Автоматика безопасности котлов

Автоматика безопасности котлов

Конструкция и принцип действия

Все составляющее автоматики, применяющиеся в отопительных системах можно условно разделить на две большие группы:

  1. Приборы, обеспечивающие правильную и безопасную работу котельного оборудования.
  2. Устройства, повышающие комфорт при использовании котлоагрегата.

В автоматику безопасности газовых котлов входит:

  • Модуль контроля пламени. В данный модуль входит термопара и электромагнитный газовый клапан, перекрывающий подачу газа.
  • Устройство защиты от перегрева и поддержания заданной температуры, в роли которого выступает термостат. Данное устройство отвечает за отключение и включение котла, когда температура теплоносителя в контуре достигает пиковых отметок, установленных пользователем.
  • Датчик контроля тяги. Работа этого прибора основана на изменении положения биметаллической пластины, которая соединена рычагом с газовым клапаном, перекрывающим подачу топлива на горелку.
  • Подрывной (предохранительный) клапан отвечает за излишек теплоносителя в отопительном контуре.

В некоторых моделях котельного оборудования производителем предусматривается наличие прибора для отвода воздуха. Все устройства, входящие автоматическую систему безопасности – энергонезависимые или механические. При наличии исполнительных приводов и управляющего контроллера они могут работать под электронным управлением.

Автоматика для комфорта обеспечивает владельцу установки дополнительный функционал: авторозжиг горелки; функции самодиагностики и выбора оптимального режима работы, модуляцию пламени и пр. Этот вид автоматики не является обязательным и в некоторых моделях не применяется.

Принцип работы электронной системы безопасности основан на основании получения данных с датчиков, которые обрабатываются контроллером с микропроцессорным управлением. На основании полученных от датчиков и сенсоров данных, контроллер подает команды на приводы исполнительных приборов безопасности.

Принцип действия механической автоматики газового котла рассмотрим более подробно. Отопительная установка не работает – газовый клапан перекрыт. Для запуска котла выжимается шайба на клапане. Эта операция принудительно открывает клапан, газ поступает на запальник. После розжига запальника происходит нагрев термопары. На ней вырабатывается достаточное напряжение для работы электромагнита, который удерживает газовый клапан в открытом состоянии.

Поворотом шайбы устанавливается необходимая мощность котла: газ с нужным давлением поступает на горелку – происходит розжиг от запальника. После запуска котельной установки, контроль за температурой теплоносителя берет на себя термостат.

По такому принципу работают практически все системы безопасности котельного оборудования, независимо от бренда. При выборе данной системы для котла рекомендуется обращать внимание на аппаратуру того же бренда, что и котел. Например, автоматику для газовых котлов BOSH лучше всего подыскивать именно этой торговой марки.

Функционал системы безопасности отопительной установки

Под контролем автоматики находятся все важные процессы, которые происходят в котлоагрегате. Автоматика для газовых котлов отопления обеспечивает контроль за:

  • Давлением газа. При падении ниже допустимого значения прекращается подача топлива на горелку. Это происходит в автоматическом режиме благодаря механизму клапана, настроенному на определенное давление топлива. В энергозависимых модулях безопасности за контроль давления газа отвечают реле максимального и минимального давления. Эти приборы состоят из мембраны со штоком. При повышении давления топлива мембрана выгибается и размыкает контакты питания котельной установки. При нормализации давления, контакты питания устанавливаются в замкнутое положение.
  • Наличием пламени в горелке. При отсутствии пламени термопара остывает и прекращает производить ток, необходимый для работы электромагнитной заслонки газового клапана, который перекрывает подачу топлива на горелку.
  • Наличием тяги в дымоотводящем канале. При уменьшении тяги биметаллическая пластина датчика нагревается и меняет свою форму. Тяга, соединяющая пластину датчика с клапаном, выводит его из рабочего состояния и подача газа на горелку прекращается.
  • Температурой теплоносителя в контуре. За предотвращение перегрева и поддержание температуры теплоносителя в контуре отвечает термостат.

Практически все современные системы безопасности снабжены датчиками контроля и реле наличия и давления теплоносителя в системе. Данный тип автоматики чаще всего реализован в энергозависимых системах.

Любая автоматика может выйти из строя по причинам низкого качества, неправильной эксплуатации и обслуживания.

Далее вы сможете ознакомиться с характерными неисправностями автоматики котла и методами их самостоятельного устранения.

Следует знать, что самостоятельное вмешательство в конструкцию газовых установок запрещено законодательством. Именно поэтому мы настоятельно рекомендуем при возникновении неисправностей в отопительной установке обратиться к специалистам, имеющим государственный сертификат на право проведения данных работ.

Наиболее популярные модели систем безопасности для котельного оборудования

Сегодня, на российском рынке климатической техники представлено более десятка моделей автоматики от разных торговых марок. Популярность того или иного бренда целиком зависит от востребованности отопительных установок той же торговой марки. Многие обладатели отечественного котельного оборудования спрашивают, как работает автоматика в газовом котле Лемакс? В данных установках используется автоматика EvroSit от итальянского производителя. Именно эта система автоматизации находится на первом месте по популярности среди отечественных производителей отопительных устройств.

EvroSit

Модели этой линейки имеют хороший функционал и легко интегрируются практически в любую конструкцию котлоагрегата. Стандартные функции: контроль за давлением газа; контроль за наличием пламени в горелке и на запальнике; контроль за температурой теплоносителя и тягой в дымоходе.

Пользование автоматикой этого бренда не вызывает особых сложностей у владельцев, но требует некоторых навыков.

  1. Перед запуском устройства необходимо нажать ручку регулировки и розжига и одновременно с этим кнопку пьезоэлемента.
  2. После зажигания запальника необходимо удерживать ручку в нажатом состоянии от 5 до 10 секунд, для нагрева термопары.
  3. Если после отжатия ручки запальник не потух, то можно переходить к повороту шайбы, для настройки давления газа. После этого, происходит розжиг основной горелки.

Далее, котел работает полностью в автоматическом режиме.

Honeywell

Автоматика этого бренда достаточно широко распространена на российском рынке климатической техники благодаря сравнительно низкой стоимости, неплохой функциональности и широкому модельному ряду. Стандартный функционал: поддержание температуры теплоносителя в диапазоне от 40 до 90°С; контроль за давлением и подачей топлива; автоматическая остановка устройства при отсутствии или возникновении эффекта обратной тяги ; контроль за наличием пламени в горелке.

АОГВ

Ростовская продукция сегодня востребована отечественными пользователями наравне с европейскими моделями автоматики из-за ее надежности и низкой стоимости. Функционал автоматических систем АОГВ также достаточно богат. Стандартные возможности данной техники позволяют останавливать работу котлоагрегата при возникновении следующих ситуаций: превышение температуры теплоносителя выше установленного уровня; срыве пламени в запальнике и горелке; низком давлении и отсутствии теплоносителя в системе; любом сбое в системе подачи газа; снижении давления топлива ниже установленной нормы; при отсутствии или недостаточной тяге.

Как работает автоматика газового котла аогв? Управление работой газового клапана происходит за счет напряжения, которое вырабатывает термопара. Именно это напряжение воздействует на катушку клапана и держит его открытым, пока горит горелка. Регуляция температуры происходит за счет термостата и клапанов, которые при повышении или понижении температуры открывают или перекрывают топливо, поступающее на горелку. Контроль за отводом отработанных газов осуществляет датчик тяги.

Сделать правильный выбор автоматики для газовых котлов достаточно сложно. Мы настоятельно рекомендуем обратиться за помощью к профессионалам.


Вернуться назад

31 октября 2014

Реле минимального давления газа к котлу

Реле минимального давления газа к котлу

Газовые горелки котла рассчитываются на применение при задаваемом номинальном давлении газа. При данном давлении обеспечивается заявляемая полезная мощность котлов в теплоэнергетике. При уменьшении давления газа падает мощность. Котел с атмосферными газовыми горелками чувствительны к снижению давления из-за опасности прогорания горелочных труб. Спад давления газа может привести к «проседанию» пламени так, что в зоне факела оказываются металлические элементы горелки. Это может приводить к их поломке.

Чтобы защитить котел и горелку, используется реле минимального давления газа, выключающее котел при уменьшении давления меньше значений уставки.

Изменение порогового значения возможно при наладке котла. По конструкции реледавления газа – это мембрана, которая воздействует на группу контактов. При понижении давления мембрана перемещается под действием пружины и переключаются электрические контакты. Из-за переключения контактов может разорваться электрическая цепь, которая управляет работой котла. Происходит прекращение подачи питания на газовый клапан и остановка котла. Когда давление газа восстанавливается мембрана возвращается в начальное положение, вновь происходит переключение контактов и котел можно запускать, однако последующие процессы определяет логика управляющей автоматики, и могут отличаться. Реле минимального давления устанавливают перед 1-ым газовым клапаном или мультиблоком на вводе газа в котле .

Автоматический газовый котел АГВ-80

Приборы АГВ-80 — автоматические газовые котлы, которые предназначены для местного водяного отопления жилых помещений площадью до 60 м2 и для снабжения горячей водой квартиры (ванна, умывальник, кухня).
Технические характеристики котлов АГВ-80
Запас воды в баке, л — 80
Номинальная тепловая нагрузка горелки, ккал/час — 6000
Расход газа горелкой (с теплотворной способностью 8000-9000 ккал/нм3 и удельным весом 0,73 кг/нм3), нм3/час — 0,7
Расход сжиженного газа горелкой с теплотворной способностью 21000-22000 ккалл/нм3 — 0,28
Номинальное давление газа перед прибором, мм вод. ст. — 130
Максимальное давление воды в водопроводе, кгс/см2 — 6
Интервал настройки по температуре нагрева воды в баке, С — 40-90
Время нагрева воды от 20 до 900, мин. — 75
Допускаемая минимальная величина разрежения в дымоходе, мм вод. ст. — 0,1
Коэффициент полезного действия — 0,8
Диаметры отверстия в форсунках, мм:
— горелки (природный газ) — 2,4
— горелки (сжиженный газ) — 1,4
— запальника (природный газ) — 0,5
— запальника (сжиженный газ) — 0,25
Габаритные размеры, мм:
— диаметр — 410
— высота — 1560
Общий вес, кг — 85
Автоматический газовый котел АГВ-80 состоит из следующих основных узлов (рис, 1): оцинкованного сварного бака, кожуха, топочного устройства (основание) с горелкой, газового крана, терморегулятора, магнитного газового клапана, фильтра, запальника, термопары, предохранительного клапана и тягопрерывателя.

Рис. 1. Схема газового котла АГВ-80
1 — тягопрерыватель; 2 — муфта термометра; 3 — стабилизатор; 4 — фильтр; 5 — магнитный клапан, 6 — терморегулятор; 7 — газовый кран; 8 — запальник; 9 — термопара; 10 — воздушник; 11 — газовая горелка; 12 — штуцер для подачи холодной воды; 13 — бак; 14 — термоизоляция; 15 — кожух; 16 — патрубок выхода горячей воды к квартирной разводке; 17 — предохранительный клапан
Терморегулятор является прибором двухпозиционного действия (позиции «открыт» — «закрыт») и предназначается для автоматического регулирования температуры воды.
Клапан терморегулятора открывается и закрывается автоматически при изменении температуры воды в баке за счет удлинения или укорачивания латунной трубки терморегулятора.
Трубка находится внутри бака в воде и обладает большим линейным удлинением при изменении температуры. Внутри трубки во втулке на резьбе закреплен стержень из инвара (сплав железа с никелем), обладающий очень малым линейным удлинением.
Стержень свободным концом нажимает на систему рычагов с пружиной, связанных с клапаном терморегулятора.

Рис. 2. Схема работы терморегулятора
1 — перекидной рычаг; 2 — пружина клапана; 3 — стакан; 4 — прокладка; 5 — втулка клапана; 6 — клапан; 7 — седло клапана; 8 — инваровый стержень: 9 — втулка; 10 — трубка; 11 — гайка; 12 — прокладка; 13 — пружина, 14 — шайба; 15 — уплотнительное кольцо; 16 — корпус; 17 — фигурный рычаг; 18 — перекидная пружина.
Терморегулятор имеет специальную шкалу и ручку-указатель, перемещая которую можно настроить терморегулятор на температуру от 40 до 90°С.

Эта перемена температуры вызывается изменением длины свободного конца стержня при ввертывании его во втулку латунной трубки (рис. 2).
Если газовый котел АГВ-80 настроен на температуру нагрева воды 90°С — ручка-указатель против «ГОР» шкалы. Чтобы понизите температуру настройки, необходимо ручку-указатель отвести в крайнее положение против «ХОЛ».
Чтобы повысить (понизить) температуру воды в баке, необходимо при помощи отвертки отвернуть винт, соединяющий ручку-указатель со стержнем, и отвести ее в крайнее нижнее (верхнее) положение; снова закрепить ручку-указатель винтом и отвести в крайнее верхнее (нижнее) положение.
Термопара типа ТХК предназначена для создания электрического тока, возникающего от нагрева сипя свободного конца пламенем запальника.
Запальник предназначен для нагрева термопары и зажигания горелки.

