Kaip veikia dujinis šildytuvas

Karšto vandens ruošimui namuose dažnai pasirenkamas dujinis momentinis vandens šildytuvas. Tačiau norint pasirinkti gerą modelį iš daugelio rinkoje esančių, reikia turėti bent minimalių žinių apie dujinio šildytuvo konstrukciją ir veikimą.

Kaip uždegti dujas

Yra keli uždegimo būdai, tačiau visi jie turi vieną bendrą bruožą – prietaiso pagrindinį degiklį uždega vandens įrenginys, kuris duoda signalą į dujų tiekimo sistemą.

Kitais atvejais visi įrenginiai gali būti uždegami šiais būdais.

1. Pjezoelementinis uždegimas. Rankiniu būdu valdoma versija su įjungimo / išjungimo mygtuku išorinėje prietaiso pusėje. Paspaudus pjezoelementą, uždegamas uždegiklis, kuris įžiebia pagrindinį degiklį. Šis uždegimo būdas turi vieną trūkumą – uždegiklį reikia išjungti rankiniu būdu. Jei tai nebus padaryta, jis toliau degs, todėl bus sunaudojama per daug dujų ir ant vamzdžių sienelių susidarys apnašų.
2. Su akumuliatoriumi. Šiuose modeliuose iš pradžių siunčiamas signalas iš stiebo, o tada uždegama elektros kibirkštis. Tokiose konstrukcijose specialūs elektrodai atlieka uždegiklio vaidmenį – pagrindinis degiklis uždegamas tiesiogiai nuo jų. Vienas iš šių modelių trūkumų yra tas, kad baterijas reikia reguliariai keisti. Ne rečiau kaip kartą per 10 mėnesių, o jei naudojate reguliariai – kas 2 mėnesius.
   
3. Iš hidraulinės turbinos. Kai kuriais atvejais dujos gali būti uždegamos naudojant besisukančią turbiną, kurią suka vandens srautas. Juose pagrindinis degiklis taip pat uždegamas elektros kibirkštimi, tačiau baterijų stebėti nereikia. Taip yra todėl, kad turbina, sukdamasi automatiškai gamina reikiamą elektros energiją. Hidraulinės turbinos nėra paplitusios pasaulyje. Taip yra todėl, kad būtina užtikrinti pakankamą aukštį vamzdžiuose. Katilas turi veikti esant ne mažesniam kaip 0,3 baro slėgiui. Ir ši sąlyga užtikrinama ne visur.

Taip pat skaitykite: kaip įjungti dujinį šildytuvą.

Degimo kameros tipas

Nepriklausomai nuo to, kaip uždegamos dujos, visuose prietaisuose yra dviejų tipų degimo kameros: atviros arba uždaros.

Jei degimo kameros konstrukcija atviras tipas, Oras iš patalpos patenka tiesiai į šildytuvą, o visos degimo dujos ištraukiamos naudojant standartinį gartraukį. Tokie prietaisai turi keletą privalumų:

• paprastas dizainas;
• Veikimo metu beveik nesigirdi triukšmo;
• Dažniausiai jiems nereikia elektros energijos.

Tačiau šio tipo degimo kamera turi didelį trūkumą. Jei ištraukiamasis ventiliatorius veikia netinkamai, gali būti užterštas patalpos oras.

Uždaros degimo kameros Dujinių prietaisų su turbina charakteristikos. Šių kamerų konstrukcija, išskyrus oro įleidimo ir išleidimo vamzdžius, yra visiškai sandari. Oras išpučiamas per integruotus ventiliatorius ir išmetamas per kaminą.

Dujinio katilo schema

Šildytuvo priekį ir šonus dengia metalinis dangtelis (1). Prietaiso priekyje yra apžiūros langas (2) vizualiai patikrinti įrenginio veikimą. Po langu yra valdymo įtaisai: dujų srauto reguliavimo rankenėlė (3) ir vandens srauto reguliatorius (4). Tarp rankenėlių yra skystųjų kristalų ekranas (5), kuriame rodoma vartotojui tiekiamo vandens temperatūra.

Prietaiso apačioje yra vandens įleidimo ir išleidimo bei dujų tiekimo jungtys. Dešinėje vandens šildytuvo pusėje yra atšakos vamzdis (6), prie kurio prijungiamas šaltas vanduo iš vandentiekio vamzdžio, o kairėje – vamzdis (7), skirtas pašildytam skysčiui nuleisti. Šalia jo, bet šiek tiek arčiau centro, yra atšakos vamzdis (8). Šildytuvą prie dujų tinklo jungianti žarna yra prijungta prie jo arba, kai kuriais atvejais, prie prie dujų baliono. Pačiame šildytuvo viršuje yra flanšas (9), skirtas dūmtraukiui (kaminui) prijungti.

Visos prietaiso sudedamosios dalys tvirtinamos prie metalinio pagrindo (10), kuris yra galinė prietaiso sienelė. Jame yra 2 skylės įrenginiui prie sienos pritvirtinti laikikliais.

