Sensors per a calderes de gas: tipus, principis de funcionament, característiques
Una caldera de gas moderna és una unitat d'enginyeria complexa que s'utilitza per escalfar aigua i locals residencials.Els sensors especials per a calderes de gas ajuden a controlar i connectar el funcionament de tots els seus mecanismes. Val la pena entendre el seu principi de funcionament. Estàs d'acord?
És gràcies als sensors que s'observen els principis clau de funcionament dels equips de gas: s'assegura la seguretat i l'automatització del treball. L'article que vam presentar descriu amb detall tots els tipus d'aquests dispositius compactes i les característiques de la seva instal·lació. Amb els nostres consells, podeu equipar la vostra caldera perfectament.
El contingut de l'article:
Principals tipus de sensors
El principi principal de funcionament de tots els sensors és la conversió del senyal i la interpretació del resultat per informar ràpidament a l'usuari sobre els canvis en el funcionament de la caldera de gas.
L'equip de gas està equipat amb un conjunt d'equips addicionals, gràcies als quals es pot programar per funcionar en un mode determinat.
Sensors clau responsables de la seguretat dels equips:
- tracció;
- temperatures (exterior i ambient);
- flama;
- sensors de pressió (pressostat);
- sobreescalfament
Considerem les característiques i les característiques de funcionament de cadascun d'ells.
Per determinar la força de tracció del dispositiu, s'utilitza un sensor de tracció o un relé tèrmic caldera de gas, també és responsable de la correcta combustió del gas.
L'esborrany és necessari per eliminar el monòxid de carboni de la caldera. L'esborrany normal "elimina" els productes de combustió de l'habitació, i no cap a ella; un corrent feble pot provocar l'atenuació de la columna i, com a resultat, un accident.
Molt sovint, aquests sensors s'instal·len en un extractor de fum. Si el sensor es trenca, el fum dels productes de combustió entra a l'habitació i suposa una amenaça per a la seguretat de la vida.
El tipus de sensor depèn del tipus de caldera a la qual es vulgui connectar. El primer tipus són calderes amb tir natural, el segon, amb tir forçat.
En aparells amb tiratge natural, la cambra de combustió està oberta. Durant el funcionament normal, el monòxid de carboni s'escapa per la xemeneia i un termòstat de seguretat controla la presència de corrent i la temperatura dels gasos de combustió. En aquestes calderes, s'utilitza un sensor en forma de placa metàl·lica amb un contacte connectat.
El principi del seu funcionament és enviar un senyal a la vàlvula, que en el moment adequat tancarà el flux de gas al cremador. Dins del termòstat hi ha una banda metàl·lica que reacciona als canvis de temperatura.
El termòstat s'ajusta a una determinada temperatura d'acord amb el combustible de la caldera. Si s'utilitza gas natural, els límits de temperatura seran de +75 °C a +950 °C, en el cas del gas liquat - +75-+1500 °C.
Si hi ha un mal funcionament en el procés d'escapament de monòxid de carboni (a través de la xemeneia cap al carrer), és a dir, la força de tracció s'interromp, el dispositiu s'activa. Quan això passa, la temperatura a l'interior de l'aparell augmenta, el metall s'expandeix, el sensor s'activa i la caldera es refreda.
Els propietaris d'aparells de gas amb corrent natural han de prestar atenció al concepte de "tirant invers". En paraules senzilles, aquest és un procés en què el monòxid de carboni entra a l'habitació en lloc de ser descarregat a la xemeneia.
El fracàs es produeix quan les temperatures fluctuen, la instal·lació incorrecta de la xemeneia o la seva obstrucció, i els càlculs inexactes de les dimensions de la xemeneia també poden afectar-hi. Independentment de la causa del corrent d'aire, s'ha d'eliminar immediatament per evitar l'enverinament per monòxid de carboni.
En els dispositius amb tiratge forçat, s'instal·la una cambra de combustió tancada i el gas s'elimina mitjançant una turbina-ventilador. Aquí s'utilitza un sensor de relé pneumàtic fet en forma de membrana.
