Как работает автоматика для газовых котлов

19-06-2014 13 766
системы управления работой котла

    Содержимое:
  1. Особенности и принцип работы автоматики котла

  2. Виды и типы автоматики отопительных котлов

  3. Проверка исправности и замена автоматики
  4. Какая автоматика лучше для газовых котлов


Механическая или электронная автоматика для газовых котлов, обеспечивает безопасную, экономичную и бесперебойную работу отопительного оборудования.

Современные устройства, работают на основе микропроцессорного контролера, подключаемого к комнатным и погодозависимым термостатам. Простейшая автоматика, использует термопару.

Особенности и принцип работы автоматики котла на газе


Стабильная работа газового котла, зависит от многих факторов: стабильного давления, своевременной подачи и отключения газа, розжига и контроля наличия пламени. Принцип работы автоматики, заключается в обеспечении контроля над всеми данными параметрами и необходим для устойчивой работы бытовых газовых котлов.

Первые регуляторы, имели простую конструкцию и следили за тем, чтобы не произошла утечка газа по причине затухания пламени. В некоторых моделях котлов, запальник отсутствовал, выполнялся ручной розжиг основной горелки на минимальной мощности. Осуществлялась регулировка подачи газа, в трех режимах.

Современная автоматика для газовых котлов отопления, имеет улучшенный функционал и обеспечивает полную безопасность эксплуатации.

Автоматика имеет конструкцию и принцип работы, обеспечивающие возможность взаимозаменяемости. В большинстве случаев, в котле можно поменять механический регулятор на электронный.


Механическая и электронная автоматика


Существует два основных типа автоматики, регулирующей работу котла. По своей конструкции, принято различать механические и электронные регуляторы.

У каждого типа контроллера есть свои особенности, отражающиеся на принципе их работы:
  • Механическая автоматика бытовых газовых котлов – принцип работы основан на использовании электрического потенциала термопары. Устройство представляет собой два металлических стержня, из металлов разной плотности, спаянных между собой в нескольких местах.
    При нагревании, возникает низкопотенциальное напряжение, воздействующее на механический клапан подачи газа и удерживающее его в открытом положении. При остывании, перестает вырабатываться электричество и происходит обратный процесс, приводящий к закрытию газового клапана.
    В конструкции, также используется терморегулятор, устанавливаемый в водяной контур отопления. Внутри прибора, имеется металлический стержень (инваровый). Под воздействием температуры, внутренняя полоска металла удлиняется или укорачивается, открывая или прикрывая клапан, регулирующий подачу газа на горелку.

    механическая автоматика

  • Электронная автоматика – имеет сложную конструкцию. Помимо основных задач, включения отключения газовой горелки и регулировки интенсивности нагрева теплоносителя, обеспечивает безопасность работы и другие функции.
    Современные котлы пятого поколения, оснащаются встроенной погодозависимой автоматикой или отдельным программатором, способным в автоматическом режиме контролировать работу в течение недели. Управление осуществляется микропроцессором.
    Принцип работы основан на использовании электромагнитного клапана и является энергозависимым, поэтому, при скачках напряжения в сети или отсутствия электричества, работа газового оборудования становится невозможной.

    электронная автоматика


Для газового котла лучше выбрать автоматику электронного типа. Чтобы предотвратить отключение работы при перепадах напряжения и выключении электричества, устанавливают источник бесперебойного питания и стабилизатор.


Энергозависимая и энергонезависимая автоматика


Принцип работы энергонезависимой автоматики существенно отличается от энергозависимых устройств. Основные отличия заключаются в следующем:
  • Энергонезависимая механическая автоматика – работает, используя для регулировки физические законы. Подачу газа, открывает термопара, продуцирующая при нагреве низкопотенциальную электроэнергию, равную 40-60 мВт. Напряжение удерживает шток газового клапана в отрытом положении.
    Регулировка интенсивности нагрева осуществляется посредством термического расширения внутреннего стержня, расположенного в полости термодатчика.
  • Энергозависимая электронная автоматика – в данном случае, работой управляет микропроцессорный чип. В конструкции котла и водяном контуре, установлены датчики, считывающие информацию о рабочих параметрах: давлении газа, температуре теплоносителя, интенсивности притока воздуха и характеристиках тяги.
    После обработки полученной информации, микропроцессорный чип дает сигналы на срабатывание газовых клапанов, вентиляторов и другой запорной и регулирующей арматуры.

Единственный недостаток электронного контролера – это зависимость автоматики от энергопотребления. Микропроцессор автоматически приспосабливается к фактическим условиям работы, подбирает оптимальный режим нагрева и обеспечивает безопасность.

Электронная автоматика, подключенная к комнатным термостатам, экономит до 30% газа, по сравнению с котлами, работающими с механическими блоками управления.

Виды и типы автоматики газовых отопительных котлов


Термин «автоматика», обычно употребляют в широком смысле, называя им не только сам блок управления, но и остальную сопутствующую арматуру, обеспечивающую безопасность и работоспособность котла. Главное предназначение устройства, это обеспечение стабильной работы и предотвращение утечки газа, и взрыва.

В основные узлы автоматики входят:
  1. Система безопасности.
  2. Газовые клапана.
  3. Контроллер или блок управления на базе микропроцессора.
  4. Датчики, контролирующие наличие газа и теплоносителя, и интенсивность нагрева системы отопления.

Функции автоматики меняются, в зависимости от выбранного устройства. Современный регулятор, полностью управляет процессом работы котла. Погодозависимые модели, корректируют интенсивность нагрева с учетом атмосферных условий.

В большинстве современных газовых котлов, установлен блок управления, способный распределять тепловые потоки теплоносителя на несколько водяных систем отопления.

Автоматика безопасности котлов


Автоматика безопасности служит для предотвращения потенциально опасных ситуаций:
  1. Утечка газа.
  2. Перегрев теплоносителя.
  3. Попадание угарного газа в жилое помещение.
  4. Скопление газовоздушной смеси в помещении, в концентрации, достаточной для взрыва.

Параметры газового котла, контролируемые автоматикой безопасности, следующие:
  • Давление газа – чтобы обеспечить бесперебойную работу газового котла, требуется стабильное давление в газопроводе. На подаче, к горелочному устройству, устроен клапан, фиксирующий параметры. При недостаточном давлении, газ перекрывается.
  • Система, контролирующая наличие пламени – при затухании огня на горелке, требуется отключить подачу газа. С этим справляется термопара или специальный датчик (в электронной автоматике).
  • Наличие тяги в дымоходе – в современных котлах, устанавливают датчик тяги, дающий сигнал на отключение работы котла при недостаточной интенсивности тяговых характеристик.
  • Температура теплоносителя.

Тяга, нагрев теплоносителя, затухание пламени и давление газа – это основные контролируемые параметры автоматики безопасности и сигнализации газового котла. При необходимости, функционал микропроцессора может быть увеличен, дополнен системой самодиагностики и т.д. Но, основное назначение первичных приборов автоматики безопасности, остается постоянным, вне зависимости от конфигурации и типа установленного контроллера.

Газовые клапана для котлов


Газовый клапан в котле работает как обычный водопроводный кран с электроприводом. Задача узла – регулировка объема топлива, подающегося на горелку.

Устройство, принцип работы и технические характеристики электромагнитного клапана, следующие:
  • Запорные электромагнитные катушки – назначение состоит в моментальном отключении подачи газа, при выходе из строя модуляционного регулятора или затухании пламени на горелке. Две катушки объединены в единый блок и дублируют друг друга.
  • Модуляционный клапан – регулирует размер проходного сечения. Работает под воздействием тока. Микропроцессор меняет подающее напряжение, заставляя катушку увеличивать или уменьшать диаметр подающего отверстия.
  • Предохранительный клапан – цель узла, отключение подачи газа при повышении или понижения давления газа свыше установленной нормы. Предохранительный клапан на газовом котле срабатывает при давлении, на 5% отклонившегося от верхних и нижних пределов нормы.

Предохранительные клапаны изготавливаются нескольких типов, в зависимости от функциональных особенностей. Существуют запорная, сбросовая, противопожарная и другая арматура.


Погодозависимая автоматика для котла


Первые попытки сделать блок управления, уменьшающий расход газа, привели к созданию электронных микропроцессоров, подключаемых к комнатным термодатчикам. По сравнению с обычным регулятором, фиксирующим исключительно нагрев теплоносителя, данное решение позволило более точно контролировать температуру в отапливаемом помещении.

Следующим шагом разработок, было создание погодозависимой автоматики. В котлах пятого поколения, установлен микропроцессор, считывающий показания выносных термодатчиков, установленных на улице. Некоторые модели газового оборудования «премиум» класса, способны подключаться к интернету и получать информацию о погодных условиях из сети.

Главным недостаток погодозависимых устройств – невозможность работы без электричества. Потребуется установить резервное питание автоматики.


Для проверки наличия теплоносителя


В конструкцию современной автоматики, входит прессостат. Суть устройства сводится к тому, чтобы не допустить работы котла на холостом ходу. Прессостат подключен к циркуляционному оборудованию и считывает показатели давления в водяном контуре. Если давление теплоносителя недостаточно (отключился насос, произошла утечка из системы отопления и т.п.), срабатывает релейная защита.

Если своевременно не отключить работу котла при недостаточном давлении в водяном контуре, произойдет перегрев теплоносителя и взрыв отопительного оборудования. Прессостат обязателен в системах с принудительной циркуляцией теплоносителя. Устанавливается в конструкции всех энергозависимых котлов.

Если по какой-либо причине, прессостат не сработал и теплоноситель нагрелся до точки кипения, срабатывает взрывной клапан, автоматически сбрасывающий давление в системе отопления.


Автоматика давления газа


Повышенное давление газа, подающегося на горелку, приводит к выходу из строя клапанов и регулирующей арматуры, настроенной на определенные рабочие параметры. Недостаточная интенсивность подачи, становится причиной затухания пламени.

Работа автоматики безопасности котла заключается в том, чтобы при недопустимых колебаниях давления газа (средние показатели должны быть в пределах от 1,3 до 3 кПа), отключить работу котла.

По этой причине, первые модели газового оборудования, поступившие из стран ЕС, отказывались работать при подключении к отечественному газопроводу. Автоматика фиксировала параметры, существенно отличающиеся от установленной верхней и нижней границы давления, и отключала горелку.

Перед приобретением автоматики, следует убедиться, что она настроена на отечественные параметры газоснабжения.

Мультиблоки автоматизации


Мультиблочная автоматика – это второе название механического блока управления, устанавливаемого на бытовые отопительные приборы энергонезависимого типа. Модули являются универсальными и подходят для большинства типов котлов. В своей конструкции, автоматика имеет все необходимое для поддержания работы газового котла в работоспособном состоянии.

Преимущество мультиблоков – небольшие затраты, связанные с приобретением и установкой модуля. Недостаток – отсутствие многих функций и систем безопасности, имеющихся в электронных аналогах.

Проверка исправности и замена автоматики


Сроки периодичности проверки систем автоматики котлов, работающих на газовом топливе, оговариваются в СНиП. Обслуживание осуществляется дважды в год при плановом осмотре, перед началом и после окончания отопительного сезона.

На необходимость в проведении ремонтных работ, указывают следующие признаки:
  • Участившиеся неисправности автоматики котлов, работающих на газе. Проблемной считается ситуация, при которой, котел самостоятельно отключается раз в несколько недель.
  • Самопроизвольное затухание огня.
  • Отказ системы розжига.

проверка исправности автоматики в котле


Причины плохого срабатывания автоматики, могут быть самыми разнообразными, от ошибок, допущенных во время монтажа, до неправильно выставленных настроек.

Обслуживание и настройка автоматики газового отопительного котла, согласно действующим правилам, выполняется исключительно квалифицированным персоналом, имеющим соответствующее разрешение и лицензию. Электронный блок управления, требует установки специального программного обеспечения (прошивки).

Во время очередного сезонного осмотра, проводится диагностика микропроцессора, чего требуют правила обслуживания релейной автоматики. В большинстве контроллеров, установлена функция диагностирования проблем, отчет о которых сохраняется в памяти устройства. Информация об ошибках, учитывается при настройке модуля.

Полная замена автоматики, требуется крайне редко. В большинстве случаев, меняются отдельные узлы: термопара, клапаны, датчики и т.п.

Какая автоматика лучше для газовых котлов


Лидеры в производстве газовой автоматики для бытовых котлов – это, в первую очередь, итальянские компании. Отдельного упоминания, заслуживают регуляторы, производства США и Великобритании.

Судя по отзывам потребителей и ремонтных бригад, занимающихся заменой и настройкой блоков управления, лучшими считаются модули следующих марок: Evrosit, Skif, 710 Minisit, Mertik Maxitrol, Kaletka, Honeywell, FEG, SID, TGV, 810 Elettrosit.

В котлах четвертого и пятого поколения, установлена встроенная автоматика, поэтому, выбор контроллера ограничен предпочтениями производителя техники. Микропроцессор не является взаимозаменяемым, можно установить исключительно ту модель, которая использовалась ранее. Мультиблоки являются универсальными и взаимозаменяемыми.

Сколько стоит автоматика котла


Стоимость варьируется от нескольких тысяч рублей, до половины стоимости котла. На цену влияет несколько факторов:
  1. Страна производитель.
  2. Тип автоматики.
  3. Комплектация.

Отечественная автоматика в полной комплектации, включающей горелочное устройство, запальник и мультиблок управления, обойдется приблизительно в 5-6 тыс. руб. За эту сумму, можно приобрести комплект АПОК – 1, Искра, Вакула и т.п.

Итальянская автоматика управления на базе микропроцессора, будет стоить, начиная от 10 тыс. руб. и выше. Стоимость мультиблока, приблизительно на 1-2 тыс. руб. выше, чем у отечественного аналога.
  • +20
Рекомендуемые новости
Американская автоматика для газового котла Honeywell (Хоневелл)

Отопительные котлы

Приборы контроля и автоматика для дизельных котлов

Отопительные котлы

Как устроены газовые горелки для котлов

Отопительные котлы

Механические и электронные регуляторы тяги для твердотопливных котлов

Отопительные котлы

Зачем нужна термопара в газовом котле, как работает

Отопительные котлы

Почему газовый котел тухнет – причины и их устранение

Отопительные котлы

Комментарии: 0
Добавить комментарий
  • winkwinkedsmileam
    belayfeelfellowlaughing
    lollovenorecourse
    requestsadtonguewassat
    cryingwhatbullyangry


Подтвердите что вы не робот: *
Обратная связь