Naujieji „Astra” dujiniai prietaisai yra panašaus dizaino.

Įrenginio vidus

Dabar apžiūrėkime dujinį šildytuvą iš vidaus, nuėmę išorinį korpusą. Kaip minėta, 6, 7 ir 8 numeriais pažymėtos jungtys skirtos šalto vandens, karšto vandens išleidimo ir dujų jungčiai prijungti.

Vandens įrenginys (12) prijungiamas prie vandens jungties (6). Velenas (13) išeina iš vandens dėžės, kurioje sumontuota rankena vandens srautui reguliuoti. Po kamščiu yra cilindrinė dalis (14), kurios sienelėse yra išpjova. Jis atlieka kamščio, kurį galima išimti ir išleisti skystį iš prietaiso, jei jį reikia remontuoti, funkciją. Kamštis taip pat turi apsauginį vožtuvą, kuris atsidaro, kai vandens tiekimo sistemoje susidaro per didelis slėgis.

Įrenginio centre yra elektroninis valdymo blokas (16). Iš jo įvairiomis kryptimis išvedžioti laidai prie įvairių prietaiso komponentų ir jutiklių.

Šildytuvo vidus

Kairėje pusėje, simetriškai vandens moduliui, yra dujų modulis (17). Abu moduliai surenkami kartu ir sudaro vieną vienetą. Iš jo, kaip ir iš vandens bloko, išeina dujų tiekimo reguliavimo stiebas (18). Viduryje tarp dujų jungties ir valdymo vožtuvo (19) (elektromagnetinis vožtuvas).

Dujų bloke taip pat yra mikrojungiklis (15), kuris nuspaudžiamas specialiu stūmikliu, kai dujų blokas išjungiamas. Viršuje matote kolektorius (20) prijungtas prie dujų bloko per ant flanšų uždėtą lizdą. Kolektorius prie korpuso tvirtinamas 2 varžtais (21). Kolektoriaus gale yra purkštukai. Per jas dujos tiekiamos į degiklį (22), kuris turi 10 eilių. Kolektoriaus priekyje yra keli panašūs, bet skirtingas funkcijas atliekantys elementai. Dešinėje pusėje yra uždegimo žvakė (23), kuri uždega degiklius, o kairėje pusėje – liepsnos jutiklis (24).

Virš kolektoriaus yra varinis šilumokaitis (25). Jis perduoda šilumą, susidariusią degant dujoms, per jį tekančiam vandeniui. Vanduo (26) prijungtas prie dešiniosios šilumokaičio pusės, o karšto vandens išleidimo anga (27) yra kairėje pusėje. Šilumokaičio modulis prie įrenginio korpuso tvirtinamas 2 varžtais (28). Ant šildomo vandens išleidimo vamzdžio yra 2 jutikliai. Viršutinis (29) saugo vandens šildytuvą nuo perkaitimo, o apatinis (30) – tarnauja kaip termometras. Iš jo išvedami laidai į LCD ekraną, pritvirtintą prie prietaiso korpuso.

Prietaiso viršuje yra išleidimo įtaisas degimo produktai (31). Dėl įvairios formos pertvarų sistemos karštų išmetamųjų dujų srautas nukreipiamas į kamino kanalą. Kairėje pusėje yra skersvėjo jutiklis (32), kuris elektriniu ryšiu sujungtas su perkaitimo jutikliu (29). Šildytuvo korpuso apačioje yra blokas (34), skirtas 2 baterijoms. Abiejose korpuso pusėse yra prietaiso išorinio apvalkalo tvirtinimo varžtais taškai (33).

Dujinių prietaisų „Oasis” vidinis išdėstymas yra toks pat, kaip parodyta pirmiau, išskyrus tai, kad priekiniame skydelyje yra vasaros/žiemos jungiklis. Jis sukurtas taip, kad vasaros sezono metu būtų išjungiama pusė veikiančių degiklių ir taip taupomos dujos.

Dujinių prietaisų veikimo principas

Vanduo į šilumokaitį teka per apatinę kameros dalį. Viršuje yra stiebas su plastikine plokštele, kuri uždedama ant diafragmos. Stiebas išeina per viduryje esančią skylę link dujų bloko. Dujų modulyje priešais šį strypą yra panašus strypas, tačiau jis prijungtas prie spyruoklinio vožtuvo, prie kurio pritvirtintas stūmiklis iš jungiklio.

Kas nutinka, kai vanduo pradeda tekėti

Kaip veikia dujinis katilas, kai vanduo išjungtas? Jei vandens čiaupas atidaromas vandens vartojimo vietoje (vandens paėmimo vietoje), įvyksta šie dalykai.

1. Skysčiui tekant per varlę, diafragmos kameroje susidaro siurbimas. Guminė membrana dėl padidėjusio slėgio sulinksta ir išstumia plokštelę. Pastarasis perduoda stūmimo judesį velenui. Vandens modulio stūmoklinis strypas stumia priešingą dujų modulio stūmoklinį strypą (37).
2. Prie strypo prijungtas stūmiklis nebespaudžia jungiklio plokštelės ir ji atleidžiama. Jungiklis uždaro grandinę, ir iš akumuliatoriaus skyriaus į elektroninį valdymo modulį tiekiama elektros energija.
3. Strypo judėjimas taip pat priverčia mechaninę vožtuvo spyruoklę atsitraukti nuo lizdo ir dujų tiekimo į kolektorių linija atsidaro.
4. Elektromagnetinis vožtuvas, maitinamas iš akumuliatorių, atsidaro ir netrukdo dujų srautui tekėti per spyruoklinį vožtuvą į kolektorių.
5. Tuo tarpu valdymo blokas generuoja ir siunčia elektros impulsą į uždegimo žvakę (23), kad būtų sukurtas kibirkštinis iškrovimas, Gali uždegti liepsną. Kai visi komponentai įjungiami įprastu būdu – degiklis užsidega.

Uždegimo procesą kontroliuoja jonizacijos jutiklis (24). Jei degiklis neužsidega per 6-7 sekundes, elektroninis modulis, nesulaukęs impulso iš jutiklio, nutraukia dujų tiekimą, kad nesusidarytų didelė sprogstamojo mišinio koncentracija. Jei vyksta degimas, jutiklis duoda impulsą išjungti uždegimo žvakę. Kai pradėjus veikti šildytuvui liepsna užgęsta, valdymo modulis gauna impulsą iš jutiklio ir nedelsdamas reaguoja – elektromagnetiniu vožtuvu uždaro dujų tiekimą.

Visos šios funkcijos „Neva” dujiniame vandens šildytuve gali būti atliekamos tik su viena sąlyga: grandinė tarp dviejų jutiklių, t. y. tarp išleidimo vandens temperatūros reguliavimo jutiklio (29) ir traukos jutiklio (32), neturi būti nutraukta. Šios relės sujungtos nuosekliai, o jų kontaktai užsidaro, kai jutikliai veikia. Todėl, kad valdymo modulis galėtų maitinti prietaisą, abu jutikliai turi sudaryti grandinę.

Jei dūmų ir šilumos ištraukimo įrenginys turi filtrą, didžiausia leistina apkrova nustatoma pagal didžiausią leistiną prietaiso apkrovą silpna trauka, degimo dujos dėl specialios dūmų šalinimo įrenginio konstrukcijos negali patekti į centrinį kanalą, o patenka į šonines kameras. Kadangi kairėje pusėje yra temperatūros jutiklis, jis gali „aptikti” staigų temperatūros pakilimą ir nutraukti valdymo modulio maitinimą. Taip bus sustabdytas degimo mišinio degimas ir išjungti degikliai.

Analogiškai veikia ir relė, įrengta prie šilumokaičio karšto vandens išleidimo angos. Kai vandens temperatūra pasiekia 90° C, kuri laikoma kritine, maitinimo grandinė nutrūksta.

Veikimas išjungus vandenį

Nutraukus vandens tiekimą, įvyksta šie dalykai.

1. Slėgis varlių kamerose yra subalansuotas. Guminei diafragmai grįžus į padėtį, su stūmikliu sujungta plokštė juda atitinkama kryptimi, kol pasiekia pradinę padėtį.
2. Kai stūmoklio strypas grįžta atgal, iššokantis vožtuvas atleidžiamas ir patikimai uždaro degalų tiekimą.
3. Tuo pat metu stūmoklis pradeda spausti jungiklio plokštelę, todėl nutrūksta valdymo modulio maitinimo grandinė.
4. Kadangi išjungus valdymo bloką elektromagnetinis vožtuvas negauna energijos, jis taip pat užsidaro.

Taigi išjungus vandenį prasideda procesų grandinė, kuri automatiškai išjungia šildytuvą. Kad būtų aiškiau, toliau pateiktoje nuotraukoje matyti pagrindiniai įrenginio komponentai (vaizdas iš apačios), darantys įtaką jo veikimui (numeracija išlaikyta ir pridėtas naujas elementas, pažymėtas 40 numeriu – mikrojungiklio stūmiklis).

Pagrindinės dujomis kūrenamo šildytuvo sudedamosios dalys

Informacinis ekranas (38) taip pat keliais laidais sujungtas su vandens šildytuvo elektronine valdymo grandine ir temperatūros jutikliu (39) ant išleidimo angos. Tik ekranas informacinis vaidmuo ir nedalyvauja eksploatuojant ir reguliuojant dujinį šildytuvą.

Įrenginys gali veikti net tada, kai LCD ekranas yra išjungtas, pavyzdžiui, nuėmus išorinį korpusą, ant kurio jis pritvirtintas.

Apibendrinant galima teigti, kad dujinis šildytuvas yra pakankamai sudėtingas ir tvirtas prietaisas. Per daugelį šių prietaisų gyvavimo metų jų konstrukcija nedaug pasikeitė, išskyrus tai, kad patogesniam prietaisų valdymui pradėti naudoti elektroniniai valdymo mazgai.