I många hem är det centrala elementet i värmesystemet en gaspanna. För att hålla enheten i gott skick är det dock nödvändigt att ta hänsyn till särdragen hos utrustningen.
Till exempel under drift av pannanläggningen inuti förbränningskammaren lufttemperatur stiger, därför är det viktigt kontrollera denna parameter.
Ett termoelement används speciellt för detta - en termoelektrisk anordning, som praktiskt taget är den enda anordningen för noggrann mätning av förhöjda temperaturer. Idag används utrustning som fungerar tillsammans med automatiska ventiler.
Odnoklassniki
Funktioner för temperaturkontroll i gaspannor med termoelement
Den utbredda användningen av utrustning beror på det faktum att denna enhet anses vara det viktigaste sättet att mäta lufttemperatur samt kontrollera flamnivån.
När allt kommer omkring är enheten inte utsatt för höga temperaturer och fungerar enligt en speciell princip som gör att du kan få exakta avläsningar och snabbt svara på även mindre förändringar.
Vad är det för
Ett termoelement är en enhet som är installerad i värmeutrustning och är konstruerad för att konvertera termisk energi till elektrisk ström för elektromagnetiska spolar och fungerar som huvudkomponent för gasskydd. Enheten fungerar tillsammans med speciell avstängningsgasventil, blockerar bränsleflödet.
Funktionsprincip
För tillverkning av enheten används metalllegering... Det tål exponering för höga temperaturer. Men om ett fel inträffar i utrustningen kommer gaspannans drift att stoppas.
Foto 1. Termoelement för en gaspanna med automatisk utrustning 345-1000 mm, Ryssland.
När allt kommer omkring fungerar denna termoelement i kombination med en speciell elektromagnetisk avstängningsventil som reglerar gasflödet in i bränslebanan, som stängs omedelbart efter att termoelementet går sönder.
Enhetsprincipen för enheten bygger på följande fysiska fenomen: två metaller förenas och vid uppvärmning vid fästpunkterna (arbetsområdet som placeras i lågan) visas vid kalla ändar Spänning... Detta kallas Seebeck-effekten.
Uppmärksamhet! Många modeller av magnetventiler är känsliga, så de förblir öppna tills spänningen vid ingången kommer inte att sjunka till 20 mV.
Specifikationer
Termoelementet har följande tekniska parametrar:
- brett utbud temperaturer;
- Hög precision mätningar;
- ökat motstånd mot korrosion;
- elektronisk kontrollmekanism.
Vad det består av och hur det fungerar
En termoelektrisk omvandlare är den enklaste designen som inkluderar två ledare som berör vid en eller flera punkter. Olika metaller är materialet för tillverkning av ledare. Denna specificitet av kompositionen gör det möjligt för enheten att utföra sina funktioner, eftersom termoelementet fungerar i en gaspanna på grund av den fysiska processen "Seebeck-effekt". Förutsatt att två kroppar gjorda av olika metaller är ordentligt anslutna och anslutningssektionen därefter värms upp med öppen eld, kommer ledarens fria ändar att ge en potentialskillnad. När en voltmeter byts till dem stängs kretsen och spänningen registreras på mätanordningen.
Även om spänningsnivån från den uppvärmda metallens potentialskillnad inte är särskilt stor, kan han även inducera induktion inuti spolarna på avstängningsventilerna.När de fria ändarna börjar ge spänning, utlöses ventilen automatiskt. Som ett resultat får bränslet fri tillgång till tändaren. Det är viktigt att komma ihåg att de senaste ventilmodellerna har en specifik design: spolarnas ökade känslighet gör att bränsleledningen förblir öppen tills spänningen sjunker under 20 mV. Ett termoelement producerar vanligtvis en spänning på 40-50 mV.
Olika sorter
Termoelementet kännetecknas av en enkel struktur. Med lämpliga färdigheter kan den här enheten till och med tillverkas med egna händer hemma. Det är dock bättre att köpa en industriell apparat innan du har studerat specifikationer, samt funktioner för alla typer av enheter.
Specialiserade företag tillverkar termoelement av tre typer:
- Typ E - två plattor används för tillverkning: konstantan och krom. Denna enhet kännetecknas av ökad prestanda. Dessutom styr den processen som äger rum i temperaturområdet från -5 ° С till 74 ° С.
- Skriv J - istället för en krom är en järnplatta installerad i enheten, vilket inte alls försämrar enhetens tekniska egenskaper. Har ökad känslighet för förändringar och temperaturintervallet - från -4 ° С till 74 ° С.
Skriv K - sådana termoelement är de mest populära. De är utrustade med plattor av aluminium och krom.
Arbetsområdet varierar inom från -20 ° С till 135 ° С, och tillverkarna lyckades öka känsligheten i sig själv med flera positioner.
Apparatens livslängd bestäms av miljö för användning: så, i koldioxid blir en kromplatta rostig i form av grön rutt, legeringen försämras snabbt och enheten förlorar sina icke-magnetiska egenskaper.
Det finns andra typer av termoelement, men de är inte lämpliga för användning i gaspannor av skäl:
- legeringar innehåller dyra metallerdärför har de en hög kostnad;
- sådana modeller är ingenting inte bättre än typ K, E eller J.
Temperatursensorer. Klassificering
Det finns flera grundläggande typer av termoelement. De kännetecknas av tillverkningsmaterialet. De viktigaste materialen som används för temperaturgivare är metaller - ädla och icke-ädla. Det var deras kombination som blev grunden för klassificeringen. Här är de flesta vanliga typer av termoelektriska element
:
- Typ K: Chromel och Alumel. Temperaturområde (långvarig): från 0 ° С till + 1100 ° С;
- Typ J: Järn och konstantan. Temperaturområde (långvarig): från 0 ° С till + 700 ° С;
- Typ N: Nikrosil och Nisil. Temperaturområde (långvarig): från 0 ° С till + 1100 ° С;
- Typ R: Platin-rodium (13% Rh) och platina. Temperaturområde (långvarig): från 0 ° C till + 1600 ° C;
- Typ S: Platina-rodium (10% Rh) och platina. Temperaturområde (långvarig): från 0 ° C till + 1600 ° С;
- Typ B: Platin rodium (30% Rh) och platina rodium (6% Rh). Temperaturområde (långvarig): från + 200 ° С till + 1700 ° С;
- Typ T: Koppar och Constantan. Temperaturområde (långvarig): från -185 ° С till + 300 ° С;
- Typ E: Chromel och Constantan. Temperaturområde (långvarig): från -50 ° С till + 800 ° С;
Typer av termoelektriska element
Naturligtvis används varje typ av termoelement för olika ändamål. Dyra termoelement används inom vetenskap och industri, medan enklare och billigare termoelement är idealiska för hushållsbruk - i gaspannor eller spisar.
Termoelementets anordning och funktion
Det är känt att inte alla material permanent kan utsättas för en öppen låga. Som framgår av beskrivningen av typerna av termoelektriska element är de gjorda av flera metaller som tål höga temperaturer under lång tid. När termoelementet misslyckas kommer gaspannan att kräva omedelbar reparation, eftersom brännaren bleknar.Varför händer det här? Termoelementet fungerar tillsammans med en avstängd magnetventil. I händelse av ett fel på temperaturgivaren stängs ventilen och gastillförseln avbryts omedelbart.
Grundprincipen för ett termoelement är ett termoelektriskt resultat (eller Seebeck-effekt). Kärnan i detta fysiska fenomen är som följer
:
- Två metaller med olika fysikaliska egenskaper bildar en sluten krets;
- Platsen där ledarna är sammankopplade med högkvalitativ lödning placeras i en öppen eld;
- Vid de kalla ändarna av korsningen visas en spänning - en potentialskillnad.
- Om du ansluter en mätanordning till dem kommer kretsen att stängas och en elektrisk ström visas, vars spänning räcker för induktion i magnetventilens spole, som släpper gas till tändaren.
Termoelementets funktion och princip
I de fall då du inte kan antända gaspannan slocknar tändaren så snart du släpper gasförsörjningsknappen - du kan vara säker på att termoelementet inte fungerar.
Viktigt: kvaliteten på termoelementkorsningen spelar en mycket viktig roll. Korsningen placeras i en öppen eld, så en bra korsning kommer att öka termoelementets livslängd.
För gaspannor används oftast universella termoelektriska element av typ K (krom-aluminium), typ E (krom och konstantan) och typ J (järn och konstantan). Ledare i ett skyddande hölje svetsas till de kalla ändarna av metaller och förbindelsen är fixerad med en klämmutter på lämplig plats för pannautomatiseringen.
Andra typer av termoelement i gaspannor och installationer används inte på grund av att prisökningarna beror på användningen av dyra legeringar. Och för gaspannor är egenskaperna hos de enklaste legeringarna ganska bra.
För att kontrollera hur ett termoelement fungerar måste du ansluta den ena änden till en mätanordning - en multimeter och värma den andra med en vanlig eld. Om enheten fungerar som den ska kommer spänningen att vara cirka 50mV.
Principen för drift av ett termoelement är ganska enkel, men under produktionsprocessen kalibreras varje typ av termoelement eller, med andra ord, korrigeras relativt 0 ° C. Ju mer exakt mätaren som används för att kalibrera, desto mer exakt blir termoelementet. Dessutom kommer en samvetsgrann tillverkare inte att tillåta sig att göra lödning av termoelementmetaller av dålig kvalitet. Försök därför välja en produkt av ett pålitligt varumärke när du köper en termosensor till din gaspanna.
Det är också värt att överväga att mätpunkten inte ska vara långt ifrån mätanordningen, annars måste du expandera mellananslutningsledningarna, och det är ganska dyrt.
Hur man kontrollerar om en enhet fungerar korrekt med en multimeter
Om det finns en misstanke om en haveri, diagnostisera sedan termostatens hälsa. Det utförs på följande sätt:
- Ena änden av apparaten ansluts till en multimeter och motsatsen värms upp av en gasbrännare eller tändare. Om enheten fungerar ordentligt, då spänningen under 50 mV.
- Du måste kontrollera tillståndet noggrant ledare för kontaminering eller oxiderade områden. De indikerar också en uppdelning.
Funktioner för verifiering och utbyte
Som praxis visar är det ingen mening att reparera ett termoelement om det går sönder. De viktigaste tecknen på att ventilen eller termostaten är ur funktion är avslutningen av självantändningen av gaspannan. För att kontrollera enhetens användbarhet är det nödvändigt att ansluta en multimeter till en av ändarna. Den andra änden värms upp under testning med en tändare eller annan metod. En indikation på termoelementets lämplighet är spänningen över sensorn i området 50 mV.
Om ledarnas ändar har spår av oxidation och smuts och mätanordningens avläsningar är långt ifrån normala är detta ett säkert tecken på brott. Det bästa alternativet i en sådan situation är att ersätta det gamla elementet med ett nytt, eftersom det är nästan omöjligt att reparera en gaspannas termoelement. När det gäller experiment med försök att återanvända en misslyckad enhet är detta fylld med mycket katastrofala konsekvenser.
Hur man väljer rätt
För att enheten ska fungera ordentligt och inte leda till att hela systemet misslyckas är det nödvändigt att noggrant välja enheten. För detta beaktas följande funktioner:
- Termoelementets tekniska parametrar måste överensstämma helt till gaspannans egenskaper.
- Enheten borde inte ha synliga skador (mikrosprickor, chips, nötning).
- Markeringar ska vara synlig.
- Företräde ges endast till produkter verifierade företagsom ansvarar för kvaliteten på produkterna.
Termoelement i gasstyrsystemet
Vid användning av gasutrustning krävs icke-flyktig automatisering, vilket bidrar till snabb avstängning av gastillförseln om lågan plötsligt slocknar. Moderna pannor med en gasbrännare är utrustade med ett gasreglersystem, som inkluderar en magnetventil och ett termoelement. De ingående elementen i magnetventilen inkluderar:
- kärna med lindning;
- keps;
- returfjäder;
- ankare;
- elastiskt band som blockerar gastillförseln.
När du trycker på gasknappen går stammen djupt in i spolen och fjädern laddas. Enligt föreskrifterna ska matningsventilen hållas i cirka 30 sekunder så att termoelementet värms upp och spänning bildas i ändarna för att hålla ventilen inuti spolen. Termoelementet börjar svalna om brännaren slocknar. Vad händer sen:
- detta åtföljs av en minskning av spänningen vid termoelementets ändar;
- fjäderns returkraft överstiger den elektromagnetiska kraften som håller stången inuti spolen;
- ventilen återgår till sitt ursprungliga läge och gastillförseln stängs av.
Så här fungerar ett termoelement i en gaspanna. Styrsystemet för termoelementgas är mycket tillförlitligt, också på grund av att det kan fungera utan att vara anslutet till elnätet.
Byte om den inte kan repareras för hand
Enheten kraschar av olika orsaker. Du kan ersätta en trasig enhet med en ny. ensam... För att göra detta måste du följa steg-för-steg-instruktionerna:
- Skruva först ut med en nyckel speciell mutter, som termoelementet är fäst vid munstycket.
- Skruva loss kompensationsskruvfäster fixturen på plats (placerad direkt under monteringsfästet).
Noggrant tillbaka gammal enhet.- Insatt i det lediga hålet ny enhet.
- Allt är fixat kompensationsskruv, och då nöt.
- Genomförde kontrollera om det är tätt. Vid behov används ett tätningsmedel - polymer eller keramik.
När du utför proceduren bör du komma ihåg att en förspänd, liksom en överspänd gängad anslutning kommer att vara farlig för systemets användbarhet.
Fördelar och nackdelar
Användningen av termoelement i pannautomatiseringssystemet har sina fördelar och nackdelar. Plussidan inkluderar:
- sensorn har förmågan att arbeta under svåra förhållanden, i kontakt med öppen eld:
- eftersom produkten har en enkel enhet utan rörliga delar är den mycket pålitlig;
- anordningen kan tillhandahålla en mätnoggrannhet som är tillräcklig för användning i värmeenheter;
- att byta ut termoelementet, om det behövs, är ganska enkelt.
Nackdelarna med elementet inkluderar:
- icke-linjärt beroende av potentiell tillväxt av temperaturökning;
- potential inte kan stiga över en viss gräns.
Råd! Eftersom termoelement har sådana egenskaper kan de endast användas för drift med en gasavstängningsanordning. Men den här enheten är inte lämplig för mätning av temperaturer.
Nackdelen är omöjligheten att utföra reparationer, om termoelementet går sönder kan det bara bytas ut. Kostnaden för detta element är dock låg, så att köpa en ny kommer inte att vara ett seriöst test för familjens budget.