Amb el tir normal, la membrana es deforma lleugerament sota la força del monòxid de carboni. Quan el flux es fa massa feble i la membrana roman immòbil, els contactes es desconnecten i la vàlvula de gas es tanca. Aquest sensor controla tant el funcionament del ventilador com la velocitat dels productes de combustió.
Si hi ha dubtes sobre el funcionament de l'aparell que interromp el subministrament de gas en cas de fuga, s'aconsella instal·lar un sensor de monòxid de carboni. La seva instal·lació és molt recomanable, però no necessària.
Causes per activar el sensor de tiratge: errors en la instal·lació de la caldera o xemeneia, xemeneia obstruïda o aturada del ventilador (només en aparells amb tiratge forçat).
El principi de funcionament i el disseny del sistema d'automatització de la caldera de gas es descriuen amb detall en el següent article, que us recomanem que us familiaritzeu.
Principi de funcionament del pressostat
Un interruptor de pressió o sensor de pressió protegeix la caldera del sobreescalfament durant un canvi sobtat de pressió del gas o una disminució del cabal d'aigua.
Visualment, es tracta d'un sensor o relé elèctric estàndard, en la majoria dels casos amb dos circuits correctors elèctrics. Són aquests circuits els que determinen els dos modes de funcionament clau del dispositiu:
- 1 modalitat assumeix una pressió normal, durant la qual la membrana termostàtica del sensor no canvia d'ubicació i el primer grup de contactes es tanca. La caldera funciona amb normalitat a causa del pas de corrent per aquest circuit. També està sempre connectat al circuit general de la unitat.
- 2 modalitat El mode s'activa quan algun paràmetre del sistema està fora del rang normal. Dins del relé, la membrana termostàtica es desplaça i es doblega. El primer circuit del controlador es desconnecta gràcies a la membrana i el segon es tanca. L'equip de la caldera deixa de funcionar correctament. El funcionament del mode d'espera, informant l'usuari de la caldera d'una emergència, s'activa mitjançant el circuit secundari del sensor.
El sensor s'activa encara que hi hagi el menor augment de temperatura a la cambra de combustió. Controla el valor mínim/màxim de la força de pressió, i també registra l'inici de la condensació d'humitat en els productes de la combustió o directament en el propi gas.
Què monitoritza el sensor de sobreescalfament?
Un sensor de sobreescalfament és un petit dispositiu que protegeix una caldera de gas de l'ebullició, que es pot produir quan la temperatura supera els +100 °C.Quan s'arriba a la temperatura límit en el circuit de calefacció, el sensor de sobreescalfament desconnecta els contactes i apaga l'aparell de gas.
El dispositiu es basa en termistors o plaques biomètriques, de vegades poden ser sensors NTC que funcionen.
Causes del sobreescalfament de la caldera de gas i opcions per eliminar-les:
- Falta de circulació en el circuit de calefacció per filtres obstruïts. Cal netejar acuradament tots els filtres, esbandir-los o, si cal, substituir-los per uns de nous.
- “Aireció” del circuit de calefacció. Pots desfer-te'n simplement eliminant l'aire.
- El conducte està obstruït a causa d'una gran capa d'escala, i es pot escoltar la caldera com si estigués "picant" o fent sorolls. Traieu l'excés del dispositiu amb productes químics o àcids especials.
- En posar en marxa la caldera, s'escolten sorolls i el dispositiu pot mostrar un error de "circulació insuficient". Una situació similar és possible a l'engegada de la caldera, després d'una parada de llarga durada i sense fer funcionar prèviament el sistema de ventilació. La causa pot ser l'obstrucció de la bomba a causa de la inactivitat. Heu de desmuntar la bomba i rentar-la a fons, i després tornar-la a engegar.
- La ubicació d'instal·lació de l'equip s'ha escollit incorrectament. En aquest cas, si la humitat de l'aire o la baixa temperatura de l'habitació són altes, el metall del qual està feta la caldera començarà a deteriorar-se ràpidament.
Per qualsevol motiu de sobreescalfament, s'ha de retirar immediatament per evitar avaria o explosió de la caldera. L'usuari pot desfer-se del sobreescalfament de manera independent o utilitzant els serveis d'un tècnic experimentat.
Sensors de temperatura exterior i ambient
La tasca principal d'un sensor de temperatura per a una caldera de gas és controlar la temperatura i informar oportunament sobre els seus canvis. Els dispositius de resposta moderns funcionen segons el principi de la resistència elèctrica, que permet registrar les lectures de funcionament.
Segons el mètode de transmissió d'informació, els sensors de temperatura són:
- cablejat (connectat al controlador mitjançant un cable);
- sense fil (La comunicació de ràdio sense fil s'utilitza per transmetre el senyal; aquests models consten de 2 parts).
Segons el tipus de control en què es divideixen senzill (mantenir la temperatura ambient) i programable (hi ha moltes funcions disponibles que permeten influir en les condicions tèrmiques de la casa).
Alguns models de sensor tenen un termòstat integrat que permet controlar el nivell d'humitat de l'habitació. També hi ha una funció per reduir/augmentar la humitat.
Segons el mètode de col·locació, es distingeixen els següents dispositius:
- factures – connectat a les canonades del circuit de calefacció;
- submergit - estan en contacte constant amb el refrigerant.
On interior situat directament a l'habitació, i carrer s'instal·len a l'exterior i responen als canvis de temperatura fora de la finestra.
Els dos primers tipus s'utilitzen per a refrigerant, és a dir. per a la caldera, i els dos segons són per controlar la temperatura de l'aire. Les superposicions es munten a la superfície exterior de la canonada mitjançant una cinta especial o una pinça.
Els sensors d'escalfament d'aigua submergibles per a la caldera només es col·loquen en llocs especials dins del dispositiu molt a prop del refrigerant.
L'element de resposta per mesurar els graus de temperatura pot ser un transductor elèctric (termoparell, termòmetre de resistència), preconfigurat en un rang determinat. Aquests dispositius poden tenir una pantalla; alguns models tenen la possibilitat de ser calibrats per endavant.
Un sensor de temperatura exterior permet que la caldera funcioni no tot el temps, sinó només quan sigui necessari. Això augmenta la vida útil de la caldera de gas i el propi consum de gas. En instal·lar-lo, s'ha de protegir amb antelació de les influències mecàniques i meteorològiques (humitat, gelades).
El conjunt d'equips remots inclou:
- el propi sensor;
- terminals per subjectar cables elèctrics;
- màniga de cable;
- una caixa de plàstic que contindrà totes les parts del dispositiu.
Quan la temperatura fora de la finestra canvia, el sensor de la caldera de gas activa un programa depenent del clima que fa canvis en el règim de temperatura per escalfar l'aigua per a la calefacció.
El sensor d'habitació reacciona als canvis de temperatura a l'habitació i després envia informació al sistema d'automatització, que controla la caldera. I ja dóna un senyal per reduir o augmentar la potència de calefacció del circuit de calefacció.
El principi de funcionament és que l'usuari ha d'establir inicialment la temperatura requerida a l'habitació i el propi equip controlarà l'equip de gas.
La caldera només s'encendrà si la temperatura de l'aire a l'habitació climatitzada és inferior a la establerta anteriorment. D'aquesta manera, reduiràs la teva factura mensual de gas aproximadament un terç.
Quan seleccioneu un sensor de temperatura, presteu especial atenció al rang de temperatura. La millor opció seria de -10 °C a + 70 °C. Tingueu en compte també la temperatura llindar. Hi ha models que responen a una disminució de la temperatura en 1/4 de grau.
Això no és gaire convenient, ja que la caldera sovint s'apaga. Tanmateix, la majoria funcionen quan la temperatura canvia en 0,5 o 1 grau.
Les dimensions del dispositiu en si són generalment petites: 2x3 cm.En els models amb cable, la longitud del cable ha de ser almenys de 5 m. Si s'utilitza la comunicació sense fil, assegureu-vos de provar el senyal de ràdio.
Normes i matisos ajustos automàtics Els equips de calefacció de gas es descriuen en detall a l'article, el material del qual es dedica íntegrament a aquest tema.
