Os modernos equipamentos de gás, via de regra, podem ser totalmente automatizados. Graças aos componentes de monitoramento da operação segura do equipamento embutido na estrutura, a confiabilidade do sistema como um todo é garantida. Um desses dispositivos é um sensor de tiragem de caldeira a gás.
Concorda que é bastante conveniente utilizar equipamentos que não requeiram a presença constante de uma pessoa. Mas com base em que princípio o sensor de empuxo funciona e é tão confiável?
Consideraremos essas questões em nossa publicação - falaremos sobre o dispositivo do sensor de empuxo, sua funcionalidade e os recursos da verificação de desempenho. Complementaremos o material apresentado com fotos temáticas e materiais de vídeo.
O conteúdo do artigo:
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Projeto do sensor e princípio de operação
- Dispositivos para caldeiras de tiragem natural
- Projetos de sensor de caldeira de turbina
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Como verificar a funcionalidade do sensor?
- Fase # 1 - Execução de uma verificação dos sensores de controle
- Estágio # 2 - verificação do interruptor de pressão da caldeira
- Estágio # 3 - identificando a causa da diminuição do empuxo
- Etapa 4 - Testando novamente a tração
- Possíveis razões para o acionamento do sensor
- Conclusões e vídeo útil sobre o tema
Projeto do sensor e princípio de operação
Considerando a variedade de versões de caldeiras a gás, deve-se observar que os sensores de controle de tração também são encontrados em diferentes designs. Se considerarmos seu design de uma forma extremamente generalizada, falaremos sobre um mecanismo de dispositivos bastante simples.
A base de quase qualquer sensor para controle de tração de uma caldeira a gás é um elemento bimetálico que muda de forma quando a temperatura de fundo muda. Na verdade, é uma placa bimetálica simples que se curva quando aquecida ou resfriada.
Ao alterar a forma da placa, o grupo de contato é controlado, o que transfere o estado dos contatos para "Incluído" ou "desligado". O sinal de comutação do grupo de contato é transmitido ao controlador da caldeira a gás ou a um mecanismo de controle de gás mais simples.
O tipo de sensor que monitora a tiragem no duto de gases de combustão depende da caldeira utilizada.
Portanto, existem dois tipos de caldeiras a gás e são usados na prática:
- Construções equipadas com chaminé simples (tiragem natural).
- Construções equipadas com chaminé com turbina (com tiragem forçada).
Esses projetos diferem uns dos outros e os sensores de empuxo usados para eles também diferem.
Dispositivos para caldeiras de tiragem natural
As caldeiras de tiragem natural usam uma chamada coifa de gases de combustão, na qual um termostato miniatura simples é embutido no corpo, conforme mostrado na figura abaixo.
Um termostato de design simples em uma versão em miniatura geralmente é dotado de uma marca de temperatura correspondente diretamente no corpo (em uma concha de metal). Esta marca (por exemplo, 75º) indica limite de temperatura de atuação do grupo de contato sensor.
Um dispositivo termostático deste tipo é instalado, via de regra, como parte das estruturas das caldeiras de gás articuladas, onde é utilizada uma coifa de gases de combustão embutida na linha da chaminé.
A operação de tal dispositivo é simples. Se os gases de combustão que passam pela coifa com o sensor instalado aquecem o dispositivo acima do parâmetro de temperatura definido (o que indica uma violação do modo de tiragem), os contatos estão abertos.
Consequentemente, devido a um circuito aberto, o sistema de alimentação de gás para a caldeira será desligado (bloqueado). O equipamento será reiniciado somente após o sensor ter resfriado e o contato aberto restaurado.
Projetos de sensor de caldeira de turbina
As caldeiras equipadas com chaminé com turbina possuem um sensor ligeiramente diferente para detectar a tiragem de uma caldeira a gás com um princípio de funcionamento que difere funcionalmente. Em primeiro lugar, a diferença é que o sensor realmente controla o ventilador da turbina da caldeira. Em outras palavras, a tiragem ideal do gás de combustão é controlada pelo ventilador.
