Kolik voltů by měl vyrobit termočlánek?

Termočlánek je hlavním řídicím a měřicím modulem v kotlích na energeticky nezávislé plyny. Pokud dojde k jeho poruše, není možné přivádět plyn do hořáku, kotel nebude možné zapálit a pokusy obejít jeho provoz jsou jednoduše nebezpečné. Naštěstí je návrh termočlánku a algoritmus pro jeho výměnu poměrně jednoduchý, s minimálními dovednostmi můžete problém vyřešit sami, v některých případech dokonce bez výměny modulu.

Proč je v plynovém kotli potřebný termočlánek?

Termočlánek (také známý jako termoelektrický teploměr) je řídicí a měřicí modul, který po zahřátí vytváří nízké napětí, které je dostatečné k udržení elektromagnetického ventilu přívodu plynu v otevřené poloze. Ve skutečnosti je termočlánek potřebný pouze z bezpečnostních důvodů: jakmile se z nějakého důvodu (například kvůli zpětnému tahu) zastaví spalování ve spalovací komoře kotle, termočlánek nebude schopen udržet ventil přívodu plynu otevřený. , zastaví se přívod paliva, zamezí se úniku plynu do areálu.

Kromě plynových kotlů se termoelektrická čidla používají v domácích plynových kamnech, kamnech a ohřívačích vody. Proto je při výběru nutné vybrat termočlánek speciálně pro plynové kotle, přesněji pro konkrétní model kotelní jednotky nebo automatiky (obvykle italský automat EuroSit 630 a jeho analogy).

Zařízení a princip činnosti

Je známo, že v uzavřeném okruhu, který se skládá ze dvou vodičů z různých kovů (například chromel a copel), vzniká termoelektromotorická síla (EMF), za předpokladu, že jejich horké a studené spoje mají různé teploty (Seebeckův efekt). Hodnota EMF závisí na materiálech vodičů, teplotách jejich studených a horkých spojů.

Obvykle se napětí domácího termočlánku pohybuje v rozmezí 20-60 milivoltů (mV), což stačí k otevření plynového ventilu, ale samozřejmě nestačí k provozu složité automatizace a dalších modulů, které již vyžadují elektrické připojení. .

Modul není omezen na pár spojů, ale termočlánkové zařízení je poměrně jednoduché a srozumitelné:

1. Objímka, uvnitř které jsou termoelektrody s „horkým“ spojem vodičů, je to, co je připevněno k hořákovému modulu kotle vedle zapalovacího hořáku (zapalovače).
2. Pro připojení pracovní části (horký spoj) k elektromagnetickému plynovému ventilu se používá prodlužovací kabel, chráněný měděnou trubicí před vnějšími vlivy elektromagnetických polí.
3. Dielektrická podložka se „studeným“ spojem, je to ta, která se vkládá do zásuvky plynového solenoidového ventilu.

Nejčastěji termočlánky domácích plynových kotlů používají spojky vyrobené z chromelu a alumelu (TCA), chromelu a copelu (TCC) a železa a konstantanu (TLC). Všechny použité slitiny, jejich označení a charakteristiky jsou uvedeny v tabulce níže.

Typ termočlánku (evropská klasifikace)	Materiály spojovacích vodičů	Ruské značení	Rozsah teplot, °C
K	chromel-alumel	THA	-200 – 1 300
L	chromel-copel	THC	-200-850
J	železo-konstant	TZHK	-100 – 1 200
N	nikhrosil-nisil	TNN	-200 – 1 300
T	měď-konstant	TMKn	-200-400
E	chromel-konstantan	THKn	0 – 600
S	platina-rhodium-platina	TPP 10	0 – 1 700

Jak funguje termoelektrický teploměr jako součást plynového kotle?

Princip fungování termočlánku v plynovém kotli je všude stejný:

1. Nejprve osoba mechanicky otevře ventil přívodu plynu přidržením tlačítka solenoidového ventilu po dobu 15-30 sekund.
2. Poté se jednou stiskne tlačítko piezo zapalování, objeví se jiskra a zapálí se zapalovací hořák.
3. Tlačítko magnetického ventilu se drží stisknuté dalších 30-60 sekund, dokud se pracovní spoj termočlánku, umístěný vedle zapalovače, nezahřeje a nevyrobí požadované napětí.
4. Po 30-60 sekundách se tlačítko solenoidového ventilu uvolní, ale spalování pokračuje, protože zahřátý termočlánek vytváří dostatečné napětí, aby udrželo plynový ventil otevřený. Kotel funguje normálně, bez lidského zásahu.
5. Jakmile se spalování zastaví, plamen již neohřívá termočlánek, což způsobí, že napětí nestačí k udržení otevřeného plynového solenoidového ventilu a ten se zavře, čímž se zastaví proudění plynu.

Jak vybrat změkčovač vody do plynového kotle a prodloužit životnost výměníku

Pokyny pro diagnostiku, opravu a výměnu

Jak otestovat funkčnost termočlánku

Často je možné zjistit, že termočlánek je vadný, i vizuálně, bez demontáže kotle. Během zapalování po uvolnění tlačítka elektromagnetického ventilu nezůstane v sevřené poloze, protože elektromagnetický ventil nedostává minimální požadované napětí. Ventil se uzavře a přívod plynu se zastaví.

Termočlánek můžete obejít přidržením tlačítka těžkým předmětem nebo přelepením páskou, což se v praxi často provádí. Důrazně to však nedoporučujeme dělat, protože pokud plamen zhasne, například při sfouknutí větrem, přívod zůstane otevřený, plyn se nespálí a dostane se do místnosti, což způsobí havarijní stav . K takovému bypassu se můžete uchýlit pouze dočasně, do příjezdu specialisty nebo náhradního modulu, a to neustálým pobytem u kotle a sledováním přítomnosti plamene.

Abyste se ujistili, že funguje správně nebo nefunguje správně, měli byste zkontrolovat termočlánek multimetrem (testerem) nastaveným na mV nebo voltmetrem:

1. Odšroubujte matici zajišťující termočlánek v objímce elektromagnetického plynového ventilu.
2. Odstraňte pracovní část termočlánku z kočky.
3. Nyní musíte zahřát pracovní část termočlánku tak, aby generoval napětí. Nejlepší je to udělat nad hořákem nebo svíčkou, plamen by měl těsně obalit termočlánek.
4. Po zahřátí termočlánku (30-60 sekund) přiložte jednu testovací sondu na tělo termočlánku a druhou na výstupní kontakt. Je lepší provádět měření do 40-60 sekund, aniž byste přestali zahřívat pracovní křižovatku.

Pracovní termočlánek plynového kotle by měl produkovat napětí 20 mV (0,02 V). Některé modely mohou mít výstup až 50-60 mV. Pokud termočlánek produkuje méně než 20 mV, zaručeně to znamená poruchu. S opravou nebo výměnou modulu však nespěchejte.

Jak a v jakých případech jej lze obnovit?

Termočlánek je navržen tak, že jakékoli poškození nebo kontaminace může snížit napětí, které produkuje, pod kritickou úroveň. Velmi častou příčinou nefunkčnosti jsou karbonové usazeniny nebo vrstva sazí na jeho pracovní (ohřívané) části. Chcete-li termočlánek obnovit, stačí jej vyčistit měkkým kartáčem nebo vatou a alkoholem, přičemž se vyhnete poškrábání a jinému poškození. Po vyčištění se vyplatí znovu zkontrolovat napětí podle výše uvedených pokynů.

Častou příčinou jsou také oxidované kontakty, které lze opatrně ošetřit brusným papírem. Pokud má termočlánek hluboký černý důlek nebo díru kvůli hoření, je zaručeno, že je potřeba jej vyměnit.

Postup výměny termočlánku za nový

Instalace nového termočlánku se neliší od procesu jeho demontáže: nejprve upevníme pracovní část s horkým spojem na modul hořáku, jednoduše utáhneme matici. Stejným způsobem připojíme dielektrickou podložku k hrdlu plynového ventilu.

Hlavním bodem je v případě potřeby upravit polohu termočlánku vzhledem k zapalovacímu hořáku. Princip je zde jednoduchý: plamen knotu musí zcela omýt pracovní část termočlánku.

Cena termočlánku závisí na modelu a slitinách v něm použitých. V průměru se ceny pohybují v rozmezí 350-500 rublů. Níže je uvedena tabulka cen termočlánků pro nejoblíbenější modely plynových kotlů.

Termočlánky (TC) fungují v mnoha tepelných procesech jako primární snímače teploty automatického bezpečnostního a řídicího systému. V domácích tepelných elektrárnách se instalují k ochraně hořáků před oddělením plamene na plynových kotlích, ohřívačích vody a kamnech pro vaření.

Pracují ve vysokoteplotní zóně plynového hořáku, a proto mohou selhat. Automatický bezpečnostní systém zároveň okamžitě vypne zařízení využívající plyn. Pro zajištění bezproblémového a dlouhodobého provozu plynových sporáků, ohřívačů vody a bojlerů je nutné vyloučit falešné spuštění ochrany a také musíte vědět, jak testovat termočlánek multimetrem. To lze bez problémů provést doma.

Co je termočlánek

Termočlánek je zařízení sestávající z pájených odlišných vodičů nebo polovodičů, které tvoří jeden elektrický obvod. TC funguje na základě termoelektrického jevu známého jako „Seebeckův efekt“.

Efekt, kdy dva různé kovy svařené dohromady při určité teplotě generují napětí úměrné výsledné tepelné energii. Čím vyšší je teplotní rozdíl v bodě přechodu, tím více termočlánek produkuje E.M.F.

Výstavba

Provozní účinnost a vysoká přesnost činnosti tohoto primárního snímače teploty je založena na jednoduchém principu.

Jeho provoz je zajištěn následujícími základními konstrukčními prvky:

1. Termočlánkový přechod vyrobený ze 2 různých vodičů. Někdy lze místo vodičů instalovat polovodiče.
2. Izolované vodiče, které tvoří obvod od místa pájení až po místo, kde je signál vyveden do externích sběračů proudu.
3. Stínící ochranný povlak je kovová trubice, která pokrývá vodiče obvodu před vystavením otevřenému ohni v plynovém hořáku.

Důležité! Složení přechodu může zahrnovat jak neželezné, tak ušlechtilé kovy. V závislosti na tom jsou termočlánky seskupeny do několika modifikací, jejichž charakteristiky jsou uvedeny níže.

Princip činnosti

Termočlánek je instalován v měřené zóně vysoké teploty. Kovová slitina se zahřeje na provozní teplotu. Mezi studenými a horkými spoji v obvodu vzniká napětí. Ke studeným vodičům termočlánku je připojen sběrač proudu nebo měřící zařízení, čímž se obvod doplňuje. Napětí, které vzniká v cívce plynového uzavíracího ventilu elektromagnetického typu, vytváří indukci, způsobuje jeho otevření a umožňuje proudění plynu k hořáku.

Aby bylo možné spustit kotel nebo gejzír, musíte nejprve stisknout tyč v ručním režimu. Do hořáku začne proudit plyn a piezoelektrický zapalovač zapálí hořák. Termočlánek se zahřeje do 30 sekund. Když termočlánek generuje provozní napětí, elektromagnetický ventil bude tímto napětím držen otevřený. Poté, co přestane vstupovat plyn do topeniště nebo dojde k nouzovému oddělení hořáku od hořáku, dojde k ochlazení termočlánkového přechodu a zastavení přívodu napětí do plynového ventilu, který se uzavře, čímž se přeruší přívod paliva do kotle nebo plynové vody. ohřívač.

Help. Podle tohoto principu funguje bezpečnostní systém nejen v domovních plynárenských zařízeních, ale také ve výkonných energetických zařízeních od tepelných elektráren po jaderné elektrárny, dále v hutních, chemických a dalších typech průmyslových odvětví, která využívají plyn v technologických procesech.

Proč potřebujete kontrolovat termočlánky?

Pokud teplotní čidlo nefunguje, jakákoliv napájecí jednotka bude v případě nouze vypnuta. Výměna termočlánku je nákladný proces, zejména proto, že není ve všech případech potřeba. Pro vyloučení falešného spuštění bezpečnostní automatiky plamenným hořákem je lepší zkontrolovat TP. Obnova jeho funkčnosti začíná vizuální kontrolou termočlánku.

Zpravidla selhává kvůli vyhoření tepelného indikátoru, což se u kotlů stává poměrně často. V tomto případě lze na povrchu snímače nalézt černý důlek nebo dokonce průchozí otvor. V tomto případě je takový měřič okamžitě odmítnut a bude nutné nainstalovat nový.

Důležité! V některých případech nemá termočlánek žádné vnější odchylky. V tomto případě lze jeho výkon zkontrolovat pouze pomocí multimetru.

Jaké zařízení zvolit pro měření

K provádění testování termočlánků je vhodný nejjednodušší multimetr, který je obvykle k dispozici v arzenálu domácího řemeslníka. Pokud potřebujete koupit nový, je lepší vzít model schopný vyřešit mnoho problémů, včetně měření teplot.

Musíte také věnovat pozornost skutečnosti, že multimetr má kromě standardních měření napětí, odporu a vodivosti elektrických obvodů následující funkce:

• „HOLD“ – funkce fixace výsledků měření na displeji;
• „REL“ je funkce, která provádí měření vzhledem k základní hodnotě;
• ●))) – funkce pro testování elektrických obvodů se zvukovým signálem.

Důležité! Použití multimetru musí být bezpečné. Údaje o jeho elektrické bezpečnosti jsou uvedeny v návodu výrobce a aplikovány na tělo zařízení. Pro testování termočlánku postačují přístroje třídy CAT II / III, které odpovídají elektrické bezpečnosti pro vnitropodnikové rozvody a místní elektrické sítě.

Termočlánek můžete také zkontrolovat pomocí avometru – jedná se o zařízení kombinovaného principu činnosti. Měří hlavně konstantní proud, odpor a napěťové charakteristiky. Název „avometer“ se v podstatě shromažďuje z názvů 3 zařízení, která se tradičně používají k měření uvedených parametrů: ampérmetr, voltmetr, ohmmetr.

Pokyny krok za krokem pro kontrolu termočlánku

Testování termočlánku pomocí testeru není obtížné. Přichází však s určitými riziky v důsledku přítomnosti tepla, plynu a nebezpečného napětí. Proto musí uživatel při práci dodržovat následující pravidla:

1. Pracovní plocha by měla být dobře osvětlená.
2. Nepoužívejte multimetr v blízkosti hořlavých nebo výbušných látek nebo v místnosti s vysokou vlhkostí.
3. Multimetr by měl být na rovném povrchu. Během testování musí být sondy drženy za jejich izolované části.
4. Je zakázáno přetěžovat multimetr během provozu.

Pozornost! Při testování termočlánku se jeho tělo může velmi zahřát až do poloviny délky těla, proto se pracuje v ochranných rukavicích.

Princip kontroly termočlánku pomocí multimetru je stejný, ale mohou existovat určité rozdíly v závislosti na konstrukci zařízení využívajícího plyn, například u kotle nebo plynového sporáku.

Vytápění plynovým kotlem

Pokud je plynový kotel abnormálně zastaven a diagnostika kotle informuje majitele, že na hořáku není žádný plamen, pak první věc, kterou musíte udělat, je zkontrolovat funkčnost termočlánku pomocí multimetru:

1. Z bezpečnostních důvodů odpojte kotel od elektrické a plynové sítě.
2. Termočlánek má volný konec, který je umístěn v plameni hořáku, a druhý je zajištěn k elektromagnetickému ventilu maticí.
3. Pro vyjmutí TP z kotle odšroubujte matici.
4. Volný konec TP se zahřívá nad zdrojem otevřeného plamene. Postačí hořící svíčka nebo plynový hořák. V tomto případě je důležité dodržet minimální úroveň umístění TP – 1 cm od plamene.
5. Po zahřátí TP začíná testování multimetrem.
6. Nastavte multimetr do režimu měření minimálního konstantního elektrického napětí.
7. Trubice má vodivý kontakt, je třeba k ní připojit „+“ sondu multimetru.
8. Připojte zápornou sondu k tělu prvku.
9. Špičku zahřejte na otevřeném plameni.
10. Pokud jsou naměřené hodnoty v rozmezí 20–25 mV, pak termočlánek funguje a poruchy kotle podle tohoto ochranného parametru mohou být způsobeny špatnými kontakty mezi vodiči TP a plynovým uzavíracím ventilem.
11. I když napětí TC nedosáhne 20 mV, k odstranění chyby budete muset termočlánek několikrát zazvonit a dodatečně jej zahřát. Pokud všechna měření ukazují výsledky pod 20 mV, pak je nutné termočlánek vyměnit, protože moderní snímače této třídy nelze opravit.

Abyste správně vybrali nový TP pro výměnu, musíte se řídit značkou kotle, protože termočlánek může být vyroben podle klasifikace EU, nikoli podle domácích norem, což vytváří určitý zmatek.

Plynový sporák

Všechny moderní plynové sporáky mají systém regulace plynu, který pracuje s termočlánkem. V případě, že se kamna nespustí kvůli aktivaci ochrany tohoto indikátoru, je pravděpodobně termočlánek ucpaný nebo vadný.

Důležité! Před zahájením testování je třeba vypnout přívod plynu k hořákům a troubě, odpojit sporák od napájení a odstranit veškeré náčiní a náčiní.

Pokyny krok za krokem pro kontrolu funkčnosti termočlánku s multimetrem v plynových kamnech:

1. Vyjměte dvířka z trouby.
2. Najděte TP. Obvykle se nachází v blízkosti rozdělovače plamene.
3. Pokud byly při vnější kontrole zjištěny nečistoty a saze na povrchu těla termočlánku, opatrně je odstraňte jemným brusným papírem.
4. Odstraňte z trouby veškeré nečistoty. Znovu zkontrolujte funkčnost snímače.
5. Pokud je plynový sporák stále vypnutý ochranným systémem, pokračujte ke kontrole TP pomocí multimetru.
6. Chcete-li to provést, musíte najít elektrické vedení spojující snímač s elektrickou ochranou kamen. Zpravidla se nachází pod předním panelem nebo pod horním krytem v místě uzávěru plynu a teplotního spínače.
7. Kontrolují integritu skupiny kontaktů, což může také způsobit poruchu TP.
8. Nastavte mez měření přístroje v rozsahu desítek mV.
9. Připojte sondy ke svorkám termočlánku a zahřejte měřicí část.
10. Pokud multimetr ukazuje napětí na svorkách TC do 20 mV, zařízení nepracuje správně. Pro zajištění přesného určení se měření provádí několikrát.

Tipy pro kontrolu termočlánku

Pokud uživatel nechce předčasně odstranit TP z kotle, pak jej lze vyzkoušet na stávajícím zařízení. Chcete-li to provést, odpojte trubici TP od automatizačního systému a připojte multimetr. Držte stisknutý klíč uzavíracího ventilu, zapalte zapalovací zařízení a po 30–40 sekundách. odečtěte napětí z primárního senzoru.

Výhodou této metody je jednoduchost měření, nevýhodou však chybějící vizuální kontrola čidla a nemožnost čištění jeho povrchu od sazí, což může způsobit i nouzový provoz kotle.

Obecně jsou termočlánky považovány za méně přesné a citlivé snímače teploty než například termistory. Ale díky své nízké ceně a vysoké spolehlivosti se tyto termočlánky úspěšně používají v procesech vytápění po celá desetiletí.

Navzdory skutečnosti, že konstrukce termočlánku je poměrně jednoduchá, je považována za mimořádně důležitý prvek moderní ochrany plynových zařízení. Termočlánek, který funguje jako primární měřič teploty v systému regulace plynu, vytváří spolehlivou ochranu plynového zařízení před možnými nouzovými situacemi. Výkon termočlánku je klíčem k bezpečnosti v domácnosti a lze jej sledovat pomocí jednoduchých měření provedených multimetrem.