Газові котли, як і будь-яке інше обладнання, яке розраховане на роботу з блакитним паливом, вимагає постійної уваги. Будь-які проблеми, аварійні ситуації здатні викликати витік газу і спровокувати спалах або вибух. Адекватна робота газового обладнання можлива тільки при дотриманні ряду правил. Стежити за всім вручну явно не кращий варіант. Саме тому використовується автоматика для газового котла, здатна налаштувати всю роботу з газом і забезпечити адекватну реакцію на будь-яку позаштатну ситуацію, запобігаючи аварію.
Навіщо потрібна
В котлі газ спалюється, і виділене тепло передається теплоносію, від якого через радіатори обігрівається приміщення. У процесі горіння газ необхідно строго дозувати виходячи з необхідної теплової потужності, змішувати з повітрям насиченим кисень і стежити, щоб відпрацьовані гази йшли саме в димохід, а не всередину житлового приміщення. За всім цим і повинна стежити автоматика.
Перед блоком управління стоять наступні завдання:
- Забезпечити запалювання газу.
- Контролювати процес горіння, дозувати подачу газу, забезпечуючи необхідну теплову потужність.
- Стежити за рівнем тяги в димоході або димовідвідної каналі.
- Включати подачу газу при зниженні температури теплоносія нижче мінімально встановленого порога.
- Вимикати подачу газу при досягненні максимально встановленої температури теплоносія.
У будь-якій незрозумілій ситуації або при виникненні проблеми завдання автоматики гранично проста - відключити подачу газу, по можливості оповістити користувача про наявність проблеми.
Управління подачею газу і його розподілом здійснюється клапанами. Це механічні пристрої, здатні повністю перекрити струм газу по каналу. Якщо бути точніше, то в газовому обладнанні клапани за замовчуванням закривають канал і відкривають його лише за умови, що це допустимо згідно з умовами роботи пристрою. Привід клапана може бути як механічним, так і електронним, залежить від конструкції автоматики.
Орієнтується блок управління на показники датчиків температури і тиску. Виходячи зі свідчень, визначаються дозволу на подачу газу або переривання роботи в разі нештатної ситуації.
За принципом дії і конструкції автоматика для газових котлів може бути:
- механічна (незалежна);
- електронна.
Точно сказати, що одна з них краще, не можна, адже у кожної є свої переваги і серйозні недоліки. Заменимость блоків практично нульова, тому ви маєте заздалегідь ознайомитися з їх характеристиками і особливостями підібрати котел з уже встановленим за потрібне блоком управління.
механічна
Механічна автоматика для газових котлів не вимагає підключення до електромережі. В цьому і полягає основна перевага. Однак не завжди вона є повністю механічною. У ній може використовуватися вбудований джерело живлення - батарейка або акумулятор - і використовуватися інші джерела, наприклад термопара, що виробляє ЕРС під впливом високих температур. Все одно зберігається енергонезалежність, що, в кінцевому рахунку, і потрібно. Всі настройки встановлюються вручну, до того ж зі значною похибкою.
На даний момент поширення набула одна система автоматичного управління - EuroSit 630. Цей блок автоматики з італійськими коренями вийшов настільки хорошим і практичним, що його ставлять практично на всі газові котли з енергонезалежною управлінням. Проводять його в багатьох країнах по ліцензії або без неї.
Блок автоматики EuroSit 630
Блок механічної автоматики являє собою металевий корпус з лабіринтом всередині, за яким може пройти газ від входу до виходу. Цілий ряд клапанів регулюють подачу, тиск і витрата газу в залежності від умов експлуатації та встановлених налаштувань. Дві ручки управління задають режим роботи котла і настройку цільової температури теплоносія.
Основна ручка визначає три режими роботи:
- повне виключення;
- розпал запала;
- режим основного горіння.
У першому режимі подача газу повністю припинено.
У другому режимі забезпечується робота тільки запальника. Це невелика пальник з мінімальним споживанням газу, яка постійно горить і потрібна для підпалу газу в основних пальниках камери згоряння. Натискаючи на ручку перемикача, відкривається заслінка на шляху газу до запальника. За допомогою кнопки п'єзорозпал запалюється запальник. Поруч з ним закріплюється термодатчик, термопара. Під впливом високої температури на датчику виробляється ЕРС, приблизно 25 мВ, якої вистачає для харчування електромагнітного реле, що підтримує заслінку постійно відкритою. Коли термопара добре прогріється ручку, відпускають, і запальник вже не згасне. Якщо ж він з якоїсь причини погас, то термопара охолоне і реле знову закриє клапан.
У режимі основного горіння автоматика відкриває протоку для основної маси газу на шляху до пальників. Газ загоряється від запальника, тепло піднімається до теплообмінника і передається теплоносію.
