Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!
Для вирішення питання щодо забезпечення житла гарячою водою часто вибір зупиняється на газовому водонагрівачі проточного типу. Але, щоб вибрати гарну модель з безлічі представлених на ринку, необхідно мати хоча б мінімальні знання про будову та принцип роботи газової колонки.
пристрій агрегату
Газові водогрейкі, незалежно від фірми виробника, мають схожі складові, наявність яких у різних моделей може відрізнятися незначно. Для прикладу, можна розглянути пристрій газової колонки Нева.
Пристрій апарату зовні
Схема газової колонки приведена на малюнку нижче.
Схема газової колонки
Передня частина і боковини водонагрівача закриваються кожухом з металу (1). На фасаді апарату є оглядове вікно (2) для візуального контролю за роботою агрегату. Під віконцем розташовуються регулятори: ручка, регулююча витрата газу (3) і регулятор витрати води (4). Між ручками розташовується ЖК дисплей (5), який відображає значення температури води, що подається до споживача.
У самому низу апарату розташовуються патрубки для подачі води і її виведення, а також для подачі газу. На правій стороні водонагрівача є патрубок (6), до якого підключається холодна вода з водопроводу, а зліва - приєднується труба (7) для відводу нагрітої рідини. Поруч з нею, але трохи ближче до центру, є патрубок (8). До нього підключається шланг, що з'єднує колонку з газовою магістраллю, а в деяких ситуаціях - до балона з газом. На самому верху водогрейкі, знаходиться фланець (9) для під'єднання газоотводной труби (димаря).
Всі елементи агрегату закріплюються на металевій основі (10), яка виконує функцію задньої стінки апарату. На ній зроблено 2 отвори для підвішування агрегату на стіну за допомогою кронштейнів.
Схожу конструкцію має і нова модель газової колонки Астра.
Внутрішньо пристрій агрегату
Тепер розглянемо, як влаштована газова колонка зсередини, при знятому зовнішньому кожусі. Як вже було сказано вище, патрубки під номерами 6, 7 і 8 призначені для під'єднання холодної води, відведення нагрітої і підключення газу.
Водяний блок агрегату (12) з'єднується з патрубком подачі води (6). З водяного блоку виходить шток (13), на якому кріпиться ручка для регулювання напору води. Нижче розташовується циліндрична деталь (14), що має на стінках насічку. Вона виконує функцію пробки, видобуту для зливу рідини з апарату, якщо буде потрібно його ремонт. Також пробка має запобіжний клапан, що відкривається при надлишковому тиску в водопроводі.
У центрі агрегату знаходиться блок електронного управління (16). Від нього в різні боки виводяться дроти, що йдуть до різних елементів агрегату і датчикам.
Пристрій колонки зсередини
Зліва, симетрично блоку води - розміщений газовий (17). Обидва модуля і зібрані так, що представляють собою єдину конструкцію. З нього, як і з водяного, виходить шток (18) для регулювання газової арматури. Посередині між газовим патрубком і регулюючим краном розташований клапан (19) (електромагнітний).
Також на газовому блоці є мікровимикач (15), який притискається спеціальним штовхачем, коли він вимкнений. Вище можна побачити колектор (20), з'єднаний з газовим блоком за допомогою патрубка, одягненого на фланці. Колектор кріпиться до корпусу за допомогою 2 гвинтів (21). У задній частині колектора розташовуються сопла. Через них подається газ на пальник (22), що має 10 рядів. На передній частині колектора закріплена пара елементів, схожих за зовнішнім виглядом, але виконують різні ролі. Праворуч - іскроутворюючого свічка (23), розпалює пальника, а зліва - датчик полум'я (24).
Вище колектора знаходиться теплообмінник з міді (25). Він якраз і віддає тепло, отримане від згоряння газу, що проходить через нього воді. Справа до теплообмінника приєднується водяний вузол (26), а з лівого боку - патрубок для відводу нагрітої води (27). Кріпиться модуль теплообміну до корпусу агрегату за допомогою 2 гвинтів (28). На патрубку для відводу нагрітої води встановлено 2 датчика. Верхній (29) захищає водогрейкі від перегріву, а той, що нижче (30) - служить в якості термометра. Від нього йдуть дроти до РК дисплею, закріпленому на кожусі агрегату.
Нагорі апарату встановлено пристрій для відводу відпрацьованих продуктів горіння (31). Завдяки системі різних за формою перемичок, потік гарячих відпрацьованих газів направляється в сторону каналу димоходу. Зліва встановлений датчик тяги (32), що має зв'язок з датчиком перегріву (29) за допомогою електричного кола. Внизу корпусу водонагрівача знаходиться блок (34) для 2-х елементів живлення (батарейок). Для кріплення зовнішнього кожуха апарату з двох сторін корпусу є місця для вкручування гвинтів (33).
Схема внутрішньої будови газової колонки Оазис нічим не відрізняться від наведеної вище, хіба що наявністю перемикача "зима-літо" на передній панелі. Він призначений для відключення половини працюючих пальників в літній період для економії газу.
Принцип роботи
Щоб зрозуміти принцип роботи газової колонки, потрібно спочатку розглянути, якою системою безпеки вона оснащена. Коли агрегат перебуває у вимкненому стані, електрики керуючий блок (16) не отримує, так як ланцюг розірвана в мікровимикачем (15). Пластина вимикача притискається штовхачем, і, поки це відбувається, він знаходиться в відключеному стані.
Електромагнітний клапан (19) також закритий і перекриває подачу газу від вхідного патрубка, оскільки на нього не надходить харчування. Але це не єдине місце, що перекриває газ - він ще перекривається за допомогою пружинного клапана, який розташовується в газовому модулі (35). Сьогодні вихідний стан клапана характеризується притисненням прокладки тарілки до сідла, що забезпечує повне перекриття подачі горючої суміші до колектора.
Водяна секція складається з двокамерного модуля (36), в просторіччі званого "жабою", з еластичною мембраною з гуми. За допомогою спеціального каналу камери "жаби" можуть повідомлятися. Коли подача води відключена, тиск в камерах вирівняні, і мембрана знаходиться в положенні рівноваги.
Принцип роботи колонки газової
Вода до теплообмінника подається через нижню частину камери. Нагорі встановлений шток з тарілкою, виготовленої з пластику, яка прилягає до мембрани. Шток виходить назовні через отвір в середині, у напрямку до блоку газу. Навпаки даного штока, в газовому модулі, знаходиться такий же, але з'єднаний з пружинним клапаном, до якого прикріплений штовхач, що йде від вимикача.
Що відбувається під час пуску води
Як працює газова колонка, якщо відрити воду? При відкриванні на точці споживання (водозабору) крана з водою, відбувається наступне.
- При проходженні потоку рідини через "жабу", в її камері створюється розрідження. Гумова мембрана під дією підвищеного тиску вигинається і виштовхує тарілку. Остання передає штовхає рух на шток. Шток водяного модуля штовхає розташований навпроти шток газового модуля (37).
- Далі штовхач, який має зв'язок зі штоком, більше не тримає пластину вимикача, і вона відпускається. При цьому вимикач замикає ланцюг, і електроживлення починає надходити в електронний керуючий модуль з секції з батарейками.
- Рух штока також змушує віджатися пружину механічного клапана, внаслідок чого тарілка відходить від сідла, і канал подачі газу до колектора стає відкритим.
- Електромагнітний клапан, отримавши харчування від батарейок, відкривається і не перешкоджає проходженню газу через пружинний клапан у напрямку до колектора.
- Тим часом блок управління виробляє і направляє в свічку (23) електричний імпульс для створення іскрового розряду, здатного розпалити полум'я. При штатному спрацьовуванні всіх вузлів - пальник спалахує.
Процес розпалювання контролюється датчиком іонізації (24). У разі, коли пальник не загоряється протягом 6-7 секунд, то, щоб уникнути накопичення високої концентрації вибухонебезпечної суміші, електронний модуль, не отримавши імпульсу від датчика, перекриє подачу газу. При наявності горіння, датчик сформує імпульс на відключення свічки запалювання. Якщо після початку роботи водонагрівача полум'я згасне, то і імпульс від датчика перестане приходити в модуль управління, після чого він негайно відреагує на це перекриттям газу за допомогою електромагнітного клапана.
Виконання всіх цих функцій в газовій колонці Нева можливо тільки при дотриманні однієї умови: ланцюг між двома датчиками не повинна бути розірвана, а саме - між температурним датчиком контролю води на виході (29) і датчиком тяги (32). Ці реле з'єднані послідовно, і їхні контакти перебувають у замкненому стані, коли датчики знаходяться в робочому стані. Тому, щоб на керуючий модуль надходило харчування, обидва датчика повинні замикати ланцюг.
Якщо в димоотводним блоці утворюється слабка тяга, то продукти згоряння, завдяки особливій конструкції газовідвідного блоку, не можуть пройти у напрямку до центрального каналу, і направляються в бічні порожнини. Оскільки зліва розташовується температурний датчик, він «знайде» раптовий підйом температури, розірвавши ланцюг подачі живлення на керуючий модуль. Це призведе до зупинки подачі горючої суміші і відключення пальників.
За аналогією спрацьовує і реле, яке розміщене на патрубку для відводу нагрітої води з теплообмінника. Коли вода нагріється до 90 ° С, а це вважається критичним рівнем, то ланцюг живлення електронного блоку буде розірвана.
Робота при виключенні води
Коли подача води відключається, відбувається наступне.
- Відбувається урівноваження тиску в камерах «жаби». Повернення мембрани з гуми на місце викликає рух тарілки, приєднаної до штовхача у відповідному напрямку до початкового положення.
- При поверненні штока звільняється тарільчасте клапан, надійно перекриває подачу пального.
- В цей же час штовхач починає притиск пластини вимикача, внаслідок чого відбувається розрив ланцюга, що живить модуль управління.
- Оскільки електромагнітний клапан після відключення керуючого блоку не отримує електрики, то він також закривається.
Таким чином, відключення води викликає запуск ланцюжка процесів, які в автоматичному режимі вимикають водогрійний апарат. Для наочності на фото нижче показані основні вузли агрегату (вид знизу), що впливають на його роботу (нумерація збережена і додана нова позиція, під номером 40 - штовхач мікровимикача).
Основні вузли колонки газової
Інформаційний дисплей (38) також підключений до електронної схемою управління водонагрівачем і температурним датчиком (39) на вихідному патрубку за допомогою декількох проводів. Дисплей грає тільки інформаційну роль і не бере участі в роботі і настройці газового водонагрівача.
Агрегат здатний працювати і при відключеному РК дисплеї, наприклад, після зняття зовнішнього кожуха, на якому він закріплений.
Підсумовуючи вищевикладене, можна сказати, що газова колонка є досить складним і надійним при експлуатації апаратом. За багато років існування даних агрегатів, їх конструкція змінилася не набагато, хіба що для більш зручного управління в апаратах стали використовуватися електронні вузли управління і контролю.