работа 1. Устройство и принцип работы газового отопительного котла. Основные неисправности и методы их устранения
Скачать 31.93 Kb.
|
Содержание Введение……………………………………………………………………………...1 Устройство газового котла……………………………………………………….....2 Принцип работы газового котла……………………………………………………7 Основные неисправности и методы их устранения……………………………….8 Заключение………………………………………………………………………….10 Список используемой литературы………………………………………………...11 Введение В данном реферате, на тему: «Устройство и принцип работы газового отопительного котла .Основные неисправности и методы их устранения » Мы будем рассматривать : 1. Устройство газового котла 2. Принцип работы газового котла 3. Основные неисправности и методы их устранения Устройство газового котла Котлы различных производителей могут отличаться устройством и расположением элементов, однако они все имеют типичную схему. Мы ее рассмотри на примере устройства двухконтурного котла (как самого сложного). Он имеет такие основные элементы: газовый клапан для подачи топлива на горелку; газовую горелку; блок розжига; электрод розжига; датчик контроля наличия пламени; камеру сгорания газа; первичный (основной) теплообменник; вентилятор; датчик тяги отработанных газов – маностат; датчик температуры воды в первичном контуре; аварийный датчик температуры воды первичного контура; расширительный бачок; циркуляционный насос первичного контура; фильтр системы отопления; датчик давления воды в системе отопления; кран подпитки водой системы отопления; предохранительный клапан системы отопления; трехходовой клапан; теплообменник горячего водоснабжения (ГВС); байпас; датчик протока ГВС; фильтр ГВС; кран слива воды; электронный блок управления (плата управления); регуляторы температуры системы отопления и ГВС; переключатель режимов работы (лето, зима). Как видно из большого количества разнообразных датчиков, половина устройств осуществляет мониторинг работы системы и позволяет котлу безопасно работать в автоматическом режиме. Кроме этого у котла имеются стандартные штуцеры для: подачи топлива на газовый клапан; подачи воды в систему отопления; входа обратной воды из системы отопления; входа холодной воды для ГВС; выхода подогретой воды ГВС. Чтобы более ясно понять работу котла нужно рассмотреть каждый узел в отдельности и определиться с его функциями и назначением. Стоит сразу запомнить что «лишних» и «маловажных» деталей в котле не бывает, и выход из строя даже одной из них приведет к поломке или неправильной работе котла. Ниже мы детально разберем самые важные блоки газового котла, и какие элементы в него входят. Газовая горелка и система удаления дыма Основным элементом газового котла является горелка. В современных котлах она модулируемая, то есть способна менять количество потребляемого газа. Эта функция при розжиге и в начале цикла нагрева уменьшает подачу газа (нагрев теплообменника происходит постепенно). Затем увеличивает подачу газа при приближении к заданной температуре и поддерживает ее. Когда вода нагревается и приближается время отключения, газа подается меньше. Таким образом, снижается расход газа до 15% и уменьшается количество циклов включения-выключения, что увеличивает срок службы котла. Подготовка и подача топлива осуществляется при помощи газового клапана. Во время работы подача топлива регулируется при помощи шагового электродвигателя. Он управляются микропроцессором электронной платы по заложенной на заводе в него программе. Таким образом, при помощи штатной панели управления вы можете задавать необходимую температуру системы отопления и ГВС. Также на горелке расположен электрод розжига и датчик контроля наличия пламени. Горелка находится в замкнутой камере сгорания, которая оканчивается выводом отработанных газов. На выводе установлен вентилятор для принудительного удаления дыма. Перед вентилятором есть датчик тяги – моностат, который сразу отключит котел, если дым не будет вытягиваться. Особенно часто маностат срабатывает в сильные морозы, когда в выхлопной трубе замерзает конденсат и перекрывается канал выхода отработанных газов. Теплообменники Теплообменники делятся на два вида: первичный и вторичный. Первый устанавливается над горелкой, так как в нем подогревается вода первого (отопительного) контура. Он представляет собой набор медных трубок, в которых циркулирует вода с помощью проточного насоса. Для увеличения полезной площади и быстроты нагрева воды на трубки напрессовываются медные пластины (ребра). Вторичный теплообменник нужен для подогрева воды ГВС. Он имеет отличительные особенности, которые позволяют моментально нагревать воду. Выглядит теплообменник как набор пластин, между которыми раздельно циркулирует вода перового и второго контура. Когда открывается кран горячей воды, вода в первичном контуре идет не на систему отопления, а перенаправляется на вторичный теплообменник. Таким образом, вместо обогрева батарей происходит нагрев воды контура ГВС. Особенность двухконтурного котла в том, что отопление и подогрев воды ГВС не может производиться одновременно. В домашних условиях это практически не заметно, так как расход горячей воды незначителен по сравнению с работой системы отопления. Когда суточный расход воды велик и составляет конкуренцию системе отопления, используются двухконтурный котел с битермическим теплообменником. Он характеризуются тем, что имеют только один теплообменник, который расположен над горелкой. Его конструкция немного сложнее и внутри трубок основного контура идут трубки контура ГВС. Получается, что горелка нагревает всего один теплообменник, в котором одновременно находится вода системы отопления и ГВС (потому и называют его битермический). Система ГВС Главным отличием двухконтурных котлов является система горячего водоснабжения (ГВС). Она позволяет практически мгновенно получать горячую воду. Для этого в котле имеется вторичный контур ГВС, который состоит из пластинчатого теплообменника, датчика протока воды и трехходового клапана. Главным датчиком, который управляет процессом запуска вторичного контура, является датчик протока. При открытии крана он подает команду на плату управления, а та, в свою очередь, на трехходовой клапан, который перекрывает подачу воды на систему отопления и направляет ее на пластинчатый теплообменник ГВС. В результате горячая вода, которая нагревается в основном теплообменнике, с помощью насоса начинает циркулировать по «малому» кругу внутри котла, проходя через теплообменник ГВС и нагревая в нем воду. Байпас Он соединяет прямой и обратный трубопровод основного контура. На байпасе установлен регулируемый перепускной клапан, который при возникновении критического давления открывается, и часть воды перетекает из прямого трубопровода в обратный. Клапан обеспечивает отсутствие гидравлических ударов, при включении насоса и ограничивает максимальную скорость циркуляции воды в системе отопления. Расширительный бачок При нагреве вода начинает расширяться в системе отопления и чтобы компенсировать избыток давления, устанавливают расширительные бачки. Они есть у всех без исключения котлов, но могут отличаться формой и размерами (зависит от мощности котла). Расширительный бак состоит из 3 частей: пространство под воду системы отопления; мембрана; пространство, накачанное азотом. Бачок во время работы отопительной системы за счет мембраны нивелирует изменения давления, поэтому в процессе работы котла давление остается неизменным. Плата управления и датчики Какое бы ни было устройство газового котла, в нем обязательно есть плата (блок) управления. Она позволяет выставить необходимые режимы котла, контролирует и анализирует информацию от датчиков, осуществляя автоматическое управление всеми процессами в системе. На самой плате нет никаких регулировок и настроек, все установки производятся на заводе. Единственное что может изменить пользователь – это подключить наружный датчик температуры. Если датчика нет, система контроля ориентируется на температуру воды в системе и при ее остывании запускает котел. Если подключить датчик, система управления котла начнет ориентироваться уже по нему. Чтобы подсоединить наружный термометр на плате убирается перемычка, а вместо нее подключаются провода контрольного прибора. Существуют простые мембранные датчики, на которых только выставляются максимальная и минимальная температура в помещении. Есть и более сложные электронные датчики, в которых можно указывать не только температуру, но и время включения, отключения котла. Например, котел не будет работать пока вы на работе, а включится за час до вашего возвращения. Нормальная работа котла, его надежность зависит от множества датчиков и систем контроля таких как: датчик давления газа в системе; датчик контроля наличия пламени; датчик тяги отработанных газов; датчик температуры воды в первичном контуре; аварийный датчик температуры воды первичного контура; датчик давления воды в системе отопления; предохранительный клапан системы отопления; датчик протока ГВС. Благодаря им котел может самостоятельно работать в течение целого сезона без остановок и поломок. 2. Принцип работы газового котла При схожем устройстве газовые котлы имеют разный принцип работы, который определяет их энергоэффективность и производительность. Традиционные или конвекционные работают по принципу нагрева теплоносителя за счет сгорания газа. Вода нагревается быстро, но в процессе работы часть тепловой энергии вместе с продуктами горения попадает в дымоход, т.е. растрачивается впустую. Поэтому традиционные котлы при 100% потреблении топлива дают КПД 80 – 90%. Конденсационные исключают потерю тепловой энергии благодаря прогонке водяного пара и продуктов горения дополнительно через теплообменник. В нем они охлаждаются, отдавая тепло теплоносителю. КПД газового котла для дома конденсационного типа максимально приближено к 100%, и газ на отопление и нагрев воды расходуется более экономично. Основные неисправности и методы их устранения Причины затухания. Случается, что горелка котла сначала нормально загорается, а затем практически сразу затухает. Основные причины этой неполадки: недостаточная интенсивность тяги либо «обратная тяга», которая задувает пламя горелки; неисправность термопары; неисправность систем автоматики, в частности, датчиков тяги. Проблемы с тягой Если газ нормально поступает, и горелка загорается, а потом быстро тухнет, первое, что нужно проверить – это тяга. Это можно сделать самостоятельно. Достаточно поднести к воздуховоду зажженную свечу и посмотреть, как будет вести себя язычок пламени. При хорошей тяге свеча горит ровно, а язычок пламени тянется вверх. Причиной ухудшения тяги могут стать: засор дымохода; сильный ветер на улице. Устранить засор достаточно просто, нужно всего лишь прочистить дымоход. А вот о том, как устранить образование обратной тяги при плохой погоде, нужно посоветоваться со специалистами. Иногда достаточно бывает надеть на конец трубы специальный «грибок». Проблемы с термопарой Этот элемент используется для защиты от перегрева. При достижении определенной температуры термопара срабатывает и агрегат выключается. После того, как теплоноситель остынет, поступает сигнал на включение котла. Если термопара выйдет из строя, то она может сигнализировать о необходимости выключения практически сразу же после запуска. Если причина неполадок в этом, то термопару придется заменить, так как ремонту этот элемент не подлежит. Проблема с датчиком Организуя отопление в доме, сегодня практически всегда используют системы автоматики, обеспечивающие безопасность жильцов дома. Одной из составляющих такой системы является датчик тяги, который отключает оборудование, если тяга недостаточной интенсивности. Если этот датчик выйдет из строя, то котел нельзя запустить в работу, так как подача газа будет блокироваться. Поэтому для выполнения ремонта потребуется замена датчика . копоть бывает, что отопление в доме функционирует исправно, но при работе агрегата стала появляться копоть. Происходит это в том случае, если в топку поступает недостаточное количество кислорода. Из-за этого, газ в топке сгорает не полностью, что приводит не только к появлению копоти, но и к снижению КПД котлов. Чтобы устранить неисправность, необходимо отрегулировать подачу воздуха в топочную камеру. «Отрыв» пламени Иногда наблюдается такое явление, как «отрыв» пламени от запальной горелки. Это приводит к тому, что клапан перекрывает подачу газа и котел выключается. Причины этой неполадки могут быть разными, но сначала нужно убедиться, что все в порядке с тягой. Если тяга стабильна, то причиной может стать: неисправность форсунок горелки; избыточное давление газа на подаче. Неисправности отопительного оборудования могут быть разными. Это может быть и глобальная проблема, и достаточно легко устранимая неполадка. К примеру, если потек газовый котел, то придется заменить отопительный агрегат. А если вышел из строя какой-либо датчик, то ремонт может быть проведен очень быстро. Но даже если причина поломки известна, производить диагностику неисправностей и ремонт газового оборудования должен специалист! Заключение В данном реферате мы рассмотрели 1. Устройство газового котла 2. Принцип работы газового котла 3. Основные неисправности и методы их устранения |