Газовые проточные водонагреватели реферат

Обновлено: 01.07.2024

Анализ рынка проточных газовых водонагревателей в России. Исследование концепции энергосберегающих водонагревателей, включающей в себя модифицированную систему розжига запальной горелки, а также расширенный диапазон регулирования основной горелки.

Рубрика Производство и технологии
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 30.04.2018
Размер файла 32,1 K

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Самарский государственный архитектурно-строительный университет

Концепция энергосбережения проточными газовыми водонагревателями

ORCID: 0000-0002-4495-002Х, Кандидат технических наук,

проточный газовый водонагреватель розжиг

В статье проведён анализ рынка проточных газовых водонагревателей в России. Показано, что для импортозамещения на этом рынке отечественной продукцией требуются новые идеи совершенствования конструкции этих приборов. Предложена концепция энергосберегающих водонагревателей, включающая в себя модифицированную систему розжига запальной горелки, а также расширенный диапазон регулирования основной горелки. Приводятся обоснования этих предложений.

Ключевые слова: импортозамещение, энергосбережение, газовые колонки, газовые горелки.

ORCID: 0000-0002-4495-002X, PhD in Engineering, Samara state architectural and construction university

Concept of energy saving by flowing gas water heaters

In article the analysis of the market of flowing gas water heaters in Russia is carried out. It is shown that for import substitution in this market a domestic production new ideas of improvement of a design of these devices are required. The concept of energy saving water heaters including the modified system of ignition of an ignition torch, and also expanded range of regulation of the main torch Is offered. Justifications of these offers are given.

Keywords: import substitution, energy saving, geysers, gas torches.

В настоящее время проточные газовые водонагреватели (которые в быту называют газовыми колонками) имеют прочное лидерство среди приборов, используемых для нагревания воды в жилых помещениях. По сути дела, они являются полноценной заменой центральному горячему водоснабжению жилых зданий. По сравнению с электрическими водонагревателями работа газовых приборов обходится гораздо дешевле. Кроме того, электрические нагревательные приборы работают по накопительному принципу. Для того, чтобы обеспечить работу электрических проточных водонагревателей такой же мощности, как и газовые, необходимо оснастить жилые здания промышленной электрической сетью. Даже существующие сейчас в жилых домах кухонные электрические плиты имеют мощность на порядок меньшую, чем газовые колонки.

В настоящее время у нас рынок газовых колонок насчитывает сотни моделей, в основном, импортного производства [1]. Наших предприятий, выпускающих колонки, становится всё меньше. Оставшиеся предприятия частично или полностью принадлежат иностранным инвесторам, а колонки собираются из импортных комплектующих деталей. Сейчас нет ни одной колонки, которая бы полностью собиралась из отечественных деталей.

Актуальная в наше время задача импортозамещения в этой сфере требует не только повышения качества нашей продукции, но и новых конструктивных идей, которые позволили бы нам занять свою нишу на рынке газовых водонагревателей. Конечно, конкурировать на этом рынке очень непросто, особенно с немецкими производителями, имеющими более, чем вековую историю производства колонок. Однако, занимается же этим, и довольно успешно, Южная Корея, имеющая весьма скромные традиции в сфере производства колонок.

Конструктивная схема и основные узлы газовых колонок к настоящему времени приобрели довольно простое устройство, которое не меняется на протяжении последних десятилетий. Сейчас изменения, в основном, касаются гидроавтоматики и обеспечения безопасности [2,3], а также оснащения колонок новыми дополнительными функциями, дисплеями и т.п. Это свидетельствует о том, что конструкция колонок достигла определённой степени совершенства. Однако автору представляется возможным улучшение их технических характеристик, касающихся энергосбережения.

Целью настоящей работы является поиск возможных путей совершенствования конструкции газовых водонагревателей в направлении энергосбережения.

Газовые колонки различаются по производительности и мощности, а также имеют три типа систем розжига: пьезоэлектрическую, электронную и генераторную.

Пьезоэлектрическая система розжига создаёт высокое напряжение, величиной в несколько киловольт, способное создать искру, зажигающую пламя в запальнике. Достоинством этой системы является её надёжность и автономность. Пьезоэлемент является самостоятельным источником электрической энергии. Система не требует подключения к электрической сети либо собственного источника электрической энергии.

Электронная система розжига требует дополнительного источника электропитания.

Система с розжигом от гидрогенератора полностью автоматизирована. Как и у моделей с электронным розжигом, в ней отсутствует горение запальной горелки в ждущем режиме. К недостаткам гидрогенераторов можно отнести их высокую стоимость и высокие требования к качеству и давлению воды (перепад давления на турбине генератора должен составлять не менее 0,035- 0,5 Мпа).

За рубежом газовые водонагреватели появились в конце ХIХвека, а в начале ХХ века были оснащены автоматикой, обеспечивающей модуляцию пламени горелок в зависимости от расхода воды, и автоматическое отключение газа при пропадании пламени, что делало колонки достаточно безопасными.

В нашей стране широкое распространение газовых колонок началось в пятидесятых годах прошлого века, что было связано с повсеместной газификацией городов. Большое применение имела колонка типа ВПГ. Это был надёжный и добротный аппарат, имевший очень простое ручное управление. Розжиг запальной горелки осуществлялся спичками.

Дальнейшая модернизация отечественных колонок привела к введению пьезорозжига запальной горелки. Как правило, запальная горелка поддерживает пламя постоянно, как в режиме ожидания, так и в рабочем режиме колонки, что вызывет перерасход газа. В прежние времена, когда наши энергоресурсы были дёшевы, на это никто не обращал внимания. Однако сейчас, в условиях борьбы за энергосбережение, такой подход не допустим. Конечно, можно гасить запальник после каждого использования колонки. Однако при этом придётся вновь разжигать колонку перед каждым её включением, что не удобно, особенно если учесть, что в течение дня колонка может использоваться десятки раз.

Автор попытался экспериментальным и расчётным путём оценить действительный расход газа запальной горелкой.

Расчёт стоимости круглосуточной работы запальной горелки был проведен на примере газовых колонок NEVALUX - 5013 и NEVALUX-516, в описании которых указана номинальная тепловая мощность запальной горелки, которая не должна превышать 0,17 кВт. Для оценки количества газа, обеспечивающего такую мощность, следует использовать низшую теплоту сгорания газа, поскольку температура продуктов сгорания в газовых колонках составляет величину порядка 170 - 180 °С.

Природные газы, используемые в газоснабжении потребителей, могут сильно отличаться по теплотворной способности. В настоящей работе для оценки стоимостных характеристик газа использованы данные источника [4], в соответствии с которым низшая теплота сгорания природного газа не должна быть ниже 31,8 МДж/м 3 . Таким образом, количество природного газа, необходимого для работы запальной горелки в течении часа, можно рассчитать по формуле:

где: Q - часовой расход газа;

N- мощность запальной горелки;

q-низшая теплота сгорания газа.

Вычисления величин дают следующие результаты:

При существующем в настоящее время в нашем регионе тарифе газа 6,71 р/ м 3 стоимость газа, сожжённого запальной горелкой в течение суток составит 3,12 рубля , что соответствует годовым затратам 1139 рублей.

Таким образом, экономия от покупки более дешёвой газовой колонки с пьезорозжигом ликвидируется в течение года или двух её эксплуатации. Кроме того, происходит непроизводительный перерасход газа, который в масштабах страны составляет существенную величину.

Однако следует отметить, что постоянно горящая запальная горелка играет и положительную роль. Она совершает постоянный подогрев воды, находящейся в теплообменнике, вследствие чего колонка быстрее выходит на уровень потребной температуры воды.

Кроме пьезоэлемента, для розжига запальной горелки может быть применён любой другой источник питания. Практически все изготовители колонок рекомендуют использовать в качестве такого источника два элемента типа D. Такая система розжига называется автоматической или электрической либо электронной. Элементы используются для питания высоковольтного генератора, создающего искру, и для открытия электроклапана, подающего газ к запальной горелке. Оба эти элемента потребляют немного электричества в течение нескольких секунд.

Продолжительность работы батареек зависит от многих факторов и в первую очередь- от их ёмкости. Минимальную ёмкость - порядка 4000 мАч имеют солевые элементы. Алкалиновые (иначе - щелочные) элементы, маркируемые LR20, имеют ёмкость 5500 - 16000 мАч. Ёмкость того же порядка имеют аккумуляторы и литиевые элементы Однако аккумуляторы и литиевые элементы в колонках обычно не используются ввиду их высокой стоимости. Кроме того, для аккумуляторов необходимо приобретать ещё зарядное устройство.

На практике в качестве источников питания электророзжига получили наибольшее распространение алкалиновые элементы, преимуществом которых над солевыми элементами является не только большая ёмкость, а главное -более высокий разрядный ток, что для колонок является критически важным. Пара таких элементов приемлемого качества стоит сейчас около 500 рублей. В зависимости от интенсивности использования колонок комплект батареек может работать до года.

В некоторых дорогих моделях колонок используется розжиг от турбогенераторов, которые входят в состав колонок и вырабатывают электричество для розжига, используя энергию воды, протекающей через турбину. Такая система розжига является полностью автономной и автоматической. Розжиг происходит при открытии крана горячей воды. В качестве недостатков системы следует отметить её высокую стоимость, а также повышенные требования к минимальному напору воды на выходе в колонку. Для нормальной работы турбогенератора необходимо, чтобы перепад давлений на его турбине составлял не менее 0,3-0,5 ат. Согласно требованиям нормативной документации на внутреннее водоснабжение [5] свободный напор душа должен быть не менее 3м. Следовательно, напор воды на входе в колонку должен быть не менее 6-8 м, что не всегда бывает в наших условиях [6].

Таким образом, анализ существующих схем розжига газовых водонагревателей показал, что по критериям энергосбережения и стоимости оптимальной является система электрического розжига с питанием от электрической сети. В настоящее время такая схема на серийных водонагревателях не используется.

Регулирование газовых колонок по расходу и температуре воды в процессе их работы может осуществляться автоматически и вручную. В обоих случаях диапазон регулирования, в основном, ограничивается возможностью горелки. Любая горелка оптимально работает в достаточно узком диапазоне режимов8. Для расширения этого диапазона иэкономии энергии сейчас получили распространение двухрежимные горелки, имеющие модуляцию пламени.

С точки зрения энергосбережения наибольший интерес представляют низкие режимы мощности колонок. Минимальные расходы нагретой воды, которые могут обеспечить современные колонки, составляют 2 - 4 л/мин, в то время как практические потребности часто бывают меньше этих значений.

В настоящее время регулирование газовых горелок промышленных котлов достигает диапазона от 10% до 100% максимальной мощности. В современных газовых колонках диапазон регулирования является меньшим, но именно расширение этого диапазона требуется для выполнения задач энергосбережения.

Газовые колонки являются аппаратами повышенной опасности. Требования безопасности, а также постоянное совершенствование системы автоматического регулирования газовых водонагревателей определяют соответствующие усложнения системы их гидроавтоматики.

1. Проведённый анализ российского рынка газовых колонок показал, что он не содержит ни одной модели, изготовленной полностью из отечественных комплектующих узлов и деталей.

2. Предложена концепция энергосберегающих водонагревателей, включающая в себя модифицированную систему розжига запальной горелки, а также расширенный диапазон регулирования основной горелки..

3. Для уменьшения допустимого расхода воды через колонку необходимо расширить диапазон регулирования газовой горелки до величин от 10% до 100% максимальной мощности.

4. Представляется целесообразным обеспечить отечественное производство комплектующих деталей колонок в целях сокращения затрат на их ремонт.

Литература

2. Пат.на пол. мод.92940 Российская Федерация, МПКF 24 H 1 00, F 23 N 1 00. Устройство для оптимального регулирования температуры воды водонагревателя. / Абрамов Ю. А.; заявитель и патентообладатель.-заявл. 15.12.09. - 3 с.

3. Карамалиев С.Л. ,Модернизация проточных газовых водонагревателей мощностью до 25 кВт: дисс. канд. техн. наук: 05.23.03 / Карамалиев С.Л..- СПб., 2001.-184 с.

4. ГОСТ 5542-87.Газы горючие природные для промышленного и коммунально-бытовогоназначения. Технические условия.- Введ. 1987-04-16.-М.: Госстандарт СССР: Изд-во стандартов. 1987. -59с.

5. СП 30.13330.2012 Внутренний водопровод и канализация зданий. Актуализированная редакция СНиП 2.04.01-85*. М. :Госстандарт России: Изд-во стандартов 2012.64с.

7. Иванов Ю.В., Основы расчета и проектирования газовых горелок/Ю.В. Иванов.- М.: Гос. научно-техн. изд-во нефтяной и горно-топливной литературы,-1963.-360 с.

8. Темников А.А., Баромыченко А.А., Горелки для сжигания газообразного топлива / A.A. Темников, А.А. Баромыченко// Sciencetime.- - №3(27).-c/ 483-486/

2. Stalemate. on a floor. fashions. 92940 Russian Federation, MPK F 24 H 1 00, F 23 N 1 00.The device for optimum regulation of water temperature of a water heater. / Abramov Yu. A.; applicant and patent holder.-заявл. 15.12.09. - 3 pages.

3. Karamaliyev S. L., Modernization of flowing gas water heaters with power up to 25 kW: yew. Cand.Tech.Sci.: 05.23.03 / Karamaliyev S. L.-SPb., 2001.-184 pages.

4. GOST 5542-87. Natural combustible gases for industrial and household function.Specifications. - Vved. 1987-04-16. - M.: Gosstandart of the USSR: Publishing house of standards. 1987. - 59 pages.

5. Joint venture 30.13330.2012 Internal plumbing and sanitary of buildings. The staticized edition Construction Norms and Regulations 2.04.01-85*. M.: Gosstandart of Russia: Publishing house of standards 2012.64c.

6. Aliyev M. M., Obligatory and additional requirements to devices of objects of gas supply / M. M. Aliyev//Innovations in construction and the industry. - M - prod. Ltd company: Consulting company “Stroyproyektdopusk” of.-2016.-№3(5).-s2.

7. IvanovYu.V., Bases of calculation and design of gas torches / Yu.V. Ivanov. - M.: State. scientificтехн. publishing house of oil and mountain and fuel literature,-1963.-360 pages.

8. Temnikov A.A., Baromychenko A.A., Torches for combustion of gaseous fuel / A.A. Temnikov, A.A. Baromychenko//Science time. - 2016. - No. 3(27).-c/483-486/

Подобные документы

Исследование схемы централизованной системы горячего водоснабжения здания. Обзор элементов установки для нагревания холодной воды, особенностей проточных и накопительных водонагревателей. Анализ осуществления циркуляции воды по стоякам и магистралям.

презентация [423,0 K], добавлен 11.04.2012

Определение действительных объемов воздуха и продуктов сгорания. Расчет теоретического объема воздуха, необходимого для сжигания газа. Определение диаметров и глубин проникновения. Геометрические характеристики горелки. Состав рабочей массы топлива.

реферат [619,7 K], добавлен 20.06.2015

Описание сварочной горелки как основного инструмента газосварщика при сварке и наплавке. Классификация горелок по способу подачи горючего газа и кислорода в смесительную камеру, по роду применяемого горючего газа, по назначению, по мощности пламени.

реферат [35,6 K], добавлен 02.12.2010

Методика нагревания стекла пламенем газовых горелок в работе стеклодува, особенности мягкого и жесткого пламени. Место резки трубок во всех стеклодувных операциях и технология ее исполнения. Приемы вращения трубок в пламени горелки и их развертывания.

реферат [32,6 K], добавлен 11.07.2009

Классификация инструмента для стеклодувных работ, его назначение и особенности использования в производстве. Газовые горелки как основной инструмент для доведения стекла до размягченного состояния в мастерской, принцип его работы и эффективность.

— устройство для нагрева воды в местной системе горячего водоснабжения. [1] Существует две разновидности водонагревателей: накопительного и проточного типа.
, или бойлер (от англ. boiler представляет собой сравнительно большую емкость с размещенным в ней или, реже, под ней, источником тепла. Нагрев может производиться при помощи парового или водяного теплообменника — в нем циркулирует горячая вода в замкнутом контуре, нагреваемая, например, с помощью отопительного котла. Такие бойлеры называют бойлерами (водонагревателями) косвенного нагрева.

Бойлер может также нагреваться с помощью размещенного внутри него ТЭНа или расположенной под нагревательной емкостью газовой горелкой.

Существуют также комбинированные модели, включающие два или реже более видов нагревательных элементов. Например: ТЭН + теплообменник; теплообменник, работающий от системы отопления + теплообменник, нагреваемый солнечным коллектором.

Водонагревательная емкость снаружи защищена слоем теплоизоляции и защитным кожухом. Снаружи к нагревательному элементу подсоединяется пульт управления, обязательно включающий управление температурой. Обычно это биметаллический термостат. Нагрев включается, когда термодатчик регистрирует в баке температуру ниже установленной.

Различают водонагреватели закрытого (напорного) и открытого (безнапорного) типов.

Бойлер закрытого типа можно использовать в системе централизованного водоснабжения нескольких водоразборных точек. Нагревательная емкость в них изготовлена из металла (эмалированная сталь, нержавеющая сталь, медь).

Для того, чтобы избежать повреждения емкости из-за повышения давления, возникающего в результате расширения воды при нагреве, вместе с бойлером может применяться бак-экспанзомат (расширительный бак) или группа безопасности, состоящая из предохранительного, сбросного и обратного клапанов, при необходимости также дополняется редуктором давления, манометром, термосмесителем. При повышении давления выше номинального значения предохранительного клапана открывается пружинная задвижка, и лишняя вода стравливается в канализацию. Обратный клапан мешает расширившейся воде, а, значит, обладающей более высоким давлением по сравнению с подающейся холодной водой, уйти обратно в холодную трубу. Группа безопасности размещается на подающем патрубке непосредственно на входе в бойлер.

Реконструкция бойлерных установок с применением пластинчатых теплообменников

. наличие отложений на поверхности нагрева ухудшает работу бойлеров, снижая эффективность работы подогревательной установки в целом. Таблица 5 . которого составляет 300 т/ч, ёмкость аккумуляторных баков - 79 м 3 , давление пара - 1,2 ата, . кожухотрубчатого теплообменного аппарата, коэффициента теплопередачи. Кроме того, пластинчатый теплообменный аппарат обладает рядом преимуществ: 1) компактность; .

В стальных баках для предотвращения коррозии применяется катодная защита на основании жертвенного анода, как правило, из магния или цинка, или анода с внешним питанием.

Бойлер открытого типа может снабжать только одну водоразборную точку и только посредством специальной водоразборной арматуры (спецсмеситель).

Основным принципом действия такой арматуры является перекрывание сетевой воды, находящейся под давлением, не на выходе, а на входе в бойлер. Это позволяет изготавливать емкость из менее прочных материалов, чаще всего пластмассы. Спецсмеситель также выполняет роль группы безопасности, стравливая в раковину избыточную воду при расширении во время нагрева.

Бойлеры закрытого типа могут использоваться со спецсмесителями, но бойлеры открытого типа с группой безопасности и расширительным баком работать не могут.

Для того, чтобы водоразбор состоялся, и горячая вода полилась из бака, холодная вода должна подаваться в емкость под давлением. При этом сам бак будет полностью заполнен водой в любой момент времени. Если напор на входе отсутствует, вода физически не сможет выйти наружу, т.к. трубка для выхода горячей воды открывается в самой верхней точке бойлера (несмотря на то, что с внешней стороны водонагревателя штуцер горячей воды может находиться где угодно, даже в днище бака).

Для случаев, когда постоянная подача воды отсутствует, предусмотрены специальные водонагреватели без теплоизоляции и выходом.

2. Проточный водонагреватель

В качестве нагревательного элемента могут использоваться ТЭН, неизолированная спираль, газовая горелка и непрямой нагрев (трубка с нагреваемой водой располагается внутри емкости с теплоносителем — кожухотрубный теплообменник).

Использовать газовые проточные водонагреватели возможно только при наличии дымохода, который заложен при строительсве дома согласно проекту.

Существуют проточные водонагреватели закрытого и открытого типов. Проточники закрытого типа могут снабжать несколько водоразборных точек, при этом расширительный бак и группа безопасности не требуются. Проточники открытого типа могут снабжать горячей водой только одну водоразборную точку с использованием спецсмесителя.

Проточные газовые водонагреватели различают по типу розжига. Основные применямые — это поджог газа от пьезоэлемента, от электронного блока и от гидротурбинки.

