Термопара для газовой колонки: конструкция и принцип работы + проверка и замена своими силами

Восстановление фланцев патрубка газовой колонки пайкой

Как то на глаза попались два отрезка медных трубок с фланцами, на которые были надеты накидные гайки-американки. Эти детали предназначены для монтажа водопровода из медных труб.

При пайке теплообменника газовой колонки я вспомнил о них, и возникла мысль восстановить ранее треснувший медный патрубок, соединяющий выходную трубу теплообменника с водопроводом горячей воды, припаяв к ним новые фланцы, без дела пылившиеся на полке. Задача несколько усложнялась, так как у имеющихся в наличии деталей медная трубка была согнута под прямым углом. Пришлось взяться за ножовку по металлу.

Сначала была отпилена часть трубки с фланцем в том месте, где начинается изгиб. Далее с противоположного конца была отпилена расширенная часть трубки для дальнейшего применения в качестве соединительного кольца. Если бы трубка была прямой, то пилить бы не пришлось. В результате получилось два отрезка трубки длиной около сантиметра.

Следующий шаг – это отпиливание от патрубка треснутого фланца. Отпиленный кусок трубы должен быть по длине равен отрезку трубы с фланцем, подготовленным для ремонта на предыдущем шаге.

Как видите на фотографии, отпиленный кусок патрубка газовой колонки в месте образования фланца имел много трещин.

На фотографии представлены подготовленные для соединения пайкой детали. Слева – конец патрубка газовой колонки, справа – новый фланец с накидной гайкой, посередине – соединительное кольцо.

Перед пайкой нужно проверить, как стыкуются подготовленные детали между собой. Трубки патрубка должны входить в кольцо легко, с небольшим зазором.

Сопрягаемые поверхности трубок и кольца перед соединением пайкой необходимо предварительно зачистить мелкой наждачной бумагой, чтобы удалить слой окисла. Зачищать кольцо внутри удобно, обернув наждачной бумагой круглый стержень, например рукоятку небольшой отвертки. Далее зачищенные поверхности необходимо залудить тонким слоем оловянно-свинцового припоя ПОС-61 с помощью паяльника мощностью 60-100 ватт. В качестве флюса лучше всего использовать кислотный хлористо-цинковый флюс, проще говоря, соляную кислоту, гашеную цинком. Так как паяются медные детали, то подойдет и канифоль или аспирин.

При пайке нужно обеспечить, чтобы стык труб оказался внутри кольца приблизительно посередине. Если после лужения трубки не захотят входить в кольцо, то нужно разогреть их паяльником, припой расплавится и трубки войдут. Не забудьте перед спайкой патрубка надеть на трубку накидную гайку.

После того, как трубки сочленены, останется только заполнить зазор расплавленным припоем. Как видите на фотографии, получилось вполне герметичное и механически прочное соединение. Патрубок отремонтирован, и можно устанавливать его на место в газовую колонку, будет служить не хуже нового.

Проверка показала герметичность патрубка в месте пайки, но течь возникла на другом его конце, по той же причине появилась микротрещина. Пришлось таким же способом отремонтировать и второй конец патрубка. Работает с отремонтированным патрубком газовая колонка уже более года. Протечек воды не наблюдалось.

По такой технологии можно восстанавливать герметичность не только медных и латунных трубок, но и трубок из нержавеющей стали и железа. Технология применима не только для ремонта газовых колонок, но и для ремонта других аппаратов и машин, включая автомобили.

Нюансы проверки датчиков и возможные неисправности

Чтобы датчики работали исправно, необходимо постоянно осуществлять за ними контроль. Так, основными причинами поломок и отказа работы датчиков могут быть:

  • Загрязнение датчика пылью, сажей или накипью. Каждое из загрязнений отрицательно сказывается на работе системы защиты. Исправить это можно банальной очисткой.
  • Датчик мог расплавиться или его срок годности подошел к концу. Здесь поможет только полная смена системы защиты.
  • Погодные условия могут помешать работе датчиков. Например, сильный снегопад или ливень может затопить датчик тяги, отвечающий за подачу газа.


Датчики газовой колонки могут выйти из строя из-за загрязнения пылью Чтобы проверить датчики на неисправность, есть два способа. Оба они достаточно просты, но при этом эффективны и провести их можно без специальных приспособлений.

В первом случае нужно воспользоваться зеркалом. Прикрепляют его рядом с датчиком. Если оно не запотеет, то работает исправно. В противном случае стоит обратиться в газовую службу.

Вторым методом можно прикрыть тягу. Датчик должен это «почувствовать» и прекратить подачу газа к фитилю.

Если же проверив все это, эксперименты показывают, что датчики исправны, то дело в контролирующем элементе. Лучше всего элемент заменить, так как чаще всего он оказывается не исправен.

Многие владельцы газовой колонки при постоянном отключении котла, из-за непонятной для них неисправности или постоянном блокировании работы колонки датчиками, просто на просто отключают их. Это напрямую нарушает все правила техники безопасности.

Таким образом, вы подвергаете себя, близких людей и окружающих опасности, что может быть чревато в дальнейшем последствиями. Однако, при таком выходе из ситуации колонка работает бесперебойно, но небезопасно для вас.

Устройство

Универсальная термопара имеет несколько составляющих.

  1. Основа устройства состоит из совершенно разных типов металла, они соединены между собой спайкой. Металлы могут быть двух видов, часто используют такие пары, как сплавы хромеля и константана, железа и константана, алюминия и хромеля, нихросила и нисила, а также меди и константана. Стоит отметить, что для газовой плиты используют самые простые и дешевые металлы – это алюминий и хром.
  2. Устройство имеет экран с цифровыми обозначениями, в случае изменения температуры оно получает показатели в виде цифр.
  3. Устройство имеет силу для открытия магнитного клапана в тот момент, когда это необходимо.
  4. Электрический ток, который поступает из устройства, не дает закрыть магнитный клапан. Это предоставляет возможность прекратить подачу газа к технике, если пламя погасло.

Кроме этого, датчик термопары делится на два типа.

  1. Датчик бывает заземленным. Это самый распространённый вид устройства. Его производят с помощью сварки двух металлических концов, образуя при этом общий узел, на конце он имеет специальный стержень. Приспособление этого типа очень быстро откликается. Дело в том, что устройство гильзы напрямую контактирует с внешней оболочкой. Несмотря на большинство плюсов, устройство этого типа имеет один минус – это повышенная чувствительность прибора. Если возникают электрические помехи, то прибор сразу реагирует на это.
  2. Термопара может также быть незаземленной. В этом случае два металлических конца также имеют сварку, но они не соединяются между собой. Пример такого устройства – мультиметр, имеющий термопару. Плюс этого типа устройства в том, что он не так чувствителен, как первый тип, потому что оснащен специальным чехлом – минеральная изоляция, разделяющая два элемента прибора.

Особенности эксплуатации и техника безопасности

За любыми датчиками необходим уход, чистка и контроль их состояния. Именно для этого раз в год проводится обслуживание газовой службой, с которой у вас заключен контракт. Чаще всего это фирма, устанавливавшая вам колонку. При неисправности датчика его подвергают на начальном этапе– чистке. Если поломка повторяется множество раз, раз. То требуется замена детали.

Газовые колонки – благо, но всегда необходимо тщательно следовать технике безопасности. Потому что утечка газа может обернуться непоправимой трагедией.


Датчики газовой колонки необходимо чистить и ухаживать за ними

Чтобы избежать всего этого, необходимо быть предельно внимательными и осторожными. Никогда не забывать о проверке оборудования. Не использовать неисправную колонку. Не отключать датчики системы защиты.

Датчики системы защиты газовой колонки – неотъемлемая ее часть. Благодаря им можно всегда чувствовать себя в безопасности и не беспокоиться об аварийной ситуации.

Устройство

Термопара для духовки и газовой плиты устроена по принципу Зеебека. Ученый нашел способ получать малую долю электрического тока при нагревании различных металлов. Термопара состоит из следующих элементов:

  1. Рабочий наконечник с 2 типами металлов внутри. Именно эта часть находится в непосредственном контакте с открытым пламенем.
  2. Контактную трубку длинной до 1.5 метров. Это электропроводящий контакт от наконечника к затворному механизму.
  3. Электромагнитный клапан. Механизм открывающий и перекрывающий подачу газа к конфоркам и духовке. Клапан металлический. Приподнимается от воздействия магнитного притяжения.

Различаются 2 основных типа этого устройства:

  1. Незаземленные. Пары этого типа имеют наконечник с разделенным покрытием. Такой подход позволил снизить восприимчивость к внешним электромагнитным колебаниям. Недостатком является способ соединения. Часто обе половины соединяются при помощи пайки или обжима. Оба варианта теряют герметичность при частом и долгом нагреве, по причине увеличения объема.
  2. Заземленные. Более распространенный тип устройства. Наконечник не разделен изоляционным покрытием. Это повлияло на чувствительность наконечника к электромагнитным колебаниям от посторонних источников. Рядом с печью нельзя устанавливать микроволновые печи. Электромагнитное поле может спровоцировать открытие клапана. Несмотря на это, заземленные термопары являются самыми надежными.

Оболочка с металлическими стержнями фиксируется к трубке при помощи: сварки, пайки, обжима. Крепление зависит от назначения термопары и при каких температурных колебаниях она будет работать в дальнейшем. Самым надежным соединением является сварка. Такое соединение не нарушается от воздействия расширяющихся поверхностей корпуса. От температуры зависит и химический состав стержней внутри корпуса. Стержни бывают:

  1. Хромель — алюминий. Работает при температуре — −200 ÷ +1000 °C. Обозначается буквой «К».
  2. Копель — хромель. −200 ÷ +800 °С. Относится к самым чувствительным элементам. Обозначается как «L».
  3. Хромель — констант. −40 ÷ +900 °C. Обладает повышенной чувствительностью. Обозначается «Е».
  4. Медь — констант. – −250 ÷ +300 °C. Обозначается «Т».
  5. Железо — констант. −100 ÷ +1200 °C. Относятся к самым дешевым устройствам. Обозначается «J».
  6. Вольфрам — рений. Работает при температуре свыше +1800 градусов. Используется в нагревательных котлах. Имеет обозначение «А».
  7. Нихросил — нисил. −200 ÷ +1300 °C. Обозначается как «N». Используется на высокоточных нагревательных приборах.
  8. Двойной платинородий. +100 ÷ +1800 °C. Обозначается «В».
  9. Платина — платинородий. Бывает 2 типов. Работает при температуре до + 1700 °C. Обозначение «S» или «R».

Зная состав внутренних стержней, легко подобрать подходящий элемент взамен неисправному.

В комплект термопары также входят трубка и клапан. Трубка имеет внутри токопроводящий элемент. Часто провод, заключенный в несгораемую оболочку. Электромагнитный клапан необходим для открытия и закрытия газа.

Устройство, принцип работы и основные типы

Термопара это классический термоэлектрический преобразователь, который используется для измерения температуры, в различных областях промышленности, науки, медицины, а также в автоматических системах управления и контроля газовых котлов, плит и колонок.

Устроена она очень просто и легко может быть изготовлена самостоятельно. Два проводника из различных материалов соединяются в кольцо. Одно из мест соединения помещается в зону измерения, а второе подключаются к измерительному прибору или преобразовательному устройству.

Фото 1: Термопара для устройства газового контроля

Принцип действия термопары основан на термоэлектрическом эффекте или как его еще называют эффекте Зеебека. Оно заключается в том, что на стыке двух соединенных в кольцо проводников из разных металлов появляется напряжение. Если температура мест спайки одинакова — разность потенциалов нулевая. Но стоит один из спаев поместить в область с более высокой или более низкой температурой, появляется напряжение отличное от нуля и пропорциональное разнице температур. Коэффициент пропорциональности различен для разных металлов и называется коэффициентом термо-ЭДС.

Основные материалы для изготовления термопар – благородные и неблагородные металлы. Большинство сплавов из них имеют довольно экзотические названия, которые очень популярны у составителей различных кроссвордов и сканвордов. В зависимости от того какие пары металлов используются при изготовлении, термопары делятся на несколько типов. Ниже приведена таблица с их основными видами, обозначениями и характеристиками:

В системах автоматики газовых колонок, плит и котлов обычно используются термопары ТХА из хромель-алюмеля (тип K), ТХК из хромель-копеля (тип L), ТЖК из железа и константана (тип J). Датчики выполненные из сплава благородных металлов предназначены для высоких температур и в основном находят применение в литейном производстве и другой тяжелой промышленности.

Некоторые модели работающие на твердом топливе, например такие как могут комплектоваться газовыми горелками, в которых для защиты от утечек газа применяются термопары.

Как соединить прогоревшую термопару автоматики газового котла

В теории, спаять прогоревший модуль можно. Возможные варианты сварки:

  • в соляном электросварочном аппарате;
  • с помощью ацетиленовой горелки;
  • сварка в угольном или и графитном порошке (в керамической емкости).

А вот ток сварки — примерно 80В 5А. Это показания для хромель-алюмелевой термопары. То есть без лабораторного автотрансформатора (он же ЛАТР) не обойтись. И в дополнение к этому — вероятность того, что шов получится неровным и при нагревании модуль вообще не будет вырабатываться электричество — большая.

Стоимость же новой термопары для котла — от 200 до 1500 рублей (в зависимости от модели). Самые дешевые действительно можно отремонтировать в домашних условиях, если есть подходящее для этого оборудование. А вот дорогие (с платиновыми или вольфрамовыми проводниками) ремонту, как правило, не подлежат, их просто заменяют.

Итого, термопара — это простое с технической стороны устройство, которое обезопасит от протечки газа в случае затухания котла. Средний срок службы такого модуля — 5 лет. Производители котлов рекомендуют производить их диагностику не реже 1 раза в 3 года.

Диагностика, ремонт и замена

Первоначальная проверка термопары выполняется даже без разбора газового котла. Самый распространенный «симптом» — это затухание огня после отпускания кнопки розжига, даже когда котел изнутри уже достаточно сильно прогрелся. Если огонь гаснет, то это означает, что клапан не удерживается в открытом состоянии. То есть термопара не генерирует достаточное напряжение для его открытия.

Также проверяют термопару путем визуального осмотра. Наличие прогаров, отверстий или ложбин — явный признак неисправности.

Как проверить термопару на работоспособность

Для подтверждения «диагноза» следует проверить термопару мультиметром. Как извлечь модуль — точно указывается в технической документации к котлу.

Как правило, для этого необходимо:

  • открутить возле электромагнитного клапана фиксирующую гайку;
  • вынуть датчик из паза, отключить клеммы (если предусмотрены);
  • любым удобным способом нагреть датчик (рекомендуется использовать свечу, но прогревать так, чтобы корпус модуля полностью обволакивало пламя);
  • замерить напряжение (один щуп приложить к корпусу датчика, второй — к выходному контакту).

Слово эксперта!

Мартьянов Павел

Специалист в области обслуживания газового оборудования, стаж работы 20 лет

Задать вопрос

При проверке исправности термопары мультиметром один щуп устанавливайте на корпус термопары, другой на свинцовый конец. Напряжение должно постепенно расти и быть не меньше 15 мВ (в этом случае газовый клапан находится в открытом положении и фитиль не гаснет).

Как правило, рабочее напряжение термопары после тщательного прогрева составляет 0,015 – 0,06 В. Если ток меньше 15 мВ, то это однозначно указывает на неисправность датчика, требуется его ремонт или замена.

А вот проверить тестером работоспособность через «прозвонку», как это рекомендуют на многочисленных форумах — не лучший вариант. Вполне возможно, что из-за перегрева или окиси спай «разорвался» и проводник замыкает на корпус. То есть разрыв цепи фактически есть, но мультиметр этого не покажет.

Проверка и замена

Несмотря на неприхотливость и надежность, датчики иногда выходят из строя. Основной признак неисправности этого узла котла — затухание фитиля после отпускания кнопки, даже если был выдержан предусмотренный инструкцией интервал удержания. В части случаев неполадка проявляется иным образом: остается пламя на запальнике, но после появления огня на главной горелке подача топлива прекращается.

Возможные причины сбоев:

  • образование сажи. Покрываясь сажей, электрод начинает хуже нагреваться и постепенно выдает напряжение меньше требуемого минимума;
  • прогоревший корпус модуля;
  • плохая пайка или иное нарушение контакта между частями электрода;
  • ослабевшая гайка крепления. Стержень при этом перекашивается, пламя воздействует неравномерно, и прогрев нарушается;
  • обрыв электрической цепи датчика тяги или полная его поломка.

Важно отметить, что проблемы датчика тяги тоже вызывают сбои термопары, поскольку данный сенсор включен в разрыв электрической цепи. Для исключения влияния «тяги» следует выполнить проверку временным замыканием провода. Рассмотрим подробнее диагностику термопар

Рассмотрим подробнее диагностику термопар.

Методика проверки

Понадобятся:

  • набор рожковых ключей;
  • чувствительный мультиметр с возможностью измерять напряжения до 100 мВ, или другой прибор с аналогичными возможностями.

Как проверить термопару мультиметром на газовом котле:

  • перекрыть подачу газа с крана подводящей топливо трубы;
  • снять кожух котла или его переднюю панель (зависит от конкретной модели агрегата);
  • открутить ключами крепящие термоэлектрод и соединительную трубу гайки;
  • демонтировать датчик пламени;
  • осмотреть электрод, кистью или куском ветоши счистить с него сажу. Если на металле виден прогар материала, узел необходимо заменить;
  • зажимы мультиметра устанавливаются на медную трубку и центральный контакт пары. На приборе выставляется минимальный предел измерения — до 1 В или 0.1 В, если позволяет шкала;
  • далее следует нагреть электрод. Это можно сделать с помощью горелки или зажигалки, или на газовой плите;
  • при нагреве исправная пара обязана выдавать напряжение от 0.02 В и выше. Если же на шкале отображается 0, ток «прыгает» или стабилен, но не выходит за предел 20 мВ, необходима замена.

Проверка без демонтажа

Возможно быстро проверить термопару на газовом котле без снятия собственно узла. Чтобы продиагностировать исправность блока, следует открутить крепежную гайку, разъединить трубку и автоматику защитной системы и подсоединить тестер по описанной выше схеме. После того:

  • зажгите запальник и держите кнопку;
  • параллельно контролируйте показания тестером.

Такая проверка термопары удобна, хотя имеет недостаток — в таком случае нельзя визуально оценить состояние электрода и снять накопившуюся сажу.

Виды термопар

Термопары для бытовых газовых котлов преимущественно хромель-алюмелевые. Они одни из самых дешевых в производстве, выдерживают нагрев до температуры порядка 1500 градусов (в камере горения она в среднем 1000 – 1200 градусов). Но изготавливают их и из других материалов. Самые распространенные:

  • платинородий-платинродиевые (ТПР);
  • платинородий-платиновые (ТПП10);
  • вольфрамрениевые.

Преимущественно такие вариации используются в промышленных котлах. Принцип их устройства и работы — аналогичен. Единственное отличие — это максимально допустимая рабочая температура (а также генерируемый ток).

Советы по безопасности

Необходимо помнить, что от корректной работы термопары может зависеть не только работоспособность плиты, но и ваша безопасность. Ведь если опция контроля не сработает правильно, может произойти утечка, которая приведет к взрыву.

Чтобы показания были максимально точными, следует учитывать, что есть факторы, которые могут снизить качество измерения:

  1. Некорректно спаяны провода.
  2. Есть электрический шум.
  3. Утечка уже произошла.
  4. Термоэлектрическая неоднородность.

Чтобы избежать вышеупомянутых проблем, рекомендуется соблюдать следующие установки:

  1. Использовать большую по толщине проволоку.
  2. Позаботиться об отсутствии температурных перепадов на участке.
  3. Следить, чтобы проволока не испытывала натяжения и не колебалась.
  4. Использовать датчики только в рабочем температурном разбросе.

Если на определенном участке вам необходимо применить термопару из тонкой проволоки, в остальных местах необходимо сделать ее максимально прочной и толстой.

Установленные в плитах термопары отвечают не только за качественную работу, но и за безопасность работы техники. В случае ее повреждения необходимо срочно произвести замену. Сделать это можно и самостоятельно, но лучше всего вызвать газовщика. Помните: газовая плита — источник повышенной опасности, и при ее использовании нужно неукоснительно соблюдать правила эксплуатации.

Принцип действия в составе котла

Схема подключения термоэлектрического датчика в различных газоиспользующих приборах примерно одинакова. Измерительный электрод находится в зоне действия фитиля либо основной горелки, проводник присоединен к электромагниту, открывающему подачу газа.

Как работает термопара на типа АОГВ и аналогичных аппаратах:

  1. Пользователь одной рукой нажимает кнопку и принудительно открывает электромагнитный клапан подачи газа.
  2. Второй рукой домовладелец включает пьезорозжиг, удерживая первую клавишу. Вспыхивает запальник.
  3. Согласно инструкции по эксплуатации, кнопку необходимо держать 5-30 секунд (зависит от модели агрегата), в течение которых фитиль прогревает измерительный электрод.
  4. В цепи электромагнита возникает постоянный ток, идущий от термоэлектродов. Пользователь отпускает клавишу, но подача топлива не прекращается – теперь клапан удерживает напряжение термопары.

Если в силу разных причин огонь потухнет, нагрев термоэлемента закончится, ЭДС исчезнет. Электромагнит отключится, пружина захлопнет клапан и перекроет путь топливу.

Отличия от датчика температуры

Помимо термопары, к автоматическому топливному клапану котла подключается термобаллон, отвечающий за отключение основной горелки при достижении заданной температуры теплоносителя. Внешне колбы элементов и медные соединительные трубки немного похожи. Несведущий домовладелец может запросто перепутать эти датчики.

Перечислим основные отличия температурного измерителя от термопары:

  • конструкция датчика – цилиндрический сильфон, сделанный в виде колбы из меди с запаянным концом;
  • термобаллон подключается к газовой автоматике более тонкой капиллярной трубкой, нежели электрогенерирующий датчик;
  • сама термочувствительная колба устанавливается внутрь погружной гильзы либо прячется под обшивкой возле водяной рубашки, а не крепится около запальника;
  • измеритель температуры не отсоединяется от автоматики вовсе либо отличается размером крепежной гайки.

Рекомендуем: Вентиляция погреба своими руками: схема и порядок устройства

Принцип работы

Многие газовые плиты иностранного производства имеют такую комплектующую термопары, как датчик газового контроля. Это устройство часто капризничает и перекрывает подачу газа тогда, когда это совершенно неуместно. Например, если на газовую плиту попадет немного воды или в кухне будет сквозняк, датчик сработает и перекроет подачу газа. Термопара в газовой плите устанавливается возле газовых конфорок и в духовке.

Для начала необходимо определить, в чем причина плохой работы датчика. Он может либо не работать вообще, либо работать с перебоями, отключить подачу газа без причины.

Иногда термопару нужно лишь поправить либо же убрать загрязнения. Чтобы почистить термопару, возьмите кусочек наждачной бумаги и проведите несколько раз под конструкцией рассекателя пламени.

Проверить, нужна ли чистка вашему датчику, можно с помощью двух простых способов.

  1. Нажать на кнопку и вызвать электрический розжиг. Если конфорка горит, но, как только вы отпускаете кнопку, она тухнет, значит, не работают контакты. Их нужно почистить или поправить.
  2. После того как вы зажгли конфорку и отпустили руку, через несколько секунд пламя потухло – необходимо проверить контакты.

Ремонт термопары своими руками

В 95% случаев ремонт термопары не целесообразен или невозможен. Исключения — следующие ситуации:

  1. Причиной неисправности является наличие нагара или сажи в рабочей области (где находится спайка). Удалить его можно с помощью спирта или других растворителей. А вот шлифовать или обрабатывать наждачной бумагой — не стоит.
  2. Окислившиеся контакты в месте соединения с клеммами. Их убрать можно аккуратной шлифовкой на «нулевой» наждачке. Иногда помогает и обработка спиртом.


Если же на термопаре есть видимый прогар или вмятина, то вариант ремонта единственный — поменять датчик на заведомо исправный.

А вот чего делать точно не следует, так это фиксировать кнопку розжига для принудительного открытия клапана подачи газа. Так иногда поступают, когда модуль термодатчика неисправен, а заменить его прямо сейчас нет возможности. Нужно понимать, что это несет потенциальный риск для всех, кто находится в помещении, где установлен котел. Ведь в случае его затухания (например, из-за задувания со стороны дымохода) подача газа не будет автоматически перекрыта.

Принцип работы термопары

Чтобы понять как работает термопара в газовом котле, в первую очередь необходимо познакомиться с его устройством и принципом действия.

Термопара — это конструкция из двух пластин-проводников, которая состоит из разных сплавов. Устройство является достаточно простым, но в то же время надежным.

Принцип работы данного устройства базируется на физическом явлении — эффекте Зеебека.

Процесс образования электродвижущей силы на границе стыка двух разнородных проводников, контакты которых имеют температурные отличия.
Эффект Зеебека

Если две детали из разнородных металлов прочно соединить, а место соединения нагреть, то на холодных окончаниях спаянного проводника появится разница потенциалов — напряжение. При появлении напряжения клапан сразу автоматически открывается, позволяя топливу проходить к запальнику.

Принцип работы термопары газового котла

Распространенные проблемы газовых плит

Часто бывает, что купить такую термопару в газовую плиту, какая установлена изготовителем невозможно. Не всегда в наличии комплектующие для новых или устаревших моделей. В этом случае можно приобрести подходящий по характеристике датчик. Естественно, после консультации со специалистами.

Иногда сложно найти подходящий к модели газовой плиты прибор газконтроля. В этом случае можно заменить только неисправный датчик.

Грамотно подобранные крепления для установки термопары помогут избежать проблем при выполнении работ.

Если тухнет газ в духовке, это не всегда может быть из-за сбоя работ системы газового контроля.

Не всегда виновницей потухшего газа будет функция газконтроля. Существует много других причин, способных вызвать данную проблему.

Часто причинами могут быть:

  • износ электромагнитного клапана;
  • сбой термостата;
  • слишком плотно прилегающая дверца;
  • термопара выше огня;
  • ослабли контакты системы газ-контроль;
  • газ при горении коптит;
  • неисправность газового крана.

Самостоятельно определить причину может быть трудно. Мастер ремонтник проведет диагностику и качественный ремонт.

Качественную диагностику газового оборудования и выяснение причин неисправности может провести только мастер.

Принцип работы

Многие газовые плиты иностранного производства имеют такую комплектующую термопары, как датчик газового контроля. Это устройство часто капризничает и перекрывает подачу газа тогда, когда это совершенно неуместно. Например, если на газовую плиту попадет немного воды или в кухне будет сквозняк, датчик сработает и перекроет подачу газа. Термопара в газовой плите устанавливается возле газовых конфорок и в духовке.

Для начала необходимо определить, в чем причина плохой работы датчика. Он может либо не работать вообще, либо работать с перебоями, отключить подачу газа без причины.

Иногда термопару нужно лишь поправить либо же убрать загрязнения. Чтобы почистить термопару, возьмите кусочек наждачной бумаги и проведите несколько раз под конструкцией рассекателя пламени.

Проверить, нужна ли чистка вашему датчику, можно с помощью двух простых способов.

  • Нажать на кнопку и вызвать электрический розжиг. Если конфорка горит, но, как только вы отпускаете кнопку, она тухнет, значит, не работают контакты. Их нужно почистить или поправить.
  • После того как вы зажгли конфорку и отпустили руку, через несколько секунд пламя потухло – необходимо проверить контакты.

Это интересно: Одорант природного газа: чем одорируют газ + разбор норм и правил одоризации

Отличия от датчика температуры

В автоматических газовых котлах, помимо термопары, может устанавливаться ещё и датчик температуры — он позволяет снизить интенсивность пламени при достижении заданной пользователем температуры.

Визуально они похожи, поэтому их можно перепутать. Основные отличия:

  • у датчика температуры основа — это массивный цилиндрический сифон в форме запаянной медной колбы;
  • у термодатчика — более тонкая капиллярная трубка;
  • термодатчик устанавливается возле водяного радиатора (так как замеряет температуру теплоносителя, а не пламени в камере горения);
  • термодатчик соединяется с клапаном автоматики.

Термопара Датчик температуры Принцип работы температурного датчика также отличается. Внутри колбы — специальная жидкость, которая при нагревании расширяется, передает давление в автоматику, а та, в свою очередь, регулирует положение клапана.

Принцип работы

Термопара синхронизирована с впускающим клапаном – именно он подает сигнал для прекращения подачи топлива.

В основе лежит эффект Зеебека. Его суть:

  1. два разнородных проводника образуют замкнутую цепь;
  2. на места соединения действуют разные температуры;
  3. в цепи образуется термоэлектродвижующая сила.

Последняя возникает не сразу. Механизм работает так:

  1. Одна сторона проводника разогрета, из-за чего на нем быстрее перемещаются электроды, нежели на холодной. В итоге к нему поступает более высокая энергия.
  2. Энергия воздействует на электроды, «толкая» их к холодному проводнику, который копит отрицательный заряд.
  3. С горячей стороны сохраняется положительный заряд.
  4. Заряд копится до тех пор, пока потенциалы не будут отличаться. Электроны с холодной стороны перемещаются обратно к горячему проводнику.
  5. Заключительный этап процесса – придание равновесия.

На термоэлектродвижующую силу воздействуют следующие факторы:

  • показатель температуры на контактах;
  • из чего сделан проводник.

В среду с контролируемой температурой погружают рабочую сторону термопары (место, в котором соединены проводники). Нерабочий спай в это время подсоединяется к измерительному прибору. Для измерения различий потенциалов пользуются милливольтметром, который позволяет вычислить показатели в привычных градусах Цельсия.

Дополнительная информация! Для подключения термопары к измерительному прибору пользуются специальными термопарными проводами (их материал изготовления аналогичен проводникам).

Ремонт термопары своими руками

Чтобы устранить неполадку своими руками необходимо:

  • прижимную гайку открутить гаечным ключом и и достать ее конец;
  • шнуровкой-нулевкой очистить от загрязнений;
  • произвести проверку термопары мультиметром;
  • убедиться, что все показатели соответствуют нормам;
  • собрать термопару обратно и запустить котел.

Если починить термопару не удается, то всегда есть возможность купить новую. Российский рынок предлагает большой ассортимент данных приборов, выпускаемых различными производителями, например, АБАТ, АОГВ, АКГВ. Их цена колеблется в диапазоне от 300 до 2000 рублей. На газовые котлы иностранного производства (например, Bosch, Viessmann, Vaillant) цена термопары будет выше.

О других неисправностях газового котла можете прочитать здесь.

Сегодня термопары нашли активное применение в автоматике газовых котлов, выбор их на рынке велик, и каждый имеет возможность приобрести универсальную термопару. Однако, выбирая термопару самостоятельно можно столкнуться с рядом трудностей. Следует обратиться к специалисту, который подскажет как выбрать прибор, соответствующий всем характеристикам газового котла. Также можно воспользоваться таблицей зависимости технических характеристик прибора с характеристиками газового котла.

Выводы и полезные видео по теме

В данном видеоролике можно наглядно посмотреть на то, как выполняется пайка теплообменника:

Ролик о том, как можно отремонтировать теплообменник колонки с цифровым дисплеем при помощи пайки:

Прибегать к самостоятельному ремонту газовой колонки не нужно, если нет уверенности в собственных силах

В первую очередь, важно разобраться в принципе работы устройства и придерживаться техники безопасности. Если не следовать правилам, то можно подвергнуть опасности себя и близких людей, которые живут вместе с вами

У вас остались вопросы по ремонту теплообменника, которые мы не затронули в этом материале? Задавайте их нашим экспертам в блоке комментариев – мы и другие посетители сайта постараемся вам помочь.

Если вы хотите поделиться успешным опытом собственноручной пайки медного радиатора колонки, расскажите об этом нашим читателям, добавляйте уникальные фото процесса ремонта – форма обратной связи расположена ниже.

Для обеспечения безопасной эксплуатации газовых нагревательных приборов с открытым пламенем в настоящее время, как правило, используются электрические схемы, в которых датчиком температуры служит термопара.

Термопара представляет собой спай двух проволочек из разных проводников (металлов). Благодаря простоте устройства термопара является очень надежным элементов схемы защиты и безотказно работает в газовых приборах многие годы. Внешний вид термопары с проводами для газовой колонки NEVA LUX-5013 показан на снимке ниже.

Термопара появилась в 1821 году благодаря открытию немецкого физика Томаса Зеебека. Он обнаружил явление возникновения ЭДС (электродвижущей силы) в замкнутой цепи при нагреве места контакта двух проводников из разных металлов.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookX
Напишите комментарий