Автоматизация за газов котел - типове, устройство за газов клапан

Автоматични блокове на подови котли

По-голямата част от подовите газови котли са оборудвани с автоматика за безопасност, която работи без външен източник на енергия (енергонезависима). Съгласно изискванията на нормативните документи, оборудването за автоматизация трябва да спира подаването на газ към горелката и запалителя в три аварийни случая:

Затихване на пламъка на основната горелка поради издухване или по други причини.
Когато в комина няма естествена тяга или естествената тяга е силно намалена.
Спадът на налягането на природния газ в главния тръбопровод е под критичното ниво.

За справка. Изпълнението на изброените функции е задължително за всички видове газови котли. Много производители добавят четвърта стъпка за безопасност - защита от прегряване. Когато температурата на охлаждащата течност достигне 90 ° C, клапанът спира подаването на газ към основната горелка по сигнал от сензора.

В различни модели газови подови котли от различни производители се използва енергонезависима автоматизация от следните типове (марки):

Италиански блокове EuroSIT (Eurosit) от серията 630, 710 и 820 NOVA (отоплителни тела "Lemax", "Zhytomyr 3", Aton и много други);
Полски устройства "KARE" (топлинни генератори "Danko", "Rivneterm");
Американски устройства за автоматично управление Honeywell (нагреватели Жуковски);
местни продукти, "Арбат".

Система за подаване на гориво в най-простите устройства AOGV, оборудвани с клапани ZhMZ. Горелката е скрита в долната част на тялото.
Изброихме най-често срещаните марки автоматизация, които често се инсталират на котли за топла вода от една компания. Например заводът в Жуковски оборудва бюджетни версии на устройствата AOGV със собствени устройства за безопасност ZhMZ, топлинни генератори от средната ценова категория с устройства EuroSIT и мощни модели с автоматични клапани Honeywell. Нека разгледаме всяка група поотделно.

Прочетете също: ВНГ котли или газови котли?

Газови кранове с марка SIT Group

От всички видове автоматизация, открити в котелните инсталации, предпазните устройства EuroSIT са най-популярните и надеждни в експлоатация. Те се препоръчват от компании - доставчици на естествено гориво, включително за подмяна на старо газово оборудване за котли KChM, AGV и т.н. Те работят без проблеми в състава на микропламъчни горелки Polidoro, Iskra, Vakula, Thermo и други.

Точните имена на трите използвани модела са както следва:

630 SIT;
710 MiniSIT;
820 NOVA.

Връзките за термодвойка, основна и пилотна горелка са разположени в долната част на клапана

За справка. SIT Group прекрати производството на сериите 630 и 710, като ги смята за остарели. Той бе заменен от нова автоматична система за безопасност за отоплителни котли - газови клапани 820 NOVA, 822 NOVA, 840 SIGMA и 880 Proflame (захранвани от батерии). Но старите продукти не е трудно да се намерят в продажба.

За да не ви отегчаваме с подробностите за дизайна на автоматичните устройства EuroSIT, ние ще обясним накратко принципа на работа, като използваме примера на най-простия блок от серията 630:

Чрез завъртане на копчето в положение „запалване“ и натискане отгоре, принудително отваряте соленоидния клапан, който позволява на газа да премине към пилотната горелка (запалител). Щракнете върху бутона на пиезоелектричния елемент, който генерира искра, която запалва фитила.
Задържайки главния бутон за 30 секунди, вие оставяте термодвойката да се нагрее с пилотния пламък. Термичният балон генерира напрежение (EMF) от 20-50 миливолта, което фиксира електромагнита в отворено състояние. Дръжката вече може да бъде освободена.
Поставете главната дръжка в желаното положение и по този начин подайте газ към основната горелка.Последният се запалва и започва да загрява топлообменника с вода в отоплителната система, както е показано на диаграмата.
Когато водата достигне определена температура, се задейства капилярен сензор, който постепенно затваря втория клапан - термостатичен. Подаването на гориво към горелката спира, докато сензорът се охлади и клапанната плоча отвори пътя за газа. Запалвачът продължава да гори в режим на готовност.

Забележка. По-старите модификации на автоматиката не бяха оборудвани с температурни сензори и запалителни устройства, поради което бяха необходими съвпадения за стартиране на топлинния генератор.

Схема на свързване на блока за автоматизация към устройството на газовата горелка
За нормалното подаване на газ в устройството е отговорен мембранен клапан, който играе ролята на регулатор на налягането. Когато падне под зададената стойност, горивният канал се затваря и котелът се изключва. Други ситуации също водят до неуспех:

Горелката и нагревателният фитил на термодвойката са угасени. Генерирането на напрежение е спряно, соленоидният клапан затваря горивния канал.
Ако тягата в комина внезапно изчезне, поставеният в този канал сензор прегрява и прекъсва захранващата верига на електромагнита. Резултатът е същият - подаването на гориво е блокирано.
В нагреватели, оборудвани със сензори за прегряване, електрическата верига се прекъсва, след като водата достигне температура от 90–95 ° C.

Когато газовата автоматика задейства аварийно изключване, рестартирането на котела от потребителя се блокира за 1 минута, преди подаването на гориво да не се възобнови. Работата на системата е ясно отразена в обучителното видео:

Разлики между 710 MiniSIT и 820 NOVA

Според принципа на действие тези агрегати не се различават от своя предшественик - 630-та серия. Промените в автоматизацията 710 MiniSIT са чисто конструктивни:

2 бутона "Старт" и "Стоп" се изваждат отделно заедно с електромагнитния клапан;
основната ръкохватка само върти стеблото на термостата и регулира температурата на охлаждащата течност;
запалващ блок с пиезо бутон за запалване е вграден в корпуса на продукта;
основният комплект на устройството включва температурен сензор тип духало с капилярна тръба;
добавен стабилизатор на налягането на газа.

В модула 710 MiniSIT дръжката действа като регулатор на температурата и превключва нагревателя в режим на готовност със запален запалител

За справка. В първите версии на 710-то семейство не е предвиден запалител на искра.

Най-новата продуктова линия 820 NOVA е актуализирана за подобряване на стабилността, надеждността и производителността. Искаме да подчертаем 2 подобрения, които са важни от гледна точка на потребителя:

Продуктът е снабден с конектор за стаен термостат и автоматизация с компенсация на времето. Сега отоплителният блок е в състояние да поддържа температурата на въздуха в апартамента.

Схема на свързване на дистанционен термостат с външно захранване
Прочетете също: Кой газов котел е по-добър за отопление на къща от 200 кв. м
Появи се модификация със собствен източник на енергия - термогенератор, монтиран на пръчка до пилотната горелка, както е показано на диаграмата. Принципът на действие е подобен на термодвойка, но големината на генерираната ЕМП е много по-голяма.

Схема на нестабилно свързване на стаен термостат
В този раздел има смисъл да споменем автоматичните газови клапани на Honeywell, работещи по подобен начин. Основната им разлика е увеличената производителност, която позволява агрегатите да се използват в котли с висока мощност (30-70 kW).

Полска автоматика "Каре"

Инсталирането на полски системи за сигурност на газови котли се практикува от няколко производители. Причината е проста: по отношение на надеждността продуктът губи от продукти от Италия, САЩ и Германия, но на цена, по-скъпа от домашната автоматизация на котела.

Нарекохме продукта „система“, защото се състои от няколко блока, въпреки че общият принцип на действие остава непроменен:

газов филтър;
клапан - регулатор на налягането на газа;
има отделен термостат с регулираща дръжка;
мембранен термостатичен клапан;
бутон за пиезоелектрически запалител.

Схема на полската система "Каре"
Възлите и сензорите са свързани помежду си с капилярни тръби. Всъщност това е същото устройство SIT или Honeywell, само че е разбито на отделни части. Това е плюс: по-удобно и по-евтино е да сменяте части.

Продукти на местни фирми

Както разбирате, автоматизацията на котлите, направена в постсъветското пространство, не съдържа никакви революционни решения и технологични пробиви. За изпълнението на трите функции за безопасност се използват същите принципи - включването на електромагнит чрез напрежението (EMF) на термодвойка, мембранен газов клапан и сензор за тяга, който прекъсва веригата.

Диаграма на предпазния клапан ZHMZ

Няма смисъл да се говори подробно за дизайна на блокове от марките SABK, Orion и ZhMZ (завод Жуковски). Изброените продукти се отличават с най-простото устройство, ниска цена и ниска надеждност. Термодвойките изгарят почти всяка година, а термостатът се изключва и стартира горелката твърде рязко, което причинява силен пукане, понякога наподобяващо микро експлозия.

Устройствата работят нормално през първите години на експлоатация, след което трябва да бъдат наблюдавани и обслужвани своевременно, за щастие резервните части са в продажба и са евтини. За пример за отстраняване на типична неизправност на автоматизацията ZhMZ вижте видеото:

Относно Honeywell International

Honeywell International, Inc. Е най-голямата диверсифицирана индустриална и технологична американска корпорация, специализирана в системи за контрол и автоматизация.
Ненадминатото качество на продуктите и услугите на Honeywell не е известно в световен мащаб. Компанията е постигнала такава слава преди всичко, защото удовлетвореността на клиентите е целта на нейните дейности.

Историята на Хониуел (Honeywell) започва през 1885 г. с изобретяването на учения Алберт Бътс от термостата и регулатора за печка на въглища. На 23 април 1886 г. в Минеаполис Алберт Бътс формира Butz Thermo-Electric Regulator Co., който се превръща в прототип на днешната корпорация Honeywell със 75 000 служители и годишен оборот от 30 милиарда долара. Седалището на корпорацията е в община Морис (Ню Джърси, САЩ).

Електроника на стенен модул

Характеристика на тези топлинни генератори е електронното управление на процесите на запалване, горене и поддържане на температурата на охлаждащата течност. Тоест, монтираните на стена газови котли (и някои стоящи на пода) са оборудвани с летлива автоматика, задвижвана от електричество.

Важен момент. Въпреки многото „камбани“, въведени в дизайна на мини-котелни помещения, функциите за безопасност все още отговарят за механиката. Изброените по-горе три вида аварийни ситуации ще бъдат обработвани от оборудването, независимо от наличието на напрежение в електрическата мрежа.

Автоматичният газов котел е проектиран за максимално удобство на собствениците на апартаменти и частни къщи. За да стартирате нагревателя, просто натиснете бутона 1 и задайте желаната температура. Нека да опишем накратко алгоритъма на работа на устройството и елементите, участващи в него:

След посочените действия за пускане, контролерът на топлинния генератор събира показанията на сензорите: температурата на охлаждащата течност и въздуха, налягането на газа и водата в системата, проверява наличието на тяга в комина.
Ако всичко е наред, електронната платка подава напрежение към соленоидния газов клапан и едновременно с това разряд към запалителните електроди. Фитилът липсва.
Основната горелка се запалва и дава пълна мощност, за да се нагрее отоплителната среда възможно най-скоро. Работата му се следи от специален сензор за пламък. Контролерът включва вградената циркулационна помпа.
Когато температурата на охлаждащата течност се доближи до зададения праг, който е фиксиран от сензора за пластир, интензивността на горенето ще намалее. Стъпковите горелки преминават в режим на ниска мощност и модулиращите горелки плавно намаляват подаването на гориво.
След като достигне прага на нагряване, електрониката ще прекъсне газа. Когато сензорът открие охлаждането на водата в системата, автоматичното запалване и нагряване ще се повторят.

Забележка. В котлите с турбокомпресор със затворена горивна камера контролерът също стартира и спира вентилатора.

Инструкциите за стенния газов котел показват, че уредът е проектиран да работи в затворена отоплителна система, поради което автоматиката следи налягането на водата. Ако падне под допустимата граница (0,8-1 бара), горелката ще изгасне и няма да се запали, докато проблемът не бъде отстранен.

Много вносни котли работят по летливата схема, например Buderus Logano, Viessmann и така нататък. Как се извършва инсталирането на електронно газово оборудване, капитанът ще разкаже на достъпен език във видео:

Прочетете също: Модерни отоплителни котли на твърдо гориво

Видове летливи системи

Автономният газов котел предполага инсталиране на сложни електронни устройства, зависими от електрозахранващата мрежа. Тези устройства независимо регулират подаването на гориво и мощността на пламъка.

Стайни термостати

Летливите системи за автоматизация са представени от следните видове устройства:

програмист за един ден;
програмист за една седмица.

Стайният термостат е монтиран в помещението, където трябва да се регулира температурата. Сензорите правят измервания.

Когато температурата спадне, термостатът реагира и изпраща сигнал към газовия котел. Котелът се стартира.

Когато се достигне оптималната стайна температура, вентилът се затваря и газовият котел спира да работи.

Стайният термостат е свързан към устройството с кабел.

Ежедневен програмист. Функциите на това устройство са същите като тези на термостата, но е възможно да зададете програми за един ден. Програмистът работи и със система за захранване с топла вода. След 24 часа цикълът се възобновява.

Устройството е свързано към газовия агрегат с помощта на кабел и радио канал.

Седмичен програмист. Такъв седмичен уред има повече възможности за промяна на вътрешния климат. Има вградени режими и такива, които могат да бъдат конфигурирани ръчно. Действието се развива в радиус от 30 метра или повече. Данните могат да се наблюдават на дисплея с подсветка.

Устройствата могат да бъдат избрани по цвят в зависимост от дизайна на стаята.

Устройствата от модерен тип могат не само да контролират температурата, но и да извършват независима диагностика на оборудването. Те контролират работата на помпата и предпазват газовия котел от замръзване.

Седмичен програмист Auraton 2030