É por isso que o dispositivo dos sensores de tiragem das caldeiras a gás de turbina não é feito sob controle de temperatura, mas sob controle do volume de passagem do monóxido de carbono.
Esses sensores funcionam no fato de que existe um vácuo ideal dentro da câmara de combustão, eles têm um grupo de contato de três elementos:
- contato COM;
- normalmente aberto (NÃO);
- normalmente fechado (NC).
Estruturalmente, os dispositivos são feitos de formas diferentes, mas seu princípio de operação permanece o mesmo. Com a formação das condições de operação dentro da câmara da caldeira a gás (vácuo ótimo), a pressão do ar fornecido fecha o grupo de contato, enviando um sinal para o fornecimento do gás.
Um tipo ligeiramente diferente de elementos sensores projetados para controlar a tiragem na caldeira - projetos cujo princípio de operação é baseado na diferença de pressão do fluxo de saída
Como verificar a funcionalidade do sensor?
As interrupções na tração de uma caldeira a gás são frequentemente comparadas com sensores. Em qualquer caso, muitos artesãos tradicionalmente apontam para um mau funcionamento do sensor de tração.
É muito simples verificar como o sensor de tiragem funciona em uma caldeira a gás doméstica. Deve-se notar que a inspeção periódica de tais componentes estruturais é, de fato, lugar-comum. Especialmente para caldeiras equipadas com ventilador.
Fase # 1 - Execução de uma verificação dos sensores de controle
Quase todo equipamento com ventilador possui pontos de teste especiais, com os quais o sensor é testado.
Os pontos de teste (mamilos) geralmente estão localizados em área da chaminé (parte superior da caldeira). Um exemplo da disposição de tais elementos é mostrado na figura abaixo. Ambos os acessórios estão marcados de acordo. Ou seja - têm as designações "+" e "-", indicando o caminho do fluxo.
Pontos de teste (acessórios) para medir o nível de vácuo dentro da câmara de combustão da caldeira. Esses elementos são usados para medições de controle usando um manômetro especial
Próximo às conexões de teste, normalmente existe outra interface de teste (à esquerda, fechada com uma tampa), através da qual é permitido medir a temperatura dos gases e a eficiência do equipamento.
A ordem das medições é a seguinte:
- Desaparafuse as tampas de proteção das conexões.
- Conecte os tubos do manômetro às conexões.
- Observe a precisão da conexão nos pontos "+" e "-".
- Ligar o modo "Limpeza de chaminés" da caldeira.
- Espere até que o equipamento atinja o trabalho máximo.
Depois que o equipamento atinge a potência máxima, verifique as leituras do manômetro. O dispositivo deve mostrar nível de vácuo admissívelque não ultrapasse a faixa estabelecida para uma determinada marca de caldeira a gás. Consulte a documentação do hardware para obter o intervalo necessário.
Realizar medições de teste do nível de vácuo dentro da câmara de combustão de uma caldeira a gás usando uma funcionalidade de medidor digital
O procedimento de verificação do sensor de tiragem de um aquecedor doméstico a gás, além da medição com manômetro, inclui mais uma ação necessária - a verificação do pressostato da caldeira.
O ventilador de uma caldeira a gás é tradicionalmente equipado com um dispositivo denominado interruptor de pressão. Graças a este dispositivo, controle do ventilador e controle real do queimador aquecedor de água à Gas.
O pressostato é conectado ao duto de ar com tubos de borracha. Porém, para verificar este elemento do circuito, será necessário abrir o corpo da caldeira a gás.
Dois dispositivos importantes estão localizados dentro do corpo da caldeira a gás - o ventilador da turbina mais o dispositivo de controle do interruptor de pressão
O princípio de funcionamento deste par técnico é bastante simples. Do canal de ar através de um tubo de borracha, a pressão (negativa em relação à pressão no segundo tubo) é obtida por um interruptor de pressão.
