Termocuplul pentru coloana de gaz: construcția și principiul de funcționare + verificarea și înlocuirea pe cont propriu

Construcțiile încălzitoarelor de apă pe gaz și centralelor termice moderne sunt echipate cu o serie de senzori diferiți. Acesta este un aspect evident, având în vedere modul de funcționare complet automat al acestor echipamente. Cu ajutorul senzorilor se analizează diverși parametri de funcționare a sistemului, iar rezultatul final este reglarea corectă a echipamentului pe gaz la modul de funcționare corespunzător.

Unul dintre senzorii tehnologici importanți este termocuplul pentru coloana de gaz, care controlează modificările temperaturii de funcționare. În acest articol vom vorbi despre construcția și principiul de funcționare a termocuplului, despre metodele de verificare a funcționalității. De asemenea, vom analiza cum puteți înlocui acest element cu propriile mâini.

Construcția și scopul termocuplului

Elementele senzoriale care constituie constructiv termocuplul au găsit o aplicare largă nu numai în tehnica de uz casnic, ci și în echipamentele industriale. În esență, termocuplul trebuie considerat ca un convertor termoelectric.

De regulă, un astfel de convertor este utilizat pentru măsurarea temperaturii mediului ambiant. În special, dacă se investighează cum funcționează termocuplul în construcția centralei pe gaz, se poate observa că, datorită acestui senzor, se realizează controlul (măsurarea) temperaturii flăcării arzătorului pe gaz.

Iată, aproximativ, cum arată exteriorul termocuplului, dar nu pentru toate construcțiile de coloane de gaz. Unele exemplare de echipamente pot fi dotate cu senzori de altă configurație.

Caracteristicile constructive ale termocuplului

Execuția termocuplului nu este deosebit de complexă, dar din punct de vedere tehnologic, fabricarea acestui element necesită o precizie ridicată și respectarea caracteristicilor componentelor utilizate.

Propriu-zis, componentele principale ale senzorului sunt două elemente metalice cu proprietăți fizice diferite.

Aceste elemente (fire) sunt lipite la capete pe o parte, în timp ce părțile de capăt ale celeilalte părți rămân libere – sunt utilizate pentru conectarea la convertorul termo-EMF și transmiterea diferenței de potențial.

Schematica termocuplului clasic: 1 – punctul de sudură (de fapt, elementul de control); 2 – metal cu o valoare a FEM; 3 – metal cu o altă valoare a FEM; 4 – voltmetru, cu ajutorul căruia se pot citi valorile în milivolți la încălzirea senzorului

Principiul de funcționare și scopul senzorului

Efectul termoelectric (cu alte cuvinte – efectul Seebeck) determină principiul de funcționare al dispozitivului în discuție. Conductoarele conectate într-un singur punct, realizate din metale diferite, creează o diferență de potențial, ținând cont de faptul că metalele diferite au coeficienți termo-EMF diferiți.

În ceea ce privește încălzitorul de apă pe gaz, funcționarea termocuplului asigură controlul arderii și protecția împotriva unei posibile acumulări de gaze. Când arzătorul cazanului pe gaz sau al încălzitorului de apă funcționează în regim activ (emite flacără), termocuplul instalat în zona flăcării, sub efectul încălzirii, generează un curent electric. Mărimea curentului este suficientă pentru a comanda deschiderea și menținerea supapei de gaz.

Schema de tip clasic pentru încălzitoarele de apă pe gaz, care ilustrează funcționarea echipamentului: 1 – senzor de control al flăcării/termocuplu; 2 – releu care asigură protecția termică; 3 – mecanica supapei electromagnetice

Dacă temperatura de încălzire scade brusc (flacăra arzătorului se stinge), valoarea curentului generat scade, ceea ce duce la închiderea supapei de gaz. În consecință, alimentarea cu gaz în sistem este blocată, asigurându-se astfel funcționarea în siguranță a echipamentului.