Клапан, що відповідає за подачу газу, зав'язаний на термодатчик, який кріпиться на виході теплообмінника. Датчик являє собою посудину, наповнений рідиною або газом, здатними сильно розширяться або стискатися при зміні температури. Посудина з'єднується за допомогою тонкої мідної трубки з блоком автоматики і чинить тиск на шток клапана.
Регулятор задає пороги спрацьовування клапана в залежності від тиску, що чиниться датчиком. Якщо температура теплоносія нижче встановленої регулятором, то подача газу дозволяється. При досягненні максимально допустимого значення температури подача газу припиняється.
Ще один датчик температури встановлюється перед виходом в димохід. Він реагує на температуру вихідних газів. Якщо вони занадто холодні, значить, немає тяги, або пальник не працює, вогню немає. У будь-якому випадку це сигнал до перекриття газу. Якщо температура вихідних газів занадто висока, значить, підтримується занадто інтенсивне горіння, що так само слід припинити.
Ряд регулювальних болтів, які будуть недоступні користувачеві в режимі звичайної експлуатації, дозволяє:
- налаштувати допустимий витрата і тиск газу;
- встановити мінімальний натиск газу;
- коригувати межі зміни температури теплоносія.
Їх установкою повинен займатися фахівець під час монтажу і початкового налаштування газового котла.
Частою проблемою незалежній автоматики є неправильна робота термочутливих елементів. Термопара на запальнику складна у виробництві, а вихідні характеристики кожного датчика сильно різняться навіть в одній партії, що дає суттєву похибку в роботі газових котлів. Спрощує ситуацію те, що замінити терморегулятор або термопару під силу навіть не фахівцеві, вони доступні у продажу і часто взаємозамінні.
Електронна
Управління газовим котлом здійснює електронний блок управління, здатний встановлювати оптимальний режим роботи відповідно до заданої програми і спираючись на свідчення цілого ряду датчиків. Основна перевага - точність виставлення режиму роботи, оптимізація витрат газу і можливість програмування роботи опалювального обладнання. Основний недолік - залежність від електрики, якщо його з якихось причин немає, то і газовий котел припиняє свою роботу.
Для безперервного опалення будинку потрібно установка джерела безперебійного живлення (ІБП) і стабілізатора напруги для стабільної роботи схеми управління. Ще одним недоліком електронної автоматики є слабка ремонтопридатність. Датчики часто використовуються уніфіковані і їх легко замінити, але якщо зламався силовий блок управління, то замінювати його доведеться повністю, що обійдеться недешево.
В основі лежить механічна система клапанів, що визначає подачу і розподіл газу. Управління клапанами віддається ряду електромагнітних реле. За замовчуванням всі клапани закриті. Тільки при дотриманні ряду умов блок управління подає харчування на реле і тим самим подає газ до пальників в камері згоряння.
У своїй роботі електронний блок спирається на свідчення термочутливих датчиків, встановлених на вході і виході теплообмінника, на виході в димохід. У якісних котлах додатково встановлюються датчики потоку, датчик СО (чадного газу) і СО2 (вуглекислого газу), а також зовнішні електронні термометри, що визначають температуру на вулиці і в приміщенні. В результаті електронний блок управління здатний виробити найбільш ефективний режим роботи, при якому витрата газу і нагрів теплоносія відбувається рівно в тих обсягах, які потрібні для підтримки комфортної температури в будинку.
Майже у всіх газових котлах з електронним управлінням є можливість підключення зовнішнього мікроконтролера, якщо він ще не включений до складу обладнання. За допомогою дисплея він дає можливість стежити за точними значеннями температури теплоносія, пультом управління - визначати режим роботи котла і задавати розклад на день і тиждень. У найпростішому варіанті електронний блок управління працює з тією ж ефективністю, що і механічна автоматика, і при цьому обходиться досить дешево, а при необхідності підключається зовнішній мікроконтролер.
який вибрати
Механічні блоки управління вимагають уваги користувача для запуску котла та під час експлуатації. Налаштування таких параметрів, як споживання газу, потужність котла і температура теплоносія встановлюється зі значною похибкою, приблизно і коригується при необхідності тільки вручну. На противагу цьому вони не залежать від електрики і його якості, відрізняються більшою надійністю і довговічністю. Головна ж перевага в низькій вартості автоматики і котла в цілому.
Електронне урядування дозволяє задати оптимальний режим роботи навіть з урахуванням добового і тижневого розкладу. Робота повністю автоматизована. Запуск, основний режим роботи і реагування на будь-які позаштатні ситуації відбувається без участі користувача. Установка параметрів системи набагато точніше. Температура теплоносія налаштовується аж до градуса, а споживання газу істотно знижується, адже котел буде працювати тільки тоді, коли це дійсно необхідно. Однак за комфорт доведеться викласти, куди великі гроші.
З огляду на, що котел купується лише раз і надовго, якщо бюджет дозволяє, краще віддати перевагу газовим котлам з електронним обладнанням в поєднанні з ДБЖ і стабілізатором.