Sensor de flama: protecció fiable de la vostra caldera
Una de les garanties clau del funcionament segur d'una caldera de gas és el sensor de flama. La seva tasca principal és enviar un senyal sobre l'extinció de la flama del cremador al sistema d'automatització tan ràpidament com sigui possible per tal d'evitar la seva fuita i explosió de tot el dispositiu.A més, aquest sensor hauria d'informar el controlador sobre la qualitat de la combustió del gas, la presència de flama i la intensitat de la combustió.
Tipus de sensors de flama
Depenen del mètode de control de flama quan es fa servir una caldera de gas. El control pot ser directe o indirecte. Termomètric, fotoelèctric, ultrasònic, ionització i són mètodes directes.
Es considera control indirecte el control sobre la formació de monòxid de carboni a la caixa de foc, sobre la pressió del combustible a la canonada per on entra, sobre la força de pressió o les seves fluctuacions davant del cremador. Això també inclou la comprovació d'una font d'ignició inesgotable.
Basat en el mètode de control termoelèctric, el sensor inclou un termoparell (inclou un sensor i una vàlvula solenoide). El termopar es col·loca molt a prop del cremador de la caldera i la vàlvula solenoide està muntada a la canonada de gas a través de la qual es subministra gas al cremador que s'encén.
S'instal·len molts dispositius moderns sensors d'ionització de flama. El seu principi de funcionament és que quan una flama es crema, es produeix un corrent d'ionització entre la carcassa i l'elèctrode del sensor. Es forma en cas d'atracció d'ions. Si no hi ha aquest corrent, es converteix en un senyal per aturar el subministrament de gas.
Si la combustió de la flama pilot produeix la quantitat necessària d'electrons lliures i ions negatius, llavors l'automatització activa un dispositiu clau que permet el funcionament del cremador principal.
Tingueu en compte que el correcte funcionament del sensor d'ionització només és possible amb una connexió de fase precisa de la caldera de calefacció a la xarxa elèctrica.
És aquest mecanisme el que és molt més efectiu que altres en el cas de la combustió de gasos, ja que el gas en realitat no produeix llum, de manera que la fotocèl·lula no sempre reacciona. La radiació infraroja roman durant un temps curt, cosa que pot ser suficient perquè s'acumuli una gran quantitat de gas, la qual cosa fa que automàticament el detector de flama infraroja sigui menys segur.
Fotosensors controlen la flama del cremador de clau, però no s'utilitzen per diagnosticar la flama de l'encesa a causa de la mida insuficient de la seva flama. Aquests sensors es divideixen segons la seva resposta a la longitud d'ona del flux de llum: alguns responen a l'espectre visible i infrarojo del flux de llum d'una flama encesa, mentre que altres "veuen" només el seu component ultraviolat.
Per funcionar correctament, les fotocèl·lules han de tenir “contacte directe” amb la flama del cremador, de manera que es munten molt a prop d'aquesta. S'instal·len al costat del cremador amb un angle respecte al seu eix de 20-30°. Per això, els sensors fotogràfics són susceptibles de sobreescalfar-se per radiació tèrmica de les parets de la unitat i escalfar-se a través de la finestra de visualització.
Per protegir el fotosensor del sobreescalfament, s'utilitzen vidre de quars resistent a la calor i flux d'aire forçat, que es realitza amb aire comprimit a baixa pressió o per aire produït per un ventilador.
El sensor de flama es pot activar. quan s'interromp la relació gas-aire clau o el dispositiu d'encesa o la vàlvula s'embruta.Si el sensor de flama es trenca per qualsevol motiu, s'ha de substituir immediatament. Això salvarà la vida i la salut de vostè i de la seva família.
Equipar els equips de calefacció de gas amb un conjunt complet de sensors de seguretat i dispositius d'automatització no elimina la necessitat manteniment regular. Com es duen a terme les inspeccions tècniques i les reparacions de les unitats de gas es descriu detalladament a l'article que recomanem.
