Gázkazánok érzékelői: típusok, működési elv, jellemzők

A modern gázkazán egy összetett mérnöki berendezés, amelyet víz és lakóterek fűtésére használnak. A gázkazánok speciális érzékelői segítenek ellenőrizni és összekapcsolni az összes mechanizmus működését. Érdemes megérteni a működési elvüket. Egyetért Ön?

Pontosan az érzékelőknek köszönhető, hogy a gázberendezések üzemeltetésének kulcsfontosságú elvei betarthatók – biztosított a biztonság és a munka automatizálása. Az általunk bemutatott cikkben részletesen leírjuk ezeknek a kompakt eszközöknek az összes típusát és telepítésük sajátosságait. Tanácsainkat figyelembe véve Ön hibátlanul felszerelheti a kazánt.

Az érzékelők fő típusai

Az összes érzékelő fő működési elve a jel átalakítása és az eredmény értelmezése, hogy a felhasználót azonnal tájékoztassák a gázkazán működésében bekövetkező változásokról.

A gázberendezés egy kiegészítő berendezéscsomaggal van felszerelve, amelynek köszönhetően egy meghatározott üzemmódban történő működésre programozható.

A kompakt túlmelegedés-érzékelő meghosszabbítja a gázkazán élettartamát, és megakadályozza, hogy a magas vízhőmérséklet miatt tönkremenjen.

A berendezés biztonságáért felelős kulcsfontosságú érzékelők:

• huzat;
• hőmérséklet (kültéri és beltéri);
• láng;
• nyomásérzékelők (nyomáskapcsoló);
• túlmelegedés.

Tekintsük át mindegyikük jellemzőit és üzemeltetési sajátosságait.

A készülék huzaterejének meghatározásához huzatérzékelőt vagy gázkazán termosztátot használnak, amely egyben a gáz megfelelő elégetéséért is felelős.

Ennek a kis huzatérzékelőnek köszönhetően a szén-monoxid nem jut be a helyiségbe, hanem a kéményen keresztül kivezetésre kerül a szabadba.

A huzat szükséges a kazán szén-monoxiddal való megtisztításához. A normál huzat «kivezeti» az égéstermékeket a helyiségből, nem pedig befelé, a gyenge huzat pedig a készülék kialvását és ezáltal balesetet okozhat.

Az ilyen érzékelőket leggyakrabban a füstgyűjtőbe szerelik. Az érzékelő meghibásodása esetén az égéstermékek füstje behatol a helyiségbe, és életveszélyt jelent.

Az érzékelő típusa attól függ, hogy milyen típusú kazánhoz kívánja csatlakoztatni. Az első típus a természetes huzatú kazán, a második a mesterséges huzatú.

Az ábrán szemléletesen látható a nyitott és zárt égésterek közötti különbség a gázkazánok működésében, valamint a kémény szerkezetében.

Természetes huzatú készülékekben az égéstér nyitott. Normál működés esetén a szén-monoxid a kéményen keresztül távozik, a biztonsági termosztát pedig ellenőrzi a huzat meglétét és a távozó gázok hőmérsékletét. Az ilyen kazánokban egy fémlemez formájú érzékelőt használnak, amelyhez egy érintkező van rögzítve.

Működési elve az, hogy jelet küld a szelepnek, amely a megfelelő pillanatban elzárja a gáz áramlását az égőhöz. A hőrelé belsejében egy fémcsík található, amely a hőmérséklet változására reagál.

A hőrelé a kazánban lévő tüzelőanyagnak megfelelő hőmérsékletre van beállítva. Ha földgázt használnak, a hőmérsékleti határok +75 °C és +950 °C között lesznek, cseppfolyósított gáz esetén pedig +75–+1500 °C.

Ha meghibásodás történik a szén-monoxid távozásának folyamatában (a kéményen keresztül a szabadba), más szóval a huzat ereje megszakad, akkor a szerkezet működésbe lép. Amikor ez megtörténik, a készülék belső hőmérséklete megemelkedik, a fém kitágul, az érzékelő aktiválódik, és a kazán lehűl.

A természetes huzatú gázkészülékek tulajdonosainak érdemes odafigyelniük a „visszahuzat” fogalmára. Egyszerűen fogalmazva: ez az a folyamat, amikor a szén-monoxid a helyiségbe áramlik, nem pedig a kéménybe távozik.

A meghibásodás hőmérséklet-ingadozás, a kémény helytelen beszerelése vagy eltömődése miatt következik be, de befolyásolhatják a kémény méreteinek pontatlan számításai is. A visszahuzat kialakulásának okától függetlenül azonnal meg kell szüntetni, hogy elkerüljük a szén-monoxid-mérgezést.

Erős visszahuzat működés közben. A nagy mennyiségű szén-monoxid a helyiségben a lakás vagy ház lakóinak mérgezését okozhatja.

A kényszerhuzatú készülékekben zárt égéstér van, és a gáz egy turbóventilátor segítségével távozik. Itt egy membrán formájú pneumatikus relé érzékelőt használnak.

Normál huzat esetén a membrán kissé deformálódik a szén-monoxid gázok erejétől. Amikor az áramlás túl gyenge lesz, és a membrán mozdulatlan marad, az érintkezők szétválnak, és a gázszelep bezárul. Ez az érzékelő ellenőrzi a ventilátor működését és az égéstermékek sebességét is.

Ha kétség merül fel a gázszivárgás esetén a gázellátást megszakító berendezés működésével kapcsolatban, a gázkészülék közelében ajánlott szén-monoxid-érzékelőt felszerelni. Felszerelése erősen ajánlott, de nem kötelező.

A huzatérzékelő működésbe lépésének okai: a kazán vagy a kémény beszerelésének hibái, a kémény eltömődése vagy a ventilátor leállása (csak kényszerhuzatú készülékekben).

A gázkazán automatizálási rendszerének működési elvét és felépítését részletesen ismerteti a következő cikk, amelyet javasolunk elolvasni.

A nyomáskapcsoló működési elve

A nyomáskapcsoló vagy nyomásérzékelő megvédi a kazánt a túlmelegedéstől a gáznyomás hirtelen változása vagy a vízáramlás csökkenése esetén.

A presszosztát felszerelése megvédi a gázkészüléket a hirtelen vagy túl nagy nyomásingadozásoktól, és szükség esetén kikapcsolja a gázkészüléket.

Kinézetre ez egy szabványos elektromos érzékelő vagy relé, a legtöbb esetben két elektromos korrekciós áramkörrel. Ezek az áramkörök határozzák meg a készülék két kulcsfontosságú működési módját:

• 1. üzemmód: normál nyomást feltételez, amely alatt az érzékelő termosztatikus membránja nem változtatja a helyzetét, és az első érintkezőcsoport zárva van. A kazán normál üzemmódban működik, mivel az áram ezen az áramkörön keresztül halad. Ez az áramkör mindig kapcsolódik az egység fő áramköréhez.
• 2. üzemmód: akkor kapcsol be, ha a rendszer valamely paramétere kilép a normál értékből. A relén belül a termosztatikus membrán elmozdul és meghajlik. A vezérlő első áramköre a membrán hatására szétkapcsol, a második pedig záródik. A kazánberendezés leállítja a megfelelő működést. A készenléti üzemmód, amely tájékoztatja a kazán felhasználóját a hibáról, az érzékelő másodlagos áramkörén keresztül aktiválódik.

Az érzékelő akár az égéstér hőmérsékletének legkisebb emelkedése esetén is működésbe lép. Figyeli a nyomás minimális/maximális értékét, valamint rögzíti a nedvesség lecsapódásának kezdetét az égéstermékekben vagy magában a gázban.

Mit ellenőriz a túlmelegedés-érzékelő?

A túlmelegedés-érzékelő egy kis eszköz, amely megvédi a gázkazánt a felforrástól, ami akkor következhet be, ha a hőmérséklet +100 °C fölé emelkedik. Amikor a fűtőkörben eléri a határhőmérsékletet, a túlmelegedés-érzékelő szétkapcsolja az érintkezőket és kikapcsolja a gázkészüléket.

Speciális NTC-érzékelő (a rövidítés jelentése „pozitív hőmérsékleti együttható”) – ez egy merülő eszköz, amely a gázkazán belső hőmérsékletét szabályozza.

Az eszköz alapját vagy termisztorok, vagy biometrikus lemezek alkotják, néha ezek működő NTC-érzékelők is lehetnek.

A gázkazán túlmelegedésének okai és azok megszüntetési lehetőségei:

1. A fűtőkörben a szűrők eltömődése miatt nincs keringés. Óvatosan ki kell tisztítani az összes szűrőt, át kell mosni, vagy szükség esetén újakra cserélni.
2. A fűtőkör „légtelenítése”. Ettől úgy szabadulhat meg, hogy egyszerűen eltávolítja a levegőt.
3. A vízkő vastag rétege miatt eltömődött az átfolyás, és ilyenkor hallani, mintha a kazán „kopogna” vagy csattanó hangot adna. A felesleget speciális vegyszerekkel vagy savakkal távolítják el a készülékből.
4. A kazán indításakor zajok hallhatók, és a készülék „elégtelen keringés” hibát jelezhet. Hasonló helyzet állhat elő a kazán indításakor, hosszú tétlen állás után és a szellőzőrendszer előzetes járatása nélkül. Az ok a szivattyú eltömődése lehet az üresjárat miatt. A szivattyút szét kell szerelni és alaposan átmosni, majd újra el kell végezni az indítást.
5. A berendezés telepítési helyét rosszul választották meg. Ilyen esetben, ha a helyiségben magas a páratartalom vagy alacsony a hőmérséklet, akkor a kazán anyaga gyorsan romlásnak indul.

A túlmelegedés bármely okát azonnal meg kell szüntetni, hogy elkerülje a kazán meghibásodását vagy robbanását. A felhasználó a túlmelegedéstől önállóan is megszabadulhat, vagy igénybe veheti egy tapasztalt szakember szolgáltatásait.

Kültéri és beltéri hőmérséklet-érzékelők

A gázkazán hőmérséklet-érzékelőjének fő feladata a hőmérséklet ellenőrzése és annak változásairól való időbeni tájékoztatás. A modern reagáló eszközök az elektromos ellenállás elvén működnek, amely lehetővé teszi a működési adatok rögzítését.

Az információátvitel módja szerint a hőmérséklet-érzékelők lehetnek:

• vezetékes (kábellel kapcsolódnak a vezérlőhöz);
• vezeték nélküli (a jelátvitelhez vezeték nélküli rádiókapcsolatot használnak, ezek a modellek 2 részből állnak).

Vezérlés típusa szerint egyszerű (a helyiség hőmérsékletét tartják fenn) és programozható (sok funkcióval rendelkeznek, amelyek befolyásolják a ház hőmérsékleti rendjét) típusokra oszthatók.

A komplex programozható hőmérséklet-érzékelőt kényelmesen elhelyezheti a szobában, és néhány gomb segítségével szabályozhatja a hőmérsékleti rendet.

Egyes érzékelőmodellekbe beépített termosztát van, amely lehetővé teszi a helyiség páratartalmának ellenőrzését. Emellett van funkció a páratartalom csökkentésére/növelésére.

Elhelyezés módja szerint a következő készülékeket különböztetjük meg:

• ráhelyező – a fűtési kör csöveire rögzítik;
• bemerülő – állandó érintkezésben vannak a hőhordozóval;

Eközben a szobai érzékelők közvetlenül a helyiségben helyezkednek el, a kültéri érzékelők pedig kívül vannak felszerelve, és reagálnak az ablakon kívüli hőmérséklet-változásokra.

Az első két típust a hőhordozóra, azaz a bojlerre használják, a második kettőt pedig a levegő hőmérsékletének ellenőrzésére. A ráhelyező érzékelők a csővezeték külső felületére szerelhetők speciális szalaggal vagy bilinccsel.

Egy egyszerű ráhelyező hőmérséklet-érzékelő segítségével a felhasználó könnyedén beállíthat kényelmes hőmérsékleti értékeket, amelyeket a kazán fenntart majd.

A kazán vízmelegítésének bemerülő érzékelői csak a készüléken belüli speciális helyeken helyezkednek el, közvetlenül a hőhordozó közelében.

A hőmérséklet mérésére szolgáló reagáló elem lehet elektromos átalakító (termoelem, ellenállás-hőmérő), amely előre meghatározott tartományra van beállítva. Az ilyen készülékek lehetnek kijelzősek, egyes modellekben előre be van építve a kalibrálás lehetősége.

A külső hőmérséklet-érzékelő lehetővé teszi, hogy a kazán ne folyamatosan, hanem csak szükség esetén működjön. Ez megnöveli a gázkazán élettartamát és a gázfogyasztást is. Telepítésekor előre gondoskodni kell a mechanikai és időjárási (nedvesség, fagy) hatások elleni védelemről.

A kültéri berendezés készletébe tartoznak:

• maga az érzékelő;
• az elektromos kábel szorítására szolgáló kapcsok;
• kábeles csatlakozó;
• műanyag ház, amelyben az eszköz összes alkatrésze lesz.

Amikor az ablakon kívül hőmérsékletváltozás történik, a gázkazán érzékelője működésbe hozza az időjárásfüggő programot, amely módosítja a fűtéshez használt víz hőmérsékleti rendjét.

A külső hőmérséklet-érzékelő a helyiség külső falára rögzíthető. Kiválasztásakor előre ellenőrizni kell az eszköz védelmi mechanizmusait.

A szobai hőmérséklet-érzékelő reagál a helyiség hőmérséklet-változására, majd továbbítja az információt a kazánt vezérlő automatika felé. Ez pedig jelet ad a fűtési kör fűtőteljesítményének csökkentésére vagy növelésére.

A működési elv az, hogy a felhasználónak először be kell állítania a kívánt hőmérsékletet a helyiségben, a készülék pedig ezután magától szabályozza a gázberendezést.

A kazán csak akkor lesz bekapcsolva, ha a fűtött helyiség levegőhőmérséklete alacsonyabb a korábban beállítottnál. Így Ön körülbelül egyharmaddal csökkentheti a havi gázszámlát.

A szobai hőmérséklet-érzékelő lehetővé teszi, hogy beállítsa a kényelmes hőmérsékleti tartomány határait, a készülék pedig ezt folyamatosan fenntartja.

A hőmérséklet-érzékelő kiválasztásakor különös figyelmet fordítson a hőmérsékleti tartományra. Az optimális megoldás a –10 °C-tól +70 °C-ig terjedő tartomány. Vegye figyelembe a küszöbhőmérsékletet is. Vannak olyan modellek, amelyek a hőmérséklet 1/4 fokos csökkenésére reagálnak.

Ez nem nagyon kényelmes, mivel a kazán gyakran ki fog kapcsolni. A legtöbb eszköz azonban 0,5 vagy 1 fokos hőmérsékletváltozásnál lép működésbe.

A készülék méretei általában kicsik: 2×3 cm. A vezetékes modelleknél a kábel hossza nem lehet kevesebb 5 méternél. Ha vezeték nélküli kapcsolatot használ, akkor feltétlenül tesztelje a rádiójelet.

A gáztüzelésű fűtőberendezések automatika-szabályozásának szabályait és finomságait részletesen ismerteti az a cikk, amelynek anyaga teljes egészében az említett kérdésre összpontosít.

Lángérzékelő – az Ön kazánjának megbízható védelme

A gázkazán biztonságos működésének egyik kulcsfontosságú biztosítéka a lángérzékelő. Fő feladata, hogy a lehető leggyorsabban jelezze a gázégő lángjának kialvását az automatika felé a gáz elzárása érdekében, hogy megakadályozza a szivárgást és az egész eszköz robbanását. Ennek az érzékelőnek emellett tájékoztatnia kell a vezérlőt a gáz égésének minőségéről, a láng jelenlétéről és az égés intenzitásáról.

A lángérzékelők típusai

A gázkazán működése során alkalmazott lángellenőrzési módszertől függenek. Az ellenőrzés lehet közvetlen vagy közvetett. A termometrikus, fotoelektromos, ultrahangos és ionizációs módszerek a közvetlen módszerek közé tartoznak.

Közvetettnek tekintjük a szén-monoxid képződésének ellenőrzését a tűztérben, a tüzelőanyag nyomásának ellenőrzését a csővezetékben, amelyen keresztül érkezik, valamint a nyomás erősségének vagy ingadozásának ellenőrzését az égő előtt. Ide tartozik a kimeríthetetlen gyújtóforrás ellenőrzése is.

A termoelektromos ellenőrzési módszeren alapuló érzékelő egy termoelemet (amely magában foglalja az érzékelőt és egy mágnesszelepet) tartalmaz. A termoelem a kazán égőjének közvetlen közelében helyezkedik el, a mágnesszelepet pedig a gázvezetékre szerelik, amelyen keresztül a gáz a begyújtandó égőhöz áramlik.

A lángérzékelő csatlakoztatása lehetővé teszi az Ön számára, hogy otthoni környezetben használja a gázkazánt vagy a gázbojlert, anélkül hogy félnie kellene a saját életéért.

Számos modern készülékben lángionizációs érzékelőket szerelnek be. Működési elvük az, hogy a láng égése során az érzékelő háza és elektródája között ionizációs áram keletkezik. Ez az ionok vonzása esetén jön létre. Ha ilyen áram nem áll fenn, az a gázellátás megszakításának jele.

Ha a gyújtóláng égése során a szükséges mennyiségű szabad elektron és negatív ion képződik, az automatika aktiválja a kulcsberendezést, amely engedélyezi a főégő működését.

Felhívjuk a figyelmét, hogy az ionizációs érzékelő helyes működése csak a fűtőkazán pontos fázisú csatlakoztatása esetén lehetséges az elektromos hálózathoz.

Ez a mechanizmus sokkal hatékonyabb a többihez képest a gáz égése esetén, mivel a gáz gyakorlatilag nem bocsát ki fényt, ezért a fotocella nem mindig reagál. Az infravörös sugárzás még egy kis ideig fennmarad, ami elegendő lehet nagy mennyiségű gáz felhalmozódásához, ami automatikusan kevésbé biztonságossá teszi az infravörös lángérzékelőt.

Az ionizációs érzékelő magában a kazánban van felszerelve. Megelőzi a gázberendezések baleseteit, és védi a ház vagy lakás tulajdonosainak életét és vagyonát.

Fotóérzékelők ellenőrzik a főégő lángját, de nem használják a gyújtóláng diagnosztizálására annak elégtelen lángmérete miatt. Az ilyen érzékelőket aszerint osztják fel, hogy hogyan reagálnak a fényáram hullámhosszára: egyesek az égő láng látható és infravörös spektrumára reagálnak, mások pedig csak annak ultraibolya komponensét „látják”.

A helyes működés érdekében a fotóérzékelőknek „közvetlen kapcsolatban” kell lenniük az égő lángjával, ezért a közvetlen közelébe szerelik őket. Az égő oldalán, annak tengelyéhez képest 20-30°-os szögben helyezik el őket. Emiatt a fotóérzékelők hajlamosak a túlmelegedésre a berendezés falainak hősugárzása és a betekintőablakon keresztüli melegedés miatt.

A fotóérzékelő túlmelegedés elleni védelme érdekében hőálló kvarcüvegeket és kényszerített levegőáramlást használnak, amelyet vagy alacsony nyomású sűrített levegővel, vagy a ventilátor által előállított levegővel biztosítanak.

A lángérzékelő megszólalhat, ha a gáz-levegő arány felborul, vagy ha a gyújtóberendezés vagy a szelep szennyeződik. Ha a lángérzékelő bármilyen okból meghibásodik, azt azonnal ki kell cserélni. Ez megóvja Ön és családja életét és egészségét.

A gázfűtési berendezések teljes biztonsági érzékelőkkel és automatizálással való felszerelése nem zárja ki a rendszeres karbantartás szükségességét. A gázkészülékek műszaki vizsgálatainak és javításainak menetét részletesen ismerteti az általunk ajánlott cikk.

Következtetések és hasznos vidéó a témából

Még több érdekes információ a kazánérzékelőkről – az alábbi videókban található.

Különböző kazántípusokról és a hozzájuk illő érzékelőkről. Egy példán keresztül bemutatják a huzatérzékelő telepítését.

A szerző egy példán keresztül részletesen bemutatja a huzat- és hőmérséklet-érzékelőket: elhelyezkedés, működési elvek és hasznos finomságok.

Bemutatják a lángérzékelő teljes, lépésről lépésre történő ellenőrzését otthoni körülmények között, valamint a működésének sajátosságait.

Ha az érzékelők nem tartoznak a kazán tartozékai közé, ugyanazon gyártótól kell őket kiválasztani, mint a gázkészüléket. Bármelyik meghibásodása balesetet vagy a kazán meghibásodását okozhatja, ezért azonnali beavatkozást igényel.

Az összes leírt érzékelő egyetlen célt szolgál – megvédeni a gázkazán használóját a balesetektől és az életveszélyes helyzetektől. Mindegyik megvásárlása befektetés a berendezés, az otthon és az emberi élet biztonságába.

Szeretné elmondani, hogyan választotta ki az érzékelőket saját gázkészülékéhez? Rendelkezik olyan hasznos információkkal, amelyek nem szerepelnek a cikkben? Kérjük, írjon megjegyzéseket, ossza meg véleményét és adatait, és tegyen közzé fényképeket a cikk témájával kapcsolatban az alábbi blokkban.