Termočlánek pro gejzír: konstrukce a princip činnosti + vlastní testování a výměna

Konstrukce moderních plynových ohřívačů vody a bojlerů jsou vybaveny řadou různých čidel. To je zřejmý bod vzhledem k plně automatickému provozu takového zařízení.Pomocí senzorů jsou analyzovány různé provozní parametry systému a konečným výsledkem je správné nastavení plynového zařízení do příslušného provozního režimu.

Jedním z důležitých technologických snímačů je termočlánek pro plynový ohřívač vody, který hlídá změny provozní teploty. V tomto článku budeme hovořit o konstrukci a principu fungování termočlánku a metodách kontroly jeho funkčnosti. Také zvážíme, jak můžete tento prvek nahradit vlastními rukama.

Konstrukce a účel termočlánku

Snímací prvky, které jsou konstrukčně termočlánky, našly široké uplatnění nejen v domácích spotřebičích, ale také v průmyslových zařízeních. Termočlánek by měl být v podstatě považován za termoelektrický měnič.

Typicky se takový převodník používá k měření okolní teploty. Zejména pokud prozkoumáte, jak funguje termočlánek v konstrukci plynového kotle, můžete si všimnout, že díky takovému senzoru je monitorována (měřena) teplota plamene plynového hořáku.

Přibližně takto vypadá termočlánek navenek, ale ne u všech výhradně gejzírových provedení. Jednotlivá zařízení mohou být vybavena čidly různé konfigurace

Konstrukční vlastnosti termočlánku

Konstrukce termočlánku není nijak zvlášť složitá, ale z technologického hlediska vyžaduje výroba tohoto prvku vysokou přesnost a soulad s charakteristikami použitých součástek.

Ve skutečnosti jsou hlavními součástmi senzoru dva kovové prvky s různými fyzikálními vlastnostmi.

Tyto prvky (vodiče) jsou na koncích na jedné straně připájeny, zatímco koncové části druhé strany zůstávají volné - slouží k připojení k termo-EMF převodníku a přenosu potenciálového rozdílu.

Schéma klasického termočlánku: 1 – spojovací bod (vlastně ovládací prvek); 2 – kov s jednou hodnotou EMF; 3 – kov s jinou hodnotou EMF; 4 – voltmetr, pomocí kterého můžete odečítat údaje v milivoltech, když se senzor zahřeje

Princip činnosti a účel senzoru

Termoelektrický jev (jinými slovy Sebbeckův jev) určuje princip činnosti příslušného zařízení. Vodiče vyrobené z různých kovů připojené v jednom bodě tvoří rozdíl potenciálů, přičemž je třeba vzít v úvahu skutečnost, že různé kovy mají různé koeficienty termoemf.

Ve vztahu k plynovému ohřívači vody zajišťuje provoz termočlánku řízení spalování a ochranu před možnou kontaminací plynem. Když hořák plynového kotle nebo ohřívače vody pracuje v aktivním režimu (vyhazuje plamen), generuje termočlánek instalovaný v zóně plamene elektrický proud při ohřevu. Proud je dostatečný pro ovládání otevírání a držení plynového ventilu.

Klasické typové schéma pro gejzíry, názorně znázorňující činnost zařízení: 1 – čidlo regulace plamene/termočlánek; 2 – relé zajišťující tepelnou ochranu; 3 – mechanika elektromagnetického ventilu

Při prudkém poklesu teploty ohřevu (zhasnutí plamene hořáku) se sníží i množství generovaného proudu, což má za následek uzavření plynového ventilu. V souladu s tím je zablokován přívod plynu do systému, což zajišťuje bezpečný provoz zařízení.

Pokud nefunguje plynový ventil na vašem plynovém ohřívači vody, doporučujeme se s ním seznámit způsoby kontroly a opravy.

Kontrola termočlánku domácího gejzíru

Dlouhodobý provoz domácího gejzíru plně umožňuje takový okamžik, kdy selže termočlánek. V tomto případě je nutné zkontrolovat fungování systému a podle toho zkontrolovat samotný řídicí senzor.

Samozřejmě, že ne všichni majitelé plynových zařízení jsou schopni takovou práci vykonávat. A z hlediska bezpečnosti by bylo nejlepším řešením kontaktovat plynárenská společnost k vyřešení takového problému.

Zároveň však mohou být situace odlišné, včetně nemožnosti kontaktovat specialisty z nějakého důvodu. Pak zbývá jediná možnost, zkusit si práci udělat sám.

Obrázek ukazuje jednu z možností pro instalovaný termočlánek, kterou je třeba zkontrolovat: 1 – přímo horká oblast senzoru, která je nejčastěji náchylná ke zničení; 2 – upevňovací matice, kterou je nutné pro demontáž odšroubovat; Stejnou matici lze použít i na druhém konci termočlánku

V tomto scénáři uživatele nezkušeného v oblasti plynu zajímá, jak zkontrolovat termočlánek na plynovém kotli pomocí testeru - běžného elektrického a elektronického diagnostického zařízení. Pokusme se tento technologický bod odhalit, abychom si úkol usnadnili.

Fáze #1 - příprava na testování testerem

Pro začátek připomeňme, že tester je měřící zařízení - ukazovací nebo digitální, se kterým je možné měřit:

• odpor;
• hodnota napětí (AC a DC);
• síla proudu (AC, DC).

Označené naměřené hodnoty jsou jakési základní. Moderní testery jsou navíc schopny kontrolovat řadu dalších parametrů, například indukčnost nebo kapacitu.

Ale s přihlédnutím k principu fungování termočlánku domácího plynového kotle je režim měření napětí v milivoltovém rozsahu zcela dostatečný.

Postup testování termočlánku pomocí měřícího zařízení a jednoduchého topného tělesa - parafínové svíčky. Jak je patrné z hodnot testeru (25 mV), čidlo regulace plamene plynového hořáku funguje správně

Kromě měřicího přístroje (testeru) bude instalační technik potřebovat ještě jeden docela jednoduchý nástroj - zdroj vytápění. Je lepší, když má takový zdroj schopnost vydávat otevřený plamen. Proto by zde bylo nejlepší použít běžnou parafínovou svíčku.

Fáze č. 2 – vizuální kontrola závad

Postup testování senzoru regulace plamene je jednoduchý. Než však přistoupíte k testu za tepla, doporučuje se pečlivě prohlédnout termočlánek vizuálně zvenčí.

Při kontrole oblasti křižovatky a sestupné tyče by na povrchu neměly být viditelné fyzické vady kovu, včetně oblastí vypálení.

Fáze #3 - testování výkonu senzoru

Po dokončení vizuální kontroly můžete přejít přímo k horkému testu. Za tímto účelem jsou spojovací oblast a dolní část tyče termočlánku plynového sloupce umístěny nad knot svíčky.

Dále je ke koncovým koncům termočlánku připojeno měřicí zařízení (tester), po kterém se svíčka zapálí. Generovaný potenciál je sledován na pracovní stupnici měřicího zařízení.

Ve skutečnosti je pro kontrolu funkčnosti senzoru přípustné použít jakýkoli vhodný zdroj vytápění, například domácí zapalovač. Pravda, v závislosti na výkonu zdroje vytápění mohou být hodnoty na testeru pod normálem nebo naopak nad normálním

Absence naměřených hodnot elektrického potenciálu jasně ukazuje na poruchu senzoru. V případě dílčích závad mohou být na měřicím zařízení pozorovány chaotické (nestabilní) odečty jednotek milivoltů. Pokud gejzírový senzor funguje správně, je na zařízení obvykle zaznamenána stabilní hodnota rovnající se desítkám milivoltů (20-30 mV).

Navíc, jak je tělo termočlánku zahříváno plamenem svíčky, údaje na stupnici přístroje se mírně mění směrem nahoru. Pokud plamen svíčky zhasne, hodnoty testeru budou mít tendenci k nule, jak se tělo tyče a oblast spoje ochladí. To je vše. S tímto vývojem událostí může být termočlánek jako v dobrém provozním stavu bezpečně umístěn na místo působení.

Jak vyměnit teplotní čidlo?

Většina možností opravy (výměny) termočlánku gejzíru pro domácnost vyžaduje demontáž tohoto prvku z konstrukce zařízení. Potenciální technik si proto musí být vědom toho, jak snímač odstranit a nainstalovat. Podívejme se, jak vyměnit termočlánek v plynovém kotli a co je k tomu potřeba.

Sada nástrojů je poměrně jednoduchá. Obvykle je pro matici 14 (nebo 15) vyžadován jeden nebo dva otevřené klíče.

Stojí za zmínku, že na základě konkrétního modelu kotle se může lišit velikost upevňovacích matic a také konstrukce samotného termočlánku. U některých modelů je termočlánek zajištěn šrouby.

Demontáž řídicího čidla na plynovém ohřívači vody pro následné testování výkonu. V závislosti na modelu kotle se mohou možnosti montáže čidla lišit

Technik tedy potřebuje uvolnit senzor z montážních šroubů, poté je konstrukce odstraněna a může být opravena nebo nahrazena novou. Instalace nového prvku se provádí v opačném pořadí.

Máte problémy se svým gejzírovým termočlánkem? V tomto případě doporučujeme přečíst návod na opravu a výměnu.

Závěry a užitečné video k tématu

Video níže ukazuje proces testování termočlánku instalovaného na jednom z modelů plynových kotlů.

Video podrobně vysvětluje, jak vyjmout, zkontrolovat, vyměnit důležitou součást plynového ohřívače vody, bez kterého zařízení skutečně zůstává funkční pouze v nekontrolovaném režimu, což je pro koncového uživatele extrémně nebezpečné:

Výměna senzoru je možná vlastními silami.K tomu však musí mít domácí řemeslník instalatérské dovednosti a být schopen používat měřicí přístroje:

Díky termočlánku je proces zapalování a ohřevu automatizován, čímž se zvyšuje bezpečnost plynového ohřívače vody a bojleru. Uvažovaný materiál nám umožňuje nejen plně ocenit technologický význam termočlánkového zařízení při návrhu zařízení využívajících plyn a porozumět konstrukčním složitostem domácích kotlů, ale také v případě potřeby opravit zařízení vlastníma rukama. Zároveň je důležité pamatovat na bezpečnostní pravidla, a pokud máte pochybnosti o svých vlastních schopnostech, je lepší se obrátit na specialisty.

Chtěli byste mluvit o své osobní zkušenosti s testováním funkčnosti termočlánku? Nebo máte užitečné informace k tématu článku a rádi byste se o své poznatky podělili s ostatními uživateli? Pište své komentáře, zapojte se do diskuzí - formulář pro zpětnou vazbu se nachází níže.