Conclusions i vídeo útil sobre el tema
Més informació encara més interessant sobre sensors per a calderes es troba als vídeos següents.
Sobre diferents tipus de calderes i sensors adequats per a ells. L'exemple mostra la instal·lació d'un sensor de corrent d'aire.
Amb un exemple, l'autor explica detalladament els sensors de tracció i temperatura: ubicació, principis de funcionament i subtileses útils.
Es demostra una prova completa pas a pas del sensor de flama a casa i les característiques del seu funcionament.
Els sensors, si no estan inclosos amb la caldera, s'han de seleccionar del mateix fabricant que l'aparell de gas. Un mal funcionament d'algun d'ells amenaça un accident o una avaria de la caldera i, per tant, requereix una intervenció immediata.
Tots els sensors descrits s'utilitzen amb un propòsit: protegir l'usuari de la caldera de gas d'accidents i situacions que amenacen la vida. La compra de cadascun d'ells suposa una inversió en la seguretat dels equips, l'habitatge i la vida humana.
Vols explicar-nos com has seleccionat els sensors per al teu propi equip de gas? Tens informació útil que no s'esmenta a l'article? Escriu comentaris, comparteix la teva opinió i informació i publica fotos relacionades amb el tema de l'article al bloc següent.
La meva caldera està equipada amb tots els sensors enumerats, a més, mesura la temperatura exterior.D'alguna manera no en veig la necessitat.
Tot funciona correctament, però, hi ha moments en què un o altre sensor s'activa. Això es basa principalment en la pressió, després afegeixo aigua al sistema, o en funció del corrent d'aire. Aquest últim fa uns sons especialment sovint en temps de boira. És convenient que els símbols de lletres del problema s'il·luminin a la pantalla de la caldera i el llibre de serveis contingui una descodificació. L'automatització, per descomptat, és una cosa necessària.
No sempre és possible trobar tots els codis d'error al llibre de servei. Aquí tinc una caldera Baxi Mainfour 24 amb una cambra de combustió oberta. Per tant, aproximadament la meitat de les fallades del llibre de serveis simplement falten. I cal visitar aquests llocs a la recerca de certes transcripcions.
Qui HA ESCRIT AIXÒ? "Per determinar la força d'aire, s'utilitza un sensor de tir o termòstat per a una caldera de gas, que també és responsable de la correcta combustió del gas".
Aquest és un sensor bimetàl·lic. plat (com en un bullidor elèctric). Gràcies a ell, RES es retirarà! I només t otkh. La temperatura del gas s'escalfa pel sensor a 120 °C, dóna una alarma i apaga el GAS. Similars sobreescalfament de l'aigua 95 oC.
El sensor de protecció contra sobreescalfament també és una placa bimetàl·lica, més sovint. I a la foto hi ha la resistència tèrmica. Mesura de t a la caldera. De vegades 2 peces per a la calefacció i 1 per al subministrament d'aigua calenta.
"Gràcies a aquest petit sensor de corrent d'aire, el monòxid de carboni no entrarà a l'habitació, sinó que s'eliminarà per la xemeneia fins al carrer". És gràcies a l'entrada de residus calents. gasos al sensor es dispara. Quins 950 oC? Mira-ho, diu 120 oC!
Confós amb el flaix de combustible t. Afegiu més calories al bimetal. placa. No confongueu la gent, on heu vist un sensor de tracció de 950 °C?
Hola, Oleg.Sí, tens raó, el sensor de tiratge de la caldera de gas és un relé bimetàl·lic que funciona per encendre i apagar la caldera de gas. Hi ha un relé tèrmic muntat a l'interior i també hi ha una banda metàl·lica: aquesta és la que reacciona als canvis de temperatura.
Pel que fa a les temperatures, depenen del tipus de combustible: gas natural - interval de temperatura 75-950 °C, gas liquat - rang de temperatura 75-1500 °C. És a dir, és possible configurar el sensor per respondre en aquests rangs. Això no vol dir que s'ajusti necessàriament a l'indicador màxim.
Hi ha sensors que funcionen en un rang més petit. Per a més claredat, adjunto una foto.