Физические основы ограничения притока вод

. промытым зонам коллектора и поступления его в скважины. Это приводит к перераспределению энергии закачиваемой воды в пласте и извлечению нефти из невыработанных зон, обеспечивая тем самым . заводнением и повышения нефтеотдачи пласта. В нефтепромысловой практике методы ограничения притока вод в добывающих скважинах применяются с самого начала эксплуатации залежей. Однако эффективность их вследствие .

Включение нагревательного элемента происходит в момент водоразбора на основании сигналов от датчиков протока (по трубке с нагревательным элементом протекает вода) и температуры (протекающая вода ниже установленной температуры).

Выключение нагревательного элемента происходит сразу после окончания водоразбора либо в случае перегрева. Проточные водонагреватели в отличие от накопительных позволяют обходится без смесителей холодной и горячей воды. Электрические проточные водонагреватели обычно имеют несколько ступеней мощности, на каждой ступени температура регулируется расходом воды. Модели с электронным управлением регулируют мощность нагрева в зависимости от протока и температуры входящей воды, поддерживая постоянной температуру воды на выходе.

Газовые проточные водонагреватели позволяют регулировать температуру изменение подачи газа. Газовый проточный водонагреватель в быту часто называют газовой колонкой.

3. Проточно-накопительный водонагреватель

Водонагреватели проточно-накопительного типа имеют небольшую нагревательную емкость, но все же не такую маленькую. как в проточнике. Электрический нагревательный элемент может коммутироваться на пониженную и повышенную мощность, придавая, таким образом, в зависимости от потребности, водонагревателю качества накопительного или проточного прибора соответственно.

Данный реферат составлен на основе .

Примеры похожих учебных работ

Технология ремонтов водонагревателей (2)

. нагревательных приборов. Объект: водонагреватель. Целью курсового проект является разработка технологии ремонта водонагревателя. Задачи: изучить традиционные формы ремонта . хозяйственных санитарно-гигиенических или бытовых целях. Рисунок 1.1 - .

Научная работа: Создание научных основ обеззараживания и очистки воды на основе нанотехнологии

. на основе нанотехнологии с использованием электроактивационного метода и разработанные рекомендации по оптимизации технологических процессов очистки, путем установления физико-технических параметров метода и свойств питьевой воды. В результате при .

Доклад: Очистка сточных вод

. характеристики водоема сточные воды либо направляют на районные или городские очистные сооружения, либо сбрасывают в водоем. Очистные сооружения локального типа предназначены для обезвреживания сточных вод непосредственно после технологических .

Устранение жёсткости воды

. существуют свои нормы жесткости для воды. У нас в стране вода классифицируется по жесткости таким образом: 3.Устранение жёсткости воды на промышленных предприятиях. Самый простой способ борьбы с карбонатной жесткостью - прокипятить воду. При этом .

Правовые основы промышленной безопасности

. для всего персонала необходимо организовывать обучение в области промышленной безопасности. Правовые основы промышленной безопасности установлены Федеральным законом "О промышленной безопасности опасных производственных объектов" от 21 июля 1997 г. .

Газовые проточные водонагреватели (газовые колонки) представляют собой приборы, нагревающие воду с помощью газовой горелки и поддерживающие в ней постоянную температуру.

Все газовые колонки имеют одну принципиальную схему, в основе которой лежит газовая горелка и медный теплообменник, через который проходит вода. От характеристик именно этих составляющих элементов во многом зависит производительность.

Рекомендации по техническому обслуживанию

Проверка надежности и гарантированной безопасности работы газового водонагревателя должна проводиться ежегодно, независимо от частоты его использования. Это в основном касается контроля над процессом сгорания газа в основной и запальной горелках. Техническое обслуживание агрегата должно проводиться квалифицированным специалистом. Кроме периодической очистки основной и запальной горелок и нагревательного элемента рекомендуется проводить регулярную общую очистку прибора от засоряющих его продуктов сгорания.

Очистка основной горелки

Для чистки основной газовой горелки (один раз в год) необходимо выполнить следующие операции.

Перекрыть вентиль подачи газа, снять крышку агрегата и вывернуть горелку.

Нужна помощь в написании доклада?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.

Мягко прочистить форсунки горелки щеткой и продуть их воздухом для удаления частиц пыли и грязи, освободившихся в результате чистки и проверки тяги в вытяжном канале.

Очистка запальной горелки

Если после определенного периода эксплуатации пламя запальной горелки стало желтым, а предохранительный клапан открывается со значительным опозданием, это означает, что запальная горелка частично забилась частицами грязи из газопровода или атмосферы. При нормальной работе запальной горелки ее пламя должно представлять собой устойчивый конус голубого цвета. Для очистки запальной горелки необходимо:

•перекрыть вентиль подачи газа в агрегат;

•снять крышку агрегата и высвободить запальную горелку;

•вынуть запальную горелку и сопло;

•продуть трубку запальной горелки воздухом для удаления скопившихся в ней загрязнений;

•снять сопло и мягко прочистить щеткой его поверхность и продуть воздухом;

Нужна помощь в написании доклада?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.

•установить на место запальную горелку, убедившись в герметичности всех соединений.

Чистка нагревательного элемента

•Перекройте вентили подачи газа и воды в агрегат.

•Откройте все краны горячей воды для опорожнения системы.

•Выньте нагревательный элемент и мягко прочистите щеткой радиаторные пластины.

•Загрязнения смойте струей холодной воды.

Профилактика образования накипи

Если агрегат работает с очень жесткой водой, то со временем может наблюдаться снижение температуры горячей воды или ослабление струи горячей воды. Это говорит об образовании большого слоя накипи в теплообменнике. Чтобы снизить влияние накипи на работу, рекомендуется получать воду нужной температуры, не смешивая горячую и холодную воду с помощью смесителя, а установив нужную температуру с помощью селектора температур. Примечание: удаление накипи производится предназначенными для этого химическими препаратами и квалифицированным специалистом.

Нужна помощь в написании доклада?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.

Меры предосторожности для предотвращения замерзания системы

Перед наступлением холодного времени года, если водонагреватель установлен в неотапливаемом помещении, его необходимо опорожнить, выполнив следующие операции.

•Закройте впускной запорный кран подвода воды в агрегат.

•Откройте все краны горячей воды.

•Выньте сливную заглушку и позвольте вылиться всей воде.

•После опорожнения системы закройте краны горячей воды и вставьте сливную заглушку.

•Для повторного включения агрегата откройте впускной кран подвода воды.

Нужна помощь в написании доклада?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.

Ни в коем случае самостоятельно не вносите никаких изменений в конструкцию прибора.

Прикосновение к поверхности кожуха водонагревателя около смотрового окна может привести к ожогу.

В приборе имеется датчик, контролирующий отвод продуктов сгорания газа. В случае прекращения отвода подача газа автоматически прерывается. Перед повторным включением водонагревателя необходимо выждать не менее 10 минут. В случае повторного отключения вызовите специалиста для проверки тяги в вытяжном канале.

Перебои с подачей горячей воды в многоквартирные дома в летнее время является обычным делом. Плановые ремонты, проводимые коммунальными службами, затягиваются не на одну неделю. В этот период горожанам приходится забыть о привычном комфорте. Тем, кто не хочет мириться с отсутствием горячей воды, специалисты советуют установить водонагреватель. Разнообразие моделей этих приборов на рынке может поставить в тупик обычного покупателя. Многие потребители не знают, как выбрать водонагреватель для квартиры так, чтобы хватало теплой воды на все бытовые нужды. Обычно выбор осуществляется между проточными и накопительными приборами. Чтобы понять, какой водонагреватель лучше, надо знать все сильные и слабые стороны моделей каждого типа.
Виды водонагревателей и их особенности
Электрические водонагреватели по своему устройству и способу нагрева воды делятся на несколько групп: проточные; накопительные; проточно-накопительные.

Внешне все водонагревательные приборы похожи друг на друга. Приборы имеют прямоугольную или цилиндрическую форму. На лицевой поверхности располагается ручка для регулирования температуры. Отличительной чертой накопительных водонагревателей является их внушительный размер, особенно если модель рассчитана на большое количество литров. Проточно-накопительные нагреватели вобрали в себя преимущества обоих типов водогрейного оборудования.

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПРОТОЧНЫЕ ВОДОНАГРЕВАТЕЛИ
В электрическом проточном водонагревателе холодная вода нагревается до нужной температуры, протекая через специальную колбу с ТЭНом. Мощность этих бытовых аппаратов составляет от3 до 27 кВт. Большинство водонагревателей оснащено системой автоматического включения водозабора. Существуют проточные водонагреватели как для однофазной (их мощность обычно не превосходит 12 кВт), так и для трехфазной сети (наиболее распространены модели мощностью от 12 до 27 кВт).


В электрических бытовых водонагревателях достаточно простой конструкции применяются нагревательные элементы от 2 до 5 кВт (по 2 и 3кВт, соответственно). Это позволяет использовать аппарат в трех режимах нагрева воды: первый - включен ТЭН на 2 кВт; второй - включен ТЭН на 3 кВт и третий режим, когда включены оба ТЭНа. При этом температура воды на выходе из нагревателя обусловлена тремя факторами: расходом воды (л/мин.); температурой подводимой холодной воды (градусов по Цельсию); мощностью аппарата (кВт).
Проточный водонагреватель имеет ряд преимуществ перед другими аналогичными аппаратами. Он готовит горячую воду непосредственно из водопроводной воды в реальном времени(от 30 секунд до нескольких минут), поэтому по своим размерам достаточно компактен, что для городской квартиры удобно.

Итак, проточные водонагреватели характеризуются относительно высокой мощностью нагревательных элементов и не требуют предварительного приготовления воды, так как нагрев включается при открытии водоразборного крана.

Есть аппараты с гидравлическим управлением, в которых нагрев воды осуществляют как ТЭНы, так и неизолированные спиральные нагревательные элементы. У моделей высокого класса имеется электронное управление, осуществляемое микропроцессором.

Из недостатков отметим, что электрический проточный водонагреватель не имеет емкости для воды, поэтому, чтобы нагреть большой объем воды, требуются значительные затраты электроэнергии. По этой же причине, невозможно обеспечить горячей водой сразу несколько водозаборных точек одновременно.

Проточные водонагреватели успешно используются в городских квартирах, а также в офисах, больницах, ресторанах и других помещениях.

Подключение проточного водонагревателя к водопроводу может быть осуществлено разными способами. Обычно, предполагается подключение проточного водонагревателя к смесителю в ванной комнате на шланг от душа. При выборе модели проточного нагревателя с автоматическим клапаном, его подключение может быть осуществлено по схеме представленной ниже, что обеспечит подачу горячей воды на кухню и ванную комнату.
Преимущества проточных электрических водонагревателей:

неограниченное количество горячей воды;

моментальный нагрев;

компактные размеры;

отсутствие необходимости регулярного технического обслуживания.

Недостатки проточных электрических водонагревателей:


дополнительные требования к подключению к сети из-за большой мощности (от 3 до 27 кВт).

1,2 - краны на перекрывание воды в квартире

схема подключения напорного проточного водонагревателя

При эксплуатации водонагревателя необходимо:

Когда водонагреватель не используется:




Электрические накопительные водонагреватели
Электрические накопительные водонагреватели - простые и надежные устройства. Как уже отмечалось выше, они бывают открытого и закрытого типа.

Этот аппарат представляет собой котел (бак, бойлер) различного объема, в котором подогревается вода. Бак водонагревателя (в бойлерах - змеевик) изготовляется из нержавеющей стали, покрытой термостойкой глазурью на основе стекломатериала. Баки некоторых нагревателей покрываются тефлоном. Самыми долговечными и лучшими, в санитарно-гигиеническом отношении, являются баки из высоколегированной нержавеющей стали.

В аппарате установлен ТЭН и защитный магниевый анод, который предотвращает коррозию внутреннего бака и появление накипи. Водонагреватель этого типа, как правило, имеет теплоизоляцию для сохранения воды в горячем состоянии, термостат, позволяющий задавать желаемую температуру, наружный корпус и предохранительный клапан для стравливания избыточного давления. Водонагреватели данного типа, в большинстве своем, выпускаются вертикального, реже горизонтального исполнения. Накопительный водонагреватель типа бойлер подключается к отопительному котлу. Существуют бойлеры, выполненные в одном корпусе с отопительным котлом.


По способу крепления накопительные водонагреватели бывают настенные, встраиваемые (для установки, скажем, под кухонной мойкой) и напольные (большие, объемом от 150литров).

Холодная вода поступает в аппарат из водопровода. Водонагреватель разогревает воду до 55°-85°С и автоматически поддерживает ее температуру на установленном уровне длительное время. Время нагрева для десятилитровых бойлеров составит примерно 30-40 минут, для двухсотлитровых -5-8 часов. Качество приготовленной воды в накопительном водонагревателе зависит от чистоты внутренних поверхностей и определяется регулярностью профилактических обработок и качеством материалов, из которых изготовлены поверхности водонагревателя.

Поскольку нагрев воды происходит постепенно, электрический накопительный водонагреватель не требует большой электрической мощности. В среднем она составляет около 1,2 -3,0 кВт, и аппарат прекрасно подходит к требованиям отечественной электросети. Особенность водонагревателя этого типа заключается в том, что он может обеспечить горячей водой сразу несколько водоразборных точек одновременно.

Нельзя не отметить важную особенность электрических накопительных нагревателей. Независимо от качества покрытия внутренних поверхностей водонагревателя, при температуре 35°С - 40°С в стоячей воде начинают размножаться бактерии. Чтобы уничтожить микроорганизмы, необходимо не реже одного раза в день доводить температуру в резервуаре до 60°С. В бойлерах и нагревателях высокого класса с программным управлением это происходит автоматически. Для того чтобы вода не застаивалась в баке и трубах, контур горячей воды закольцовывают, а циркуляционный насос гонит ее через все точки водоразбора и возвращает в бак. Помимо защиты от бактерий, такая циркуляция обеспечивает практически мгновенную подачу горячей воды при открывании крана.


1 , 2 - краны на перекрывание воды в квартире

3 , 4 - краны на перекрывание воды к водонагревателю

5 - группа безопасности:

I - для давления в сети до 6 бар;

II - для давления в сети от 6 до 12 бар;

b - редуктор давления; с - контрольный вентиль; d - запорный клапан обратного хода; е - штуцер для манометра; f - запорный вентиль; g - мембранный клапан избыточного давления.

Схема подключения напорного накопительного водонагревателя.
В нашей сети магазинов представлены проточные водонагреватели Thermex, Electrolux, Ariston объемом от 10 до 80 литров

Вопросы:
Зачем нужен магниевый анод
Магниевый анод является дополнительной защитой бака от коррозии. Только в водонагревателях ARISTON представлен магниевый анод увеличенного размера, то есть срок эксплуатации и защиты бака гораздо дольше, чем в других водонагревателях.
За счет чего происходит экономия электроэнергии
Экономия электроэнергии происходит за счет теплоизоляции бака из плотного пенополиуретана, которая обеспечивает суточные потери тепла 80-ти литрового водонагревателя около 1 кВт.

Какое максимальное рабочее давление в баке
Максимальное рабочее давление – величина, которая характеризирует способность водонагревателя выдержать давление воды. Максимально рабочее давление – 8 атм. Если давление в баке поднимается выше 8 атм., то срабатывает предохранительный клапан.

Какова мощность накопительных водонагревателей
Мощность ТЭНа в зависимости от модели может быть 1,2; 1,5; 2,0;3,0 или 6,0 кВт. Эта информация содержится в каталогах, буклетах, инструкциях.

Сколько ТЭНов в ЭВН больших литражей
Во всех ЭВН используется один ТЭН.

Что находится внутри ТЭНа
Внутри медной оболочки находиться нихромовая спираль. От стенок оболочки спираль изолирована спрессованным диэлектрическим наполнителем, имеющим высокий коэффициент теплопроводности. Для предохранения от попадания влаги концы ТЭНа герметизируются

Какой температуры и какого объёма получается вода на выходе проточного ЭВН? Влияет ли спираль ТЭНа на нагрев в проточном ЭВН
Любой проточный ЭВН мощностью 3,5 - 7 кВт дает 2-4 л/мин воды, нагретой на 25°C по сравнению с температурой входящей. Например, с помощью проточного ЭВН наполнение 150 литровой ванны тёплой водой займёт около часа.

Да, влияет. Спираль изготавливается из проволоки высокого омического сопротивления
Как работает термостат
Если контроль температуры осуществляется неправильно, то температура в водонагревателе может сильно возрасти и привести к образованию пара!

Чтобы избежать этого, независимое устройство безопасности отключит напряжение питания. Перезапуск осуществляется вручную. Перед ручным перезапуском и повторным включением необходимо выяснить причину срабатывания устройства безопасности
До какой температуры нагревается вода в накопительном ЭВН
Максимум до 80°С (до 75°С в моделях с механическим термостатом). Однако, чтобы не образовывалась накипь на нагревательном элементе (ТЭНе), следует настроить температуру нагрева на 60°С, т.к. при температуре свыше 61°С начинается интенсивное образование накипи.

Сколько тёплой воды получается на выходе в результате смешивания?
Поскольку горячая вода смешивается с холодной, объем тёплой воды из крана приблизительно составит два объема водонагревателя. Например, водонагреватель объемом 50 л даст Вам 100 л теплой воды (40°С - 45°С) - хватит помыться нескольким людям.

Сравнительный анализ

- Почему водонагреватель серии PLATINUM дороже, чем серии SUPER GLASS, хотя емкость бака одинакова?

- В водонагревателях серии PLATINUM бак производится из нержавеющей стали. Срок гарантии на него дается 7 лет. Баки из нержавеющей стали надёжней и долговечней, а, соответственно, дороже, чем стальные баки с эмалированным покрытием. В водонагревателях серии SUPER GLASS стальной бак покрыт мелкодисперсной эмалью и гарантия на него 3 года.

- В чём разница между ЭВН ARISTON и Electrolux?

- Чем нержавейка ARISTON лучше нержавейки Thermex?

- По результатам анализа нашей лаборатории Thermex использует сталь 301 или 304 марки, одной из характеристик которой является межкристаллитная коррозия. Данный вид коррозии приводит к охрупчиванию материала по границам зерен металла в процессе эксплуатации. К аналогичному заключению пришли в ЗАО "Реал-Термо" (водонагреватели "Реал").

Конструкция водонагревателей предназначена для работы при давлении до 8 атм. Такое нагруженное состояние должно обеспечиваться материалами, хорошо работающими в пределах упругой деформации.

ARISTON использует нержавеющую сталь 316 марки, которая относится к маркам, особо стойким к коррозии и агрессивным средам, а, соответственно, более надёжна и долговечна.

- Модели ЭВН, которые могут располагаться как вертикально, так и горизонтально, очень удобны для продавцов, они есть у других производителей, почему Ariston не выпускает такие модели?

Модели, которые можно располагать и горизонтально и вертикально, удобны, но теряют в функциональном плане. В горизонтальном расположении используется не весь объем ЭВН? Зона перемешивания гор. и хол. воды больше, чем в вертикальном ЭВН. Горизонтальное расположение используется редко (малый процент), а если модель имеет универсальное расположение, это удорожает продукт. Вывод не целесообразно выпускать такие модели

Безопасность, надёжность

- Возможен ли взрыв бака при перегреве?

- Все водонагреватели снабжены несколькими устройствами безопасности. Это – термостат, регулирующий температуру воды в баке; предохранительный клапан защищает внутренний бак от избыточного внутреннего давления; термостат перегрева срабатывает в случае неисправности основного термостата.

- Материалы, из которых производятся водонагреватели, безопасны для здоровья?

- Одним из приоритетов компании-производителя водонагревателей является защита здоровья и окружающей среды, т.е. использование в производстве только безопасных и экологически чистых материалов.

- У меня маленькие дети. Водонагреватель не будет для них опасен?

- Водонагреватели абсолютно безопасны, в том числе, если в семье имеются дети: аппараты имеют 3 степени защиты, которые делают водонагреватель надежным в любых ситуациях. В том случае, если ребенок даже будет крутить регулятор температуры, максимально может быть выставлена температура 80 градусов, которая является рабочей температурой для аппарата. Совершенно исключается возможность ожога ребенка, т.к. внешний корпус имеет температуру окружающей среды, а внутрь бака проникновение невозможно: конструкция герметична.

- Как происходит проверка бака на герметичность?

- Проверка происходит в специальной ванне под давлением 16 бар

- Какая предусмотрена защита от высокого давления?

- Кроме прочности внутреннего бака, изготовленного из высококачественной стали, все модели водонагревателей имеют защиту от высокого давления: предохранительный клапан на входе не допустит превышения давления в баке свыше 8 атм.

Проточные водонагреватели (колонки) предназначены для горячего водоснабжения – нагрева воды, используемой в санитарных целях: стирки, купания, мытья посуды и т.п. Температура воды, нагретой проточным водонагревателем и используемой для горячего водоснабжения, должна быть не более 60-65 °С. Например, комфортная температура для умывания, принятия душа, ванной составляет 40-45 °С. Для мытья посуды воду необходимо нагреть сильнее. Но вода с температурой выше 60-65 °С может вызвать ожог у человека. Кроме того, использование проточных водонагревателей для получения воды с большей температурой может привести к поломке колонки. В этом случае возрастает нагрузка на теплообменник, который не успевает передать воде тепло, получаемое при сжигании газа. Также при нагреве воды свыше 60 °С значительно ускоряется процесс образования накипи. Трубки теплообменника, особенно при использовании жесткой воды, быстро покрываются изнутри отложениями, что приводит к уменьшению протока воды.

Колонку характеризуют следующие основные параметры:

  • тепловая мощность – количество теплоты, образующееся при сжигании газа, подводимого к горелке в единицу времени, измеряется в киловаттах (кВт);
  • тепловая производительность – количество теплоты, предаваемое теплоносителю в единицу времени, измеряется в кВт;
  • коэффициент полезного действия – отношение теплопроизводительности к тепловой мощности, измеряется в процентах (%);
  • производительность – объем воды, нагреваемый колонкой при заданной разности температур (At) за единицу времени, измеряется в литрах в минуту (л/мин);
  • номинальное давление газа – давление газа на входе в аппарат, при котором обеспечивается наибольший коэффициент полезного действия и наиболее полное сжигание газа, измеряется в декапаскалях (даПа), возможно измерение в миллибарах (мбар) или миллиметрах водяного стола (мм.вод.ст.);
  • минимальное давление газа – давление газа на входе в аппарат, при котором обеспечивается устойчивая, без проскока работа горелки и обеспечивается получение минимальной тепловой производительности колонки, измеряется в даПа (мбар, мм.вод.ст.);
  • минимальное давление воды – наименьшее давление воды на входе в аппарат, при котором происходит розжиг основной горелки, измеряется в барах (бар);
  • минимальный проток воды наименьший проток воды через аппарат, при котором происходит розжиг основной горелки, измеряется в литрах в минуту (л/мин);
  • максимальное давление воды в водопроводе – наибольшее давление воды на входе в аппарат, при котором обеспечивается его работа без повреждения отдельных элементов, измеряется в барах (бар).

Схема проточного водонагревателя

Схема проточного водонагревателя

Основными узлами колонки являются:

Основная горелка колонки – инжекционная низкого давления. Она имеет большую мощность для того, чтобы прогреть холодную проточную воду (особенно зимой) за то небольшое время, пока вода идет через теплообменник. Именно основная горелка определяет тепловую мощность колонки, от нее зависит основной показатель, характеризующий колонку-производительность. Это количество нагретой воды (в литрах), которую она может нагреть за минуту. При этом необходимо учитывать разность температур, на которую производится нагрев. При установлении производительности колонок отдельные европейские и китайские производители предполагают, что температура волы увеличивается на 25 °С (Δt 25 °С). Для климата России такой расчет подходит частично, только для теплого времени года. Зимой температура водопроводной воды может быть 4-5 °С, ее нагрев на 25 °С не даст комфортной для потребителя температуры. С учетом вышеизложенного производители указывают в характеристиках колонок не одну производительность, а две. Первая – стандартная при нагреве воды на 25 °С (Δt = 25 °С), а вторая может быть определена при нагреве воды на 35 °С (Δt = 35 °С), 40 °С (Δt = 40 °С) или на 50 °С (Δt = 50 °С).

Коэффициент полезного действия (КПД) колонки характеризует процесс получения тепла, выделяемого при сжигании газа, теплообменником. Тепловая мощность колонки – это количество тепла, вырабатываемого горелкой при сжигании газа, а тепловая производительность количество тепла, которое получила нагретая вода. Отношение тепловой производительности к тепловой мощности определяет коэффициент полезного действия колонки. Чем больше тепла от продуктов сгорания получает вода, тем выше КПД, тем более экономичным является аппарат. Коэффициент полезного действия современных проточных водонагревателей может быть более 90%. В тоже время, дальнейшее увеличение коэффициента полезного действия приведет к значительному охлаждению продуктов сгорания и, как следствие, уменьшению или нарушению естественной тяги, конденсации воды из дымовых газов, разрушению дымохода, закупорке оголовка.

Устройства управления и защиты колонки обеспечивают ее включение и выключение, регулирование производительности, прекращение подачи газа на горение при достижении параметров, представляющих угрозу работоспособности аппарата и безопасности абонентов.

Автоматика безопасности колонки контролирует:

  • проток воды через аппарат;
  • пламя запальника или основной горелки (в зависимости от конструкции аппарата);
  • наличие тяги в дымоотводящем патрубке аппарата для открытой камеры сгорания либо работу вентилятора для закрытой камеры сгорания;
  • повышение температуры воды сверх установленной (на современных аппаратах).

Устройства управления и защиты могут работать при наличии электропитания или без него (энергонезависимые колонки). Электропитание автоматики колонок может осуществляться:

  • от электрических батареек;
  • от электрической сети переменного тока напряжением 220 В;
  • от гидрогенератора.

Электрические батарейки устанавливаются в батарейный блок аппарата. Обычно применяются два гальванических элемента напряжением 1,5 В большой емкости, возможно использование одной батарейки. При работе колонок с батарейками необходимо заменять их на новые по мере разряда. Длительность работы колонок от элемента питания до ею замены является важной характеристикой аппарата. Чем реже приходится менять батарейки, тем удобнее потребителю. При применении элемента питания повышенной энергоемкости время непрерывной работы может составлять до 250 ч.

Электропитание колонок напряжением 220 В используется для аппаратов с закрытой камерой сгорания, хотя возможно и для обычных, работающих за счет естественной тяги (например, колонка FAST EVO В фирмы Ariston). Колонки с открытой камерой сгорания с электропитанием от сети 220 В представляют небольшую группу аппаратов, имеющих ограниченное применение.