Пламя запальника не гаснет до выключения газа (рис. 3).

Рис 3. Схема термопары, запальника и подсоединение их к магнитному клапану
1 — горелка; 2 — запальник; 3 — контактная шайба термопары; 4 — контактная шайба магнитного клапана; 5 — кнопка.

Рис. 4.

Схема магнитного газового клапана
1 – провода; 2,6 – тарелки клапана; 3,4 – клапаны; 5 – пружина; 7 – шток; 8 – корпус; 9 – мембрана; 10 – колпак; 11 – сердечник; 12 – якорь.
Магнитный клапан — прибор автоматики безопасности газовых котлов АГВ-80, который служит для полного прекращения подачи газа к горелке и запальнику при погасании последнего.
Принцип действия его основан на том, что обмотка сердечника, получая определенный электрический ток от нагретой термопары, намагничивает сердечник, притягивающий якорь.
Якорь связан через стержень и шток с клапанами, которые удерживаются в промежуточном положении, открывая проход газу из сети к горелке и запальнику (рис. 4).
Во время включения магнитного клапана верхний клапан прижат к седлу, газ идет на запальник. В нерабочем положении нижний клапан прижимается к нижнему седлу под действием пружины и закрывает доступ газа к запальнику и горелке (рис. 5).
Предохранительный клапан состоит из корпуса, в нем между двумя прокладками находится мембрана. Мембрана — специальная пластинка из медной фольги толщиной 0,03 — 0,035 мм, в середине которой отверстие залито легкоплавким сплавом.
При давлении в баке выше 6 кгс/см2 или температуре воды до 105° мембрана прорывается, вода проходят через сигнальную трубку.

Рис. 5. Схема магнитного газового клапана
1 — накидная гайка; 2 — контактные шайбы; 3 — пробка; 4 — прокладка; 5 — шайба коническая; 6 — основание сердечника; 7 — кнопка.

Рис. 6. Схема предохранительного клапана
1 — промежуточное кольцо; 2 — мембрана; 3 — шайба; 4 — труба; 5 — бак; 6 — кожух; 7 — верхняя крышка; 8 — крышка кожуха; 9 — корпус; 10 — прокладка.

__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
ЭКСПЛУАТАЦИЯ И РЕМОНТ КОТЛОВ
Протерм Пантера Протерм Скат Протерм Медведь Протерм Гепард Эван
Аристон Эгис Теплодар Купер Атем Житомир Нева Люкс Ардерия Нова
Термона Иммергаз Электролюкс Конорд Лемакс Галан Мора Атон Модели котлов Советы по ремонту котлов Коды ошибок Сервисные инструкции

Монтаж и эксплуатация газовых котлов Бош 6000

Управление и обслуживание котлами Vaillant Turbotec / Atmotec

Обзор газовых котлов Житомир-3 Атем

Монтаж системы отопления частного дома

Котлы Данко, Росс и Dani — Ответы специалистов на вопросы пользователей

Рекомендации по монтажу настенных газовых котлов Навьен

Обзор твердотопливного котла Купер ОК-15 Теплодар

Неисправности и ошибки котлов Ферроли

Сборочные элементы, монтаж и подключение электрокотла Скат Protherm

Обзор отопительных котлов Дон КСТ-16

Ремонт и сервис котлов Вайлант — ответы экспертов

Обзор газового котла КСГ Очаг

Обзор отопительного котла Купер ОК-20 Теплодар

Комплектация и компоненты электрического котла Протерм Скат

Подключение и ввод в работу котла Будерус Логомакс U072

Ответы специалистов по неисправностям котлов Китурами

Советы мастеров по обслуживанию котлов Навьен

Обслуживание компонентов газового котла Navien Deluxe

Подключение котла Аристон Egis Plus 24 ff к рабочим системам

Как настроить газовый клапан газового котла?

