Как работают газовые колонки

Содержание
  1. Как работает автоматическая газовая колонка?
  2. Горелка
  3. Теплообменник
  4. Камера сгорания и дымоход
  5. Блок розжига
  6. Автоматика
  7. Какая колонка лучше — автомат или полуавтомат?
  8. Устройство газовой колонки, принцип работы водонагревателя
  9. Устройство современных газовых колонок
  10. Как работает водогрейная колонка?
  11. Что нужно учесть при выборе водонагревателя?
  12. Распространенные неисправности
  13. Заключение
  14. Датчик тяги газовой колонки: его роль, принцип работы, проверка
  15. Принцип работы датчика тяги в газовой колонке
  16. Устройство датчика тяги
  17. Где находится датчик тяги
  18. Как проверить датчик тяги на газовой колонке
  19. Выводы
  20. Устройство и прицип работы газовой колонки. Из чего он состоит?
  21. Для чего нужен газовый водонагреватель
  22. Устройство газовой колонки
  23. Датчик тяги
  24. Датчик ионизации
  25. Электромагнитный клапан
  26. Электрод для розжига
  27. Вытяжной дымоход
  28. Отсек для батареек
  29. Камера сгорания
  30. Запальник
  31. Датчик перегрева
  32. Вытяжная турбина
  33. Штуцер для подключения к газовой магистрали
  34. Водяной узел
  35. Штуцер для подключения к водной магистрали
  36. Штуцер для подключения к магистрали ГВС
  37. Блок управления
  38. Корпус
  39. Принцип работы газовой колонки
  40. Колонка не выключается
  41. Зажигается и гаснет
  42. Не зажигается
  43. Как работает газовая колонка
  44. Устройство проточных газовых водонагревателей
  45. Принцип действия газовой колонки
  46. О системах розжига и безопасности

Как работает автоматическая газовая колонка?

Как работают газовые колонки

Проточные водонагреватели используются в домах и квартирах уже более 60 лет. За это время они претерпели ряд изменений – от ручного устройства с открытой камерой сгорания до полностью автоматизированного варианта. В настоящее время популярностью пользуется автоматическая газовая колонка. Она способна автоматически включаться и поддерживать определенную температуру нагретой воды.

Основными действующими узлами газовой колонки являются:

  • горелка;
  • теплообменник;
  • дымоход;
  • камера сгорания;
  • блок розжига;
  • автоматика.

Блок автоматики может включать различные функции. Он отвечает за безопасность, регулировку температуры воды и автоматический розжиг. Если колонка зажигается вручную, то модель является полуавтоматом. Автоматическое устройство запускается самостоятельно, без помощи пользователя.

Горелка

Горелки изготавливаются из различных материалов. Также горелочное устройство колонки может иметь разную регулировку интенсивности огня. В зависимости от необходимой температуры вырабатываемой воды, горелка дозирует подачу топлива.

Газовая колонка с автоматической регулировкой температуры готовит воду следующим образом:

  • если температура воды поднимается выше необходимой, то автоматика снижает объем поступаемого газа для горения;
  • если вода остывает, то на горелку начинает поступать больше газа.

Таким образом, автоматическое устройство позволяет поддерживать необходимую температуру жидкости на заданном уровне, независимо от количества потребителей.  Этот принцип работы существенно экономит топливо.

Газовые колонки с автоматическим поддержанием заданной температуры превосходят полуавтоматические аналоги за счет экономии и удобства пользования. Уровень нагрева воды в полуавтоматах регулируется пользователем, что приводит к температурным перепадам при открытии разных кранов.

Обратите внимание! Газовые колонки могут работать как на природном, так и на сжиженном топливе. Для перехода с одного типа газа на другой необходимо просто перенастроить горелку.

Газовая колонка с автоматической модуляцией пламени подразумевает возможность работы на разном уровне мощности.

Устройства без модуляции плохи тем, что при открытии второго крана ГВС температура воды и ее напор будут падать.

При наличии данной функции перепады давления, возникающие при открытии 2-го или 3-его крана, будут провоцировать повышение мощности работы горелки, что позволит сохранить температуру воды на прежнем уровне.

Оптимальным диапазоном модуляции мощности является 40-100%.

Теплообменник

Теплообменники могут отличаться по конструкции змеевика, объемом и материалом изготовления. Обычно контуры производят из алюминия или меди, так как они быстро пропускают тепло.

Если точнее, то для производства теплообменников используются сплавы данных металлов. Известные производители оснащают свои лучшие газовые колонки преимущественно медными элементами.

Для бюджетных моделей используются алюминиевые змеевики.

Теплообменник работает по следующему принципу:

  • пламя горелки нагревает змеевик:
  • вода, проходящая по нему, получает тепло от металлических стенок и нагревается до заданной температуры;
  • при открытии крана теплая жидкость выходит потребителю.

В процессе горения дымовые газы уходят в дымоход.

Камера сгорания и дымоход

Газовые колонки могут оборудоваться открытой или закрытой камерой сгорания. В зависимости от нее, выбирается и тип дымохода для выведения продуктов сгорания топлива.

Колонки с открытой камерой сгорания подключаются к обычному дымоходу. Для процесса горения они используют воздух из помещения, в котором находятся. Аналоги, оснащенные закрытой топкой, соединяют с коаксиальной трубой небольших размеров.

Колонки с закрытой камерой имеют вентилятор для принудительного выведения продуктов сгорания. Воздух, обеспечивающий процесс горения, поступает через наружную трубу к горелке.

Блок розжига

Зажечь газовую колонку можно несколькими способами – это зависит от типа устройства. Полуавтоматические агрегаты зажигает пользователь, а автоматические включаются самостоятельно при открытии крана с горячей водой.

Полуавтоматы оснащаются пьезоэлементами, которые могут работать от электричества или быть механическими.

Газовая колонка с автоматическим розжигом запускается при изменении давления в системе подачи воды – во время открытия крана горячего водоснабжения.

Автоматический розжиг отличается в зависимости от источника питания. Его роль может выполнять:

  • электричество;
  • батарейки;
  • водяной электрогенератор.

Первый вариант хорош, если нет перебоев в электроснабжении. Второй метод подразумевает наличие запаса батареек. Третий – слишком зависит от хорошего напора воды — если он недостаточный, колонка не запустится.

Обратите внимание! В устройстве газовой колонки производитель всегда предусматривает наличие ручного розжига с помощью пьезоэлемента.

Автоматика

Блок автоматики рассчитан на то, чтобы производить четкое управление работой колонки и обеспечивать ее безопасную эксплуатацию. В некоторых случаях автоматическая система прекращает функционирование горелки:

  • при отсутствии тяги;
  • затухании пламени;
  • в связи с низким давлением природного газа;
  • слабого напора воды.

Если появляется одна из перечисленных ситуаций, то автоматика подает сигнал газовому клапану перекрыть поступление газа на горелку.

Какая колонка лучше — автомат или полуавтомат?

Сказать однозначно, какая из колонок лучше — сложно. Ответ на этот вопрос зависит от предпочтений потенциального покупателя. Рассмотрим подробнее плюсы и минусы обоих вариантов. Преимуществами автоматических устройств являются:

  • экономия топлива;
  • комфорт при эксплуатации;
  • обеспечение постоянной температуры воды при наличии модуляции.

Минусом является высокая цена таких колонок и ощутимая стоимость ремонта.

Плюсы полуавтоматов:

  • доступная цена;
  • простота и дешевизна ремонта.

К минусам относятся:

  • пользователю приходится самому включать и настраивать устройство;
  • неэкономичность.

При определении, какая из колонок лучше, важно учитывать объем и частоту использования. Например, для стандартного дачного дома, в котором нагретой водой нужно обеспечить всего 1-2 точки водозабора, нет необходимости приобретать дорогую автоматическую колонку. Полуавтомат также подойдет и для квартиры, в которой живет один человек.

Автоматическая колонка понадобится для жилья, где есть 3 и более кранов ГВС или постоянно проживает больше 2-ух человек.

Источник: http://oteple.com/kak-rabotaet-avtomaticheskaya-gazovaya-kolonka/

Устройство газовой колонки, принцип работы водонагревателя

Как работают газовые колонки

Проточные водонагреватели, работающие на природном газе, — весьма эффективные бытовые приборы, способные подавать нагретую воду для хозяйственных нужд неограниченно долго.

И хотя их принцип действия не изменился с момента изобретения, конструкция претерпела множество усовершенствований.

Пользователям не помешает изучить устройство газовой колонки современного образца, чтобы успешно ее эксплуатировать, а иногда и ремонтировать своими силами.

Устройство современных газовых колонок

На данный момент в торговой сети можно приобрести бытовые водонагреватели двух типов:

  1. Наиболее распространенный вариант — газовые колонки с открытой камерой сгорания (атмосферные). В них воздух для горения газа поступает из помещения естественным путем, проходя через проем внизу аппарата и смотровое окошко.
  2. С закрытой камерой сгорания (иначе – турбированные или наддувные). Здесь воздух в зону горения нагнетается принудительно посредством вентилятора.

Водонагреватель на кухне в квартире (фото слева) и в котельной частного дома

Сначала разберем устройство боле простых атмосферных колонок, состоящих из следующих основных элементов:

  • металлический корпус;
  • газовая горелка с запальником;
  • ребристый теплообменник с кожухом и змеевиком из меди;
  • автоматический газовый клапан с регулятором интенсивности горения;
  • механический водяной узел с предохранительным клапаном;
  • система розжига;
  • диффузор с патрубком на конце для подключения дымохода;
  • трубки для воды и газа, выходящие снизу и заканчивающиеся присоединительными штуцерами.

Системы розжига в колонках применяются нескольких типов: пьезоэлектрические и электрические от батареек, гидрогенератора или домовой электросети.

В диффузоре водонагревателя, где собираются продукты горения, установлен датчик тяги, соединенный проводами с газовым клапаном. Непосредственно в зону горения помещен датчик наличия пламени (ионизации), тоже связанный с этим клапаном. Ниже приведена схема, где подробно показано устройство атмосферной газовой колонки:

Сейчас вместо горящего фитиля все чаще используются запальные электроды, поджигающие газ электрическим разрядом

Теперь о том, как устроена турбированная версия водогрейной колонки с закрытой камерой сгорания. По конструкции она схожа с атмосферной, но имеет следующие отличия:

  1. Вместо обычной горелки с ручным управлением устанавливается ступенчатая либо модуляционная, меняющая интенсивность пламени в автоматическом режиме.
  2. Воздух для горения подает вентилятор, чья производительность регулируется контроллером (электронным блоком).
  3. Система розжига – полностью автоматическая, действующая от электросети или гидрогенератора.
  4. Устройством колонки предусмотрено поддержание нагрева воды на установленном уровне (например, до 60 °С). За этим следит отдельный датчик температуры, связанный с контроллером.

Схема турбированной газовой колонки изображена на рисунке:

В таких аппаратах все функции полностью автоматизированы, а желаемая температура воды выставляется на ЖК-дисплее

Как работает водогрейная колонка?

Задача водонагревателей данного типа – среагировать включением горелки на открытие крана горячей воды в любой точке дома и обеспечить ее нагрев до нужной температуры. Чтобы подробно описать принцип работы газовой колонки, перечислим последовательность процессов, протекающих в атмосферных моделях:

  1. На первом этапе пользователь поджигает запальник, находящийся в смотровом окне и направленный в сторону основной горелки.
  2. После открытия крана в системе ГВС появляется проток воды, а давление возрастает. Устройством водяного узла (в просторечии – лягушки) предусмотрено, что при этом срабатывает мембрана и перемещает шток, соединенный с газовым клапаном.
  3. От воздействия мембраны водяного узла клапан открывает подачу топлива на основную горелку, которая тут же поджигается от запальника либо напрямую от искрового электрода. Мощность пламени пользователь может регулировать вручную с помощью крана, выведенного на переднюю панель.
  4. Вода, поступающая в теплообменник газовой колонки, начинает нагреваться еще в змеевике, выполненном вокруг медного кожуха. Такой принцип работы позволяет избежать образования конденсата на трубках из-за разницы температур холодной воды и пламени горелки.
  5. Нагретая вода поступает к потребителям. После закрытия крана мембрана «лягушки» оттягивает шток, клапан перекрывает подачу газа и горелочное устройство затухает, а нагрев прекращается.

Так работает большая часть недорогих газовых колонок атмосферного типа с постоянно горящим запальником, не нуждающихся в подключении к электросети.

Если в силу разных причин произойдет отрыв пламени горелки и она потухнет, то сработает термопара и клапан прекратит подачу газа. То же случится при исчезновении тяги в дымоходе по сигналу соответствующего датчика. Подробнее о действии агрегата рассказано на видео:

Этот принцип работы унаследован от проточных водонагревателей старой конструкции. В более современных моделях отсутствует фитиль, который никогда не угасает, отчего со временем разрушается кожух теплообменника с передней стороны. Например, схема газовой колонки Нева родом из Санкт-Петербурга предусматривает электрический розжиг от батареек в момент появления протока воды.

Схема работы водогрейного аппарата, не оборудованного фитилем

Работа наддувных водонагревателей основана на автоматическом поддержании температуры воды, установленной пользователем.

Розжиг производится от электросети либо от гидрогенератора, встроенного в водопровод и вырабатывающего электричество при возникновении протока. Дальше нагревом управляет контроллер, ориентирующийся на показания датчика температуры.

Он меняет производительность вентилятора и интенсивность горения в зависимости от температуры воды на выходе.

Что нужно учесть при выборе водонагревателя?

Бытовая газовая колонка – это не котел для отопления и выбирать ее по мощности рядовому пользователю затруднительно. Гораздо понятнее, когда речь идет о количестве нагреваемой воды. Эта величина указана в техническом паспорте изделия любого производителя и выражается в литрах за минуту при нагреве на 25 °С.

Для наглядности приведем таблицу с данными по водонагревателям российского бренда Нева, показывающими зависимость производительности от тепловой мощности агрегата:

Справка. Колонки для нужд ГВС по эффективности уступают газовым котлам отопления от 3 до 5 процентов. Если КПД атмосферного отопителя составляет порядка 88%, то у такого же водонагревателя КПД равен 84%. Но ощутить эту разницу на практике невозможно.

При выборе аппарата для нагрева воды вам необходимо в первую очередь определиться с его производительностью. Дальше мы предлагаем следовать простым рекомендациям:

  1. Если ваш бюджет ограничен, а в районе проживания часто отключают электричество, то простая энергонезависимая модель атмосферного типа – как раз то что нужно. Система розжига – от пьезоэлемента или на батарейках, они служат довольно долго (2—3 месяца при интенсивной работе).
  2. В большинстве квартир нельзя ставить атмосферные колонки из-за отсутствия дымоходных каналов, а отвод продуктов горения в вентиляционные шахты запрещен. Никаких проблем, покупайте турбированный водонагреватель с коаксиальным дымоходом, выходящим на улицу прямо сквозь стену. Только определите место выхода трубы и согласуйте его с соседями. Подробнее о подключении дымоходов к газовым колонкам рассказано в этой статье.
  3. В наших условиях, когда водопроводные сети изношены, лучше не ставить аппараты с розжигом от гидрогенератора. Последний может быстро выйти из строя из-за плохого качества воды и гидроударов в трубопроводах. Чтобы защитить генератор, придется водяной редуктор, а это дополнительные расходы.
  4. Старайтесь подбирать современные модификации аппаратов, где запальник не горит круглосуточно. Он медленно, но верно расходует газ, разрушает переднюю стенку теплообменника и коптит на лицевую панель.

Так выглядит закопченная фитилем передняя панель (слева) и старый теплообменник от колонки (справа)

Выбор подходящего производителя остается за вами, но все же есть бренды, чья продукция проверена временем и неплохо зарекомендовала себя в работе:

  • Junkers (Юнкерс), он же Bosch;
  • Beretta (Беретта);
  • Electrolux (Электролюкс);
  • Нева;
  • Вектор.

Распространенные неисправности

Как и любое газоиспользующее оборудование, водогрейная колонка должна обслуживаться и ремонтироваться специалистом в данной области. Но есть ряд простых неисправностей, которые хозяин частного дома или квартиры может устранить самостоятельно. Чаще всего у проточных водонагревателей встречаются такие неполадки:

  1. Не поджигается запальник.
  2. Фитиль горит, но после открывания крана основная горелка не включается или поджигается, но тут же затухает.
  3. Наблюдается недостаточный нагрев воды.
  4. Вода начинает капать из нижней части корпуса.

Причин возникновения перечисленных симптомов может быть много, но мы укажем наиболее очевидные, которые пользователь может устранить своими руками.

Тягу в дымоходе нужно проверять регулярно, как это показано слева. Справа — очистка теплообменника от накипи, когда колонка не греет воду.

Нередко случается, что запальник не зажигается из-за банальной причины – разрядились элементы питания (батарейки).

Причиной затухания горелки может стать:

  • отсутствие тяги в дымоходном канале;
  • неисправность датчика тяги либо нарушение контакта в его проводке;
  • негерметичная мембрана водяного узла;
  • засор фильтра на входе (при наличии).

Низкая температура выходящей воды, что бывает спустя несколько лет эксплуатации, обычно связана с появлением накипи в теплообменнике и его придется промывать. А вот капли воды из-под корпуса говорят о негерметичности какого-либо соединения, предохранительного клапана или самого теплообменника. Причина – перегрев аппарата в момент отключения воды.

Неисправность с перегревом присуща атмосферным газовым колонкам. Механизм такой: когда резко перекрывается вода и горелка отключается, теплообменник остается горячим, в нем происходит вскипание и образуется пар.

Если ситуация постоянно повторяется, то пар в конце концов прорывается наружу, нарушая наиболее слабое уплотнение. Отсюда рекомендация: в подобных аппаратах нужно сначала отключать газ, а потом перекрывать воду.

Заключение

Недорогие проточные водонагреватели с открытой камерой сгорания имеют довольно простую конструкцию и минимум электроники.

Зная внутреннее устройство газовой колонки, домовладелец без проблем обслужит агрегат, а при необходимости устранит мелкие неисправности.

Турбированные колонки устроены сложнее, но и здесь пользователь может самостоятельно выполнить часть работ. Например, почистить электроды либо заменить изношенную мембрану водяного узла.

Источник: https://otivent.com/ustrojstvo-gazovoj-kolonki

Датчик тяги газовой колонки: его роль, принцип работы, проверка

Как работают газовые колонки

Проточный водонагреватель не только улучшает комфорт, но при неправильной эксплуатации является источником опасности для жизни людей. Газ, который сам по себе взрывоопасное вещество, после неполного сгорания превращается в угарный газ.

Это случается в тех случаях когда колонка плохо отрегулирована, нет поступления свежего воздуха, пальники забиты сажей, слабая естественная тяга в дымоходе.

Чтобы предохранить потребителей от опасности отравления угарным газом производители проточных водонагревателей установили в газовую колонку датчик тяги.

Датчик тяги газовой колонки

Есть два типа колонок: турбированные и проточные. В турбированных воздух поступает в камеру сгорания принудительно под действием вентилятора.

В проточных водонагревателях тяга возникает за счёт разницы температур нагретого и холодного воздуха.

Если первые нечувствительны к атмосферным условиям, то вторые могут потухнуть от порыва ветра или вовсе отказаться работать из-за плохой тяги.

Информация к размышлению. Угарный газ смертельно опасен для человека. Для полного сгорания природного газа необходимо достаточное количество кислорода. Приблизительно на 1 метр кубический газа надо 10 кубов воздуха. Если вентиляция плохо работает первыми почувствуют отравление маленькие дети и животные. Он тяжелее воздуха и будет стелиться по земле. Поэтому не пренебрегайте техникой безопасности, следите за работой газовых приборов. Чтобы уберечься от неприятностей купите газоанализатор дополнительно к колонке. Этот прибор гарантированно перекроет газ, если будет его утечка.Советы: установите приточные клапаны в стене или на окнах из ПВХ, чтобы обеспечить приток свежего воздуха.

Принцип работы датчика тяги в газовой колонке

Задача датчика тяги в газовых колонках подать сигнал на электромагнитный клапан и прекратить подачу газа в камеру сгорания. Срабатывания датчика тяги может быть в таких случаях:

  • сузился проход в дымоходе из-за отложений сажи на её стенках и как результат ухудшилась тяга;
  • под порывами ветра появилась обратная тяга и дымовые газы начали возвращаться по дымоходу в квартиру;
  • дымоход забит листьями деревьев;
  • птицы свили гнездо в дымоходном канале;
  • произошло разрушение кирпичной кладки и сечение дымоходного канала уменьшилось.

Информация: датчик тяги ремонту не подлежит. Его надо заменить новым.

Устройство датчика тяги

Датчик сделан из двух пластин разных металлов, которые сварены между собой. При изменении температуры биметаллическая пластина изгибается и замыкает или размыкает контакты.

Таким образом, биметаллический датчик тяги является командным органом для электромагнитного газового клапана.

Например, биметаллические датчики установлены в утюгах для регулирования температуры их нагрева в зависимости от вида ткани.

Внутренние устройства датчика тяги

Производители отрегулировали датчик тяги таким образом, чтобы при повышении температуры выше установленной контакты разомкнулись, а электромагнитный клапан в свою очередь должен отсечь поступление газа в камеру сгорания.

Если датчик тяги сломан водонагреватель вообще не включится. Но есть ситуация и похуже. Это когда датчик тяги исправен. А дымоходный канал частично забит или сужен. В этих случаях колонка будет функционировать несколько минут, а потом отключится.

Чтобы она начала работать заново надо дождаться пока датчик остынет, снять водогрейную колонку с блокировки и включить её снова.

Если в доме установлены современные металлопластиковые окна тогда возможна нестабильная работа водонагревателя из-за недостатка воздуха.

Советы: Если колонка устойчиво работает некоторое время, а потом через 5-10 минут выключается, то можно прийти к выводу, что датчик тяги исправен, а вот притока свежего воздуха не хватает. В таком случае есть резон установить приточный клапан.

Учтите, что во время чистки дымохода сажа будет падать вниз и может ещё больше ухудшить работу колонки. Чтобы этого не случилось пока трудится трубочист накройте теплообменник листом бумаги. После окончания чистки дымохода уберите выпавшую сажу.

Список запчастей для водонагревателей и цены на датчики смотрите здесь.

Где находится датчик тяги

Этот прибор находится на выходе из колонки и крепится к колпаку дымовых газов, который подключен к дымоходному каналу. Отыскать его можно по проводам, которые к нему идут. Он крепится к колпаку болтами. Чтобы его демонтировать сначала надо отсоединить колпак. Впрочем, проверить его можно и на месте.

Сужение прохода в дымоходной трубы

Для этого отсоедините провода и проверьте его работоспособность тестером. Производители водонагревателей устанавливают датчики на определённую температуру. Она указана в техническом паспорте. Кроме техпаспорта, температура срабатывания указана на корпусе датчика.

Как проверить датчик тяги на газовой колонке

Чтобы проверить датчик тяги на газовой колонке его необходимо отсоединить от колпака. Возьмите свечу или зажигалку и попробуйте нагреть его до температуры, указанной на корпусе. Когда он начнёт остывать раздастся щелчок. Чтобы гарантированно знать какие контакты находятся внутри корпуса необязательно его разбирать. Подсоедините тестер к датчику и нагревайте его пламенем свечи.

Анемометр для проверки тяги

При переходе через критическую температуру, указанную на корпусе, тестер либо сразу покажет короткое замыкание и сопротивление либо после щелчка. Таким образом, можно определить нормально замкнутые или разомкнутые контакты.

Купить датчик тяги для газовой колонки в Москве можно на этой странице.

Выводы

Датчик тяги играет особую роль в обеспечении безопасной эксплуатации проточных водонагревателей. От его исправности зависит жизнь и здоровье людей. Чтобы определить исправность этого прибора необязательно вызывать мастера на дом. Это можно сделать самостоятельно, воспользовавшись советами нашего сайта.

Источник: https://zen.yandex.ru/media/id/5cffe3fce6438000aed38474/5d5c04d7f557d000ac94e20b

Устройство и прицип работы газовой колонки. Из чего он состоит?

Как работают газовые колонки

Часто случается так, что в домах отсутствует горячее водоснабжение, и в таких ситуациях приходится устанавливать дополнительные устройства, которые занимаются приготовлением горячей воды. Жить без горячей воды не совсем комфортно, и самым распространённым водонагревателем по праву считается газовая колонка, про устройство и принцип работы котором мы поговорим.

Для чего нужен газовый водонагреватель

Этот водонагреватель является самым эффективным устройством, которое приготавливает горячую воду. Подогрев воды путем сжигания природного газа намного дешевле, нежели греть воду в электрическом бойлере.

Газовая колонка относятся к водонагревательным приборам проточного типа и имеет простейшие устройство. Этот прибор является не только экономичным, но и безопасным.

При надлежащем обслуживании газовый водонагреватель способен безотказно работать в течение нескольких десятилетий, а если в квартире или доме используется водяной фильтр или картридж для смягчения воды, то колонка служит ещё дольше.

Устройство газовой колонки

Этот водонагревательный прибор имеет довольно простую конструкцию, и состоит из таких элементов как:

  1. Датчик тяги (установлен на тех моделях, которые оборудованы принудительной вытяжкой).
  2. Датчик ионизации.
  3. Электромагнитный клапан.
  4. Горелка.
  5. Электрод для розжига.
  6. Вытяжной дымоход.
  7. Отсек для батареек (не на всех моделях).
  8. Теплообменник.
  9. Камера сгорания.
  10. Запальник.
  11. Датчик перегрева.
  12. Вытяжная турбина (устанавливается не на всех моделях).
  13. Штуцер для подключения к газовой магистрали.
  14. Водяной узел.
  15. Штуцер для подключения к водной магистрали.
  16. Штуцер для подключения к магистрали ГВС.
  17. Блок управления.
  18. Корпус.

Разберем устройство каждой детали газовой колонки подробно.

Датчик тяги

Этот элемент служит для того, чтобы контролировать воздушный поток в вытяжном дымоходе. Данный датчик устанавливается на газовых колонках, которые оборудованы вытяжной турбиной.

 Датчик реагирует на уровень разреженности воздуха, которая создается в момент работы вытяжного вентилятора. Если тяга отсутствует, то также будет отсутствовать и разрежение.

Датчик фиксирует отсутствие тяги, и передает сигнал на контроллер. Тот в свою очередь перекрывает подачу газа.

Датчик ионизации

Данное устройство служит для того, чтобы фиксировать наличие пламени в горелке. Если розжиг газовой колонки произошёл успешно, то датчик ионизации фиксирует пламя, и передает сигнал на блок управления.

Данный блок отключает подачу электричества на блок розжига, и подача искры прекращается. Датчик ионизации устанавливается на тех моделях газовых водонагревателей, которые оборудованы электронной системой розжига.

Электромагнитный клапан

Данный элемент служит для включения и отключения подачи газа к горелке, и устанавливается этот клапан также на моделях газовых колонок, которые оборудованы системой электронного управления. Электромагнитный клапан включается при помощи микропереключателя, который управляется штоком водяного узла.

Электрод для розжига

Данный электрод служит для того, чтобы поджечь газ, который выходит из сопел горелки. Электрод для розжига устанавливается в тех моделях газовых колонок, которые оборудованы электронной системой управления. От блока розжига, по высоковольтному проводу, на этот электрод ритмично подается искра, которая воспламеняет газ в камере сгорания.

Вытяжной дымоход

Этот элемент служит для отвода продуктов сгорания. Вытяжка может быть как естественной, так и принудительной. Газовые колонки с принудительной вытяжкой оснащены вытяжной турбиной.

Отсек для батареек

В водонагревательных газовых приборах проточного типа может быть использована электронная система управления, которая питается от батареек. Эти батарейки устанавливаются в специальный отсек. Данный отсек находится в удобном месте, и замена батареек осуществляется в считанные минуты.

Камера сгорания

Камера сгорания является тем местом, где установлена газовая горелка вместе с теплообменником. К камере сгорания подсоединяется вытяжной дымоход, а в нижней части камеры расположены отверстия, которые обеспечивают доступ воздуха к горелке.

Запальник

В газовых колонках, которые не оборудованы электронной системой управления, всегда горит запальник, который обеспечивает розжиг горелки в момент подачи воды.

Датчик перегрева

Данный элемент устанавливается только в колонках, которые управляются при помощи электроники. Этот датчик фиксирует перегрев на выходном патрубке теплообменника, и передает сигнал на блок управления. Этот блок отключает подачу газа.

Вытяжная турбина

Данное устройство устанавливается на газовые колонки, которые оборудованы принудительной системой отведения продуктов сгорания.

Штуцер для подключения к газовой магистрали

К этому штуцеру подключается газовый шланг, который соединен с газовой магистралью.

Водяной узел

Это устройство служит для включения газовой колонки. Водяной узел реагирует на наличие протока – включает и отключает подачу газа к горелке.

Штуцер для подключения к водной магистрали

При помощи данного штуцера газовая колонка подключается к центральному водопроводу.

Штуцер для подключения к магистрали ГВС

К этому штуцеру подключается водопровод, который раздает горячую воду потребителям.

Блок управления

Данное устройство управляет не только подачей газа к горелке, но и регулирует подачу искры на электрод розжига. Блок управления устанавливается лишь на тех моделях газовых колонок, которые управляются электроникой.

Корпус

Этот элемент водонагревателя, как правило, сделан из листовой стали, и защищает переднюю часть и боковые стороны газовой колонки от любого механического воздействия и пыли.

Принцип работы газовой колонки

В газовых водонагревателях, управление которых осуществляется при помощи электронной системы, в специальном отсеке устанавливается несколько обычных батареек. Эти батарейки питают электронный блок, который управляет всеми системами газовой колонки.

Принцип работы газовой колонки таков, что когда открывается кран горячей воды, то в водной магистрали колонки образовывается проток. Этот проток двигает мембрану, которая установлена в водяном узле.

Данная мембрана соединена со штоком, который открывает механический газовый клапан и включает микропереключатель. Переключатель подает питание на электромагнитный газовый клапан, который также открывается.

Оба эти клапана обеспечивают подачу газа к горелке.

Микропереключатель также подаёт напряжение и на блок розжига, а тот, в свою очередь, подает искру на разжигающий электрод. С появлением искры воспламеняется газ в камере сгорания, и пламя полностью охватывает теплообменник.

Вода, что проходит через теплообменник, быстро нагревается, и через выходной штуцер колонки подаётся в магистраль ГВС. При появлении пламени в камере сгорания, датчик ионизации реагирует на это пламя, и подача искры прекращается.

При закрытии крана горячей воды, проток в водном узле мгновенно исчезает. Мембрана данного узла возвращается в свое первоначальное положение, увлекая за собой шток. Этот шток закрывает механический газовый клапан, а также отключает микропереключатель, который подает питание на газовый электроклапан. Подача газа к горелке прекращается.

Колонка не выключается

Самой распространенной причиной данной неисправности может являться – потеря подвижности штока, который включает электромагнитный и/или механический газовые клапаны.

На ухудшение подвижности штока может влиять разного рода загрязнения, которые попали в зазор между штоком и корпусом водяного узла. В данной ситуации поможет – простейшая промывка данного устройства.

На затрудненный возврат штока в его первоначальное положение может повлиять и севшая пружина, усилия которой стало недостаточно для возврата штока в первоначальное состояние. В данной ситуации пружина подлежит замене.

Зажигается и гаснет

Данная поломка может быть вызвана двумя причинами:

  1. Неисправен датчик ионизации.
  2. Вышла из строя мембрана, которая установлена в водяном узле.

Обе этих неисправности устраняются путем замены датчика или мембраны.

Не зажигается

Данная неисправность может иметь множество причин. В газовых колонках, которые оборудованы датчиком тяги, поломка данного датчика может препятствовать нормальному розжигу.

Также колонка может не зажигается в том случае, если в водной магистрали низкое давление воды. То же самое может касаться и давления газа. Отсутствие поджига также может быть вызвано тем, что газовая горелка попросту засорилась.

Ещё причинами данной неисправности могут являться – выход из строя мембраны водяного блока, или выход из строя одного из датчиков.

Читайте так же:

Источник: https://eurosantehnik.ru/ustrojstvo-i-princip-raboty-gazovoj-kolonki.html

Как работает газовая колонка

Как работают газовые колонки

Бытовые проточные водонагреватели, использующие природный газ, появились в начале прошлого столетия и до сих пор верой и правдой служат человечеству в качестве источников горячей воды для дома.

С той поры приборы были конструктивно усовершенствованы, но принцип их действия остался прежним. В данной статье пи опишем этот принцип и рассмотрим устройство газовой колонки в современном исполнении.

Устройство проточных газовых водонагревателей

Прежде чем приступить к рассмотрению конструкции колонки, стоит отметить, что современные аппараты для нужд ГВС бывают двух видов:

  • с открытой камерой сгорания;
  • турбированные, с закрытой камерой сгорания.

Данные виды нагревателей имеют конструктивные отличия, какие – мы обозначим в процессе изучения. Итак, традиционный водонагреватель представляет собой подвешиваемый к стене агрегат, к которому присоединяются патрубки для газа и воды. Ниже на рисунке показано устройство колонки:

1 – датчик наличия тяги в дымоходе; 2 – датчик температуры; 3 – горелка; 4 – регулятор температуры; 5 – патрубок подключения газа; 6 – патрубок присоединения дымохода; 7 – диффузор; 8 – теплообменник; 9 – газовый клапан; 10 – регулятор протока; 11 – патрубки подключения воды.

Поскольку на рисунке затруднительно показать все детали и элементы, то перечислим наиболее важные из них, не попавшие в перечень:

  • водяной узел;
  • система розжига;
  • датчик наличия пламени;
  •  запальник;
  • предохранительный сбросной клапан.

Турбированная газовая колонка отличается закрытой конструкцией камеры сгорания, воздух в нее нагнетается вентилятором. Как правило, в подобных агрегатах устанавливается горелка с плавным регулированием пламени (модуляционная). Управление прибором осуществляет электронный блок, получающий сигналы от датчиков. Ниже показана структурная схема газовой колонки с закрытой камерой сгорания:

Принцип действия газовой колонки

Назначение рассматриваемых нагревателей – это быстро прогреть большое количество проточной воды. Соответственно, все технические решения, реализованные в аппарате, направлены только для достижения этой цели. Отсюда и более низкий по сравнению с газовыми котлами КПД – в пределах 85—92%, у турбированных нагревателей – до 94%.

В агрегатах любой конструкции принцип работы заключается в том, что горелка поджигается от запальника в тот момент, когда на входном патрубке появляется проток воды. Понятно, что это происходит при открывании крана горячей воды в доме.

Срабатывает водяной узел (в простонародье – лягушка) и газовый клапан подает топливо на основную горелку. Она поджигается от запальника и начинает прогревать теплообменник.

Последний изготовлен из медного листа, согнутого в виде овала, вокруг которого обмотана трубка змеевика.

Вода проходит по змеевику снизу вверх, получая тепло от горелки, после чего уходит к потребителям. Воздух для горения поступает в камеру сквозь смотровое окошко из того же помещения, где расположен прибор.

Дымовые газы удаляются под воздействием естественной тяги дымоходной трубы или шахты. После прекращения протока «лягушка» механически закрывает клапан, а тот перекрывает подачу горючего, нагреватель отключается.

Особый интерес представляет устройство водяного узла. Он состоит из корпуса со встроенной диафрагмой (поз. 2) и прикрепленным к ней штоком (поз. 1).

Когда в нижней части под диафрагмой начинается проток воды, то за счет давления шток выдвигается и нажимает на исполнительный механизм газового клапана.

Чтобы избежать резких перепадов давления и последующего за ними резкого открывания подачи топлива и хлопков в камере, в «лягушке» имеется перепускной клапан с шариком – замедлителем (поз. 6). Резкий скачок давления заставит шарик перекрыть канал, а при его стабилизации отверстие снова откроется.

Если говорить о водонагревателях с закрытой камерой, то принцип работы газовой колонки здесь точно такой же. Только горение происходит в закрытом пространстве, а воздух туда подается вентилятором.

 Причем забор воздуха происходит с улицы через двустенную коаксиальную трубу. По внутреннему проходу наружу движутся дымовые газы, а в пространстве между стенками им навстречу поступает воздух.

В процессе среды обмениваются теплом, что в конечном счете и повышает КПД агрегата.

Более сложное устройство колонок с наддувом позволяет управлять мощностью горелки, плавно изменяя интенсивность пламени.

Этим занимается контроллер, он поддерживает установленную пользователем температуру воды на выходе при открывании нескольких кранов горячей воды или перепадах давления в сети.

Естественно, что в подобных нагревателях не используется ручной розжиг, все полностью автоматизировано.

О системах розжига и безопасности

В нынешнее время проточные нагреватели снабжаются системами ручного и автоматического розжига. В первом случае искру на запальнике создает пъезоэлемент, включаемый кнопкой на передней панели. Затем фитиль горит постоянно, вне зависимости от того, как газовая колонка работает. Потушить запальник можно, лишь перекрыв подачу горючего.

Электронный розжиг происходит автоматически, при открывании крана ГВС. Искра создается на запальнике от энергии двух круглых батареек, их заряда хватает ориентировочно на год.

Фитиль не горит постоянно, он затухает сразу после пуска главной горелки. Таким же способом, но без батареек запальник включается от искры, создаваемой гидрогенератором.

Его турбина приводится в движение давлением воды и вырабатывает электроэнергию.

Во всех колонках в соответствии с нормами задействованы следующие средства безопасности:

  • при отсутствии тяги в дымоходе клапан закроет подачу топлива по сигналу датчика;
  • при падении давления в газовой магистрали или его отключении сработает газовый клапан;
  • при затухании пламени сработает соответствующий датчик и топливная магистраль будет закрыта.

С целью сберечь теплообменник газовой колонки многие модели аппаратов дополнительно снабжаются датчиком температуры и предохранительным клапаном.

Интересные факты
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: