Θερμοστοιχείο για στήλη αερίου: σχεδιασμός και αρχή λειτουργίας + αυτοεπιθεώρηση και αντικατάσταση

Alexey Dedyulin
Έλεγχος από ειδικό: Alexey Dedyulin
Δημοσιεύτηκε από Βίκτορ Κίετιφ
Τελευταία ενημέρωση: Οκτώβριος 2019

Τα σχέδια των σύγχρονων θερμοσιφώνων αερίου και λέβητα είναι εξοπλισμένα με έναν αριθμό διαφορετικών αισθητήρων. Αυτό είναι ένα προφανές σημείο, δεδομένου του πλήρως αυτόματου τρόπου λειτουργίας αυτού του εξοπλισμού. Χρησιμοποιώντας αισθητήρες, αναλύονται διάφορες παράμετροι της λειτουργίας του συστήματος και το τελικό αποτέλεσμα είναι η σωστή προσαρμογή του εξοπλισμού αερίου στον κατάλληλο τρόπο λειτουργίας.

Ένας από τους σημαντικούς τεχνολογικούς αισθητήρες είναι ένα θερμοστοιχείο για ένα θερμοσίφωνα, το οποίο ελέγχει τις αλλαγές στη θερμοκρασία λειτουργίας. Σε αυτό το άρθρο, θα μιλήσουμε για τη συσκευή και την αρχή λειτουργίας του θερμοστοιχείου, τις μεθόδους ελέγχου της απόδοσης. Εξετάζουμε επίσης πώς μπορείτε να αντικαταστήσετε αυτό το στοιχείο με τα χέρια σας.

Η συσκευή και ο σκοπός του θερμοστοιχείου

Τα στοιχεία αισθητήρα, τα οποία είναι δομικά θερμοστοιχείο, χρησιμοποιούνται ευρέως όχι μόνο σε οικιακές συσκευές, αλλά και σε βιομηχανικό εξοπλισμό. Στην πραγματικότητα, ένα θερμοστοιχείο πρέπει να θεωρείται θερμοηλεκτρικός μετατροπέας.

Συνήθως, ένας τέτοιος μετατροπέας χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της θερμοκρασίας περιβάλλοντος. Ειδικότερα, εάν μελετήσουμε πώς λειτουργεί το θερμοστοιχείο στο σχεδιασμό ενός λέβητα αερίου, μπορεί να σημειωθεί ότι χάρη σε αυτόν τον αισθητήρα, ελέγχεται η θερμοκρασία της φλόγας του καυστήρα αερίου (μετράται).

Η εμφάνιση ενός κλασικού θερμοστοιχείου
Εδώ, περίπου, το θερμοστοιχείο φαίνεται εξωτερικά, αλλά όχι για όλα τα αποκλειστικά σχέδια στηλών αερίου. Ο μεμονωμένος εξοπλισμός μπορεί να είναι εξοπλισμένος με αισθητήρες διαφορετικής διαμόρφωσης.

Χαρακτηριστικά σχεδίασης θερμοστοιχείων

Η εκτέλεση ενός θερμοστοιχείου δεν είναι ιδιαίτερα δύσκολη, αλλά από τεχνολογική άποψη, η κατασκευή αυτού του στοιχείου απαιτεί υψηλή ακρίβεια και συμμόρφωση με τα χαρακτηριστικά των συστατικών που χρησιμοποιούνται.

Στην πραγματικότητα, τα κύρια συστατικά του αισθητήρα είναι δύο μεταλλικά στοιχεία με διαφορετικές φυσικές ιδιότητες.

Αυτά τα στοιχεία (σύρματα) συγκολλούνται στα άκρα από τη μία πλευρά, ενώ τα ακραία μέρη της άλλης πλευράς παραμένουν ελεύθερα - χρησιμοποιούνται για τη σύνδεση ενός θερμο-EMF στον μορφοτροπέα και τη μετάδοση της πιθανότητας διαφοράς.

Σχηματική αναπαράσταση της αρχής δράσης ενός θερμοστοιχείου
Σχηματικό κλασικό θερμοστοιχείο: 1 - σημείο σύνδεσης (στην πραγματικότητα στοιχείο ελέγχου). 2 - μέταλλο με μία τιμή EMF. 3 - μέταλλο με διαφορετική τιμή EMF. 4 - βολτόμετρο, με το οποίο μπορείτε να λαμβάνετε μετρήσεις σε χιλιοστά βολτ όταν θερμαίνεται ο αισθητήρας

Αρχή λειτουργίας και σκοπός του αισθητήρα

Το θερμοηλεκτρικό εφέ (με άλλα λόγια, το φαινόμενο Zebbek) καθορίζει την αρχή λειτουργίας της εν λόγω συσκευής. Οι αγωγοί που συνδέονται σε ένα σημείο, κατασκευασμένοι από διαφορετικά μέταλλα, σχηματίζουν μια πιθανή διαφορά, δεδομένου ότι διαφορετικά μέταλλα έχουν διαφορετικό συντελεστή θερμο-EMF.

Σε σχέση με ένα θερμοσίφωνα, η λειτουργία του θερμοστοιχείου παρέχει έλεγχο καύσης και προστασία από πιθανή μόλυνση αερίων. Όταν ο καυστήρας λέβητα αερίου ή θερμοσίφωνα λειτουργεί σε ενεργή λειτουργία (εκπέμπει φλόγα), ένα θερμοστοιχείο εγκατεστημένο στη ζώνη φλόγας υπό θέρμανση παράγει ηλεκτρικό ρεύμα. Η ποσότητα ρεύματος είναι επαρκής για τον έλεγχο του ανοίγματος και της συγκράτησης της βαλβίδας αερίου.

Διάγραμμα συγκροτήματος στήλης αερίου με θερμοστοιχείο
Το διάγραμμα του κλασικού τύπου για geysers, που δείχνει καθαρά τη λειτουργία του εξοπλισμού: 1 - αισθητήρας ελέγχου φλόγας / θερμοστοιχείο. 2 - ρελέ που παρέχει θερμική προστασία. 3 - μηχανική ηλεκτρομαγνητικής βαλβίδας

Εάν η θερμοκρασία θέρμανσης πέσει απότομα (σβησμένη φλόγα καυστήρα), μειώνεται επίσης η τιμή του παραγόμενου ρεύματος, γεγονός που οδηγεί στο κλείσιμο της βαλβίδας αερίου. Κατά συνέπεια, η παροχή αερίου στο σύστημα είναι μπλοκαρισμένη, γεγονός που εξασφαλίζει την ασφαλή λειτουργία του εξοπλισμού.

Εάν η βαλβίδα αερίου στη στήλη αερίου δεν λειτουργεί για εσάς, σας συνιστούμε να εξοικειωθείτε μέθοδοι επιθεώρησης και επισκευής.

Έλεγχος του θερμοστοιχείου ενός θερμοσίφωνα οικιακού αερίου

Η μακροχρόνια λειτουργία μιας στήλης αερίου στο σπίτι επιτρέπει μια τέτοια στιγμή που το θερμοστοιχείο αποτυγχάνει. Σε αυτήν την περίπτωση, είναι απαραίτητο να ελέγξετε τη λειτουργία του συστήματος και, συνεπώς, να ελέγξετε απευθείας τον αισθητήρα ελέγχου.

Φυσικά, δεν είναι όλοι οι ιδιοκτήτες εξοπλισμού αερίου που μπορούν να κάνουν μια τέτοια δουλειά. Και από την άποψη της ασφάλειας, η καλύτερη λύση θα ήταν να επικοινωνήσετε εταιρεία φυσικού αερίου για να λύσει ένα τέτοιο πρόβλημα.

Αλλά ταυτόχρονα, οι καταστάσεις μπορεί να είναι διαφορετικές, συμπεριλαμβανομένης της αδυναμίας επικοινωνίας με ειδικούς για κάποιο λόγο. Τότε, ο μόνος τρόπος είναι να προσπαθήσετε να κάνετε τη δουλειά μόνοι σας.

Ηχεία θερμοστοιχείων
Η εικόνα δείχνει μια από τις επιλογές για το εγκατεστημένο θερμοστοιχείο, το οποίο πρέπει να ελεγχθεί: 1 - απευθείας η καυτή περιοχή του αισθητήρα, πιο συχνά επιρρεπής σε καταστροφή. 2 - ένα παξιμάδι στερέωσης που πρέπει να ξεβιδωθεί για αποσυναρμολόγηση. Το ίδιο παξιμάδι μπορεί να χρησιμοποιηθεί στο άλλο άκρο του θερμοστοιχείου.

Σε αυτό το σενάριο, ο χρήστης είναι άπειρος σε θέματα αερίου και ενδιαφέρεται για τον τρόπο ελέγχου ενός θερμοστοιχείου σε λέβητα αερίου χρησιμοποιώντας έναν δοκιμαστή - ένα κοινό διαγνωστικό εργαλείο για ηλεκτρολόγους και ηλεκτρονικά. Ας προσπαθήσουμε να αποκαλύψουμε αυτήν την τεχνολογική στιγμή για να διευκολύνουμε το έργο.

Στάδιο # 1 - προετοιμασία για επαλήθευση από τον υπεύθυνο δοκιμών

Αρχικά, θυμόμαστε ότι ο ελεγκτής είναι μια συσκευή μέτρησης - δείκτης ή ψηφιακός, με τον οποίο είναι δυνατό να μετρηθεί:

  • αντίσταση
  • τιμή τάσης (εναλλασσόμενη και σταθερή)
  • τρέχουσα ισχύς (εναλλασσόμενη, σταθερή).

Οι επισημασμένες τιμές μέτρησης είναι βασικές. Ωστόσο, οι σύγχρονοι δοκιμαστές μπορούν να ελέγξουν μια ολόκληρη σειρά παραμέτρων, για παράδειγμα, αυτεπαγωγή ή χωρητικότητα.

Ωστόσο, λαμβανομένης υπόψη της αρχής λειτουργίας ενός θερμοστοιχείου ενός λέβητα οικιακού αερίου, η λειτουργία μέτρησης τάσης στο εύρος των χιλιοστολίτρων είναι αρκετά.

Δοκιμή θερμοστοιχείου με ελεγκτή
Διαδικασία δοκιμής για ένα θερμοστοιχείο χρησιμοποιώντας μια συσκευή μέτρησης και ένα απλό θερμαντικό στοιχείο - ένα κερί παραφίνης.Όπως φαίνεται από τον ελεγκτή (25 mV), ο αισθητήρας παρακολούθησης φλόγας καυστήρα αερίου λειτουργεί

Εκτός από τη συσκευή μέτρησης (tester), ο εγκαταστάτης θα χρειαστεί ένα άλλο αρκετά απλό εργαλείο - μια πηγή θέρμανσης. Είναι καλύτερο εάν μια τέτοια πηγή έχει τη δυνατότητα να εκπέμπει ανοιχτή φλόγα. Επομένως, η καλύτερη επιλογή εδώ είναι να χρησιμοποιήσετε ένα συμβατικό κερί παραφίνης.

Στάδιο # 2 - Οπτική επιθεώρηση για ελαττώματα

Η ίδια η διαδικασία για τον έλεγχο του αισθητήρα ελέγχου φλόγας είναι απλή. Ωστόσο, προτού προχωρήσετε στο θερμό τεστ, συνιστάται να εξετάσετε προσεκτικά το θερμοστοιχείο οπτικά από το εξωτερικό.

Κατά την εξέταση της περιοχής διασταύρωσης και της κατερχόμενης ράβδου στην επιφάνεια, τα φυσικά ελαττώματα του μετάλλου, συμπεριλαμβανομένων των περιοχών εξάντλησης, δεν πρέπει να είναι ορατά.

Στάδιο # 3 - Δοκιμή υγείας αισθητήρα

Αφού ολοκληρώσετε την οπτική επιθεώρηση, μπορείτε να προχωρήσετε απευθείας στην εκτέλεση μιας δοκιμής καυτού. Για να γίνει αυτό, η περιοχή διασταύρωσης και το προς τα κάτω τμήμα της ράβδου θερμοστοιχείου της στήλης αερίου τοποθετούνται πάνω από το φυτίλι κεριού.

Στη συνέχεια, μια συσκευή μέτρησης (δοκιμαστής) συνδέεται στα τερματικά άκρα του θερμοζεύγους, μετά την οποία ανάβει το κερί. Το σχηματισμένο δυναμικό παρατηρείται στην κλίμακα εργασίας της συσκευής μέτρησης.

Έλεγχος της απόδοσης του θερμοστοιχείου με αναπτήρα
Στην πραγματικότητα, επιτρέπεται η χρήση οποιασδήποτε κατάλληλης πηγής θέρμανσης, για παράδειγμα, ενός αναπτήρα οικιακής χρήσης, για τον έλεγχο της λειτουργικότητας του αισθητήρα. Είναι αλήθεια, ανάλογα με την ισχύ της πηγής θέρμανσης, οι μετρήσεις στον ελεγκτή μπορεί να είναι κάτω από την κανονική ή, αντίθετα, πάνω από την κανονική

Η απουσία οποιασδήποτε ένδειξης του ηλεκτρικού δυναμικού υποδηλώνει σαφώς δυσλειτουργία του αισθητήρα. Με μερικά ελαττώματα, χαοτικές (ασταθείς) μετρήσεις μονάδων millivolts μπορούν να παρατηρηθούν στη συσκευή μέτρησης. Εάν ο αισθητήρας θερμοσίφωνας μπορεί να επισκευαστεί, κατά κανόνα, καταγράφεται στη συσκευή μια σταθερή τιμή ίση με δεκάδες millivolts (20-30 mV).

Επιπλέον, καθώς το σώμα του θερμοστοιχείου θερμαίνεται με φλόγα κεριών, οι μετρήσεις στην κλίμακα της συσκευής αλλάζουν ελαφρώς προς τα πάνω. Εάν η φλόγα του κεριού σβήσει, οι μετρήσεις του ελεγκτή θα φτάσουν στο μηδέν καθώς ο πυρήνας της ράβδου και η περιοχή διασταύρωσης κρυώνουν. Αυτό είναι όλο. Με αυτήν την ανάπτυξη συμβάντων, ένα θερμοστοιχείο, όπως είναι σε καλή κατάσταση λειτουργίας, μπορεί να τοποθετηθεί με ασφάλεια στη σκηνή.

Πώς να αντικαταστήσετε τον αισθητήρα θερμοκρασίας;

Τα περισσότερα θερμοστοιχεία επισκευής (αντικατάστασης) μιας στήλης αερίου οικιακής χρήσης απαιτούν την αποσυναρμολόγηση αυτού του στοιχείου από το σχεδιασμό του εξοπλισμού. Κατά συνέπεια, ο δυνητικός κύριος πρέπει να γνωρίζει πώς να αφαιρέσει και να εγκαταστήσει τον αισθητήρα. Σκεφτείτε πώς γίνεται η αντικατάσταση ενός θερμοστοιχείου σε λέβητα αερίου και τι απαιτείται για αυτό.

Το κιτ εργαλείων είναι αρκετά απλό. Συνήθως απαιτούνται ένα ή δύο γαλλικά κλειδιά για ένα παξιμάδι 14 (ή 15).

Αξίζει να σημειωθεί ότι, με βάση το συγκεκριμένο μοντέλο λέβητα, το μέγεθος των παξιμαδιών στερέωσης μπορεί να διαφέρει, καθώς και ο σχεδιασμός του θερμοστοιχείου. Σε ορισμένα μοντέλα, το θερμοστοιχείο είναι βιδωμένο.

Αποσυναρμολόγηση της στήλης αερίου θερμοστοιχείου
Αποσυναρμολόγηση του αισθητήρα ελέγχου στη στήλη αερίου για επακόλουθο έλεγχο απόδοσης. Ανάλογα με το μοντέλο του λέβητα, οι επιλογές τοποθέτησης του αισθητήρα ενδέχεται να διαφέρουν

Έτσι, ο κύριος πρέπει να απελευθερώσει τον αισθητήρα από τις βίδες στερέωσης, μετά την οποία αφαιρείται η δομή και μπορεί να επισκευαστεί ή να αντικατασταθεί με καινούργια. Η εγκατάσταση του νέου στοιχείου γίνεται με την αντίστροφη σειρά.

Αντιμετωπίζετε πρόβλημα με μια στήλη αερίου θερμοστοιχείου; Σε αυτήν την περίπτωση, σας συνιστούμε να εξοικειωθείτε οδηγίες επισκευής και αντικατάστασης.

Συμπεράσματα και χρήσιμο βίντεο σχετικά με το θέμα

Το παρακάτω βίντεο δείχνει τη διαδικασία δοκιμής ενός θερμοστοιχείου εγκατεστημένου σε ένα από τα μοντέλα λέβητα αερίου.

Το υλικό βίντεο εξηγεί λεπτομερώς πώς να αφαιρέσετε, να ελέγξετε, να αλλάξετε ένα σημαντικό στοιχείο της στήλης αερίου, χωρίς το οποίο ο εξοπλισμός παραμένει πραγματικά λειτουργικός μόνο σε μη ελεγχόμενη λειτουργία, η οποία είναι εξαιρετικά επικίνδυνη για τον τελικό χρήστη:

Είναι δυνατή η αντικατάσταση αισθητήρων μόνοι σας.Ωστόσο, για αυτό, ο οικιακός κύριος πρέπει να έχει δεξιότητες κλειδαράς, να μπορεί να χρησιμοποιεί συσκευές μέτρησης:

Χάρη στο θερμοστοιχείο, η διαδικασία ανάφλεξης και θέρμανσης είναι αυτοματοποιημένη, ο βαθμός ασφάλειας λειτουργίας της στήλης αερίου και του λέβητα αυξάνεται. Το εξεταζόμενο υλικό επιτρέπει όχι μόνο την πλήρη αξιολόγηση της τεχνολογικής σημασίας της συσκευής θερμοστοιχείου στο σχεδιασμό εξοπλισμού που χρησιμοποιεί αέριο και στην κατανόηση των δομικών περιπλοκών των λέβητων σπιτιού, αλλά και, εάν είναι απαραίτητο, για την επισκευή του εξοπλισμού με τα χέρια σας. Είναι σημαντικό να θυμάστε τους κανόνες ασφαλείας, και εάν έχετε αμφιβολίες για τα πλεονεκτήματά σας, είναι καλύτερα να επικοινωνήσετε με ειδικούς.

Θα θέλατε να μιλήσετε για την προσωπική σας εμπειρία στον έλεγχο της απόδοσης ενός θερμοστοιχείου; Ή έχετε χρήσιμες πληροφορίες σχετικά με το θέμα του άρθρου και θέλετε να μοιραστείτε τις γνώσεις σας με άλλους χρήστες; Γράψτε τα σχόλιά σας, συμμετάσχετε σε συζητήσεις - η φόρμα σχολίων βρίσκεται παρακάτω.

Ήταν χρήσιμο το άρθρο;
Ευχαριστούμε για τα σχόλιά σας!
Όχι (8)
Ευχαριστούμε για τα σχόλιά σας!
Ναι (77)

Πισίνες

Αντλίες

Θέρμανση