Устройство запальника газового котла

Бытовые котлы отопления, использующие природный и сжиженный газ, не нуждаются в постоянном контроле со стороны пользователя. За горением и поддержанием требуемой температуры теплоносителя следят электронные и механические блоки, вмонтированные в любой теплогенератор производителем. Наша задача – разъяснить, как работает автоматика для газового котла и какие виды устройств применяются в современных водогрейных установках.

Автоматические блоки напольных котлов

Подавляющее большинство напольных газовых котлов оснащается автоматикой безопасности, действующей без внешнего источника электропитания (энергонезависимая). Согласно требованиям нормативных документов, средства автоматизации должны перекрывать подачу газа на горелку и запальник в трех аварийных случаях:

  1. Затухание пламени основной горелки вследствие задувания либо по другим причинам.
  2. Когда в дымоходном канале отсутствует или резко снижается естественная тяга.
  3. Падение давления природного газа в основной магистрали ниже критического уровня.

Для справки. Реализация перечисленных функций является обязательным для газовых котлов всех типов. Многие производители добавляют четвертую ступень безопасности – защиту от перегрева. Когда температура теплоносителя достигает 90 °С, клапан по сигналу датчика прекращает подавать газ к основной горелке.

В различных моделях газовых напольных котлов от разных производителей применяется энергонезависимая автоматика следующих видов (марок):

  • итальянские блоки EuroSIT (Евросит) серии 630, 710 и 820 NOVA (отопительные агрегаты «Лемакс», «Житомир 3», Aton и многие другие);
  • польские устройства «КАРЕ» (теплогенераторы «Данко», «Ривнетерм»);
  • американские приборы автоматического регулирования Honeywell (отопители Жуковского завода линейки «Комфорт»);
  • отечественные изделия фирм ЖМЗ, САБК, «Орион», «Арбат».

Система подачи горючего в простейших аппаратах АОГВ, оснащенных клапанами ЖМЗ. Горелка спрятана в нижней части корпуса.

Мы перечислили наиболее распространенные марки автоматики, которые зачастую устанавливаются на водогрейные котлы одной фирмы. Например, Жуковский завод комплектует бюджетные версии аппаратов АОГВ собственными блоками безопасности ЖМЗ, теплогенераторы средней ценовой категории – устройствами EuroSIT, а мощные модели – автоматическими клапанами Honeywell. Рассмотрим каждую группу отдельно.

Газовые клапаны бренда SIT Group

Из всех видов автоматики, встречающихся на котельных установках, блоки безопасности EuroSIT – самые популярные и надежные в эксплуатации. Они рекомендованы компаниями — поставщиками природного топлива, в том числе для замены старой газовой аппаратуры котлов КЧМ, АГВ и так далее. Без проблем работают в составе микрофакельных горелок Polidoro, «Искра», «Вакула», «Термо» и прочих.

Точные названия трех используемых моделей выглядят так:

  • 630 SIT;
  • 710 MiniSIT;
  • 820 NOVA.

Гнезда подключения термопары, основной и запальной горелки расположены на нижней панели клапана

Для справки. Компания SIT Group прекратила производство серий 630 и 710, считая их устаревшими. На смену пришла новая автоматика безопасности котлов отопления – газовые клапаны 820 NOVA, 822 NOVA, 840 SIGMA и 880 Proflame (работает от батареек). Но старые изделия нетрудно найти в продаже.

Чтобы не утомлять вас подробностями конструкции автоматических устройств EuroSIT, кратко поясним принцип работы на примере простейшего блока 630-й серии:

  1. При повороте рукоятки в положение «розжиг» и нажатии сверху вы принудительно открываете электромагнитный клапан, пропускающий газ к пилотной горелке (запальнику). Щелкаете кнопкой пьезоэлемента, вырабатывающего искру, которая поджигает фитиль.
  2. Удерживая основную рукоятку 30 секунд, вы позволяете термопаре прогреться пламенем запальника. Термобаллон вырабатывает напряжение (ЭДС) 20—50 милливольт, фиксирующее электромагнит в открытом состоянии. Теперь ручку можно отпустить.
  3. Выставляете главную рукоятку в нужную позицию и таким образом подаете газ на основную горелку. Последняя разжигается и начинает греть теплообменник с водой системы отопления, как показано на схеме.
  4. При достижении водой определенной температуры срабатывает капиллярный датчик, постепенно закрывающий второй клапан — термостатический. Подача горючего к горелочному устройству останавливается, пока датчик не остынет и клапанная тарелка не откроет путь газу. Запальник продолжает гореть в дежурном режиме.