регулировка горелки газового котла
Как настроить газовый клапан газового котла?
Клапан предназначен для подачи газа на горелку котла и состоит из запирающей катушки и модуляционной катушки. Запирающая катушка управляется напряжением 220 вольт. Модуляционная катушка управляется напряжением постоянного тока около 9 вольт.
Как работает клапан?
1. Когда подается напряжение на катушку запирающего клапана, то открывается запирающий клапан. На горелку подается минимальное количество газа, в соответствии с конструкцией и настройкой котла. Далее процессор котла подает напряжение на модуляционную катушку — в виде импульсов постоянного напряжения. Процессор в зависимости от режима работы котла — а именно мощности, подает напряжение с разной частотой модуляции, тем самым регулируя общее количество газа, проходящее через клапан за единицу времени.

2. В газовом клапане есть два штуцера. Нижний — для измерения давления на входе газового клапана и верхний для измерения давления газа на выходе клапана (или на газовой горелке).
3. Для настройки газового клапана — работа режима котла на минимальной мощности.

Потребуется дифференциальный манометр (микроманометр), отвертка и гаечный ключ.
3.1 Необходимо снять защитный колпачок, который закрывает регулировочные винты газового клапана.
3.2 Далее открываем штуцер (верхний) для замера давления газа подаваемого на горелку — для этого плоской отверткой поворачиваем против часовой стрелки запирающий винт на 1,5 — 2 оборота.
3.3 Подключаем к выходному штуцеру шланг микроманометра.
3.4 Включаем котел в режим отопления.
3.5 Отключаем один из двух проводов с модуляционной катушки (контакты катушки находятся рядом с регулировочным винтом) — это необходимо, чтобы клапан подавал минимальное количество газа на горелку, что будет соответствовать минимальной мощности котла.
3.6 По показаниям манометра и в соответствии документации на котел необходимо отрегулировать минимальное давление газа на горелке. Для этого необходимо вращать внутренний винт, который находиться под защитным колпачком. При этом необходимо зафиксировать (удерживать гаечным ключом) внешнюю гайку (гайка регулирования максимального давления на горелку).

3.7 Аналогичным образом проверяют давление газа на горелке при максимальной мощности котла.

Рассказать друзьям:

Автоматика безопасности.

Для того чтобы предотвратить аварийные ситуации, которые могут повлечь разрушение оборудования котельной, а так же к травмам и гибели персонала существует автоматика безопасности. С помощью различных датчиков осуществляется контроль за давлением, воды и пара, за наличием факела на гарелках, за температурой воды на выходе, за уровнем воды в паровом котле. При превышении опасных пределов, датчики передают сигнал на устройство оповещения, которое сигнализирует звуковой и световой сигнализацией с последующим отключением напряжения на электромагнитном клапане. Отключени напряжение на электромагнитном клапане ведет к закрытию клапана и прекращению подачи газа на горелки.

Работа автоматики безопасности осуществляется по схеме:

Первичный датчик — промежуточное реле времени — светозвуковая сигнализация — предохранительный запорный клапан

  • Ионизационный датчик — контролирует наличие пламени в горелке.
  • ЭКМ — электроконтактный манометр — датчик давления пара на паровом котле
  • ЭКТ — электроконтактный термометр — датчик температуры воды. Установлен на выходе воды из водогрейного котла и на выходе экономайзера.
  • ДН — датчик напора — датчик давления (воздух, газ)
  • ДНТ — датчик напора и тяги — датчик контролирующий давление воздуха и разряжение в топке.
  • СПД — сигнализатор падения давления — датчик разряжения в топке.
  • СПУ — сигнализатор предельных уровней — контролирует уровень воды в паровом котле. СПУ имеет два датчика контролирующих верхний и нижний уровень воды в барабане.

В устройстве каждого датчика имеется электропроводящий контакт, который замыкает электрическую цепь и передает сигнал на управляющее реле. В одном случае замыкание происходи водой, в другом слачае посредством мембраны, находящейся под избытычным давлением. На горелках так же используются фотодатчики отслеживающие наличие пламени.

Автоматика безопасности контролирует необходимые параметры и при их нарушении прекращает подачу газа в топку котла.

Контроль осуществляется по параметрам:

  • Погасание факела на горелках.
  • Повышение давления пара на паровом котле.
  • Повышение температуры воды на выходе водогрейного котла.
  • Повышение или понижение давления газа перед горелками.
  • Понижение давления воздуха перед горелками.
  • Понижение разряжения в топке.
  • Повышение или понижение уровня воды в паровом котле сверх допустимого.
  • Отключение всех циркуляционных насосов водогрейного котла.
  • Отключение электроэнергии.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *