Существующая автоматика для котлов отопления. Детальный обзор автоматики для газовых котлов отопления Автоматика управления газовым котлом

При рассмотрении вариантов отопления дома чаще всего останавливаются на использовании газового котла. При наличии недалеко от дома магистрального газопровода такой вариант отопления считается наиболее экономичным и эффективным.

При установке любого котла отопления, в том числе газового, обязательной составляющей системы является автоматика. Такая автоматика для котлов отопления позволяет без вмешательства человека поддерживать заданные климатические условия в отапливаемом помещении и обеспечивать оптимальные условия работы такого котла.

Из чего состоит автоматика для газовых котлов отопления

Обычно такая автоматика включает следующие элементы:

арматура. Это исполнительные устройства, которые под действием команд включают и выключают пуск котла, а также регулируют его мощность;
клапаны, предназначенные для отсечки подачи газа;
реле максимального и минимального давления. Предназначены для защиты системы при падении давления или его слишком большом увеличении;
термостат;
датчики давления воды, газа;
контроллер – электронное устройство, рассчитывающее по полученным данным оптимальный режим работы газового котла и вырабатывающее команды управления.

Виды автоматики для котлов отопления

С точки зрения питания автоматика для газовых котлов бывает двух типов:

энергонезависимая автоматика;
энергозависимая автоматика.

Эти два типа автоматики отличаются тем, что первая система не требует наличия питания от электрической сети, а для работы второй обязательно должно быть подведено электричество

Соответственно, эти две системы автоматики будут включать в себя различные элементы.

Энергонезависимая автоматика более проста и надежна, так как не реагирует на внезапное отключение электричества.

Энергонезависимая автоматика

В состав таких систем автоматики входят:

система розжига, в качестве которой используется пьезоэлемент;
терморегулятор;
датчик тяги и пламени.

Механическая автоматика начинает работать после запуска котла. В зависимости от температуры нагреваемой воды терморегулятор меняет количество топлива, поступающего на горелку. Конструктивно терморегулятор представляет собой металлический стержень. Он меняет свою длину при изменении температуры. Таким образом, он открывает или закрывает подачу газа.

Датчик тяги и пламени предназначен для перерыва подачи газа при затухании пламени горелки или плохой тяги в дымоходе. Конструктивно такой датчик состоит из биметаллической пластины, которая под действием температуры изменяет свое положение и закрывает подачу газа.

Из контрольно – измерительной аппаратуры в таких системах используются манометр и термометр. Настраивается такая система вручную.

Современные энергонезависимые системы автоматики для газовых котлов могут иметь гораздо большее число узлов. Например, итальянская энергонезависимая автоматика имеет такие узлы:

система включения и управления температурой;
система защиты пламени;
устройство настройки минимального расхода газа;
регулятор давления;
термостат с функцией отключения горелки.

Энергозависимая автоматика

Более сложной является энергозависимая автоматика. В состав такой электронной системы входит большее число элементов.

Для регулирования в энергозависимой автоматике используются электромагнитные клапаны. Работы этих клапанов осуществляется по командам, вырабатываемым в процессоре . С помощью специального дисплея оператор может выбирать один из возможных режимов. А правильное выполнение этого режима обеспечит автоматика.

С точки зрения выполняемых функций автоматика для газовых котлов отопления как сделать может быть двух основных видов:

комнатный термостат;
погодозависимая.

Комнатный термостат

В первом случае основным показателем управления работой газового котла является температура в помещении. В зависимости от этой температуры выбирается режим работы котла. При снижении температуры в комнате котел начинает работать, а при превышении температуры заданного уровня он будет отключаться.

Конструкции термостатов могут быть различны. Например, термостат компании SEITRO работает с использованием мембранного датчика. При определенной температуре датчик замыкается и на газовый котел передается команда включения.

Термостаты могут устанавливаться в любом удобном месте помещения, а связь с блоком управления газового котла может осуществляться с помощью кабеля или беспроводной связи.

Термостат компании SEITRO

Разновидностью термостата является программатор. С такого программатора в течение суток на газовый котел передаются команды, в соответствии с которыми осуществляется режим его работы. Каждые сутки цикл работы повторяется.

Погодозависимая автоматика газового котла работает с учетом температуры окружающей среды на улице. Соответствующая настройка автоматики позволяет поддерживать постоянный климат в доме при изменении температуры воздуха на улице.

Погодозависимая автоматика

Основные функции автоматики

Основными функциями автоматики газового котла отопления являются следующие функции:

автоматический пуск газового котла;
остановка работы газового котла;
контроль и регулировка мощности горелки с использованием соответствующего датчика;
аварийная остановка работы газового котла в случае какой-либо неисправности.

При включении газового котла вначале автоматика вначале запускает аппаратную часть системы. При этой измеряется температура и оценивается количество газа, которое надо подавать в газовую горелку. На следующем этапе автоматика запускает газовую арматуру, в результате чего газ подается в систему. Одновременно в камере сгорания зажигается искра, от которой происходит воспламенение газа. Под действием пламени в теплообменнике происходит нагревание воды, которая затем подается в батареи.

Один из вариантов — сабк автоматика на газовый котел отопления

Важной частью системы автоматики газового котла отопления является подсистема безопасности. Сюда входят:

защита от перегревания;
защита от замерзания;
антиблокировка;
функция антицикличности;
контроль наличия пламени и тяги.

Для защиты от перегревания часто используют дублирование датчиков – температурный датчик и предельный термостат. Для защиты от замерзания при охлаждении воды до температуры + 5 градусов автоматика зажигает горелку и подогревает воду.

Антиблокировка предусматривает автоматическое включение насоса каждые 24 часа с целью борьбы с накипью. Функция антицикличности предполагает, что автоматика предотвращает частое зажигание горелки, которое уменьшает ее рабочий ресурс. При появлении сигнала отсутствия пламени или тяги система автоматики отключает подачу газа.

В энергозависимых системах автоматики отключение подачи газа осуществляется с помощью электромагнитного клапана, через который газ поступает в горелку . Клапан автоматически выключается и в случае, если перестает поступать газ. Недостатком такого клапана — это то, что при появлении газа он не может открыться автоматически и приходится это производить ручным способом. В то же время при сбоях в электропитании, после восстановления электрической цепи, система запускается автоматически.

Современные системы автоматики для газовых котлов отопления позволяют осуществлять надежную и безопасную работу газовых котлов

В современных системах автоматики для газового котла диагностика неисправности системы производится автоматически. Результаты этой диагностики выводятся на дисплей. Это во много раз облегчает и убыстряет ремонт газового котла.

Итог

Выбирая, какую купить автоматику на газовый котел необходимо понимать, что наиболее современные системы являются энергозависимыми. Если у заказчика есть сомнения в надежности работы электрической сети в его доме, то необходимо рассмотреть использование энергонезависимых систем автоматики.

Видео-обзора автоматика honeywell для газового котла :

В представленном видео показан обзор автоматики 630 Eurosit для газовых котлов отопления

Работа любого отопительного котла должна основываться на постоянной и равномерной подаче топлива. Особенно это касается газового оборудования, потому что проблемы давления газа в отечественных подающих сетях налицо. Вот почему так важно, чтобы за всеми процессами, а особенно за подачей газа на горелку, следила автоматика для газовых котлов отопления.

Разновидности автоматики

Все, что сегодня производят в категории «автоматические контролирующие системы для отопительных котлов», делится на две группы:

Энергозависимые.
Энергонезависимые.

Внимание! Первые работают от электричества напряжением 12 В. Вторым никакой энергии не надо.

Энергозависимые приборы автоматики

Энергозависимая автоматика для газовых котлов – это электронные приборы, которые в основном регулируют подачу газа с помощью открытия или закрытия крана. Это достаточно сложное устройство, которое производителями наделяется дополнительными функциями. Итак, что может электронная автоматическая сеть?

Закрывать или открывать кран подачи топлива.
Запускать котел в автоматическом режиме.
Регулировать мощность горелки при помощи установленного термодатчика.
Останавливать работу котла при возникновении экстренных ситуаций или в случае запрограммированного режима.
Показывать визуально, как работает сам котел, до какой температуры нагрета вода и так далее.

В настоящее время многие производители пошли дальше, ведь требования к удобству эксплуатации газовых котлов все повышаются. Поэтому современная электронная автоматика может дополнительно:

Контролировать и управлять работой насоса.
Защищать систему отопления от замерзания. В данном случае автоматика может быстро запустить отопительный котел, если произошло резкое снижение температуры внутри помещений дома.
Защищать систему отопления от выхода из строя трехходового клапана.
Проводить самостоятельно диагностирование отопления и выявлять неисправности элементов и частей.

То есть получается так, что этот вид является автоматикой безопасности газовых котлов. Именно эти электронные блоки гарантируют, что отопительный прибор будет работать ровно, без скачков, соблюдая точный температурный режим, и не создавать проблем в процессе длительной эксплуатации. Особенно хотелось обратить ваше внимание на систему диагностики. С ее помощью можно предупредить большие неисправности. Если их вовремя не предупредить, то можно неплохо сэкономить на проведении капитального ремонта оборудования.

Электронный блок автоматики

В настоящее время на рынке можно приобрести различные автоматические устройства энергозависимого типа. Это могут быть программируемые блоки или обычные без программного управления. Первые удобны в том плане, что есть возможность задать температурный режим на длительное время. В данном случае диапазон составляет 1-7 дней. Зная прогноз погоды, можно установить температуру на каждый последующий день, тем самым, сохранив внутри дома комфортную температуру. Кстати, с помощью таких блоков можно запрограммировать температуру день-ночь.

Энергонезависимые

К данному виду автоматики относятся механические приборы контроля и регулирования процессов горения газа внутри отопительных котлов. Когда встает выбор между двумя группами автоматических систем, многие потребители выбирают именно механический вариант. Почему?

Во-первых, это самые дешевые конструкции.
Во-вторых, они имеют ручную настройку, что позволяет разобраться в процессах регулирования даже самых далеких от этих приборов людей.
В-третьих, это автономность блоков, ведь для их работы нет необходимости подключения к электрическим сетям. Даже если на какое-то время электричество будет отключено, регулировать котел будет просто.

В чем суть ручной настройки. На приборе установлена температурная шкала от минимума до максимума. Устанавливая стрелку регулятора на необходимую вам температуру, вы ее и задаете котлу. После того как котел будет зажжен, в дело вступает терморегулятор. Именно он будет контролировать заданную вами температуру, закрывая или открывая кран подачи газа. Термопара для газового котла, встроенная в теплообменник, то есть, непосредственно касаясь теплоносителя, в своем составе имеет специальный стержень, изготовленный из материала, который быстро реагирует на изменение температуры. Обычно такой стержень изготавливают из инвара (сплав из железа и никеля). Под действием температуры стержень увеличивается в длине или уменьшается. Он прочно соединен с клапаном, который под его действием регулирует подачу топлива на горелку.

В настоящее время производители газовых котлов к механическому блоку автоматики добавляют два датчика:

Датчик тяги.
Датчик пламени.

Оба прибора сразу же отключают подачу газа, если в дымоходе вдруг упала тяга или резко снизилось давление в газовой трубе. Их устройство основано на изгибе тонкой пластины, изготовленной из сплава двух металлов. К примеру, при высокой температуре пластина выгибается и таким образом удерживает клапан в открытом состоянии. Как только пламя стало меньше, пластина приходит в прямое состояние, тем самым перекрывая клапан. То же само происходит и в дымоходе с датчиком тяги.

Механический блок автоматики

Автоматические мультиблоки

Научно-технический прогресс дает нам сегодня возможность воспользоваться приборами, имеющими компактные размеры, но обладающие большими функциональными возможностями. Автоматика газовых котлов не осталась в стороне. Сегодня производители предлагают мультиблоки, в состав которых входят:

Газовый клапан комбинированного типа.
Терморегулятор.
Термодатчик.
Датчик тяги.
Прибор, стабилизирующий давление газа.
Клапан для горелки. Обычно этот прибор имеет двухступенчатое действие.

Обратите внимание на первый клапан. Он работает в связке с терморегулятором, который с помощью термодатчика контролирует температуру теплоносителя прямо в отопительном контуре. Такой миниблок может работать в паре с термостатом, который устанавливается в помещении. Последний контролирует температуру воздуха, а соответственно и температурный режим дома. Такая связка помогает более точно проводить регулировку работы газового отопительного котла.

Способы установки

Проводные.
Беспроводные.

В чем разница? Уже из самого названия можно догадаться, что проводные блоки автоматики соединяются с котлом при помощи кабелей или проводов. Особенно это касается термодатчиков и термостатов. Не самый лучший вариант, если дело касается установки в уже готовом доме. Для их монтажа придется делать проводку: скрытую или открытую. Если выбирается скрытый вариант, то придется штробить стены. А это никому ненужные расходы. Беспроводной вариант является оптимальным решением, но он дороже первого.

Не забудьте оценить статью.

Газовые котлы, как и любое другое оборудование, рассчитанное на работу с голубым топливом, требует постоянного внимания. Любые проблемы, аварийные ситуации способны вызвать утечку газа и спровоцировать возгорание или взрыв. Адекватная работа газового оборудования возможна только при соблюдении ряда правил. Следить за всем вручную явно не лучший вариант. Именно поэтому используется автоматика для газового котла, способная настроить всю работу с газом и обеспечить адекватную реакцию на любую внештатную ситуацию, предотвращая аварию.

Зачем нужна

В котле газ сжигается, и выделенное тепло передается теплоносителю, от которого через радиаторы обогревается помещение. В процессе горения газ необходимо строго дозировать исходя из необходимой тепловой мощности, смешивать с воздухом насыщенным кислород и следить, чтобы отработанные газы уходили именно в дымоход, а не внутрь жилого помещения. За всем этим и должна следить автоматика.

Перед блоком управления стоят следующие задачи:

Обеспечить зажигание газа.
Контролировать процесс горения, дозировать подачу газа, обеспечивая необходимую тепловую мощность.
Следить за уровнем тяги в дымоходе или дымоотводящем канале.
Включать подачу газа при снижении температуры теплоносителя ниже минимально установленного порога.
Выключать подачу газа при достижении максимально установленной температуры теплоносителя.

В любой непонятной ситуации или при возникновении проблемы задача автоматики предельно проста – отключить подачу газа, по возможности оповестить пользователя о наличии проблемы.

Управление подачей газа и его распределением осуществляется клапанами. Это механические устройства, способные полностью перекрыть ток газа по каналу. Если быть точнее, то в газовом оборудовании клапаны по умолчанию закрывают канал и открывают его лишь при условии, что это допустимо согласно условиям работы устройства. Привод клапана может быть как механическим, так и электронным, зависит от конструкции автоматики.

Ориентируется блок управления на показания датчиков температуры и давления. Исходя из показаний, определяются разрешения на подачу газа или прерывание работы в случае нештатной ситуации.

По принципу действия и конструкции автоматика для газовых котлов может быть:

механическая (энергонезависимая);
электронная.

Точно сказать, что одна из них лучше, нельзя, ведь у каждой есть свои преимущества и серьезные недостатки. Заменимость блоков практически нулевая, так что следует заранее ознакомиться с их характеристиками и особенностями подобрать котел с уже установленным нужным блоком управления.

Механическая

Механическая автоматика для газовых котлов не требует подключения к электросети. В этом и заключается основное преимущество. Однако не всегда она является полностью механической. В ней может использоваться встроенный источник питания – батарейка или аккумулятор – и использоваться другие источники, например термопара, вырабатывающая ЭДС под воздействием высоких температур. Все равно сохраняется энергонезависимость, что, в конечном счете, и требуется. Все настройки устанавливаются вручную, притом со значительной погрешностью.

На данный момент распространение получила одна система автоматического управления – EuroSit 630. Этот блок автоматики с итальянскими корнями получился настолько хорошим и практичным, что его ставят практически на все газовые котлы с энергонезависимым управлением. Производят его во многих странах по лицензии или без нее.

Блок механической автоматики представляет собой металлический корпус с лабиринтом внутри, по которому может пройти газ от входа к выходу. Целый ряд клапанов регулируют подачу, давление и расход газа в зависимости от условий эксплуатации и установленных настроек. Две ручки управления задают режим работы котла и настройку целевой температуры теплоносителя.

Основная ручка определяет три режима работы:

полное выключение;
розжиг запала;
режим основного горения.

В первом режиме подача газа полностью прекращена.

Во втором режиме обеспечивается работа только запальника. Это небольшая горелка с минимальным потреблением газа, которая постоянно горит и нужна для поджога газа в основных горелках камеры сгорания. Нажимая на ручку переключателя, открывается заслонка на пути газа к запальнику. С помощью кнопки пъезорозжига зажигается запальник. Рядом с ним закрепляется термодатчик, термопара. Под воздействием высокой температуры на датчике вырабатывается ЭДС, примерно 25 мВ, которой хватает для питания электромагнитного реле, поддерживающего заслонку постоянно открытой. Когда термопара хорошо прогреется ручку, отпускают, и запальник уже не погаснет. Если же он по какой-то причине потух, то термопара остынет и реле опять закроет клапан.

В режиме основного горения автоматика открывает проток для основной массы газа на пути к горелкам. Газ загорается от запальника, тепло поднимается к теплообменнику и передается теплоносителю.

Клапан, отвечающий за подачу газа, завязан на термодатчик, который крепится на выходе теплообменника. Датчик представляет собой сосуд, наполненный жидкостью или газом, способными сильно расширятся или сжиматься при изменении температуры. Сосуд соединяется с помощью тонкой медной трубки с блоком автоматики и оказывает давление на шток клапана.

Ручка регулировки задает пороги срабатывания клапана в зависимости от давления, оказываемого датчиком. Если температура теплоносителя ниже установленной регулятором, то подача газа разрешается. При достижении максимально допустимого значения температуры подача газа прекращается.

Еще один датчик температуры устанавливается перед выходом в дымоход. Он реагирует на температуру исходящих газов. Если они слишком холодные, значит, нет тяги, или горелка не работает, огня нет. В любом случае это сигнал к перекрытию газа. Если температура исходящих газов слишком высока, значит, поддерживается слишком интенсивное горение, что так же следует пресечь.

Ряд регулировочных болтов, не доступных пользователю в режиме обычной эксплуатации, позволяет:

настроить допустимый расход и давление газа;
установить минимальный напор газа;
корректировать пределы изменения температуры теплоносителя.

Их установкой должен заниматься специалист во время монтажа и первоначальной настройки газового котла.

Частой проблемой энергонезависимой автоматики является неправильная работа термочувствительных элементов. Термопара на запальнике сложна в производстве, а выходные характеристики каждого датчика сильно разнятся даже в одной партии, что дает существенную погрешность в работе газовых котлов. Упрощает ситуацию то, что заменить терморегулятор или термопару под силу даже не специалисту, они доступны в продаже и часто взаимозаменяемы.

Электронная

Управление газовым котлом осуществляет электронный блок управления, способный устанавливать оптимальный режим работы в соответствии с заданной программой и опираясь на показания целого ряда датчиков. Основное преимущество – точность выставления режима работы, оптимизация расхода газа и возможность программирования работы отопительного оборудования. Основной недостаток – зависимость от электричества, если его по каким-то причинам нет, то и газовый котел прекращает свою работу.

Для непрерывного отопления дома требуется установка источника бесперебойного питания (ИБП) и стабилизатора напряжения для стабильной работы схемы управления. Еще одним недостатком электронной автоматики является слабая ремонтопригодность. Датчики часто используются унифицированные и их легко заменить, но если сломался силовой блок управления, то заменять его придется целиком, что обойдется недешево.

В основе лежит механическая система клапанов, определяющая подачу и распределение газа. Управление клапанами отдается ряду электромагнитных реле. По умолчанию все клапаны закрыты. Только при соблюдении ряда условий блок управления подает питание на реле и тем самым подает газ к горелкам в камере сгорания.

В своей работе электронный блок опирается на показания термочувствительных датчиков, установленных на входе и выходе теплообменника, на выходе в дымоход. В качественных котлах дополнительно устанавливаются датчики потока, датчик СО (угарного газа) и СО2 (углекислого газа), а также внешние электронные термометры, определяющие температуру на улице и в помещении. В результате электронный блок управления способен выработать наиболее эффективный режим работы, при котором расход газа и нагрев теплоносителя происходит ровно в тех объемах, которые нужны для поддержания комфортной температуры в доме.

Почти во всех газовых котлах с электронным управлением имеется возможность подключения внешнего микроконтроллера, если он еще не включен в состав оборудования. С помощью дисплея он дает возможность следить за точными значениями температуры теплоносителя, пультом управления – определять режим работы котла и задавать расписание на день и неделю. В самом простом варианте электронный блок управления работает с той же эффективностью, что и механическая автоматика, и при этом обходится достаточно дешево, а при необходимости подключается внешний микроконтроллер.

Какой выбрать

Механические блоки управления требуют внимания пользователя для запуска котла и во время эксплуатации. Настройка таких параметров, как потребление газа, мощность котла и температура теплоносителя устанавливается со значительной погрешностью, приблизительно и корректируется при необходимости только вручную. В противовес этому они не зависят от электричества и его качества, отличаются большей надежностью и долговечностью. Главное же преимущество в низкой стоимости автоматики и котла в целом.

Электронное управление позволяет задать оптимальный режим работы даже с учетом суточного и недельного расписания. Работа полностью автоматизирована. Запуск, основной режим работы и реагирование на любые нештатные ситуации происходит без участия пользователя. Установка параметров системы гораздо точнее. Температура теплоносителя настраивается вплоть до градуса, а потребление газа существенно снижается, ведь котел будет работать только тогда, когда это действительно необходимо. Однако за комфорт придется выложить, куда большие деньги.

Учитывая, что котел покупается всего раз и надолго, если бюджет позволяет, лучше отдать предпочтение газовым котлам с электронной начинкой в сочетании с ИБП и стабилизатором.

Самые новые модели газовых котлов характеризуются высокой мощностью и скоростью нагрева. Однако цены на них, мягко говоря, кусаются. Можно попробовать воспользоваться более экономным вариантом и поставить на старый котел новую автоматику либо исправить старую. Принцип работы и устройство автоматики газовых котлов отопления старого образца объясним в данной статье.

Котлы старого образца были произведены в соответствии с параметрами газа и особенностями системы отопления, которые были в ходу несколько десятков лет назад. Это, например, модели КЧМ, АОГВ. При этом их прочность дает возможность их эксплуатации еще долгие годы. А вот с автоматикой беда, довольно часто она выходит из строя. В такой ситуации есть три варианта:

продиагностировать уже имеющуюся автоматику и заменить необходимые детали;
оснастить надежный и качественный агрегат современной автоматической системой;
приобрести новый котел.

Разница, разумеется, в цене вопроса, усилиях и времени владельца.

Рассмотрим наиболее дешевый вариант – устранение неполадок газовой автоматики на старый котел. Однако для начала разберемся, для чего вообще предусмотрена автоматическая система в теплоносителе.

Газовая автоматика позволяет регулировать и поддерживать необходимый уровень температуры теплоносителя, а также служит для автоматического прекращения подачи газа в нештатной ситуации. Установка автоматики на старый газовый котел позволит быть уверенным, что если пламя горелки погаснет, то через короткое время система сработает на то, чтобы прекратить подачу газа без вашего участия.

Внимание!
Автоматика, кроме регулирования и поддержания температуры на заданном уровне, обеспечивает безопасность использования отопительного прибора и позволяет экономить на расходе тепла.

Если вы захотите сменить автоматику, то учитывайте, что отечественные изготовители выпускают модели, которые подходят практически на любой старый теплоноситель. Импортную автоматику можно установить не на все. К тому же при установке зарубежной автоматики на газовые котлы старого образца могут работать не все ее функции – не позволят конструктивные особенности котла.

На заметку!
Выбор автоматики для газовых котлов разнообразен. Наиболее популярной является система от итальянских производителей, например, SIT. Второе место по популярности удерживает американская автоматика (Honeywell). Велик выбор российских (САБК, «Орион») и украинских производителей («Факел», «Искра», «Пламя», АПОК-1).

Принцип работы автоматики на газовых котлах старого образца

Нередкими проблемами при отоплении помещения газовыми котлами являются затухание пламени в горелке и загазованность помещения. Происходит это по нескольким причинам:

недостаточная тяга в дымоходе;
слишком высокое либо слишком низкое давление в трубопроводе, по которому подается газ;
угасание пламени на запальнике;
негерметичность импульсной системы.

При возникновении данных ситуаций автоматика срабатывает на прекращение подачи газа и не допускает загазованности комнаты. Поэтому установка качественной автоматики на старый газовый котел – это элементарные правила безопасности при использовании его для обогрева помещения и подогрева воды.

Вся автоматика любой марки и любого производителя имеет один принцип работы и основные элементы. Отличаться будут лишь их конструкции. Старые автоматики «Пламя», «Арбат», САБК, АГУК и другие работают по следующему принципу. В том случае, когда теплоноситель остывает ниже установленной пользователем температуры, срабатывает датчик подачи газа. Горелка начинает подогрев воды. После достижения на датчике заданной пользователем температуры происходит автоматическое отключение датчика газа.

На заметку!
При использовании современной автоматики удается экономить тепло до 30 %.
Автоматика старого образца энергонезависима, не нуждается в электроэнергии. Ее регулировка, подключение и отключение производятся человеком. Команды передаются с помощью электромагнитных импульсов.

Видео рассказывает как работает автоматика газовых котлов АОГВ, КСТГ.

Основные элементы автоматики

Основными элементами автоматики для газового котла являются:

терморегулятор;
клапан-отсекатель;
датчик тяги;
датчик пламени;
трубка запальника;
запальник;
горелки.

Попробуем доступно объяснить, как работает автоматика для газового котла, разобрав его на основные элементы и рассказав об их функциях.

Газ проходит через газоочистной фильтр. Далее поступает на электромагнитный клапан, регулирующий подачу топлива на горелку. Рядом с клапаном расположены датчики температуры и тяги, контролирующие показатели и сигнализирующие о выходе их за допустимые нормы. Также в комплект автоматики для газовых котлов входит терморегулятор с сильфоном и штоком, предназначенный для настройки желаемой температуры. Для регулирования показателей используется специальная кнопка. При нагревании воды до заданной пользователем температуры срабатывает терморегулятор, подача газа к горелке прекращается, при этом запальник работу продолжает. При остывании воды на 10-15 градусов подача газа возобновляется. Горелка загорается от запальника. Запускается автоматика в работу ручным способом.

Датчики пламени и тяги

Датчики пламени и тяги работают по такому принципу. Датчик тяги реагирует на ухудшение дымовой тяги и передает импульс в систему контроля. Он расположен в дымовом колпаке. Оснащен пластиной из сплава двух металлов: железа и никеля. При ухудшении тяги дымовые газы накапливаются и разогревают пластину. Она деформируется, контакты при этом размыкаются, останавливается приток топлива в камеру сгорания. Когда температура уменьшается, пластина возвращается в свое обычное состояние.

По такому же принципу работает и датчик температуры. При нагреве воды в котле выше установленной температуры срабатывает рычажной механизм, и клапан регулятора температуры закрывается. Поступление газа прекращается, горелки гаснут.

При остывании воды сильфон датчика сжимается, срабатывает рычажной механизм, клапан регулятора температуры открывается, газ начинает поступать, и загораются горелки.

Наиболее частые неисправности автоматики и методы их устранения

Перед тем как настроить автоматику на котле, необходимо провести ее диагностику. Как правило, случаются серьезные неисправности, которые потребуют вмешательства специалиста. Регулировку также можно доверить газовых дел мастеру. Либо можно произвести ее собственноручно, ознакомившись с инструкцией по эксплуатации.

Внимание!
Перед каждой сезонной эксплуатацией необходимо проверять работу датчиков безопасности.

Чаще всего засоряется фильтр, возникают проблемы с клапанами, из-за скачков напряжения перегорают датчики, обнаруживается утечка газа. Правильную очистку фильтра должен делать мастер. Замену электронных элементов можно попробовать произвести самостоятельно, внимательно изучив инструкцию по эксплуатации вашего котла.

Для того чтобы заменить датчик температуры, необходимо отключить газовый котел и остудить воду до температуры 40 градусов. Перекрыть поступление теплоносителя, снять ручку управления посредством откручивания винта. Далее демонтировать винт настройки РТВ. Вынуть сильфон датчика с опорной шайбой. Отвернуть накидную гайку термобаллона датчика. Установить термобаллон исправного датчика в рубашку котла и герметично закрутить. Установить сильфон датчика в гнездо трубы, установить опорную шайбу на сильфон, установить винт настройки РТВ и произвести настройку температуры.

Если же возникают проблемы с розжигом запальника, то одной из возможных ее причин является неисправность датчика тяги. В таком случае его необходимо демонтировать, продиагностировать, поверить контакты, прочистить, при необходимости заменить на новый.

Также частыми причинами, почему не зажигается запальник, могут быть:

неисправность газового крана;
засорение отверстия в форсунке запальника (прочистить его возможно проволокой);
сильная тяга воздуха;
низкое давление газа на входе.

При отключении подачи газа необходимо проверить дымоход (он может быть засорен), электромагнит, давление газа на входе в газовый котел.

Внимание!
Для диагностики и ремонта автоматики газового котла необходимо приглашать специалиста. Неумелые действия могут усугубить проблему и повлечь нежелательные последствия.

Для автоматики систем АГУК, АГУ-Т-М, АГУ-П наиболее частой проблемой является перегорание биметаллической пластины, которая используется в качестве чувствительного элемента.

В «Арбате» и «Орионе» заменить можно лишь термопару и датчик тяги, а также электромагнитный клапан (редко). Блок автоматики ремонту практически не подлежит. В «Арбате» часто ломается кнопка отключения системы.

Характерными проблемами для автоматики САБК являются повреждение мембран главного клапана, высыхание сальниковой набивки терморегулятора, в результате чего происходит утечка газа. Контролю подлежат импульсные трубки, биметаллические пластины, шариковые клапаны.

В заключение хочется еще раз подчеркнуть, что автоматика предназначена для поддержания работы отопительного оборудования в безопасном режиме. Поэтому она просто необходима владельцам газовых котлов.

В этом видео показано устранение неисправности автоматики котла АОГВ, пошаговый процесс сборки и тестирование результата.

Бытовые котлы отопления, использующие природный и сжиженный газ, не нуждаются в постоянном контроле со стороны пользователя. За горением и поддержанием требуемой температуры теплоносителя следят электронные и механические блоки, вмонтированные в любой теплогенератор производителем. Наша задача – разъяснить, как работает автоматика для газового котла и какие виды устройств применяются в современных водогрейных установках.

Автоматические блоки напольных котлов

Подавляющее большинство напольных газовых котлов оснащается автоматикой безопасности, действующей без внешнего источника электропитания (энергонезависимая). Согласно требованиям нормативных документов, средства автоматизации должны перекрывать подачу газа на горелку и запальник в трех аварийных случаях:

Затухание пламени основной горелки вследствие задувания либо по другим причинам.
Когда в дымоходном канале отсутствует или резко снижается естественная тяга.
Падение давления природного газа в основной магистрали ниже критического уровня.

Для справки. Реализация перечисленных функций является обязательным для газовых котлов всех типов. Многие производители добавляют четвертую ступень безопасности – защиту от перегрева. Когда температура теплоносителя достигает 90 °С, клапан по сигналу датчика прекращает подавать газ к основной горелке.

В различных моделях газовых от разных производителей применяется энергонезависимая автоматика следующих видов (марок):

итальянские блоки EuroSIT (Евросит) серии 630, 710 и 820 NOVA (отопительные агрегаты «Лемакс», «Житомир 3», Aton и многие другие);
польские устройства «КАРЕ» (теплогенераторы «Данко», «Ривнетерм»);
американские приборы автоматического регулирования Honeywell (отопители Жуковского завода линейки «Комфорт»);
отечественные изделия фирм ЖМЗ, САБК, «Орион», «Арбат».

Система подачи горючего в простейших аппаратах АОГВ, оснащенных клапанами ЖМЗ. Горелка спрятана в нижней части корпуса.

Мы перечислили наиболее распространенные марки автоматики, которые зачастую устанавливаются на водогрейные котлы одной фирмы. Например, Жуковский завод комплектует бюджетные версии аппаратов АОГВ собственными блоками безопасности ЖМЗ, теплогенераторы средней ценовой категории – устройствами EuroSIT, а мощные модели – автоматическими клапанами Honeywell. Рассмотрим каждую группу отдельно.

Газовые клапаны бренда SIT Group

Из всех видов автоматики, встречающихся на котельных установках, блоки безопасности EuroSIT – самые популярные и надежные в эксплуатации. Они рекомендованы компаниями - поставщиками природного топлива, в том числе для замены старой газовой аппаратуры котлов КЧМ, АГВ и так далее. Без проблем работают в составе микрофакельных горелок Polidoro, «Искра», «Вакула», «Термо» и прочих.

Точные названия трех используемых моделей выглядят так:

630 SIT;
710 MiniSIT;
820 NOVA.

Гнезда подключения термопары, основной и запальной горелки расположены на нижней панели клапана

Для справки. Компания SIT Group прекратила производство серий 630 и 710, считая их устаревшими. На смену пришла новая автоматика безопасности котлов отопления – газовые клапаны 820 NOVA, 822 NOVA, 840 SIGMA и 880 Proflame (работает от батареек). Но старые изделия нетрудно найти в продаже.

Чтобы не утомлять вас подробностями конструкции автоматических устройств EuroSIT, кратко поясним принцип работы на примере простейшего блока 630-й серии:

При повороте рукоятки в положение «розжиг» и нажатии сверху вы принудительно открываете электромагнитный клапан, пропускающий газ к пилотной горелке (запальнику). Щелкаете кнопкой пьезоэлемента, вырабатывающего искру, которая поджигает фитиль.
Удерживая основную рукоятку 30 секунд, вы позволяете прогреться пламенем запальника. Термобаллон вырабатывает напряжение (ЭДС) 20-50 милливольт, фиксирующее электромагнит в открытом состоянии. Теперь ручку можно отпустить.
Выставляете главную рукоятку в нужную позицию и таким образом подаете газ на основную горелку. Последняя разжигается и начинает греть теплообменник с водой системы отопления, как показано на схеме.
При достижении водой определенной температуры срабатывает капиллярный датчик, постепенно закрывающий второй клапан - термостатический. Подача горючего к горелочному устройству останавливается, пока датчик не остынет и клапанная тарелка не откроет путь газу. Запальник продолжает гореть в дежурном режиме.

Примечание. Более старые модификации автоматики не оснащались температурными датчиками и блоками розжига, поэтому для запуска теплогенератора требовались спички.

Схема подключения блока автоматики к газогорелочному устройству

За нормальную подачу газа в устройстве отвечает мембранный клапан, играющий роль регулятора давления. Когда оно падает ниже заданной величины, топливный канал закрывается и происходит аварийное отключение котла. К отказу приводят и другие ситуации:

Гаснет горелка и фитиль, нагревающий термопару. Генерация напряжения прекращается, электромагнитный клапан закрывает проход горючего.
Если неожиданно пропала тяга в дымоходе, размещенный в этом канале датчик перегревается и разрывает цепь питания электромагнита. Результат аналогичен – топливоподача блокируется.
В отопителях, оборудованных датчиками перегрева, электрическая цепь разрывается после достижения водой температуры 90-95 °С.

Когда газовая автоматика сработала на аварийное отключение, повторный запуск котла пользователем блокируется на 1 минуту, раньше подача топлива не возобновится. Работа системы наглядно отражена в учебном видео:

Отличия моделей 710 MiniSIT и 820 NOVA

По принципу работы указанные блоки не отличаются от предшественника – 630-й серии. Изменения автоматики 710 MiniSIT – чисто конструктивные:

2 кнопки «Старт» и «Стоп» вынесены отдельно вместе с электромагнитным клапаном;
главная рукоятка только вращает шток термостата и регулирует температуру теплоносителя;
блок розжига с кнопкой пьезовоспламенителя встроен в корпус изделия;
в базовую комплектацию прибора включен температурный датчик сильфонного типа с капиллярной трубкой;
добавлен стабилизатор давления газа.

В блоке 710 MiniSIT рукоятка выступает в качестве регулятора температуры и переводит отопитель в дежурный режим с горящим запальником

Для справки. В первых версиях 710-го семейства искровой воспламенитель не предусматривался.

В последнюю линейку изделий 820 NOVA внесены изменения, направленные на повышение стабильности работы, надежности и пропускной способности. Мы хотим выделить 2 усовершенствования, важных с точки зрения пользователей:

Энергонезависимая схема присоединения комнатного термостата

В данном разделе есть смысл упомянуть об автоматических газовых клапанах Honeywell, работающих по аналогичной схеме. Их основное отличие – повышенная пропускная способность, позволяющая задействовать блоки в котлах большой мощности (30-70 кВт).

Польская автоматика «Каре»

Установку польских систем безопасности на газовые котлы практикуют немногие производители. Причина банальна: по надежности продукт проигрывает изделиям из Италии, США и Германии, но по цене дороже отечественной котловой автоматики.

Мы назвали продукт «системой», потому что он состоит из нескольких блоков, хотя общий принцип действия остается неизменным:

газовый фильтр;
клапан – регулятор давления газа;
отдельно стоит термостат с регулирующей рукояткой;
мембранный термостатический клапан;
кнопка пьезоэлектрического воспламенителя.

Схема польской системы «Каре»

Между собой узлы и датчики соединены капиллярными трубками. По сути, это тот же прибор SIT либо Honeywell, только разбитый на отдельные части. В этом плюс: детали менять удобнее и дешевле.

Изделия отечественных фирм

Как вы понимаете, автоматике котла, сделанная на постсоветском пространстве, не содержит каких-либо революционных решений и технологических прорывов. Для реализации трех функций безопасности использованы те же принципы – включение электромагнита напряжением (ЭДС) термопары, мембранный газовый клапан и датчик тяги, разрывающий цепь.

Схема клапана безопасности ЖМЗ

Подробно рассказывать о конструкции блоков от брендов САБК, «Орион» и ЖМЗ (Жуковский завод) не имеет смысла. Перечисленные изделия отличаются простейшим устройством, невысокой стоимостью и низкой надежностью. Термопары прогорают чуть ли не ежегодно, а термостат слишком резко отключает и запускает горелку, отчего возникает громкий хлопок, иногда смахивающий на микровзрыв.

Приборы нормально работают в первые годы эксплуатации, дальше за ними нужно следить и , благо, запчасти имеются в продаже и стоят недорого. Пример устранения типичной неисправности автоматики ЖМЗ смотрите на видео:

Электроника настенных агрегатов

Особенность данных теплогенераторов – электронное управление процессами розжига, горения и поддержания температуры теплоносителя. То есть, настенные газовые котлы (и некоторые напольные) оснащаются энергозависимой автоматикой, работающей от электричества.

Важный момент. Невзирая на множество «наворотов», внедренных в конструкцию мини-котельных, функциями безопасности по-прежнему ведает механика. Три типа аварийных ситуаций, перечисленных выше, будут отрабатываться аппаратурой независимо от наличия напряжения в электросети.

Автоматический газовый котел создан для максимального удобства хозяев квартир и частных домов. Чтобы запустить отопитель, достаточно нажать 1 кнопку и установить желаемую температуру. Кратко опишем алгоритм работы агрегата и задействованные в ней элементы:

После указанных действий по запуску контроллер генератора тепла собирает показания датчиков: температуры теплоносителя и воздуха, давления газа и воды в системе, проверяет наличие тяги в дымоходе.
Если все в порядке, электронная плата подает напряжение к электромагнитному газовому клапану и одновременно – разряд на запальные электроды. Фитиль отсутствует.
Основная горелка разжигается и дает полную мощность с целью скорейшего нагрева теплоносителя. За ее работой следит специальный датчик пламени. Контроллер включает встроенный циркуляционный насос.
Когда температура теплоносителя приблизится к установленному порогу, что зафиксирует накладной датчик, интенсивность горения снизится. Ступенчатые горелки переходят в режим малой мощности, а модуляционные плавно уменьшают подачу горючего.
Достигнув порога нагрева, электроника перекроет газ. Когда датчик зафиксирует охлаждение воды в системе, автоматический розжиг и нагрев повторится.

Примечание. В турбированных котлах с закрытой камерой сгорания контроллер вдобавок запускает и отключает вентилятор.

В инструкции к настенному газовому котлу указано, что агрегат рассчитан на работу в закрытой системе отопления, поэтому автоматика следит за давлением воды. Если оно опустится ниже допустимого предела (0.8-1 Бар), то горелка погаснет и не зажжется, пока неполадка не будет устранена.

По энергозависимой схеме работают многие импортные котлы, например, Buderus Logano, Viessmann и так далее. Как происходит монтаж электронной газовой аппаратуры, на доступном языке расскажет мастер в видеосюжете:

Заключение

Многие домовладельцы самостоятельно занимаются обслуживанием своих отопительных агрегатов. Отсюда возникает интерес к работе автоматики газовых котлов различных типов. Мы осветили данный вопрос, но не советуем самостоятельно ремонтировать клапаны безопасности, если вы не разбираетесь в теме. Максимум, что можно сделать, - прочистить сетчатый фильтр, заменить негодную мембрану либо электромагнит. Настройку пламени горелки или запальника лучше доверить мастеру–газовщику.

Примечание. В статье использованы материалы производителя котлов «Лемакс», размещенные на