гудит, горелка работает громко, огонь изменил цвет – необходимо настроить правильную работу устройства.

В каких случаях требуется регулировка пламени горелки?

Атмосферная газовая горелка для обогревательного оборудования чаще выходит из строя. Ею оснащаются модели как настенного, так и напольного котла.  Инжекционная горелка напольного оборудования снижает свою эффективность по разным причинам:

• Мощность горелки завышена. Случается, когда для маленького обогревательного оборудования приобретается горелка высокой мощности. При этом для горения недостаточно места, приток воздуха для такой мощности слабый, что приводит к переходу пламени от голубого к желтому, закопчению камеры сгорания, дымохода.
• Если дымоход плохо прочищен, ухудшается тяга котла. При этом отработанные продукты горения слабо выводятся, приток воздуха малый. Это ухудшает горение, пламя желтеет.
• Дефект самой горелки не дает возможность правильно настроить полное сгорание топлива.
• Из-за перепадов давления в системе газоснабжения хорошо отрегулированное оборудование может выбрасывать большое количество неотработанного газа в дымоходную трубу. Частично он оседает копотью, сажей. Большой слой сажи снижает тягу, увеличивает расход топлива.
• Запуск отопительного оборудования после ремонта.
• Наличие посторонних шумов при работе котла, газовой горелки.
• Смена вида топлива.

Возможно Вам будет интересно узнать о принципе работы двухконтурного газового котла >>>

Настройка оборудования

Напольные газовые котлы с атмосферной горелкой можно настроить самостоятельно. Наддувные же системы регулируются автоматическим блоком управления, не требуют дополнительной настройки.

Схема действий при настройке одноступенчатого оборудования:

1. Установить устройство на котле.
2. Подсоединить к газопроводному патрубку.
3. Проверить на абсолютную герметичность.
4. Снять корпус горелочного оборудования.
5. С помощью манометра сделать замеры давления газа на входе.
6. Подсоединить к электричеству. Проследить, чтобы перемычки, фазы были подключены верно.
7. В дымоходной трубе разместить газоанализатор.
8. Запустить устройство.
9. С помощью манометра снять показания давления на выходе из горелочного блока. Показания давления должны соответствовать параметрам, обозначенным в техпаспорте.
10. Приток воздуха отрегулировать воздушной заслонкой.
11. Показания газоанализатора также должны соответствовать всем нормам установки газового оборудования.

Настройка газового оборудования должна проводиться специалистами.

Самые простые котлы открытого типа возможно настроить самостоятельно при наличии определенных навыков, знаний устройства горелочного блока.

От качества работы горелки зависит эффективность котла, уровень его КПД, расход топлива. Поверхностно определить, что оборудование работает неисправно можно по изменившемуся пламени горелки.

• Газовый бойлер представляет собой бак, внутри которого находится нагревательная трубка — змеевик. Змеевик получает тепло от…
• Выбор отопления должен быть проведен заранее. Связано это с тем, что при работах под ключ, строители…
• В этом материале мы поговорим о том, на что следует обращать внимание при выборе электропечи, ее…

Источник: https://foundmaster.ru/heating/kak-nastroit-gorelku-dlya-gazovogo-kotla.html

Самодельная горелка для газового баллона. Газовая горелка своими руками: варианты для домашних дел

Хотите узнать, как сделать горелку своими руками в домашних условиях? Предлагаю сразу 2 инструкции: сборку обычной горелки для укладки кровельных материалов и изготовление высокотемпературного резака. Изготовив инструменты по предложенным схемам, вы сможете разогреть кровельный битум, плавить олово и резать легкоплавкие металлы.

Все, что нужно знать о газовых горелках

• Газовая горелка (ацетиленовая или пропановая) – это инструмент, с помощью которого можно получить пламя с изменяемыми температурой пламени и размером факела;

• Обычная пропановая горелка – это форсунка с регулятором, подключенная к подаче газа под давлением;
• Ацетиленовая горелка – это резак, для работы которого применяется газокислородная смесь.

Применяя в качестве топлива газ под давлением, получить высокую температуру не удастся. Но, если смешать пропан с кислородом, температура пламени увеличивается в разы.

На рисунке показаны горелки двух типов:

1. Инжекторные — кислород за счет более высокого давления подсасывает газ и направляет к смесителю;
2. Безынжекторные — кислород и газ подаются раздельно, но с одинаковым давлением.

Безынжекторные резаки конструктивно проще инжекторных горелок. Но инжекторные резаки, из-за высокого давления топливной смеси, используются при сварке и при резке металлов.

Есть еще инфракрасная газовая горелка, но она относится не к режущим инструментам, а к обогревателям. Нагревательный элемент для равномерного распределения тепла располагается излучателем к верху и трансформирует тепловую энергию в инфракрасное излучение. Регулировка температуры и интенсивности обогрева осуществляется настроечным вентилем.

Собираем за 10 минут горелку для укладки рубероида

Для сборки понадобится:

• Форсунка и кран со старой газовой плиты (и ту, и другую деталь можно купить на строительном рынке. Цена копеечная);
• Газовый баллон (можно обойтись походным баллоном с объемом 10-20 литров);
• Соединительный шланг с накидными хомутами.

Источник: https://spb-metalloobrabotka.com/kontrol-plameni-gazovoy-gorelki-svoimi-rukami/

Датчик огня для котла своими руками

О.В. Полтавцев, коммерческий директор,
ООО Конструкторское бюро «АГАВА», г. Екатеринбург

Введение

В котлоагрегатах, при сжигании газа или жидкого топлива, пламя в зоне горения не всегда отличается устойчивостью: в некоторых ситуациях может произойти его отрыв, что создает угрозу взрыва в топке. Поэтому котельное оборудование в обязательном порядке оснащается системой контроля пламени.

Однако, присутствующие на рынке современные системы обнаружения пламени обладают рядом недостатков, в частности, такими, как: конечная надежность и достоверность обнаружения пламени или его отсутствия, низкая селективность, чувствительность к посторонним засветкам. Существенным фактором также является высокая стоимость некоторых приборов, что особенно актуально для объектов ЖКХ. Поэтому так важно в этой сфере появление недорогих, но отвечающих всем современным требованиям, приборов.

ООО КБ «АГАВА», опираясь на двадцатилетний практический опыт работы по автоматизации тепловых агрегатов (котлов, топок, печей) и разработке КИПиА для этой отрасли, предлагает именно такое решение: качественную, надежную систему контроля пламени по разумной цене. При создании этого прибора были учтены все требования безопасности, предъявляемые к теплогенерирующему оборудованию.

Датчики-реле контроля пламени АДП-01

Назначение датчика-реле контроля пламени АДП-01 (рисунок) — фиксировать наличие пламени в топке котла, а в случае его исчезновения — формировать сигнал для автоматики защиты.

Рисунок. Датчик-реле контроля пламени АДП-01.

В корпусе небольшого прибора (габаритные размеры датчика составляют 98×56 мм, вес — 125 г) находится печатная плата, на которой смонтированы электронные компоненты. На задней крышке корпуса расположены три светодиода, выходной разъем и переменный резистор, предназначенный для регулировки чувствительности прибора. На передней части корпуса находится чувствительный элемент.

Для подключения к системе автоматизации каждый датчик снабжен выходом одного из двух типов: это может быть открытый коллектор или контакты реле. Для предотвращения перегрева прибора и, соответственно, выхода его из строя, при установке дополнительно предлагается специальный фланец.

Датчики серии АДП-01 выпускаются уже несколько лет. К настоящему моменту в линейку входят 9 приборов, различающихся, в первую очередь, чувствительными элементами. Это оптические сенсоры (фотодиоды и фоторезисторы), ионизационный сенсор и последняя разработка — ультрафиолетовый сенсор.

Датчики пламени АДП-01.9 и АДП-01.10

Новые модификации датчиков пламени с чувствительным элементом, реагирующим на ультрафиолетовое излучение, были разработаны специально по просьбам проектировщиков и наладчиков, часто сталкивающихся с проблемами настройки режимов горения теплогенерирующего оборудования.

Дело в том, что оптические сигнализаторы пламени, которые имеют в качестве сенсора фотодиоды и фоторезисторы, оказались очень чувствительны к пульсации факела. В 90% случаев такой принцип действия себя оправдывает, однако иногда бывает, что факел гаснет, а оптический датчик все равно показывает наличие пламени, потому что он регистрирует ложные пульсации, оставшиеся из-за колебаний горячего воздуха или дымовых газов на фоне раскаленной стенки топки. При этом ультрафиолетовое излучение характерно только для процесса горения газа и полностью отсутствует у раскаленных элементов конструкции топки.

Кроме того, для котлов с тремя и более горелками одним из главных требований, предъявляемых к системе контроля пламени, является селективный (индивидуальный) контроль факела. Это означает, что датчик, смонтированный на одной горелке, не должен реагировать на возникновение, погасание или отрыв пламени на остальных горелках, поскольку может привести, как минимум, к хлопку газа в топке, а как максимум — к масштабной аварии котла или всей котельной.

Поскольку ультрафиолетовые приборы практически не реагируют на посторонние засветки в видимой части спектра, при использовании датчиков пламени АДП-01.9 и АДП-01.10 вероятность «срабатывания» прибора от работы «чужой» горелки снижается, что повышает надежность и безопасность работы котельного агрегата.

Приборы линейки АДП-01 с ультрафиолетовым датчиком являются универсальными и могут применяться для любых газовых горелок и запальников, в т.ч. для котлов и печей с эффектом «светлой топки» и повышенными требованиями к селективности.

Следует добавить, что стоимость этих приборов из линейки АДП-01 сегодня составляет немногим более 7 тыс. руб.

Исполнение	Типчувствительногоэлемента	Тип выхода	Рекомендации по применению
АДП-01.1 (2)	ФотодиодSFH203	Открытый коллектор (контакты реле)	Реагирует на пульсации пламени.Может использоваться для газовых и жидкотопливных горелок, цвет пламени которых находится в диапазоне от голубого до красного.Не защищен от теплового излучения раскаленных поверхностей топки и засветок.
АДП-01.3(4)	ФоторезисторФР-1	Открытый коллектор (контакты реле)	Реагирует на пульсации пламени.Может использоваться для газовых и жидкотопливных горелок, цвет пламени которых находится в диапазоне от голубого до инфракрасного.Не защищен от теплового излучения раскаленных поверхностей топки и засветок.
АДП-01.6	Контрольныйэлектрод	Контакты реле	Для объектов, у которых невозможно отделить пламя запальной горелки от факела основной горелки или пламени других горелок.
АДП-01.7 (8)	ФоторезисторVT33N3	Открытый коллектор (контакты реле)	Реагирует на пульсации пламени.Предназначен для газовых горелок, центр спектра пламени которых лежит в области голубого цвета.Не защищен от теплового излучения раскаленных поверхностей топки и засветок.
АДП-01.9 (10) НОВИНКА!	Ультрафиолетовыйдатчик	Открытый коллектор (контакты реле)	Универсальный прибор для газовых горелок и запальников.Реагирует на поток ультрафиолетового излучения, характерного только для процесса горения газа.Не реагирует на внешние засветки и излучения раскаленных поверхностей топки.Также может применяться для улучшения показателей селективности контроля факела в многогорелочных котлах.

В таблице приведены рекомендации по применению всех датчиков пламени серии АДП-01, на основании которой можно подобрать оптимальное оборудование. ■

Источник: https://www.rosteplo.ru/Tech_stat/stat_shablon.php?id=3256

Датчик тяги газового котла принцип работы: как работает датчик перегрева, ионизации и наличия пламени колонки

Принцип, на котором основана работа датчика тяги, — линейное расширение материала при значительном нагревеГазовый котел – это сложное водонагревающее устройство. Оно работает с использованием очень опасного источника энергии. Именно поэтому производители стараются обеспечить максимально безопасную работу устройства. Ее обеспечивают различные датчики, одним из которых является датчик тяги газового котла. О том. Что это за устройство, и как оно работает – читайте далее.

Назначение датчика тяги

Чтобы лучше понять, как работает колонка и почему она отключается, нужно изучить принцип работы ее составляющих. Одной из главных деталей подобного устройства является датчик тяги.

Датчик тяги или термореле – это устройство для определения интенсивности тяги в дымоходе газового котла

Датчик тяги или термореле определяет силу тяги в газовом котле. Именно он подает сигнал о том, что тяга колонки перешла допустимые границы.

Нормальная тяга в газовом котле обеспечивает выход продуктов горения не в комнату, а на улицу. При нарушении этого процесса продукты горения начинают скапливаться в квартире, что оказывает негативное влияние на ваше здоровье.

Недостаточная тяга может стать причиной затухания колонки, поэтому если у вас возникла такая проблема, прежде всего, проверьте именно тягу в котле. Именно этот показатель является самой частой причиной неправильной работы колонки.

Именно датчик тяги помогает вовремя выбрать неправильную работу котла и устранить ее причины. Без этого элемента безопасность функционирования такого устройства не будет полноценной.

Как работает датчик тяги в газовом котле

Датчики тяги могут иметь разное строение. Это зависит от того, в какой вид котла они установлены.

Функцией датчика тяги является выработка сигнала при ухудшении показателей тяги в котле

На данный момент есть два типа газовых котлов. Первый – котел с естественный тягой, второй – с принудительной.

Типы датчиков в котлах разного вида:

1. Если у вас котел с естественной тягой, то вы могли обратить внимание, что камера сгорания там открытая. Тяга в таких устройствах обустраивается с помощью правильных размеров дымохода. Датчики тяги в котлах с открытой камерой сгорания изготавливается на основе биометаллического элемента. Это устройство представляет собой пластину из металла, на которую прикреплен контакт. Оно устанавливается в газовом тракте котла и отзывается на изменение температуры. При хорошей тяге, температура в котле остается достаточно низкой и пластина ни как не реагирует. Если тяга станет слишком низкой, то температура внутри котла повысится, и металл датчика начнет расширяться. Достигнув определенной температуры, контакт отстанет, и газовый клапан закроется. Когда причина поломки будет устранена, газовый клапан придет в нормальное положение.
2. Те, у кого котлы с принудительной тягой, должны были заметить, что камера сгорания в них закрытого типа. Тяга в таких котлах создается за счет работы вентилятора. В такие устройства установлен датчик тяги в виде пневмореле. Он следит и за работой вентилятора, и за скоростью продуктов сгорания. Такой датчик изготовлен в виде мембраны, которая прогибается под воздействием дымовых газов, которые возникают при нормальной тяге. Если поток становится слишком слабым, то мембрана перестает выгибаться, контакты размыкаются и газовый клапан закрывается.

Источник: https://rutd-ksk.com/datchik-ognya-dlya-kotla-svoimi-rukami/