熱電センサー-熱電対-は、不揮発性安全オートマチックを備えたガスボイラーと給湯器でのみ使用されます。要素のタスクは、SIT 630コントロールユニット(など)のソレノイドバルブに継続的に電圧を供給することにより、バーナー炎の存在を監視することです。私たちの目標は、熱電対が何であるか、それがどのように機能し、故障の際に変化するかを伝えることです。
熱電式火炎センサー装置
熱電対は、ガスボイラーの安全機能であり、加熱中に電圧を生成し、点火器がオンのときに燃料供給バルブを開いたままにします。写真のセンサーは、外部電源を接続しなくても自律的に動作します。熱電対の範囲は、ガス駆動の不揮発性設備です:ストーブ、キッチンストーブ、給湯器。
ゼーベック効果に基づくボイラー用熱電対の動作原理を説明します。異なる金属の2つの導体の端をはんだ付けまたは溶接すると、この点が加熱されると、回路に起電力(EMF)が発生します。電位差はジャンクション温度と導体の材料に依存しますが、通常は20〜50ミリボルトの範囲です(家電製品の場合)。
センサーは次の部品で構成されています(デバイスは図の下に表示されています)。
- ボイラーのパイロットバーナーの横にある取り付けプレートにナットでねじ止めされた、2つの異なる合金で作られた熱接点熱電極。
- 延長コード-銅管の内側に囲まれた導体で、同時に負の接点の役割を果たします。
- 自動ガスバルブのソケットに挿入され、ナットで固定された誘電ワッシャー付きの正極端子。
- 従来のネジ留め式端子を使用してオートメーションに接続されている熱電対にはさまざまな種類があります。
注意。銅管は、220 Vの住宅ネットワークおよびその他の電気機器によって作成される外部干渉から正極導体を保護するために必要です。注意:最小の熱電対電圧はわずか20 mVです。
EMFを生成する電極の製造には、特殊な金属合金が使用されます。最も一般的な熱ペア:
- クロメル-アルメル(ヨーロッパ分類によるKタイプ、指定-TXA);
- クロメル-コペル(タイプL、略称-THC);
- クロメル-コンスタンタン(タイプE、THKnと指定)。
参照。アルメルは、ニッケルとアルミニウム、マンガン、シリコンの合金です。クロメルの組成は90%がニッケル、10%がクロムです。コペルには、銅とシリコンを組み合わせたニッケルも含まれています。
ボイラーの一部としての動作原理
各種ガス利用機器の熱電センサーの接続図はほぼ同じです。測定電極は芯またはメインバーナーの領域にあり、導体はガス供給を開く電磁石に接続されています
参考情報。家庭用電気ネットワークに接続されたターボチャージャー付きの大気熱発生器では、熱電対の代わりに光電センサーを使用できます。直接加熱せずに火災の有無を検出します。
AOGVなどの床置き型ボイラーで熱電対がどのように機能するか:
- ユーザーは片手でボタンを押し、ガス供給用電磁弁を強制的に開きます。
- 秒針で、住宅所有者は最初のキーを押しながらピエゾイグニッションをオンにします。イグナイターが点滅します。
- 取扱説明書によると、ボタンは5〜30秒間(ユニットのモデルによって異なります)押し続ける必要があり、その間、芯は測定電極を暖めます。
- 電磁石の回路内の熱電極から直流が発生します。ユーザーはキーを離しますが、燃料供給は停止しません-バルブは熱電対電圧を保持します。
さまざまな理由で火が消え、熱電対の加熱が終了すると、EMFが消えます。電磁石が遮断し、スプリングがバルブを遮断し、燃料経路を遮断します。
参照。電気を使わないガス給湯器には、EuroSIT、ジュコフスキー工場、アルバート、オリオンなど、さまざまなメーカーのオートメーションが装備されています。熱電対はどこでも同じ原理で動作します-電極が炎によって加熱されている間、ガス供給は開かれます。
温度センサーとの違い
熱電対に加えて、サーマルバルブがボイラーの自動燃料バルブに接続されており、クーラーの設定温度に達したときにメインバーナーをオフにします。外部的には、要素のフラスコと銅の接続チューブは少し似ています。無知の住宅所有者は、これらのセンサーを簡単に混乱させる可能性があります。
温度計と熱電対の主な違いを示します。
- センサーの設計-端部がシールされた銅のフラスコの形で作られた円筒状のベローズ;
- サーモボールは、発電センサーよりも細い毛細管でガスオートマチックに接続されています。
- 感温フラスコ自体は、浸漬スリーブの内側に取り付けられているか、ウォータージャケットの近くのケーシングの下に隠れており、点火器の近くには取り付けられていません。
- 温度計がオートメーションからまったく外れないか、固定ナットのサイズが異なります。
注意。サーマルバルブは別の原理で動作します。加熱されると、特別な液体がフラスコ内で膨張します。キャピラリー圧力は、メインバーナーをオフにする自動化バルブに送信されます。点火器の炎は消えません。
熱電対を確認して交換する方法
火炎センサーの誤動作の主な症状は、ボタンを離すと同時に芯が消えることです。時々問題は別の形で現れます-点火器のライトは残りますが、メインバーナーの点火後、燃料供給は再び停止され、ボイラーは完全に消えます。そのような問題の原因:
- 熱電極はすすで覆われており、十分に暖まりません。これは、回路内の電圧が最小値を下回ることを意味します。
- メーター本体の焼損;
- 温接点での接触違反;
- 締め付けナットのねじを緩め、作業ロッドにゆがみがあり、点火器で十分に温まらなかった。
- トラクションセンサーが使用できなくなったか、開回路が発生しました。
明確化。この「トレーラー」は熱電対と直列に(開回路で)接続されているため、牽引センサーの誤動作は同様の症状を引き起こします。センサーの影響を排除するために、一時的にそのワイヤーを短絡させます。
診断には、低電圧(最大100 mV)を測定できるマルチメーターまたは別のデバイスが必要です。チェックはどのように実行されますか:
- インレットパイプにあるタップで、発熱器または瞬間給湯器へのガス供給を閉じます。ユニットのカバーまたはフロントパネルを取り外します。
- オープンエンドレンチを使用して、熱電極と接続チューブを固定しているナットを緩めます。火炎センサーを取り外します。
- 作用電極を注意深く検査し、ブラシとボロ布ですすを取り除きます。目視検査で断線が検出された場合、無条件で熱電対を交換する必要があります。
- キッチンに入ったら、ガスストーブバーナーを点火します。マルチメーターのクランプをセンターピンと銅管に接続します。測定の下限を設定します-0.1または1V。
- 電圧計の読み取り値を観察しながら、ガスストーブバーナーで熱電対を加熱します。
主な状態: ボイラー用の機能する熱電対は、少なくとも0.02ボルトの電圧を与える必要があります。デバイスがゼロを示す、電圧がジャンプする、または20 mVを超えない場合は、要素を変更する必要があります。最近のセンサーは、はんだ付けでは修理できません。
ヒント。新しい熱電対を購入するときは、マーキングと指定で混乱しないように、ボイラーのブランドと特定のモデルに常に案内されます。
事前に要素を削除したくない場合は、ボイラーで直接診断を行うことができます。ナットを外したら、上記のように、熱電対チューブをオートメーションから外し、マルチメーターを接続します。キーを押しながら、イグナイターに点火し、読み取りを行います。この方法の欠点は、目視検査およびすすからの電極の洗浄が不可能であることです。
ガスボイラーに新しい熱電対を設置するときは、加熱棒の位置を調整してください。理想的には、電極は水平に立っており、上下にずれることはなく、芯の炎でよく洗浄されます。