Copyright оао цкб бибком & ооо Aгентство KнигаCервис удк 621. 64
 Скачать 2.47 Mb.
|
|
Рис. 71. Схемы автоматизации подачи газа на основную горелку: а – биметаллический термоклапан: 1 – клапан 2 – шток 3 – уплотнение 4 – биметаллическая пластина 5 – пламя горелки 6 – запальник; б – электромагнитный датчик пламени 1 – запальная трубка 2 – термопара 3 – горелка водонагревателя Рис. 70. Инжекционная горелка водонагревателей Л, Л, ВЛГ-18: 1 – тройник с соплами 2 – пластина смеситель, 4 – крышка смесителей 5 – распределительная трубка 6 – сопло Газ Вода 1 2 3 4 5 10 9 8 7 6 1 1 6 5 2 3 4 А Вид А а б К электромагнитному клапану ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис» Теплообменник состоит из огневой камеры и калорифера. Размещенные на наружной стороне огневой камеры змеевики предохраняют стенки камер от перегрева. В первых моделях водонагревателей применялось два змеевика, один – для подачи холодной воды к калориферу, другой – горячей воды к разборному крану. В современных конструкциях водонагревателей (ВПГ) змеевик имеет лишь один оборот вокруг огневой камеры. Основное количество теплоты передается воде через калорифер. Теплота передается радиацией, конвекцией и теплопроводностью через металлические стенки, которые находятся в контакте с одной стороны с водой, с другой – с потоком отходящих газов. При этом необходимо учитывать, что на величину передачи теплоты от горячих газов воде могут влиять следующие факторы скорость протекания воды в змеевике скорость движения продуктов сгорания материал и размер ребер калорифера качество припайки ребер к трубкам калорифера температурный режим в огневой камере. Для предотвращения преждевременного выхода из строя теплообменников следует знать причины и способы устранения возникающих неисправностей. Отложение накипи на внутренних стенках водяных труб приводит к уменьшению теплопередачи и снижению КПД водонагревателя. Повышение скорости протекания воды уменьшает вероятность образования накипи. На долговечность работы теплообменника влияют коррозия и окисление его поверхности. В новых моделях водонагревателей предусматриваются устройства автоматического регулирования температуры воды. В старых моделях водонагревателей пластинки калорифера припаивали к водяным трубкам оловянным припоем. Практика показала, что вследствие сравнительно низкой температуры плавления олова во многих случаях наблюдалось оплавление припоя, что приводило к перегреву элементов калорифера и снижению теплопередачи. В настоящее время пластинки приваривают к трубкам с помощью медно-фосфористых припоев, имеющих высокую температуру плавления (860 °С). Система автоматических устройств в водонагревателях обеспечивает регулирование поступления газа на горелку в зависимости от протока воды и прекращение доступа газа к горелке при отсутствии пламени запальника. По мере модернизации водонагревателей совершенствуется и система блокировки. Водонагреватель КГИ-56 (риса. Кожух 2 выполнен из эмалированной листовой стали и имеет съемную переднюю крышку. Крепится на стене двумя кронштейнами, которые проходят внутрь и удерживают в определенном положении радиатор. Горелку 8 Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис» и блок-кран 9 крепят не на кожуха на газопровод, что создает некоторые неудобства при установке прибора. В крышке имеется отверстие для зажигания запальника и наблюдения за работой горелки. Газоотводящее устройство 3 состоит из корпуса и предохранителя обратной тяги. Его устанавливают в верхней части кожуха для защиты пламени горелки и запальника при опрокидывании тяги от задувания. При нормальной тяге горячие газы от горелки обтекают предохранитель и уходят в газоход. Радиатор состоит из калорифера, огневой камеры, змеевика и предназначен для передачи теплоты от работающей горелки протекающей по змеевику воде. Весь радиатор сделан из меди (наиболее теплопроводного металла). Калорифер 5 состоит из четырех трубок, на которые насажены медные пластины. Проход между пластинами сужается кверху. Горячие газы с высокой температурой, проходя между пластинами, отдают свою теплоту, которая через калорифер передается воде. После калорифера температура газов не более 180 °С. а б Холодная вода 9 8 7 6 5 4 3 1 2 7 6 8 9 10 5 1 4 3 2 Рис. 72. Водонагреватель КГИ-56: а – общий вид водонагревателя 1 – радиатор кожух 3 – газоотводящее устройство предохранитель от обратной тяги 5 – калорифер 6 – змеевик 7 – огневая камера горелка 9 – блок-кран; б – блок- кран в разрезе 1 – запальник; 2 – пружина пробки газового крана 3 – пружина клапана 4 – нажимная шайба 5 – клапан 6 – мембрана регулировочный винт 8 – нижняя крышка 9 – верхняя крышка 10 – корпус ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис» Огневая камера 7 представляет собой кожух, внутри которого происходит горение газа. Снаружи по стенкам огневой камеры проходят трубки змеевика, где вода, соприкасаясь с горячими стенками камеры, также нагревается. Кроме того, огневая камера направляет поток горячего газа в пластины калорифера, не позволяя потоку отклоняться в сторону и увеличивая тем самым теплообмен. Змеевик 6 представляет собой систему медных трубок, по которой вода из блок-крана идет по радиатору, нагревается и возвращается обратно в блок-кран. Инжекционная горелка водонагревателя КГИ-56 состоит из корпуса с накидной гайкой, который монтируют на блок-кране. Сбоку горелки имеется регулятор первичного воздуха. Термоклапан состоит из биметаллической пластины, штока и клапана. Биметаллическая пластина изготовлена из двух пластин металла с разным коэффициентом линейного расширения. Пластина металла с большим коэффициентом расширения расположена снаружи. Тыльная часть биметаллической пластины нагревается запальником, при нагревании сжимается ее верхний конец, к которому прикреплен шток. Если подача газа прекратится, то горелка и запальник погаснут, биметаллическая пластина остынет, распрямится, потянет шток вверх и закроет клапан, который перекрывает поступление газа в горелку. Блок-кран (рис. 72, б)состоит из двух частей газовой (верхней) и водяной (нижней. Корпус имеет внутри гнездо под пробку. Подача газа происходит сбоку, а выход – вверху. Запальник расположен в боковой части корпуса. Внизу имеется горизонтальная прорезь для крановой ручки горелки. Пружина 2 пробки газового крана верхним концом упирается в нажимную шайбу 4, а нижним – в пробку крана. Пружина прижимает пробку к гнезду и позволяет легко ее поворачивать. В тоже время пружина препятствует выходу пробки из гнезда, что обеспечивает полную герметичность. Пружина 3 меньшего диаметра прижимает клапан 5 кседлу. Нажимную шайбу устанавливают в верхней части корпуса так, чтобы обе пружины были сжаты и оказывали давление на пробку и клапан. Ножка клапана имеет кольцевую заточку под сальник, который препятствует прониканию газа вниз по ножке клапана. Запальник состоит из съемной горелки с отверстиями для первичного воздуха, форсунки, пробки, пружины и ручек. Пружина не позволяет пробке выходить из корпуса. Вход газа в запальник минует кран горелки, поэтому запальник может работать и тогда, когда горелка водонагревателя выключена ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис» Водяная часть блок-крана состоит из корпуса 10 и верхней крышки 9, которая имеет отверстие для штока, а внутри водяную камеру. Корпус снабжен также водяной камерой и отверстиями для входа и выхода холодной и горячей воды. Там, где проходит холодная вода, установлен водяной фильтра у входа – регулировочный винт 7. У входа холодной воды имеется проход в нижнюю водяную камеру, ау входа горячей воды – проход в верхнюю водяную камеру под верхней крышкой. Обе крышки скреплены винтами. Мембрану 6 изготовляют из прочной на разрыв резины. Сверху на мембране имеется тарелка, с помощью которой мембрана передает усилие на шток. Регулировочный винт устанавливают у выхода холодной воды из блок-крана. Он предназначен для регулирования количества проходящей через радиатор воды. Если при полностью открытой горелке вода, поступающая из колонки, имеет недостаточную температуру и водяным вентилем в пункте разбора или краном горелки не удается поднять ее температуру, то регулировочный винт необходимо ввернуть глубже, уменьшив подачу холодной воды в радиатор. Блок-кран служит для предохранения водонагревателя от распайки при прекращении подачи воды. Приоткрытом водяном вентиле вода поступает в блок-кран. Заходя в нижнюю водяную камеру, проходит через радиатор, заполняя верхнюю водяную камеру, и останавливается, доходя до закрытого разборного крана горячей воды. В неподвижной воде давление по принципу сообщающихся сосудов во всех точках трубчатой системы одинаково, следовательно, мембрана будет испытывать одинаковое давление сверху и снизу, равное давлению воды в водопроводе, те. через шток на клапан она действовать не будет. В этом случае на клапан действует только сила пружины, которая держит его закрытым. Как только разборный кран будет открыт, мембрана окажется под воздействием разных давлений. В ее верхней водяной камере давление упадет больше, чем в нижней. Мембрана начнет прогибаться вверх, толкнет штоки, пересилив давление пружины, откроет газовый клапан. Газ может пойти на горелку и загореться от запальника, если будет открыт газовый кран основной горелки. Вода, проходя через радиатор, начнет нагреваться. Если снова закрыть разборный кран горячей воды, то произойдет обратное течение воды прекратится и давление на мембрану сверху и снизу станет вновь одинаковым. Газовый клапан под действием пружины опустится на свое гнездо, перекрыв проход газа на горелку. Если по каким-либо причинам вода в водопроводе вообще исчезнет в тот момент, когда работает колонка, то произойдет аналогичная картина газовый клапан под действием пружины закроется, и горелка погаснет ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис» Водонагреватель ВПГ-18-2.23-В11-Р2 Нева (рис. 73). Аппарат является проточными предназначен для нагревания воды, используемой в санитарных целях (мытье посуды, стирка, купание) в квартирах, коттеджах, дачных домах. Он может быть использован для многоточечного водоразбора и предназначен для работы на природном газе по ГОСТ 5542–87 или сжиженном газе по ГОСТ Водонагреватель настенного типа имеет прямоугольную форму, образуемую съемной облицовкой 2. На лицевой панели облицовки расположены ручка 5 управления газовым краном, кнопка 6 включения электромагнитного клапана, смотровое окно для наблюдения за пламенем запальной и основной горелок и окно 3 для проверки тяги. В нижней части аппарата расположены патрубки подвода газа 9, подвода холодной воды 7 и отвода горячей воды 8. 120 ∅140 390 120 73 0 660 Труба газо- отводящая Нева 3208 G Рис. 73. Водонагреватель ВПГ-18-2.23-В11-Р2 Нева – патрубок дымохода 2 – облицовка 3 – окно проверки тяги 4 – окно смотровое ручка 6 – кнопка 7 – патрубок подвода холодной воды 8 – патрубок отвода горячей воды 9 – патрубок подвода газа Технические данные Номинальная тепловая мощность, кВт ................................... Номинальная теплопроизводительность, кВт ....................... Номинальная тепловая мощность запальной горелки, кВт, не более .............................................................................. Номинальное давление газа, Па (мм вод. ст.): природного ............................................................................. сжиженного ............................................................................ Номинальный расход газам 3ч:природного ............................................................................. сжиженного ............................................................................ 0,94 Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис» Коэффициент полезного действия, %, не менее ..................... Давление подводимой воды для нормальной работы аппарата, кПа .............................................................................. Расход воды, л/мин при нагреве на ∆T = 40 Сне менее ........ Разрежение в дымоходе, Па (мм вод. ст, не менее .................. Габаритные размеры аппарата, мм: высота ....................................................................................... глубина ..................................................................................... Масса аппарата, кг, не более ..................................................... Описание работы аппарата (рис. 74). Аппарат состоит из камеры сгорания 4 в состав которой входят каркас 11, газоотводящее устройство 1 и теплообменник 2), водогазогорелочного блока 13 состоящего из основной горелки 6, запальной горелки 5, газового крана 12, регулятора воды 9, клапана электромагнитного 8) и термопары 7, предназначенной для отключения водонагревателя при отсутствии тяги в дымоходе. При нажатии на кнопку электромагнитного клапана и открытом (в положении Розжиг) кране газ поступает к запальной горелке, которая разжигается с помощью пьезорозжига Термопара, нагреваемая пламенем запальной горелки, передает ЭДС электромагниту клапана, который автоматически удерживает тарелку и обеспечивает доступ газа к газовому крану. При повороте ручки управления 5 (см. рис. 73) почасовой стрелки газовый кран 12 (см. рис. 74) осуществляет последовательность включения запальной горелки 5 в положение Розжиг и подачу газа к основной горелке 6 в положение Аппарат включен и регулирует 326 Рис. 74. Водонагреватель Нева без облицовки – газоотводящее устройство 2 – теплообменник трубка датчика тяги 4 – камера сгорания 5 – горелка запальная 6 – горелка основная 7 – термопара 8 – клапан электромагнитный 9 – регулятор воды 10 – пьезорозжиг; 11 – каркас 12 – кран газовый 13 – блок водогазогорелоч- ный; 14 – табличка ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис» количество газа, поступающего на основную горелку, в пределах – Малое пламя, – Большое пламя для получения желаемой температуры воды. При этом основная горелка загорается только при протоке воды через аппарат (при открывании крана горячей воды). Выключение аппарата производится поворотом ручки управления против часовой стрелки до упора, при этом мгновенно гасятся основная и запальная горелки. Клапан электромагнитной пробки будет оставаться открытым до остывания термопары (10–20 с). Для обеспечения плавного зажигания основной горелки в регуляторе воды предусмотрен замедлитель зажигания, работающий как дроссель, при вытекании воды из надмембранной полости и замедляющий движение мембраны вверх, а следовательно, и скорость зажигания основной горелки. Аппарат оснащен устройствами безопасности, обеспечива- ющими: доступ газа к основной горелке только при наличии запального пламени и протока воды; перекрытие газового клапана на основную горелку в случае погасания запальной горелки приуменьшении расхода воды; отключение основной и запальной горелок при отсутствии тяги в дымоходе. Включение аппарата. Перед включением аппарата проверить наличие тяги, поднеся зажженную спичку или полоску бумаги кокну контроля тяги. Пламя должно отклониться внутрь. Для включения аппарата необходимо: открыть общий кран на газопроводе перед аппаратом; открыть запорный вентиль холодной воды (перед аппаратом); установить ручку аппарата в положении «Розжиг»; нажать на кнопку электромагнитного клапана 8 (см. рис. 74) и неоднократно нажимать на кнопку пьезорозжига 10 до появления пламени на запальной горелке; отпустить кнопку электромагнитного клапана после включения его в работу (по истечении не более 60 с, при этом пламя запальной горелки не должно погаснуть. Выключение аппарата По окончании пользования выключить аппарат, соблюдая следующую последовательность: закрыть водоразборные краны; повернуть ручку управления газовым краном против часовой стрелки до упора (в положение Аппарат отключен»); закрыть общий кран на газопроводе; закрыть запорный вентиль холодной воды. В табл. 15 указаны возможные неисправности и методы их устранения ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис» Таблица Возможные неисправности и методы их ус тр ан ен и я Не исправность Вер оя тн ая причина Методы устранения Зап ал ьн икс трудом зажигается или вообще не зажигается Нал и чи е воздуха в газовых коммуникация х. З ас ор ен и е сопла запал ьн и к а. В ы звать службу газового хозяйства Кончи лс яз ап асс ж и жен ног о газа в баллоне Заменить баллон с сжиженным газом При отпускании кнопки электромагнитного клапана через с запал ьн и к га сн ет) П ла м я запальной горелки не обеспечивает нагрев термопары Вы звать службу газового хозяйства Нарушена электрическая цепь термопара электромагнитный клапан Проверить контакт термопары с электромагнитным клапаном при необходимости контакты зачистить Проверить затяжку соединения термопары с электромагнитным к ла п аном, п р и этом следует помнить усилие затяжки должно обеспечивать надежный контактно не должно превышать Нм (0 ,1 5 кг м, во избежание вывода из строя этих узлов Вышла из строя электромагнитная пробка или термопара Вы звать службу газового хозяйства Основная горелка не зажигается илист ру дом зажигается при открывании крана горячей воды Нед остаточное открытие газового крана на аппарате или общего крана наг аз оп ров од е. П ов ер нут ь ручку аппарата в положение Большое пламя и открыть полностью рабочий кран наг аз оп ров од е. Н и зк о е давление газ а. В ы звать службу газового хозяйства ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис» Низкое давление водопроводной воды Засорен фильтр воды, порвана мембрана или сломана тарелка водяного блока Времен ноне пользоваться аппаратом Вы звать службу газового хозяйства Основная горелка не гаснет приз акры ван и икра наго- ря чей воды Зак лини ван и е штока газового или водяного блока Вызвать службу газового хозяйства Пламя основной горелки вялое, вытянутое, с желтыми коптящими языками Нет тяги в дымоходе Оч ист и ть дым охо д. К он ч и лс яз ап асс ж и жен ног о газа в баллоне Заменить баллон с сжиженным газом Руч кап робки крана поворачивается со значительным усилием Высыхание смазки Попадание загрязнений Вы звать службу газового хозяйства Малый расход воды на выходе из аппарата при нормальном напоре воды в трубопроводе Нал и ч иен аки п ив теплообменнике или в трубе отвода горячей воды Зас ор ен фильтр воды Вы звать службу газового хозяйства Недостаточный нагрев воды Большой расход воды Зап ор н ы м вентилем установить расход воды л /м и н О тл ож ен и е сажи нар еб ра х теплообменника или накипи в трубах теплообменник аВы звать службу газового хозяйства При работе аппарата наблюдается повышенный шум от протекающей воды Бо л ьш ой расход воды Пер ек ос прокладок в соединении водяного тракта Запорным вентилем установить расход воды л /м и н У ст ранить перекосили заменить прокладки ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис» Неисправность Вер оя тн ая причина Методы устранения Осн ов н ая горелка зажигается с хлопком ивы бр о- сом пламени изо кн а кожуха Мал оп лам я запальной горелки засорено сопло, частично забита смазкой канавка напр о бк е крана, низкое давление газ а) В ы звать службу газового хозяйства Не работает замедлитель з аж ига ни я. О тл ож ен и е сажи на теплообменник первом зажигании или после длительного хранения на складе аппарата для удаления воздуха из газовых коммуникаций необходим о:о тк рыть газовый кран на основную горелку, для чего ручку газового крана повернуть до упора положение Большое пламя. При этом запальная горелка продолжает гореть, но основная горелка еще не зажигается о тк рыть водоразборный кран, при этом должно произойти зажигание основной горелки сл е включения аппарата повторно проверить наличие тяги Регул и р ов каст еп ен и нагрева воды производится поворотом ручки аппарата в пределах положений Большое пламя Малое пламя или изменением расхода воды, проходящей через аппарат Окончание табл ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис» |