Конструкция газовых колонок

Газовые колонки получили достаточно широкое распространение в городских квартирах, загородных домах и коттеджах. Благодаря новым технологиям в конструкции и производстве газовых колонок они уже опережают другие виды водонагревателей в плане экономичности и удобства использования.

На сегодняшний день с точки зрения экономических затрат на приготовления 1 л горячей воды газовые колонки превосходят все другие типы проточных водонагревателей, использующих для своей работы электричество, твердотельное или жидкое топливо. Благодаря применению новых эффективных технологий в конструкции газовых колонок производители добились значительного снижения потребления природного газа, затрачиваемого на нагрев воды. В сравнении с электрическими проточными водонагревателями применение газовой колонки дает экономический эффект порядка 20-25% при прочих равных условиях (полезная мощность, температура воды на выходе водонагревателя, рабочий режим и т.д.). При этом, газовая колонка (в зависимости от ее мощности) может обеспечить раздачу горячей водой одновременно в одну или несколько точек водозабора, удовлетворяя тем самым полную потребность семьи в горячей воде.

Газовая колонка Ariston Marco Polo (слева направо): выход горячей воды; вилка для включения в розетку; подвод газа; подвод холодной воды. Сверху — блок управления

 

В конструкцию современной газовой колонки входят следующие основные узлы:
штуцер для подачи природного газа;
штуцер для подачи холодной воды;
штуцер для отвода горячей воды;
запальная горелка (запальник);
основная горелка;
теплообменник;
узел подачи воды;
регулятор подачи газа;
формирователь тяги (дефлектор), с помощью которого удаляются продукты сгорания.

Запальная горелка представляет собой штуцер, который оснащен форсункой, и используется как зажигалка для основной горелки.

Основная горелка выполняется обычно из нержавеющей стали и представляет собой отрезок трубы, заглушенный с одной стороны. Для создания тяги и формирования пламени на верхней поверхности трубы имеется ряд продольных или поперечных отверстий, через которые подается газ. На сегодняшний день производители газовых колонок используют горелки двух типов: с постоянной мощностью и модуляционные. При использовании модуляционных горелок заданная температура горячей воды поддерживается независимо от изменения расхода за счет изменения мощности горелки (автоматически изменяется высота пламени).

Теплообменники современных газовых колонок выполняются из чистой меди, и представляют собой трубку, которая для повышения теплоотдачи помещена в радиатор из тонких вертикально расположенных пластин.

Регулятор подачи газа в современных газовых колонках представляет собой достаточно сложное устройство, которое управляет потоком газа на запальник и основную горелку. Регулятор подачи газа состоит из общего запорного клапана, предохранительного электромагнитного клапана и клапана запальной горелки. После розжига запальной горелки, открывается предохранительный электромагнитный клапан, которым регулируется поток газа на основную горелку. Предохранительный клапан предназначен для контроля пламени на запальной горелке и представляет собой катушку индуктивности, внутри которой двигается соленоид, механически связанный со штоком заслонки клапана. При наличии пламени на запальнике термопара нагревается и вырабатывает термо-ЭДС, которая прикладывается к катушке индуктивности. По катушке течет ток, который создает постоянное магнитное поле, втягивающее соленоид в катушку. При этом клапан открывается, и газ поступает на основную горелку. Если на запальнике нет пламени, магнитное поле в катушке отсутствует. В этом случае соленоид выталкивается из катушки под действием пружины, тем самым перекрывая подачу газа на основную горелку. Кроме того шток предохранительного клапана через специальный амортизатор связан со штоком общего запорного клапана. Если во время розжига (в системах с автоматическим розжигом с помощью электрической батарейки или от турбогенератора) пламя на запальнике не появляется в течение определенного времени, то срабатывает общий запорный клапан, полностью перекрывая подачу газа на колонку. Аналогично в газовых колонках с розжигом с помощью пьезоэлектрического элемента происходит блокировка подачи газа при аварийном пропадании пламени на запальной горелке в процессе работы.

Узел подачи воды представляет собой камеру, в которую подается холодная вода. В верхней части камеры расположена резиновая мембрана. Когда кран подачи горячей воды открыт, поток воды в камере создает избыточное давление, при этом мембрана давит на шток, с помощью которого открываются общий запорный клапан и клапан запальной горелки.

Регулировка температуры горячей воды на выходе колонки осуществляется с помощью задатчика температуры (обычно устанавливается на передней панели колонки), который механически связан с предохранительным клапаном и регулирует поток газа через него. Наличие задатчика температуры позволяет плавно регулировать температуру горячей воды.

Использование газовой колонки подразумевает наличие приточной вентиляции в помещении и отвод продуктов сгорания через систему естественной вытяжки. Для отвода продуктов сгорания газовые колонки оснащены дефлектором, который представляет собой колпак, устанавливаемый в верхней части колонки, к которому стыкуется вытяжная труба. Для контроля тяги в вытяжке в дефлекторе установлен датчик тяги, который включен в цепь питания термопары предохранительного электромагнитного клапана. При отсутствии тяги датчик нагревается и размыкает цепь питания термопары, при этом предохранительный клапан закрывается, прекращая подачу газа на основную горелку.

Некоторые модели газовых колонок работают в двух режимах работы – экономном или полном. Выбор режима работы осуществляется с помощью переключателя. Экономный режим позволяет сократить почти на 60% подачу газа на основную горелку, сохраняя при этом достаточно высокую температуру воды на выходе колонки. Этот режим используется обычно летом, когда температура воды на входе колонки достаточно высокая (порядка 10-12°С).

Для защиты от перегрева горячей воды газовые колонки могут комплектоваться биметаллическими датчиками температуры. Датчик перегрева также включается в цепь питания термопары предохранительного электромагнитного клапана. Обычно датчик перегрева настроен на температуру порядка 90°С, и если температура горячей воды на выходе колонки по каким то причинам станет больше, то в этом случае размыкается цепь питания термопары, что приводит к прекращению подачи газа на основную горелку.

Иногда для удобства потребителя конструкция газовой колонки может дополняться цифровыми индикаторами температуры горячей воды, на которые также могут выводиться режимы работы и коды неисправностей.

Внутреннее устройство газовой колонки

 

Написать ответ

Выш Mail не будет опубликован


*