Примечание. Более старые модификации автоматики не оснащались температурными датчиками и блоками розжига, поэтому для запуска теплогенератора требовались спички.

За нормальную подачу газа в устройстве отвечает мембранный клапан, играющий роль регулятора давления. Когда оно падает ниже заданной величины, топливный канал закрывается и происходит аварийное отключение котла. К отказу приводят и другие ситуации:

  1. Гаснет горелка и фитиль, нагревающий термопару. Генерация напряжения прекращается, электромагнитный клапан закрывает проход горючего.
  2. Если неожиданно пропала тяга в дымоходе, размещенный в этом канале датчик перегревается и разрывает цепь питания электромагнита. Результат аналогичен – топливоподача блокируется.
  3. В отопителях, оборудованных датчиками перегрева, электрическая цепь разрывается после достижения водой температуры 90—95 °С.

Когда газовая автоматика сработала на аварийное отключение, повторный запуск котла пользователем блокируется на 1 минуту, раньше подача топлива не возобновится. Работа системы наглядно отражена в учебном видео:

Отличия моделей 710 MiniSIT и 820 NOVA

По принципу работы указанные блоки не отличаются от предшественника – 630-й серии. Изменения автоматики 710 MiniSIT – чисто конструктивные:

  • 2 кнопки «Старт» и «Стоп» вынесены отдельно вместе с электромагнитным клапаном;
  • главная рукоятка только вращает шток термостата и регулирует температуру теплоносителя;
  • блок розжига с кнопкой пьезовоспламенителя встроен в корпус изделия;
  • в базовую комплектацию прибора включен температурный датчик сильфонного типа с капиллярной трубкой;
  • добавлен стабилизатор давления газа.

В блоке 710 MiniSIT рукоятка выступает в качестве регулятора температуры и переводит отопитель в дежурный режим с горящим запальником

Для справки. В первых версиях 710-го семейства искровой воспламенитель не предусматривался.

В последнюю линейку изделий 820 NOVA внесены изменения, направленные на повышение стабильности работы, надежности и пропускной способности. Мы хотим выделить 2 усовершенствования, важных с точки зрения пользователей:

Читайте также:  Как склеить клеенку утюгом

    Изделие оборудовано разъемом для подключения комнатного термостата и погодозависимой автоматики. Теперь отопительный агрегат способен поддерживать температуру воздуха в квартире.

Схема подключения выносного термостата с источником внешнего питания

  • Появилась модификация с собственным источником питания – термогенератором, монтируемым на планке рядом с пилотной горелкой, как изображено на схеме. Принцип действия схож с термопарой, но величина вырабатываемой ЭДС гораздо больше.
  • Энергонезависимая схема присоединения комнатного термостата

    В данном разделе есть смысл упомянуть об автоматических газовых клапанах Honeywell, работающих по аналогичной схеме. Их основное отличие – повышенная пропускная способность, позволяющая задействовать блоки в котлах большой мощности (30—70 кВт).

    Польская автоматика «Каре»

    Установку польских систем безопасности на газовые котлы практикуют немногие производители. Причина банальна: по надежности продукт проигрывает изделиям из Италии, США и Германии, но по цене дороже отечественной котловой автоматики.

    Мы назвали продукт «системой», потому что он состоит из нескольких блоков, хотя общий принцип действия остается неизменным:

    • газовый фильтр;
    • клапан – регулятор давления газа;
    • отдельно стоит термостат с регулирующей рукояткой;
    • мембранный термостатический клапан;
    • кнопка пьезоэлектрического воспламенителя.

    Схема польской системы «Каре»

    Между собой узлы и датчики соединены капиллярными трубками. По сути, это тот же прибор SIT либо Honeywell, только разбитый на отдельные части. В этом плюс: детали менять удобнее и дешевле.

    Изделия отечественных фирм

    Как вы понимаете, автоматике котла, сделанная на постсоветском пространстве, не содержит каких-либо революционных решений и технологических прорывов. Для реализации трех функций безопасности использованы те же принципы – включение электромагнита напряжением (ЭДС) термопары, мембранный газовый клапан и датчик тяги, разрывающий цепь.

    Схема клапана безопасности ЖМЗ

    Подробно рассказывать о конструкции блоков от брендов САБК, «Орион» и ЖМЗ (Жуковский завод) не имеет смысла. Перечисленные изделия отличаются простейшим устройством, невысокой стоимостью и низкой надежностью. Термопары прогорают чуть ли не ежегодно, а термостат слишком резко отключает и запускает горелку, отчего возникает громкий хлопок, иногда смахивающий на микровзрыв.

    Приборы нормально работают в первые годы эксплуатации, дальше за ними нужно следить и своевременно обслуживать, благо, запчасти имеются в продаже и стоят недорого. Пример устранения типичной неисправности автоматики ЖМЗ смотрите на видео:

    Электроника настенных агрегатов

    Особенность данных теплогенераторов – электронное управление процессами розжига, горения и поддержания температуры теплоносителя. То есть, настенные газовые котлы (и некоторые напольные) оснащаются энергозависимой автоматикой, работающей от электричества.

    Важный момент. Невзирая на множество «наворотов», внедренных в конструкцию мини-котельных, функциями безопасности по-прежнему ведает механика. Три типа аварийных ситуаций, перечисленных выше, будут отрабатываться аппаратурой независимо от наличия напряжения в электросети.

    Автоматический газовый котел создан для максимального удобства хозяев квартир и частных домов. Чтобы запустить отопитель, достаточно нажать 1 кнопку и установить желаемую температуру. Кратко опишем алгоритм работы агрегата и задействованные в ней элементы:

    1. После указанных действий по запуску контроллер генератора тепла собирает показания датчиков: температуры теплоносителя и воздуха, давления газа и воды в системе, проверяет наличие тяги в дымоходе.
    2. Если все в порядке, электронная плата подает напряжение к электромагнитному газовому клапану и одновременно – разряд на запальные электроды. Фитиль отсутствует.
    3. Основная горелка разжигается и дает полную мощность с целью скорейшего нагрева теплоносителя. За ее работой следит специальный датчик пламени. Контроллер включает встроенный циркуляционный насос.
    4. Когда температура теплоносителя приблизится к установленному порогу, что зафиксирует накладной датчик, интенсивность горения снизится. Ступенчатые горелки переходят в режим малой мощности, а модуляционные плавно уменьшают подачу горючего.
    5. Достигнув порога нагрева, электроника перекроет газ. Когда датчик зафиксирует охлаждение воды в системе, автоматический розжиг и нагрев повторится.

    Примечание. В турбированных котлах с закрытой камерой сгорания контроллер вдобавок запускает и отключает вентилятор.

    В инструкции к настенному газовому котлу указано, что агрегат рассчитан на работу в закрытой системе отопления, поэтому автоматика следит за давлением воды. Если оно опустится ниже допустимого предела (0.8—1 Бар), то горелка погаснет и не зажжется, пока неполадка не будет устранена.

    По энергозависимой схеме работают многие импортные котлы, например, Buderus Logano, Viessmann и так далее. Как происходит монтаж электронной газовой аппаратуры, на доступном языке расскажет мастер в видеосюжете:

    Заключение

    Многие домовладельцы самостоятельно занимаются обслуживанием своих отопительных агрегатов. Отсюда возникает интерес к работе автоматики газовых котлов различных типов. Мы осветили данный вопрос, но не советуем самостоятельно ремонтировать клапаны безопасности, если вы не разбираетесь в теме. Максимум, что можно сделать, — прочистить сетчатый фильтр, заменить негодную мембрану либо электромагнит. Настройку пламени горелки или запальника лучше доверить мастеру–газовщику.

    Примечание. В статье использованы материалы производителя котлов «Лемакс», размещенные на официальном ресурсе.

    Газовые запальные горелки ( запальники ) – это приборы, основная функция которых заключается в розжиге основных горелок, розжиге отопительных котлов, печей, а также других топочных агрегатов.

    Виды запальников

    Запальник для газового котла – это незаменимое устройство в конструкции газового агрегата, в функции которого входит розжиг основных горелок и регулировка пламени.

    В таблице представлены всевозможные виды запальников для газового котла, различаемые по способу установки, принципу воздушной подачи, условиям функционирования, в зависимости от типа зажигания, наличия разных функций.

    Критерий Вид
    По способу установки – переносные;
    – стационарные.
    В зависимости от типа зажигания – ручные (которые зажигаются от горящей спички, бумаги, жгута и т.п.);
    – электрические (которые зажигаются от искры и раскалённой спирали).
    По принципу воздушной подачи – с активной средой воздуха;
    – с принудительной воздушной подачей;
    – диффузионные;
    – инжекционные.
    По наличию функций – с факельным контролем;
    – без факельного контроля.
    По условиям функционирования – запальники для топок с разрежением,
    – запальники для топок с наддувом.
    Читайте также:  Переходник с микро usb на usb

    Переносные и стационарные запальники для газового котла

    Выше уже упоминалось, что по типу установки выделяют переносные и стационарные запальники. Рассмотрим подробнее.

    Блок запальных электродов для газового котла Viessmann

    Переносные. Такие устройства присоединяются к газопроводу при помощи резинотканевых шлангов. Обязательно наличие канатки на штуцере газопровода и запальнике (для натягивания конца шланга). Необходим монтаж крана отключения на газопроводе до шланга. Для проведения запального устройства в топку в обмуровочной кладке должно быть отверстие в диаметре d > 50 мм.

    Топкам с максимальным разрежением 8 кгс/м² подходят однофакельные запальники с давлением средним или низким. Здесь устройство запальника газового котла – это горелка с частичной воздушной инжекцией. Газ удаляется из сопла, тем самым подсасывая воздух через отверстия в конструкции инжектора. Образованная смесь газа и воздуха движется через смеситель и удаляется из огневого насадка в защитный кожух с отбортовкой. Тут начинается горение газа. С переменой давления и газового состава в запальнике нужно изменить лишь диаметр сопла. Если в топке есть избыточное давление, то запальник должен выдавать полностью подготовленную смесь воздуха и газа, которая получается при среднем газовом давлении в инжекции, а при низком – в запальнике с принудительной воздушной подачей.

    Стационарные. Такие устройства имеют повышенный уровень безопасности и лёгкий розжиг главной горелки. Факел обязан быть устойчивым, какой бы ни был рабочий режим котла, должен хорошо поджигать смесь воздуха и газа горелки, с лёгкостью зажигаться запальником переносного типа либо электроприбором.

    Запальная пилотная горелка Sit

    Данный запальник может:

    • являться отдельным блоком газовой горелки либо её частью;
    • быть однофакельным либо многофакельным;
    • запускаться от основной горелки или функционировать на постоянной основе;
    • поджигаться электрическим способом либо на дистанции.

    Стационарный запальник подразумевает подачу газа от газопровода до запорных приборов главной горелки.

    Применяемые запальники

    Используемые запальники для газового котла:

    1. Устройства ручного зажигания, без регулировки огня. Выглядят как трубки с отверстиями вдоль оси (ещё называют трубками «бегущего огня»).
    2. Устройства электрического зажигания, без регулировки огня. Здесь почти вся масса смеси газа и воздуха движется от смесителя к устью запальника. Оставшаяся часть смеси движется от смесителя в камеру зажигания, в которой начинает гореть от свечной искры напряжением 10 кВ.
    3. Устройства с электрическим зажиганием и регулировкой огня. Это запально-защитные устройства, которые нужны для автоматизированного розжига или розжига на дистанции газовых или мазутных горелок. Оборудованы элементом управления с датчиком, который производит контроль присутствия в топке факела.

    Ещё используется электрический запальник либо запально-контрольная горелка.

    Из данной статьи вы узнаете, какие проблемы могут возникать в автоматике газовых котлов, почему не получается разжечь запальник, из-за чего котёл может без причины отключаться, а главное, разберёмся, какие действия необходимо предпринять для диагностики и устранения данной неисправности.

    Владельцам энергонезависимых газовых котлов наверняка знакома ситуация, когда по какой-то причине не удаётся разжечь котёл, или же на розжиг тратится много времени. В данном случае проблема кроется в автоматике котла.

    На сегодняшний день в отечественном и импортном газовом оборудовании наиболее часто применяется газовый клапан EUROSIT 630. Именно он выполняет функции поддержания заданной температуры теплоносителя и в случае аварийной ситуации осуществляет полное перекрытие подачи газа к горелкам. Дальнейший запуск котлов с такой автоматикой возможен только вручную. Однако не всегда причиной аварийного отключения котла является реальная авария.

    Попробуем разобраться в этом на примере котла «Житомир-3». Из автоматики в нём предусмотрена защита от пропадания пламени на запальнике и нарушения тяги.

    Примечание: Все газоопасные работы должны выполняться исключительно представителями специализированных организаций, имеющих соответствующие разрешения. Поэтому данная статья предоставляется исключительно в ознакомительных целях. Также данная статья поможет проконтролировать работу мастера и, возможно, избавит вас от необходимости приобретения ненужных запчастей.

    Определимся, что мы будем называть розжигом запальника. Ручка управления клапана EUROSIT 630 позволяет переводить котел в три основных режима:

    • отключён;
    • зажигание;
    • регулировка температуры (1–7).

    Для розжига пилотной горелки (запальника) необходимо перевести ручку управления в положение «зажигание» (искра), нажать на неё и при помощи кнопки пьезорозжига разжечь пилотную горелку. Далее ручка удерживается в течение нескольких секунд (не более 30) и отпускается. Запальник должен продолжать гореть. Это мы и будем называть розжигом запальника. Если запальник погас — необходимо повторить процедуру ещё несколько раз. Если это не помогло — необходимо искать неисправность.

    В момент розжига запальника пламя нагревает термопару, которая в свою очередь вырабатывает ЭДС (примерно 25 мВ для исправных термопар SIT), которая поступает через цепь датчика (датчиков) автоматики к электромагнитному клапану.

    Нажимая на ручку газового клапана, мы вручную открываем электромагнитный клапан, подавая газ на запальник, который, в случае правильной работы оборудования, удерживается вырабатываемой термопарой ЭДС и остаётся в открытом положении после отпускания ручки. Сама термопара выполняет функцию защиты от пропадания пламени на запальнике. Датчики, находящиеся в цепи, являются нормально-замкнутыми и при срабатывании размыкают свои контакты, обеспечивая полное отключение котла.

    Подготовка к работе

    Для проведения работ по определению и устранению проблем с розжигом запальника нам понадобится следующий инструмент:

    • рожковые ключи № 9, 10, 12;
    • плоскогубцы;
    • мультиметр;
    • отвёртка с плоским шлицем;
    • спирт.
    Читайте также:  Балансировка лучевой системы отопления

    Приступаем к работе

    Для определения причины возникновения неисправности проверим цепь термопары — электромагнитный клапан. Для начала проверяем датчик тяги. В данном котле он расположен на газоходе. Для этого снимаем две клеммы с датчика.

    Замыкаем две клеммы между собой, они должны соединиться плотно (для этого можно их немного поджать плоскогубцами).

    Пробуем произвести розжиг запальника. В случае если это удалось сделать, причина неисправности в датчике тяги. Однако не спешите его менять. Для начала проверим его.

    Примечание: в данной работы мы демонтируем датчик для того, чтобы показать особенности его установки на котле и маркировку. Для проверки это делать не обязательно.

    Откручиваем два винта крепления датчика тяги к газоходу котла.

    Обратите внимание, что датчик не крепится вплотную к корпусу газохода, а установлен на паронитовых прокладках. Это необходимо для того, чтобы уменьшить нагрев датчика через его контакт с корпусом, а также чтобы обеспечить зазор между отверстием в газоходе и плоскостью датчика.

    Осматриваем датчик. Его контакты должны крепко держаться на корпусе. На них не должно быть окисления. Номинал датчика (температура, при котором контакт датчика разомкнется) в данном случае 75 °С (обозначение на корпусе L75C).

    Проверяем датчик тяги тестером, измеряя его сопротивление. Оно должно быть минимальным (равным сопротивлению щупов) — 1–2 Ом. В случае если датчик не прозванивается, однозначно необходима замена на аналогичный (с соответствующей температурой срабатывания).

    Если датчик удалось прозвонить, протираем спиртом контакты датчика и клеммы цепи, поджимаем их плоскогубцами и просушиваем. Монтируем датчик на место и подключаем его. Пробуем произвести розжиг.

    Если розжиг удалось произвести, причина неисправности найдена и устранена.

    Обязательно после розжига основной горелки нужно проверить тягу. Для этого можно поднести руку к месту, где установлен датчик тяги. Из этого отверстия не должно идти тепло. Если это происходит — необходимо устранять причину, вызывающую недостаточную тягу. Датчик в таком случае срабатывает правильно.

    Внимание! Эксплуатировать котел с неисправным дымоходом категорически запрещено!

    Если розжиг произвести не удалось, идём дальше по цепи. Контакты от датчика тяги идут к тягопрерывателю (прерывателю термопары).

    Снимаем клеммы с контактов тягопрерывателя и измеряем сопротивление цепи. Оно должно быть не более 3 Ом.

    Если это условие соблюдается, производим следующие действия. Ключом № 9 откручиваем гайку крепления термопары к тягопрерывателю. Ключом № 12 откручиваем на пол оборота тягопрерыватель, который состоит из двух деталей: латунной гильзы и пластиковой вставки.

    Вынимаем пластиковую вставку с контактами и откручиваем деталь полностью.

    Проверяем термопару. Присоединяем её напрямую к электромагнитному клапану (место, где был установлен тягопрерыватель). Фиксируем её ключом № 9.

    Производим розжиг запальника. Если его не удалось произвести — причина неисправности, скорее всего, в термопаре. Электромагнитный клапан выходит из строя крайне редко.

    Осмотрим термопару. В некоторых случаях термопара поддаётся ремонту. Случается, что контакт термопары отпадает. Это не повод для замены, достаточно пропаять его.

    Важно, чтобы диэлектрическая прокладка была цела.

    Проследите, чтобы термопара правильно была установлена в пламени запальника. В пламя должен быть погружен кончик термопары.

    Для настройки положения термопары относительно пламени запальника необходимо отпустить ключом № 10 гайку крепления термопары к пилотной горелке. Передвигая термопару, необходимо установить её в правильное положение и зафиксировать ключом № 10.

    Для вынесения окончательного вердикта о замене, можно измерить ЭДС, вырабатываемую термопарой. Для этого необходимо произвести розжиг запальника, и, удерживая ручку клапана нажатой, замерить ЭДС между контактом термопары и её корпусом. Оптимальная величина должна быть не менее 18 мВ. Если термопара исправна — очистим спиртом детали тягопрерывателя, а также протрём контакт термопары. Особенно если её пришлось пропаять.

    Собираем тягопрерыватель в обратной последовательности, подключаем к нему термопару. Сильно обжимать детали не следует. Усилия должно хватить для обеспечения надёжного контакта. Обжимаем клеммы плоскогубцами и, протерев их спиртом, пробуем произвести розжиг.

    Выполнение всех вышеперечисленных операций наверняка поможет вам устранить неисправности с вашим котлом.

    Ещё одной причиной проблем с розжигом может быть недостаточное давление газа на запальнике. Это происходит из-за засорения форсунки. Для её прочистки необходимо ключом № 10 отпустить гайку крепления медной трубки запальника и извлечь жиклёр.

    Совет: можно легонько обстучать запальник, чтобы было легче извлечь жиклёр.

    Прочищаем отверстие жиклёра жилой медного провода. Нарушение размера отверстия не допускается!

    В моменты наиболее интенсивного потребления газа давление в центральной магистральной трубе может падать. Соответственно, давление газа на запальнике тоже может снизиться. Для этого может понадобиться подстройка давления газа на запальнике. Откручиваем винт крепления декоративной накладки и снимаем её.

    Настройка осуществляется вращением винта на клапане. При повороте его против часовой стрелки давление газа на запальнике увеличивается.

    Данные советы помогут вам разобраться с проблемами розжига вашего котла. На практике наиболее распространёнными являются именно проблемы с контактами, а не с датчиками. Потому, если с каждым разом при розжиге запальника приходится держать ручку клапана все дольше и дольше, советуем просто почистить контакты и поджать клеммы автоматики. Для того чтобы избежать действительных проблем со срабатыванием автоматики, рекомендуем вовремя проводить чистку котла.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *