Termočlánok pre plynovú kolónu: návrh a princíp činnosti + samokontrola a výmena

Alexey Dedyulin
Overené odborníkom: Alexey Dedyulin
Uverejnil používateľ Victor Kitaev
Posledná aktualizácia: Október 2019

Dizajn moderných plynových ohrievačov vody a bojlerov je vybavený množstvom rôznych senzorov. Toto je zrejmý bod vzhľadom na plne automatický režim prevádzky takéhoto zariadenia. Pomocou senzorov sa analyzujú rôzne parametre prevádzky systému a konečným výsledkom je správne nastavenie plynového zariadenia do príslušného prevádzkového režimu.

Jedným z dôležitých technologických senzorov je termočlánok pre gejzíry, ktorý riadi zmeny prevádzkovej teploty. V tomto článku sa budeme baviť o zariadení a princípe fungovania termočlánku, metódach kontroly výkonu. Zvážime tiež, ako môžete tento prvok nahradiť vlastnými rukami.

Zariadenie a účel termočlánku

Senzorové prvky, ktoré sú konštrukčne termočlánkom, sa široko používajú nielen v domácich spotrebičoch, ale aj v priemyselných zariadeniach. V skutočnosti by sa termočlánok mal považovať za termoelektrický menič.

Typicky sa taký prevodník používa na meranie teploty okolia. Najmä ak študujeme, ako termočlánok pracuje pri konštrukcii plynového kotla, je možné poznamenať, že vďaka tomuto senzoru je regulovaná (meraná) teplota plameňa plynového horáka.

Vzhľad klasického termočlánku
Tu zhruba termočlánok vyzerá zvonka, ale nie pre všetky výhradne vyhotovenia plynových stĺpcov. Jednotlivé vybavenie môže byť vybavené snímačmi odlišnej konfigurácie.

Funkcie termočlánku

Realizácia termočlánku nie je zvlášť náročná, ale z technologického hľadiska si výroba tohto prvku vyžaduje vysokú presnosť a súlad s charakteristikami použitých komponentov.

Hlavnými komponentmi senzora sú v skutočnosti dva kovové prvky s rôznymi fyzikálnymi vlastnosťami.

Tieto prvky (drôty) sa spájajú na koncoch na jednej strane, zatiaľ čo koncové časti druhej strany zostávajú voľné - používajú sa na pripojenie termo EMF k meniču a na prenos potenciálneho rozdielu.

Schematické znázornenie princípu účinku termočlánku
Schéma klasického termočlánku: 1 - spojovací bod (v skutočnosti ovládací prvok); 2 - kov s jednou hodnotou EMF; 3 - kov s inou hodnotou EMF; 4 - voltmeter, pomocou ktorého môžete pri zahrievaní senzora odčítavať hodnoty v milivoltoch

Princíp činnosti a účel snímača

Termoelektrický efekt (inými slovami Zebbekov efekt) určuje princíp činnosti predmetného zariadenia. Vodiče spojené v jednom bode, vyrobené z rôznych kovov, vytvárajú potenciálny rozdiel vzhľadom na skutočnosť, že rôzne kovy majú rozdielny koeficient termo-EMF.

Vo vzťahu ku gejzíru poskytuje činnosť termočlánku reguláciu spaľovania a ochranu pred možnou kontamináciou plynom. Keď horák plynového kotla alebo ohrievača vody pracuje v aktívnom režime (vydáva plameň), termočlánok inštalovaný v plameňovej zóne pri zahrievaní generuje elektrický prúd. Množstvo prúdu je dostatočné na riadenie otvárania a udržiavania plynového ventilu.

Schéma zostavy plynovej kolóny s termočlánkom
Schéma klasického typu pre gejzíry, ktorá jasne ukazuje činnosť zariadenia: 1 - snímač plameňa / termočlánok; 2 - relé zabezpečujúce tepelnú ochranu; Mechanika 3 - elektromagnetického ventilu

Ak teplota ohrevu prudko klesne (zhasnutý plameň horáka), klesne aj hodnota generovaného prúdu, čo vedie k uzatvoreniu plynového ventilu. V súlade s tým je prívod plynu do systému blokovaný, čo zaisťuje bezpečnú prevádzku zariadenia.

Ak pre vás plynový ventil na plynovom stĺpci nefunguje, odporúčame vám oboznámiť sa metódy inšpekcie a opravy.

Kontrola termočlánku domáceho plynového kotla

Dlhodobá prevádzka kolóny s domácim plynom umožňuje taký okamih, keď dôjde k zlyhaniu termočlánku. V takom prípade je potrebné skontrolovať fungovanie systému a podľa toho skontrolovať priamo riadiaci senzor.

Nie všetci vlastníci plynových zariadení sú samozrejme schopní vykonávať takúto prácu. A z hľadiska bezpečnosti by najlepším riešením bolo kontaktovať plynárenská spoločnosť tento problém vyriešiť.

Zároveň sa však môžu líšiť situácie vrátane nemožnosti kontaktovať odborníkov z nejakého dôvodu. Potom jediný spôsob, ako sa dostať von, je skúsiť to urobiť sami.

Termočlánkové reproduktory
Obrázok ukazuje jednu z možností nainštalovaného termočlánku, ktorý sa musí skontrolovať: 1 - priamo horúca oblasť senzora, najčastejšie prístupná na zničenie; 2 - upevňovaciu maticu, ktorá musí byť na demontáž odskrutkovaná; Rovnakú maticu je možné použiť na druhom konci termočlánku.

V tomto scenári je používateľ neskúsený v záležitostiach týkajúcich sa plynu a zaujíma ho, ako skontrolovať termočlánok na plynovom kotli pomocou testera - bežného diagnostického nástroja pre elektrikárov a elektroniku. Pokúsme sa odhaliť tento technologický okamih, aby sme túto úlohu uľahčili.

Fáza č. 1 - príprava na overenie testerom

Na úvod si pripomíname, že tester je meracie zariadenie - ukazovateľ alebo digitálne, pomocou ktorého je možné zmerať:

  • odporu;
  • hodnota napätia (striedavé a konštantné);
  • prúdová sila (striedavá, konštantná).

Označené namerané hodnoty sú trochu základné. A predsa sú moderné testery schopné kontrolovať celú sériu parametrov, napríklad indukčnosť alebo kapacitancia.

Ale berúc do úvahy princíp činnosti termočlánku domáceho plynového kotla, režim merania napätia v rozsahu milivoltov je celkom dostačujúci.

Testovanie termočlánku s testerom
Postup skúšky termočlánku pomocou meracieho zariadenia a jednoduchého vykurovacieho telesa - parafínová sviečka.Ako je možné vidieť na testeri (25 mV), snímač na sledovanie plameňa horáka je funkčný

Okrem meracieho zariadenia (testera) bude inštalatér potrebovať ďalší pomerne jednoduchý nástroj - zdroj tepla. Je lepšie, ak má taký zdroj schopnosť vydávať otvorený plameň. Preto je najlepšou možnosťou použiť konvenčnú parafínovú sviečku.

2. etapa - vizuálna kontrola chýb

Samotný postup na testovanie snímača plameňa je jednoduchý. Predtým, ako budete pokračovať v horúcom teste, sa však odporúča starostlivo skontrolovať termočlánok vizuálne zvonku.

Pri skúmaní spojovacej oblasti a klesajúcej tyče na povrchu by nemali byť viditeľné fyzické defekty kovu vrátane oblastí vyhorenia.

Fáza č. 3 - Testovanie zdravotného stavu senzora

Po dokončení vizuálnej kontroly môžete priamo vykonať horúci test. Za týmto účelom sú spojovacia oblasť a spodná časť termočlánkovej tyče plynového stĺpca umiestnené nad knôtom sviečky.

Ďalej je k terminálnym koncom termočlánku pripojené meracie zariadenie (tester), po ktorom svieti sviečka. Vytvorený potenciál je pozorovaný na pracovnej stupnici meracieho zariadenia.

Kontrola výkonu termočlánku pomocou zapaľovača
V skutočnosti je na kontrolu funkčnosti senzora možné použiť akýkoľvek vhodný zdroj tepla, napríklad zapaľovač pre domácnosť. Je pravda, že v závislosti od výkonu zdroja tepla môžu byť hodnoty na testeri nižšie ako normálne alebo naopak vyššie ako normálne

Neprítomnosť akejkoľvek indikácie elektrického potenciálu jasne naznačuje poruchu senzora. S čiastočnými chybami možno na meracom zariadení zaznamenať chaotické (nestabilné) hodnoty jednotiek milivoltov. Ak je snímač gejzíru použiteľný, na zariadení sa spravidla zaznamenáva stabilná hodnota rovnajúca sa desiatkam milivoltov (20 - 30 mV).

Navyše, keď sa telo termočlánku zahrieva plameňom sviečky, hodnoty na stupnici zariadenia sa mierne menia nahor. Ak zhasne plameň sviečky, namerané hodnoty testera sa ponáhľajú na nulu, keď sa jadro tyče a oblasť spojenia ochladia. To je všetko. S týmto vývojom udalostí môže byť termočlánok, ako je v dobrom funkčnom stave, bezpečne nastavený na mieste.

Ako vymeniť snímač teploty?

Väčšina opravných (výmenných) termočlánkov plynového stĺpca pre domácnosť vyžaduje demontáž tohto prvku z návrhu zariadenia. Potenciálny kapitán si preto musí byť vedomý toho, ako odstrániť a namontovať snímač. Zvážte, ako sa výmena termočlánku vykonáva v plynovom kotli a čo je potrebné.

Sada nástrojov je pomerne jednoduchá. Na maticu 14 (alebo 15) sa zvyčajne vyžaduje jeden alebo dva kľúče s otvoreným koncom.

Za zmienku stojí, že podľa konkrétneho modelu kotla sa môže veľkosť upevňovacích matíc líšiť, ako aj konštrukcia termočlánku. Na niektorých modeloch je termočlánok priskrutkovaný.

Demontáž plynovej kolóny termočlánku
Demontáž kontrolného senzora na plynovom stĺpci pre následné testovanie výkonu. V závislosti od modelu kotla sa možnosti montáže snímača môžu líšiť

Preto musí kapitán uvoľniť snímač z upevňovacích skrutiek, po ktorých je konštrukcia odstránená a môže byť opravená alebo nahradená novou. Inštalácia nového prvku sa vykonáva v opačnom poradí.

Máte problém s plynovou kolónou s termočlánkom? V takom prípade vám odporúčame oboznámiť sa pokyny na opravu a výmenu.

Závery a užitočné video na túto tému

Video nižšie ukazuje proces testovania termočlánku inštalovaného na jednom z modelov plynových kotlov.

Video materiál podrobne vysvetľuje - ako odstrániť, skontrolovať, zmeniť významnú zložku plynovej kolóny, bez ktorej zariadenie v skutočnosti zostáva v prevádzke iba v nekontrolovanom režime, čo je pre koncového používateľa mimoriadne nebezpečné:

Výmena senzora pre domácich majstrov je možná.Z tohto dôvodu musí mať domáci majster zámočnícke zručnosti, musí byť schopný používať meracie zariadenia:

Vďaka termočlánku je proces zapaľovania a zahrievania automatizovaný, zvyšuje sa stupeň prevádzkovej bezpečnosti plynovej kolóny a kotla. Uvažovaný materiál umožňuje nielen plne vyhodnotiť technologický význam termočlánku pri navrhovaní plynových zariadení a porozumieť štrukturálnym zložitostiam domácich kotlov, ale tiež v prípade potreby opraviť zariadenie vlastnými rukami. Je dôležité pamätať na bezpečnostné pravidlá a ak máte pochybnosti o svojich silných stránkach, je lepšie kontaktovať špecialistov.

Chceli by ste sa porozprávať o svojich osobných skúsenostiach s kontrolou výkonnosti termočlánku? Alebo máte užitočné informácie k téme článku a chcete sa o svoje znalosti podeliť s ostatnými používateľmi? Napíšte svoje pripomienky, zúčastnite sa diskusií - formulár spätnej väzby je uvedený nižšie.

Bol tento článok užitočný?
Ďakujeme za vaše hodnotenie!
žiadny (8)
Ďakujeme za vaše hodnotenie!
áno (77)

bazény

čerpadlá

otepľovanie