Детальный обзор автоматики для газовых котлов отопления

Каждая система газового отопления в частном доме или городской квартире имеет индивидуальные технические характеристики и особенности. Газовые котлы отличаются не только функциональностью и принципом работы, но и системой управления. В целях безопасности все модели газовых котлов, оборудованы приборами и устройствами автоматической регулировки отопительного оборудования. Для получения более полного представления об автономном отоплении в доме, следует разобраться, как работает система автоматики газового котла, и какие виды таких устройств существуют .

Детальный обзор автоматики для газовых котлов отопления

Отопительный газовый котел представляет собой сложное инженерно-техническое изделие, в процессе эксплуатации требующее к себе постоянного внимания. Автоматическое управление способно обеспечить необходимый контроль параметров работыра котла, делая отопительную систему по-настоящему автономной.

Что такое автоматика для газового котла. Общее представление

Автоматика, используемая для газовых котлов — это специальные устройства, обеспечивающие контроль работы нагревательного оборудования после его запуска. Основное предназначение приборов автоматического контроля заключается в обеспечении безопасности эксплуатации обогревательных агрегатов и поддержании оптимального температурного режима в помещении.

По функциональности автоматика делится на два основных типа:

  • энергозависимые устройства;
  • энергонезависимые приборы контроля.

Первый тип — энергозависимая автоматика, используемая в автономных отопительных системах, имеет более простую конструкцию и работает по остаточному принципу. Сигнал термодатчика об изменениях температуры поступает на электромагнитный клапан, который закрывается или открывается, перекрывая подачу газа на газовый котел. Таким типом контрольного оборудования оборудованы практически все котлы отопления.

Детальный обзор автоматики для газовых котлов отопленияПример энергонезависимого блока автоматической системы безопасности газового котла

Второй тип автоматики — энергонезависимые устройства работают на основе физических свойств вещества, находящего внутри замкнутого контура прибора. При нагревании вещество расширяется, создавая повышенное давление внутри устройства. Под действием высокого давления приводится в действие газовый клапан, перекрывающий подачу газа в камеру сгорания. Включение котла осуществляется в обратном порядке. При снижении температуры происходит уменьшение объёма вещества, вследствие чего давление в приборе уменьшается. Клапан возвращается в обычное положение, открывая доступ газу к горелке. Такие приборы автоматики стоят на оснащении энергонезависимых газовых котлов. Модели блоков системы автоматики могут отличаться только штатным набором функций.

Возможности эксплуатации котлов

Несмотря на разнообразие автоматических режимов, как правило, используется только один из возможных: при котором котёл нагревается до значения, установленного на панели управления и продолжает поддерживать его. Этот режим допустим, но не оптимален. По температуре теплоносителя котёл работает в режиме модуляции, это хорошо. В то же время, устройства котла не имеют данных о ситуации на объекте, который обслуживает отопительный прибор. Отсутствуют данные о температуре в помещении. Есть только один параметр: температура теплоносителя. При достижении заданного значения, мощность котла снижается. Затем грелка отключается, прибор некоторое время простаивает. Как только температура носителя падает на установленное количество градусов, осуществляется повторный старт.

+ Котёл работает в режиме модуляции.

Увеличивается расход газа, так как на мощность котла влияет только один параметр.

Подключение термостата

термостат для котла

При подключении к котлу обычного термостата (как элемента автоматики), увеличивается комфортность эксплуатации и сокращается расход газа. Это происходит за счёт того, что котлом управляет датчик, установленный в самом термостате и выключающий горелку, когда в помещении достигается заданная температура воздуха.

С учётом того, что объем воздуха в помещении в несколько раз(а то и в десятки раз) превышает объём теплоносителя, скорость его охлаждения в несколько раз ниже, чем скорость падения температуры в котле.

Однако в этом режиме работы невозможно корректировать температуру теплоносителя за счёт самого термостата. Поэтому на котле чаще всего выставляется значение на расчётный максимум. Это делается для того, чтобы котёл как можно быстрее достиг заданной температуры. Однако этот метод имеет одну отрицательную сторону. Температура носителя то вырастает до максимальной, то падает практически до комнатной во время простоя. В период межсезонья это может приводить к некомфортным ощущениям. Радиатор то холодный, то горячий — это не очень удобно.

+ Сокращается расход газа.

Разброс температуры нагревающего оборудования от максимальной до комнатной.

Подключение хронотермостата

Частный случай использования автоматики в виде размыкающе контактного термостата — это применение хронотермостата. На самом термостате задаются временные отрезки и выставляется два или три уровня нагрева: температура понижения — «ночь» и температура «день». Но в любом случае температура теплоносителя будет та, которая задана с панели управления.

+ Перепад нагрева котла устанавливается исходя из необходимости пользователя.

Корректировка температуры, заданной с панели управления, осуществляется вручную.

Проверка исправности и замена автоматики

Сроки периодичности проверки систем автоматики котлов, работающих на газовом топливе, оговариваются в СНиП. Обслуживание осуществляется дважды в год при плановом осмотре, перед началом и после окончания отопительного сезона.

На необходимость в проведении ремонтных работ, указывают следующие признаки:

  • Участившиеся неисправности автоматики котлов, работающих на газе. Проблемной считается ситуация, при которой, котел самостоятельно отключается раз в несколько недель.
  • Самопроизвольное затухание огня.
  • Отказ системы розжига.

Причины плохого срабатывания автоматики, могут быть самыми разнообразными, от ошибок, допущенных во время монтажа, до неправильно выставленных настроек.

Обслуживание и настройка автоматики газового отопительного котла, согласно действующим правилам, выполняется исключительно квалифицированным персоналом, имеющим соответствующее разрешение и лицензию. Электронный блок управления, требует установки специального программного обеспечения (прошивки).

Во время очередного сезонного осмотра, проводится диагностика микропроцессора, чего требуют правила обслуживания релейной автоматики. В большинстве контроллеров, установлена функция диагностирования проблем, отчет о которых сохраняется в памяти устройства. Информация об ошибках, учитывается при настройке модуля.

Полная замена автоматики, требуется крайне редко. В большинстве случаев, меняются отдельные узлы: термопара, клапаны, датчики и т.п.

Какая автоматика лучше – механическая или электронная?

Приборы, контролирующие работу отопительного оборудования, могут быть механическими или электронными. В бюджетных моделях газовых котлов в большинстве случаев используется вариант механического, ручного управления. Несмотря на то, что уровень технического прогресса достиг небывалых высот, механика остается надежным и проверенным средством. Автоматика безопасности газовых котлов, действующая в ручном режиме управления, на порядок дешевле. Принцип работы большинства моделей котлов с ручным управлением прост и понятен для бытового использования.

Детальный обзор автоматики для газовых котлов отопленияРегулятор интенсивности подачи теплоносителя в радиатор системы водяного отопления

Блок автоматики механического принципа действия проще в обслуживании и ремонте. Разборка такого агрегата вполне по силам специалисту – теплотехнику, осуществляющему профилактический осмотр котельного оборудования в вашем доме.

Ручное, механическое управление газовым котлом не зависимо от электроснабжения — владелец жилья самостоятельно выставляет нужную для обогрева жилого помещения температуру, все остальное зависит от законов физики, которые заложены в основу работы механизма.

Для справки: теплообменник оснащен термопарой — механизмом на основе пластины, скомбинированной из двух частей — стальной и никелевой. В процессе нагрева пластина удлиняется, а при охлаждении — уменьшается в длине, воздействуя на клапан, который открывает или закрывает подачу газа в рабочую зону. На основе такого же принципа работает и регулятор тяги, которой оснащаются газовые котлы с открытой камерой сгорания. Биметаллическая пластина при повышении температуры до критической отметки (более 75

0

С) выгибается, размыкая цепь. При уменьшении пламени, пластина возвращается в естественное положение. Все просто и понятно.

Детальный обзор автоматики для газовых котлов отопления

Иной принцип работы заложен в автоматике с электронной начинкой, использующей не физические свойства материалов и сред, а принципиально другой способ передачи сигнала оборудованию.

Электронные автоматические системы контроля

Наиболее распространенный вид автоматики, который используется в бюджетных моделях котлов – электронный термостат.

Прибор устанавливается внутри помещения и управляет обогревом на основе сигналов выносного термодатчика, расположенного в актуальной зоне помещения. При снижении температуры ниже установленного предела на котел подается сигнал о включении. При достижении оптимальных температурных параметров датчики передают в систему сигнал о выключении. Термостаты комнатные имеют с газовыми котлами кабельное соединение.

Детальный обзор автоматики для газовых котлов отопления

В данном случае наличие термостата обеспечивает оптимальную температуру нагрева газового котла и экономичность расхода голубого топлива. На сегодняшний день в продаже представлены термостаты нескольких типов, отличающиеся функциональностью, техническими характеристиками и способом монтажа. Программируемые приборы обеспечивают поддержание внутри жилого помещения оптимального температурного режима в течение заданного периода времени.

На заметку: некоторые модели могут осуществлять автоматический контроль над работой газового котла в течение суток, другие образцы техники способны контролировать работающий агрегат в течение недели. Производятся также приборы автоматического контроля беспроводного действия, позволяющие дистанционно контролировать работу котла. Радиус действия современных дистанционных систем управления, в зависимости от выбранной модели, составляет 25-100 м.

Подключение регулятора протокола «Openterm»

Регулятор плавного действия обменивается с платой управления аналоговым сигналом. В зависимости от скорости нагрева воздуха в помещении, он делает корректировку температурной подачи, снижает мощность горелки, либо наоборот её увеличивает, если температура слишком низкая.

Ещё одной дополнительной возможностью является то, что при обмене данными с системой управления котла, на этом регуляторе можно будет увидеть индикацию блокировки. То есть если котёл останавливается, можно увидеть это не подходя к самому котлу, а непосредственно на дисплее датчика, который находится в помещении.

+ Прибор автоматически регулирует мощность нагревателя, руководствуясь рядом параметров.

Достаточно высокая цена.

Подключение погодозависимой автоматики

+ Интеллектуальное управление отопительным прибором, требующее минимального участия владельца, экономия топлива.

Достаточно высокая цена.

Автоматика от разных производителей

Настенный газовый котел

Частным случаем эксплуатации настенных котлов является возможность применения погодозависимой автоматики. За счёт применения датчика наружной температуры, появляются дополнительные переменные, которые позволяют более оперативно выполнять корректировку мощности горелки, температуру подачи, в зависимости от изменяющихся условий снаружи здания.

Автоматика Арбат

Устройства имеют 5 степеней защиты. Присутствует термоэлектрическая защита пламени. Подача газа блокируется при выключении. Модуляционный термостат обеспечит комфорт в применении, а сетчатый фильтр грубой очистки продлит срок эксплуатации.

Некоторые модели оснащены циркуляционным насосом. Устройство распределяет теплоноситель равномерно по системе отопления. А так же есть возможность подключения к внешнему термостату внутри или снаружи помещения.

Автоматика Хонивел (Honeywell)

Фирма Honeywell имеет широкий ряд автоматики для газовых котлов от самых бюджетных (механических) до многофункциональных автоматических систем.

Основные возможности:

  • теплоноситель автоматически поддерживает температуру;
  • выключение котла при перебоях в подаче газа;
  • выключение при отсутствии тяги или при обратной тяге;
  • блокировка подачи газа при потухании газовой горелки.

Некоторые модели оснащаются программируемой автоматикой с возможностью задать температурные периоды в зависимости от времени суток, погоды и даже разработать режим нагрева/охлаждения по дням недели. А модели серии Smile управляют сразу несколькими температурными контурами (отопление, вентиляция, «тёплый пол», горячая вода и т.д.).

Автоматика Евросит 630 (Eurosit 630)

автоматика eurosit

Газовый клапан Евросит является одним из самых используемых. Его можно встретить как на отечественных, так и на импортных котлах. Основные плюсы: многофункциональность регулятора подачи газа, модуляционный термостат и функция полного модуляционного включения основной горелки. Работает как от баллонов со сжиженным топливом, так и от газгольдера, без использования электричества. Используется в разных видах газопотребляющего оборудования, требующих точного температурного регулирования.

Основные принципы работы автоматики Евросит 630.

Розжиг запальной горелки.

  • Проверьте, чтобы положение ручки соответствовало значку «выключено».
  • Переведите ручку управления в положение «звёздочка».
  • Удерживайте ручку управления нажатой несколько секунд. После отпустите и убедитесь, во включении запальной горелки. Если запальная горелка гаснет — повторите пункт 3.

Выбор температуры.

С помощью ручки управления установите температуру. Газ начнёт поступать в основную горелку, где произойдёт розжиг с помощью запальной горелки.

Модуляция мощности.

Термостатическая система регулирует поток газа и давление газа в основной горелке в зависимости от датчика капилляра системы. Чем более холодный датчик — тем больше мощность и наоборот. На графике схематично изображено, как меняется мощность от максимальной до минимальной и далее, до полного отключения горелки.

Дежурная позиция.

Переведите ручку управления с установленной температуры до «звёздочки». Главная горелка погаснет, а запальная горелка остаётся зажжённой.

Выключение.

Установите ручку в положение «выключено». Произойдёт полное закрытие клапана, но магнит термоэлектрической защиты остаётся временно активирован до момента охлаждения датчика термопары. В течение этого промежутка времени механически предотвращается повторный пуск термоэлектрической системы. Функция называется «интерлог». Она обеспечивает вентиляцию топочной камеры перед следующим пуском горелки.

Краткий обзор изделий популярных производителей

Второе место по популярности среди зарубежных газовых клапанов после «итальянцев» уверенно занимает автоматика Honeywell американского производства. Самая простая бюджетная модель комбинированного устройства работает по такому же принципу, что и EUROSIT и обладает тем же набором функций.

Под этим брендом на рынке присутствуют и другие виды автоматики для газовых котлов и прочих газовых установок с расширенными возможностями. Например, модель Honeywell VR 400 снабжена двумя клапанами с сервоприводом для работы с электронными блоками управления газовых котлов или выносными контроллерами. Прибор имеет следующие дополнительные функции:

  • система плавного розжига;
  • модуляционный режим работы;
  • встроенный сетчатый фильтр;
  • поддержание режима горелки «малое пламя»;
  • дополнительные выходы для подключения реле минимального и промежуточного давления.

Учитывая условия эксплуатации в странах постсоветского пространства, не теряет своей актуальности установка автоматики на газовый котел, что адаптирована к этим условиям. Такие приборы предлагают многие российские производители, среди них заслуживают внимания комбинированные газовые клапаны Орион и автоматика САБК. Последнюю изготавливает компания «СервисГаз» (г. Ульяновск), причем ассортимент выпускаемой продукции для газовых установок очень широк.

В него входят как самые простые приборы безопасности с минимальным набором функций, так и комплекты оборудования, в которые входит несколько блоков: управляющий, силовой и газогорелочный. Продукция бренда САБК хорошо известна потребителям своей доступной стоимостью и ремонтопригодностью.

Автоматическая установка САБК

Установка САБК

Широкой популярностью пользуется и автоматика Орион, а именно модели для бытовых котлов Орион – 16 и Орион – 20. Эти 2 изделия используют в своей работе тот же принцип с термопарой, электромагнитным клапаном и пъезорозжигом, только помимо основных функций данные устройства могут поддерживать режим малого пламени горелки при достижении заданной температуры теплоносителя. Спектр их применения – газовые котельные установки мощностью до 32 кВт.

Конструкция автоматики

Всю внутреннюю оснащенность автоматики для газовых котлов, которая применяется при монтировании отопительной системы, можно разделить на категории, их всего две:

  • первая категория – это те приборы, которые обеспечивают безопасную и верную работу всего оборудования котла;
  • вторая категория – это те устройства, которые могут значительно повысить комфорт при пользовании котлом.

Автоматика безопасности газовых котлов состоит из следующих элементов:

  • тот модуль, который обеспечивает контроль над пламенем. Он состоит из термопары и газового клапана, работающего, как электромагнитный, и перекрывающего подачу топлива;
  • также там есть то устройство, которое защищает от перегрева систему и поддерживает необходимый температурный режим, такую задачу берет на себя термостат. Он самостоятельно, по необходимости, включает либо отключает котел, в те моменты, когда температура приближается к заданным пиковым отметкам;
  • тот датчик, который контролирует тягу. Этот прибор работает на основании колебаний, зависящих от того, как изменяется положение пластины биметаллической. Она, в свою очередь, соединяется с клапаном газовым, прекращающим подачу газа на горелку;
  • также есть клапан предохранительный, который может отвечать за сброс излишек теплоносителя (например, воздуха или воды) в контуре. Некоторые производители сразу же предусматривают элемент, помогающий сбрасывать излишки.

Устройства, которые входят в систему безопасности, поделены на следующие типы:

  • механические;
  • и работающие от источника питания.

Они работают либо под воздействием привода и контроллера, который ими управляет, либо координируются электронным способом.

Автоматика обеспечивает пользователю более комфортный функционал, который является дополнительным:

  • автоматический поджиг горелки;
  • модуляция интенсивности пламени;
  • самодиагностические функции.

Но таким функционалом не ограничивается внутренняя конструкция моделей.

В некоторых конструктивных особенностях моделей есть такие дополнения, как отправка данных и обработка их электронной системой на оснащённом контроллерами и микропроцессорами оборудовании. Дальше происходит следующая ситуация: на основании полученных данных сам контроллер начинает регулировку команд, которые приводят в действие приводы системы автомата.

Механическая автоматика газового котла тоже требует детального рассмотрения.

  • Газовый клапан полностью перекрыт, и установка отопительная находится в нерабочем состоянии.
  • Для того чтобы запустить газовый котел механический, выжимается шайба, обеспечивающая пуск топлива и открывающая клапан.
  • Клапан под воздействием шайбы открылся, и газ потек на запальник.
  • Осуществляется поджиг.
  • После этого начинается постепенный разогрев термопары.
  • На электрический запорный магнит подается такое напряжение, которое обеспечивает его открытое положение, для того чтобы доступ топлива не перекрывался.
  • Механический поворот шайбы регулирует нужную мощность устройства газового обогрева, и топливо в нужном объеме и с необходимым давлением подходит на саму горелку. Происходит возгорание топлива, и котельная установка начинает существовать в рабочем режиме.
  • И после этого этот процесс контролирует термостат.

Вам будет интересно >> Описание двухконтурного газового настенного котла Baxi

Регулятор автомата


Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью:

1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (Пока оценок нет)
Загрузка...

Добавить комментарий