Jak funguje plynový průtokový ohřívač vody?

K vyřešení otázky zásobování domácnosti teplou vodou se často volí plynový průtokový ohřívač vody. Ale abyste si vybrali dobrý model z mnoha na trhu, musíte mít alespoň minimální znalosti o struktuře a principu fungování plynového ohřívače vody.

Způsoby zapalování plynu

Sloupy mají více druhů zapalování, ale všechny mají jedno společné – hlavní hořák zařízení se zapaluje pomocí vodní jednotky, která vysílá signál k přívodu plynu. V opačném případě mohou mít všechny reproduktory následující typy zapalování.

1. Piezoelektrické zapalování. Možnost ručního ovládání, při které je tlačítko napájení umístěno na externím panelu zařízení. Při jeho stisknutí piezoelektrický prvek zapálí zapalovač, který zapálí hlavní sloup. Tento způsob zapalování má jednu nevýhodu – zapalovač je nutné vypnout ručně. Pokud se tak nestane, bude dále hořet, což povede k nadměrné spotřebě plynu a tvorbě vodního kamene na stěnách trubek.
2. Napájení z baterie. U takových modelů je nejprve vyslán signál z tyče a poté se zapálí elektrická jiskra. V takových konstrukcích hrají roli zapalovače speciální elektrody – přímo z nich se zapaluje hlavní hořák. Jednou z nevýhod takových modelů je nutnost pravidelně měnit baterie. To by mělo být provedeno minimálně jednou za 10 měsíců a při pravidelném používání – každé 2 měsíce.
3. Z hydraulické turbíny. V některých případech lze zapálení plynu dosáhnout pomocí rotující turbíny, která je poháněna tlakem vody. V takových sloupcích je hlavní hořák také zapálen elektrickou jiskrou, ale není třeba hlídat baterie. Je to dáno tím, že potřebnou elektřinu si při otáčení vyrábí sama turbína. Výdejní stojany s hydraulickou turbínou nejsou v Rusku příliš běžné. Je to z důvodu nutnosti zajistit dostatečný tlak v potrubí. Kolona bude pracovat při tlaku alespoň 0,3 baru. Ne všude je ale tato podmínka zaručena.

Typ spalovací komory

Bez ohledu na způsob zapalování plynu mohou být ve všech sloupcích spalovací komory dvou typů: otevřené nebo uzavřené.

Pokud je konstrukce spalovací komory otevřený typ, pak do něj vstupuje vzduch přímo z místnosti a všechny produkty spalování jsou odstraněny pomocí běžné digestoře. Taková zařízení mají několik výhod:

• jednoduchá konstrukce;
• během provozu nevytváří prakticky žádný hluk;
• Nejčastěji nepotřebují elektřinu.

Takové fotoaparáty však mají jednu podstatnou nevýhodu. Když digestoř nefunguje správně, může dojít ke znečištění vzduchu v místnosti.

Uzavřené spalovací komory typické pro plynové ohřívače vody s turbínou. Konstrukce takových komor, s výjimkou potrubí pro přívod a odvod vzduchu, je zcela utěsněna. Vzduch je přiváděn pomocí vestavěných ventilátorů a odváděn komínem.

Uzavřená spalovací komora v koloně je zcela utěsněna

Uzavřené provedení spalovací komory je charakteristické pro modernější modely výdejních stojanů s automatickým provozem. Vzhledem k přítomnosti různých senzorů jsou takové modely považovány za nejbezpečnější.

Bezpečnostní senzory – kde jsou umístěny a proč jsou potřeba

Jakýkoli gejzír může být při nesprávném použití nebezpečný. To je způsobeno skutečností, že je současně připojen k plynovodu a vodovodnímu potrubí, což i samostatně může způsobit problémy. Zejména pro předcházení nebezpečí jsou zařízení vybavena senzory a ventily, které v případě problémů zařízení vypnou a uzavřou přívod vody a plynu.

Standardní gejzíry vydrží prudký skok tlaku vody až 10-12 barů, což výrazně převyšuje tlak v městských vodovodních potrubích. Při tlaku 0,2 baru a nižším však zařízení prostě nebude fungovat.

Důležité! Před nákupem reproduktoru se nezapomeňte seznámit s jeho hlavními charakteristikami. Je důležité věnovat zvláštní pozornost tlaku vody, při kterém bude fungovat.

Všechny moderní modely reproduktorů jsou vybaveny různými senzory. Lze rozlišit následující odrůdy.

1. Trakční senzor. Je umístěn v jednotce spojující komín se sloupem. Pokud není trakce, zařízení se vypne.
2. plynový ventil. Pokud nastanou problémy s přívodem plynu, vypněte kolonu. Nachází se v potrubí přívodu plynu.
3. Ionizační senzor. Nutné vypnout zařízení, když plamen zhasne, zatímco je přívod plynu aktivní. Nachází se ve spalovací komoře.
4. Snímač plamene. Pokud se plamen během zapalování neobjeví, snímač zablokuje přívod plynu. Nachází se v komoře.
5. Pojistný ventil. Slouží k uzavření přívodu vody v případě náhlého nárůstu tlaku. Nachází se ve vodovodním potrubí.
6. průtokový senzor. Vypne zařízení, pokud se zastaví přívod vody.
7. Teplotní senzor. Nachází se na trubkách výměníku tepla. Pro řízení ohřevu vody je potřeba čidlo. Pokud teplota překročí +85°C, hořák se vypne.
8. Tlakoměr. Pokud tlak v potrubí přívodu vody klesne, snímač je zodpovědný za vypnutí kolony.

Jednotkové zařízení

Plynové ohřívače vody, bez ohledu na výrobce, mají podobné komponenty, jejichž přítomnost se může mezi různými modely mírně lišit. Například můžeme uvažovat o zařízení gejzír Neva.

Struktura zařízení zvenčí

Schéma plynového ohřívače vody je znázorněno na obrázku níže.

Schéma plynového ohřívače vody

Přední část a boky ohřívače vody jsou zakryty kovovým pláštěm (1). Na fasádě zařízení je pozorovací okno (2) pro vizuální sledování provozu jednotky. Pod oknem jsou regulátory: knoflík, který reguluje průtok plynu (3) a regulátor průtoku vody (4). Mezi madly je umístěn LCD displej (5), který zobrazuje teplotu vody dodávané spotřebiteli.

Na samém dně zařízení jsou potrubí pro přívod a odvod vody a také pro přívod plynu. Na pravé straně ohřívače vody je potrubí (6), na které je napojena studená voda z vodovodu, a na levé straně potrubí (7) pro odvod ohřáté kapaliny. Vedle, ale trochu blíže středu, je trubka (8). Je k němu připojena hadice, která spojuje výdejní stojan s plynovou přípojkou a v některých situacích – s plynová láhev. Úplně nahoře na ohřívači vody je příruba (9) pro připojení výstupní trubky plynu (komín).

Všechny prvky jednotky jsou upevněny na kovové základně (10), která slouží jako zadní stěna zařízení. Má 2 otvory pro zavěšení jednotky na stěnu pomocí držáků.

Vnitřní struktura jednotky

Nyní se podívejme, jak gejzír funguje zevnitř, s odstraněným vnějším obalem. Jak je uvedeno výše, potrubí s číslem 6, 7 a 8 je určeno pro připojení studené vody, vypouštění ohřáté vody a připojení plynu.

Vodní blok jednotky (12) je připojen k vodovodnímu potrubí (6). Z vodního bloku vychází tyč (13), na které je připevněna rukojeť pro nastavení tlaku vody. Dole je válcová část (14), která má na stěnách zářez. Funguje jako zátka, kterou lze vyjmout pro vypuštění kapaliny ze zařízení v případě potřeby opravy. Zátka má také pojistný ventil, který se otevře, když je v přívodu vody přetlak.

Uprostřed jednotky je elektronická řídící jednotka (16). Vodiče jsou z něj vedeny různými směry a jdou k různým prvkům jednotky a senzorům.

Sloupová struktura zevnitř

Vlevo symetricky k vodnímu bloku je plynový blok (17). Oba moduly jsou sestaveny tak, že představují jedinou strukturu. Z ní, stejně jako z vodní, vychází táhlo (18) pro nastavení přívodu plynu. Uprostřed mezi plynovým potrubím a regulačním ventilem je ventil (19) (elektromagnetický).

Na plynovém bloku je také mikrospínač (15), který je při vypnutí stlačen speciálním tlačníkem. Nahoře můžete vidět kolektor (20), připojený k plynovému bloku pomocí potrubí opatřeného přírubami. Rozdělovač je připevněn k tělu pomocí 2 šroubů (21). Trysky jsou umístěny v zadní části rozdělovače. Prostřednictvím nich je plyn přiváděn do hořáku (22), který má 10 řad. K přední části kolektoru je připevněna dvojice prvků, které mají podobný vzhled, ale plní různé role. Vpravo je zapalovací svíčka (23), která zapaluje hořáky, a vlevo je snímač plamene (24).

Nad kolektorem je měděný výměník tepla (25). Teplo získané spalováním plynu odevzdává vodě, která jím prochází. K výměníku tepla je vpravo připojena vodní jednotka (26) a na levé straně potrubí pro vypouštění ohřáté vody (27). Modul tepelné výměny je připevněn k tělu jednotky pomocí 2 šroubů (28). Na potrubí jsou instalována 2 čidla pro vypouštění ohřáté vody. Horní (29) chrání ohřívač vody před přehřátím a spodní (30) slouží jako teploměr. Z něj vedou vodiče do LCD displeje namontovaného na plášti jednotky.

V horní části zařízení je instalováno odvodňovací zařízení odpadní produkty spalování (31). Díky systému propojek různých tvarů je proud horkých výfukových plynů směrován do komínového kanálu. Vlevo je instalováno čidlo tahu (32), které je připojeno přes elektrický obvod k čidlu přehřátí (29). Ve spodní části tělesa ohřívače vody je blok (34) pro 2 výkonové články (baterie). Pro upevnění vnějšího pláště přístroje jsou na obou stranách krytu místa pro zašroubování šroubů (33).

Schéma vnitřní struktury gejzíru Oasis se neliší od výše uvedeného, ​​s výjimkou přítomnosti přepínače „zima-léto“ na předním panelu. Je navržen tak, aby v létě vypínal polovinu provozních hořáků a šetřil plyn.

Princip činnosti

Abyste pochopili princip fungování gejzíru, musíte nejprve zvážit, jakým zabezpečovacím systémem je vybaven. Když je jednotka ve vypnutém stavu, řídicí jednotka (16) nepřijímá elektřinu, protože je přerušen obvod v mikrospínači (15). Spínací deska je stlačena tlačným prvkem, a zatímco k tomu dojde, je ve vypnutém stavu.

Elektromagnetický ventil (19) se také uzavře a přeruší přívod plynu ze vstupní trubky, protože není napájena. Není to ale jediné místo blokující plyn – blokuje se také pomocí pružinový ventil, který je umístěn v plynovém modulu (35). Nefunkční stav ventilu je charakterizován přitlačením kotoučového těsnění k sedlu, čímž je zajištěno úplné uzavření přívodu hořlavé směsi do rozdělovače.

Vodní část se skládá z dvoukomorového modulu (36), hovorově nazývaného „žába“, s elastická gumová membrána. Pomocí speciálního kanálu mohou „žabí“ kamery komunikovat. Po vypnutí přívodu vody se tlak v komorách vyrovná a membrána je v rovnovážné poloze.

Princip činnosti plynového ohřívače vody

Voda je přiváděna do výměníku tepla dnem komory. Nahoře je tyč s destičkou z plastu, která přiléhá k membráně. Tyč vychází otvorem uprostřed směrem k plynovému bloku. Naproti této tyči je v plynovém modulu stejná, ale spojená s pružinovým ventilem, ke kterému je připevněna tlačka vycházející ze spínače.

Co se stane, když začne voda

Jak funguje plynový ohřívač vody, když vykopáváte vodu? Když otevřete vodovodní kohoutek v místě spotřeby (příjmu vody), stane se následující.

1. Když „žábou“ prochází proud kapaliny, vytváří se v její komoře vakuum. Pryžová membrána se vlivem zvýšeného tlaku prohne a vytlačí desku ven. Ten přenáší tlačný pohyb na tyč. Tyč vodního modulu tlačí protilehlou tyč plynového modulu (37).
2. Dále tlačník, který je připojen k tyči, již nedrží desku spínače a ta se uvolní. V tomto případě spínač uzavře obvod a do elektronického řídicího modulu začne proudit energie z bateriové sekce.
3. Pohyb tyče také nutí pružinu mechanického ventilu ke stlačení, v důsledku čehož se deska oddálí od sedla a otevře se kanál přívodu plynu do rozdělovače.
4. Elektromagnetický ventil, přijímající energii z baterií, se otevírá a nebrání průchodu plynu přes pružinový ventil směrem k rozdělovači.
5. Řídicí jednotka mezitím generuje a posílá elektrický impuls do zapalovací svíčky (23) k vytvoření jiskrový výboj, schopný zapálit plamen. Když všechny součásti fungují normálně, hořák se rozsvítí.

Proces zapalování je řízen ionizačním senzorem (24). Pokud se hořák nezapálí do 6-7 sekund, pak, aby se zabránilo nahromadění vysoké koncentrace výbušné směsi, elektronický modul, aniž by obdržel impuls ze senzoru, uzavře přívod plynu. Pokud dojde ke spalování, snímač vygeneruje impuls k vypnutí zapalovací svíčky. Pokud po spuštění ohřívače zhasne plamen, přestane do řídicího modulu přicházet impuls ze snímače, načež na to okamžitě zareaguje uzavřením plynu pomocí elektromagnetického ventilu.

Provádění všech těchto funkcí v plynovém ohřívači vody Neva je možné pouze tehdy, je-li splněna jedna podmínka: obvod mezi dvěma čidly by neměl být přerušen, konkrétně mezi čidlem regulace teploty výstupní vody (29) a čidlem tahu (32). Tato relé jsou zapojena do série a jejich kontakty jsou sepnuté, když jsou čidla v provozu. Proto, aby řídicí modul mohl přijímat napájení, musí obvod doplnit oba snímače.

Pokud v komínové tvárnici vzniká slabý průvanpak produkty spalování v důsledku speciální konstrukce jednotky pro odtah plynu nemohou procházet směrem k centrálnímu kanálu a jsou směrovány do bočních dutin. Protože teplotní senzor je umístěn vlevo, „detekuje“ náhlý nárůst teploty a přeruší napájecí obvod řídicího modulu. Tím zastavíte přívod hořlavé směsi a vypnete hořáky.

Analogicky se aktivuje i relé, které je umístěno na potrubí pro odvod ohřáté vody z výměníku. Když se voda ohřeje na 90 °C, což je považováno za kritickou úroveň, dojde k přerušení napájecího obvodu elektronické jednotky.

Pracujte, když je voda vypnutá

Po vypnutí přívodu vody se stane následující.

1. Tlak v „žabích“ komorách je vyrovnaný. Vrácení pryžové membrány na své místo způsobí, že se deska spojená s posunovačem posune v odpovídajícím směru do výchozí polohy.
2. Při návratu tyče se talířový ventil uvolní a spolehlivě uzavře přívod paliva.
3. Současně začne tlačník tlačit na spínací desku, v důsledku čehož se přeruší obvod napájející řídicí modul.
4. Protože elektromagnetický ventil po vypnutí řídicí jednotky nedostává elektřinu, uzavře se také.

Vypnutí vody tedy spustí řetězec procesů, které automaticky vypnou zařízení na ohřev vody. Pro názornost jsou na fotografii níže uvedeny hlavní součásti jednotky (pohled zdola), které ovlivňují její činnost (číslování zůstalo zachováno a byla přidána nová pozice, číslo 40 je posunovač mikrospínače).

Hlavní součásti plynového vodního sloupce

Informační displej (38) je také pomocí několika vodičů připojen k elektronickému řídicímu obvodu ohřívače vody a teplotnímu čidlu (39) na výstupním potrubí. Displej pouze přehrává informační role a nepodílí se na provozu a seřizování plynového ohřívače vody.

Jednotka může fungovat i při vypnutém LCD displeji, například po odstranění vnějšího krytu, na kterém je připevněna.

Shrneme-li výše uvedené, můžeme říci, že gejzír je poměrně složité a spolehlivé zařízení na provoz. Za mnoho let existence těchto jednotek se jejich konstrukce změnila jen málo, kromě toho, že pro pohodlnější ovládání se v zařízeních začaly používat elektronické řídicí a monitorovací jednotky.

Nejnovější zprávy o gadgetech a technologiích na našem kanálu Telegram.