Dacă supapa de gaz de la încălzitorul de apă pe gaz nu se activează, vă recomandăm să consultați metodele de verificare și reparație.

Verificarea termocuplului coloanei de gaz menajere

Exploatarea îndelungată a încălzitorului de apă pe gaz de uz casnic poate duce la momentul în care termocuplul se defectează. În acest caz, este necesară verificarea funcționării sistemului și, în consecință, verificarea directă a senzorului de control.

Desigur, nu toți proprietarii de echipamente pe gaz sunt capabili să efectueze o astfel de lucrare. Și din punct de vedere al siguranței, cea mai bună soluție este să apelați la compania de gaz pentru a rezolva această problemă.

Cu toate acestea, situațiile pot fi diferite, inclusiv imposibilitatea de a apela la specialiști din anumite motive. Atunci rămâne singura soluție – să încercați să faceți lucrarea cu propriile mâini.

În imagine este prezentată una dintre variantele termocuplului instalat care trebuie verificat: 1 – zona fierbinte a senzorului, cel mai adesea supusă uzurii; 2 – piulița de fixare, care trebuie deșurubată pentru demontare; Aceeași piuliță poate fi folosită la celălalt capăt al termocuplului.

În această variantă de evoluție a evenimentelor, utilizatorul neexperimentat în chestiuni legate de gaze este interesat de modul de verificare a termocuplului la un cazan pe gaz cu ajutorul unui tester – un aparat comun de diagnosticare electrică și electronică. Să încercăm să dezvăluim acest aspect tehnic pentru a ușura sarcina.

Etapa #1 — pregătirea pentru verificare cu testerul

Pentru început, să reamintim – testerul reprezintă un aparat de măsură – analogic sau digital, cu ajutorul căruia se pot măsura:

• rezistența;
• valoarea tensiunii (alternative și continue);
• intensitatea curentului (alternativ, continuu).

Valorile măsurate menționate sunt, într-un fel, de bază. În plus, testerele moderne pot verifica o serie întreagă de parametri, de exemplu, inductanța sau capacitatea.

Dar, ținând cont de principiul de funcționare al termocuplului unui cazan pe gaz de uz casnic, este suficient modul de măsurare a tensiunii în domeniul milivolților.

Procedura de testare a termocuplului cu ajutorul unui aparat de măsură și a unui element simplu de încălzire – o lumânare cu parafină. După cum se vede din indicațiile testerului (25 mV), senzorul de control al flăcării arzătorului pe gaz este funcțional.

Pe lângă aparatul de măsură (tester), ajustorul va mai avea nevoie de un instrument suficient de simplu – o sursă de încălzire. Este mai bine dacă această sursă va avea capacitatea de a emite flacără deschisă. Prin urmare, varianta optimă aici va fi utilizarea unei lumânări obișnuite cu parafină.

Etapa #2 — inspecția vizuală pentru depistarea defectelor

Procedura propriu-zisă de testare a senzorului de control al flăcării nu este complicată. Cu toate acestea, înainte de a trece la executarea testului la cald, se recomandă să examinați cu atenție termocuplul vizual din exterior.

La examinarea zonei de sudură și a tijei descendente, pe suprafață nu trebuie să se vadă defecte fizice ale metalului, inclusiv zone de ardere.

Etapa #3 — testarea funcționalității senzorului

După finalizarea inspecției vizuale, se poate trece direct la executarea verificării la cald. În acest scop, zona de sudură și porțiunea descendentă a tijei termocuplului coloanei de gaz se plasează deasupra fitilului lumânării.

Apoi, la capetele terminale ale termocuplului se conectează aparatul de măsură (tester), după care se aprinde lumânarea. Potențialul generat se observă pe scala de lucru a aparatului de măsură.

