uadepe.ru

Термопара для газового котла пристрій і принцип роботи

Термопара для газових котлів

Температура в камері згоряння працює котельні установки досить велика і виміряти її можна за допомогою термоелектричного елемента (термопари). Цей елемент є чи не єдиним засобом вимірювання високих температур, що використовується в багатьох сферах нашого життя. В даному випадку мова піде про таку його різновиди, як термопара для газового котла, що працює спільно з автоматичним газовим клапаном.

Пристрій і принцип дії термопари

Дійсно, постійно перебувати в зоні відкритого полум`я може далеко не кожен матеріал. Термічні елементи же виготовлений з металу, точніше, з декількох металів, тому високу температуру не боїться. При роботі газової котельні установки без нього ніяк не обійтися, вихід з ладу термопари означає повну зупинку агрегату і негайний ремонт. Вся справа в тому, що термоелемент працює спільно з електромагнітним відтинає клапаном, що перекриває вхід в паливний тракт. Варто тільки цієї деталі вийти з ладу, як клапан закриється, подача палива припиниться і пальниковий пристрій потухне.

Щоб краще зрозуміти принцип роботи термопари газового котла, варто розглянути схему, представлену на малюнку.



схема термопари

В основі цього принципу лежить таке фізичне явище: якщо надійно з`єднати між собою 2 різнорідних металу, а потім місце з`єднання нагрівати, то на холодних кінцях цього спаяний з`явиться різниця потенціалів, тобто, напруга. А при підключенні до них вимірювального приладу ланцюг замкнеться і виникне постійний електричний струм. Напруга буде зовсім невеликим, але цього цілком достатньо, щоб у цій чутливій котушці електромагнітного клапана виникла індукція і він відкрився, дозволяючи паливу пройти до запальнику.

Для довідки. Деякі сучасні електромагнітні клапани настільки чутливі, що залишаються відкритими, поки напруга на вході не стане нижче 20 мВ. Термічні елементи в звичайному робочому режимі виробляє напругу близько 40-50 мВ.

Відповідно, пристрій термопари газового котла засноване на описаному явищі, що носить назву ефекту Зеєбека. Дві деталі з різних металів міцно з`єднуються між собою в одній або декількох точках, при цьому якість з`єднання грає велику роль. Воно впливає на робочі параметри елемента і довговічність його експлуатації. Місце з`єднання і буде тією самою робочою частиною, що поміщається в зону відкритого вогню.

Оскільки для виготовлення термоелементів застосовується безліч різних пар металів, не вдаючись у подробиці, відзначимо, що в термопарі для газового котла використовується пара хромель - алюміній. До холодних кінців цих металів приварені провідники, укладені в захисну оболонку. Другий кінець провідників вставляється в отвір для нього автоматики агрегату і закріплюється за допомогою затискної гайки.

В процесі розпалювання запальника і пальника газового котла для подачі палива ми відкриваємо електромагнітний клапан вручну, натискаючи на його шток. Газ потрапляє на запальник і підпалюється, а термопара знаходиться поруч і нагрівається від його полум`я. Через 10-30 сек кнопку можна відпускати, тому що термоелемент вже почав виробляти напругу, що утримує шток клапана у відкритому стані.

Переваги і недоліки

В силу того, що виготовляти термопару досить просто і недорого, вона стала незамінним елементом автоматики і контролю в обладнанні, що використовує. Крім цього, є й інші переваги даних виробів:

  • Виступаючи в ролі датчика контролю полум`я, термоелектричний елемент може працювати і як датчик температури.
  • Відсутність рухомих частин, складних комплектуючих і дорогих матеріалів робить виріб недорогим і довговічним.
  • Широкий діапазон вимірюваних температур.
  • Достатня точність вимірювань, що дозволяють використовувати даний пристрій в опалювальній техніці.
  • Простота, з якою проводиться монтаж або заміна термопари в газовому котлі.

З недоліків термоелектричних датчиків можна відзначити те, що зростання різниці потенціалів відбувається не пропорційно зростанню температури, тобто, залежність нелінійна. Крім того, зростання напруги має межу і він невеликий, в термопарі газових котлів його значення досягає 50 мВ. Такі властивості виробу не створюють проблем при взаємодії з відтинає пристроєм, але при вимірюванні температури такий слабкий і нелінійний сигнал вимагає посилення тваринницьких ферм.

Простота і надійність конструкції термоелектричного датчика мають і негативну сторону. Коли цей елемент виходить з ладу, що іноді трапляється з причини неякісного виконання спаяний, то ремонт термопари неможливий. Виріб може просто прогоріти і ремонтувати там нічого, залишається тільки зробити заміну, причому якомога швидше, оскільки газовий котел без термопари працювати не буде. Але тут не повинно виникнути особливих проблем, пристрій легко знімається і від`єднується, та й ціна його зовсім не велика.

Порада. Іноді термопара припиняє працювати тільки тому, що в місці з`єднання слабкий контакт. Слід послабити і відкрутити притискну гайку, витягти з газового клапана провідник і дуже акуратно очистити його кінець, після чого зібрати все назад.

висновок

Незважаючи на свою просту конструкцію, термоелектричний елемент - одна з найважливіших деталей будь-якого сучасного газового котла. Вона виступає в якості датчика температури і наявності полум`я, забезпечуючи безпечну роботу обігрівача. У разі якщо станеться загасання запальника або перевищення температури, термопара відреагує змін напруги і змусить спрацювати відтинає клапан.

Поділися в соціальних мережах:


Схожі