Электропитание устройств управления и защиты может осуществляться от гидрогенератора, который вырабатывает электрическое напряжение за счет энергии протекающей через колонку воды. В этом случае необходимо обеспечивать более высокое, в сравнении с другими типами аппаратов, минимальное давление воды. Например, для проточного водонагревателя Junkers Bosh WR 10 – 2G с гидрогенератором минимальное давление воды на входе – 0,35 бар, а для аналогичного по характеристикам водонагревателя Junkers Bosh WR 10 – 2В с розжигом от батареек минимальное давление воды на входе всего 0,1 бар. Минимальное давление воды, при котором происходит розжиг горелки, особенно важно для изношенных водопроводных сетей, создающих небольшой напор воды в домах. В многоквартирных дома давление воды уменьшается с увеличением этажа: чем выше квартира, тем меньше напор. Вместо минимального давления воды на входе в аппарат возможно использование другой характеристики – минимальный проток воды, который измеряется в литрах в минуту (л/мин). Этот показатель точнее. Даже при хорошем давлении воды на входе в колонку при недостаточном протоке на мембране водяного узла не будет достаточного перепада давления для ее перемещения. Такая ситуация возникает в случае, если водопроводные трубы или трубки теплообменника изнутри загрязнены.

В зависимости от конструкции колонок возможны различные схемы устройств управления и защиты. В колонках с электропитанием розжиг пламени производится искрой, возникающей при подаче высокого напряжения на электрод розжига. Энергонезависимые колонки не имеют в своем составе электронного блока управления, розжиг производится пьезоэлементом с подачей искры на электрод розжига. На колонках старых модификаций возможен розжиг открытым огнем (спичкой). Контроль пламени на таких водонагревателях осуществляется термопарой, которая при нагреве вырабатывает термо-ЭДС.

Автоматика по протоку воды включает в себя два узла – газовый и водяной. Она обеспечивает подачу газа к основной горелке при открытии водозабора (наличии протока воды) и отключение основной горелки при прекращении водозабора (отсутствии протока). В водяном узле имеется мембрана, которая при наличии протока воды открывает клапан, расположенный в газовом узле. В современных колонках в состав водяного узла входит регулятор протока воды, обеспечивающий ручное регулирование количества воды, протекающей через аппарат.

Газовый узел включает в себя клапан, который открывает подачу газа на основную горелку. В нем также может быть конусный кран, который обеспечивает ручное регулирование подачи газа на основную горелку. При наличии запальника газовый узел блокирует основную горелку при розжиге запальника: сначала зажигается запальник и только потом – основная горелка. Это достигается специальной конструкцией крана (блок-кран) или использованием электромагнитного клапана, открывающего или закрывающего подачу газа только на запальник.

Запальник – это инжекционная горелка низкого давления малой мощности (на современных колонках – не более 350 Вт, например, тепловая мощность запальной горелки колонки NEVALUX 6011 170 Вт).

Запальная горелка выполняет две функции:

  • разжигает основную горелку;
  • нагревает термопару и обеспечивает работу автоматики энергонезависимых колонок.

Автоматика безопасности по пламени на современных колонках может быть двух видов. В первом случае она состоит из термопары, нагреваемой пламенем запальника, и электромагнитного клапана. При погасании запальника электромагнитный клапан прекращает подачу газа на основную горелку и запальник. Во втором случае контроль пламени производится датчиком ионизации, который может следить за пламенем запальника или основной горелки. При отсутствии пламени закрывается электромагнитный клапан на входе газа в колонку. Контроль пламени датчиком ионизации осуществляется на проточных водонагревателях, имеющих электропитание.

Автоматика по тяге должна прекращать подачу газа на основную горелку и запальник (при наличии) при отсутствии тяги в дымоходе. Для российских колонок время срабатывания такой автоматики – не меньше 10 сек, но не больше 60 сек.

Автоматика по максимальной температуре воды отключает основную горелку и запальник при нагреве воды сверх определенной температуры. Такая автоматика имеется только на современных колонках, она защищает теплообменник от перегрева, при котором он может быть поврежден (температура срабатывания – 90-100 °С) либо от образования накипи в теплообменнике. В этом случае температура срабатывания датчика нагрева воды около 80 °С. Образование накипи является серьезной проблемой для проточных газовых водонагревателей. В отличие от воды, один раз заливаемой в систему отопления, через колонку регулярно проходят все новые и новые порции воды. Если ее жесткость повышена, внутри трубок образуется накипь, которая имеет теплопроводность в сотни раз меньшую в сравнении с медью. В результате снижается коэффициент полезного действия колонки, оребрение трубок калорифера перегревается и интенсивно выгорает. Со временем из-за уменьшения внутреннего диаметра трубок теплообменника падает проток воды через аппарат.

Регулирование температуры нагрева воды может производиться несколькими способами:

  • изменением подачи газа на основную горелку посредством крана, встроенного в газовый узел;
  • изменением расхода воды, проходящей через аппарат, с помощью регулятора протока, встроенного в водяной узел. Этот способ можно использовать не на всех проточных водонагревателях, колонки, изготовленные в 1990-х годах и ранее, не имеют такого регулятора;
  • с помощью смесителя, уменьшая поток горячей воды;
  • с помощью смесителя, добавляя холодную воду до получения необходимой температуры воды.

При жесткой воде не рекомендуется разбавлять горячую воду холодной смесителем. Это может привести к перегреву воды в теплообменнике и образованию накипи в трубах теплообменника.

Наиболее современные модели колонок имеют устройства управления, которые изменяют подачу газа на горелку в зависимости от протока воды через нее, осуществляя модуляцию пламени основной горелки. Отдельные аппараты оснащаются цифровыми дисплеями, отображающими температуру нагрева воды, температуру, задаваемую потребителями, коды ошибок, высвечивающие при автоматическом отключении колонки и другие параметры, необходимые для управления аппаратом.

Таким образом, в зависимости от схем управления и защиты, газовые проточные водонагреватели подразделяют следующим образом:

1. Энергонезависимые колонки с запальником, розжиг колонки производится потребителем спичкой. Контроль пламени осуществляется биметаллической пластиной или термопарой. В настоящее время не производятся, в эксплуатации находится небольшое количество таких колонок, срок службы которых, установленный изготовителем или в нормативных документах, закончился. Но наличие запасных частей позволяет поддерживать эти водонагреватели в работоспособном состоянии.

2. Энергонезависимые колонки с запальником, розжиг колонки производится потребителем пьезоэлементом. Контроль пламени осуществляется термопарой.

3. Энергозависимые колонки с запальником, розжиг производится искрой, вырабатываемой генератором высокого напряжения при открытии крана горячей воды (гидрогенератор). Колонки оснащены электронным блоком управления. Контроль пламени осуществляется электродом ионизации.

4. Энергозависимые колонки без запальника, розжиг производится искрой, вырабатываемой генератором высокого напряжения при открытии крана горячей воды. Колонки оснащены электронным блоком управления. Контроль пламени осуществляется электродом ионизации.

5. Энергозависимые колонки с закрытой камерой сгорания. Колонки оснащены электронным блоком управления. Контроль пламени осуществляется электродом ионизации.

Многие производители водонагревательного оборудования в линейке производимой продукции имеют колонки с различными схемами управления и защиты. Например, немецкая фирма Vaillant производит следующие водонагреватели, имеющие одинаковые технические характеристики и отличающиеся устройствами управления и защиты:

Читайте также: