Termocuplu pentru un încălzitor de apă pe gaz. Termocuplu pentru un cazan pe gaz: principiu de funcționare, caracteristici, depanare

Un cazan pe gaz este design complex, care necesită componente suplimentare. Deosebit de importante în acest dispozitiv sunt piesele care controlează funcționarea acestuia și protejează împotriva supraîncălzirii. Una dintre cele mai importante componente cazan pe gaz este un termocuplu. Să ne dăm seama ce este și cum să o reparați singur.

Ce este un termocuplu pentru un cazan pe gaz

Pentru a înțelege cum funcționează un termocuplu, trebuie mai întâi să determinați ce este acesta. Numai în acest caz îl veți putea schimba în caz de defecțiune și puteți verifica funcționarea acestuia.

Termocuplul este un element nu numai al unui cazan pe gaz, ci și al unei coloane. Datorită acesteia, este asigurată funcționarea în siguranță a echipamentelor cu gaz.

Puteți găsi răspunsul la întrebarea: „Ce este un termocuplu?” în documentația specială. Cu toate acestea, vă oferim o explicație a structurii acestui element într-un limbaj simplu.

Ce este un termocuplu:

1. Termocuplul este un dispozitiv de monitorizare a echipamentului. Este format din doi conductori de diferite tipuri.
2. Conductorii termocuplului trebuie să fie în contact unul cu celălalt. Un astfel de contact este asigurat în unul sau două puncte ale dispozitivului.
3. Datorită diferitelor tipuri de conductori dintr-un termocuplu, atunci când sunt încălziți, aceștia creează o tensiune între ei. Această tensiune este luată în considerare în timpul funcționării cazanului pe gaz.
4. Datorită conductoarelor și caracteristicilor acestora, nu trebuie să utilizați excitația externă a cazanului pe gaz. Aceste piese pot fi alimentate autonom.

Astfel, termocuplul este un senzor de control al temperaturii în cazan. Are o structură foarte simplă, ceea ce îi asigură versatilitatea.

Există o singură regulă în ceea ce privește alegerea termocuplului. Atunci când achiziționați un astfel de dispozitiv, trebuie să acordați atenție calității fixării punctelor de conectare a conductorului. Dacă acest parametru nu este executat bine, dispozitivul poate produce o eroare de mai mult de un grad. Acesta este un indicator inacceptabil pentru echipamentele cu gaz.

Cum funcționează un termocuplu?

Dacă doriți să învățați cum să reparați și să depanați un termocuplu, trebuie mai întâi să înțelegeți principiul funcționării acestuia și să înțelegeți cum funcționează.

De fapt, nu este mare nevoie să reparați termocuplul. Acest dispozitiv are foarte pret accesibil, ceea ce face posibilă înlocuirea acestuia în mod frecvent.

Deci, ne-am dat deja seama cum funcționează un termocuplu. Este format din doi conductori conectați în unul sau mai multe puncte. Acest dispozitiv arată ca un fir metalic gros cu îngroșări la capete. Îngroșările sunt conductoare, iar firul în sine este format din cromel și aluminiu.

Principiul de funcționare al termocuplului:

• Metalele diferite legate între ele, sau mai degrabă joncțiunea lor, sunt încălzite la o anumită temperatură;
• Stresul se dezvoltă la capetele reci ale acestor metale;
• Un dispozitiv de măsurare este conectat la capetele conductorilor, iar circuitul este închis;
• Datorită tensiunii rezultate, în bobina supapei electromagnetice are loc inducția;
• Datorită acestui fapt, supapa de închidere se deschide și rămâne deschisă.

Dacă explicăm cum vedem cum funcționează un termocuplu, atunci principiul funcționării acestuia va fi următorul: apăsăm tija electrovalvei, deschizând-o manual, aprindetorul primește o porțiune de gaz, din care arde, la de această dată capetele termocuplului situat deasupra acestuia se încălzesc, prin După o jumătate de minut, acest element începe să genereze tensiune și supapa se deschide, puteți elibera tija.

Avantajele unui termocuplu pentru un cazan

Termocuplul este prezent în toate echipamentele de încălzire pe gaz. Se gaseste atat in coloane cat si in cazane. În același timp, anterior acest element nu era folosit în cazane și se descurcau destul de bine fără el. De ce acum nici un cazan pe gaz nu se poate lipsi de acest element?

Termocuplul în sine este ieftin, dar firele instalate între panou și termocuplu sunt mai scumpe decât alte elemente ale dispozitivului.

Termocuplul și-a câștigat popularitatea datorită numeroaselor avantaje ale utilizării sale. La urma urmei, numai odată cu apariția acestui dispozitiv, producătorii au putut oferi o aprindere electrică sigură și de înaltă calitate.

Avantajele folosirii unui termocuplu:

• În ciuda faptului că termocuplul este un senzor de control al flăcării, acesta poate fi și un tester de temperatură;
• Acest element al unui cazan pe gaz este proiectat foarte simplu, nu există piese suplimentare sau echipamente complexe, un astfel de dispozitiv face termocuplul ieftin;
• Această piesă poate rezista la o gamă largă de temperaturi variabile;
• Precizia termocuplului este mare, motiv pentru care poate fi folosit în produse atât de periculoase ca cazane pe gazși coloane;
• Repararea și instalarea unui termocuplu este atât de simplă încât chiar și o persoană obișnuită se poate descurca.

În ciuda faptului că un termocuplu are multe avantaje, are dezavantajele sale. În primul rând, relația dintre temperatura de încălzire și creșterea potențială nu este liniară, adică potențialul electric nu crește odată cu creșterea temperaturii. În al doilea rând, limita creșterii potențiale este destul de mică. Aceste calitati negative nu afectează funcționarea echipamentului în ansamblu, dar atunci când temperaturile se schimbă, dispozitivul necesită o calibrare de înaltă calitate.

De asemenea, avantajul unui termocuplu - simplitatea și fiabilitatea - este și dezavantajul acestuia. Te intrebi cum? Faptul este că, dacă termocuplul se arde, iar acest lucru se întâmplă uneori, va fi imposibil să-l repare. În acest caz, termocuplul va trebui pur și simplu înlocuit. În plus, un cazan pe gaz nu va funcționa fără acest element. Cu toate acestea, prețul termocuplului este destul de rezonabil, iar instalarea acestuia este destul de simplă.

Cum se verifică un termocuplu pe un cazan pe gaz

Din păcate, termocuplul se defectează mai des decât alte părți ale unui cazan pe gaz. În acest caz, toate echipamentele pur și simplu nu mai funcționează. Prin urmare, atunci când un cazan pe gaz se defectează, apare prima suspiciune că termocuplul este cel care s-a ars.

Dacă cazanul dvs. pe gaz se defectează, primul lucru pe care trebuie să-l faceți este să verificați termocuplul. Acest element este cel mai adesea care face ca întregul echipament să nu mai funcționeze.

Înainte de a merge la magazin pentru un termocuplu nou, trebuie să verificați dacă aceasta este într-adevăr cauza defecțiunii echipamentului. Puteți face acest lucru fără a apela singur un specialist. Totuși, pe măsură ce lucrezi, va trebui să faci măsurători cu un multimetru, așa că asigură-te că ai unul în avans. Îl poți cumpăra dintr-un magazin sau poți să-ți suni prietenii și să-l găsești gratuit.

Verificarea termocuplului pentru funcționalitate:

1. Deconectați capătul termocuplului de la supapa solenoidală. Pentru a face acest lucru, ele trebuie să fie desfăcute.
2. Scoateți termocuplul din cazan. Încălziți capătul acestuia, care era situat deasupra arzătorului cazanului, peste o lumânare sau un arzător cu gaz;
3. Apoi, trebuie să așteptați o jumătate de minut și să măsurați citirile la contactul de intrare folosind un multimetru. Dacă sunt mai mici de 17 milivolți, atunci există o defecțiune a termocuplului.

Ca aceasta într-un mod simplu puteti verifica daca termocuplul este motivul pentru care cazanul pe gaz nu mai functioneaza. Această lucrare este simplă și nu necesită mult timp. Singura problemă în în acest caz, este să cauți un multimetru.

Repararea sau înlocuirea termocuplului

În cele mai multe cazuri, repararea unui termocuplu defect este imposibilă. Cert este că, dacă acest dispozitiv se arde, atunci nu există nimic de reparat acolo, așa că propunem să luăm în considerare procesul de înlocuire.

În cele mai multe cazuri, orice termocuplu este potrivit pentru o mare varietate de cazane. Totul este despre prostată, structura și versatilitatea ei.

Înlocuirea termocuplului este suficientă lucru simplu. Chiar și o persoană departe de o astfel de muncă poate face față. Prin urmare, în acest caz, puteți face fără ajutorul unui specialist.

Etape pentru piatra de termocuplu:

1. Termocuplul este instalat pe conducta de gaz printr-o conductă specială, la care termocuplul este atașat folosind o piuliță de cupru. Pentru a deconecta termocuplul, pur și simplu deșurubați această piuliță.
2. De asemenea, trebuie să deșurubați șurubul de compresie. Îl vei găsi sub suport.
3. Acum puteți elimina vechiul termocuplu.
4. Pentru a instala un nou element, trebuie să strângeți piulița și șurubul. În acest caz, este necesar să verificați dacă conexiunea este strânsă. Dacă nu este cazul, atunci utilizați garnituri ceramice sau polimerice.

După cum puteți vedea, înlocuirea unui termocuplu este o muncă foarte simplă. Principalul lucru este că acțiunile dumneavoastră nu deteriorează alte părți ale cazanului, de exemplu, separatorul.

Reparație de termocuplu DIY (video)

Termocuplul este un element foarte important al unui cazan pe gaz. Și în ciuda faptului că o parte dintre ele eșuează, producătorii nu au găsit încă un dispozitiv mai bun. La urma urmei, un termocuplu are o structură simplă și un preț scăzut.

Pentru a asigura funcționarea în siguranță a încălzitoarelor pe gaz cu flacără deschisă, în prezent sunt utilizate circuite electrice în care un termocuplu servește ca senzor de temperatură.

Un termocuplu este o joncțiune a două fire formate din conductori diferiți (metale). Datorită simplității dispozitivului, termocuplul este un element foarte fiabil al circuitului de protecție și funcționează fiabil în aparatele cu gaz de mulți ani. Aspect termocupluri cu fire pentru un gheizer NEVA LUX-5013 este prezentat în imaginea de mai jos.

Termocuplul a apărut în 1821 datorită descoperirii fizicianului german Thomas Seebeck. El a descoperit fenomenul de apariție a EMF (forță electromotoare) într-un circuit închis atunci când punctul de contact dintre doi conductori din metale diferite este încălzit.

Dacă un termocuplu este plasat într-o flacără de gaz care arde, atunci când este încălzit puternic, EMF generat de termocuplu va fi suficient pentru a deschide supapa solenoidală pentru alimentarea cu gaz la arzător și aprindere. Dacă arderea gazului se oprește, termocuplul se va răci rapid, ca urmare EMF-ul său va scădea, iar puterea curentului va deveni insuficientă pentru a menține supapa solenoidală deschisă, alimentarea cu gaz către arzător și aprindere va fi oprită.

Fotografia prezintă un circuit electric tipic pentru protejarea unui încălzitor de apă pe gaz. După cum puteți vedea, este format din doar trei elemente conectate în serie: un termocuplu, o supapă electromagnetică și un releu de protecție termică.

Când este încălzit, termocuplul generează un EMF, care este furnizat printr-un releu de protecție termică către solenoid (o bobină de sârmă de cupru). Bobina creează un câmp electromagnetic care atrage în ea o armătură de oțel, care este conectată mecanic la supapa de alimentare cu gaz la arzător.

Releul de protecție termică este de obicei instalat în partea de sus a încălzitorului de apă pe gaz, lângă umbrelă, și servește la oprirea alimentării cu gaz în cazul unui tiraj insuficient în canalul de evacuare a gazului. Dacă vreun element al circuitului de protecție a gheizerului se defectează, alimentarea cu gaz către arzător și aprindere este oprită.

În funcție de modelul încălzitorului de apă pe gaz, se folosește o metodă manuală sau automată de aprindere a gazului din aprindere. Când aprindeți fitilul manual, utilizați chibrituri, brichete electrice (la modelele mai vechi gheizere) sau aprindere piezoelectrică, activată prin apăsarea unui buton. Apropo, dacă aprinderea piezoelectrică nu mai funcționează, atunci puteți aprinde cu succes gazul din aprindere folosind o brichetă sau chibrit.

La încălzitoarele de apă pe gaz cu aprindere automată, gazul din arzător se aprinde fără intervenția omului, trebuie doar să deschideți robinetul apă fierbinte. Pentru a opera automatizarea, în coloană este instalată o unitate electronică cu o baterie. Acesta este un dezavantaj, deoarece dacă bateria se defectează, va fi imposibil să aprindeți gazul din dozator.

Pentru a aprinde gazul din aprindere folosind un element piezoelectric, trebuie să rotiți butonul de pe coloana de gaz pentru a deschide alimentarea cu gaz la aprindere, să activați elementul piezoelectric pentru a crea o scânteie în eclatorul și după aprinderea gazului în de aprindere, țineți apăsat acest buton timp de aproximativ 20 de secunde până se încălzește termocuplul.

Acest lucru este foarte incomod, motiv pentru care mulți oameni, inclusiv eu, nu sting flacăra din aprindere luni de zile. Ca urmare, termocuplul este întotdeauna expus la temperaturi ridicate ale flăcării (în fotografie termocuplul este situat în stânga aprindetorului), ceea ce îi reduce durata de viață, ceea ce am avut de-a face.

Boilerul pe gaz a oprit aprinderea și aprinderea s-a stins. O scânteie de la bujie a aprins gazul din aprindere, dar imediat ce butonul de reglare a alimentării cu gaz a fost eliberat, în ciuda timpului în care a fost ținut apăsat, flacăra s-a stins. Conectarea bornelor releului termic împreună nu a ajutat, ceea ce înseamnă că problema este termocuplul sau supapa solenoidală. Când am scos carcasa din coloana de gaz și am mutat firul central al termocuplului, acesta s-a destrămat, ceea ce se vede clar în fotografia de mai sus.

Cum se scoate un termocuplu dintr-un încălzitor de apă pe gaz

Pentru a putea repara rapid un gheizer cu propriile mele mâini și a avea întotdeauna apă caldă, ținând cont de experiența de funcționare pe termen lung a încălzitoarelor de apă pe gaz de diferite modele, am întotdeauna la îndemână un set de piese de schimb. Garnituri de cauciuc, tuburi, releu termic și termocuplu incluse. Prin urmare, în decurs de o jumătate de oră, termocuplul a fost înlocuit cu unul nou, iar coloana a început din nou să încălzească corespunzător apa.

Termocuplul este fixat la stânga pe bara comună cu aprinderea și bujiile folosind o piuliță. Înainte de a deșuruba piulița, trebuie să deșurubați ușor șurubul autofiletant din stânga care ține bara, astfel încât să nu interfereze cu rotirea cheii.

În pasul următor, trebuie să utilizați o cheie cu cap deschis pentru a deșuruba șurubul de contact de la unitatea de reglare gaz-apă. Șurubul este situat pe partea opusă a butonului de control al gazului.

Rămâne doar să scoateți două borne din releul de protecție termică, iar termocuplul, complet cu fire, va fi scos din boilerul pe gaz.

Instalarea unui nou termocuplu se efectuează în ordine inversă și este de dorit ca firele purtătoare de curent să nu atingă nici părțile metalice interne ale coloanei de gaz, nici carcasa după instalarea acesteia.

Cum se sudează un termocuplu ars al unui gheizer

Din cauza nevoilor profesionale, trebuie să fac periodic termocupluri pentru dispozitivele care mențin o anumită temperatură în interior dulapuri de uscare iar în echipamente de recoacere nuclee magnetice răsucite pentru transformatoare la o temperatură de 800°C. Prin urmare, la fabricarea următorului termocuplu, am decis să încerc să restabilim funcționalitatea unui termocuplu ars de la un încălzitor de apă pe gaz prin sudare.

Firul central al termocuplului a fost sudat cu fir de cupru cabluri electrice și avea o lungime de aproximativ 5 cm În fotografie, locul de lipire este clar vizibil în stânga. Această lungime de sârmă ar fi suficientă pentru mai multe reparații.

Conductorul tubular al termocuplului, lung de aproximativ un centimetru, a fost complet ars, dar a rămas o parte din el cu un perete mai gros.

Locul de sudare anterior a fost îndepărtat de pe conductorul central, iar piesele termocuplului au fost curățate de funingine și depuneri cu șmirghel fin.

Conductorul central a fost introdus în baza termocuplului astfel încât capătul acestuia să iasă în afară cu un milimetru. Sudarea a fost efectuată la instalatie speciala, al cărui dispozitiv și circuit le voi descrie mai jos, timp de aproximativ patru secunde la o tensiune de 80 V și un curent de aproximativ 5 A.

Nu am făcut o înregistrare video a procesului de sudare a termocuplului de teamă să nu deteriorez camera de la un arc strălucitor, dar am făcut o fotografie cu pulbere de grafit fierbinte la câteva secunde după finalizarea sudurii.

Joncțiunea termocuplului s-a dovedit, contrar așteptărilor mele, de o calitate excelentă și o formă frumoasă. Am devenit sigur că nu am început să repar termocuplul degeaba.

Pentru a preveni scurtcircuitarea conductorului central al termocuplului la corpul său, vată din fibră de sticlă a fost strâns strâns în spațiu. Azbestul este, de asemenea, bun pentru aceste scopuri.

Pentru a se asigura că termocuplul funcționează, acesta a fost încălzit cu un fier de lipit la o temperatură de aproximativ 140°C.

Multimetrul a înregistrat EMF generat de termocuplu ca 5,95 mV, ceea ce a confirmat funcționalitatea termocuplului. Rămâne de verificat funcționalitatea termocuplului din coloana de gaz.

Deși termocuplul a devenit cu un centimetru mai scurt, lungimea lui a fost totuși suficientă pentru ca joncțiunea să fie în flacăra aprinderii. Termocuplul restaurat funcționează impecabil în încălzitorul de apă pe gaz de câteva luni și, cred, va funcționa mult mai mult decât un termocuplu fabricat din fabrică, deoarece punctul de joncțiune a devenit mult mai masiv.

Dispozitiv de instalare pentru sudarea cu termocuplu

Atenţie! La repetarea și operarea instalației propuse pentru sudarea termocuplurilor, din cauza lipsei izolării galvanice a contactelor pentru conectarea unui termocuplu, este necesar să se respecte polaritatea de conectare a instalației la cablajul electric. Numai firul neutru trebuie conectat la termocuplu. Atingerea unui fir de fază poate duce la electrocutare.

Există mai multe modalități de a suda termocuplurile: într-un arc electric, într-un aparat de sudură electrică cu sare, folosind o pistoletă de acetilenă și în pulbere de grafit sau carbon. Sudez termocupluri pentru a măsura temperatura folosind LATR și un recipient ceramic umplut cu pulbere de grafit. Tehnologia este simplă și nu necesită echipamente speciale, experiență și este accesibil oricărui meșter de acasă.

Am moștenit o instalație de casă pentru sudarea termocuplurilor, prezentată în fotografie. Instalatia este o cutie metalica in care sunt instalate un LATR, un voltmetru de tensiune alternativa si o sticla ceramica pentru pulbere de grafit.

Schema electrica a instalatiei este prezentata mai sus. Tensiunea de alimentare este furnizată printr-un ștecher de la cablajul electric de uz casnic printr-un întrerupător și o siguranță pentru un curent de 5 A la înfășurarea primară a unui autotransformator de laborator. Lampa de neon HL1 servește la indicarea stării de pornire a instalației. Rezistorul R1 limitează curentul prin HL1.

În partea inferioară a vasului ceramic umplut cu pulbere de grafit, se află o placă de cupru pentru alimentarea curentului, la care tensiunea de alimentare este furnizată printr-un șurub de alamă de la contactul alternativ al LATR. Firul neutru care vine de la ștecherul de alimentare este conectat la firul comun al LATR-ului și la termocuplul care este sudat folosind o clemă crocodilă.

Cantitatea de curent de sudare depinde de tensiune. În acest scop, instalația dispune de un voltmetru de tensiune alternativă, indicat în diagramă prin litera V. Valoarea tensiunii se setează prin rotirea butonului LATR și se selectează experimental în funcție de diametrul firelor care se sudează și se află în domeniul de 20-90 V. Nu există elemente speciale în circuit care să limiteze cantitatea de curent. Este limitat de secțiunea transversală a firelor circuitului și de valoarea rezistenței pulberii de grafit.

Fotografia prezintă panoul frontal al instalației pentru sudarea termocuplurilor cu reversul. După cum puteți vedea, LATR-ul este fixat direct în partea de jos a cutiei și în toate celelalte elemente schema electrica fixat direct pe panou.

Vă prezint un videoclip care demonstrează procesul de sudare a unui termocuplu folosind o mașină de sudat cu termocuplu. După cum puteți vedea, sudarea unui termocuplu pe o instalație de casă cu propriile mâini este foarte simplă.

Pentru a suda un termocuplu pe instalație, este suficient să răsuciți conductorii, să le fixați cu un crocodil și să atingeți fără probleme suprafața de grafit. Se va produce un arc electric, care se eliberează număr mare energie termică la un moment dat. Conductorii încep să se topească, iar metalele topite, amestecate între ele, formează o minge curată din cauza forțelor de tensiune superficială din lichide, ca în fotografie.

Timpul de sudare nu depășește de obicei trei secunde. Arderea arcului este însoțită de un șuierat caracteristic, cu o frecvență în scădere în timp. Dacă aveți experiență, puteți determina cu ușurință sfârșitul procesului de sudare prin sunet. Datorită masei mari a termocuplului pentru încălzitorul de apă pe gaz, a fost nevoie de aproximativ cinci secunde pentru a-l suda.

Iată o fotografie a unui termocuplu cromel-alumel format din fire de ∅0,5 mm, a cărui sudare este demonstrată în videoclipul de mai sus. După cum puteți vedea, s-a format o joncțiune îngrijită în locul unde au fost sudate firele formă rotundă. Acest termocuplu va dura mult timp.

Pe o mașină de sudat cu termocuplu, trebuie să sudez în principal termocupluri cromel-copel (TCA, Tip L) și cromel-alumel (TCA, Tip K) cu un diametru al conductorului de 0,2-0,5 mm. S-a întâmplat în timpul reparațiilor să fie sudat chiar și un termocuplu de tip K cu un diametru al conductorului de 3 mm. Cuprul și cuprul sunt bine sudate împreună fire de aluminiu diametru de până la 2,5 mm. Dar atunci când instalați cablajul electric, este dificil să utilizați instalația pentru conexiuni de sudură din cauza dimensiunilor sale totale.

Pentru a proteja ochii de lumina puternică atunci când monitorizați vizual procesul de sudare, este incomod să folosiți ochelari sau o mască de protecție a sudorului, așa că folosesc un filtru de densitate neutră de înaltă densitate de la cameră.

După cum a arătat practica, cu ajutorul unei instalații simple, care este un LATR și un bol ceramic cu pulbere de grafit, puteți repara cu succes termocuplurile utilizate în sistemele de automatizare a încălzitoarelor de apă pe gaz acasă cu propriile mâini.

Si instalatii de cazane. Scopul său principal este de a măsura temperatura din camera de ardere și de a opri automat alimentarea cu gaz dacă flacăra se stinge. Astfel de cazuri apar din rafale bruște de vânt sau alți factori similari.

Deoarece zona de foc deschis a dispozitivelor de încălzire este caracterizată de temperaturi ridicate, instrumentele convenționale de măsurare și dispozitivele de protecție nu sunt capabile să facă față sarcinii lor și să reziste la sarcini termice extreme.

Pentru ce este?

Termocuplul este folosit pentru a transforma energia termică în curent electric pentru bobinele electromagnetice din cazanele pe gaz și servește ca element principal de protecție a controlului gazului.

Este realizat din mai multe tipuri de metal care sunt rezistente la temperaturi maxime din interiorul camerei de ardere. Termocuplul funcționează împreună cu o supapă de închidere automată a gazului, care oprește alimentarea cu gaz către calea de combustibil.

Important de știut: Circuitul de protectie pentru functionarea cazanelor pe gaz este proiectat astfel incat daca elementul termoelectric se defecteaza sau flacara dispare brusc, supapele de inchidere sunt activate automat si alimentarea cu gaz este oprita. .

Componentele principale și principiul funcționării acestuia

Un convertor termoelectric este o structură simplă formată din doi conductori care vin în contact unul cu celălalt în unul sau mai multe puncte.

Conductoarele în sine sunt formate din metale diferite. Diferența de compoziție a metalului este factorul fundamental în funcționarea unui termocuplu.

Principiul de funcționare se bazează pe un fenomen fizic numit efect Seebeck. Când două elemente din diverse metale sunt ferm conectate între ele la un moment dat, iar joncțiunea este plasată într-un foc deschis, apoi apare o diferență de potențial la capetele reci rămase ale conductorului lipit. Dacă conectați la aceste capete un dispozitiv de măsurare sub forma unui voltmetru, circuitul se va închide, iar senzorul va afișa tensiunea care apare.

Tensiunea din diferența de potențial dintre metalele încălzite va fi nesemnificativă, dar va fi destul de suficientă pentru a manifesta inducția în bobinele sensibile ale supapelor de închidere electromagnetice. De îndată ce tensiunea apare la capetele reci ale conductorilor, supapa funcționează automat și deschide trecerea combustibilului către aprindere.

Vă rugăm să rețineți: Funcționarea supapelor moderne este proiectată astfel încât sensibilitatea ridicată a bobinelor permite ca canalul de combustibil să fie lăsat deschis până când tensiunea scade sub 20 mV. Termocuplu in modul normal produce o tensiune în intervalul de la 40 la 50 mV .

Din ce metale sunt confecționați conductorii de termocuplu?

Toate termocuplurile sunt create din anumite aliaje de metale nobile și de bază care au o relație constantă și repetabilă între diferența de temperatură și tensiune.

Fiecare grup de aliaje este utilizat pentru anumite intervale de temperatură și este utilizat în aparatele de încălzire instalate.

Există trei tipuri principale de termocupluri cel mai frecvent utilizate pe piețele cazanelor:

1. Tip E. Fabricat din cromel și plăci constante. Diferit fiabilitate ridicată. Are marcajul din fabrică THKn. Gamă temperatura de functionare variază de la 0 la +600°C.
2. Tip J. Similar cu termocuplul anterior, dar se folosește fierul în loc de cromel. Aparatul practic nu este inferior în funcții față de tipul E, dar prețul este mult mai mic. Etichetare: TFA. Intervalul de temperatură variază de la -100 la +1200°C.
3. Tip K. Cel mai comun și utilizat tip de termocuplu. Marcare: THA. Compoziția conține plăci din cromel și aluminiu. Temperaturile de funcționare variază de la – 200 la +1350°C. Astfel de dispozitive sunt destul de sensibile la cele mai mici schimbări de temperatură, dar în același timp depind foarte mult de mediu. De exemplu dioxid de carbon poate reduce semnificativ durata de viață a dispozitivului și poate provoca reparații premature.

Verificați și înlocuiți

De regulă, un termocuplu nu poate fi reparat dacă se defectează prematur.

Dacă instalatie de gaz se oprește aprinderea, aceasta indică o defecțiune a supapei sau a termostatului în sine.

Pentru a-i verifica funcționalitatea, trebuie doar să conectați un capăt la un senzor de măsurare (multimetru) și să încălziți celălalt capăt manual folosind o brichetă sau o lanternă cu gaz. Un termocuplu care funcționează ar trebui să prezinte o tensiune de aproximativ 50 mV.

Dacă pe conductorii înșiși există zone oxidate sau contaminate, iar multimetrul arată o tensiune diferită de cea normală, termocuplul a eșuat. În astfel de cazuri, este recomandat să schimbați pur și simplu termocuplul și să instalați unul nou. Prețul mediu pentru un dispozitiv în Rusia variază de la 500 la 1800 de ruble, în funcție de marcă și tip.

Urmărește videoclipul în care un specialist demonstrează clar cum se verifică un termocuplu pentru un cazan:

Temperatura din camera de ardere a unei instalații de cazan în funcțiune este destul de ridicată și poate fi măsurată cu ajutorul unui element termoelectric (termocuplu). Acest element este aproape singurul mijloc de măsurare a temperaturilor ridicate, folosit în multe domenii ale vieții noastre. În acest caz, vom vorbi despre o astfel de varietate precum un termocuplu pentru un cazan pe gaz, care funcționează împreună cu o supapă de gaz automată.

Proiectarea și principiul de funcționare a unui termocuplu

Într-adevăr, nu orice material poate fi în mod constant în zona de flacără deschisă. Termoelementul este realizat din metal, sau mai bine zis, din mai multe metale, așa că nu se teme de temperaturile ridicate. Când se operează o instalație de cazan pe gaz, nu există nicio modalitate de a face fără ea defectarea termocuplului înseamnă o oprire completă a unității și o reparație imediată. Chestia este că termoelementul funcționează împreună cu o supapă de închidere electromagnetică care închide intrarea pe calea combustibilului. De îndată ce această piesă eșuează, supapa se va închide, alimentarea cu combustibil se va opri și arzătorul se va stinge.

Pentru a înțelege mai bine principiul de funcționare a unui termocuplu de cazan pe gaz, merită să luați în considerare diagrama prezentată în figură.

Acest principiu se bazează pe următorul fenomen fizic: dacă conectați în mod fiabil 2 metale diferite împreună și apoi încălziți joncțiunea, atunci o diferență de potențial, adică tensiune, va apărea la capetele reci ale acestei joncțiuni. Și atunci când un dispozitiv de măsurare este conectat la ele, circuitul se va închide și va apărea un curent electric continuu. Tensiunea va fi foarte mică, dar aceasta este suficientă pentru ca inducția să apară în bobina sensibilă a electrovalvei și aceasta să se deschidă, permițând combustibilului să treacă la aprindere.

Pentru referință. Unele electrovalve moderne sunt atât de sensibile încât rămân deschise până când tensiunea de intrare scade sub 20 mV. Termocuplul în regim normal de funcționare produce o tensiune de aproximativ 40-50 mV.

În consecință, dispozitivul unui termocuplu de cazan pe gaz se bazează pe fenomenul descris, numit efect Seebeck. Două părți din metale diferite sunt conectate ferm între ele în unul sau mai multe puncte, iar calitatea conexiunii joacă un rol important. Afectează parametrii de funcționare ai elementului și durabilitatea funcționării acestuia. Punctul de conectare va fi partea foarte funcțională plasată în zona de foc deschis.

Deoarece pentru fabricarea termoelementelor sunt folosite multe perechi diferite de metale, fără a intra în detalii, observăm că termocuplul pentru un cazan pe gaz utilizează o pereche de cromel - aluminiu. Conductorii închiși într-o manta de protecție sunt sudați la capetele reci ale acestor metale. Cel de-al doilea capăt al conductorilor este introdus în priza corespunzătoare a automatizării unității și asigurat cu o piuliță de strângere.

În procesul de aprindere a aprinderii și a arzătorului unui cazan pe gaz pentru a furniza combustibil, deschidem supapă solenoidală manual prin apăsarea tijei acestuia. Gazul intră în aprindere și este aprins, iar termocuplul este situat în apropiere și este încălzit de flacără. După 10-30 de secunde, butonul poate fi eliberat, deoarece termocuplul a început deja să genereze tensiune care menține tija supapei deschisă.

Avantaje și dezavantaje

Datorită faptului că realizarea unui termocuplu este destul de simplă și ieftină, acesta a devenit un element indispensabil de automatizare și control în echipamentele care utilizează gaz. În plus, există și alte avantaje ale acestor produse:

• Acționând ca senzor de control al flăcării, elementul termoelectric poate funcționa și ca senzor de temperatură.
• Absența pieselor mobile, a componentelor complexe și a materialelor scumpe face ca produsul să fie ieftin și durabil.
• Gamă largă de temperaturi măsurate.
• Precizie suficientă a măsurătorilor pentru a permite utilizarea acestui dispozitiv în echipamentele de încălzire.
• Simplitatea cu care termocuplul este instalat sau înlocuit într-un cazan pe gaz.

Printre dezavantajele senzorilor termoelectrici, se poate observa că creșterea diferenței de potențial nu are loc proporțional cu creșterea temperaturii, adică dependența este neliniară. În plus, creșterea tensiunii are o limită și este mică în termocuplul cazanelor pe gaz valoarea sa ajunge la 50 mV. Astfel de proprietăți ale produsului nu creează probleme atunci când interacționează cu un dispozitiv de întrerupere, dar când se măsoară temperatura, un semnal atât de slab și neliniar necesită amplificare și calibrare.

Simplitatea și fiabilitatea designului senzorului termoelectric au ambele latura negativă. Când acest element se defectează, ceea ce se întâmplă uneori din cauza calității proaste a joncțiunii, repararea termocuplului este imposibilă. Produsul se poate arde pur și simplu și nu mai rămâne nimic de reparat, este să-l înlocuiți cât mai repede posibil, deoarece un cazan pe gaz nu va funcționa fără un termocuplu. Dar nu ar trebui să existe probleme speciale aici, dispozitivul poate fi îndepărtat și deconectat cu ușurință, iar prețul său nu este deloc mare.

Sfaturi. Uneori, un termocuplu încetează să funcționeze doar pentru că există un contact slab la punctul de conectare. Trebuie să slăbiți și să deșurubați piulița de strângere, să scoateți conductorul de la supapa de gaz și să curățați foarte atent capătul acestuia, apoi să puneți totul la loc.

Concluzie

În ciuda designului său simplu, elementul termoelectric este unul dintre cele mai importante detalii orice cazan modern pe gaz. Acționează ca un senzor de temperatură și flacără, oferind munca siguraîncălzitor Dacă aprindetorul se stinge sau temperatura crește, termocuplul va reacționa la schimbările de tensiune și va face ca supapa de închidere să funcționeze.

Acum vom înțelege scopul unui termocuplu într-un cazan pe gaz, caracteristicile și principiile de funcționare ale acestuia. În cele din urmă, ne vom da seama cum să efectuați singur reparațiile.

Orice cazan, indiferent de tipul și principiul funcționării sale, are nevoie de un termocuplu - un dispozitiv care va controla temperatura din camera de ardere și va opri automat alimentarea cu gaz atunci când flacăra dispare.

Pentru un cazan pe gaz - un element necesar în sistemul de încălzire, care ajută la evitarea supraîncălzirii cazanului și a posibilității de defectare a acestuia.

Termocuplu pentru cazan pe gaz

Pentru a înțelege cum funcționează un termocuplu într-un cazan pe gaz, mai întâi trebuie să vă familiarizați cu structura și principiul său de funcționare.

Un termocuplu este o structură din două plăci conductoare, care constă din aliaje diferite. Dispozitivul este destul de simplu, dar în același timp fiabil.

Principiul de funcționare a acestui dispozitiv se bazează pe un fenomen fizic – efectul Seebeck.

Procesul de formare a forței electromotoare la interfața a doi conductori diferiți, ale căror contacte au diferențe de temperatură. Efect Seebeck

Dacă două părți din metale diferite sunt conectate ferm și joncțiunea este încălzită, atunci va apărea o diferență de potențial - tensiune - la capetele reci ale conductorului lipit. Când apare tensiunea, supapa se deschide imediat automat, permițând combustibilului să treacă.

Principiul de funcționare al unui termocuplu de cazan pe gaz

Tipuri de termocupluri

Astăzi, piața echipamentelor pentru cazane se distinge printr-o abundență de diferite termocupluri, care sunt împărțite în mai multe tipuri. Metalul folosit la fabricarea lor este principalul criteriu pe baza căruia se diferențiază.

Fabricat din metale comune

Fabricat din metale prețioase

În sistemele de automatizare a cazanelor, se folosesc cel mai des termocupluri de următoarele tipuri: E, J, K.

Conexiune și testare

Termocuplul trebuie conectat folosind electrozi (fire) din același material ca și termocuplul conectat.

Sau pot fi folosite fire metalice, care au caracteristici similare cu cele ale electrozilor de pe termocuplul propriu-zis.

Înainte de a conecta termocuplurile pentru cazane de încălzire, este important să dezlipiți capetele firelor pentru a îndepărta oxizii care afectează acuratețea măsurătorilor. Și în timpul instalării, este important să vă asigurați că conductele de evacuare a combustibilului și de alimentare sunt coborâte drept în jos.

Dacă termocuplul este spart, de regulă, nu mai este posibil să-l restabiliți, așa că este important să știți cum să verificați termocuplul cu un multimetru pe un cazan pe gaz.

Termocuplul de lucru ar trebui să funcționeze după 10-30 de secunde de încălzire

Pentru a-i verifica funcționalitatea, conectați un capăt la un multimetru - un senzor de măsurare și încălziți celălalt capăt folosind fie o brichetă.

Un instrument de măsurat electric combinat, care poate fi digital și analogic, combină mai multe funcții (cel puțin funcțiile unui voltmetru, ohmmetru, ampermetru). Multimetrul

Termocuplul de lucru ar trebui să aibă o tensiune de aproximativ 50 mV.

Dacă se confirmă o defecțiune a termocuplului, îl puteți înlocui singur.

Reparație de termocuplu DIY

Pentru a rezolva singur problema, trebuie să:

• deșurubați piulița de strângere cheieși să-și ia sfârșitul;
• Folosiți o șiretură fără șnur pentru a îndepărta murdăria;
• verificați termocuplul cu un multimetru;
• asigurați-vă că toți indicatorii respectă standardele;
• puneți termocuplul la loc și porniți cazanul.

Dacă nu puteți repara termocuplul, puteți oricând să cumpărați unul nou. Piața rusă oferă o gamă largă de aceste dispozitive produse de diverși producători, de exemplu, ABAT, AOGV, AKGV. Prețul lor variază de la 300 la 2000 de ruble. Pentru cazanele pe gaz de fabricație străină (de exemplu, Bosch, Viessmann, Vaillant), prețul termocuplului va fi mai mare.

Astăzi au fost găsite termocupluri utilizare activă c, există o gamă largă pe piață și toată lumea are posibilitatea de a achiziționa un termocuplu universal. Cu toate acestea, atunci când alegeți singur un termocuplu, puteți întâmpina o serie de dificultăți. Ar trebui să contactați un specialist care vă va spune cum să alegeți un dispozitiv care să îndeplinească toate caracteristicile unui cazan pe gaz. De asemenea, puteți utiliza tabelul de dependențe caracteristici tehnice dispozitiv cu caracteristicile unui cazan pe gaz.