Θερμοστοιχείο για θερμοσίφωνα αερίου: κατασκευή και αρχή λειτουργίας + έλεγχος και αντικατάσταση μόνοι σας

Οι κατασκευές των σύγχρονων θερμοσιφώνων αερίου και λεβήτων είναι εξοπλισμένες με μια σειρά από διάφορους αισθητήρες. Αυτό είναι προφανές, δεδομένης της πλήρως αυτόματης λειτουργίας τέτοιου εξοπλισμού. Με τη βοήθεια των αισθητήρων αναλύονται διάφορες παράμετροι λειτουργίας του συστήματος, και το τελικό αποτέλεσμα είναι η σωστή ρύθμιση του εξοπλισμού αερίου στην αντίστοιχη λειτουργία.

Ένας από τους σημαντικούς τεχνολογικούς αισθητήρες είναι το θερμοστοιχείο για θερμοσίφωνα αερίου, το οποίο ελέγχει τις αλλαγές στη θερμοκρασία λειτουργίας. Σε αυτό το άρθρο θα μιλήσουμε για τη δομή και την αρχή λειτουργίας του θερμοστοιχείου, τους τρόπους ελέγχου της λειτουργίας του. Επίσης, θα εξετάσουμε πώς μπορείτε να αντικαταστήσετε αυτό το στοιχείο μόνοι σας.

Δομή και σκοπός του θερμοστοιχείου

Τα αισθητήρια στοιχεία, που αποτελούν δομικά το θερμοστοιχείο, έχουν βρει ευρεία εφαρμογή όχι μόνο σε οικιακές συσκευές, αλλά και σε βιομηχανικό εξοπλισμό. Στην ουσία, το θερμοστοιχείο πρέπει να θεωρείται ως θερμοηλεκτρικός μετατροπέας.

Κατά κανόνα, αυτός ο μετατροπέας χρησιμοποιείται για μετρήσεις της θερμοκρασίας περιβάλλοντος. Συγκεκριμένα, αν εξετάσουμε πώς λειτουργεί το θερμοστοιχείο στη κατασκευή ενός λέβητα αερίου, μπορούμε να σημειώσουμε ότι χάρη σε αυτόν τον αισθητήρα πραγματοποιείται ο έλεγχος (μέτρηση) της θερμοκρασίας της φλόγας του καυστήρα αερίου.

Να πώς περίπου μοιάζει εξωτερικά ένα θερμοστοιχείο, αλλά όχι για όλες ανεξαιρέτως τις κατασκευές θερμοσιφώνων αερίου. Ορισμένα μοντέλα εξοπλισμού μπορεί να είναι εξοπλισμένα με αισθητήρες διαφορετικής διαμόρφωσης.

Κατασκευαστικά χαρακτηριστικά του θερμοστοιχείου

Η κατασκευή του θερμοστοιχείου δεν είναι ιδιαίτερα περίπλοκη, αλλά από τεχνολογική άποψη, η κατασκευή αυτού του στοιχείου απαιτεί υψηλή ακρίβεια και τήρηση των χαρακτηριστικών των χρησιμοποιούμενων εξαρτημάτων.

Ουσιαστικά, τα κύρια εξαρτήματα του αισθητήρα είναι δύο μεταλλικά στοιχεία με διαφορετικές φυσικές ιδιότητες.

Αυτά τα στοιχεία (σύρματα) συγκολλούνται στα άκρα από τη μία πλευρά, ενώ τα άκρα της άλλης πλευράς παραμένουν ελεύθερα — χρησιμοποιούνται για σύνδεση με τον μετατροπέα θερμο-ΗΕΔ και μεταφορά της διαφοράς δυναμικού.

Σχέδιο κλασικού θερμοστοιχείου: 1 – σημέίο συγκόλλησής (ουσιαστικά στοιχείο ελέγχου)· 2 – μέταλλο με μία τίμή ΗΕΔ· 3 – μέταλλο με άλλη τίμή ΗΕΔ· 4 – βολτόμετρο, με το οποίο μπορούν να ληφθούν ενδείξεις σε millivolt κατά τη θέρμανση του αισθητήρα

Αρχή λειτουργίας και σκοπός του αισθητήρα

Το θερμοηλΕκτρικό φαινόμενο (με άλλα λόγια – το φαινόμενο ΖέΕμπΕκ) καθορίζΕι τΗν αρχή λΕιτουργίας τΗς υπό ΕξέτασΗ συσκΕυής. Οι αγωγοί που συνδέονται σΕ ένα σημέίο, κατασΚΕυασμένοι από διαφορετικά μέταλλα, δημιουργούν διαφορά δυναμικού, λαμβάνοντας υπόψη το γεγονός ότι διαφορετικά μέταλλα έχουν διαφορετικό συντελΕστή θΕρμο-ΗΕΔ.

Όσον αφορά τον θερμοσίφωνα αερίου, η λειτουργία του θερμοστοιχείου εξασφαλίαζΕΙ τον έλΕγχο τΗς καύσΗς καΙ προστασία από πιθανή δΙαορρή αερίου. Όταν ο καυστήρας του λέβητα αερίου ή του θερμοσίφωνα λειτουργεί σΕ ενΕργή κατάσταση (Εκπέμπει φλόγα), το θερμοστοιχείο που είναι ΕγκατΕστημένο σΤη ζώνη της φλόγας, υπό θέρμανση, παράγΕΙ ηλΕκτρικό ρΕύμα. Το μέγΕθος του ρΕύματος είναι επαρκές για τον έλΕγχο ανοίγματος καΙ συγκράτησης της βαλβίδας αερίου.

Σχέδιο κλασικού τύπου για θερμοσίφωνες αερίου, που δείχνει σχηματικά τη λειτουργία του εξοπλισμού: 1 – αισθητήρας ελέγχου φλόγας/θερμοστοιχείο· 2 – ρελέ που παρέχει θερμική προστασία· 3 – μηχανισμός ηλεκτρομαγνητικής βαλβίδας

Εάν η θερμοκρασία θέρμανσης μειωθεί απότομα (σβησμένη φλόγα καυστήρα), το μέγεθος του παραγόμενού ρεύματος μειώνεται, με αποτέλεσμα το κλείσιμο της βαλβίδας αερίου. Κατά συνέπεια, η παροχή αερίου στο σύστημα αποκλείεται, εξασφαλίζοντας την ασφαλή λειτουργία του εξοπλισμού.

Εάν η βαλβίδα αερίου στον θερμοσίφωνα αερίου δεν λειτουργεί, σας συνιστούμε να διαβάσετε τις μεθόδους ελέγχου και επισκευής.

Έλεγχος του θερμοστοιχείου του οικιακού θερμοσίφωνα αερίου

Η μακροχρόνια λειτουργία ενός οικιακού θερμοσίφωνα αερίου επιτρέπει το ενδεχόμενο να βγει το θερμοστοιχείο εκτός λειτουργίας. Σε αυτήν την περίπτωση, απαιτείται έλεγχος της λειτουργίας του συστήματος και, κατά συνέπεια, έλεγχος του ίδιου του αισθητήρα ελέγχου.

Φυσικά, δεν είναι όλοι οι ιδιοκτήτες εξοπλισμού αερίου σε θέση να εκτελέσουν μια τέτοια εργασία. Επιπλέον, από άποψη ασφαλείας, η καλύτερη λύση είναι η επικοινωνία με μια εταιρεία αερίου για την επίλυση αυτού του προβλήματος.

Ωστόσο, οι καταστάσεις μπορεί να είναι διαφορετικές, συμπεριλαμβανομένης της αδυναμίας επικοινωνίας με ειδικούς για κάποιους λόγους. Τότε απομένει μόνο μία λύση – να προσπαθήσετε να κάνετε τη δουλειά μόνοι σας.

Στην εικόνα φαίνεται μία από τις εκδόσεις εγκατεστημένου θερμοστοιχείου που πρέπει να ελεγχθεί: 1 – η ίδια η θερμή περιοχή του αισθητήρα, η οποία συχνά υπόκειται σε φθορές· 2 – το περικόχλιο σύνδεσης που πρέπει να ξεβιδωθεί για την αποσυναρμολόγηση· Το ίδιο περικόχλιο μπορεί να χρησιμοποιηθεί και στο άλλο άκρο του θερμοστοιχείου.

Σε αυτή την περίπτωση, ένας χρήστης που δεν έχει εμπειρία σε θέματα αερίου ενδιαφέρεται για το πώς να ελέγξει ένα θερμοζεύγος σε λέβητα αερίου με έναν ελεγκτή – ένα κοινό όργανο διάγνωσης ηλεκτρικών και ηλεκτρονικών. Ας προσπαθήσουμε να αναλύσουμε αυτή την τεχνική λεπτομέρεια για να διευκολύνουμε το έργο.

Στάδιο #1 — προετοιμασία για έλεγχο με ελεγκτή

Αρχικά, να θυμίσουμε ότι ο ελεγκτής είναι ένα όργανο μέτρησης – αναλογικό ή ψηφιακό – με το οποίο μπορείτε να μετρήσετε:

• αντίσταση;
• τάση (εναλλασσόμενη και συνεχή);
• ένταση ρεύματος (εναλλασσόμενου, συνεχούς).

Αυτές οι μετρούμενες τιμές είναι οι βασικές. Επιπλέον, οι σύγχρονοι ελεγκτές μπορούν να ελέγξουν πολλές άλλες παραμέτρους, όπως επαγωγή ή χωρητικότητα.

Αλλά λαμβάνοντας υπόψη την αρχή λειτουργίας του θερμοζεύγους ενός οικιακού λέβητα αερίου, η λειτουργία μέτρησης τάσης στην περιοχή των μιλιβόλτ είναι επαρκής.

Η διαδικασία δοκιμής θερμοζεύγους με όργανο μέτρησης και απλό θερμαντικό στοιχείο – ένα κερί παραφίνης. Όπως φαίνεται από τις ενδείξεις του ελεγκτή (25 mV), ο αισθητήρας ελέγχου φλόγας του καυστήρα αερίου λειτουργεί σωστά.

Εκτός από το όργανο μέτρησης (ελεγκτή), ο τεχνικός θα χρειαστεί ένα ακόμη αρκετά απλό εργαλείο – μια πηγή θερμότητας. Είναι προτιμότερο αυτή η πηγή να μπορεί να εκπέμπει γυμνή φλόγα. Επομένως, η βέλτιστη επιλογή εδώ είναι η χρήση ενός συνηθισμένου κεριού παραφίνης.

Στάδιο #2 — οπτικός έλεγχος για τυχόν ελαττώματα

Η ίδια η διαδικασία δοκιμής του αισθητήρα ελέγχου φλόγας είναι απλή. Ωστόσο, πριν προχωρήσετε στη θερμή δοκιμή, συνιστάται να εξετάσετε προσεκτικά το θερμοζεύγος οπτικά από την εξωτερική πλευρά.

Κατά την επιθεώρηση της περιοχής συγκόλλησης και της κατερχόμενης ράβδου, δεν πρέπει να υπάρχουν ορατά φυσικά ελαττώματα στο μέταλλο, συμπεριλαμβανομένων περιοχών εγκαύματος.

Στάδιο #3 — δοκιμή λειτουργίας του αισθητήρα

Αφού ολοκληρωθεί η οπτική επιθεώρηση, μπορείτε να προχωρήσετε απευθείας στη θερμή δοκιμή. Για αυτό, η περιοχή συγκόλλησης και το κατερχόμενο τμήμα της ράβδου του θερμοζεύγους της στήλης αερίου τοποθετούνται πάνω από το φυτίλι του κεριού.

Στη συνέχεια, στα ακροδέκτες του θερμοζεύγους συνδέεται το όργανο μέτρησης (ελεγκτής) και ανάβεται το κερί. Το παραγόμενο δυναμικό παρατηρείται στην κλίμακα λειτουργίας του οργάνου μέτρησης.

Ουσιαστικά, για τον έλεγχο λειτουργίας του αισθητήρα μπορεί να χρησιμοποιηθεί οποιαδήποτε κατάλληλη πηγή θερμότητας, για παράδειγμα, ένας οικιακός αναπτήρας. Βέβαια, ανάλογα με την ισχύ της πηγής θέρμανσης, οι ενδείξεις στον ελεγκτή μπορεί να είναι κάτω από το φυσιολογικό ή, αντίθετα, πάνω από το φυσιολογικό.

Η απουσία οποιασδήποτε ένδειξης ηλεκτρικού δυναμικού υποδηλώνει σαφώς δυσλειτουργία του αισθητήρα. Σε περίπτωση μερικών ελαττωμάτων, η συσκευή μέτρησης μπορεί να εμφανίζει τυχαίες (ασταθείς) ενδείξεις της τάξης των χιλιοστών του βολτ. Εάν ο αισθητήρας της θερμοσίφωνας αερίου είναι λειτουργικός, η συσκευή συνήθως καταγράφει μια σταθερή τιμή ίση με δεκάδες χιλιοστά του βολτ (20-30 mV).

Επιπλέον, καθώς το σώμα του θερμοστοιχείου θερμαίνεται από τη φλόγα του κεριού, η ένδειξη στην κλίμακα της συσκευής αυξάνεται ελαφρώς. Αν σβήσετε τη φλόγα του κεριού, η ένδειξη του ελεγκτή θα τείνει στο μηδέν καθώς το σώμα της ράβδου και η περιοχή συγκόλλησης ψύχονται. Αυτό είναι ουσιαστικά όλο. Σε αυτή την περίπτωση, το θερμοστοιχείο, ως πλήρως λειτουργικό, μπορεί να τοποθετηθεί με ασφάλεια στη θέση του.

Πώς να αντικαταστήσετε τον αισθητήρα θερμοκρασίας;

Οι περισσότερες επιλογές επισκευής (αντικατάστασης) του θερμοστοιχείου ενός οικιακού θερμοσίφωνα αερίου απαιτούν την αφαίρεση αυτού του στοιχείου από τη δομή του εξοπλισμού. Ως εκ τούτου, ο τεχνικός πρέπει να γνωρίζει πώς να αφαιρέσει και να τοποθετήσει τον αισθητήρα. Ας δούμε πώς γίνεται η αντικατάσταση του θερμοστοιχείου σε έναν λέβητα αερίου και τι χρειάζεται για αυτό.

Το σετ εργαλείων είναι αρκετά απλό. Συνήθως χρειάζονται ένα ή δύο κλειδιά με σιαγόνες για παξιμάδι 14 (ή 15).

Αξίζει να σημειωθεί ότι αανάλογα με το συγκεκριμένο μοντέλο του λέβητα, το μέγεθος τω παξιμαδιών στερέωσης μπορεί να διαφέρει, όπως και η ίδια η κατασκευή του θερμοστοιχείου. Σε ορισμένα μοντέλα, το θερμοστοιχείο στερεώνεται με βίδες.

Αφαίρεση του αισθητήρα ελέγχου από τον θερμοσίφωνα αερίου για επακόλουθο έλεγχο λειτουργίας. Ανάλογα με το μοντέλο του λέβητα, οι επιλογές στερέωσης του αισθητήρα μπορεί να διαφέρουν.

Έτσι, ο τεχνικός πρέπει να απελευθερώσει τον αισθητήρα από τις βίδες στερέωσης, και στη συνέχεια η διάταξη αφαιρείται και μπορεί να επισκευαστεί ή να αντικατασταθεί με καινούργια. Η τοποθέτηση του νέου στοιχείου γίνεται με αντίστροφη σειρά.

Αντιμετωπίζετε προβλήματα με το θερμοστοιχείο του θερμοσίφωνα αερίου; Σε αυτή την περίπτωση, σας συνιστούμε να διαβάσετε τον οδηγό επισκευής και αντικατάστασης.

Συμπεράσματα και χρήσιμο βίντεο για το θέμα

Το παρακάτω βίντεο δείχνει τη διαδικασία δοκιμής του θερμοστοιχείου που είναι εγκατεστημένο σε ένα από τα μοντέλα λεβήτων αερίου.

Το υλικό του βίντεο εξηγεί λεπτομερώς πώς να αφαιρέσετε, να ελέγξετε και να αντικαταστήσετε το σημαντικό εξάρτημα του θερμοσίφωνα αερίου, χωρίς το οποίο ο εξοπλισμός παραμένει λειτουργικός μόνο σε λειτουργία χωρίς έλεγχο, κάτι που είναι εξαιρετικά επικίνδυνο για τον τελικό χρήστη:

Η αντικατάσταση του αισθητήρα με τα χέρια σας είναι εφικτή. Ωστόσο, για αυτό, ο οικιακός τεχνικός πρέπει να διαθέτει δεξιότητες μηχανουργού και να γνωρίζει πώς να χρησιμοποιεί όργανα μέτρησης:

Χάρη στο θερμοστοιχείο αυτοματοποιείται η διαδικασία ανάφλεξης και θέρμανσης, αυξάνοντας το επίπεδο ασφάλειας λειτουργίας του θερμοσίφωνα αερίου και του λέβητα. Το εξεταζόμενο υλικό επιτρέπει όχι μόνο να εκτιμηθεί πλήρως η τεχνολογική σημασία της συσκευής του θερμοστοιχείου στη δομή του εξοπλισμού που χρησιμοποιεί αέριο και να κατανοηθούν οι κατασκευαστικές λεπτομέρειες των οικιακών λεβήτων, αλλά και, εάν χρειαστεί, να πραγματοποιηθεί επισκευή της συσκευής μόνοι σας. Είναι σημαντικό να θυμάστε τους κανόνες ασφαλείας και, εάν υπάρχουν αμφιβολίες για τις δικές σας δυνάμεις, καλύτερα να απευθυνθείτε σε ειδικούς.

Θέλετε να μιλήσετε για την προσωπική σας εμπειρία ελέγχου λειτουργίας του θερμοστοιχείου; Ή έχετε χρήσιμες πληροφορίες σχετικά με το θέμα του άρθρου και θέλετε να μοιραστείτε τις γνώσεις σας με άλλους χρήστες; Γράψτε τα σχόλιά σας, συμμετέχετε στις συζητήσεις – η φόρμα επικοινωνίας βρίσκεται παρακάτω.