De fapt, pentru verificarea funcționalității senzorului este permis să se utilizeze orice sursă de încălzire potrivită, de exemplu, o brichetă de uz casnic. Adevărat, în funcție de puterea sursei de încălzire, indicațiile pe tester pot fi sub normă sau, dimpotrivă, peste normă.

Absența oricăror indicații ale potențialului electric indică în mod clar o defecțiune a senzorului. În cazul unor defecte parțiale, pe aparatul de măsură se pot observa indicații haotice (instabile) de unități de milivolți. Dacă senzorul coloanei de gaz este funcțional, pe aparat se înregistrează de obicei o valoare stabilă, egală cu zeci de milivolți (20-30 mV).

Mai mult, pe măsură ce corpul termocuplului se încălzește de la flacăra lumânării, indicațiile de pe scara aparatului se modifică ușor în creștere. Dacă flacăra lumânării este stinsă, indicațiile testerului vor tinde spre zero pe măsură ce corpul tijei și zona de sudură se răcesc. Și asta e tot. În acest caz, termocuplul, considerat pe deplin funcțional, poate fi montat cu încredere la locul său.

Cum să înlocuiți senzorul de temperatură?

Majoritatea opțiunilor de reparare (înlocuire) a termocuplului unei coloane de gaz de uz casnic necesită demontarea acestui element din construcția echipamentului. În consecință, potențialul specialist trebuie să știe cum să scoată și să monteze senzorul. Să analizăm cum se realizează înlocuirea termocuplului într-un cazan pe gaz și ce este necesar pentru aceasta.

Setul de scule este destul de simplu. De obicei, este nevoie de una sau două chei obișnuite pentru piulița de 14 (sau 15).

Este de menționat că, în funcție de modelul specific al cazanului, dimensiunea piulițelor de fixare poate diferi, la fel ca și construcția termocuplului. La unele modele, termocuplul este fixat cu șuruburi.

Demontarea senzorului de control de pe coloana de gaz pentru testarea ulterioară a funcționalității. În funcție de modelul cazanelor, variantele de fixare ale senzorului pot diferi.

Astfel, specialistul trebuie să elibereze senzorul de șuruburile de fixare, după care construcția se extrage și poate fi reparată sau înlocuită cu una nouă. Montarea elementului nou se efectuează în ordine inversă.

Aveți probleme cu termocuplul coloanei de gaz? În acest caz, vă recomandăm să consultați ghidul de reparare și înlocuire.

Concluzii și material video util pe această temă

Videoclipul de mai jos demonstrează procesul de testare a termocuplului montat pe unul dintre modelele de cazane pe gaz.

Materialul video explică în detaliu cum să scoateți, să verificați, să înlocuiți componenta importantă a coloanei de gaz, fără de care echipamentul rămâne practic funcțional doar în regim fără control, ceea ce este extrem de periculos pentru utilizatorul final:

Înlocuirea senzorului pe cont propriu este posibilă. Cu toate acestea, pentru aceasta, meșterul de acasă trebuie să aibă abilități de lăcătuș, să știe să folosească aparatele de măsură:

Datorită termocuplului, procesul de aprindere și încălzire este automatizat, crescând gradul de siguranță în exploatarea coloanei de gaz și a cazanului. Materialul prezentat permite nu numai să apreciem pe deplin importanța tehnologică a dispozitivului termocuplului în construcția echipamentelor care utilizează gaz și să înțelegem subtilitățile constructive ale cazanelor de uz casnic, dar și, la nevoie, să efectuăm repararea tehnicii cu propriile mâini. Este important să ne amintim de regulile de siguranță, iar, dacă aveți îndoieli cu privire la propriile forțe, este mai bine să apelați la specialiști.

Doriți să relatați despre experiența personală de verificare a funcționalității termocuplului? Sau aveți informații utile pe tema articolului și doriți să împărtășiți cunoștințele dumneavoastră cu alți utilizatori? Scrieți comentariile dumneavoastră, participați la discuții – formularul de feedback este situat mai jos.