Датчики тяги устройство принцип работы реферат

Обновлено: 05.07.2024

Ознакомление с бытовым и производственным газовым оборудованием. Системами отопления и водоснабжения

Датчик тяги

Датчик тяги (виды)

Датчик тяги газового котла – это специальное приспособление в газовом оборудовании, цель которого вне зависимости от стоимости, возможностей функционала и конструкции – безопасность.

Представляет собой автоматику, которая отвечает за охрану человеческого здоровья от чрезмерного скопления угарного газа, а также гарантирует безаварийную работу всей конструкции.

Принцип работы

Принцип работы датчика тяги газового котла заключается в своевременной подаче сигнала клапану, который перекрывает подачу газа к горелке. Приспособление срабатывает, если происходит нарушение тока сгораемых продуктов в верном и естественном направлении (от котельного оборудования по дымоходу на улицу). В противном случае дым из угарного, углекислого газа, паров воды, сажи будет проникать в дом, где стоит котёл, и может нанести вред здоровью человека.

Разобраться, как работает датчик, не сложно. Всё основано на стандартных законах физики. Он представляет собой биметаллическое реле, которое работает на включение/отключение котла. Внутри термореле расположена металлическая полоска, которая реагирует на изменением температуры

Следующее, что пользователь должен знать, – это то, что приспособление настраивается на температуру в соответствии с топливом, которое используется. Если это природный газ, то температура 75-950 °С. Если применяется сжиженный газ, то 75-1500 °С.

Если датчик почувствует, что тяга в газовом оборудовании очень плохая, то произойдёт увеличение его нагрева газов дыма и последующая блокировка отключение (сразу же, после нескольких минут после включения).

В газовых котлах с открытой камерой сгорания (атмосферных агрегатах) предохранительный термостат контролирует наличие тяги и температуру уходящих газов, с закрытой камерой сгорания (турбированных агрегатах) — напор выдуваемого воздуха турбиной.

Можно ли отключить

При монтаже датчика и пользовании газовым оборудованием зачастую можно наблюдать периодические отключения в работе. В таком случае может возникнуть желание отключить прибор тяги полностью. Однако не стоит спешить. Датчик тяги для газового котла АОГВ и АКГВ

На это есть несколько причин:

Во-первых, отключение датчика может говорить о плохих тяговых характеристиках. Слабая интенсивность движения газов дыма приводит к опрокидыванию тяги в котельном оборудовании. Вредные пары в большом количестве при этом будут поступать в дом.

Во-вторых, проблема может заключаться в обратной тяге. Образуется воздушная пробка. Отходящие газы дыма движутся до определённой отметки в дымоходе, а затем опускаются назад. Это происходит из-за слабого прогрева трубы, плохой теплоизоляции.

Конечно, теоретически произвести отключение датчика можно, но это влечёт большую опасность. Если вдруг возникнет аварийная ситуация, то защиты никакой не будет. Поэтому функционировать газовому агрегату без такого контролёра не рекомендуется.

Причины срабатывания

Поводом срабатывания автоматической системы контроля могут быть разные неполадки в установке конструкции дымоудаления, сбои самих параметров датчика. Предохранительный термостат отходящих газов 70 °С Рассмотрим самые распространённые:

Сильный ветер. Порыв ветра может задуть газовую горелку. Чтобы этого не случилось, приобретают стабилизатор (шибер) для агрегата и устанавливают его на месте выходного патрубка.

Засорение дымоходной системы. В данном случае потребуется чистка.

Слабые тяговые параметры. Датчик тяги газового котла реагирует при нагреве 950-1500 °С. Из-за сложности отвода дыма, происходит перегрев внутри дымоудаляющей системы и отключение газового клапана.

Неверный монтаж газового оборудования.

Неправильность расчёта габаритов дымохода. Высота дымохода измеряется в зависимости от отдалённости трубы от конька кровли. Рекомендуемое расположение – точно по центру крыши. В данном случае оголовок будет возвышаться над коньком более чем на полметра. Что входит в автоматику для газовых котлов?

Как проверить работоспособность

Смена датчика тяги газового котла может понадобиться в случае серьёзных нарушений в функционировании отопительного оборудования. Например, если котёл постоянно отключается, и при этом существенных проблем в дымоходной системе нет. Или если контролёр начинает работу, а через в среднем 25 минут – отключается. Очередной запуск начинается только после полного остывания датчика.

Как проверить датчик тяги газового котла:

Способ 1. В том месте, где крепится датчик, прикрепляется зеркало. В процессе функционирования котельного оборудования поверхность не должна вспотеть.

Способ 2. Можно проверить датчик уходящих газов, прикрыв дымоход заслонкой не полностью. Если всё хорошо, котёл должен тут же отключиться.

Способ 3. Двухконтурный агрегат переводят в режим горячего водоснабжения без отопления. Открывают полностью кран. Если в этом режиме произошло отключение контролёра, то велика вероятность, что проблема и заключается в этом датчике тяги.

На рынке котельного оборудования и приспособлений к нему предлагают датчики тяги газового котла многие производители. Из них Евросит, Sitgroup, КАРЕ, Junkers, Dion и другие.

Конструкция датчика тяги различается в зависимости от того, какой тип камеры сгорания установлен на эксплуатируемом котле.

Такие камеры бывают двух видов:

Открытого сгорания.
Закрытого сгорания.

Согласно государственным нормативным актам о безопасности газового оборудования, производители газовых котлов обязаны устанавливать датчики тяги в приборы с камерами открытого сгорания. Типичное место монтажа датчика – дымоуловитель. Принцип его действия таков: подача газа в котёл прерывается, когда материал, из которого сделан датчик, превысит заложенную в него норму расширения из-за чрезмерно высокой температуры внутри агрегата. Фактически, в этом случае датчик тяги газовой котла выполняет функцию датчика перегрева.

Основу сигнализатора составляет пластина, сделанная из биметалла, которая деформируется и искривляется, разрывая контакт, если температура датчика станет выше семидесяти пяти градусов по Цельсию. Соответственно, клапан, регулирующий процесс подачи газа к запальнику и горелке, перекрывает поступление топлива. Проще говоря, как только сигнализатор проверил и убедился, что тяга уменьшается, и всё меньшее количество воздуха с веществами, выделившимися во время горения, уходит через дымоход в окружающую среду, тем больше нарастает перегрев внутри газового котла, результатом чего является срабатывание автоматической системы и отключение подачи газа.

Особую опасность для владельцев газовых колонок, в которых газ сгорает в открытой камере, представляет обратная тяга. Что это такое? Иногда по некоторым причинам, например, сильный ветер на улице, забитый дымоход, дым и угарный газ начинают втягиваться из дымохода обратно в комнату, и вследствие этого возникает угроза здоровью и жизни людей. Датчик тяги на такие случаи обычно не рассчитан, поэтому, чтобы исключить риск и обезопасить себя, следует задуматься о приобретении и установке в газовый котёл специального устройства, которое называется датчик загазованности.

Если в вашем доме стоит газовый котёл с закрытым типом камеры сгорания, то в нём установлен другой по принципу работы сигнализатор тяги, который называется пневмореле. Задача этого устройства заключается в том, чтобы следить за работоспособностью вентилятора, создающего тягу в направлении от котла к дымоходу.

Принцип работы пневмореле состоит в том, что в нём установлена мембрана, обладающая повышенной чувствительностью к наличию давления, которое создают горячие газы внутри котла. Эта мембрана поддерживается пружиной, которую производители регулируют на величину, определённую требованиями безопасности. Поэтому, как только давление внутри газового котла превысит установленный предел, на который рассчитана пружина, контакты микропереключателя, ответственного за работу клапанов подачи газа, разомкнутся, и газовый котёл прекратит свою работу.

ТЕМПЕРАТУРНЫЕ ДАТЧИКИ ДЛЯ ОТОПЛЕНИЯ

Еще на этапе проектирования отопления необходимо выбрать тепловые датчики на отопление – виды и их характеристики. Прежде всего, они отличаются местом установки – непосредственно в систему или для дистанционного контроля других температурных показателей. Последние используются в паре с комнатными термостатами.

Погружные датчики
Погружной термометр

Предназначены для снятия показаний о нагреве воды в трубах. Их монтаж выполняется на определенных участках системы. Некоторые модели твердотопливных котлов не имеют датчиков температуры для отопления. Поэтому обязательно необходимо это устранить.

Выбор модели зависит от способа снятия показаний.

Биметаллический. Конструкция этих датчиков температуры для системы отопления состоит из стрелочного индикатора и двух металлических пластин, изготовленных из разных металлов. При нагреве одна из них начинает деформироваться, создавая давление на стрелку индикатора. Такая методика характеризуется высокой точностью показаний, но имеет один недостаток – относительно высокую инертность. Средняя цена – от 600 до 900 руб;

Спиртовые. По сравнению с вышеописанным видом инертность отображения значения нагрева воды практически отсутствует. Принцип работы во многом схож с обычным термометром – в герметичную колбу помещен спиртосодержащий состав, который при нагреве расширяется. Отметки на колбе температурных датчиков отопления этого вида указывают текущее значение нагрева воды. Конструкция простая, но неудобная для наблюдения за показаниями. Стоимость – от 1900 руб.

Для установки этих тепловых датчиков на отопление сначала нужно ознакомиться с инструкцией от производителя. В ней указаны монтажные размеры для подключения к патрубку, граничные температурные значения и рекомендации по эксплуатации.

При выборе погружных термометров нужно учитывать длину гильзы. Она может быть от 120 до 160 мм.

Они располагаются вне системы отопления, но могут быть подключены к котлу или программатору для регулировки параметров. В последнее время стали популярны беспроводные модели, которые передают информацию с помощью вспомогательной электроники. Это дает возможность установить их практически в любом месте – отдельном помещении или на улице.

Определяющие характеристики датчиков контроля температуры отопления:

Дальность действия сигнала;
Наличие автономных элементов питания – батареек;
Погрешность измерений.

Для простых схем можно установить проводные датчики температуры отопительной системы. Сигнал передается от термометра к управляющему устройству (или котлу) по проводам. В таком случае вероятность ошибки или некорректных данных значительно меньше, чем у беспроводных моделей.

Для лучшей коммуникации дистанционных термометров с остальным оборудованием лучше всего выбрать модели одной торговой марки (производителя).

ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ В СОСТАВЕ КОТЛА

Схема подключения термоэлектрического датчика в различных газоиспользующих приборах примерно одинакова. Измерительный электрод находится в зоне действия фитиля либо основной горелки, проводник присоединен к электромагниту, открывающему подачу газа.

Справочная информация. В турбированных и атмосферных теплогенераторах, подключаемых к домовой электросети, вместо термопары может применяться фотоэлектрический датчик. Он регистрирует наличие огня без непосредственного нагрева.

Как работает термопара на типа АОГВ и аналогичных аппаратах:

Пользователь одной рукой нажимает кнопку и принудительно открывает электромагнитный клапан подачи газа.
Второй рукой домовладелец включает пьезорозжиг, удерживая первую клавишу. Вспыхивает запальник.
Согласно инструкции по эксплуатации, кнопку необходимо держать 5—30 секунд (зависит от модели агрегата), в течение которых фитиль прогревает измерительный электрод.
В цепи электромагнита возникает постоянный ток, идущий от термоэлектродов. Пользователь отпускает клавишу, но подача топлива не прекращается – теперь клапан удерживает напряжение термопары.
Если в силу разных причин огонь потухнет, нагрев термоэлемента закончится, ЭДС исчезнет. Электромагнит отключится, пружина захлопнет клапан и перекроет путь топливу.

Электрод термопары располагается рядом с запальником на всех водогрейных аппаратах

ПРИНЦИП РАБОТЫ ДАТЧИКА

Газовый котел работает за счет сжигания голубого топлива. Естественно, при этом выделяются продукты горения. Если они будут попадать в помещение, то это чревато тяжелым отравлением всех жильцов дома, вплоть до летального исхода. Поэтому конструкция колонки предусматривает подсоединение к дымоходу, через который и происходит вывод всех вредных веществ на улицу.

Естественно, для качественного отвода вентиляционная шахта должна обладать безупречной тягой. Но бывает так, что происходит какое-то нарушение — например, дымоход может забиться мусором или сажей. Если в подобной ситуации котел будет упорно продолжать сжигать топливо, то продукты горения неизбежно пойдут в дом.

Чтобы это предотвратить, в конструкцию газового котла входит такой элемент, как датчик тяги дымохода. Он располагается в том месте, которое находится между вентиляционным каналом и корпусом оборудования.

Разновидность датчика зависит от типа котла:

в котле с открытой камерой сгорания защитный датчик — это металлическая пластина, к которой подсоединен контакт. Эта пластина и есть тот индикатор, который отслеживает повышение температуры. Дело в том, что нормально выводящиеся газы обычно нагреты до 120–140 градусов. Если же отток нарушен, и они начинают скапливаться, то это значение повышается. Металл, из которого сделана пластина, реагирует на подобную ситуацию и расширяется. Прикрепленный к элементу контакт смещается и перекрывает клапан, отвечающий за подачу газа. Таким образом, процесс горения прекращается, а вместе с этим предотвращается и поступление новой порции вредных веществ;
в котле с закрытой камерой сгорания отвод продуктов осуществляется по коаксильному каналу, при этом используется вентилятор. Датчик в данной случае представляет собой пневмореле с мембраной. Реагирует он не на температуру, а на скорость потока. Пока она в пределах допустимого, мембрана изогнута, а контакты находятся в замкнутом положении. Когда скорость потока становится слабее, чем нужно, мембрана выпрямляется, контакты размыкаются, и это приводит к перекрытию клапана подачи газа.

Как видите, если датчик тяги срабатывает, отключая газовую колонку, это означает какие-то неполадки в работе оборудования. Например, это может быть:

изначально некачественная тяга. Это первая и главная причина, по которой может срабатывать датчик. Как правило, данное явление связано с неправильным монтажом вытяжной конструкции. Если продукты сгорания плохо вытягиваются, то это представляет опасность для всего живого в доме;
обратная тяга. Это явление происходит при образовании в дымоходе воздушной пробки. Газы, которые в норме должны продвигаться до самого верха трубы и выходить затем наружу, не могут преодолеть это препятствие и возвращаются назад, наполняя собой помещение. Эффект обратной тяги может возникнуть в том случае, если теплоизоляция дымохода сделана очень плохо. Перепад температур и приводит к образованию воздушных пробок;
засорение дымохода. Неопытным хозяевам может показаться, что труба, выходящая на крышу, просто не может ничем забиться. На самом деле, есть немало факторов, которые влекут за собой образование засора. Первый из них — это птицы. Они могут вить гнезда на трубе, которые затем падают вниз. Да и сами пернатые нередко умудряются застрять в дымоходе, а затем гибнут там. Кроме птиц, следует учитывать еще и возможность попадания, например, листьев, а также отложение сажи на внутренних стенках трубы. Если дымоход засорен, интенсивность тяги становится слишком низкой, и выход здесь только один — прочистка;
сильный ветер. В случае неправильного расположения трубы порывы могут попадать в нее и задувать горелку. Естественно, в таких случаях датчик перекрывает подачу топлива. Чтобы избежать подобной опасности, необходимо приобрести и установить стабилизатор.

ВЫБОР ТЕМПЕРАТУРНЫХ ДАТЧИКОВ

При выборе подобных приборов следует учитывать такие как факторы как:

Температурный диапазон, в котором проводятся измерения.
Необходимость и возможность погружения датчика в объект либо среду.
Условия проведения замера: для снятия показателей в агрессивной среде лучше предпочесть бесконтактный вариант или модель, помещенную в антикоррозийный корпус.
Срок эксплуатации прибора до калибровки или замены. Некоторые типы приборов (например, термисторы) достаточно быстро выходят из строя.
Технические данные: разрешение, напряжение, скорость подачи сигнала, погрешность.
Величина сигнала выхода.

В некоторых случаях также важен материал корпуса прибора, а при использовании в помещениях – размеры и дизайн.

Зачем нужен датчик температуры

По сути, терморегулятор является прибором, позволяющим регулировать температуру в помещении в автоматическом режиме. Можно возразить, что регулировать режимы работы котла легко и без автоматики, то есть вручную. При этом термостат становится ненужной роскошью, влекущей лишние затраты средств. Рассмотрим все за и против установки таких аксессуаров.

При работе газовых котлов регулирование микроклимата в помещениях осуществляется за счет изменения температуры теплоносителя. При достижении заданного показателя котел отключается, а при его понижении включается вновь. При изменении наружных температур необходимо изменять параметры системы отопления, причем делать это требуется вручную. В результате вмешательства в работу котельного оборудования требуются в течение всего отопительного сезона.

Время и внимание, отнимаемое котлом при ручной регулировке его работы — не самые важные проблемы. В подобном режиме происходят частые пуски/отключения котла, что не самым лучшим образом сказывается на его работоспособности, да и на надежности системы в целом

Есть еще одна проблема. При работе котла в режиме постоянного включения/выключения циркуляционный насос продолжает функционировать. Являясь энергопотребителем, он увеличивает расходы электроэнергии, что повышает финансовые затраты на отопление. Не говоря уже о негативном влиянии на работу системы.

Как видите, ручное управление для высокотехнологичного газового котла — не самый лучший вариант. Теперь рассмотрим, что способен изменить терморегулятор. Прибор имеет датчики комнатной температуры, которые отслеживают температуру не воды в системе, а воздуха в помещениях. В результате включение/отключение котла происходит при отклонении от заданного температурного режима, а не при снижении нагрева воды. Частота пусков/отключений существенно уменьшается. При программировании устройства можно установить оптимальный порог для срабатывания подобного датчика. Кроме того, можно установить время задержки включения либо отключения котла при срабатывании датчиков. Это позволит минимизировать вероятность запуска отопительного прибора при кратковременном снижении температуры, например, в результате сквозняка.

Как показывает практика, установка программатора позволяет сэкономить 25–30% энергии. Прибор не допускает перерасхода топлива. При отключении котла автоматически отключается и циркуляционный насос, что экономит электроэнергию. Все это говорит в пользу установки комнатных термостатов.

Окупаемость таких аксессуаров не вызывает сомнений. На рынке представлены различные модели термостатов, отличающиеся не только техническими параметрами, но и ценой. Подобрать оптимальный аксессуар не представляет труда. В качестве примера можно назвать терморегуляторы TAM0 11MI, Menred RTC 70, Raychem TE Basic, DEVIreg Touch, Nest, отечественный MCS 300 и т.д.

Смена датчика тяги котла может потребоваться, если наблюдаются серьезные нарушения в работе отопительного оборудования. То есть если котел отключается постоянно, хотя каких-либо серьезных неполадок в дымоходе и всех остальных компонентах системы нет. Или если контроллер работает, но где-то через 25 минут после запуска выключается. А ведь следующий запуск обычно бывает лишь после того, как датчик полностью остынет. И именно по этой причине не будет лишним датчик тяги котла. Сделать это можно тремя методами. В первом случае в месте, где закреплен датчик, устанавливается зеркало. Во время работы устройства оно не должно запотеть. Если же это не так – с системой что-то не так.

Еще один способ состоит в том, что можно проверить датчик уходящих газов. Для этого необходимо прикрыть дымоход с помощью заслонки, но сделать это необходимо не полностью. Если все с системой отлично, то котел в этот же момент должен выключиться.

Третий способ проверки заключается в том, что двухконтурный вариант переводится в режим горячего водоснабжения, но без поддержки отопления. После этого кран открывается на полную. Если в этом режиме отключился контроллер, то вероятно, что с датчиком тяги какие-то проблемы.

Следует сказать, что все контроллеры можно использовать для разных агрегатов. Сюда входят как настенные, так и напольные котлы, а также газовые колонки.

Чтобы понять, что необходима замена датчика, причем не важно, какого – тяги, протока, давления воды, указывают следующие признаки:

котел постоянно отключается, несмотря на отсутствие видимых причин для этого;
теплогенератор через полчаса после начала работы перестает работать и его невозможно перезапустить до момента, пока он не остынет.

Если же сам контроллер работает совершенно исправно, то есть смысл проверить, все ли в порядке с тягой. Также отключения могут наблюдаться в случаях, если присутствуют сбои в работе автоматики. Следует сразу сказать, что при наличии каких-либо отклонений не следует пытаться осуществить ремонт самостоятельно. Наилучшим решением будет вызвать специалиста газовой службы на дом. У него есть опыт в ремонте таких устройств, и он точно сможет быстро и качественно устранить поломку в кратчайшие сроки.

На первый взгляд может показаться, что выбрать датчик на газовый котел очень просто. В какой-то степени это так и есть

Но это не следует воспринимать как что-то простое, на что нельзя обращать особое внимание. Так как именно датчик будет той системой защиты, которая в случае неполадок сможет предупредить беду и отключить котел практически сразу же, как только возникнут проблемы

То же самое касается и проверки этого типа техники. Обязательно датчик следует проверять даже просто для того, чтобы полностью убедиться в том, что он совершенно исправен. По этой причине следует относиться с особым вниманием и к процессу выбора такого счетчика и процессу его проверки.

1. Моделирование и оптимизация промышленных теплоэнергетических установок. Авдюнин Е. Г. / Москва ; Вологда : Инфра-Инженерия, 2019г.

Газовое оборудование в процессе его эксплуатации – источник повышенной опасности. Поэтому производители стараются максимально снизить риски. Для этого используются различные приборы. Один из них – датчик тяги газового котла. Это базовый элемент системы защиты. Его назначение – контролировать тягу в топке котлоагрегата.

Автоматика газового отопительного котла

Существует специальные правила эксплуатации газового оборудования. В этом документе прописано, что любой агрегат, работающий на газе, должен снабжаться автоматикой безопасности. В ее задачи входит:

обнаружение характеристик, которые отклонились от нормативных;
обработка полученных данных и передача сигнала на исполнительный механизм, который отключает подачу топлива;
включение сигнализации (световой или звуковой), которая оповестит об отключении газового котла.

Кроме датчика тяги, в состав системы безопасности газового котла входят:

Температурный датчик для теплоносителя. Он контролирует температуру воды внутри системы отопления. При повышении последней отключается подача газа.
Датчик давления теплоносителя. Его задача – контролировать работу циркуляционного насоса.
Датчик факела топки. Он отвечает за наличие факела. То есть если последний потух, отключается котел полностью, потому что нельзя допустить утечки газа в помещение.
Датчик температуры окружающего котел воздуха.

Датчик температуры и тяги внутри котлоагрегата

Датчик тяги газового котла: принцип работы

Тяга – важная характеристика работы газового котла. За счет нее правильно организуется воздушный обмен в топочной камере, от чего зависит коэффициент сгорания топлива. А значит, эффективность работы самого оборудования.

При этом тяга формирует вытяжку угарных газов. К примеру, если она внутри дымохода низкая, то угарные газы начинают проникать в помещение котельной. А это влияет на здоровье людей.

Место, где обычно устанавливают контролирующий прибор:

в пространстве между корпусом котла и дымоходом;
внутри дымового колпака.

Перед тем как ответить на вопрос, как работает датчик тяги в газовом котле, нужно понять, что основная его задача – следить за скоростью перемещения угарных газов внутри дымохода.

Если эта характеристика будет высокой, то велика вероятность, что внутри топочной камеры будет гаснуть пламя огня. Оно будет как бы отрываться от горелки. Если, наоборот, скорость будет малой, то угарные газы не будут успевать покидать топку, а значит, их часть будет поступать в помещение котельной.

Поэтому существует норматив показателя тяги. Он варьируется в диапазоне от 20 до 30 Па. Здесь используется единица измерения давления (Паскаль), а точнее, единица измерения изменения разрежения воздушных масс внутри топочной камеры газового котла.

Каждый производитель самостоятельно производит настройку характеристики в заводских условиях. Поэтому вмешиваться в работу датчика не стоит. Если по каким-то причинам настройка собьется или произойдет изменение показателя, то котел просто отключится.

Производители предлагают два вида газовых котлов, которые друг от друга отличаются типом создания тяги в дымоходе. Первые – с естественной тягой, вторые – с принудительной.

Дополнительно к датчику тяги добавляется в первом случае датчик температуры, который отслеживает температурный режим угарных газов. Во втором – реле давления, потому что принудительная система отвода отходов сгораемого топлива – это наличие в котле вентилятора или дымососа.

Атмосферный котел с естественной тягой и турбинированный с принудительной

Работа датчика тяги газового котла в двух вариантах одинакова, но конструктивно приборы, установленные в разных котлоагрегатах, отличаются друг от друга.

Турбинных котлов

В этих газовых котлах датчик собой представляет прибор, в основе которого лежит пневматическое реле с чувствительной мембраной. Она моментально реагирует на изменение скорости потока воздуха, перемешанного с угарными газами.

как только включается газовый котел, включается и вентилятор или дымосос;
внутри дымохода повышается давление за счет повышения скорости воздуха;
мембрана изгибается в сторону движения воздушных масс и замыкает контакты датчика (такое положение называется рабочим или “замкнуто”);
если давление в трубе снижается, мембрана размыкает контакты, что приводит к отключению газового котлоагрегата от питания через блок управления.

Котлы этого типа имеют закрытую камеру сгорания. В нее воздух извне для поддержания горения газа поступает через дымоход. Это лучший вариант с более высоким КПД, но является зависимым от электроэнергии, от которой питаются вентилятор или дымосос.

Котлов с естественной тягой

Такие газовые котлы еще называют атмосферными. В их конструкции нет воздушных нагнетателей, поэтому удаление угарных газов происходит за счет их же высокой температуры. То есть перемещение газов происходит по законам физики. Отсюда жесткие требования к дымоходу:

максимальная вертикальность;
горизонтальные и наклонные участки возможны, но длиною не более 2 м;
не более трех отводов по всей длине;
выводить дымоход нужно за пределы крыши дома.

Атмосферные котлы имеют в своей конструкции открытую камеру сгорания топлива. Отсюда и конструктивные особенности датчика тяги, который должен отслеживать температуру уходящих газов. По сути, прибор собой представляет термостат, основной элемент которого – биметаллическая тонкая пластина, реагирующая на изменение температурного режима окружающей среды.

при увеличении температуры угарных газов, происходит выгибание пластины, которая замыкает контакты прибора;
при снижении тяги происходит перегрев газов, которые скапливаются в дымоходе или колпаке котла;
повышенная температура делает изгиб пластины еще больше, от чего контакты размыкаются;
сигнал передается на блок управления, а оттуда на электромагнитный клапан, который перекрывает подачу топлива.

Включить газовый котел будет возможным только после того, как температура в топке понизится до нормативных показателей. Последние варьируются в пределах 70-100°С. По ним же настраивается и датчик.

Конструкция и принцип работы прибора пластинчатого типа

Причины срабатывания датчика тяги газового котла

Если монтаж газового котла был проведен правильно с учетом рекомендаций производителя, то датчик не должен срабатывать. Но существуют некоторые условия, приводящие к отключению котлоагрегата именно по вине датчика тяги. Основные из них:

Сильный порыв ветра загнал противотоком внутрь дымохода большое количество воздуха. Тяга уйдет в ноль, и датчик сработает обязательно. Проблема решается просто – надо установить в дымоходной трубе специальное устройство, которое называется стабилизатором.
Труба засорилась, к примеру птицы сделали гнездо. Решается проблема с помощью защитного колпака, который монтируется на конце дымохода.
Контроллер срабатывает от загрязнения контактов. Поэтому прибор периодически надо чистить.
Сбились настройки системы безопасности.
При монтаже газового котла были нарушены требования его установки. Особенно это касается сборки и прокладки дымохода.

Как проверить датчик тяги

Современные газовые котлы с дополнительным функционалом стоят дорого. Но они удобны в эксплуатации. Некорректная работа датчика сразу отображается на панели. Обычно загорается индикатор желтого цвета, который обозначается, что тяга слабая, поэтому агрегат отключился.

Не все потребители покупают котлы такого типа. Большинство старается экономить, а значит, в конструкции отопительного оборудования отсутствует экран. Но понять, что датчик сработал, можно по частому отключению и включению самого котлоагрегата. Если такое происходит, нужно проверить прибор контроля. Можно воспользоваться тремя методами:

Перед тем как проверить датчик тяги газового котла, надо около него установить обычное зеркало. Если прибор отключился, а зеркальная поверхность не запотела, значит, отключение произошло в штатном режиме. Если запотела, то отключение произошло по ошибке самого датчика. Его надо будет заменить новым.
Сечение дымохода перекрыть наполовину. Тяга уменьшается, увеличивается температура внутри трубы, уменьшается скорость движения угарных газов, что должно привести к срабатыванию прибора. Если этого не произошло, то датчик работает некорректно.
Двухконтурный котел проверяется по другой схеме. Для этого его переводят в режим “ГВС” (горячее водоснабжение), отключая систему отопления. После чего открываются все имеющиеся в доме краны с горячей водой. Если котел отключился по вине датчика, значит, последний работает неправильно.

Не всегда эти три способа проверки могут точно определить работоспособность датчика тяги. Иногда вмешиваются скачки напряжения в питающей сети, сбитые настройки блока управления, забитые мусором дымоходы и прочее. Поэтому перед тем как менять прибор на новый, нужно точно определить причину сбоя его работы.

Можно ли отключить датчик тяги в газовом котле

Если дело касается эксплуатации, то нельзя. Этот прибор – элемент защиты. Его отсутствие может привести к трагедии. Но у многих возникает желание отключить датчик тяги, когда по непонятным причинам газовый котел самопроизвольно перестает работать. Делать этого нельзя, лучше вызвать мастера и определить причину такой работы котлоагрегата.

Если требуется провести профилактику или ремонт газового оборудования, то в этом случае контроллер тяги отключить можно. В этом случае котлоагрегат отключается полностью – от питания газом и электроэнергией, а значит, датчик тяги также перестанет функционировать.

Видео: датчики тяги навесных газовых котлов

Узнать больше о датчиках тяги, используемых в навесных котлах, можно из представленного ниже видео.

Диагностика ошибок системы дымоудаления традиционных газовых котлов

Первопричина выключения газового котлоагрегата по вине датчика тяги – это отсутствие тяги или ее частичное уменьшение до значений ниже базовых показателей. И эта причина будет появляться во всех газовых котлоагрегатах независимо от их типа или вида. Чтобы уменьшить негативное влияние прибора на работу котла, нужно разобраться, почему тяга уменьшается.

То есть, зная причины, можно заранее позаботиться о том, чтобы этого не происходило.

Если эти четыре причины присутствуют в процессе эксплуатации газового котла, то вина его отключения не в датчике. Если этих факторов нет, нужно поменять прибор – он вышел из строя. Обычно такое случается, когда котлоагрегат самопроизвольно отключается через каждые полчаса работы.

Самостоятельно менять датчик тяги на новый не следует, хотя это несложно. Если котел еще попадает под гарантийное обслуживание, вызывают специалиста из сервисного центра.

Тяга – важная характеристика при эксплуатации газового котла. А контролирующий ее датчик – базовый элемент системы защиты. Его наличие решает многие проблемы, связанные с безопасностью. Принцип его работы несложный, и определить причину срабатывания можно самостоятельно.

Если появились вопросы, ждем их в комментариях. Если статья понравилась, распространите в соцсетях, сохраните в закладках.

Также рекомендуем посмотреть подобранные видео по нашей теме.

Почему тухнет газовый котел при ветре? Датчик тяги — принцип работы, проверка работоспособности.

Тяга — это характеристика, отображающая скорость воздухообмена в котле. Для процесса сгорания газа необходимо непрерывное поступление воздуха и отвод продуктов горения (угарного газа, углекислого газа, сажи и испарений воды) в атмосферу.

Сгорая, воздух устремляется вверх согласно законам физики, и имеет высокую температуру. При этом обеспечивается отвод продуктов горения и естественный приток воздуха из-за его разряжения в месте сгорания.

Котлы с естественной тягой просты в конструкции, менее шумны и не нуждаются в дополнительном расходе электроэнергии.

Такой вид тяги осуществляется за счет принудительного притока воздуха в горелку с дутьевого устройства.

Оно так же управляется электронной системой управления.

Забор воздуха происходит из помещения или из атмосферы. Во втором случае зачастую применяется коксиальная труба.

Ее конструкция включает в себя наружную и внутреннюю трубы разных диаметров. Через наружную трубу происходит всасывание воздуха для его принудительной подачи, через внутреннюю — выход угарного газа.

Котлы с принудительной тягой и коксиальной трубой обязательно имеют герметичный тип камеры сгорания. Их преимущества:

безопасность, в отличие от открытой камеры сгорания;
высокий КПД котла;
не расходует кислород в помещении;
для работы котла необходимо лишь одно отверстие в стене.

Однако присутствует ряд недостатков:

сложность конструкции, а, следовательно, и более сложное обслуживание и ремонт;
шумность, из-за работы электромотора надувного устройства;
необходимость в непрерывном электроснабжении.

Датчик тяги

Определение

Автономный режим работы газового котла осуществляется благодаря электронной системе управления. Она обеспечивает контроль с помощью датчиков, собирая технические показатели с разных частей конструкции. В случае отклонения этих показателей от нормы, система управления меняет режим работы котла либо прекращает его работу.

Датчик тяги газового котла — это контролирующее устройство, которое определяет наличие и степень тяги в дымоходе, а так же передает соответствующие сигналы электронной системе управления котлом.

Он является главным устройством, предохраняющим здоровье и жизни людей от скопления углекислого газа в помещении.

Для чего нужен

Основными функциями датчика тяги являются определение силы тяги и полноты сгорания газа, а так же обеспечение безопасности во время работы газового котла путем подачи сигнала системе управления о недостаточной тяге.

При нарушении процесса выведения угарного газа возникает его скапливание в помещении, что негативно сказывается на здоровье человека, и, при большом объеме скопившихся продуктов горения, несет в себе серьезную угрозу жизни человека.

Датчик тяги выявляет неправильную работу отопительного оборудования и предотвращает ее.

Где расположен

Установка датчика тяги в газовые котлы является обязательным условием их эксплуатации. Это утверждено соответствующим законодательным актом.

Как правило, местом установки датчика приходится дымовой колпак или участок корпуса котла возле вентиляционного канала.

Датчик тяги не устанавливается заводом изготовителем непосредственно в газоход либо разделяется с ним специальным термоизоляционным материалом. Данный вид установки исключает перегрев датчика тяги из-за прямого контакта с горячей поверхностью.

Датчик тяги, как и дымоход, требует периодического осмотра и чистки.

Устройство и принцип действия

Главный принцип работы датчика тяги газового котла — замыкание и размыкание контактов.

Он работает согласно законам физики, тем самым контролируя температуру сгоревшего топлива. При смещении показателя температуры в неприемлемую зону, датчик тяги передает соответствующий сигнал в электронный блок управления котлом.

Тип датчика напрямую зависит от типа и конструкции газового котла, в котором он установлен.

Котел с естественной тягой и открытой камерой сгорания

Основным элементом является пластина, состоящая из двух металлов, имеющих разные характеристики деформирования из-за нагревания, а так же два контакта, которые сводятся и разводятся данными пластинами. Как правило, одна из этих пластин неподвижно закреплена на корпусе датчика, а вторая деформируется из-за термического воздействия.

Датчик должен соответствовать типу топлива. Если котел работает на сжатом природном газе, датчик должен функционировать в температурном диапазоне от 95 до 950 °С, если на сжиженном — от 75 до 1500 °С.

В том случае, если сила тяги становится меньше, происходит скапливание сгоревших газов. Из-за данной неисправности температура измеряющего устройства растет. Биметаллическая пластина размыкает контакты и прекращается подача газа в горелку, то есть блок управления котлом выполняет его экстренное отключение.

Работа возобновиться, когда датчик остынет и его температура опустится в соответствующие рамки. Это значит, что он также выполняет роль термостата.

С принудительной тягой и закрытой камерой сгорания

В данном случае датчик тяги имеет конструкцию пневматического реле с очень чувствительной мембраной. Дутьевое устройство создает сильную тягу и движение сгоревших газов. Под их воздействием мембрана деформируется и замыкает контакты датчика. Блок управления в это время выявляет нормальную работу котла с достаточной тягой.

Но, при недостаточной тяге, не хватает усилия для смещения мембраны и она возвращается в свое изначальное положение. Контакты при этом размыкаются и отопительное устройство прекращает свою работу.

С конденсационным типом отопления

Датчики, как и на котлах с естественной тягой, работают по принципу деформирования биметаллической пластины, однако заводом изготовителем настроены на более низкий температурный режим.

Когда и почему срабатывает

Ряд причин, по которым нарушается тяга в газовом котле и срабатывает датчик:

неправильная конструкция отопительного оборудования;

Причина, на которую в первую очередь необходимо обратить внимание. Она подразумевает неправильную конструкцию дымохода, наличие изгибов, либо его некачественный монтаж.

Газовые котлы оставляют намного меньше сажи, в отличие от твердотопливных котлов. Не смотря на это, за больший промежуток времени сажа имеет свойство скапливаться и в газовых котлах, что является причиной плохой проходимости дымохода.

Следующей причиной засорения дымохода могут стать посторонние предметы, например листья, ветки деревьев, летающий мусор.

Крайне редко в дымоход могут попадать животные. Зачастую это птицы, вьющие гнезда на дымоходе в неотопительный период или во время отсутствия людей и долго неработающего котла.

Дымоход требует периодического осмотра и, в зависимости от степени загрязнения, механической чистки.