Se a seleção da pressão for normal, o circuito de contato do pressostato está fechado - a caldeira a gás está funcionando normalmente. Em caso de alteração (desvio) do nível de vácuo, a diferença de pressão muda, o que leva à ruptura do grupo de contato do pressostato. Dessa forma, o equipamento é colocado fora de serviço (desligamento da caldeira).
O dispositivo para monitorar o funcionamento do ventilador - um pressostato, tem uma etiqueta no corpo dos parâmetros técnicos - as pressões limite para ligar e desligar o queimador de gás
Qualquer pressostato de marca sempre tem a designação de parâmetros operacionais na parte do corpo. Em particular, é indicado o parâmetro da pressão de disparo do dispositivo para ligar e desligar (por exemplo, para o pressostato mostrado na foto acima, é 70/45 Pa). Por outras palavras: neste caso, o queimador de gás funciona a uma pressão de 70 Pa e está bloqueado a uma pressão de 45 Pa.
Estágio # 2 - verificação do interruptor de pressão da caldeira
Para verificar o interruptor de pressão, você precisa realizar uma ação simples - determinar a qualidade do circuito elétrico do dispositivo. O elemento de comutação do interruptor de pressão é um convencional micro interruptorembutido na estrutura do dispositivo.
O microinterruptor é controlado (os contatos fecham ou abrem) por uma placa, que é influenciada pela força da pressão do ar que entra no aparelho através dos tubos.
Os contatos do microinterruptor são trazidos para o lado externo da caixa do dispositivo. Assim, para o teste, é necessário conectar um dispositivo de medição (multímetro) ao grupo de contato, configurado para medir a resistência Ohm.
Cada dispositivo da marca é equipado com um circuito elétrico indicado na caixa. De acordo com este diagrama, as pontas de prova do multímetro e os contatos do dispositivo são conectados.
Testar a integridade do interruptor de pressão da caldeira a gás usando uma ferramenta eletrônica padrão (eletricista) - um multímetro. Verificando a continuidade do circuito do microinterruptor
Após conectar as pontas de prova do multímetro, um pedaço de tubo de silicone é conectado ao canal de pressão negativa do pressostato. Através do tubo conectado, é criada uma pressão negativa no aparelho (simplesmente aspirando o ar com a boca) e ao mesmo tempo as leituras do multímetro são monitoradas.
Com a comutação normal, a seta do dispositivo mostrará a resistência mínima ou não reagirá de forma alguma, dependendo da pressão criada no tubo. Se o microinterruptor estiver com defeito (o canal de comutação está quebrado), o multímetro não mostrará nenhuma reação. Neste caso, o pressostato deve ser substituído por um novo.
Recomendamos que você se familiarize com as complexidades da inspeção e manutenção de caldeiras a gás.
Estágio # 3 - identificando a causa da diminuição do empuxo
A razão para a diminuição do empuxo nem sempre é uma falha do sensor.
Portanto, a prática mostra que a tração insuficiente pode ser causada por muitos outros fatores:
- tubos de transferência de ar entupidos;
- entupimento da área interna da voluta do leque;
- a formação de condensação dentro dos tubos de silicone;
- entrada de objetos estranhos nos tubos.
Uma das razões mais comuns para a diminuição da tiragem da caldeira é frequentemente o entupimento da área interna da voluta do ventilador. A limpeza dessa área restaura a tração total.
A limpeza do interior da voluta do ventilador da caldeira a gás ajuda a restaurar a tiragem ao nível anterior. A manutenção requer um pouco de água e uma escova macia
Após um funcionamento prolongado da caldeira a gás, uma grande quantidade de pó e fumos são recolhidos nas pás do impulsor do ventilador e nas paredes da voluta. Com o tempo, esses depósitos engrossam, tornam-se rígidos e, como resultado, criam uma resistência significativa ao fluxo de ar. Esta é uma das razões mais comuns para a perda de tiragem da caldeira.
O ventilador da caldeira terá de ser desmontado antes de limpar o interior. A maioria dos projetos de caldeiras facilita a desmontagem / montagem do ventilador. Normalmente, basta remover dois ou três parafusos de montagem para desconectar o componente do chassi. Desconecte primeiro a caldeira a gás da fonte de alimentação.
Aqui, aproximadamente, este é o estado do ventilador da caldeira a gás durante a operação do equipamento, a fim de garantir a tiragem ideal dos gases de combustão
A lavagem com água deve ser realizada de forma que a umidade não entre no enrolamento do estator do motor elétrico e em outros componentes elétricos. A melhor opção parece ser a limpeza soprando ar comprimido no interior da voluta e das lâminas. É verdade que em casa essa opção costuma ser impossível.
Fornecemos recomendações para limpeza e autoatendimento do aquecedor de água a gás em próximo artigo.
Etapa 4 - Testando novamente a tração
Depois de concluir o procedimento para limpar o ventilador da turbina da caldeira a gás e instalar este componente construção para o seu local de trabalho, o equipamento terá que ser testado quanto ao nível de tração novamente gases de combustão.
Ou seja, novamente, a operação descrita acima deve ser realizada - verificando o nível de vácuo dentro da câmara de combustão. O corpo previamente desmontado da caldeira a gás deve ser reinstalado - coloque a caldeira em condições de funcionamento pleno.
A caldeira a gás montada é um pré-requisito antes de testar o equipamento para o nível de vácuo dentro da câmara de combustão, uma vez que um invólucro aberto interrompe o funcionamento normal da turbina
Como regra, os resultados do teste mostram um ligeiro aumento nas leituras do manômetro, o que indica a condição normal de operação da saída de gás de combustão. Levando em consideração essa prática, pode-se concluir que nem sempre o sensor de temperatura ou pressostato é o principal responsável pela violação do modo de tração de uma caldeira a gás.
Portanto, inicialmente é necessário verificar todos os equipamentos e acessórios envolvidos no esquema do canal de fumaça. Com efeito, neste caso, o problema estava no entupimento do ventilador da turbina da caldeira a gás.
Possíveis razões para o acionamento do sensor
Freqüentemente, o acionamento frequente do sensor de tiragem da caldeira a gás é observado imediatamente após a instalação do novo equipamento e posterior comissionamento.
O mau funcionamento da caldeira com esta opção é geralmente causado por:
- incorreta esquema de construção de canal remoção de fumaça;
- condições meteorológicas extraordinárias na região;
- violação das características de tração do equipamento;
- configuração incorreta do controlador de controle.
Em regiões onde predominam ventos fortes, a razão para o acionamento do sensor pode ser trivial - vento entrando no canal de descarga dos gases de combustão. Para tais casos, é recomendado instalar adicionalmente no tubo estabilizador de tração.
As características de tração foram observadas acima e os especialistas devem estar envolvidos na configuração do controlador do gêiser.
Conclusões e vídeo útil sobre o tema
O vídeo descreve os detalhes estruturais dos sensores de empuxo, a localização desses componentes e seu princípio de operação:
Se os artesãos profissionais estiverem familiarizados o suficiente com o equipamento a gás, a solução de problemas em uma caldeira a gás é uma "floresta escura" para o usuário médio. Além disso, lidar com sistemas de gás na ausência de conhecimento apropriado tem sérias consequências.
Portanto, quando houver um desejo de substituir ou consertar de forma independente o mesmo sensor de tração ou algum outro equipamento do aquecedor de água a gás, primeiro você precisa estudar pelo menos o sistema. Mas a melhor forma de eliminar defeitos no sistema de gás é entrar em contato com um especialista.
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