Hogyan működik a gázkazán

Az otthoni melegvíz-megoldásokhoz gyakran a gázüzemű átfolyós vízmelegítő a megfelelő megoldás. De ahhoz, hogy a piacon lévő sok modell közül kiválaszthasson egy jó modellt, legalább minimális ismeretekkel kell rendelkeznie a gázkazán szerkezetéről és működési elvéről.

A gáz gyújtási módszerei

A kazánokban többféle gyújtás létezik, de egy dolog közös bennük – a készülék fő égőjét egy vízegység gyújtja be, amely jelzi a gázellátást.

Egyébként minden vízmelegítő a következő gyújtástípusokkal rendelkezhet.

1. Piezoelemmel gyújtják meg. Kézi szerelésű változat, amely a készülék külső oldalán található ON/OFF gombbal rendelkezik. Ha megnyomja, a piezoelem meggyújtja a gyújtót, amely begyújtja a főégőt. Ennek a gyújtási módszernek van egy hátránya – a gyújtót kézzel kell kikapcsolni. Ha ez nem történik meg, akkor tovább ég, ami a gáz túlfogyasztásához és a csövek falán vízkő képződéséhez vezet.
2. Az akkumulátorról. Az ilyen modelleknél először a szárról érkezik egy jel, majd egy elektromos szikra meggyújtja a gázt. Az ilyen konstrukciókban a gyújtó szerepét speciális elektródák töltik be – a főégő közvetlenül ezekből gyullad be. Az ilyen modellek hátrányai közül meg lehet jegyezni, hogy az elemeket rendszeresen cserélni kell. Legalább 10 havonta egyszer, vagy rendszeres használat esetén 2 havonta.
   
3. A hidraulikus turbinából. Bizonyos esetekben a gáz meggyújtása egy forgó turbinával érhető el, amelyet vízfej hajt meg. Ezekben a hangszórókban a főégő is elektromos szikrától gyullad be, de nincs szükség az elemek ellenőrzésére. Ennek oka, hogy a turbina forgása során automatikusan termeli a szükséges villamos energiát. A hidraulikus turbinával ellátott kazánok nem túl gyakoriak a világon. Ennek oka, hogy a csövekben elegendő nyomómagasságot kell biztosítani. A fűtőberendezés legalább 0,3 bar nyomáson működik. És ez a feltétel nem mindenhol biztosított.

Olvassa el azt is: hogyan kell bekapcsolni a gázkazánt.

Az égéstér típusa

Függetlenül a gáz begyújtásának módjától, minden vízmelegítőnek kétféle égésterméke van: nyitott vagy zárt.

Ha az égéstér kialakítása nyitott típus, közvetlenül a helyiségből szívja a levegőt, és az égéstermékeket egy szabványos elszívó segítségével elszívja. Az ilyen készülékek számos előnnyel járnak:

• egyszerű kialakítás;
• Működés közben gyakorlatilag zajtalan;
• Legtöbbször nincs szükségük áramra.

Ezeknek a kamráknak azonban van egy nagy hátrányuk. Abban az esetben, ha a szagelszívó nem működik megfelelően, légszennyezést okozhat a helyiségben.

Zárt égéstér A turbinás gázkazánok jellemzője. E kamrák kialakítása a levegő be- és kivezető csövek kivételével teljesen zárt. A levegő a beépített ventilátorokon keresztül távozik és a kéményen keresztül távozik.

A gázüzemű vízmelegítő diagramja

A fűtőberendezés elülső részét és oldalait fém burkolat (1) fedi. A készülék előlapján a következők találhatók látóablak (2) az egység működésének vizuális ellenőrzésére. Az ablak alatt találhatók a kezelőszervek: a gázáramot szabályozó gomb (3) és a vízáramlás szabályozó (4). A fogantyúk között egy LCD kijelző (5) található, amely a felhasználónak szolgáltatott víz hőmérsékletét mutatja.

A készülék legalsó részén található a vízbeömlő és a vízkimeneti csap, valamint a gázbeömlő nyílás. A fűtőtest jobb oldalán van egy csatlakozó (6), amelyhez a vízvezetékből származó hideg víz csatlakozik, a bal oldalon pedig egy cső (7) a felmelegített folyadék elvezetésére. Mellette, de kicsit közelebb a központhoz, van egy fúvóka (8). Ehhez csatlakozik az a tömlő, amely a fűtőberendezést a gázvezetékhez, és bizonyos helyzetekben a gázpalack. A fűtőtest tetején található egy karima (9) a gázelvezető cső (füstelvezető) csatlakoztatására.

Az egység minden eleme egy fém alapra (10) van rögzítve, amely az egység hátfalaként szolgál. A készülék falhoz való rögzítéséhez 2 lyuk van, konzolok segítségével.

Az új Astra gázfűtés hasonló kialakítású.

A fűtőberendezés belső szerkezete

Most nézzük meg a gázfűtés belsejét, a külső burkolat eltávolításával. A fent említettek szerint a 6., 7. és 8. számú csatlakozócsatornákat a hidegvíz-csatlakozáshoz, a melegvíz-kivezetéshez és a gázcsatlakozáshoz használják.

A készülék vizesblokkja (12) csatlakozik a vízellátó csőhöz (6). A vizesblokkból kinyúlik egy orsó (13), amelyre a vízáramlás beállítására szolgáló fogantyú van szerelve. Ez alatt egy hengeres rész (14) található, bordázott fallal. Egy dugó funkciója van, amely eltávolítható, hogy lehetővé tegye a folyadék leeresztését, ha a készüléket javítani kell. A dugó egy biztonsági szeleppel is rendelkezik, amely kinyílik, ha a vízellátásban túlnyomás keletkezik.

Az egység közepén található elektronikus vezérlőegység (16). Ebből a készülék különböző alkatrészeinek és az érzékelőknek a vezetékei különböző irányokba vezetnek ki.

A fűtőtest belseje

A bal oldalon, szimmetrikusan a vizesblokkhoz – van egy gáz (17). Mindkét modul úgy van összeszerelve, hogy egyetlen egységet képezzenek. Ebből, akárcsak a víztartályból, a gázellátás beállítására szolgáló orsó (18) jön ki. Középen a gázcsatlakozás és a vezérlőszelep (19) (mágnesszelep) között.

A gázblokkon is található egy mikrokapcsoló (15), amelyet egy speciális nyomóelem nyom meg, amikor kikapcsolják. Fent látható fejléc (20) a gázblokkhoz hegesztett csatlakozóaljzaton keresztül csatlakoztatva. 2 csavarral (21) a testhez rögzített elosztócső. A fúvókák az elosztó hátsó részén találhatók. Ezen keresztül jut a gáz a 10 soros égőhöz (22). A gyűjtő elülső részén egy pár hasonló megjelenésű, de különböző szerepet betöltő elem van rögzítve. A jobb oldalon található a gyújtógyertya (23), amely begyújtja az égőket, a bal oldalon pedig a lángérzékelő (24).

A kollektor felett a következők vannak réz hőcserélő (25). A gáz égéséből származó hőt adja át a rajta áthaladó víznek. A víztekercs (26) a jobb oldalon csatlakozik a hőcserélőhöz, a melegvíz-kimenet (27) pedig a bal oldalon található. A hőcserélőmodul 2 csavarral (28) van rögzítve a készülékházhoz. A melegvíz kivezető csövön 2 szonda található. A felső (29) védi a fűtőberendezést a túlmelegedéstől, az alsó (30) pedig hőmérőként szolgál. Innen vezetékek vezetnek a készülék házához rögzített LCD kijelzőhöz.

A készülék tetején van egy elzárószerkezet a kipufogott égéstermékek (31). Változtatható kereszttartók rendszere a forró füstgáz áramlását a kéménycsatorna felé irányítja. A bal oldalon található egy huzatérzékelő (32), amely elektromosan kommunikál a túlmelegedésérzékelővel (29). A fűtőtest alján található egy blokk (34) 2 elem számára. A készülék külső burkolatának rögzítéséhez a készülékház mindkét oldalán vannak csavaros rögzítési pontok (33).

Az Oasis gázüzemű vízmelegítő belső elrendezése nem különbözik a fenti ábrától, kivéve az előlapon található „tél-nyár” kapcsolót. A nyári időszakban működő égők felének kikapcsolására szolgál a gáz megtakarítása érdekében.

Gáztüzelésű fűtőberendezés működése

A víz a kamra alsó részén keresztül áramlik a hőcserélőbe. A tetején egy orsó van, amelyen egy műanyag lemez van a membránhoz rögzítve. A szár a középen lévő nyíláson keresztül lép ki a gázegység felé. Ezzel a rúddal szemben, a gázmodulban ugyanez a rúd található, de a rugós szelephez csatlakozik, amelyhez a kapcsolóból érkező tolórúd csatlakozik.

Mi történik, ha a víz elkezd

Hogyan működik a gázmelegítő, amikor a vizet megcsapoljuk? Amikor a vízcsapot megnyitják a vízkivételi ponton, a következő történik.

1. Amikor a folyadék áthalad a „békán”, vákuum keletkezik a béka kamrájában. Egy gumimembránt a nyomás erővel felemel, és egy lemezre nyom egy. Ez utóbbi nyomó mozgást közvetít a szárra. A vízmodul tengelye nyomja a gázmodul (37) ellentétes tengelyét.
2. A dugattyúrúddal összeköttetésben lévő nyomóelem már nem tartja a kapcsolótányért, és a tányér elengedésre kerül. A kapcsoló lezárja az áramkört, és az elektronikus vezérlőmodul az akkumulátortérből kap áramot.
3. A rúd mozgása a mechanikus szeleprugót is visszanyomja, aminek hatására a paletta eltávolodik az üléstől, és a gyűjtőcső gázellátó csatornája megnyílik.
4. A mágnesszelep, miután az elemek táplálják, kinyílik, és nem akadályozza a gáz áramlását a rugós szelepen keresztül a gyűjtőcső felé.
5. Eközben a vezérlőegység elektromos impulzust generál és küld a gyertyának (23), hogy létrehozzon szikrakisülés, a láng meggyújtására alkalmas. Ha minden alkatrész megfelelően aktiválódott, az égő kigyullad.

A gyújtási folyamatot az ionizációs érzékelő (24) vezérli. Ha az égő 6-7 másodpercen belül nem gyullad be, az elektronikus modul elzárja a gázellátást, hogy megakadályozza a robbanásveszélyes keverék magas koncentrációjának felhalmozódását, mivel az érzékelőtől nem érkezik impulzus. Ha van égés, az érzékelő impulzust generál a gyújtógyertya kikapcsolására. Amikor a láng kialszik a fűtőberendezés működésének megkezdése után, a szonda nem küld több impulzust a vezérlőmodulnak, és a vezérlőmodul azonnal reagál a gázellátás elzárásával egy mágnesszelep segítségével.

Mindezek a funkciók a Neva gázkészülékeknél csak egy feltétel teljesülése esetén valósulhatnak meg: a két érzékelő közötti áramkör nem szakadhat meg, nevezetesen a vízkimeneti hőmérséklet-érzékelő (29) és a huzatérzékelő (32) között. Ezek a relék sorba vannak kapcsolva, és érintkezőik zárva vannak, amikor az érzékelők működnek. Ezért mindkét érzékelőnek le kell zárnia a.

Ha a füstölőben gyenge huzat keletkezik, Az égési gázok az égési gázok egységének különleges kialakításának köszönhetően nem a központi csatorna felé, hanem az oldalsó üregekbe jutnak. Mivel a bal oldalon van egy hőmérséklet-érzékelő, ez „érzékeli” a hirtelen hőmérséklet-emelkedést, és megszakítja a vezérlőmodult ellátó áramkört. Ez megszakítja az égési keverék áramlását és kikapcsolja az égőket.

Egy relé is hasonlóan működik, és a hőcserélőből a felmelegített víz kivezető csövén található. Amikor a víz eléri a 90 °C-ot, ami egy kritikus szint, az áramellátó áramkör megszakad.

Működés a víz kikapcsolt állapotában

A vízellátás elzárásakor a következők történnek.

1. A békakamrákban nyomáskiegyenlítés történik. A gumimembrán visszatérése a helyére a dugattyúrudat, amely a tolókészülékkel van összekötve, a megfelelő irányba mozog, amíg el nem éri a kiindulási helyzetét.
2. A dugattyúrúd visszahúzása felszabadítja a dugattyút, és biztonságosan elzárja az üzemanyag-ellátást.
3. Ezzel egyidejűleg a nyomó elkezdi nyomni a kapcsolólemezt, megszakítva ezzel a vezérlőmodult tápláló áramkört.
4. Mivel a vezérlőegység kikapcsolása után a mágnesszelep nem kap áramot, ezért az is bezáródik.

A víz lekapcsolása így egy folyamatláncot indít el, amely automatikusan kikapcsolja a fűtőberendezést. Az egyértelműség kedvéért az alábbi képen a készülék főbb alkatrészei láthatók (alsó nézet), amelyek befolyásolják a működését (a számozás megmaradt, és egy új pozíciót adtunk hozzá, a 40-es számnál – mikrokapcsoló tolóerő).

A gáztüzelésű fűtőberendezés fő alkotóelemei

Az információs kijelző (38) szintén több vezetékkel kapcsolódik a vízmelegítő elektronikus vezérlőáramköréhez és a kimeneti fúvókán lévő hőmérséklet-érzékelőhöz (39). A kijelző csak a információs szerep és nem vesz részt a gázüzemű vízmelegítő működtetésében és beállításában.

A készülék akkor is képes működni, ha az LCD-kijelző ki van kapcsolva, például a külső burkolat eltávolítása után, amelyre a kijelző fel van erősítve.

Összefoglalva a fentieket, elmondhatjuk, hogy a gázkazán egy meglehetősen összetett és megbízhatóan működő készülék. Ezen egységek kialakítása nem sokat változott az évek során, kivéve, hogy elektronikus vezérlő- és felügyeleti komponensek kerültek bele, amelyek megkönnyítik az egységek működését.