Москва — это город частой смены погодных условий.

Причиной выключений могут быть густой туман, сильные осадки или просто высокая влажность воздуха. При этом создается высокое атмосферное давление, которое является препятствием для воздухообмена.

Сильный ветер так же создает высокое давление в атмосфере. Он может навредить естественной тяге и поспособствовать обратному движению продуктов горения (обратной тяге).

Плохие погодные условия могут навредить работе только котлам с естественной тягой и открытой камерой сгорания.

Целесообразным является установка защитного колпака на дымоход. Его название — стабилизатор тяги.

Он препятствует задуванию ветра в воздуховод и предотвращает тушение горелки.

Для дымоудаления необходимо непрерывное движение воздушных масс. Воздушная пробка в дымоходе может помешать воздухообмену и вызвать обратное движение продуктов горения.

Воздушная пробка возникает вследствие некачественной теплоизоляции дымохода и большой разности температур в его нижней и верхней части. Вверху он, как правило, является холодным, более тяжелым и густым.

недостаточная высота и неправильное место установки дымохода;

Она зависит от расстояния установки трубы от самой высокой точки крыши – конька кровли. Идеальное расположение — середина стороны кровли и высота над коньком — около 50 см.

нестабильный уровень напряжения в электроцепи.

Перепады электричества могут негативно сказаться на работе всех электронных составляющих отопительного оборудования.

При срабатывании датчика и отключении котла, не рекомендуется его повторный принудительный запуск. Это навредит отопительному оборудованию и увеличит опасность для здоровья и жизни человека. В таких случаях необходима диагностика, выявление и устранение причин неисправности.

Диагностика

Перед тем, как как проверить датчик тяги газового котла, следует знать: котлы, оснащенные электронной системой управления, самостоятельно диагностируют неисправный узел, и сообщает об ошибке.

Однако, если модель не оснащена системой управления, возможна самостоятельная проверка состояния котла и выявление неисправности датчика тяги по следующим признакам:

постоянное самостоятельно отключение котла во время рабочего цикла при нормальном горении, отсутствии перегрева и нормальной тяге;
отсутствие повторного автоматического запуска после одного цикла работы (10–30 минут).
Для того, чтобы выполнить самостоятельную диагностику системы контроля воздухообмена и выявить возможную ее неисправность, необходимо:
установить зеркало к месту установки датчика тяги и запустить котел. На нем не должно оставаться следов запотевания;
прикрытие заслонки в дымоходе. При исправной системе контроля дымоудаления, котел самостоятельно выключится из-за скопления дыма и перегрева;
в случае автоматической остановки котла, работающем в режиме горячего водоснабжения, и при открытом кране горячей воды. Это признак неисправного датчика тяги.

Проверка мультиметром

Для данной диагностики необходим определенный опыт, знание электросхемы коты, а так же понимание как работает датчик тяги в газовом котле.

Причиной неправильно работающей системы контроля воздухообмена, либо при наличии всех признаков ее неисправности, может стать нарушение целостности электропроводки. При этом датчик может быть исправным.

Так же тестером можно диагностировать внутреннюю неисправность самого датчика. В норме его сопротивление ровняется 1–2 Ом. При показаниях, равных 0 или бесконечности, неисправен датчик тяги.

Производитель не рекомендует выполнять разборку и ремонт данного устройства. Единственный выход — его замена.

Как отключить

В руководстве по эксплуатации нет информации о том, как отключить датчик тяги в газовом котле. Оно не рекомендует самостоятельное отключение данной системы безопасности. Это может повлечь за собой негативные последствия, как для устройства, так и для здоровья человека, так как срабатывание датчика — явный признак опасности.

Отключение датчика тяги — это прямое нарушение правил безопасности, установленных заводом изготовителем отопительного оборудования!

Отравление угарным газом имеет следующие признаки:

легкая степень — головная боль, головокружение, боли в груди, стук в висках кашель, слезотечение, тошнота, рвота, возможны галлюцинации, покраснение кожи и слизистой поверхности, учащенное сердцебиение, гипертония;
средняя — шум в ушах, сонливость, паралич;
тяжелое — потеря сознания, судороги, непроизвольная дефекация или отхождение мочи, сбой ритма дыхания, синий цвет кожи, летальный исход.

Последствия отравления угарным газом могут негативно сказаться на дальнейшей жизнедеятельности человека.

При этом конструкция котла допускает возможность отключения данной системы. Для этого необходимо отсоединить прерыватель термопары и электропроводку датчика тяги от электромагнитного клапана, а так же от электронного блока управления котлом.

Тем самым блок управления продолжит автономное управление работой котла, не учитывая показания температуры сгоревшего газа и силы его выведения в атмосферу.

Как устранять неисправности

При выявлении неисправности самого датчика тяги газового котла, он заменяется новым. Если с помощью тестера был выявлен обрыв или нарушение электропроводки, необходима замена или ремонт соответствующего участка провода.

После выполнения вышеупомянутых действий необходима повторная проверка работы котла и датчика тяги, путем его принудительного срабатывания.

Важно заметить, что в течении эксплуатации любого типа котла, его периодическое сервисное обслуживание является обязательным и рекомендовано производителем. Оно включает в себя проверку электронного блока управления, контролирующих устройств, а так же механических частей котла. Помимо этого выполняется чистка составляющих котла и дымохода от накопившихся продуктов горения.

Для этого привлекаются квалифицированные работники, имеющие соответствующее образование и диагностическое оборудование, соответствующее особенностям конкретного типа котла.

Читайте также: